【精品】重庆西南师大附中82
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重庆西南师大附中
2009—2010学年度高二下学期期末考试
物 理 试 题
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(每小题5分,共 60分)
1(有下列几种情景,请根据所学知识选择对情景
和判断正确的说法 ( )
?点火后即将升空的火箭
?高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车
?运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶
?太空的空间站在绕地球匀速转动
A(因为火箭还没有动,所以加速度一定为零
B(轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C(高速行驶的磁悬浮列车,因为速度很大,所以加速度也一定很大
D(因为空间站匀速转动,所以加速度为零
2(下列说法中正确的是 ( )
A(放在水平地面上的小车,用力推小车,小车就动,不推小车,小车就不动.说明力
是维持物体运动的原因,力是产生速度的原因
B(在月球上物体的惯性只是它在地球上的1/6
C(一个物体在一种情况下可以看作质点,在另一种情况下不一定可以看作质点
D(物体放在水平桌面上静止,是因为桌面对物体的支持力与物体对桌面的压力平衡 3(如图1所示为甲、乙物体做直线运动的位移–时间图象,则其中正确的是 ( )
A(甲、乙物体都做加速直线运动 B(两物体的初速度都为零
C(在t时刻两物体相遇 D(相遇时,甲的速度等于乙的速度 1
s/m 甲 乙
图2 t/s t O 1
图1
4(如图2所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右
端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略
小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是 ( )
A(向右做加速运动 B(向右做减速运动
C(向左做加速运动 D(向左做减速运动
5(如图3所示,质量分别为m、m的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿12
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在地面,m在空中),力F与水平方向成角。则m所水平方向做匀速直线运动(m,121
受支持力N和摩擦力f正确的是 ( )
NmgmgF,,,sin,NmgmgF,,,cos,A( B( 1212
fF,cos,fF,sin,C( D(
-1 v/m.s F 乙 10
N m25 甲
m f 1
0 6 7 1 3 4 2 5 t/s
图4 图3
6(物体放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下由静止开始运动,经时间t通过的位移是
s。如果水平恒力变为2F,物体仍由静止开始运动,经时间2t通过的位移是 ( )
A(s B(2s C(4s D(8s 7(在同一地点,甲、乙两个物体沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如图4所示,则
( )
A(两物体相遇的时刻是1s末和4.5s末
B(甲物体先在乙物体前面运动2s,随后落到乙后面
C(乙物体在0~2s内的加速度大于2~7s内的加速度
D(全过程两物体最大距离为2.5m F A B 8(如图5所示,放在光滑水平面上的物体A和B,质量分别为
M和,水平恒力F作用在A上,A、B间的作用力为F; m1 水平恒力F作用在B上,A、B间作用力为F,则( ) F 2 A B
A(FFF,, B(FF, 1212图5 图1,2
FFmM11 C( D( ,,FMFm22
9(如图6所示,一轻弹簧的下端固定在水平地面上,自由伸长时上端处于
O位置,现在其上端固定一小球,将弹簧上端拉至A位置后释放,弹
簧最低可到达B位置,则在弹簧上端从A到O再到B的过程中,关于
小球的运动情况以下说法正确的是 ( )
A(从A到O,小球做加速运动,从O到B小球做减速运动
B(在O处时,小球所受合外力为零
C(在A、O之间的某点,小球所受合外力为零,从A到O小球先做 图6
加速运动,再做减速运动
D(在O、B之间的某点,小球所受合外力为零,从O到B小球先做加速运动,再做减
速运动 a 10(如图7所示,质量为m的物体2放在车厢底板上,用竖直细 2
线通过定滑轮与质量为m的物体1连接,不计滑轮摩擦,车 1
1
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图7
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厢正在水平向右做匀加速直线运动,连接物体1的细线与竖直
方向成θ角,物体2仍在车厢底板上,则 ( )
gcosθ A(细线拉力为m1
B(车厢的加速度为gtanθ
mg1mg, C(底板对物体2的支持力为 2cos,
D(底板对物体2的摩擦力为零
11(如图8所示,物体A以初速度v滑上静止的水平的 1
皮带输送机左端,滑到右端时速度减为v,若皮带 2
传送机开始匀速率传动后,物体仍以v滑上其左端, 1
图8 则下列判断正确的是 ( )
A(皮带轮逆时针方向转动时,物体有可能到达右端,但速度小于v 2
B(皮带轮逆时针方向转动时,物体一定能到达右端,且速度仍为v 2
C(皮带轮顺时针方向转动时,物体到达右端时的速度可能仍为v 2
D(皮带轮顺时针方向转动时,物体到达右端时的速度可能小于v 212(如图9所示,两根直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直
墙壁上固定不动,水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下(若保持
两木棍倾角不变,将两者间的距离稍增大后固定不动(仍 ,
能将水泥圆筒放在两木棍上),现将水泥圆筒轻放在两木棍
上部,则 ( )
A(每根木棍对圆筒的支持力变大,摩擦力不变
图9 B(每根木棍对圆筒的支持力变大,摩擦力变大
C(圆筒将静止在木棍上
D(圆筒将沿木棍加速下滑
二、填空题(每空2分,共10分)
13(如图10所示 ,小球A、B、C用轻弹簧相连并用细绳悬挂在天花板上,
三者均处于静止状态。A、B、C的质量之比为3?2?1,不计空气阻 A 2 力,当剪断细绳的瞬间, A 的加速度大小为__________ m/s,
22B的加速度大小为__________ m/s。(取g = 10 m/s) 14(空心小球从水面开始以10m/s的初速度竖直上抛,落入水中后做匀 B
减速运动,入水的最大深度为10m,不计空气阻力。则小球上抛的
最高点离水面的高度为__________m,从抛出至到达水中最低点 C 的总时间为___________s,在水中运动的平均速度大小为_____m/s(
图10 三、实验题(每空3分,共12分)
15(在《验证力的平行四边形定则》的实验中,下面列出的哪些措施有利于改进本实验结果
( )
A(橡皮条弹性要好,拉到O点时,拉力要适当大一些
B(两个分力F和F必须互相垂直 12
C(拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板平面
D(拉橡皮条的绳套的绳要细,而且要稍长一些
16(在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中,
(1)如图11所示是用打点计时器打出的一条纸带,其计数周期为T,运动时的加速度
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和打D点时的瞬时速度分别用a和v表示,下列选项正确的是 ( ) D
()ssssss,,,,,()dd,65412342A(a, v, D29T2T
()dddddd,,,,,()ss,65412334v,B(a, D22T9T
()dddddd,,,,,s6541233v,C(a, D2T3T
()ssssss,,,,,()dd,65412334a,v,D( D29T2T
(2)已知本实验中电火花计时器使用的是50Hz的电源,图11中每相邻两点之间省略
了四点未画出,若用米尺量出A到B、C、D、E、F、G的距离分别是2.78cm、6.77cm、
11.96cm、18.36cm、25.97cm、34.76cm,则小车在经历记数点D时的速度大小是
2________m/s,小车的加速度是________m/s。(所有计算结果均保留两位有效数字)
四、计算题:本题共5小题;共68分(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤(只写出最后
的不能得分(有数值计算的题(答案中必须明确写出数值和单位( 图11
17((10分) 如图12所示,弹簧AB原长为35cm,A端挂一个重50N的物体,手执B端,
将物体置于倾角为30?的斜面上(当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度变为40cm,当
物体沿斜面匀速上滑时,弹簧长度变为50cm,求弹簧的劲度系数和物体与斜面的动摩
擦因数(
图12
18((10分)客车以v = 20 m/s的速度行驶,突然发现同轨道的正前方s = 120 m处有一列
货车正以v= 6m/s的速度同向匀速前进,于是客车紧急刹车,若客车刹车的加速度大0 2小为a = 1m/s,做匀减速运动,问:
(1)客车是否会与货车相撞,
(2)若会相撞,则在什么时刻相撞,客车位移为多少,若不相撞,则客车与货车的最小
距离为多少,
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19((14分)
如图13甲所示,用与水平方向成θ,37º角的斜向下的推力F推一个质量为20kg
的木箱,能使木箱在水平面上匀速运动,木箱与水平面间的动摩擦因数μ,0.50,取g
2,10m/s,sin37º,0.6,cos37º,0.8(
(1)求推力F的大小;
(2)如图13乙所示,若不改变力F的大小,只把力F的方向变为与水平方向成θ,37 º
角斜向上的拉力,使木箱由静止开始运动,作用2.0s后撤去拉力,求撤去拉力后
木箱还能运动多远。
F F θ θ
乙 甲
图13
20((14分) 如图14所示,质量M = 4kg、长L = 3m的长木板放置于光滑的水平地面上,
其左端有一大小可以忽略,质量为1kg的物块m,物块和木板间的动摩擦因数为0.2,
开始时物块和木板都处于静止状态,现在对物块施加F = 4N,方向水平向右的恒定拉
力,求:
(1)木板固定不动时,物块从木板左端运动到右端经历的时间;
(2)木板不固定,物块从木板左端运动到右端经历的时间(
图14
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21((20分)
如图15所示,P为位于某一高度处的质量为m的物块,Q为位于水平地面上的质
m1,,0.02,量为M的特殊平板,,平板与地面间的动摩擦因数(在板的上表面的M8
上方,存在一定厚度的“相互作用区域”,区域的上边界为MN,如图中划虚线的部分(当
物块P进入相互作用区域时,P、Q之间便有相互作用的恒力F = kmg,其中Q对P的
作用力竖直向上,且k = 41,F对P的作用使P刚好不与Q的上表面接触(在水平方
向上,P、Q之间没有相互作用力(P刚从离MN高h = 20m处由静止自由落下时,板
2Q向右运动的速度v = 8m/s,板Q足够长,空气阻力不计,取g = 10m/s(求: 0
(1)P第一次落到MN边界的时间t和第一次在相互作用区域中运动的时间T;
(2)P第二次经过MN边界时板Q的速度v;
(3)当板Q的速度为零时,P一共回到出发点几次,
图15
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参考答案
一、选择题(5分×12 = 60分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B C C AD AC D C AC D BC BC AC 二、填空题(每空2分,共10分)
13( 20 , 0 14( 5 , 4 , 5 ( 三、实验题 (每空3分,共12分) N F f 15( ACD (
16( (1) A (2) 0.58 , 1.2
四、计算题(共68分)
17(解:当物体沿斜面匀速下滑时,有:
N,mgcos, G N
F’
kx,,N,mgsin,2
当物体沿斜面匀速上滑时,有: f
N,mgcos,
G
kx,,N,mgsin,2
3,,代入数据并求解得可 ,k,250N/m. 6
18(方法一:(1)设经时间t客车速度与货车相等,则: ?t,14s v,at,v0
12 s,vt,84m s,vt,at,182m0货客2
?s,s,s,?不会相撞。 客货
s,s,s,s,22m. (2)经分析客车速度与货车相等时距离最小, min货客
12s,vt,ats,vt方法二:(1)设经时间t客车与货车相遇,则: 0货客2
12s,s,s 即 ,经计算,此方程无解,所以两车不会相遇。 vt,at,vt,s0客货2
(2)经分析客车速度与货车相等时距离最小,设经时间t客车与货车相遇,则:
?t,14sv,at',v 0
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12 s,vt',84ms,vt',at',182m0货客2
s,s,s,s,22m.min货客
19((1)甲图中受力分析如图: NN1 2
F 水平方向: f,Fcos,1θ ff 1 2 θ F
竖直方向: N,mg,Fsin,1mg mg 乙 甲
f,,N又: 11
解得: F,200N
(2)乙图中受力分析如图:
水平方向: Fcos,,f,ma2
竖直方向: N,Fsin,,mg2
f,,N又: N22
2a,6m/s解得: f
v,at撤去F以前: mg
f,ma'f,,N,,mg撤去F以后:
22as,v
解得: s,14.4m
F-f,ma20((1)
f,,N,,mg
1
L,at2 ?t,3s2
(2) F-f,ma1
f,,N,,mg
f,Ma2
1122L,at',at' 1222
?t',2s
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2h12hgt,21(解:(1) P自由落下,第一次到达边界MN时 ? t,,2s 2g
vgt,,20P到达MN边界时的速度m/s P
2kmgmgma,,akg,,,(1)400P进入相互作用区域时, ? m/s
2vPT,,0.1第一次在相互作用区域中运动的时间 s a
2,mgma,a,0.2(2) 对于木板,P不在相互作用区域时: m/s 11
,()FmgMa,,,22,,a1.225当P在相互作用区域时: ?m/s ,(F,Mg),Ma,2Fkmg,,
? v,v,at,aT,7.4775m/s,7.48m/s012
vnatnaT,,,20 (3) 设P共同到出发点n次,则: ? 取n = 8 n,8.7012
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