遼寧省遼師大附中2021-2022學年下學期高二期末考試試卷-物理-Word版含答案

遼師大附中2021----2022學年下學期期末考試高二物理試題命題人：趙洪偉校對人：楊慧敏考試時間：90分鐘滿分：100分第Ⅰ卷選擇題（共48分）一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分。1—8小題給出的四個選項中只有一個選項正確，9—12小題有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不答的得0分)1．伽利略在對自由落體運動的爭辯過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學爭辯方法，其中方框2和4中的方法分別是（）A．提出假設，數(shù)學推理B．數(shù)學推理，試驗檢驗C．提出假設，試驗檢驗D．試驗檢驗，合理外推2．在平直大路上行駛的a車和b車，其位移-時間圖象分別為圖中直線a和曲線b，由圖可知()A．b車運動方向始終不變B．在t1時刻a車與b車速度相同C．t1到t3時間內a車與b車的平均速度相等D．t1到t2時間內有一時刻兩車的速度相同3．把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，在光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔，如圖所示。質量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動細線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動過程中手對細線的拉力F和圓環(huán)對小球的彈力FN的大小變化狀況是（）A．F不變，F(xiàn)N增大 B．F不變，F(xiàn)N減小C．F減小，F(xiàn)N不變 D．F增大，F(xiàn)N不變4．如圖，穿在一根光滑的固定桿上的兩個小球A、B，連接在以一條跨過定滑輪的細繩兩端，桿與水平面成θ＝37°角，不計全部摩擦。當兩球靜止時，OA繩與桿的夾角為θ，OB繩沿豎直方向，則球A、B的質量之比為（）A．4∶3B．3∶4C．3∶5D．5∶85．如圖所示，一固定桿與水平方向夾角為α，將一質量為m1的滑塊套在桿上，通過輕繩懸掛一質量為m2的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ。若滑塊與小球保持相對靜止，以相同的加速度a一起運動，此時繩子與豎直方向夾角為β，且α<β，不計空氣阻力，則滑塊的運動狀況是()A．沿著桿減速下滑B．沿著桿減速上滑C．沿著桿加速下滑D．沿著桿加速上滑6．如圖，一小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開頭做平拋運動（小球可視為質點），飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g，則小球拋出時的初速度為（）A． B． C． D．7．某地區(qū)的地下發(fā)覺自然?氣資源，如圖所示，在水平地面P點的正下方有一球形空腔區(qū)域內貯存有自然?氣。假設該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，自然?氣的密度遠小于ρ，可忽視不計。假如沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為kg(k<l)．已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是()A．B．C．D．8．如圖甲所示，細繩跨過光滑的輕質定滑輪連接A、B兩球，滑輪懸掛在一個傳感器正下方，B球換用質量m不同的球，而A球始終不變，通過計算機描繪得到傳感器拉力F隨B球質量m變化的關系如圖乙所示，F(xiàn)＝F0的直線是曲線的漸近線，已知輕質定滑輪質量可看成零，重力加速度為g，則（）A．依據(jù)圖線可以確定A球質量m0＝F0/3g力傳感器甲乙B．依據(jù)圖線可以計算B球為某一質量m力傳感器甲乙C．A、B球運動的加速度a肯定隨B質量m的增大而增大D．傳感器讀數(shù)F肯定小于A、B球總重力9．如圖所示，蹦床運動員從空中落到床面上，運動員從接觸床面下降到最低點為第一過程，從最低點上升到離開床面為其次過程，則運動員（）A．在第一過程中始終處于失重狀態(tài)B．在其次過程中始終處于超重狀態(tài)C．在第一過程中先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)D．在其次過程中先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)10．如圖所示，一塊橡皮（可視為質點）用細線懸掛于O點，用鉛筆靠著線的左側水平向右勻速移動，運動中始終保持懸線豎直。當鉛筆尖勻速滑動的速度取不同的值時，在橡皮運動過程中的任一時刻，設橡皮的速度方向與水平方向的夾角為θ。關于θ，下列說法符合事實的是（）A．鉛筆尖的滑動速度越大，θ越小B．無論鉛筆尖的滑動速度多大，θ都不變C．若鉛筆尖改為初速度為v0的勻加速直線運動，則θ會越來越大D．若鉛筆尖改為初速度為v0的勻加速直線運動，θ仍保持不變11．如圖所示，重10N的滑塊在傾角為的斜面上，從a點由靜止下滑，到b點接觸到一個輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點開頭彈回，返回b點離開彈簧，最終又回到a點，已知ab=1m，bc=0.2m，那么在整個過程中（）A．滑塊動能的最大值是6JB．彈簧彈性勢能的最大值是6JC．從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6JD．整個過程系統(tǒng)機械能守恒12．如圖甲所示，固定光滑斜面AC長為L，B為斜面中點。一物塊在恒定拉力F作用下，從最低點A由靜止開頭沿斜面對上拉到B點撤去拉力F，物塊連續(xù)上滑至最高點C，設物塊由A運動到C的時間為t0，下列描述該過程中物塊的速度v隨時間t、物塊的動能Ek隨位移x、加速度a隨位移x、機械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是（）第Ⅱ卷非選擇題（共52分）二、填空題（本題包括2小題，共14分。請將答案寫在答題紙對應的位置上。）13．（5分）如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”試驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。（1）試驗主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②平衡摩擦力，讓小車做運動；③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；⑤轉變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作。（2）下表中記錄了試驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=，請將表中第3次的試驗數(shù)據(jù)填寫完整（結果保留三位有效數(shù)字）；次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.041.611.6831.422.3442.624.654.8453.005.495.72（3）由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a—F關系圖線；（4）對比試驗結果與理論計算得到的關系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的緣由是。14．（9分）利用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的試驗。接電源紙帶重錘（1）除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、溝通電源、鐵架臺、導線及開關外，在下面的器材中，必需使用的還有接電源紙帶重錘A．大小合適的鐵質重錘B．體積較大的木質重錘C．刻度尺D．游標卡尺E．秒表（2）如圖是試驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。重錘質量用m表示，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T。從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的削減量ΔEp=________，動能的增加量ΔEk=________。AABCOhAhBhC（3）在試驗過程中，下列試驗操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________A．釋放重錘前，使紙帶保持豎直B．做試驗時，先接通打點計時器的電源，再釋放重錘C．為測量打點計時器打下某點時重錘的速度v，可測量該點到O點的距離h，再依據(jù)公式計算，其中g應取當?shù)氐闹亓铀俣菵．用刻度尺測量某點到O點的距離h，利用公式mgh計算重力勢能的削減量，其中g應取當?shù)氐闹亓铀俣龋?）某同學在紙帶上選取計數(shù)點后，測量它們到起始點O的距離h，并計算出打相應計數(shù)點時重錘的速度v，通過描繪v2-h圖像去爭辯機械能是否守恒。若試驗中重錘所受阻力不行忽視，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2-h圖像是圖中的哪一個________。OOhv2AOhBOhCOhDv2v2v2三、計算題（本題包括3小題，共38分。要求寫出必要的文字說明和解題步驟，只寫出最終結果的不能得分。）15．（11分）如圖所示，水平地面上放置一個質量為m的物體，在與水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面運動。物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：（1）若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面對右運動，拉力F的大小范圍；（2）已知m＝10kg、μ＝0．5，g＝10m/s2，若物體以恒定加速度a＝5m/s2向右做勻加速直線運動，維持這一加速度的拉力F的最小值。17．（14分）如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行，一質量m=1kg，初速度大小為v2的煤塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若以地面為參考系，從煤塊滑上傳送帶開頭計時，煤塊在傳送帶上運動的速度—時間圖象如圖乙所示，取g=10m/s2，求：（1）煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）煤塊在傳送帶上運動的時間；（3）整個過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量遼師大附中2021----2022學年下學期期末考試高二物理參考答案一、選擇題（48分）1.C2.C3.D4.A5.B6.C7.D8.B9.CD10.BD11.BCD12.BD二、填空題（14分）13．(5分）⑴勻速直線(1分)⑵(1分)2.44(1分)⑶如圖(1分)⑷沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大(1分)14．（9分）（1）AC（2分）（2）mghB（1分），（2分）（3）ABD（3分）（4）A（1分）三、計算題（38分）15．（11分）解：（1）要使物體運動時不離開水平面，應有：Fsinθ≤mg--------（2分）要使物體能向右運動，應有：Fcosθ≥（mg－Fsinθ）-----------（2分）聯(lián)立①②式得：EQ\F(μmg,cosθ＋μsinθ)≤F≤EQ\F(mg,sinθ)（1分）（2）依據(jù)牛頓其次定律得：Fcosθ－（mg－Fsinθ）＝ma----------（2分）解得：F＝EQ\F(μmg＋ma,cosθ＋μsinθ)--------（1分）上式變形F＝EQ\F(μmg＋ma,EQ\R(1＋2)sin（θ＋）)，其中＝sin－1EQ\F(1,EQ\R(1＋2))----------（1分）當sin（θ＋）＝1時F有最小值解得：Fmin＝EQ\F(μmg＋ma,EQ\R(1＋2))---------（1分）代入相關數(shù)值解得：Fmin=40EQ\R(,5)N---------（1分）解：(1)圓環(huán)從O到D過程中做平拋運動，有

x=v0t----------（1分）

y=gt2----------（1分）讀圖得x=6m，y=3m

v0=m/s----------（1分）

----------（2分）

解得----------（1分）

(2)圓環(huán)從A到O過程中，依據(jù)動能定理得

FxAO－μmgxAB－mgy′=mv02----------（2分）

代入數(shù)據(jù)得F=10N。----------（1分）

(3)圓環(huán)從A到B過程中，依據(jù)牛頓其次定律得

F－μmg=ma----------（2分）

xAB=at2----------（1分）

代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得t=

s----------（1）分17．(14分）解：（1）由速度—時間圖象，煤塊勻變速運動的加速度----------（1）分由牛頓其次定律----------（1）分煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)----------（1）分（2）由速度—時間圖象，傳送帶速度大小，煤塊初速度大小，煤塊在傳送帶上滑動與傳送帶相對靜止。----（1）分前3s內煤塊的位移，方向向左----------（1）分后1s內煤塊的位移，方向向右----------（