安徽省六安市舒城中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

安徽省六安市舒城中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

舒城中学 2020 学年度第二学期期末考试 高二物理 （时间：100 分钟 总分：100 分） 一、单项选择题（共 8 题，每题 4 分，共 32 分。每小题只有一个选项正确.） 1． 在推导“匀变速直线运动位移的公式”时，把整个运动过程划分为很多小段， 每一小段近似为匀速直线运动，然后把各小段位移相加代表整个过程的位移， 物理学中把这种方法称为“微元法”．下面几个实例中应用到这一思想方法的是 （ ） A．在计算物体间的万有引力时，若物体的尺寸相对较小，可将物体看做质点 B．在探究弹性势能表达式的过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小 段内认为弹簧 的弹力是恒力，然后把每小段弹力做功的代数和相加 C．在探究牛顿第二定律的过程中，控制物体的质量不变，研究物体的加速度与 力的关系 D．在探究两个力的合力时，如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同， 则这个力就是 那两个力的合力 2． 墨子号量子科学实验卫星于 2020 年 8 月 16 日 1 时 40 分，在酒泉用长征二号丁 运载火箭成功发射升空，卫星绕地球飞行一圈时间约为 100 分钟．则 （ ） A．“1 点 40 分”和“100 分钟”都表示时刻 B．墨子号科学实验卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为 0 C．墨子号科学实验卫星绕地球飞行一圈平均速度为 0，但它的瞬时速度都不为 0 D．地面卫星控制中心在对卫星进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点 3．关于速度，速度改变量，加速度，下列说法正确的是 （ ） A．物体运动的速度改变量很大，其加速度也一定很大 B．物体速度改变量的方向为东，其加速度方向也一定为东 C．物体的速度为零时，其加速度也一定也为零 D．物体的速度变化很快时，其加速度可能很小 4．如图“50TFSI”为某品牌汽车的尾部标识，其中“50”称为 G 值，G 值越大，加 速越快。G 值的大小为车辆从静止加速到 100km/h（百公里加速）的平均加速度 的 10 倍。某车百公里加速时间为 6.2s，由此推算，该车的新尾标应该是 （ ） A．30TFSI B．35TFSI C．40TFSI D．45TFSI 5．如图所示是一固定光滑斜面,A 物体从斜面顶端由静止开始下滑,当 A 物体下滑 L 距离时,B 物体开始从距离斜面顶端为 2L 的位置由静止开始下滑，最终 A、B 两 物体同时到达斜面底端，则该斜面的总长度为 （ ） A． L B． L C． D． 6． 如图所示，小物块原来静止在固定的粗糙斜面上，现施加水平向右的推力 F，F 的大小由零逐渐增大，直到小物块刚要开始滑动为止。则在此过程中，小物块 所受的 （ ） A．合外力可能增大 B．斜面的支持力可能不变 C．斜面的摩擦力可能先增大后减小 D．斜面的摩擦力一定先减小后增大 7．如图(a)所示，两段等长轻质细线将质量分别为 m、2m 的小球 A、B(均可视为质 点)悬挂在 O 点，小球 A 受到水平向右的恒力 F1 的作用，小球 B 受到水平向左的 恒力 F2 的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图(b)所示的状态，小球 B 刚 好位于 O 点正下方．则 F1 与 F2 的大小关系正确的是（ ） A．2F1＝5F2 B．F1＝3F2 C．2F1＝3F2 D．F1＝4F2 8． 物体以速度 v 匀速通过直线上的 A．B 两点需要的时间为 t，现在 物体从 A 点由静止出发，先做加速度大小为 a1 的匀加速直线运动 到某一最大速度 vm 后立即做加速度大小为 a2 的匀减速直线运动， 至 B 点停下，历时仍为 t，则下列说法中正确的是 （ ） A．vm 可为许多值，与 a1，a2 的大小无关 B．vm 可为许多值，与 a1，a2 的大小有关 C．a1，a2 的值必须是一定的 D．满足 的 a1，a2 均可以 二、多项选择题（共 4 题，每题 4 分，共 16 分。每小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，有选错的得 0 分。） 9. 如图所示,物体 B 的上表面水平,A、B 相对于斜面 C 静止,在斜面 C 受到水平力 F 向左匀速运动的过程中（ ） A．物体 A 可能受到 3 个力的作用 B．物体 B 一定受到 4 个力的作用 C．物体 C 对物体 B 的作用力竖直向上 D．物体 C 和物体 B 之间可能没有摩擦力 10.一物体做直线运动的 v-t 图象如图所示,则该物体（ ） A．第 2s 时物体运动的加速度为 1m/s2 B．前 6s 内物体运动的位移为 32m C．在 0～4s 内与 4～6s 内物体运动的速度方向相同 D．在 0～4s 内与 4～6s 内物体运动的平均速度相等 11．如图所示，顶角为θ的光滑圆锥体固定在水平面上，一个均质圆环水平套在圆 锥体上.下列判断正确的是（ ） A．圆锥体对圆环的弹力方向垂直于圆锥的侧面 B．圆锥体对圆环的弹力大小与圆锥体顶角θ大小无关 C．圆环的张力方向指向圆环的圆心 D．圆环的张力方向沿圆环的切线方向 12．在平直的平面上，小滑块从静止开始以加速度大小 a1=2m/s2 向东做匀加速直线 运动，与此同时在它的正上方有一雨滴刚好从静止下落；小滑块运动时间 后， 立即以加速度大小为 a2、方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，经相同 时间 t 返回原处并与雨滴恰好相遇，已知雨滴最后 1s 下落的高度为 55m。 忽略空气的阻力，g=10m/s2。在此 t 时间内，则（ ） A．小滑块向东加速与减速过程平均速度相同 B．小滑块向东加速与减速过程的速度变化相同 C．小滑块回到出发点的速度大小为 12 m/s D．小滑块离开出发点的最大距离 12 m 三、实验探究题（共 12 分，每空 2 分） 13.某同学用如图所示的实验装置来探究“力的平行四边形定则”．弹簧测力计 A 挂 于固定点 P，下端用细线挂一重物 M.弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点，手持另 一端向左拉，使结点 O 静止在某位置．分别读出弹簧测力计 A 和 B 的示数，并在贴 于竖直木板的白纸上记录 O 点的位置和各拉线的方向． (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为 N，图中 A 的示数为________N. (2)下列不必要的实验要求是______．(请填写选项前对应的字母) A．应测量重物 M 所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置 (3)在弹簧的弹性限度内，保持 B 的拉力方向不变，大小缓慢增大，则 A 的示数 （ ） A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断 14．在暗室中用图甲所示的装置做“测定重力加速度”的实验。 实验器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根有荧光 刻度的米尺、频闪仪。 具体实验步骤如下: ①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率一滴滴地落下。 ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一 次看到一串仿佛固定不动的水滴。 ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。 ④采集数据进行处理。 (1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时,频闪仪的闪光频率满足的条件 是 。 (2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为 30 Hz,某同学读出其中比较远 的水滴到第一 个水滴的距离如图乙所 示,根据数据测得 当地重力加速度 g= m/s2;第 8 个水滴此时的速度 v8= m/s。(结果都保留 3 位有效数字) 四、计算题（共 4 题，共 40 分，解答时要有必要的步骤和文字说明。） 15．（8 分）如图为一升降机向上做直线运动的位移—时间图象，根据图象求： （1）升降机在 15s～25s 内的平均速度的大小； （2）升降机在 5s 时的速度大小。 16.（10 分）如图所示,固定斜面与水平面的夹角为 37°,物体 A 的质量为 2 kg,与 斜面间的动摩擦因数为 0.4。 （1）求 A 受到斜面支持力的大小； （2）若要使 A 在斜面上静止,求物体 B 的质量满足的条件。(sin 37°=0.6,cos 37° =0.8,g=10 N/kg;假设 A 与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 17．（10 分）如图所示，竖直轻弹簧 B 的下端固定于水平面上，上端与 A 连接，开 始时 A 静止。A 的质量为 m=2kg，弹簧 B 的劲度系数为 k1=200N/m。用细绳跨过定滑 轮将物体 A 与另一根劲度系数为 k2 的轻弹簧 C 连接，当弹簧 C 处在水平位置且未发 生形变时，其右端点位于 a 位置，此时 A 上端轻绳恰好竖直伸直。将弹簧 C 的右端 点沿水平方向缓慢拉到 b 位置时，弹簧 B 对物体 A 的拉力大小恰好等于 A 的重力。 已知 ab=60cm，求： （1）当弹簧 C 处在水平位置且未发生形变时，弹簧 B 的形变量的大小； （2）该过程中物体 A 上升的高度及轻弹簧 C 的劲度系数 k2。 18.（12 分）第 21 届世界杯足球赛于 2020 年在俄罗斯境内举行，也是世界杯首次 在东欧国家举行．在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻 方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中．某足球场长 90 m、宽 60 m，如图所 示．攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速 度为 12 m/s 的匀减速直线运动，加速度大小为 2 m/s2. （1）求足球从开始做匀减速运动到停下来的位移； （2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线向前追赶足球，他的启 动过程可以视为初速度为 0、加速度为 2 m/s2 的匀加速直线运动，他能达到的最大 速度为 8 m/s.那么该前锋队员至少经过多长时间能追上足球； （3）若该前锋队员追上足球后，又将足球以 10m/s 的速度沿边线向前踢出，足球的 运动仍视为加速度大小为 2m/s2 的匀减速直线运动。与此同时，由于体力的原因， 该前锋队员以 6m/s 的速度做匀速直线运动向前追赶足球，试通过计算判断该前锋队 员能否在足球出底线前追上足球。 参考答案： 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】B 4【答案】D 5【答案】C 6.【答案】 D 7.答案 A 8【答案】D 9【答案】BC 10【答案】ABC 11【答案】BD 12【答案】 ACD 13.【答案】（每空 2 分）频闪仪频率等于水滴滴落的频率 9.72 2.27 14【答案】（每空 2 分） 3.6 D A 15.【答案】（1）1m/s（2）3m/s （1）升降机在 15s～25s 内做匀速直线运动， 平 均 速 度 为 ： ， 大 小 为 1m/s-------------------（4 分） （2）升降机在 0s～10s 内做匀速直线运动，易知 V=3m/s------------------（4 分） 16.【答案】 (1)对 A 进行受力分析,如图所示 即 有 FN=mAgcos 37 ° 得 FN=16 N 所 以 A 受 到 斜 面 的 支 持 力 大 小 为 16 N 。 ---------------（2 分） (2) 根 据 题 意 , 物 体 A 与 斜 面 之 间 的 最 大 静 摩 擦 力 fmax=f 滑 = μ FN=6.4 N-------------------（2 分） 当物体 A 受到的摩擦力等于最大静摩擦力,且方向沿斜面向上时,根据受力平衡有 T1+fmax=mAgsin 37 ° , 此 时 拉 力 T 最 小 ; 解 得 T1=5.6 N----------------------------------------（2 分） 当物体 A 受到的摩擦力等于最大静摩擦力,且方向沿斜面向下时,根据受力平衡有 T2=fmax+mAgsin 37°,此时拉力 T 最大, 由 受 力 分 析 得 T=mBg 解 得 T2=18.4 N--------------------------------------------------------------- -（2 分） 则 物 体 B 的 质 量 的 最 小 值 mB1= =0.56 kg -----------------------------------------------------（1 分） 物 体 B 的 质 量 的 最 大 值 mB2= =1.84 kg 。 ---------------------------------------------------------（1 分） 17.【答案】（1） （2）20cm K2=300N/m 【解析】（1）弹簧 C 处于水平位置且没有发生形变时，A 处于静止，弹簧 B 处于压 缩 状 态 ， 有 ： 带 入 数 据 解 得 ： -----------------------------------------（3 分） （2）当 ab=60cm 时，弹簧 B 处于伸长状态，有： 带入数据求得： 故 A 上 升 高 度 ： --------------------------------------------------（4 分） 弹簧 C 的伸长量为： ， 解 得 K2=300N/m----------------------------------------------（4 分） 18.【答案】 (1)已知足球的初速度为 v1＝12 m/s，加速度大小为 a1＝2 m/s2，足球做匀减速运动 的 时 间 为 t1 ＝ v1a1 ＝ 122 s ＝ 6 s. 运 动 位 移 为 x1 ＝ v12 t1 ＝ 122 × 6 m ＝ 36 m.-----------------（3 分） (2)已知前锋队员的加速度为 a2＝2 m/s2，最大速度为 v2＝8 m/s，前锋队员做匀加 速运动达到最大速度的时间和位移分别为 t2＝v2a2＝82 s＝4 s，x2＝v22 t2＝82×4 m＝16 m. 之后前锋队员做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移为 x3＝v2(t1－t2)＝8×2 m＝16 m 由于 x2＋x3

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