江苏省邗江中学2015-2016学年高二下学期期中考试物理试题（新疆班）

江苏省邗江中学2015-2016学年度第二学期
新疆高二物理期中试卷
命题人:郭旺
说明：本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，全卷满分120分，考试时间100分钟。
第I卷（选择题　共31分）
一、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，并将答案填入后面的表格中）
1．下列几个关于力学问题的说法中正确的是
A．米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B．放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直
D．伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验，应用的物理思想方法属于“等效替代”
2、图示是甲、乙两物体做直线运动的v－t图象，下列表述正确的是
A、乙做匀加速直线运动
B、0～1 s内甲和乙的位移相等
C、甲和乙的加速度方向相同
D、甲的加速度比乙的小
3、如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法中正确的是
A、物体可能只受两个力作用 B、物体可能受三个力作用
C、物体可能不受摩擦力作用 D、物体一定受四个力作用
4．小船过河，河宽300 m，水流速度为5 m/s，船在静水中的速度为4 m/s，以下结论不正确的是
A．船要以最短路程过河，船头必须指向正对岸 B．船不可能到达正对岸
C．船以最短路程过河所需时间为125s D．船的最短过河时间为75s
5．下面关于匀速圆周运动的说法正确的是
A．匀速圆周运动是一种平衡状态 B．匀速圆周运动是一种匀速运动
C．匀速圆周运动是一种匀变速运动
D．匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的运动
二．多项选择题（本题共4小题，每小题4分 ( http: / / www.21cnjy.com )，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分，并将答案填入后面的表格中）
6．如图所示，一个自由下落的小球，从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和所受合外力的变化情况为
A．速度一直变小直到零
B．速度先变大，然后变小直到为零
C．合外力一直变小，方向向上
D．合外力先变小后变大，方向先向下后向上
7．给小球一竖直向上的初速度v0使它做竖直上抛运动，加速度大小为g，当其速度大小为时，所用时间可能是
A． B． C． D．
8．如图1所示，一个物体放在光滑的水平地面 ( http: / / www.21cnjy.com )上。在t=0时刻，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动。在0到t0时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图2所示。则
A．在0到t0时间内，力F大小恒定
B．在0到t0时间内，物体的位移逐渐变大
C．在0到t0时间内，物体的速度逐渐变小
D．在0到t0时间内，物体的速度逐渐变大
9．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直 ( http: / / www.21cnjy.com )方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则
A、a的飞行时间比b的长 B、b和c的飞行时间相同
C、a的水平速度比b的小 D、b的初速度比c的大
第II卷（非选择题　共89分）
三．填空题（计24分）
10．(8分)某同学用如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_______N。
(2)下列不必要的实验要求是____。(请填写选项前对应的字母)
(A)应测量重物M所受的重力
(B)弹簧测力计应在使用前校零
(C)拉线方向应与木板平面平行
(D)改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
11、某同学设计了一个“探究加速度a与 ( http: / / www.21cnjy.com )物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器(其接50 Hz的交流电)，C为装有砝码的 小盘，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小盘的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上的打点求得．
(1) 电火花计时器应接交流 v电压。
(2) 实验中认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小盘的总重力，应满足砝码和小盘的总质量 小车的质量。
(3)如图为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________ m/s2.
(结果保留两位有效数字)
(4)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小盘质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车加速度a/(m·s－2) 1.98 1.72 1.48 1.25 1.00 0.75 0.48 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 0.75 1.00 1.67
根据上表数据，为直观反映F不变时a ( http: / / www.21cnjy.com )与m的关系，请在图中的方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．(如有需要，可利用上表中的空格数据)
(5)在“探究加速度与力的关系”时 ( http: / / www.21cnjy.com )，保持小车的质量不变，改变小盘中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的关系图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：___________________________________________________________________.
四．计算题（计65分，按题 ( http: / / www.21cnjy.com )目要求作答，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
12．（12分）如图所示 ( http: / / www.21cnjy.com )，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2。物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3)求：
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？
(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
13．（10分）如图所示，质量m= 6 ( http: / / www.21cnjy.com ) kg的物块静止在水平桌面上，受到与水平方向成θ=370角的作用力F。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g=10m/s2）
（1）若当力F=15N时，物块仍处于静止状态，求此时物体受到的摩擦力大小？
（2）若当力F=20N时，物块恰好沿水平面向右做匀速直线运动，求物块与水平桌面的动摩擦因数μ？
14．(13分)从某一高度平抛一物体， ( http: / / www.21cnjy.com )当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，求：（不计空气阻力，g=10m/s2）
（1）抛出时的速度大小；
（2）抛出点距地面的高度；
（3）水平射程；
15．(13分)汽车与公路面的动摩擦因数为μ＝0.4，公路某转弯处的圆弧半径为R＝16 m.
（1）若路面水平，要使汽车转弯时不发生侧滑，汽车速度不能超过多少？(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2)
（2）当超过最大速度时，将会出现什么现象？
（3）若将公路转弯处设计成外侧高、 ( http: / / www.21cnjy.com )内侧低，使路面与水平面有一倾角θ＝5.7°，则当汽车以多大速度转弯时，可使车与路面无摩擦力？（已知tan5.7°=0.10）
16．(17分)如图所示，倾角为30°的 ( http: / / www.21cnjy.com )光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以4m/s速度运动，运动方向如图所示。一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化。物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，则：
(1) 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端的速度大小？
(2) 传送带左右两端AB间的距离LAB为多少？
(3) 如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少？
(4) 物体由静止沿斜面下滑一直到返回斜面最大高度的时间
2、答案：A
解析：由v－t图象知，乙做匀加速直线 ( http: / / www.21cnjy.com )运动，故A正确；0～1s内甲、乙的位移大小为图线与时间轴所围图形的面积，甲的位移大于乙的位移，故B错误；v－t图象上加速度为直线的斜率，甲为负，乙为正，所以甲、乙的加速度方向相反，故C错误；由图象知，甲的加速度大小a甲＝ m/s2，乙的加速度大小a乙＝ m/s2，即a甲>a乙，故D错误．
3、答案：D
解析：本题考查根据物体的运动状态分析物 ( http: / / www.21cnjy.com )体的受力，摩擦力产生的条件等知识点．物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力F在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定要受到滑动摩擦力的作用．再根据摩擦力产生的条件知，一定有弹力．因此物体一定会受到四个力的作用．
4.A
5.D
6.BD
7.AD
8．BD
9、答案：BD
解析：根据平抛运动的规律h＝gt2，得t＝，因此平抛运动的时间只由高度决定，因为hb＝hc>ha，所以b与c的飞行时间相同，大于a的飞行时间，因此选项A错误、选项B正确；又因为xa>xb，而tavc，即b的水平初速度比c的大，选项D正确．
11、答案：(1)3.2　(2)见解析图　(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
解析：(1)根据逐差法有a＝
＝m/s2≈3.2m/s2.
(2)从表中数据可以看出，保持砝码和小盘质量不变，随着小车质量的增大，加速度逐渐减小．在空格中算出的值，如下表所示.
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车加速度a/(m·s－2) 1.98 1.72 1.48 1.25 1.00 0.75 0.48 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 0.75 1.00 1.67
小车质量的倒数/kg－1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.33 1.00 0.60
以横坐标表示，以纵坐标表示加速度a， ( http: / / www.21cnjy.com )描点，可以看到多数点在一条直线上，只有(1.33,0.48)偏离直线较远，舍去此点，作出图象如图所示．
(3)a－F图象在横轴上有截距，说明实验前
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．
（1）物体在斜面上的加速度大小a1＝
mgsin30°
m
＝gsin30°＝5m/s2．
根据
h
sin30°
＝
1
2
a1t2
解得t=
4ha1
＝
4×3.25
s＝1.6s．
滑到底端的速度v=a1t= ( http: / / www.21cnjy.com )5×1.6m=8m/s
（2）物体在传送带上做匀减速运动的加速度大小a2＝μg＝5m/s2，
则物体在传送带上向左运动的最远距离x=
v2
2a2
＝
64
10
m＝6.4m，
（3）因为物 ( http: / / www.21cnjy.com )块速度减为零后，返回做匀加速直线运动，返回时速度达到传送带速度后做匀速直线运动，所以物块返回到A点的速度为6m/s，
则上滑的距离s=
v′2
2a1
＝
36
10
＝3.6m，上升的高度h′＝
1
2
×3.6m＝1.8m．
答：（1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要1.6s．
（2）物体在传送带上向左运动的最远距离为6.4m．
（3）物体第一次 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )通过传送带返回A点后，沿斜面上滑的最大高度为1.8m．
6.16 6.73 7.26 7.67
30°