黑龙江省哈尔滨市第六中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

黑龙江省哈尔滨市第六中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

哈尔滨市第六中学2020学年度下学期期末考试 ‎ 高二物理试题 一、选择题：本题共14小题，每题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。‎ ‎1．如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g。现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（ ）‎ P ‎ Q ‎ F ‎ m ‎ ‎2m ‎ A．F－2μmg B．F＋μmg C．F－μmg D．F h ‎ s ‎ v ‎ a ‎ t ‎ t ‎ t ‎ t ‎ v0 ‎ O ‎ O ‎ O ‎ O ‎ ‎2．如图，滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑直至速度为零。对于该运动过程，若用h，s，v，a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象正确描述该运动规律的是（ ）‎ v0 ‎ ‎（A） （B） （C） （D）‎ ‎3．一质点沿x轴运动，其位置x随时间t的变化规律为x＝15＋10t－5t2 （各物理量均采用国际单位制单位）。下列关于该质点运动的说法正确的是（ ）‎ A．该质点的加速度大小为5 m／s2  B．t＝3 s时刻该质点速度为零 C ‎ P ‎ B ‎ A ‎ Q ‎ C．0～3 s内该质点的平均速度大小为10 m／s D．质点处于x＝0时其速度大小为20 m／s ‎4．如图，PQ为圆的竖直直径，AQ、BQ、CQ为三个光滑倾斜轨道，分别与圆相交于A、B、C三点。现让三个小球（可视为质点）分别沿着AQ、BQ、CQ自轨道顶端由静止下滑到Q点，它们运动的平均速度分别为v1、v2、v3，则有（ ）‎ A．v2＞v3＞v1 B．v1＝v2＝v3‎ C．v3＞v2＞v1 D．v1＞v2＞v3‎ v0 ‎ ‎5．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止。则地面对斜劈的摩擦力（ ）‎ A．等于零 B．不为零，方向向右 C．不为零，方向向左 D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右 ‎6．如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连；A、B间由一轻质细线连接；B、C间由一轻杆相连。倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态。则细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（ ）‎ A ‎ B ‎ C ‎ θ ‎ 杆 ‎ 线 ‎ A．A球的加速度沿斜面向上，大小为3gsinθ B．C球的受力情况未变，加速度为零 C．B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ D．B、C之间杆的弹力大小为mgsinθ ‎7．将一个物体以一定的初速度竖直向上抛出，0.8 s末物体的速度大小为8 m／s，不计空气阻力，g取10 m／s2，下列说法正确的是（ ）‎ F ‎ α ‎ M ‎ m ‎ ‎ A．物体在3.2 s末回到抛出点 B．0.8 s时物体的运动方向可能向下 C．物体的初速度为20 m／s D．0.8 s时物体可能位于抛出点下方 ‎8．如图，质量为M＝24 kg的木板放在水平地面上，质量为m＝22 kg的木箱放在木板上。一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角α＝37°。若用大小为200 N的水平力F可将木板匀速抽出，已知木箱与木板之间的动摩擦因数μ1＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10 m／s2，则木板与地面之间的动摩擦因数μ2为（ ）‎ v ‎ 甲 ‎ 甲 ‎ 乙 ‎ 乙 ‎ 丙 ‎ 丙 ‎ 丁 ‎ 丁 ‎ ‎（a） ‎ ‎（b） ‎ ‎ A．0.3 B．0.4‎ C．0.5 D．0.6‎ ‎9．图a、图b分别表示伽利略在对“自由落体运动”“运动和力的关系”研究中的推理过程，下列说法正确的是（ ）‎ A．图a通过对小球自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上的运动是匀变速运动 B．图a通过对小球在斜面上运动的研究，合理外推得出小球自由落体运动是匀变速运动 C．图b实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持 D．图b实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持 ‎10．静止于粗糙水平面上的物体，受到方向恒定的水平拉力F作用，其大小随时间的变化图象如图甲所示。在拉力F从零逐渐增大的过程中，物体的加速度随时间变化图象如图乙所示，g取10 m／s2，则下列说法正确的是（ ）‎ F／N ‎ a／m·s－2 ‎ t／s ‎ t／s ‎ O ‎ O ‎ ‎1 ‎ ‎2 ‎ ‎3 ‎ ‎4 ‎ ‎1 ‎ ‎2 ‎ ‎3 ‎ ‎1 ‎ ‎2 ‎ ‎3 ‎ ‎4 ‎ ‎1 ‎ ‎2 ‎ ‎3 ‎ ‎4 ‎ ‎（甲） ‎ ‎（乙） ‎ ‎ A．物体与水平面间的摩擦力先增大后保持不变 B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1‎ C．物体的质量为2.0 kg D．4 s末物体的速度大小为4 m／s ‎11．两实心小球甲和乙由同种材料制成且甲球质量大于乙球质量。两球在空气中由静止下落，假设运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关。若它们下落相同的距离，则（ ）‎ A．甲球用的时间比乙球长 t ‎ v ‎ O ‎ t1 ‎ t2 ‎ t3 ‎ t4 ‎ ‎ B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D．甲球平均速度的大小大于乙球平均速度的大小 ‎12．一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图。在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有（ ）‎ A．t1 B．t2 C．t3 D．t4‎ A ‎ B ‎ v ‎ ‎13．如图，平直路面上有A、B两块挡板，相距6 m。一物块以8‎ ‎ m／s的初速度从紧靠A板处出发，在A、B两板间做往复匀减速运动。物块每次与A、B板碰撞后以原速率被反弹回去，现要求物块最终停在距B板2 m处。已知物块和A挡板只碰撞了一次，则物块的加速度大小可能为（ ）‎ A．1.2 m／s2 B．1.6 m／s2‎ C．2.0 m／s2 D．2.4 m／s2‎ d ‎ d ‎ F ‎ ‎14．如图，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为M和m，各接触面的动摩擦因数均为μ，砝码与纸板左端的距离及桌面右端的距离均为d。现用水平向右的恒定拉力F拉动纸板，下列说法正确的是（ ）‎ A．纸板相对砝码运动时，纸板所受摩擦力的大小为μ（M＋m）g B．要使纸板相对砝码运动，F一定大于2μ（M＋m）g C．若砝码与纸板分离时的速度小于，砝码不会从桌面上掉下 D．当F＝μ（2M＋3m）g时，砝码恰好到达桌面边缘 二、实验题：本大题共2小题，共15分。按题目要求作答。‎ 分液 ‎ 漏斗 ‎ 水桶 ‎ 阀门 ‎ ‎15．（6分）‎ 学生课外实验小组使用如图所示的装置测量重力加速度大小。实验时，他们先测量分液漏斗下端到水桶底部的距离h；然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，调整阀门使水滴落到桶底发出声音的同时，下一滴水刚好从漏斗的下端滴落；用秒表测量第1个水滴从漏斗的下端滴落至第n个水滴落到桶底所用的时间t。‎ ‎（1）重力加速度大小可表示为g＝_____（用s、n、t表示）；‎ ‎（2）如果某次实验中，h＝0.90 m，n＝30，t＝13.0 s，则测得的重力加速度大小g＝_____m／s2；（保留2位有效数字）‎ ‎（3）写出一条能提高测量结果准确程度的建议：_______________________。‎ n ‎ l／cm ‎ ‎0 ‎ ‎1 ‎ ‎2 ‎ ‎3 ‎ ‎4 ‎ ‎5 ‎ ‎6 ‎ ‎10.0 ‎ ‎10.5 ‎ ‎11.0 ‎ ‎11.5 ‎ ‎12.0 ‎ ‎12.5 ‎ ‎13.0 ‎ 图（b） ‎ ‎16．（9分）‎ 某同学利用图（a）的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中，光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与细绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂钩码（实验中，每个钩码的质量均为m＝50.0 g）。弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出。实验步骤如下：‎ ‎①在绳下端挂上一个钩码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触；‎ ‎②系统静止后，记录钩码的个数及指针的位置；‎ ‎③逐次增加钩码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）；‎ ‎④用n表示钩码的个数，l表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内。‎ ‎回答下列问题：‎ 图（a） ‎ ‎（1）根据下表的实验数据在图（b）中补齐数据点并做出l－n图象。‎ n ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ l／cm ‎10.48‎ ‎10.96‎ ‎11.45‎ ‎11.95‎ ‎12.40‎ ‎（2）弹簧的劲度系数k可用钩码质量m、重力加速度大小g及l－n图线的斜率α表示，表达式为k＝_________。若g取9.80 m／s2，则本实验中k＝_________N／m（结果保留3位有效数字）。‎ 三、计算题：本大题共3小题，共39分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤。只写出最后答案，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ A ‎ B ‎ C ‎ ‎17．（12分）如图所示为一滑草场的示意图，山坡AB、BC可视为斜面，AB长25 m，BC长97 m。一滑行者从山坡顶端A由静止开始匀加速下滑，在AB段下滑时加速度大小为a1＝2 m／s2，进入BC段下滑时加速度大小为a2＝1 m／s2，从斜面AB滑上BC时速度大小不变。滑行者在离C点适当距离处开始以大小为a3＝2 m／s2的加速度制动减速后，恰好能停在C点。求滑行者从A到C所用的时间。‎ ‎18．（17分）如图所示，一长l＝2 m、质量M＝4 kg的薄木板（厚度不计）静止在粗糙的水平台面上，其右端距平台边缘L＝5 m，木板的正中央放置一质量为m＝1 ‎ kg的小物块（可视为质点）。已知木板与平台、物块与木板间动摩擦因数均为μ1＝0.4。现对木板施加一水平向右的恒力F，其大小为48 N，取g＝10 m／s2，试求：‎ ‎（1）F作用1.2 s时，木板的右端到平台边缘的距离；‎ l ‎ L ‎ F ‎ m ‎ M ‎ ‎（2）要使小物块最终不能从平台上滑出去，则物块与平台间的动摩擦因数μ2应满足的条件。‎ ‎19．（10分）如图，一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，一质量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分，A体积为V1＝4.0×10－3 m3，压强为P1＝47 cmHg；B体积为V2＝6.0×10－3 m3，压强为P2＝52 cmHg。现将容器缓慢转至水平，气体温度保持不变，求此时A、B两部分气体的体积。‎ 一、选择题：本题共14小题，每题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ D B D C A C A A BC ABD BD AC BC BC 二、实验题：本大题共2小题，共15分。按题目要求作答。‎ ‎15．（6分）‎ ‎（1）（2）9.6（3）多次测量取g的平均值或适当增大n ‎16．（9分）‎ ‎（1）略 ‎（2）；109‎ 三、计算题：本大题共3小题，共39分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤。只写出最后答案，不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎17．（12分）16 s ‎18．（17分）（1）0.64；（2）μ2≥0.2‎ ‎19．（10分）V1′＝3.76×10－3 m3；V2′＝6.24×10－3 m3 ‎