石家庄市第一中学2012-2013学年第二学期期末考试高二年级试题物理.doc

石家庄市第一中学

2012—2013学年第二学期期末考试高二年级物理试题
试卷Ⅰ（共60分）
一．选择题：本题共12小题；每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，每小题中只有一项是正确。
1．现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa>λb>λc.用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应．若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以判定
A．a光束照射时，不能发生光电效应
B．c光束照射时，不能发生光电效应
C．a光束照射时，释放出的光电子数目最多
D．c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小
2. 在下列4个核反应方程中，X表示质子的是
A．1530P―→1430Si＋X
B. 92238U―→ 90234Th＋X
C．1327Al＋01n―→1227Mg＋X
D．1327Al＋24He―→1530P＋X
3．氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n＝4的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线
C．在水中传播时，a光较b光的速度小
D．氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
4. 一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为
A． B． C． D．
5．如图所示为一个质点做直线运动的v－t图象，下列判断正确的是
A．质点在10～12s内位移为6m
B．质点在8～10s内的加速度最大
C．质点在11s末离出发点最远
D．质点在8～12s内的平均速度为4.67m/s
6. 如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为。B与斜面之间的动摩擦因数是
A. B.
C. D.
7．如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上的力F作用下，A、B物体保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是

v0
8. 如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0 向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为
A． B．
C． D．
9. A、B两球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为
A. B. C. D.
10．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为
A．G　 B．Gsinθ
C．Gcosθ D．Gtanθ
11．如图所示，质量分别为、的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力F与水平方向成角。则所受支持力N和摩擦力正确的是
A．，
B．，
C．，
D．，
A
C
B
F
300
12．如图所示，顶角为直角、质量为M的斜面体ABC放在粗糙的水平面上，∠A=300，斜面体与水平面之间的动摩擦系数为μ。现沿垂直于BC方向对斜面体施加力F，斜面体仍保持静止状态，则关于斜面体受到地面对它的支持力N和摩擦力f的大小，正确的是（重力加速度为g）
A．， B．，
C．， D．，
二．选择题：本题共6小题；每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有两个以上选项是正确的。全选对的得4分，选对不全的得2分。
13．某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2。5 s内物体的
A．路程为65 m B．位移大小为25 m，方向向上
C．速度改变量的大小为10 m/s D．平均速度大小为13 m/s，方向向上
14．如图所示，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则
A．P向下滑动 B．P静止不动
C．P所受的合外力增大 D．P与斜面间的静摩擦力增大
15．如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有
A．甲的切向加速度始终比乙的大
B．甲、乙在同一高度的速度大小相等
C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D．甲比乙先到达B处
16．如图所示，总质量为460 kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2，当热气球上升到180 m时，以5 m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g＝10 m/s2。关于热气球，下列说法正确的是
A．所受浮力大小为4830 N
B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C．从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/s
D．以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N
17．如图所示，水平木板上有质量m＝1.0 kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g＝10 m/s2，下列判断正确的是
A．4s内拉力对物块做功为零
B．4 s末物块所受合力大小为4.0 N
C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.3
D．6 s～9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s2
18. 某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N．他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)

试卷Ⅱ（共50分）
三、实验题（本题共两个小题，14分）
θ
19．（本小题8分）研究小车匀变速直线运动的实验装置如右图所示，其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50 Hz，纸带上计数点的间距如图所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．

⑴部分实验步骤如下：
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带．
B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车．
C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连．
D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔．
上述实验步骤的正确顺序是：__________(用字母填写)．
⑵图纸带中标出的相邻两个计数点的时间间隔T＝________s.
⑶计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5＝___________．
⑷为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝___________。
20. (6分)某同学用如图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。
⑴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。
⑵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
⑶ 某次试验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出两个解决办法。
四、计算题（本题共4个小题，共36分。特别提醒同学注意的是，每小题的解答要规范，要有详细的解答过程和依据，解答过于简略的要适当扣分。）
21. （本小题8分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离。
22. （本小题8分）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验．若砝码和纸板的质量分别为m1 和m2，各接触面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g。
(1) 当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；
(2) 要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；
(3) 本实验中，m1 ＝0.5 kg，m2＝0.1 kg, μ＝0.2，砝码与纸板左端的距离d＝0.1 m，取g＝10 m/s2.若砝码移动的距离超过l＝0.002 m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？

23. （本小题10分）如图所示，某货场而将质量为m1=100 kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道依次排放两个完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）
（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。
（2）若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件。
（3）若1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。
24. （本小题10分）如图所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B、C。重物A（视为质点）位于B的右端，A、B、C的质量相等，现A和B以一相同速度滑向静止的C，B与C发生正碰，碰后B与C立即粘在一起运动，A在C上滑行，A与C间有摩擦力。已知A滑到C的右端而末掉下。试问：从B、C发生正碰到A刚滑到C的右端期间，C所走过的距离是C板长度的多少倍？
B
C
A

2012—2013学年期末物理试题答案
一．选择题：
1. A 2. C 3. C 4. B 5.C 6.D 7.A
8.D 9.D 10.A 11.C 12.C
二．选择题：
13.AB 14.BD 15.BD 16.AD 17.ACD 18.AD
三、实验题
19. (1)①DCBA　　② 0.1　　　③　　　④
20.⑴3.6 ⑵ D ⑶。① 改变测力计B拉力的大小；② 减小重物M的质量
（或将A更换成较大量程测力计，改变弹簧测力计B拉力的方向等）
四、计算题
21. （本小题8分）

22. （本小题8分）
[解析] (1)砝码对纸板的摩擦力f1＝μm1 g
桌面对纸板的摩擦力f2＝μ(m1＋m2)g
f＝f1＋f2
解得f＝μ(2m1＋m2)g
(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则
f1＝m1a1
F－f1－f2＝m2a2
发生相对运动a2>a1
解得F>2μ(m1＋m2)g
(3)纸板抽出前，砝码运动的距离x1＝a1t
纸板运动的距离d＋x1＝a2t
纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离x2＝a3t
l＝x1＋x2
由题意知a1＝a3，a1t1＝a3t2
解得F＝2μ[m1＋(1＋)m2]g
代入数据得F＝22.4 N.

23. （本小题10分）
解析：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，①
设货物在轨道末端所受支持力的大小为,根据牛顿第二定律得，②
联立以上两式代入数据得③
根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N，方向竖直向下。
（2）若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得④
若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得⑤
联立④⑤式代入数据得⑥。
（3），由⑥式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律得⑦
设货物滑到木板A末端是的速度为，由运动学公式得⑧
联立①⑦⑧式代入数据得⑨
设在木板A上运动的时间为t，由运动学公式得⑩
联立①⑦⑨⑩式代入数据得。
考点：机械能守恒定律、牛顿第二定律、运动学方程、受力分析
24. （本小题10分）
解析：设A、B、C质量均为m，碰撞前A、B的共同速度为，碰撞后B、C的共同速度为，对B、C由动量守恒定律得：
设A滑至C的右端时，三者的共同速度为，对A、B、C由动量守恒定律得

设A与C的动摩擦因数为μ，从发生碰撞到A滑至C的右端时，C所走过的距离为，对对B、C由动能定理得：
设C的长度为，对A由动能定理得
由以上各式得：

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