温州十校联考高二下学期期末物理试题及答案

一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一个选 项符合答案要求，选对的得 3 分，选错或不选的得 0 分，每小题 3 分，共 30 分。） 1. 关于速度和加速度，下列说法正确的是( ) A．物体的加速度为零时，其速度一定为零 B．物体的加速度不为零时，其速度可能为零 C．物体的加速度增大时，其速度一定增大 D．物体有加速度，其速度一定增加 2．红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在 A 点匀速上升的同 时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的 轨迹是图中的：( ) A.直线 P B．曲线 Q C．曲线 R D．无法确定 3．如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。现有甲、 乙两同学，甲同学用手指拿着一把长 50cm 的直尺，乙同学把手 放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学 见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重 复以上步骤多次。现有乙同学测定神经系统的反应速度得到以 下数据（单位：cm），则下列说法正确的是（ ） A．第一次测量的反应时间最长 B．第一次测量的反应时间为 2s[来源:学,科,网] C．第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约为 4m/s D．若某同学的反应时间为 0.4s，则该直尺将无法测量该同学的反应时间 4．如图所示，在水平放置的半径为 R 的圆柱体轴线的正上方的 P 点，将 一个小球以水平 速度 v0 垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间 后恰好从圆柱体的 Q 点沿切线飞过，测得 O、Q 连线与竖直方向的夹 角为θ，那么小球完成这段飞行的时间是（ ） 第一次 第二次 第三次 20 45 30 乙同学 甲同学 A． tan 0 g vt  B． 0 tan v gt  C． 0 sin v Rt  D． 0 cos v Rt  5．如图所示，一个质量为 m 的滑块静止置于倾角为 30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固 定在竖直墙上的 P 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的 夹角为 30°。则( )[来源:Z. A．滑块一定受到四个力作用 B．弹簧一定处于压缩状态 C．斜面对滑块一定有支持力 D．斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零 6．惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的 重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图 如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量 为 m 的滑块，滑决两侧分别与劲度系数均为 k 的弹簧相连； 两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针， 可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平 方向运动，指针向左偏离 O 点的距离为 x，则这段时间内导弹的加速度（ ） A．方向向左，大小为 m kx B．方向向右，大小为 m kx C．方向向左，大小为 m kx2 D．方向向右，大小为 m kx2 7．在光滑杆上穿着两个小球 m1、m2，且 m1=2m2，用细线把两球连起来， 当盘架匀速转动时，两小球刚好能与杆保持无相对滑动，如右图 所示，此时两小球到转轴的距离 r1 与 r2 之比为（ ） A、1∶1 B、1∶ 2 C、2∶1 D、1∶2 8．如图所示.一轻质弹簧一端系在墙上的 O 点,自由伸长到 B 点,今用一小物体 m 把弹簧压缩 到A点,然后释放,小物体能运动到 C点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判 断下列说法正确的是 ( ) A.物体从 A 到 B 速度越来越大,从 B 到 C 速度越来越小 B.物体从 A 到 B 速度越来越小,从 B 到 C 加速度不变 C.物体从 A 到 B 先加速后减速,从 B 到 C 一直减速运动 D.物体在 B 点受合外力为零 9. 在云南某地到现在还要依靠滑铁索过江（如图），若把这滑铁索过江简化成图乙的模型， 0 滑块滑杆 标尺 铁索的两个固定点 A、B 在同一水平面内，AB 间的距离为 L=80m，绳索的最低点离 AB 的垂直距离为 h=8m。若把绳索看成圆弧，已知一质量 m=52kg 人借助滑轮（滑轮质量不 计）滑到最低点的速度为 10m/s.(g=10m/s2)，那么（ ） A.人在绳索上的运动可看成匀速圆周运动 B.绳索构成的圆弧半径为 100m C.人滑到最低点时对绳索的压力为 570N D.在滑到最低点时人处于失重状态 10．如图，物体在水平力 F 作用下静止在斜面上。若稍许增大 F，仍使物体静止在斜面上， 则斜面对物体的静摩擦力 Ff、支持力 FN 以及 Ff 和 FN 的合力 F′变化情况是（ ） A．Ff 不一定增大，FN 一定增大，F′一定增大 B．Ff 一定增大，FN 一定增大，F′不变 C．Ff、FN、F′均增大 D．Ff、FN 不一定增大，F′一定增大 二、不定项选择题(在每小题给出的 4 个选项中，至少有一项是正确的。全部选对的得 4 分， 选对但不全的得 2 分，有选错的或不选的得 0 分，每小题 4 分，共 20 分。) 11．如图所示，汽车以 10m/s 的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线 20m 处时，绿灯 还有 3s 熄灭。而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）－时 间（t）图像可能是（ ） 12．一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又 被弹起到原高度，小孩从高处开始下落 到弹回的整 个过程中，他的运动速度随时间的变化图象如图所示 （规定竖直向下为正方向，不计空气阻力），图中时刻 t 1、t 2、t 3、t 4、t 5、t 6 为已知， oa 段和 de 段为直线，则根据此图象可知（ ） A．t2 时刻，小孩运动到最低点 B．0～t 2 时间段内，小孩始终处于失重状态 C．t 2～t 4 时间段内，小孩始终处于超重状态 D．t 5～t 6 时间段内，小孩始终处于完全失重状态 13．如图，小球 P、Q 的质量相等，其间用轻弹簧相连，光滑斜面倾角为θ，系统静止时， 弹簧与轻绳均平行与斜面，则在轻绳被突然剪断的瞬间，下列说法正确的是 （ ） A．两球的加速度大小均为 gsinθ B．Q 球的加速度为零 C．P 球的加速度大小为 2gsinθ D．P 球的加速度大小为 gsinθ 14．小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度（即静水速度）大小不变、船身方向垂直 于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则（ ） A．越接近河岸水流速度越小 B．越接近河岸水流速度越大 C．无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短 D．该船渡河的时间会受水流速度变化的影响 15．如图所示，质量不计的轻质弹性杆 P 插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一质量为 m 的小球，今使小球在水平面内做半径为 R 的匀速圆周运动，角速度为ω.则下列说法正 确的是（重力加速度为 g） （ ） A．球所受的合外力大小为 Rm 2 B．球所受的合外力大小为 242 Rgm  C．球对杆作用力的大小为 242 Rgm  D．球对杆作用力的大小为 224 gRm  m 第Ⅱ 卷(共 50 分) 三、填空题(作图 2 分，每空 2 分，共 18 分) 16．图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格 的边长均为 2.5 厘米，如果取重力加速度 g=10 米/秒 2，那么： (1)照片的闪光频率为________Hz。 (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s。 P m P Q 17．“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，选用的螺旋弹簧如图甲所示。 (1)将弹簧的上端 O 点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻线跟 O 点对齐， 在弹簧的下部 A 处做一标记，如固定一个指针。在弹簧下端的挂钩上挂上钩码时(每个．． 钩码的质量都是．．．．．．．50g．．．)，指针在刻度尺上指示的刻度为 x。逐个增加所挂钩码的个数，刻 度 x 随挂钩上的钩码所受的重力 F 而变化，几次实验测得相应的 F、x 各点描绘在图中， 如图乙，请在图中描绘出 x 随 F 变化的图象。由图象得出弹簧的劲度系数 kA ＝ ________N/m(结果取 2 位有效数字)。 (2)如果将指针固定在 A 点的下方 P 处，再作出 x 随 F 变化的图象，得出弹簧的劲度系数与 kA 相比，可能是________。 A．等于 kA B．大于 kA C．小于 kA D．无法确定 18． 某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”．图中 A 为小车，B 为装有砝码的小盘，C 为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打 点计时器相连，小车的质量为 m1，小盘(及砝码)的质量为 m2。 (1)下 列 说 法 正 确 的 是 ( ) A．实验时先放开小车，再接通打点计时器的电源 B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 C．本实验中应满足 m2 远小于 m1 的条件 D．在用图象探究小车加速度与受力的关系时，应作 a－m1 图象 (2)某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作 出小车加速度 a 与砝码重力 F 的图象如图乙所示．若牛顿第二定律成立，重力加速度 g ＝10 m/s2 ，则小车的质量为________kg（结果取 2 位有效数字），小盘的质量为 ________kg。 (3)实际上，在砝码的重力越来越大时，小车的加速度不能无限制地增大，将趋近于某一极 限值，此极限值为_______m/s2。 四、计算题（本大题有 3 小题,19、20 题每题 10 分，21 题 12 分，共 36 分,要求写出必要 的解题步骤和必要的文字说明.） 19.（10 分）某人在相距 10m 的 A、B 两点间练习折返跑，他由静止从 A 出发跑向 B 点，到 达 B 点后立即返回 A 点。设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程 的加速度分别是 4m/s2 和 8m/s2，运动过程中的最大速度为 4m/s，从 B 点返回过程中达 到最大速度后即保持该速度运动到 A 点，求： （1）从 B 点返回 A 点过程中以最大速度运动的时间； （2）从 A 运动到 B 点与从 B 运动到 A 两过程的平均速度大小之比。x_k_b_1 20．（10 分）如图（a）所示，一物体以一定的速度 v0 沿足够长斜面向上运动，此物体在斜 面上的最大位移与斜面倾角的关系由图（b）中的曲线给出 。设各种条件下，物体运动 过程中的摩擦系数不变。g=10m/s2 试求 （1）物体的初速度大小； （2）物体与斜面之间的动摩擦因数； （3）当θ为 30°时最大位移。 21．（12 分）如图所示，在粗糙水平台阶上放置一质量 m=0.5kg 的小物块，它与水平台阶间 的动摩擦因数μ=0.5，与台阶边缘 O 点的距离 s=5m。在台阶右侧固定一个 1/4 圆弧挡 90 O/ x/m 34 5 4 5 O b V0  a 板，圆弧半径 R=1m，圆弧的圆心也在 O 点。今以 O 点为原点建立平面直角坐标系 xOy。 现用 F=5N 的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中 挡板。（sin37 0.6  ，取 g=10m/s2） （1）若小物块恰能击中挡板上的 P 点（OP 与水平方向夹角为 37°），求其离开 O 点时 的速度大小； （2）为使小物块击中挡板，求拉力 F 作用的最短时间。 37° F O s P x/m y/m 2013 学年第二学期十校联合体高二期末联考 物理答案卷（理科） 三、填空题（共 18 分） 16．（1） 10 (2） 0.75 17．（1）如图（2 分） 42(40～44 均可) （2 分） ; （2） A （2 分） 18．（8 分）（1） C （2 分） （2） 2.0 0.06 ；（3） 10 （ 9.8 也可） （2 分） 四、计算题（本大题有 3 小题,19、20 题每题 10 分，21 题 12 分，共 32 分,要求写出必要 的解题步骤和必要的文字说明.） 19.解析：（1）设此人加速运动过程中的加速度大小为 a1=4m/s2，匀速运动的速度为 vm=4m/s， 从静止到加速至最大速度所用时间为 t1，加速的位移大小为 s1，从 B 点返回 A 点过程中 匀速运动的时间为 t2，A、B 两地间的距离为 L，由运动学方程可得： vm=a1t1 ①（1 分） 1 12 mvs t ②（1 分） L－s1= vmt2 ③（1 分） 由①～③式并代入数据可得： t2=2s （1 分） （2）设此人从 A 点运动到 B 点过程中匀速运动的时间为 t3；减速过程中的加速度大小为 a2 =8m/s2,减速运动位移大小为 s4，的时间为 t4，由运动学方程可得： vm=a2t4 ④（1 分） 4 42 mvs t ⑤（1 分） L－s1－s4= vmt3 ⑥（1 分） 1 2 1 3 4 AB BA v t t v t t t    ⑦（2 分） 由②式及④～⑦并代入数据可得： 12 13 AB BA v v  （1 分） （2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到 O 点。 1mamgF   （1 分） 2mamg  （1 分） 2 11 2 1 tax  （1 分）   2 2 1 2 2a tax  （1 分） sxx  21 （1 分） 解得：最短作用时间为 1st  （1 分）（用动能定理求解也相应给分）