浙江省扬州市2010年高二物理期末模拟试卷人教版必修1

1 扬州市高二物理期末模拟试卷扬州市高二物理期末模拟试卷 一 单项选择题 每小题只有一 单项选择题 每小题只有 个选项符合题意 个选项符合题意 1 如图所示 置于水平地面的三脚架上固定着一质量为 m 的照相 机 三脚架的三根轻质支架等长 与竖直方向均成30 角 则每根 支架中承受的压力大小为 D A 1 3 mg B 2 3 mg C 3 6 mg D 2 3 9 mg 2 下列说法中不正确的是 D A 根据速度定义式 t x v 当t 非常非常小时 t x 就可以表示物体在t时刻的瞬时 速度 该定义应用了极限思想方法 B 在探究加速度 力和质量三者之间关系时 先保持质量不变研究加速度与力的关系 再保持力不变研究加速度与质量的关系 该实验应用了控制变量法 C 在推导匀变速运动位移公式时 把整个运动过程划分成很多小段 每一小段近似看作 匀速直线运动 然后把各小段的位移相加 这里采用了微元法 D 在不需要考虑物体本身的大小和形状时 用质点来代替物体的方法叫假设法 3 如右图 轻弹簧上端与一质量为m的木块 1 相连 下端与另一质量为M的木块 2相连 整个系统置于水平放置的光滑木板上 并处于静止状态 现将木板沿水平方向突然抽出 设抽出后的瞬间 木块 1 2 的加速度大小分别为 1 a 2 a 重力加速度大小为g 则有 A 1 ag 2 ag B 1 0a 2 ag C 1 0a 2 mM ag M D 1 ag 2 mM ag M 答案 C 解析 在抽出木板的瞬时 弹簧对 1 的支持力和对 2 的压力并未改变 对 1 物体受重 力和支持力 mg F a1 0 对 2 物体受重力和压力 根据牛顿第二定律 g M mM M MgF a 3 质量为 2kg 的物体静止在足够大的水平面上 物体与 地面间的动摩擦因数为 0 2 最大静摩擦力和滑动摩擦力 大小视为相等 从 t 0 时刻开始 物体受到方向不变 大小呈周期性变化的水平拉力 F 的作用 F 随时间 t 的变 化规律如图所示 重力加速度 g 取 10m s2 则物体在 t 0 到 t 12s 这段时间内的位移大小为 A 18m B 54m C 72m D 198m 命题特点 本题属于多过程问题 综合考查静摩擦力 滑动摩擦力 牛顿运动定律 2 匀速直线运动和匀变速直线运动 需要考生准确分析出物体在每一段时间内的运动性质 解析 拉力只有大于最大静摩擦力时 物体才会由静止开始运动 0 3s 时 F fmax 物体保持静止 s1 0 3 6s 时 F fmax 物体由静止开始做匀加速直线运动 2 2 2 48 sm m fF a v at 6m s mats932 2 1 2 1 22 2 6 9s 时 F f 物体做匀速直线运动 s3 vt 6 3 18m 9 12s 时 F f 物体以 6m s 为初速度 以 2m s2为加速度继续做匀加速直线运动 matvts2732 2 1 36 2 1 22 4 所以 0 12s 内物体的位移为 s s1 s2 s3 s4 54m B 正确 答案 B 5 5 半圆柱体 P 放在粗糙的水平地面上 其右端有一竖直放置的光滑档板 MN 在半 圆柱体 P 和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q 整个装置处于静止 如图所示是 这个装置的截面图 现使 MN 保持竖直并且缓慢地向右平移 在 Q 滑落到地面之前 发 现 P 始终保持静止 则在此过程中 下列说法正确的是 A MN 对 Q 的弹力逐渐减小 B 地面对 P 的支持力逐渐增大 C Q 所受的合力逐渐增大 D 地面对 P 的摩擦力逐渐增大 答案 D 二 多项选择题 每题有多个选项符合题意 二 多项选择题 每题有多个选项符合题意 6 如图所示 人的质量为 M 物块的质量为 m 且 M m 若不计绳与滑轮的摩擦 则当人 拉着绳向右跨出一步后 人和物仍保持静止 则下列说法中正确的是 A 地面对人的摩擦力减小 B 地面对人的摩擦力增大 C 人对地面的作用力不变 D 人对地面的作用力增大 答案 BD 7 如图所示 跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型 运动员从高 处落到处于自然状态的跳板 A位置 上 随跳板一同向下做变速运动到达 最低点 B位置 对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程 下 M m B A M N Q P 3 t s 3 6 9 9 O 36 甲 t s v m s 1 3 O 6 936 乙 列说法中正确的是 ABD A 在这个过程中 运动员的速度先增加后减小 B 在这个过程中 运动员的加速度先减小后增加 C 运动员到达最低点时 其所受外力的合力为零 D 运动员到达最低点时 板对人的弹力一定大于人的重力 8 如图所示 粗糙的水平细杆上套一环 A 环 A 与球 B 间用一劲度系数为 k 的轻质弹 簧相连 质量分别为 mA mB 由于 B 球受到水平风力作用 A 与 B 球一起做向右加速 运动 已知此时弹簧与竖直方向的夹角为 则下列说法中正确的是 AB A 弹簧的形变量为mBg kcos B 风力增大为原来的两倍时 杆对A环的支持力不变 C 风力增大为原来的两倍时 弹簧与竖直方向的夹角增大到原 来的两倍 D 风力增大为原来的两倍时 A 与 B 球一起运动的加速度增大 到原来的两倍 9 放在水平地面上的一物块 受到方向不变的水平推力F的作用 力 F的大小与时间t的关系如甲图所示 物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示 6s 后的速度图象没有画出 g取 10m s2 下列说法正确的是 A 滑动时受的摩擦力大小是 3N B 物块的质量为 1 5kg C 物块在 6 9s 内的加速度大小是 2m s2 D 物块前 6s 内的平均速度大小是 4 5m s 答案 BCD 三 简答题 本题分必做题和选做题两部分三 简答题 本题分必做题和选做题两部分 10 在 探究速度随时间变化的规律 实验中 小车做匀变速直线运动 记录小车运动 的纸带如图所示 某同学在纸带上共选择 7 个计数点A B C D E F G 相邻两 个计数点之间还有 5 个点没有画出 他量得各点到A点的距离如图所示 他根据纸 带算出小车的加速度为 1 0m s2 结果均保留 2 位有效数字 则 1 本实验中所使用的交流电源的频率为 Hz 2 打B点时小车的速度vB m s BE间的平均速度BEv m s 1 60 Hz 3 分 A B 风 4 2 0 25 m s 3 分 0 40 m s 2 分 11 如图为用拉力传感器和速度传感器探究 加速度与物体受力的关系 实验装置 用 拉力传感器记录小车受到拉力的大小 在长木 板上相距L 48 0cm 的A B两点各安装一个速 度传感器 分别记录小车到达A B时的速率 实验主要步骤如下 将拉力传感器固定在小车上 平衡摩擦力 让小车做 运动 把细线的一端固定在拉力传感器上 另一端 通过定滑轮与钩码相连 接通电源后自C点释放小车 小车在细线拉动下运动 记录细线拉力F的大小及小车 分别到达A B时的速率vA vB 改变所挂钩码的数量 重复 的操作 下表中记录了实验测得的几组数据 22 BA vv 是两个速度传感器记录速率的平方差 则 加速度的表达式a 请将表中第 3 次的实 验数据填写完整 结果保留三位有效数字 由表中数据 在坐标纸上作出a F关系图线 对比实验结果与理论计算得到的关系图线 图中已 画出理论图线 造成上述偏差的原因是 匀速直线 1 分 22 2 BA vv L 2 分 2 44 2 分 如图 2 分 没有完全平 衡摩擦力或拉力传感器读数偏大 1 分 1212 选做题选做题 请从请从 A A B B 和和 C C 三小题中选定两题作答 如都作答则按三小题中选定两题作答 如都作答则按 B B C C 两题评分两题评分 12A 选修模块 3 3 12 分 1 下列说法中正确的是 A 物体温度升高 物体内所有分子动能都增大 次数F N 22 BA vv m2 s2 a m s2 10 600 770 80 21 041 611 68 31 422 34 42 624 654 84 53 005 495 72 F N a m s 2 0 51 01 52 02 53 00 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 理论 6 0 速度传感器 速度传感器 拉力传感器 BAC F N a m s 2 0 51 01 5 2 02 53 0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 理论 6 0 5 S 第 12 B 3 题图 O B 第二类永动机不违反能量守恒定律 C 分子间的距离 r 增大 分子间的作用力做负功 分子势能增大 D 气体自发的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进 行 2 如图所示 气缸内封闭一定质量的某种理想气体 活塞距缸口 0 2m 活塞面积 10cm2 大气压强 1 0 105Pa 物重 50N 活塞质 量及活塞与气缸的摩擦不计 缓慢升高环境温度 使活塞刚好升到 缸口 封闭气体吸收了 60J 的热量 则封闭气体的压强 选填 增加 减小 或 不变 气体的内能变化量为 J 3 一种油的密度为 摩尔质量为 M 用注射器测出 n 滴油的体积为 V 将其中一 滴滴在广阔水面形成面积为 S 的单分子油膜 推算出阿伏伽德罗常数的表达式 12B 选修模块 3 4 12 分 1 下列说法中正确的是 A 全息照片用激光来拍摄 主要是利用了激光的相干性 B 在光的双缝干涉实验中 将入射光由红光改为紫光 则条纹间距变宽 C 如果测量到来自遥远星系上的元素发出的光波 长变长 这说明星系正在远离我们而去 D 拍摄玻璃橱窗内的物品时 在镜头前加 一个偏振片可以增加透射光的强度 2 如图为频率 f 1Hz 的波源产生的横波 图中虚线左侧为 A 介质 右侧为 B 介质 其中 x 14m 处的质点振动方向向上 则 该波在 A B 两种介质中传播的速度之比 vA vB 若图示时刻为 0 时刻 则经 0 75 s 处于 x 6m 的质点位移为 cm 3 如图所示 某种液体的液面下 h 处有一点光源 S 若将 一半径为 R 不透明的薄片置于液面 其圆心 O 在 S 的正 上方 恰好从液面上任一位置都不能看到点光源 S 真 空中光速用 C 表示 求光在液体中的传播速率 v 12C 选修模块 3 5 12 分 1 下列说法正确的是 A 粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B 用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流 工作的显微镜分辨率高 C 光电效应揭示了光具有粒子性 D 原子核结合能越大 则原子核越稳定 4 c 3 c 2 c 1 c 0 85 c 1 51 c 3 4 c 13 6 c E eV c n c 第 12C 2 题图 第 12A 2 题 图 y cm A x m 5 5 4 8 12 16 20 A 介质 B 介质 第 12B 2 题图 6 2 如图所示为氢原子的能级图 n 为量子数 在氢原子核外电子由量子数为 2 的轨 道跃迁到量子数为 3 的轨道的过程中 将 填 吸收 放出 光子 若该光子恰能使某金属产生光电效应 则一群处于量子数为 4 的激发态的氢原子 在向基态跃迁过程中 有 种频率的光子能使该金属产生光电效应 3 太阳内部四个质子聚变成一个粒子 同时发射两个正电子和两个没有静止质量的 中微子 若太阳辐射能量的总功率 P 质子 氦核 正电子的质量分别为 mp mHe me 真空中光速为 c 求 t 时间内参与核反应的质子数 四 计算题 四 计算题 13 如图所示 质量m 4kg 的小物块在与水平方向成 370角的恒力F作用下 从静止 开始向右做匀加速运动 已知小物块与水平地面间的动摩擦因数为 0 5 经过tl 2s 后撤去恒力F 小物块继续向前运动t2 4s 后停下 重力加速度g取 10m s2 sin53 F 7 0 8 cos53 0 6 求 1 恒力F的大小 2 小物块的总位移x 设力F撤去之前物体的加速度为a1 t1秒末物体的速度为v 根据牛顿第二定律可得 Fcos mg Fsin ma1 3 分 由运动学公式得 v a1t1 1 分 设力F撤去之后物体的加速度大小为a2 根据牛顿第二定律可得 mg ma2 2 分 由运动学公式得 v a2t2 1 分 联立以上各式得 5 54 FN 2 分 2 设t1秒内物体的位移为x1 t2秒内物体的位移为x2 x1 2 11 2 1 ta 1 分 x2 2 22 2 1 ta 1 分 物体的总位移x x1 x2 60m 2 分 14 两个完全相同的物块a b质量为m 0 8kg 在水平面上以相同的初速度从同一位置开 始运动 图中的a b两条直线表示物块a不受拉力作用和物块b受到水平拉力F作用的 t图象 求 1 物块b所受拉力F的大小 2 8s 末a b间的距离 3 若在 8s 末将作用在物块b上的水平拉力F换到物块 a上 在a追上b之前再过多长时间它们相距最远 最远 距离为多少 解 设 a b 两物块的加速度分别为 a1 a2 由 t 图可得 22 1 06 m s1 5m s 40 a 22 2 126 m s0 75m s 80 a 1 分 对 a b 两物块由牛顿第二定律得 f ma1 F f ma2 1 分 8 由 式可得 F 1 8N 1 分 设 a b 两物块 8s 内的位移分别为 s1 s2 由图象得 1 1 64m12m 2 s 2 1 612 8m72m 2 s 2 分 所以 s2 s1 60m 1 分 8s 后 a 做匀加速运动 加速度为 a2 B 做匀减速运动 加速度为 a1 当 a b 的速度相等是距离最远 a2t Vb a1t 2 分 t 16 3s sa a2t2 2 1 分 sb Vb t a1t2 2 1 分 sm sb sa 60 1 分 最远距离为 sm 92m 1 分 15 如图所示 质量为M的铁箱内装有质量为m的货物 以某一初速度向上竖直抛出 上 升的最大高度为H 下落过程的加速度大小为a 重力加速度为g 铁箱运动过程受到的 空气阻力大小不变 求 1 铁箱下落过程经历的时间 2 铁箱和货物在落地前的运动过程中克服空气阻力做的功 3 上升过程货物受到铁箱的作用力 解 1 设铁箱下落过程经历的时间为t 则 2 1 2 Hat 2 分 解得 2H t a 1 分 2 设铁箱运动过程中受到的空气阻力大小为f 克服空气阻力做的功为W 则 Mm gfMm a 1 分 2WfH 1 分 解得 fMm ga 1 分 2 WH Mm ga 2 分 3 设上升过程的加速度大小为a 货物受到铁箱的作用力大小为F 则 Mm gfMm a 1 分 H 第 13 题图 9 Fmg ma 1 分 解得 Fm ga 2 分 作用力方向竖直向下 1 分 16 2008年5月12日四川汶川发生大地震后 为抗震救灾 空军某部派直升机空投救灾物 资 总质量为100kg的救灾物资从悬停在离地300m高处的直升机上被静止释放 经过2s救 灾物资上的降落伞自动开启 如图所示是救灾物资在下落过程中的u t图像 试根据图 像所提供的信息 g取10m s2 1 求t is时救灾物资的加速度大小和1 5s时所受的合力大小 2 求t 15s时救灾物资所受的阻力大小 3 估算救灾物资下落18s时离地的高度 17 如图甲所示 一质量为 M 6kg 的木板B静止在光滑的水平面上 其左端上表面紧靠一 固定光滑斜面的底端 斜面底端与木板B左端的上表面之间有一段小圆弧平滑接触 斜 面与水平面的夹角 530 斜面长 s 1m 一质量为 m 2kg 的物块A从斜面顶端由静止释 放 小物块A刚好没有没有从木板B的右端滑出 已知物块A与木板B上表面间的动摩擦因 数为 0 3 sin530 0 8 cos530 0 6 g 取 10 m s2