【物理】浙江省绍兴市诸暨中学2019-2020学年高二下学期期中考试

【物理】浙江省绍兴市诸暨中学2019-2020学年高二下学期期中考试

诸暨中学2019学年高二期中考试物理试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分 100 分，考试时间 90 分钟。‎ 可能用到的相关参数：重力加速度 g均取 10m/s2。‎ 选择题部分 一、 选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）‎ ‎1．下列物理量中，哪个物理量是矢量 A．质量 B．路程 C．向心力 D．电流 ‎2.在物理学发展过程中，有许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（）‎ A. 牛顿通过多年观测记录行星的运动，提出了行星运动的三大定律 B. 卡文迪许发现万有引力定律，被人们称为“能称出地球质量的人”‎ C. 伽利略利用“理想斜面”得出“力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因”的观点 D. 开普勒从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点 ‎3.物体做直线运动的速度v随时间t变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为t轴的垂线，PM为v轴的垂线.则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 物体做加速度减小的减速运动 B. 物体做加速度增加的加速运动 C. 物体运动到P点时的加速度为 D. 物体运动到P点时的加速度为 ‎4.一颗磁珠被竖直白板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的是（ ）‎ A．磁珠受到二个力的作用 B．磁力和弹力都是属于电磁相互作用 C．磁力和重力相互平衡 D．当磁力大于弹力，磁珠才能被白板吸住不动 ‎5.如图所示，甲、乙两车在水平面同心圆弧道路上转弯，甲行驶在内侧，乙行驶在外侧，它们转弯时线速度大小相等，则两车在转弯时，下列说法正确的是（ ）‎ A．角速度：ω甲=ω乙 B．向心加速度：a甲>a乙 C．向心力 F甲Ff乙 ‎6.如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断（   ）‎ A．电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2‎ B．电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2‎ C．乘客处于超重状态 D．乘客对电梯地板的压力为625N ‎7. 如图所示，从同一条竖直线上两个不同点P、Q分别向右平抛两个小球，平抛的初速度分别为v1、v2，结果它们同时落到水平面上的M点处（不考虑空气阻力）。下列说法中正确的是（　　）‎ A．一定是P先抛出的，并且v1v2 D．一定是Q先抛出的，并且v1=v2‎ ‎8. 科幻影片《流浪地球》中为了让地球逃离太阳系，人们在地球上建造特大功率发动机，使地球完成一系列变轨操作，其逃离过程可设想成如图所示，地球在椭圆轨道I上运行到远日点P变轨进入圆形轨道II，在圆形轨道II上运行一段时间后在P点时再次加速变轨，从而最终摆脱太阳束缚。对于该过程，下列说法正确的是(　　)‎ A．地球在P点通过向前喷气减速实现由轨道I进入轨道II B．若地球在I、II轨道上运行的周期分别为T1、T2，则T1μmg时，B相对A滑动 非选择题部分 三、非选择题（本题共6 小题，共55 分）‎ ‎17.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度。‎ ‎ (1)所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需__________器材。‎ A．直流电源 B．天平及砝码 C．4-6V交流电源 D．毫米刻度尺 ‎(2)下列实验操作步骤正确的是__________。‎ A．实验所用的重物可用实心泡沫球 B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向 C．实验时应先使重物靠近打点计时器再释放，释放后再接通电源 ‎(3)实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点，分别标明0，1，2，3，4。测得x1=30.0mm，x2=45.4mm，x3=60.8mm，x4=76.2mm。则物体在打下点2时的速度大小为__________m/s。物体的加速度大小为__________m/s2。‎ ‎4．某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示。‎ ‎(1)如果没有操作失误，图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示，则图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是______．‎ ‎(2)本实验采用的科学方法是______．‎ A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 ‎(3)在同一对比实验的两次操作中，O点位置______．（选填“可以”或“不可以”）变动．‎ ‎(4)如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是__________。‎ A．a增大，b减小 B．a减小，b增大 C．a减小，b先增大后减小 D．a减小，b先减小后增大 ‎19．如图所示，质量Kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量Kg的小球相连，今用跟水平方向成60°角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，动中M、m的相对位置保持不变。在运动过程中，求：‎ ‎(1)轻绳与水平方向的夹角θ；‎ ‎(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。‎ ‎20.“新冠肺炎”的易传染性让每一个接触到病毒的人都有可能成为被感染的对象。如果在一些易传播的环境中启用机器人替代人工操作的话，就可以有效防控病毒传播，其中送餐服务就是机器人应用的一个领域，只要设置好路线、安放好餐盘，它就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐，如图所示。若某一隔离病区的配餐点和目标位置在相距x0=40m的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小a1=2m/s2,速度达到v=1m/s后匀速，之后适时匀减速，恰好把食物平稳送到目标位置，整个送餐用时t0=40.75s。若载物平台呈水平状态，食物的总质量m=2kg，食物与平台无相对滑动,g取10m/s2。试求：‎ ‎（1）机器人加速过程位移的大小x;‎ ‎（2）匀速运动持续的时间t;‎ ‎（3）减速过程中平台对食物的平均作用力F。‎ ‎21．一轻弹簧左侧固定在水平台面上的A点，自然状态右端位于O点。用质量为4m的物块将弹簧压缩到B点（不拴接），释放后，物块恰好运动到O点。现换质量为m的同种材质物块重复上述过程，物块离开弹簧后将与平台边缘C处静止的质量为km的小球正碰，碰后小球做平抛运动经过t=0.4s击中平台右侧倾角为θ=45°的固定斜面，且小球从C到斜面平抛的位移最短。已知物块与水平台面间的动摩擦因数μ=0.64，LBO=2Loc=0.5m，不计空气阻力，滑块和小球都视为质点，g取10m/s2。求：‎ ‎(1)物块m与小球碰前瞬间速度的大小；‎ ‎(2)k的取值范围。‎ ‎22.如图所示，一游戏装置由水平倾斜角为α的轨道AB、水平传送带BC、半径为R的光滑半圆弧轨道D»E组成，O为圆弧轨道的圆心，D、C、O、E四点在同一竖直线上。游戏时，小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放，经过传送带后沿半圆弧轨道运动，最后由E点平抛落地面。已知小滑块与倾斜轨道、传送带的动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.1，BC长为L=4m，AB长为L'=6m，传送带做匀速运动，速度大小v=4m/s，D距地面的高度H=3.05m，R=0.9m，α=37o，CD间的距离刚好允许小滑块通过，忽略传送带转轮大小和CD间距大小，小滑块经B处时无能量损失，小滑块可视为质点，其余阻力不计，sin37o=0.6，求:‎ ‎(1)若小滑块匀速通过传送带，求释放的高度h；‎ ‎(2)在(1)问中小滑块平抛的水平距离x；‎ ‎(3)小滑块平抛的水平距离x与其释放的高度h之间满足的关系。‎ ‎【参考答案】‎ 一、 单项选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C C D B B B A B D A ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ C B A AD AD AB 二、 非选择题 ‎17.CD B 1.33 9.62‎ ‎18.F’ B 不可以 D ‎19. (1)m处于平衡状态，受到重力、拉力F和轻绳拉力FT，如图所示； 以m为研究对象，由平衡条件得： 水平方向 Fcos60°-FTcosθ=0      ①‎ 竖直方向 Fsin60°-FTsinθ-mg=0   ②‎ 解得 θ=30°‎ ‎(2)以M、m整体为研究对象，设杆对M的支持力为FN，由平衡条件得： 水平方向 Fcos60°-μFN=0       ③‎ 竖直方向 FN+Fsin60°-Mg-mg=0  ④‎ 由③④得 ‎20.(1)加速过程位移 得 ‎(2)设机器人减速时的加速度为，匀速的时间为，则由题可知 解得 ‎，‎ ‎(3)平台对食物竖直方向的支持力 水平方向的摩擦力 故平台对食物的作用力大小 解得 与水平方向所成角度 ‎21. (1)用质量为4m的物块将弹簧压缩到B点（不拴接），释放后，物块恰好运动到O 点，由能量守恒，弹簧的弹性势能 质量为m的同种材质物块重复上述过程，由能量守恒 解得物块m与小球碰前瞬间速度的大小 ‎(2) C到斜面平抛且位移最小，则位移的偏向角为45°，由平抛 解得 若二者发生弹性碰撞，则 得 k1=3‎ 若二者发生完全非弹性碰撞，则 得 k2=1‎ k的可能值为 ‎1≤k≤3‎ ‎（1）滑块在倾斜轨道上根据牛顿第二定律可以得到：‎ 得到：‎ 若小滑块匀速通过传送带，则到达传送带上的速度与传送带的速度相等均为v=4m/s，根据速度与位移关系可知：‎ 带入数据可以得到：‎ ‎（2）不脱离轨道过D点，则在D点根据牛顿第二定律：‎ 则最小速度为：‎ 从D到E运动中，根据机械能守恒：‎ 可以得到：‎ 有E点平抛运动，则竖直方向：‎ 水平方向为匀速运动，则：‎ 带入数据整理可以得到：‎ ‎（3）有几何知识可知：‎ 即释放点最大高度为。‎ ‎①若小滑块到达C点时的速度能达到：‎ 小滑块在皮带上一直减速，则根据速度与位移关系可知B点的速度为：‎ 对应释放高度为：‎ 小滑块在皮带上一直加速，则根据速度与位移关系可知B点的速度为：‎ 对应释放高度为：‎ 即当时，平抛运动的水平位移为； ‎ ‎②若加速到达C点的速度为：‎ 时 则根据速度与位移关系可知B点的速度为：‎ 则对应释放高度为：‎ 从释放点到E点，根据动能定理：‎ 解得：‎ ‎（m）‎ 即当时，平抛运动的水平位移为（m）；‎ 当时，则不会出现题中的现象，即不满足条件。‎