2015-2016学年黑龙江省高二下期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，质量分别为m₁、m₂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向右做匀加速直线运动（m₁在光滑地面上，m₂在空中）。已知力F与水平方向的夹角为θ。则m₁的加速度大小为（  ）

A．         B．       

C．        D．

2. 难度：简单

一物块从某一高度自由落下，落在竖立于地面的轻弹簧上。物块在A处开始与弹簧接触，到B处时物块速度为零，然后被弹回。下列说法正确的是（  ）

A．物块从A处下降到B处的过程中，速率不断减小

B．物块从B处上升到A处的过程中，速率不断增大

C．物块在B处时，所受合力为零

D．物块从A处下降到B处的过程中速率先增大，后减小

3. 难度：简单

足够长的水平木板，沿水平方向向右做匀速直线运动。木板上有两个质量不等、摩擦因数相同的铁块与木板一块做匀速直线运动，两个铁块沿运动方向分布，质量大的在前，质量小的在后，并有一定的间隔。某时刻木板突然停止运动，下列说法正确的是（  ）

A．若木板光滑，由于前面的铁块惯性大，两个铁块之间距离将增大

B．若木板光滑，由于后面的铁块惯性小，两个铁块之间距离将减小

C．若木板不光滑，两个铁块有可能相撞

D．无论木板是否光滑，两个铁块之间距离总是保持不变

4. 难度：中等

四个质量相等的金属环，环环相扣，在一竖直向上的恒力F作用下，四个金属环匀加速上升。则环1和环2间的相互作用力大小为（  ）

A．F          B．F          C．F           D．F

5. 难度：中等

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2m和m，各接触面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度为g。要使纸板相对砝码运动，所需拉力的大小至少应大于（ ）

A. 3μmg    B. 4μmg    C. 5μmg    D. 6μmg

6. 难度：中等

如图所示，将质量为m的小球以速度v₀由地面竖直向上抛出。小球落回地面时，其速度大小为4v₀/5。设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于（ ）

A. 4mg/5    B. 9mg/16    C. 7mg/25    D. 9mg/41

7. 难度：中等

一物体做加速直线运动，依次通过A、B、C三点，x_AB＝x_BC，物体在AB段的加速度为a₁，在BC段的加速度为a₂，且物体在B点的速度为v_B＝，则（  ）

A．a₁>a₂           B．a₁＝a₂           C．a₁<a₂          D．不能确定

8. 难度：中等

某卫星在半径为r的轨道1上做圆周运动，动能为E_k，变轨到轨道2上后，动能比在轨道1上减小了ΔE，在轨道2上也做圆周运动，则轨道2的半径为（  ）

A． r    

B． r        

C．r      

D． r

9. 难度：中等

某人向放在水平地面上正前方的小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的前方，如图所示。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，可能做出的调整为（  ）

A．减小初速度，抛出点高度不变         

B．增大初速度，抛出点高度不变

C．初速度大小不变，降低抛出点高度      

D．初速度大小不变，增大抛出点高度

10. 难度：中等

铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的。弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关。还与火车在弯道上的行驶速度v有关。下列说法正确的是（  ）

A．速率v一定时，r越小，要求h越大   

B．速率v一定时，r越大，要求h越大

C．半径r一定时，v越小，要求h越大   

D．半径r一定时，v越大，要求h越大

11. 难度：简单

如图所示，质量分别为m和2m的两个小球A和B，中间用轻质杆相连，在杆的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中（不计一切摩擦）（  ）

A．B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒

B．A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒

C．A球、B球和地球组成的系统机械能守恒

D．A球、B球和地球组成的系统机械能不守恒

12. 难度：中等

在一水平向右匀速传输的传送带的左端A点，每隔的时间，轻放上一个相同的工件，已知工件与传送带间动摩擦因素为，工件质量均为，经测量，发现后面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离为，下列判断正确的有

A. 传送带的速度为

B. 传送带的速度为

C. 每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为

D. 在一段较长的时间t内,传送带因为传送工件而将多消耗的能量为

二、实验题

13. 难度：中等

在探究小车的加速度a与小车质量M和小车受到的外力F的关系时，

（1）探究加速度和力的关系的实验数据描绘出的a－F图象如图所示，下列说法正确的是________（填正确答案标号）。

A．三条倾斜的直线所对应的小车的质量相等

B．三条倾斜的直线所对应的小车的质量不同

C．直线1所对应的小车的质量最大

D．直线3所对应的小车的质量最大

（2）由于没有始终满足小车的质量M远大于钩码的质量m的关系，结果得到的图象应是下图中的________（填正确答案标号）。

14. 难度：中等

如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题。

（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________

A．米尺

B．秒表

C．4～6 V的直流电源

D．4～6 V的交流电源

（2）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C．用天平测出重锤的质量

D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带

E．测量纸带上某些点间的距离

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

其中操作不当与错误的步骤是________。

（3）实验中误差产生的原因有__________，__________。（写出两个原因）

（4）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图所示。使用交流电的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a＝________。（用x₁、x₂、x₃、x₄及f表示）

三、选择题

15. 难度：中等

如图所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A，在O点正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B，放开盘让其自由转动，求：A球转到最低点时的速度大小是多少?

四、简答题

16. 难度：中等

如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ＝30°时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v₀的速度沿木板向上运动，随着θ的改变，小物块沿木板向上滑行的距离x将发生变化，重力加速度为g。

（1）求小物块与木板间的动摩擦因数；

（2）当θ角为何值时，小物块沿木板向上滑行的距离最小，并求出此最小值。

五、计算题

17. 难度：简单

如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道CDE在竖直平面内与光滑水平轨道AC相切于C点，水平轨道AC上有一轻质弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧自由端B与轨道最低点C的距离为4R，现用一个小球压缩弹簧（不拴接），当弹簧的压缩量为l时，释放小球，小球在运动过程中恰好通过半圆形轨道的最高点E；之后再次从B点用该小球压缩弹簧，释放后小球经过BCDE轨道抛出后恰好落在B点，已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比，弹簧始终处在弹性限度内，求第二次压缩时弹簧的压缩量。