2013学年第二学期期中杭州地区六校联考

高二年级物理学科 试 题

考生须知：

1．本卷满分100分，考试时间90分钟；

2．答题前，在答题卷密封区内填写班级、学号和姓名；座位号写在指定位置；

3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；

4．考试结束后，只需上交答题卷。

一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题意的。）

1．下列物理量中属于矢量的是

A．线速度 B．周期 C．重力势能 D． 功

2．下面图中分别是(1)求平均速度、(2)探究力的合成、(3)探究红蜡块的运动、(4)研究平抛运动。四个小实验所体现的共同的科学思维方法是

A．比值定义法 B．等效思想 C．控制变量法 D．理想化模型

高二物理试题卷共8页，第1页

3．图示为一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B、C、D四个点，其中AB和BD的时间都为，AC和CD的距离都为
，BC距离为
，则其加速度的表达式是

A．
B．

C．
D．

4．如图，在湖面上，离湖面高为H处的N个圆形小喷头均匀分布在半径为
的圆周上，小喷头口的半径均为r，喷头将水柱以相等的速率向四周水平射出，形成如下图样，并在湖面洒开形成半径为
的圆周。已知水的密度为，则图中空中水的质量最接近的表达式是

A．
B．
C．
D．

5．如图是自行车传动结构的示意图，其中大齿轮的半径为R1，小齿轮的半径为R2，后轮的半径为R3，若均匀踩踏脚踏板，每转动一周的时间为T ，则自行车前进的速度为

A．
B．

C．
D．

6．如图所示，在设计某些电车车站时，站台往往建得高一些，这是为了有效地提高能量利用率．设站台高h=1.6m，进站的电车到达坡的下端A点时速度为25.2km/h，此后即关闭电动机的电源．由于车站的这种小坡度设计，电车进站时所具有的机械能中可供出站时利用的百分比是

A．100％；

B．80％；

C．64％；

D．36％。

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7．2012年10月14日，一名跳伞员从离地39km高度的外太空纵身跃下，创造了高空跳伞高度的新世界纪录和无动力突破超音速的记录，跳伞员携带的传感器记录下的速度时间图像如图所示。跳伞员在跳下以后的第32秒启动小伞，第41秒达到最大速度1173km/h，第261秒启动大伞，第542秒脚触地面，已知39km高空的重力加速度g值是
，忽略起跳速度、转动和水平偏移，则对于跳伞员（包含随身携带的所有装备）的分析正确的是

A．
到
之间，处于完全失重状态

B．
之后直到停止运动，一直未出现失重状态

C．
时刻速度和加速度都最大

D．
时刻机械能和动能都达到最大

8．如图是“时空之旅”飞车表演时, 惊险刺激的场景，演员驾着摩托车（演员连同摩托车的重力为
），在半径为的球形金属网内壁的竖直平面内做圆周运动，经过最低点时关闭发动机，由安装在最低点和最高点的压力传感器测出该圈内车对金属网压力的大小分别是总重力的7倍和0.5倍，请同学们帮演员分析计算从最低到最高点的过程中克服阻力做功是

A．
B．

C．
D．

二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意，选对得4分；未选全但无选错的得2分；有选错的得0分。）

9．重为G的完全相同的三个钢管，如图紧靠放置在水平面上，忽略钢管之间的摩擦力，下列说法正确的是

A．下面每个钢管受到的压力大小为

B．下面每个钢管受到的压力大小为

C．下面每个钢管受到地面的摩擦力大小为

D．下面两个钢管对上面钢管的总作用力大小为G

高二物理试题卷共8页，第3页

10．某机场行李传送带如图所示，由两个半径为R的半圆区和两段直线区构成。工作人员在“投放行李处”

将箱子依次摆放在传送带上，箱子便沿着传送带运动到“取行李处”，由旅客自行提走。设箱子的质量为m，与传送带之间的动摩擦因数为，传送带保持匀速率循环运行，在转弯处无打滑现象，关于箱子在转弯处的受力和运动情况，下列说法正确的是?

A．行李箱对传送带的摩擦力方向跟行李箱的运动方向相反

B．行李箱对传送带的摩擦力方向跟行李箱的运动方向垂直

C．行李箱受到的摩擦力大小是
；

D．行李箱受到的摩擦力大小是

11．一名舞蹈演员由图甲的姿态起，保持两腿伸直，两腿缓缓地对称地向内收紧，直到身体完全直立，关于这个过程说法正确的是

A．演员的重力势能增加了

B．演员的机械能增加了

C．地面对演员的支持力不做功

D．地面对演员的摩擦力不做功

图甲 图乙

12．在一块固定的倾角为
的木板上叠放质量均为一本英语词典和一本汉语词典，图甲中英语词典在上，图乙中汉语词典在上，均由静止释放，发现图甲中两本书恰好一起匀速下滑，图乙中两本书一起加速下滑，已知两本书的封面材料不同，但每本书的上下两面材料都相同，近似认为滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，设英语词典和木板之间的动摩擦因数为
、汉语词典和木板之间的动摩擦因数为
、英语词典和汉语词典之间的动摩擦因数为
，则下列说法正确的是

图甲 图乙

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A、

B、

C、图甲中英语词典受到的摩擦力大小是

D、图乙中汉语词典受到的摩擦力大小是

三、填空题（本题共2小题，每空2分，共20分）

13．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，某同学用一根橡皮筋替代弹簧，将橡皮筋系在铁架台的横梁上，在橡皮筋的下端逐个加挂钩码，用毫米刻度尺测量橡皮筋对应的长度，根据数据，已由计算机描绘出“弹力与橡皮筋长度的关系”如下，并且由计算机拟合得到弹力y与橡皮筋长度x之间的数据关系是
，则：

（1）由此可得出结论是 ▲▲▲ 。

（2）这根橡皮筋的劲度系数k= ▲▲▲
。（小数点后保留两位）

（3）未悬挂钩码时橡皮筋的原长是 ▲▲▲ 。（小数点后保留两位）

14．在“探究滑块速度随时间变化的规律”实验中，某研究性学习小组在一端装有定滑轮的长木板的中段粘上均匀的薄砂纸，砂面朝上，还选用了质量为100g的长方体木块、一段较长的棉绳、一盒钩码（单个质量为50g）、电磁打点计时器、纸带、复写纸、学生电源和导线若干，实验装置如图甲所示，实验时在小车上加载四个钩码，在棉绳的右端悬挂三个钩码，接通电源，释放小车，成功打出了一条纸带，纸带的局部如图乙，大部分点的时刻和速度的对应关系已经描绘在图丙里。

高二物理试题卷共8页，第5页

图甲 图乙

（1）根据图乙，请计算0.20s时刻点的瞬时速度，填入下表中。

时刻（s）

0.20

0.24

0.28

0.32

0.36



速度（m/s）

▲▲▲

0.75

0.87

0.93

1.01



（2）根据上述表格中的五组数据，请在图丙中描绘出对应的五个点，再根据图中所有的点，描绘出最能反映出木块运动性质的
图像。

图丙

（3）根据上述图像，请说明滑块的运动性质： ▲▲▲

.

.

（4）在实验结束后，同学们对实验进行了反思：A同学认为本实验有必要在左端垫上小垫块以平衡摩擦力， B同学认为没有必要，你认为 ▲▲▲ 的观点正确； C同学认为本实验中三个钩码质量太大，有必要换质量更小的配重，以满足“重物质量m远小于滑块质量M”这一条件，D同学认为没有必要，你认为 ▲▲▲ 的观点正确；同学们都认为可以由实验数据粗略计算出木块与砂纸之间的动摩擦因数，其值为 ▲▲▲ （保留两位有效数字）。

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四、解答题（本题共4小题，每小题10分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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）

15．（1）在某楼顶上水平抛出石子，初速度大小
，抛出点离水平地面的高度是
，忽略空气阻力和其他物体的阻挡，求石子落地点离抛出点的水平距离。

（2）如图所示，牛顿曾经设想，把石子从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，石子就不再落回地面，它将绕地球运动。现视地球为半径
的标准球体，地表附近重力加速度大小均取
，忽略空气阻力，若要使得这个石子绕地球做匀速圆周运动，求抛出初速度
的大小。

16．如图所示，在一次汽车正面碰撞试验中，设计人员将一个模拟人放在试验车的驾驶位上，代替真人进行试验。试验车辆总质量（包括模拟人）为1500kg，车辆沿着长直轨道以
的速度垂直撞向坚固的墙壁，安全气囊随即弹开。监测发现，试验车在碰撞发生后的200ms（毫秒）内速度降到零，安全气囊在30ms左右就已经弹开并且充满气体，模拟人的头部在与安全气囊接触后的1000ms内速度降到零，近似认为安全气囊与模拟人的头部始终在同一条水平线上，试验车在和墙壁的碰撞中、模拟人的头部在和安全气囊的碰撞中均做匀减速直线运动，取重力加速度为
。在这次试验中：

（1）求试验车对墙壁的平均撞击力；

（2）模拟人的头部所受的平均撞击力大约相当于头部重力的多少倍。

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17．如图，在长直公路上有A、B、C三个点，
，
，B处为一个受信号灯管控的节点，信号灯每
一次在红灯和绿灯之间转换，亮红灯时车辆不准通过，亮绿灯时车辆准许以不超过
的速度通过，ABC全路段的行驶速度均不得超过
。现有一辆特种汽车，这种汽车在水平道路上行驶时，只有匀速、匀加速、匀减速三个模式可供转换，且在匀加速和匀减速过程中的加速度大小均被设定为
，匀速行驶的速度大小可在0至
之间选择。当
时，绿灯正好亮起，此时汽车停在A处，欲驶往C处，要求汽车尽早安全到达且停在C处。本题中汽车可视为质点。则

（1）汽车应该在什么时刻通过B节点？通过B节点时的速度大小应该是多少？

（2）汽车最早在什么时刻到达且停在C处。

18．如图，在拍乒乓球游戏中，某同学将一个质量为的乒乓球从
高处静止释放，球与水泥地碰撞后又反弹至
高处。若球与水泥地碰撞前后乒乓球的机械能总是损失10%，在全过程中空气阻力大小恒定，重力加速度取
。

（1）求空气阻力的大小；

（2）求乒乓球与地面碰撞几次后反弹高度首次低于0.5H；

（3）现将乒乓球于
高处重新静止释放，但在释放之初用手拍一下球，以使球恰能反弹回
高处，当球刚弹回
高处时紧接着再拍球，如此往复，使得球每次都能回到
高处。已知每次手拍球的时间和力度均相同，在每一个往复运动中，近似认为手拍球的时间、球在空中下降的时间、球与地面接触的时间三者之和恰好等于球在空中上升的时间，求手反复拍球的平均功率。

2013学年第二学期期中杭州地区六校联考

高二年级物理学科参考答案和评分细则

一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题意的。）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8



答案

A

B

B

D

C

C

B

A





二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意，选对得4分；未选全但无选错的得2分；有选错的得0分。）

题号

9

10

11

12



答案

BD

BC

ABC

AC





三、填空题（本题共2小题，每空2分，共20分）

13．（1）在橡皮筋的弹性限度内，弹力跟伸长量成正比。（2分）

（2）5.38
（5.22
～5.56
之间均给分）。（2分）

（3）0.30（0.28～0.32均给分）。（2分）

14．（1）0.66（0.65～0.70均给分）（2分）

（2）见下图（描点和连线各得2分）

图丙

（3）滑块先做匀加速运动，接着做匀速运动，最后再做匀加速运动。（2分）

（4）B（2分） ,D（2分） 0.50（2分）

四、解答题（本题共4小题，每小题10分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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）

15．解答：

（1）竖直方向：
， ……………………………………………………… 1分

得
……………………………………………………… 1分

水平方向：
， ……………………………………………………… 1分

得
……………………………………………………… 1分

（2）石子所受重力充当向心力，由牛顿第二定律：
…………… 3分

得：
。 ………………………… 1分

16．解答：

（1）以试验车为研究对象，由匀变速直线运动规律：

……………………………………………………2分

记墙壁对试验车的平均撞击力为
，试验车对墙壁的平均撞击力为
。

由牛顿第二定律有：
………… 2分

由牛顿第三定律有：
……………………………………… 1分

（2）以头部为研究对象，由匀变速直线运动规律：

……………………………………………………2分

记头部质量为m，所受的平均撞击力
，

由牛顿第二定律有：
（牛顿） ……………………………………… 2分

倍数
……………………………………………………1分

17．解答：

（1）先考虑从A到B的最快时间：

若全加速：
，超出了B处
的限制，且到达B处时是红灯，不可以。 ……………………………………………………1分

若先加速至，再减速至
：
，得
，既未超
，也未超
，

所需时间为：
，此时B处还是红灯。………2分

所以通过B节点的最早时刻应该是
，………………………………1分

且此时的速度大小应该是
。 …………………………………………………1分

（2）以前问为基础，当
时汽车以
安全通过B节点后，设先加速到
，再减速至零刚好安全停在C处：
，得
，既未超
，也未超
。 ……………………………………………………2分

所需要时间为：
， …………2分

此时
。 ……………………………………………………1分

18．解答：

（1）设乒乓球与水泥地碰撞前的动能为
，则由动能定理有：

下降过程：
……………………………………………………1分

上升过程：
…………………………………………1分

以上两式联合解得：
……………………………………………………1分

（2）由题知，第一次反弹后高度为
，

类似地，易得：

第二次反弹高度为
， …………………………………………1分

第三次反弹高度为
， …………………………………………1分

第四次反弹高度为
，所以乒乓球与地面碰撞4次后反弹高度首次低于0.5H。 …………………………………………1分

（3）设乒乓球与水泥地碰撞前的动能为

下降过程：

上升过程：
…………………………………………1分

以上两式联合解得：

上升过程中的加速度是
…………………………………………1分

上升过程中的时间是
…………………………………………1分

手反复拍球的平均功率：
…………………………………………1分

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