2010年湖北省高二下学期期末考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

一个物体以足够大的初速度做竖直上抛运动，在上升过程中最后2S初的瞬时速度的大小和最后1S内的平均速度的大小分别为

A．20m/s，5m/s        B．20m/s，10m/s

C．10 m/s，5m/s        D．10 m/s，10 m/s

2. 难度：简单

物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是

3. 难度：简单

如图，两木块的的质量分别是m₁和 m₂，两轻弹簧的劲度系数分别为k₁和k₂，上面的木块与上面的弹簧接触但不连接，整个系处于平衡状态，现缓慢向上提上面的木块直到它刚离开上面的弹簧，在这个过程中，下面的木块移动的距离为

A．　   B．　   C．　    D．

4. 难度：简单

质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面

A．无摩擦力

B．有水平向左的摩擦力

C．支持力为(M+ m)g

D．支持力小于(M+m)g

5. 难度：简单

如右图所示，为一物体作直线运动的v-t图象，开始时物体向东运动.由图可知：物体在运动过程中,下列说法中正确的有

A．前2秒内的加速度与后4秒内的加速度方向相反

B．后4秒内的加速度大小为1.0m/s²

C．前6秒内物体的加速度方向一直向西

D．物体在第6秒内的位移为35m

6. 难度：简单

据报道,太空垃圾碎片已超过4000万个,造成了空间环境的污染.这些碎片虽然质量与飞船相比很小，但是如果与正在轨道上运行的飞船相撞，也会使飞船的飞行受到影响.在我国“神舟六号”飞船发射前夕,南京紫金山天文台密切监视这些太空垃圾，为神舟六号飞船“保驾护航”.假如正在轨道上运行的飞船迎面撞上了一块质量较小的碎片，并且俘获了它，那么下面说法正确的是

A．飞船俘获碎片之后，轨道半径会减小

B．飞船俘获碎片之后，轨道半径会增大

C．飞船俘获碎片之后，周期会增大

D．飞船俘获碎片之后，向心加速度会增大

7. 难度：简单

如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各连有一杂技演员（可视为质点），甲站于地面，乙从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员乙摆至最低点时，甲刚好对地面无压力，则演员甲的质量与演员乙的质量之比为

A．1︰1                                                       B．2︰1

C．3︰1                                                        D．4︰1

8. 难度：简单

均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星能够实现除地球南北极等少数地区外的“全球通信”．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，则三颗卫星中任意两颗卫星间的距离为

A．                       B．                C．            D．

9. 难度：简单

水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v₀沿直线轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过c点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的d点，则（    ）

A．小球到达c点的速度为

B．小球到达b点时轨道的压力为5mg

C．小球在直轨道上的落点d与b点距离为2R

D．小球从c点落到d点所需时间为

10. 难度：简单

如图所示，轮子的半径均为R＝0.20m，且均由电动机驱动以角速度ω=8rad/s逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d=1.6m，现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O₂轮的正上方，已知木板的长度L＞2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为μ=0.16，则木板的重心恰好运动到O₁轮正上方所需的时间是

A．1s                              B．0.5s

C．1.5s                           D．条件不足，无法判断

二、实验题

11. 难度：简单

（8分）某同学在做平抛运动实验时得以了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。现研究平抛运动，以a点为坐标轴原点，竖直方向为y轴建立如图所示的坐标轴，相应点的坐标数值如图所示，当地的重力加速度g取10m/s²_。则由图可得：

   （1）小球平抛的初速度为        m/s。

   （2）小球开始做平抛运动的位置坐标为       cm，         cm。

   （3）小球运动到b点的速度为          m/s。

12. 难度：简单

（12分）某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验.如图(a)为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，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拉力F等于砂和砂桶总重量，小车运动的加速度a可用纸带上点求得：

（1）图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz)，由图中数据求得小车加速度为________m/s²；(保留两位有效数字)

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如下表：

   

    根据上表数据，为直观反映：F不变时，a与m的关系，请在方格坐标纸中选择恰当物理量，建立坐标系，并作出图线（于图c上）.从图线中得到：F不变时，小车加速度a与质量1/m之间定量关系式是_____________.

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶重量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线，如图(d)所示，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是：_______________________________________________.

三、计算题

13. 难度：简单

（10分）如图所示，在质量为m_B=30kg的车厢B内紧靠右壁，放一质量m_A=20kg的小物体A（可视为质点），对车厢B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之从静止开始运动。测得车厢B在最初t=2.0s内移动s=5.0m，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞。车厢与地面间的摩擦忽略不计。

（1）计算B在2.0s内的加速度大小。

（2）求t=2.0s末A的速度大小。

（3）求t=2.0s内A在B上滑动的距离。

14. 难度：简单

（10分）如图所示，物体P从光滑的斜面上的A点由静止开始运动，与此同时小球Q在C点的正上方h处自由落下，P途经斜面底端B点后以不变的速率继续在光滑的水平面上运动，在C点恰好与自由下落的小球Q相遇，已知AB=BC=l，h=4.5l，重力加速度为g，不计空气阻力，求：

（1）两球经多长时间相遇?(用g和l表示)

（2）斜面的倾角θ等于多大?

15. 难度：简单

（10分）如图所示，质量M的斜面体置于水平面上，其上有质量为m的小物块，各接触面均无摩擦。第一次将水平力F₁加在m上；第二次将水平力F₂加在M上，两次都要求m与M不发生相对滑动。求：F₁∶F₂=？

16. 难度：简单

（10分）已知万有引力常量为G，地球半径为R，同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期为T，地球表面的重力加速度为g。某同学根据以上条件，提出一种估算地球赤道表面的物体随地球自转的线速度大小的方法：

    地球赤道表面的物体随地球作圆周运动，由牛顿运动定律有

    又因为地球上的物体的重力约等于万有引力，有

    由以上两式得

（1）请判断上面的结果是否正确。如果正确，请说明理由；如不正确，请给出正确的解法和结果。

（2）由题目给出的条件还可以估算出哪些物理量？（写出估算过程）