卷子答案网-一个不只有答案的网站2 0 2 1 级高二下学期第三次考试
物理试题
一、选择题 (本题共 10 小题，共 46 分。 1~7 题为单项选择题，每题 4 分，8~~10 题 为多项选择题。每题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不选全的得 3 分，有错选的得
0 分)
1. 伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科 学研究方法。图中 (a )、(b) 分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下 列说法不正确的是 ( )
A. 图 ( a ) 通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
B. 图 ( a ) 中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易
C. 图 (b) 中完全没有摩擦阻力的斜面实际是不存在的，实验不能直接观察到小球达到等高
D. 图 (b) 的实验为“理想实验” ，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持
2. ．如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是 ( )
(
A
．
甲图
中
，物体在这段时间内的位移小于
0
0
2
)v t
B ．乙图中，物体的加速度为 2m/s2
C ．丙图中，阴影面积表示 t1 ~ t2 时间内物体的加速度变化量
D ．丁图中，t = 3s 时物体的速度为 25m/s
3. 我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块 1 、6 固定，2 、5 质量相同为 m ，3 、4 质量相同为mp ，不计石块间的摩擦，则 m : mp 为 ( )
1
A B. C. 1 D. 2
. 2
4. 如图所示，小球 A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球 B 用水平轻弹簧拉着系于竖直 板上，两小球 A、B 通过光滑滑轮 O 用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知 B 球质量为 m， O 点在半圆柱体圆心 O1 的正上方，OA 与竖直方向成 30°角，OA 长度与半圆柱体半径相等，OB 与竖直方向成 45°角，则下列叙述正确的是
A ．小球 A 、B 受到的拉力 TOA 与 TOB 相等，且 TOA＝TOB＝ mg
B ．弹簧弹力大小 mg
C ．A 球质量为 m
D ．光滑半圆柱体对 A 球支持力的大小为 mg
5.某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道
上滑行的距离为 x，从着陆到停下来所用的时间为 t，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越 大，则飞机着陆时的速度应是( )
6.可视为质点的 M 、N 两车在同地、同时沿同一方向做直线运动，M 做初速度为零，加速度大小 为 a1 的匀加速直线运动，N 做初速度为 v0 、加速度大小为 a2 的匀减速直线运动至速度减为零，取
出发点位置为 x＝0 ，如图所示为 M 、N 两车在运动过程中的位置(x)-速度(v)图象，则
A ．N 的初速度大小为 2m/s
B ．M 、N 两车加速度大小之和为 6m/s2
C ．M 车加速度大小是 N 车加速度大小的 4 倍
D ．M 车加速度大小为 2m/s2
7．如图所示，两个带有同种电荷的小球 A、B 用绝缘轻细线相连悬于 O 点，已知 q1>q2，L1>L2， 平衡时两球到过 O 点的竖直线的距离相等，则( )
A ．m1>m2 B ．m1
8. 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N 上的 a、b 两点，悬挂衣服的衣 架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正
确的是 ( )
A ．绳的右端上移到bp ，绳子拉力不变
B ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小
2
C ．将杆 N 向右移一些，绳子拉力变大
D ．若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移
9.高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l 的直钢筋突然从高 空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查 询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为 L ，且L l ，查得当时相机 的曝光时间为 t ，楼房每层高为h ，重力加速度为 g ，则 (影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在
曝光时间 t 内下落的距离) ( )
A ．钢筋坠地瞬间的速度约为 B ．钢筋坠下的楼层为(2 (L)gh (一) + 1
C ．钢筋坠下的楼层为+ 1 D ．钢筋在整个下落时间内的平均速度约为 L2t (一)l
10．a、b 两质点在同一直线上运动的位移-时间图像如图所示，b 质点的加速度大小始终为 0. 1m/s2，
两图线相切于坐标为 (5s ，－2.7m) 的点，则 ( )
A ．a 做直线运动，b 做曲线运动
B ．t=5s 时，a 、b 两质点的速度均为－0.54m/s
C ．b 质点的初速度是－1. 1m/s
D ．图中 x0 应为 1.55m
二．实验题 (共 16 分)
11. (6 分) 为验证力的平行四边形定则，某同学准备了以下器材：支架，弹簧，直尺， 量角 器坐标纸，细线，定滑轮 (位置可调) 两个，钩码若干。支架带有游标尺和主尺， 游标尺 (带 可滑动的指针) 固定在底座上，主尺可升降，如图 1 所示。
3
实验步骤如下：
( 1) 仪器调零。如图1 ，将已测量好的劲度系数k为5.00N/m 的弹簧悬挂在支架上，在弹簧 挂钩上用细线悬挂小钩码做为铅垂线，调节支架竖直。调整主尺高度，使主尺与游标尺的 零刻度对齐。滑动指针，对齐挂钩上的O点，固定指针。
(2) 搭建的实验装置示意图如图2.钩码组mA=40g，钩码组mB=30g，调整定滑轮位置和支 架 的主尺高度，使弹簧竖直且让挂钩上O点重新对准指针。实验中保持定滑轮、弹簧和铅 垂线共面。此时测得 =36.9° ， =53.1°，由图3可读出游标卡尺示数 cm， 由此计算出弹簧拉力的增加量F= N 。当地重力加速度g为9.80m/s2。
(3) 依次改变两钩码质量，重复以上步骤，比较F′和F的大小和方向，得出结论。实验中 铅垂线上小钩码的重力对实验结果 (填写“有”或“无”) 影响。
12. (10 分) 用如图 1 所示的实验装置测量木块与长木板间的动摩擦因数 。把左端带有滑轮 的长木板平放在实验桌上，载有砝码的木块右端连接穿过打点计时器的纸带，左端连接细线，细 线绕过定滑轮挂有槽码，木块在槽码的牵引下运动通过纸带测量木块的加速度，并测出木块与砝码的
总质量M，槽码的总质量 m，计算木块与木板之间的摩擦力f。改变 M 和 m 进行多次实验。
( 1) 下列实验操作步骤，正确顺序是 ；
①释放木块
②接通打点计时器电源
③将木板固定在水平桌面上
④调节滑轮高度使细线与木板平行
⑤将纸带穿过打点计时器的限位孔并固定在木块上
(2) 实验打出的一段纸带如图2所示打点计时器的工作频率为50Hz，图中纸带按实际尺寸 画出，则木块的加速度为 m/s2；
4
(3) 甲同学测得的数据见下表。
M/kg 0.700 0.600 0.500 0.400 0.300
(
f
/
) N 2.48 2. 18 1.80 1.50 1. 16
请根据表中的数据，在方格纸上作出 f-M 图像；
(4) 已知重力加速度g=9.80m/s2 ，可求得该木块与木板的动摩擦因数 = ；
(5)乙同学用(3)问表中的数据逐一计算出每次测量的 值，取其平均值作为测量结果。 他发现该值比甲同学在(4)问中得出的 值大。你认为哪位同学的结果更准确，请简
要说明理由 。
三．计算题 (38 分)
13．(12 分) 如图所示是某型号全液体燃料火箭发射时第一级火箭发动机工作时火箭的a t 图像， 开始时的加速度曲线比较平滑，在 120s 的时候，为了把加速度限制在4g 以内，第一级的推力降 至 60% ，第一级的整个工作时间为 200s 由图线可以看出，火箭的初始加速度为15m/ s2 ，且在前 50s 内，加速度可以看作均匀变化，试计算：
(1) t = 50s 时火箭的速度大小；
(2) 如果火箭是竖直发射的，在t = 10s 前火箭的运动可看成匀加速运动，则t = 10s 时火箭离地面 的高度是多少？如果此时有一碎片脱落，将需多长时间落地？ (取g = 10m/ s2 ，结果可用根式表 示)
5
14. (12 分) 同学们都有过擦黑板的经历。如图所示，一黑板擦 (可视为质点) 的质 量为 m=0.2kg ，当手臂对黑板擦的作用力 F= 10N 且 F 与黑板面所成角度为 53°时， 黑板擦恰好沿黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，(取 g= 10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)
( 1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数μ；
(2)若作用力 F 方向保持不变，当 F 多大时能完成向下缓慢擦黑板的任务？
(3)比较以上两种情况，试判断哪次黑板擦得更干净，并说明理由。
15. (14 分) 我国 5G 技术走在世界前列,无人驾驶汽车是利用先进的 5G 技术制造的汽车,在不少大 城市已经使用无人驾驶公交车。无人驾驶汽车上配有主动刹车系统, 当车速超过 30km/h 时,汽车主 动刹车系统会启动预判:车载电脑通过雷达采集数据在t0=0.6 s 内进行分析预判,若预判汽车以原速 度行驶可能会发生事故,汽车会立即主动刹车。现有一无人驾驶汽车正以 v1=36 km/h 的速度匀速行 驶,在它的正前方相距 L=20 m 处有一大货车正以 v2=28.8 km/h 的速度匀速行驶。若取重力加速度 g= 10 m/s2, 问:
( 1)预判结束时,两车之间的距离;
(2)若预判结束时,汽车立即开始以 a<4 m/s2 的加速度刹车, 同时大货车开始减速行驶,且刹车时大货 车所受阻力与车重的比值为 k=0.32,则要使两车不相撞,求汽车加速度 a 的取值范围。(计算出的数 据请保留 3 位有效数字)
6唐县一中实验部２０２１级高二下学期第三次考试
物理试题答案
一．选择题（1—7为单选，每题 4分，8---10为多选，每题 6分，部分分值 3分。共
46分）
1.A 2.D 3.D 4.C 5.C 6.D 7.C 8.AC 9.BD 10.CD
二．实验题（16分）
11. （6分）①. 9.78 ②. 0.489 ③. 无
12.（10分） ①. ③⑤④②① ②. 0.23 ③.
④. 0.33
（5）用图像法求 ，需要结合图像，而图像的在连接时尽量让更多的点在线上，但
不会将每一个点都连上，一些偏离直线较远的点可以自动排除，即舍弃了一些错误
的数据，从而使结果更接近真实情况。而乙同学通过求平均值并没有办法完全消除
这样的错误数据带来的影响，故甲同学的结果更准确一些。
三计算题
13. （12分）（1）875m/s；（2）750m (15 5 15)s
【分析】由题可知本题考查a t图像与匀变速直线运动规律的应用。
【详解】（1）因为前 50s 内，加速度可以看作均匀变化，则加速度图线可看为倾斜
的直线，它与时间轴所围的面积大小就表示该时刻火箭的速度大小，所以有
1
v (15 20) 50m / s 875m / s
2
t 50s时火箭的速度大小为875m / s。
（2） t 10s时火箭离地面的高度是
1 2 1h at 15 102 m 750m
2 2
如果此时有一碎片脱落，它的初速度
v1 at 150m/ s
离开火箭后该碎片做竖直方向的匀减速直线运动，设需 t1 时间落地，有
1
h v1t1 gt
2
1
2
代入数据解得
t1 (15 5 15)s
t 10s时火箭离地面的高度是 750m，如果此时有一碎片脱落，需 (15 5 15)s落地。
14.（12分） (1)0.5；(2)2N；(3)见解析
【详解】(1)在黑板擦缓慢向上擦的过程中，以黑板擦为研究对象进行受力分析，则
水平方向
Fsin53° FN
竖直方向
Fcos53° mg Ff
Ff μFN
解得
μ 0.5
(2)在黑板擦缓慢向下擦的过程中，以黑板擦为研究对象进行受力分析，则
水平方向
F sin53 F N
竖直方向
F cos53 F f mg
F f F N
解得
F 2N
(3)缓慢向上比缓慢向下擦的更干净，因为缓慢向上擦时黑板擦与黑板间的摩擦力更
大，擦的更干净。
15.（14分） (1)18.8 m
2 2
(2)1.74 m/s≤a<4 m/s
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