高安中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精江西省高安中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題含解析江西省高安中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理一、選擇題（10個(gè)小題,共40分，1~7小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確；8~10小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分）1.下列說(shuō)法正確的是(）A。速度是矢量，沖量是標(biāo)量B.形狀規(guī)則的物體重心一定在幾何中心C.“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng),是船行。"其中“船行”所選的參考系是“山”D.只要物體相互接觸，就存在彈力【答案】C【解析】【詳解】A．速度和沖量都矢量,故A錯(cuò)誤；B．只有質(zhì)量分布均勻，形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心，故B錯(cuò)誤；C．“滿眼風(fēng)波多閃爍，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng),是船行?！币陨綖閰⒖枷担沁\(yùn)動(dòng)的，故C正確;D．相互接觸的物體之間不一定產(chǎn)生彈力，還要發(fā)生彈性形變，故D錯(cuò)誤。故選C。2.一列火車(chē)沿直線軌道從靜止出發(fā)由A地駛向B地，列車(chē)先做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，接著做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2a，到達(dá)B地時(shí)恰好靜止，若A、B兩地距離為S，則火車(chē)從A地到B地所用時(shí)間t為A. B。 C。 D。【答案】C【解析】【分析】設(shè)加速結(jié)束時(shí)的速度為v，根據(jù)v2=2ax列式求解v,然后根據(jù)平均速度求解運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．【詳解】設(shè)加速結(jié)束時(shí)的速度為v，則，解得，則整個(gè)過(guò)程中的平均速度為，則火車(chē)從A地到B地所用時(shí)間t為，故選C.3.如圖甲所示。為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)的壓力,并在計(jì)算機(jī)上做出壓力－時(shí)間圖像(F—t圖像）,假如做出的圖像如圖乙所示.設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（g取10m/s2）（）A。運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間為1sB.1.1～2。3s中,當(dāng)F最大時(shí)，運(yùn)動(dòng)員一定處于超重狀態(tài)C.運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度為3。0mD。運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度為7。2m【答案】B【解析】【詳解】A．由圖知運(yùn)動(dòng)員在空中的最長(zhǎng)時(shí)間為故A錯(cuò)誤；B．1.1～2。3s圖像表示，開(kāi)始接觸彈簧,一段時(shí)間彈力逐漸增加，一直到彈力與重力大小相等,此過(guò)程加速度方向向下，是失重；然后彈力大于重力一直到達(dá)彈力最大，此時(shí)加速度方向向上是超重；運(yùn)動(dòng)員觸底后反彈,彈力逐漸減少一直到彈力等于重力，此過(guò)程加速度方向向上時(shí)超重；然后彈力小于重力,彈力繼續(xù)減小一直到為零，此過(guò)程重力大于彈力，加速度方向向下,是失重，故B正確；CD．運(yùn)動(dòng)做豎直上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，躍起的最大高度為代入數(shù)據(jù)解得故CD錯(cuò)誤。故選B。4。如圖所示，繩與桿均不計(jì)重力,A端用絞鏈固定，滑輪O在A點(diǎn)正上方（滑輪大小及摩擦均可忽略）,B端通過(guò)細(xì)繩吊一重物P，現(xiàn)通過(guò)另一細(xì)繩施加拉力FT將B緩慢上拉（均未斷），在桿達(dá)到豎直前(）A。拉力FT大小不變 B。拉力FT越來(lái)越大C。桿的彈力大小不變 D.桿的彈力越來(lái)越大【答案】C【解析】【詳解】以B點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力情況，可作圖由平衡條件可知，N和合力與T大小相等，方向相反，根據(jù)三角形相似可得又有因此可得當(dāng)B緩慢上拉時(shí),緩慢減小，AB、AO保持不變，BO減小，則N保持不變,減小,故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C5.如圖，水平地面上有一表面粗糙的三角形斜塊，斜塊頂端裝有滑輪,兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜塊上，均處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)用平行于斜面向上的恒力推Q時(shí)，P、Q仍靜止不動(dòng)，則（）A。輕繩對(duì)Q的拉力變大 B。三角形斜塊對(duì)Q的支持力變大C。三角形斜塊對(duì)Q的摩擦力變大 D。地面對(duì)三角形斜塊的支持力變小【答案】D【解析】【詳解】A．對(duì)物體P受力分析，P受重力和拉力，二力平衡,因此繩子的拉力等于物體P的重力。當(dāng)用水平向左的恒力推Q時(shí)，P、Q靜止不動(dòng),因此繩子的拉力仍然等于物體P的重力,輕繩上拉力一定不變，即輕繩對(duì)Q的拉力大小不變，故A錯(cuò)誤；B．推力沿著斜面方向,并不會(huì)改變Q對(duì)斜面的壓力，因此壓力一直等于Q的重力垂直于斜面的壓力，即三角形斜塊對(duì)Q的支持力不變，故B錯(cuò)誤C．對(duì)物體Q受力分析,受重力、拉力、支持力,可能有靜摩擦力。當(dāng)靜摩擦力沿斜面向上時(shí)，有當(dāng)用水平向左的恒力推Q時(shí)，靜摩擦力會(huì)減小，也可能摩擦力大小不變,方向相反；當(dāng)靜摩擦沿斜面向下時(shí)，由當(dāng)用水平向左的恒力推Q時(shí)，靜摩擦力會(huì)增加，因此三角形斜塊對(duì)Q的摩擦力有可能減小也有可能增加或不變,故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)平行于斜面向上的恒力推時(shí)，有豎直向上的分力，根據(jù)整體法可知，地面對(duì)三角斜塊的支持力減小，故D正確。故選D。6。木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25。夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為450N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng).現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示。則在力F作用后（）A.木塊A所受摩擦力大小是9N B。木塊A所受摩擦力大小是12。5NC。木塊B所受摩擦力大小是9N D。木塊B所受摩擦力大小是11N【答案】A【解析】【詳解】未加F時(shí)，木塊A、B受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，則彈簧彈力為B木塊與地面間的最大靜摩擦力為A木塊與地面間的最大靜摩擦力為施加F后,對(duì)木塊B有故A、B均靜止。AB．施加F后，木塊A所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小為9N,故B錯(cuò)誤，A正確；CD．木塊B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小為故CD錯(cuò)誤。故選A。7。一個(gè)不穩(wěn)定的原子核質(zhì)量為M,處于靜止?fàn)顟B(tài)。放出一個(gè)質(zhì)量為m的粒子后反沖，已知放出的粒子的動(dòng)能為E0，則原子核反沖的動(dòng)能為（)A.E0 B。 C。 D.【答案】C【解析】【詳解】放出質(zhì)量為的粒子后,剩余質(zhì)量為，該過(guò)程動(dòng)量守恒，有放出的粒子的動(dòng)能為原子核反沖的動(dòng)能聯(lián)立解得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。8.如圖所示，在光滑水平面上停放著總質(zhì)量為m裝有光滑弧形槽的小車(chē),質(zhì)量也為m的小球以水平速度v沿槽向車(chē)上滑去，到達(dá)某一高度后，小球又返回車(chē)右端，則（）A.小球離開(kāi)小車(chē)后將做平拋運(yùn)動(dòng)B。小球脫離小車(chē)后,小車(chē)將以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小球在弧形槽中上升到最大高度處時(shí)，小車(chē)速度最大D.由已知條件,可以求出小球在弧形槽中上升的最大高度【答案】BD【解析】【詳解】AB．設(shè)小球離開(kāi)小時(shí)，小球的速度為v1，小車(chē)的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得由動(dòng)能守恒定律得聯(lián)立解得即小球與小車(chē)分離后做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平面光滑，小車(chē)以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤,B正確；C．當(dāng)小球與小車(chē)的水平速度相等時(shí)，小球在弧形槽中上升到最大高度處，設(shè)此時(shí)小車(chē)的速度為v3，則有即小球在弧形槽中上升到最大高度處時(shí)，小車(chē)速度不是最大，故C錯(cuò)誤；D．又由解得即由已知條件，可以求出小球在弧形槽中上升的最大高度，故D正確。故選BD。9。A、B兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)在同一直線上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的圖像如圖所示。關(guān)于它們?cè)俅蜗嘤銮暗倪\(yùn)動(dòng)過(guò)程中,則A、B兩物體（）A.運(yùn)動(dòng)方向相同 B。加速度方向相同C.相遇前相距最遠(yuǎn)為20m D.第4s末兩車(chē)再次相遇【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖可知，兩物體的速度均沿正方向,故運(yùn)動(dòng)方向相同,故A正確；B．由圖可知，斜率表示加速度，兩圖線斜率一個(gè)為正一個(gè)為負(fù)，故加速度方向相反，故B錯(cuò)誤;CD．由圖像可知，在之前B物體的速度比A物體的速度大，B在A的前方，所以兩物體相距越來(lái)越遠(yuǎn)，之后A物體的速度大于B物體的速度,兩物體相距越來(lái)越近,故在第4s末兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，則相遇前相距最遠(yuǎn)為故D錯(cuò)誤，C正確。故選AC。10.如圖所示，用一輕繩將光滑小球P系于豎直墻壁上的O點(diǎn),在墻壁和球P之間夾有一正方體物塊Q，P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)有一鉛筆緊貼墻壁壓在輕繩上從O點(diǎn)開(kāi)始緩慢下移(該過(guò)程中，繩中張力處處相等），P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在鉛筆緩慢下移的過(guò)程中()A。P所受的合力增大 B。Q受到墻壁的摩擦力增大C.P對(duì)Q的壓力逐漸增大 D。繩的拉力逐漸增大【答案】CD【解析】【詳解】A．P始終處于靜止?fàn)顟B(tài),所受合力始終為零,故A錯(cuò)誤；B．小球P光滑，所以PQ間沒(méi)有摩擦力，因此Q受到的墻壁的摩擦力與Q受到的重力是平衡力,保持不變，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)P進(jìn)行受力分析如下圖根據(jù)平衡條件有解得隨鉛筆向下移動(dòng)，變大，則變大,即Q對(duì)P的支持力變大，根據(jù)作用力和反作用力，P對(duì)Q的壓力增大。而減小，因此繩子的拉力變大，故CD正確。故選CD。二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）11。在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中沒(méi)有畫(huà)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T(mén)=0。02s的交流電源。經(jīng)過(guò)測(cè)量得：d1=3。62cm，d2=9.24cm，d3=16.85cm，d4=26。46cm,d5=38.06cm，d6=51。67cm.(1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)___m/s，加速度大小為_(kāi)_____m/s2.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(2）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值_______（填“大于"、“等于”或“小于"）實(shí)際值?！敬鸢浮浚?）。1。06(2).2.00（3).小于【解析】【詳解】（1）[1］［2]由于相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),所以周期為根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該段位移的平均速度可得代入數(shù)據(jù)解得根據(jù)逐差法可得聯(lián)立解得(2)［3]如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率為，那么實(shí)際周期小于,則打出的對(duì)應(yīng)點(diǎn)與電網(wǎng)中交變電流的頻率正常時(shí)比較間距將變小，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度的相比是偏小的。12.某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)"的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:方案一:木板固定,用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊，如圖（a）所示。方案二:用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊,用力拉動(dòng)木板，如圖（b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2。00N的砝碼。(1）上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是_____.（2)該同學(xué)在木塊上加放砝碼，改變木塊對(duì)木板的壓力，記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345砝碼/個(gè)數(shù)01234砝碼對(duì)木塊壓力/N02.004.006.008.00測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N1。502。002。502。903.50請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(圖c）作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖像__（以F為橫坐標(biāo)）。并分析圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是_____。求木塊間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)____?！敬鸢浮?1）.方案二(2）.(3).壓力F中漏掉了木塊的重力（4）.0.25【解析】【詳解】（1）［1］方案二更合理。因?yàn)閳D（b)中固定彈簧測(cè)力計(jì)，拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，更容易控制拉動(dòng)的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測(cè)量更準(zhǔn)確。(2）［2］［3][4]采用描點(diǎn)法畫(huà)出圖象如下當(dāng)砝碼對(duì)木塊的壓力為零時(shí),摩擦力不等于零,因此圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是壓力中漏掉了木塊自身的重力。根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式即圖象中的斜率為摩擦因數(shù)，代入數(shù)據(jù)可得三、計(jì)算題(13題8分、14題10分、15題12分、16題16分、共46分)13.質(zhì)量為m的小球，從沙坑上方自由下落，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1到達(dá)沙坑表面,又經(jīng)過(guò)時(shí)間t2停在沙坑里．求：⑴沙對(duì)小球的平均阻力F；⑵小球在沙坑里下落過(guò)程所受的總沖量I．【答案】（1）(2）【解析】試題分析:設(shè)剛開(kāi)始下落的位置為A,剛好接觸沙的位置為B，在沙中到達(dá)的最低點(diǎn)為C.⑴在下落的全過(guò)程對(duì)小球用動(dòng)量定理：重力作用時(shí)間為t1+t2，而阻力作用時(shí)間僅為t2，以豎直向下為正方向,有：mg(t1+t2)—Ft2=0，解得：方向豎直向上⑵仍然在下落的全過(guò)程對(duì)小球用動(dòng)量定理：在t1時(shí)間內(nèi)只有重力的沖量，在t2時(shí)間內(nèi)只有總沖量(已包括重力沖量在內(nèi))，以豎直向下為正方向，有：mgt1-I=0,∴I=mgt1方向豎直向上考點(diǎn):沖量定理點(diǎn)評(píng)：本題考查了利用沖量定理計(jì)算物體所受力方法．14。如圖所示,質(zhì)量為的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為的貨箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在貨箱上，另一端拴在地面繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為．已知貨箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．重力加速度g?。F(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，試求：（，）（1）繩上張力T大??；（2）拉力F的大?。敬鸢浮浚?)100N（2）200N【解析】【詳解】（1）對(duì)物體A受力分析如圖所示：A靜止,受力平衡,則在x軸上：Tcosθ=f1在y軸上:N1=Tsinθ+mAg又f1=μ1N1聯(lián)立解得:T=100Nf=80N即繩上張力T的大小為100N．（2)對(duì)物體B受力分析如圖所示：B處于靜止，根據(jù)平衡條件可得：在x軸上：F=f1+f2

在y軸上：N2=N1+mBg

又有：f2=μ2N2聯(lián)立解得：F=200N即拉力F的大小為200N．15。城市高層建筑越來(lái)越多，高空墜物事件時(shí)有發(fā)生，我國(guó)《民法通則》及《侵權(quán)責(zé)任法》中都有規(guī)定，建筑物上的擱置物發(fā)生脫落造成他人損害的，其所有人或管理人應(yīng)承擔(dān)民事責(zé)任,能夠證明自己沒(méi)有過(guò)錯(cuò)的除外．假設(shè)某高樓距地面H＝47m高的陽(yáng)臺(tái)上的花盆因受擾動(dòng)而掉落,掉落過(guò)程可看做自由落體運(yùn)動(dòng)．有一輛長(zhǎng)L1＝8m、高h(yuǎn)＝2m的貨車(chē)，在樓下以v0＝10m/s的速度勻速直行，要經(jīng)過(guò)陽(yáng)臺(tái)的正下方,花盆自由下落時(shí)貨車(chē)車(chē)頭距花盆的水平距離為L(zhǎng)2＝24m(花盆可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s2）．(1)若司機(jī)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)花盆掉落,貨車(chē)保持v0＝10m/s的速度勻速直行,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明貨車(chē)是否會(huì)被花盆砸到？（2)若貨車(chē)車(chē)頭距花盆的水平距離為L(zhǎng)3＝19m時(shí)，司機(jī)才發(fā)現(xiàn)花盆正在掉落途中，經(jīng)Δt＝0。5s反應(yīng)時(shí)間后采取加速（可視為勻加速）的方式來(lái)避險(xiǎn)，則貨車(chē)至少以多大的加速度才能安全通過(guò)?【答案】（1）會(huì)（2）1m/s2【解析】【詳解】(1)花盆下落到車(chē)頂?shù)倪^(guò)程：解得：此過(guò)程車(chē)前進(jìn)距離:因?yàn)?4m〈x〈32m，因此花盆會(huì)砸到貨車(chē),貨車(chē)不能安全通過(guò)（2）從花盆下落至司機(jī)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程,貨車(chē)勻速：則有：司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，貨車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)：若車(chē)尾剛好避險(xiǎn)，貨車(chē)加速過(guò)程：解得:所以，貨車(chē)至少以1m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)才能安全通過(guò)16。如圖所示,滑塊A和木板B靜止于光滑水平桌面上，B的上表面水平且足夠長(zhǎng)，其左端放置一滑塊C，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,A、B由不可伸長(zhǎng)的理想輕繩連接，繩子處于松弛狀態(tài)?，F(xiàn)在突然給一個(gè)向右的速度讓在上滑動(dòng)，當(dāng)?shù)乃俣?/p>