2020-2021学年高中物理 寒假作业6 综合二（含解析）.docx

1、综合二一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。12020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，火箭飞行约2200秒后，顺利将探测器送入预定轨道。12月8日6时59分，嫦娥五号上升器按照地面指令受控离轨，7时30分左右降落在月面经度0度、南纬30度附近的预定落点()A嫦娥五号从地球到月球的位移大小就是其运行轨迹的长度B“8日6时59分”指的是时间间隔C研究嫦娥五号在月球着陆过程的姿态时，不可以将其看成质点D嫦娥

2、五号从地球飞到月球的时间决定于它的最大瞬时速度2甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距x4 m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的xt图象如图所示，则下列表述正确的是()A乙车做曲线运动，甲车做直线运动B甲车先做匀减速运动，后做匀速运动C两车相遇两次D乙车的速度不断减小3“道路千万条，安全第一条。”道路交通安全法第四十七条规定：“机动车行经人行横道，应减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应停车让行。”一辆汽车以5 m/s的速度匀速行驶，驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过，随即刹车使车做匀减速直线运动至停止。若驾驶员的反应时间为0.5 s，汽车在最后2 s内的位移为4 m，

3、则汽车距斑马线的安全距离至少为()A5.5 m B6.25 m C7.5 m D8.75 m4如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是()Ac对b的摩擦力可能减小B地面对c的支持力可能增大C地面对c的摩擦力可能不变D弹簧的弹力可能增大5如图所示，质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上，P、Q接面的倾角为。现在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相对静止一起向左匀速运动，下列说法正确的是(

4、)AP木块所受合力向左BQ与地面间的动摩擦因数CP、Q之间可能光滑D若突然撤去F后，P、Q依然保持相对静止一起向左匀速运动6如图所示，山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线呈弧形下垂，最低点在C。已知弧线BC的长度是AC的3倍，而左塔B处铜线切线与竖直方向成30角。则右塔A处铜线切线与竖直方向成角应为()A30 B45 C60 D758如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，斜面上有两个质量均为m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧相连接。现对A施加一个水平向右大小为的恒力，使A、B在斜面上都保持静止，如果斜面和两个小球的摩擦均忽略不计，此时弹簧的长度为L，则下列说法错误

5、的是()A弹簧的原长为B斜面的倾角为30C撤掉恒力F的瞬间小球A的加速度不变D撤掉恒力F的瞬间小球B的加速度为08水平地面上质量为l kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用，F1、F2随时间的变化如图所示，已知物块在前2 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动，取gl0 m/s2，则()A物块与地面的动摩擦因数为0.2B3 s末物块受到的摩擦力大小为3 NC4 s末物块受到的摩擦力大小为2 ND5 s末物块的加速度大小为3 m/s29一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则()A小球在2 s末的速度是8 m/s

6、 B小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC小球在第2 s内的位移是2 mD小球在5 s内的位移是50 m10甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示。已知两车在t3 s 时并排行驶，则()A在t1 s时，甲车在乙车后B在t0时，甲车在乙车前7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是t2 sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m11将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中）时，整个装置处于静止状态，如图所示。已知此时m1与半球的球心O的连线

7、与水平线成37角（sin 370.6，cos 370.8），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在整个装置处于静止的前提下，下列说法不正确的是()A当不同时，地面对半球体的摩擦力也不同B半球体对m1的支持力m2随的变化而变化C随着m2质量的逐渐增大，m1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大D当2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上12为了备战2020年东京奥运会，我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练。已知质量m60 kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10 m，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5 m，经过充分调整

8、后，发力跳起摸到了2.90 m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10 m/s2。则()A运动员起跳过程处于超重状态B起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大C起跳过程中运动员对地面的压力为960 ND从开始起跳到双脚落地需要1.05 s二、非选择题：本题共5小题，共52分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。13(8分)某实验小组用如图所示的实验装置测当地的重力加速度，图中A、B是两个光电门，钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，钢球通过光电门A时与

9、光电门相连的光电计时器开始计时，通过光电门B时就停止计时，得到钢球从A运动到B所用的时间t，用刻度尺测出A、B间的高度h，保持钢球下落的位置不变，光电门B的位置不变，改变光电门A的位置，重复前面的实验，测出多组h、t的值。(1)根据测得的多组h、t的值，算出每组的，作出图象，则图象应是图中的_。(2)图线在纵轴上的截距表示_，要求出重力加速度，必须求出图线的_，若求出的图线的这个量用k表示，则当地的重力加速度为_。14(8分)为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算

10、机，描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律，如图乙所示。(1)根据上述图线，计算0.4 s时木块的速度v_m/s，木块加速度a_m/s2；(2)现测得斜面倾角为37，g取10 m/s2，则_；(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度，下列措施可行的是_。AA点与传感器距离适当大些B木板的倾角越大越好C选择体积较大的空心木块D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻15(9分)如图，钉子A、B相距5l，处于同一高度。细线的一端系有质量为M的物块，另一端绕过A固定于B。小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l。小球和物块都静止时，BC与水平方向的夹角为53。忽略一切摩擦，重力加

11、速度为g，取sin 530.8，cos 530.6，cos 26.50.89，求：(1)小球的质量；(2)钉子A所受压力FN的大小和方向。16(12分)如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量m2 kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2 s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g10 m/s2，求：(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度v；(2)物体与传送带间的动摩擦因数。17(15分)如图所示，质量m0.5 kg、长L1 m的平板车B静止在光滑水平面上，某时刻一质量Ml kg的物体A(视为质点)以v04 m/s向右的初速

12、度滑上平板车B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力。已知A与B之间的动摩擦因数0.2，重力加速度g取10 m/s2。试求：(1)如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件；(2)若F5 N，物体A在平板车上运动时相对平板车滑行的最大距离。一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1【答案】C【解析】嫦娥五号从地球到月球做曲线运动，位移大小和其运行轨迹的长度不相等，故A错误；“8日6时59分”指的是时刻，故B错误；研究嫦娥五

13、号在月球着陆过程的姿态时，不可以将其看成质点，故C正确；嫦娥五号从地球飞到月球的时间决定于它的平均速度，故D错误。2【答案】C【解析】乙车的xt图象虽为曲线，但这不是运动轨迹，乙做的是反方向的直线运动，A错误；由题图可知，甲车在前6 s内做的是反方向的匀速运动，以后处于静止状态，B错误；在xt图象中，图线的交点表示两车相遇，故两车相遇两次，C正确；乙车图象的倾斜程度逐渐增大，说明其速度逐渐增大，D错误。3【答案】D【解析】设汽车匀减速的加速度大小为a，汽车在最后2 s内的位移为4 m，由，解得a4 m/s2，故汽车的刹车位移为m，D正确。4【答案】A【解析】盒子a受重力、拉力和弹簧的支持力而平

14、衡，随着沙子质量的增加；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故A正确；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，绳子的张力变大；对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故B、C、D错误。5【答案】B【解析】P、Q保持相对静止一起向左匀速运动，可知P木块所受合力为零，选项A错误；以P、Q整体为研究对象，在竖直方向上合力为零，故地面对Q的支持力FN2mg，水平方向FfFN，解得Q与地面间的动摩擦因数，选项B正确；P受到

15、向下的重力和垂直斜面向上的支持力，但P的合力为0，则必然受到沿斜面向上的摩擦力，选项C错误；若突然撤去F后，因地面对Q有摩擦力作用，可知P、Q不可能一起向左匀速运动，故D错误。6【答案】C【解析】设AB两端绳上拉力分别为FA、FB，铜线质量为m，在水平方向，ABC整体受力平衡，有：FAsinFBsin；在竖直方向，BC段受力平衡，有：FBcosmg；（AC段对C端的力方向水平向右）；在竖直方向，AC段受力平衡，有：FAcosmg；联立解得：tan3tan，所以，60，故C正确。8【答案】C【解析】对小球B进行受力分析，由平衡条件可得，解得，所以弹簧的原长为；对小球A进行受力分析，由平衡条件可得

16、：，解得：30，所以弹簧的原长为，故A、B正确；撤掉恒力F的瞬间，对A进行受力分析，可得：，小球A此时的加速度，故C错误；撤掉恒力F的瞬间，弹簧弹力不变，B球所受合力不变，故B球的加速度为零，故D正确。本题选说法错误的，故选C。8【答案】B【解析】在02 s内物体匀速运动，则摩擦力f 3 N，则，A错误；2 s后物体做减速运动，加速度，则经过，即4 s末速度减为零，则3 s末物块受到的摩擦力大小为3 N，4 s末物块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为6 N5 N1 N， B正确，C错误；物体停止后，因两个力的差值小于最大静摩擦力，则物体不再运动，则5 s末物体的加速度为零，D错误。9【答案】AD【

17、解析】由题意知第5 s内的位移是18 m，由，其中t15 s，t24 s，解得g4 m/s2，所以2 s末的速度vgt8 m/s，故A正确；第5 s内的平均速度，故B错误；小球在第2 s内的位移，故C错误；物体在5 s内的位移，故D正确。10【答案】BD【解析】由v-t图可知，甲车做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动；乙车做初速度为10 m/s，加速度为的匀加速直线运动；由题意，甲、乙两车在t3 s时相遇，在前3 s内，甲车位移，乙车的位移，故在t0时刻，甲、乙相距L(52.545) m7.5 m，且甲在乙的前面，故B正确；前1 s内，甲车，乙车，此时，所以另一次并排行驶的时刻是t1 s，故

18、A、C错误；两次并排行驶的位置沿公路方向距离，D正确。11【答案】ABC【解析】对半球体m1、m2整体受力分析如图所示，只受重力和支持力这一对平衡力，相对地面并无运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；对m1受力分析，如图将重力正交分解，根据共点力平衡条件得到y方向：Nm1gcos530，只要m1与半球的球心O的连线与水平线之间的夹角不变，N就不变，故B错误；据题意得知：Tm2g，解得，当时，m1gsin53T+f，其中Tm2g，f随着m2质量的逐渐增大而逐渐减小，故C错误；当时，有Tm2gm1gsin53，即拉力小于重力的下滑分量，m1有下滑趋势，摩擦力沿切线向上，当达到最大静摩擦力时m2g+m1

19、gcos53m1gsin53，解得2，因而当2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上，故D正确。12【答案】AD【解析】在起跳过程中可视为匀加速直线运动，加速度方向竖直向上，所以运动员起跳过程处于超重状态，故选项A正确；在起跳过程中做匀加速直线运动，起跳过程的平均速度，运动员离开地面后做竖直上抛运动，离地上升到最高点过程的平均速度，故选项B错误；运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据可知，在起跳过程中根据速度位移公式可知，解得，对运动员根据牛顿第二定律可知，解得，根据牛顿第三定律可知，对地面的压力为1560N，故选项C错误；起跳过程运动的时间，起跳后运动的时间，故运动的总时间，故选项

20、D正确。二、非选择题：本题共5小题，共52分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。13(8分)【答案】(1)D (2)钢球通过光电门B时的速度斜率的绝对值 2k【解析】(1)由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变，设球到B点的速度为vB，则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动，则有：hvBtgt2，即，因此D正确，ABC错误。(2)由函数表达式可知，图线与纵轴的交点表示小球通过B光电门的速度，要求出重力加速度，必须求出图线斜率的绝对值，则由k0.5g，解得：g

21、2k。14(8分)【答案】(1)0.4 1 (2)0.625 (3)A【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：，0.2 s末的速度为：，则木块的加速度为：；(2)选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：，得：，若37，则0.625；(3)根据(2)的分析可知，在实验中，为了减少实验误差，应使木块的运动时间长一些，可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等，传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确，B、C、D错误。15(9分)【解析】(1)根据题意，对物体进行受力分析，由图知，所以C90设小球质量为m，AC、B

22、C的拉力分别为F1、F2，有F1sin 53F2cos 53mgF1cos 53F2sin 53F1Mg解得：。(2)钉子所受压力等于两细线合力，合力方向沿与竖直方向成26.5向右下方故FN2Mgcos 26.5解得：FN1.78Mg。16(12分)【解析】(1)由vt图象的面积规律可知传送带A、B间的距离L即为vt图线与t轴所围的面积，所以：由平均速度的定义得：。(2)由vt图象可知传送带运行速度为v110 m/s，01 s内物体的加速度为：12 s内的加速度为：根据牛顿第二定律得：联立两式解得：0.5。17(15分)【解析】(1)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速

23、度v1，则：又：MgMaAFMgmaB联立解得：aA2 m/s2，aB6 m/s2，F1 N若F 1 N，则A滑到B的右端时，速度仍大于B的速度，于是将从B上滑落，所以F必须大于等于1 N。当F较大时，在A到达B的右端之前，就与B具有相同的速度，之后，A必须相对B静止，才不会从B的左端滑落，则由牛顿第二定律得：对整体：F(mM)a对物体A：MgMa解得：F3 N若F大于3 N，A就会相对B向左滑下综上所述，力F应满足的条件是1 N F 3 N。(2)物体A滑上平板车B后做匀减速运动，加速度大小aA2 m/s2平板车B做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：FMgmaB解得：aB14 m/s2两者速度相同时物体相对小车滑行最远，有：v0aAtaBt解得：t0.25 sA滑行距离B滑行距离最大距离：xxAxB0.5 m。