2020-2021學(xué)年吉林省松原市前郭蒙中高二（下）期末物理試卷（附答案詳解）

2020-2021學(xué)年吉林省松原市前郭蒙中高二（下）期末物

理試卷

一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）

小明二家駕車去旅游，行駛到某處見到如圖所示的公路

交通標(biāo)志，下列說法正確的是（

A.此路段平均速度不能超過60km"B.此處到宜昌的位移大小是268km

C.此路段平均速率不能低于60km/hD.此路段瞬時速度不能超過60km/h

2.一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動.開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)

位移大小依次為11m和9nl.則剎車后6s內(nèi)的位移是（）

A.20mB.24mC.32mD.36m

距地面高5m的水平直軌道上4、B兩點相距2m,在B點

用細(xì)線懸掛一小球，離地高度為八，如圖.小車始終以

4m/s的速度沿軌道勻速運動，經(jīng)過4點時將隨車攜帶h

的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細(xì)線被

軋斷，最后兩球同時落地.不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2.可求

得八等于（）

A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m

4.一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為握的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為匕；改用

大小為尸2的力拉彈簧，平衡時長度為＜2。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈

簧的勁度系數(shù)為（）

AFz+GRF2+&F2-&nF2-a

5.如圖所示，將一質(zhì)量為3nl的長木板靜止地放在水平面一比

上，另一質(zhì)量為m的木塊以水平初速度%滑上長木板，晨屋W、"、、、、、、、瓜、、、、、、

若木塊與木板、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為〃，則在木塊與長木板相對靜止之

前，仍靜止的長木板受桌面的摩擦力大小為（）

A.林mgB.2^mgC.3〃mgD.4Mmg

6.已知一些材料間的動摩擦因數(shù)如表所示:

材料木-金屬木一木木-冰鋼-鋼

動摩擦因數(shù)0.200.300.030.25

質(zhì)量為1.5kg的物塊放置于某材料制作的水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉

此物塊，讀得彈簧秤的示數(shù)為3N,則關(guān)于兩接觸面的材料可能是（g取10m/s2）（）

A.木—金屬B.木—木C.鋼-鋼D.木—冰

7.下列關(guān)于物體4在以下四種情況下所受摩擦力的說法中正確的是（）

A.XL物體4靜止于斜面上時不受摩擦力作用

B.|4物體4在水平拉力尸作用下在水平面上勻速向右運動時,受到水平

向左大小為F的靜摩擦力作用

c卡車突然剎車時，物體4受到水平向左的滑動摩擦力作用

D.物體4隨水平轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動時,受指向圓心的靜摩擦力作用

*

8.如圖，是木星的一個衛(wèi)星-木衛(wèi)1上面的珞磯火山噴發(fā)的情景,

圖片中的英文單詞Eruption意思是“火山噴發(fā)”，經(jīng)觀測火

山噴發(fā)出巖塊上升高度可達(dá)250km,每一塊石頭的留空時間

為1000s,已知在距離木衛(wèi)1表面幾百千米的范圍內(nèi)，木衛(wèi)1的

重力加速度9次且可視為常數(shù)，而且在木衛(wèi)1上沒有大氣，則據(jù)此可求出與地球

表面重力加速度g（g=10m/s2）的關(guān)系是（）

9木衛(wèi)=9B.g木衛(wèi)=々gC.g木衛(wèi)二D.g=—g

9.伽利略利用“斜面實驗”研究自由落體運動的規(guī)律，其實驗思想是（）

A.小球沿斜面運動時加速度較小，速度的測量比較容易

B.小球沿斜面運動是速度較小，位移的測量比較容易

C.測量小球沿斜面運動時的速度平方與位移的比值，合理外推到90。

D.測量小球沿斜面運動時的位移與時間的平方的比值，合理外推到90。

10.甲乙兩汽車同時同地出發(fā)，甲車做勻速運動，乙車做初速度

為零的勻加速直線運動，兩車的位移與時間的關(guān)系如圖所

示.下列說法正確的是（）

A.t=10s時，甲車追上乙車

第2頁，共14頁

B.乙車的加速度大小為2m/s2

C.t=10s時，兩車速度相同

D.t=5s時，兩車速度相同

二、多選題(本大題共2小題，共8.0分)

11.如圖甲所示，小物塊從光滑斜面上自由滑下，小物塊的位移%和時間的平方尸的關(guān)

系如圖乙所示。g=10m/s2,下列說法正確的是()

A.小物塊的加速度大小恒為2.5m/s2

B.斜面傾角為30。

C.小物塊第2s內(nèi)的平均速度為7.5m/s

D.小物塊2s末的速度是5m/s

12.如圖所示，圖形凹槽半徑R=30cm,質(zhì)量m=1kg的小物§

塊在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止?fàn)顟B(tài).已知彈簧的\)

勁度系數(shù)k=50N/m,自由長度L=40cm,一端固定在圓

心。處，彈簧與豎直方向的夾角為37。.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

則()

A.物塊對槽的壓力大小是15NB.物塊對槽的壓力大小是13N

C.槽對物塊的摩擦力大小是6ND.槽對物塊的摩擦力大小是8N

三、實驗題(本大題共2小題，共14.0分)

13.某同學(xué)用圖(a)所示的實驗裝置測量物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)。已知打點計時

器所用電源的頻率為50Hz,物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖(b)所示,

圖中標(biāo)出了五個連續(xù)點之間的距離。

EDC8A、

"?????f

(b)

(1)物塊下滑時的加速度a=m/s2,打C點時物塊的速度u=m/s；(保

留三位有效數(shù)字)

(2)已知重力加速度大小為g,為求出動摩擦因數(shù)，還必須測量的物理量是(填

正確答案標(biāo)號)

4物塊的質(zhì)量艮斜面的高度C.斜面的傾角

14.如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙

帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力和速度。

(1)所需器材有打點計時器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵

夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需(填字母代號

)中的器材。

A直流電源、天平及祛碼B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及祛碼。.交流電源、毫米刻度尺

(2)通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實驗的準(zhǔn)確程度。為使

圖線的斜率等于重力加速度，除作u-t圖象外，還可作圖象，其縱軸表示

的是,橫軸表示的是

四、計算題(本大題共3小題，共38.0分)

15.如圖所示，物體4的質(zhì)量叫!=0.3kg，放在水平面上的物,

體B的質(zhì)量HIB=15kg，繩和滑輪間的摩擦及質(zhì)量均不計，產(chǎn)

且繩的OB部分水平，。4部分豎直，4和B恰好一起勻速運?

動.(g=lOm/s2)求:

(1)物體B與桌面間的動摩擦因數(shù)；

(2)如果用水平力尸向左拉8,使物體4和B做勻速運動，需多大的拉力？

16.如圖所示，拉8物體的輕繩與豎直方向成60。角，。為一定滑輪，物體4與B之間用

跨過定滑輪的細(xì)繩相連且均保持靜止，已知B的重力為100N,水平地面對B的支持

力為75N,繩和滑輪的質(zhì)量以及摩擦均不計，試求：

(1)物體4的重力和物體B.與地面間的摩擦力大?。?/p>

(2)連接定滑輪的OC繩所受拉力大小和方向大小。

第4頁，共14頁

17.在2014年底，我國不少省市ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動運行，ETC是電子不停車收費系統(tǒng)的

簡稱。汽車分別通過E7C通道和人工收費通道的流程如圖所示。假設(shè)汽車以正常行

駛速度%=16m/s朝收費站沿直線行駛，如果過￡TC通道，需要在距收費站中心線

前d=8m處正好勻減速至方=4m/s,勻速通過中心線后，再勻加速至巧正常行駛;

如果過人工收費通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經(jīng)過4=25s繳費成功后,

再啟動汽車勻加速至％正常行駛。設(shè)汽車在減速和加速過程中的加速度大小分別為

%=2m/s2,和a?=lm/s?.求:

(1)汽車過ETC通道時，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小;

(2)汽車通過ETC通道比通過人工收費通道速度再達(dá)到歷時節(jié)約的時間At是多少？

收費站中心線

--------J4二!____

行駛方向匚二＞

勻速行膿區(qū)?ETC通道

I

-------------I

行駛方向匚二＞人工收費通道

-[

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：交通標(biāo)志中的“60”表示通過的瞬時速度不能超過60km//i,“宜昌

268km"指的是離宜昌的路程為268km,故。正確，4、B、C錯誤。

故選D。

平均速度表示某段時間內(nèi)或某段位移內(nèi)的速度，瞬時速度表示某一時刻或某一位置的速

度。位移大小等于首末位置的距離，路程等于運動軌跡的長度。

解決筌本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，平均速度和瞬時速度的區(qū)別。

2.【答案】D

【解析】解：根據(jù)△x=aT2得公共汽車剎車加速度為：a=^=qim/s2=—2m/s2

根據(jù)=voty+|atf,解得公共汽車進站后開始剎車的初速度%=12m/s

汽車速度減為零的時間為：t=匕也=6s

a

即第6s末剛好停下來

因此剎車后6s內(nèi)的位移％=手￡6=366，。正確；

故選：D

根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度，結(jié)合位移時間公式求出初速度，

從而得出汽車剎車到停止的時間，判斷汽車在所求時間內(nèi)是否停止，結(jié)合位移公式求出

汽車剎車后的位移.

解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，有時運用推

論求解會使問題更加簡捷.另外剎車問題注意先判斷汽車何時停下.

3.【答案】A

【解析】解：設(shè)軌道離地的高度為H,則知H=

經(jīng)過4點，將球自由卸下后，4球做平拋運動，則有：

H=，因

解得：h=1s

小車從4點運動到B點的時間t2=答==0.5s

因為兩球同時落地，則細(xì)線被軋斷后B處小球做自由落體運動的時間為t3=ti-t2=

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1—0.5——0.5s

則h=ggt；=|x10x0.52=1.25m

故選：4。

經(jīng)過4點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下后，小球做平拋運動，小車運動至B點

時細(xì)線被軋斷，貝IJB處的小球做自由落體運動，根據(jù)平拋運動及自由落體運動基本公式

抓住時間關(guān)系列式求解.

本題的關(guān)鍵要分析4B兩球的運動情況，抓住同時落地時兩球運動的時間關(guān)系，運用運

動學(xué)規(guī)律分段研究.

4.【答案】A

【解析】

【分析】

根據(jù)彈簧受鼻、F2兩個力的作用時的彈簧的長度，分別由胡克定律列出方程聯(lián)立求解即

可。

本題考查胡克定律的計算，在利用胡克定律尸=依計算時，一定要注意式中》為彈簧的

形變量，不是彈簧的長度，這是容易出錯的一個地方。

【解答】

由胡克定律得尸=kx,式中x為形變量，設(shè)彈簧原長為八，則有：

6=如。--

尸2=—，o)

聯(lián)立方程組可以解得：

,尸2+&

故選A。

5.【答案】A

【解析】解:對小滑塊受力分析，受重力mg、長木板的支持力心和向左的滑動摩擦力/i，

有

fi=%

FN=mg

故方="mg

再對長木板受力分析，受到重力Mg、小滑塊的對長木板向下的壓力尸心小滑塊對其向

右的滑動摩擦力左、地面對長木板的支持力FJ和向左的靜摩擦力灰，根據(jù)共點力平衡條

件，有

fl—f2

故片=林mg

故選：Ao

先對小滑塊受力分析，受重力、長木板的支持力和向左的滑動摩擦力；再對長木板受力

分析，受到重力、小滑塊的對長木板向下的壓力、小滑塊對其向右的滑動摩擦力、地面

對長木板的支持力和向左的靜摩擦力；然后根據(jù)共點力平衡條件判斷.

滑動摩擦力與正壓力成正比，而靜摩擦力隨外力的變化而變化，故靜摩擦力通常可以根

據(jù)共點力平衡條件求解，或者結(jié)合運動狀態(tài)，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解.

6.【答案】A

【解析】解：物體勻速運動時.：F=f①

滑動摩擦力為：f=FNN=mgn（2）

聯(lián)立①②解得：〃=0.2,故8co錯誤，4正確。

故選：4

勻速運動說明拉力和滑動摩擦力二力平衡，根據(jù)滑動摩擦力計算公式，列出平衡方程即

可求解.

本題比較簡單，考查了有關(guān)滑動摩擦力的問題，對于滑動摩擦力要會計算其大小和確認(rèn)

其方向.

7.【答案】D

【解析】解：4、物體4靜止于斜面上時受沿斜面向上的摩擦力作用，故A錯誤；

B、物體4在水平拉力F作用下在水平面上勻速向右運動時，受到水平向左大小為F的滑

動摩擦力作用，故8錯誤；

C、卡車突然剎車時，物體4受到水平向左的靜摩擦力作用，故C錯誤；

。、物體4隨水平轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動時，受指向圓心的靜摩擦力作用充當(dāng)向心力，故。

正確。

故選：Do

靜摩擦：互相接觸的兩物體存在相對運動的趨勢而又保持相對靜止時，在接觸面上產(chǎn)生

的阻礙相對運動趨勢的力；

滑動摩擦力：互相接觸的兩物體存在相對運動時，在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對運動的力；

方向根據(jù)平衡條件或作用效果分析。

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此題考查摩擦力的判定，注意結(jié)合力的作用效果分析即可。

8.【答案】C

【解析】解：由題意可知石塊在木衛(wèi)1上做豎直上拋運動；一塊石頭的留空時間為1000s,

石頭上升或下落時間為500s.

根據(jù)：h木/2

解得：g木衛(wèi)二s?,故選項AB。錯誤，C正確.

故選：C.

本題比較簡單，要求正確理解豎直上拋運動的對稱性特點，熟練應(yīng)用運動學(xué)公式求解.

本題借助新的背景考察了豎直上拋運動，學(xué)生在學(xué)習(xí)一種運動形式時一定明確其運動特

點以及對應(yīng)的規(guī)律.

9【答案】D

【解析】解：4、B、小球沿斜面運動時加速度較小，同一位移，所用時間較長，時間

測量較容易，故A錯誤，8錯誤

C、D、“斜面實驗”研究自由落體運動的規(guī)律，其實驗思想通過測量斜面上物體運動

的情況，然后進行合理的外推，從而得出自由落體是勻變速直線運動，因而需要測量位

移與時間平方的比值*情況，合理外推到90。，故C錯誤，。正確。

故選：Do

本題考查了伽利略對自由落體運動的研究，只要了解其研究過程、采用的方法以及其科

學(xué)的思維即可正確解答本題。

伽利略對自由落體規(guī)律的研究為我們提供正確的研究物理的方法、思路、理論，他創(chuàng)造

了一套對近代科學(xué)的發(fā)展極為有益的科學(xué)方法。

10.【答案】D

【解析】

【分析】

在位移-時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，斜率表示速度；圖象的交

點表示位移相等；由運動學(xué)公式求解乙的速度。

本題考查x-t圖象，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出有用信息，并能加以應(yīng)用，注意乙的運

動表示的是勻加速直線運動。

【解答】

A.據(jù)圖可知，在t=10秒時，甲乙的位移相等，但開始時乙在后，故應(yīng)是乙追上甲車,

故A錯誤；

A由圖可知，乙的加速度a=^=箸=lm/s2,故B錯誤；

C.質(zhì)點乙在10秒時的速度：v2=at2=1x10=10m/s,甲車速度u=5zn/s,故C錯

誤；

Dt=5s時，甲車速度u=5m/s,乙車速度u=at=1x5=5m/s,故。正確。

故選Do

11.【答案】BC

【解析】解：A、根據(jù)位移一時間圖像，x=2at2可知，a=5m/s2,故A錯誤；

B、小物塊從光滑斜面自由滑下，其加速度為a=gs譏。=5m/s2,貝ij。=30。，故8正

確；

CD、小物塊第2s末的速度為外=at?=(5x2)m/s=10m/s,第1s末的速度為%=

atx=(5xl)m/s=5m/s,則第2s內(nèi)的平均速度為：u=%性=用吧zn/s=7.5m/s,

故C正確，O錯誤；

故選:BC。

根據(jù)位移一時間圖像確定加速度，根據(jù)牛頓第二定律確定斜面傾角；根據(jù)勻變速直線運

動的基本公式求出速度和平均速度。

本題主要考查了勻變速直線運動的位移一時間圖像以及速度公式，解題關(guān)鍵是熟練掌握

基本公式，并能靈活運用。

12.【答案】BC

【解析】解：對滑塊受力分析，受重力、支持力、彈簧的推力、靜摩擦力，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有

切線方向：mgsin37°=f①

徑向：F+mgcos37°=N②

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根據(jù)胡克定律，有：F=/cx=50/V/mx(0.4-0.3)m=57V

聯(lián)立解得：f=6N

N=13N

故選：BC.

對滑塊受力分析，受重力、支持力、彈簧的推力、靜摩擦力，然后根據(jù)胡克定律求解出

彈簧彈力，根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解.

本題關(guān)鍵是對滑塊受力分析，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法列式求解，不難.

13.【答案】3.251.79C

【解析】解：(1)物塊沿斜面做勻加速直線運動，根據(jù)△x=aT2,有:

KEC一XCA=a(27)2,

2

解得：a=<3.78+3喘鬻+3：39)乂10-2m/s2=3.25m/s

根據(jù)一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求解C點的速度，

打C點時物塊的速度為：v=^=嘿浮M/S=1.79m/s.

///XU.UN

(2)對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsind-nmgcosO=ma

解得：”等

故還需要測量斜面的傾角，故C正確，A8錯誤。

故選：Co

故答案為：(1)3.25；1.79；(2)Co

(1)根據(jù)△x=aZ可求加速度，根據(jù)一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求

解C點的速度。

(2)對滑塊根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因數(shù)的表達(dá)式進行分析即可。

此題屬于探究影響摩擦力大小的因素的實驗，分析實驗原理，進行數(shù)據(jù)處理，明確一段

時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度。

14.【答案】速度平方的二分之一重物下落的高度

【解析】解：(1)打點計時器需接交流電源。重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，所以不要

天平和祛碼。計算速度需要測相鄰計數(shù)的距離，需要刻度尺，

故選：Do

2

(2)由公式M=2g/i,如繪出三-/i圖象，其斜率也等于重力加速度。

故答案為：①D，

速度平方的二分之一，重物下落的高度

根據(jù)用打點計時器測重力加速度的原理，和實驗的步驟可以判斷遺漏的器材，用圖象法

處理實驗的數(shù)據(jù)比較簡單直觀。

根據(jù)用打點計時器測重力加速度的實驗原理，可以判斷實驗需要的器材，同時還要知道

利用圖象處理數(shù)據(jù)可以使實驗結(jié)果簡單直觀的展現(xiàn)出來。

15.【答案】解：（1）因4和8恰好一起勻速運動，所以B受到的水平繩的拉力T與滑動摩

擦力居的大小相等，即T=Fi，

且等于4的重力值.B對桌面的壓力風(fēng)等于B的重力

即有Fi=〃心

FN=^B9

T=F]=mAg=0.3xION=3/V

聯(lián)立得到叫ig=fimBg

代入解得：n=0.2

（2）如果用水平力F向左拉8,使物體4和B做勻速運動，此時水平繩的拉力7與滑動摩擦

力Fi的大小均不變，

根據(jù)物體B水平方向的力平衡得：F=T+R=2mAg=2x0.3x10/V=6/V

答：（1）物體B與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.2；

（2）如果用水平力尸向左拉8,使物體4和B做勻速運動，需6N的拉力。

【解析】（1）4和B一起勻速運動時，受力都平衡，根據(jù)平衡條件分別求出繩子的拉力和

B所受的滑動摩擦力，由尸=〃FN求出B與桌面間的動摩擦因數(shù).

（2）當(dāng)用水平力F向左拉B,使物體4和B做勻速運動，B受到的滑動摩擦力方向向右，由

平衡條件求出拉力.

對于摩擦力，首先要區(qū)分靜摩擦力還是滑動摩擦力，物體相對靜止時根據(jù)平衡條件求解

靜摩擦力.

滑動摩擦力可以根據(jù)摩擦力公式求解，也可以根據(jù)平衡條件求解.

16.【答案】解：（1）對物體4、B分別進行受力分

析如圖，則有對4T=