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2024沈阳省五校协作体高二下学期7月期末联考试题物理含答案
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这是一份2024沈阳省五校协作体高二下学期7月期末联考试题物理含答案，共12页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回，5kg等内容，欢迎下载使用。
(试题卷)
注意事项：
1.答卷前，考生须在答题卡和试题卷上规定的位置，准确填写本人姓名、准考证号，并核对条码上的信息。确认无误后，将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
2.考生须在答题卡上各题目规定答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.答选择题时，请将选出的答案填涂在指定位置。
4.考试结束后，将答题卡交回。
5.本试题卷共9页，如缺页，考生须声明，否则后果自负。
姓 名
准考证号 2023-2024学年度 (下) 沈阳市五校协作体期末考试高二年级物理试题
考试时间75分钟 分数100分
第Ⅰ卷 (选择题 共 46分)
一、选择题：(本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)
1.下列说法正确的是( )
A.布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动
B.所有晶体的光学和力学性质都是各向异性的
C.单晶体有确定的熔点，而多晶体没有确定的熔点
D.在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍然存在表面张力
2.2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列。嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为 Iₛₚ,是单位质量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是 ( )
A.m/s B.kg⋅m/s² C.m/s² D.没有单位
试卷第1页，共9页3.当月球进入月夜，表面温度会降低到-180℃，“玉兔二号”失去动力源——太阳能，此时“玉兔二号”依靠核电池的热量来抵御月夜的寒冷，核电池将 94238Pu衰变释放的核能一部分转换成电能， 94238Pu的衰变方程为 94238Pu→92234U+X, 下列说法中正确的是( )
A.衰变方程中的X为质子
B.94238Pu比 92234U的比结合能大
C.94238Pu比 92234U多两个质子和两个中子
D. 1000个238 Pu原子核经过一个半衰期后还剩500个
4.2024，是公元第2024个年份，四个数字蕴藏着沈阳的城市密码。如图所示，某同学设计了4个完全相同的木块，紧密并排放在固定的斜面上，分别标记(号)为“2，0，2，4”，不计所有接触处的摩擦，则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为( )
A. 3: 2 B. 2: 3 C. 4: 3 D. 1: 2
5.智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系，如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法不正确的是( )
A.释放时，手机离地面的高度为 12gt12
B.手机第一次与地面碰撞的作用时间为 t₃−t₁
C.手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍
D.0至t₂内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等
试卷第2页，共9页6.如图所示，一光滑的正三角形斜面体 OAB 放在光滑的水平地面上，不可伸长的轻绳两端分别栓接质量为 m₁、m₂的两物体，轻绳跨过固定在O 点的光滑滑轮， m₁、m₂分别放在OA、OB面上，两部分轻绳与斜面均平行。作用在斜面体上的恒力使斜面体向右做匀加速运动， m₁、m₂与斜面体保持相对静止，且 m₁恰好没有离开斜面，若 m₁质量为1kg,则 m₂质量为( )
A. 2kg B. 1kg C. 3kg D. 0.5kg
7.如图所示，质量为1kg的小球A 与质量未知的滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内。滑环B套在与竖直方向成 θ=53°的粗细均匀的固定杆上，滑环和杆间的动摩擦因数 μ=0.5,，初始时滑环恰好不下滑，现对小球A 施加一个水平力F，使小球A在水平力F的作用下沿着 1/4圆弧轨迹缓慢上移，设滑环与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A.外力 F先增大后减小
B.滑环B的质量 m=0.5kg
C.滑环B受到的摩擦力逐渐变大
D.固定杆给滑环B的弹力方向垂直于杆向上
试卷第3页，共9页8.如图甲所示为演示光电效应的实验装置，如图乙所示为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图丙所示为氢原子的能级图，表格给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。则 ( )
A.图甲所示的光电效应实验装置，当滑动变阻器向右滑动，图乙中的电流一定会变大
B.a光和b光是同种颜色的光，且a光的光强更强
C.若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于n=3激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离
D.若b光的光子能量为0.66eV，照射某一个处于 n=3 激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光
试卷第4页，共9页几种金属的逸出功和极限频率
金属
W/eV
v/ (×10¹⁴Hz)
钠
2.29
5.33
钾
2.25
5.44
铷
2.13
5.15
9.如图所示，一定质量的某种理想气体，沿 p−V图像中箭头所示方向，从状态a开始先后变化到状态b、c，再回到状态a。已知a状态气体温度为 27°C。(绝度零度取 −273C)则下列说法正确的是 ( )
A. 气体在c状态时的温度为150K
B. 从状态a→b→c的过程中，气体内能减小
C. 气体在a→b→c→a过程中放出热量100J
D.气体在b→c过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数变少
10.如图所示，有一条沿顺时针方向匀速转动的传送带，其速度 v=10m/s。传送带与水平面间的夹角为θ=37°。现将一质量m=1kg的物块轻放在其底端(物块可视为质点)，与此同时，给物块沿传送带方向向上的恒力F=12N。经过一段时间，物块运动到了离地面高为h=9.6m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为 μ=0.5,，最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取 10m/s²,sin37°=0.6,cs37°=0.8)。。则以下说法正确的是( )
A.物块先做匀加速运动再匀减速运动
B.物块从传送带底端运动到平台上所用的时间为2s
C.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块先减速上滑再加速下滑从传送带的下端离开传送带
D.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块再经过( 5−14s离开传送带
试卷第5页，共9页第Ⅱ卷 (非选择题 共54分)
二、实验题 (本题共2小题，共14分)
11.(6分)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中
(1)下列说法正确的是 。
A.测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化
B.测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液
C.用酒精制作混合液，是因为酒精价格低，容易获得
D.计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布
(2)若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将 (选填“偏大”或“偏小”或“不变”)
(3)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V₁的纯油酸配成总体积为V₂的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V₀的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的面积为S，可估算出油酸分子的直径为 (用V₁、V₂、V₀、N、S表示)。
12.(8分)某兴趣小组设计了一个可以测量物体质量的实验，该实验还可以测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，实验中使用的钩码均相同，每个钩码的质量为 m₀,实验步骤如下：
试卷第6页，共9页(1)将滑块(含挡光片)放置在水平的气垫导轨上，通过不可伸长的细线跨过定滑轮后与钩码相连，定滑轮左侧的细线与气垫导轨平行。
(2)释放钩码，通过与光电门传感器相连的数字计时器记录挡光片通过光电门1、2的时间t₁、 t₂。
(3)通过导轨标尺计算出两光电门之间的距离L；用游标卡尺测出挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则挡光片的宽度d= mm。滑块和钩码运动的加速度a= (用t₁、t₂、L和d表示)。
(4)增减钩码个数，重复上述过程几次，记录相关实验数据并计算出滑块和钩码相应的加速度。
(5)以钩码个数的倒数 1n为横轴，加速度的倒数( 1a为纵轴，建立直角坐标系，利用实验记录的数据画出的图线如图丙所示，则当地的重力加速度大小g= ，滑块(含挡光片)的质量M = 。
三、计算题：(本题共3小题。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无过程的不能得分，有数值的计算题，答案中必须明确地写出数值和单位)
13.(10分)大雾天气中，有甲、乙两车在同一平直车道上匀速行驶，甲车在后速度为 v₁=14m/s,乙车在前速度为 v₂=10m/s,某时刻甲车车头与乙车车尾间的距离为 L₀=30.5m,此时乙车突然以大小为 a₀=lm/s²的加速度刹车，经过时间t₀甲车车头与乙车车尾间的距离减为L=14m时甲车才发现乙车。为了两车避免相撞，此时甲车也立即刹车做匀减速直线运动,求:
(1) t₀的值;
(2)刹车后，甲车做匀减速直线运动的加速度至少多大。
试卷第7页，共9页
14.(12分)暴雨天气时，路面水井盖因排气水面孔(如图甲)堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，水位以50mm/h的速度上涨，质量为 m=36kg的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为 S=0.4m²,水位与井盖之间的距离为 ℎ=2.018m时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强 p₀=1.0×10⁵Pa,若空气视为理想气体，温度始终不变， g=10m/s²。求:
(1)若在井盖被顶起前该气体放出650J的热量，则气体对外界做的功；
(2)从乙图所示位置时刻起，水井盖会被顶起所需的时间。
试卷第8页，共9页15.(18分)如图所示，足够长的木板静止于水平地面上，小物块A 放在木板的中间，现在对A施加一与水平方向成 53°的恒定拉力F，F的大小为5N，3s以后撤去拉力F的同时，另一小物块B以 vB=6.5m/s对地速度(向右)冲上木板的左端。已知长木板的质量为 M=1kg,A与B的质量均为 m=1kg,A 和B 与木板间的动摩擦因数均为 μ₁=0.25,木板与地面间的动摩擦因数为 μ₂=0.10,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g=10m/s²,运动过程中A、B不会相撞。求：
(1)拉力F作用时，木板是否发生滑动；
(2)撤去拉力F时,小物块 A 的速度;
(3)长木板运动的总时间。
试卷第9页，共9页2023-2024学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试
高二年级物理试题参考答案及评分参考
一、选择题：（本题共10小题，共46分）
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）(1) D （2分）；(2) 偏小 （2分）； (3) （2分）
12．（8分）(3) 2.30 （2分） 或 （2分）
（5） （2分）（2分）；
13.（10分）【答案】（1）；（2）
（1）（4分）在时间内，甲、乙两车运动位移分别为
（1分）
（1分）
又 （1分）
解得 （1分）
（6分）甲车开始刹车时，乙车速度为
（1分）
设甲车刹车后经时间两车速度相等时两车恰好避免相撞，则
v1－at = v3－a0 t （1分）
时间内甲、乙两车运动位移分别为
（1分）
（1分）
又 （1分）
解得，即甲车刹车加速度至少为 （1分）
14.（12分）【答案】（1）-650；（2）；（3）
（1）（5分）空气温度始终不变，内能保持不变
∆U=0 （1分）
在井盖被顶起前外界该气体放出650J的热量，根据热力学第一定律
∆U=W+Q （2分）
可得W=650J （1分）
可知该气体对外界做功为－（1分）
（2）（7分）井盖刚好被顶起时有
（1分）
此时密闭空气的压强为
（1分）
气体做等温变化，有
（2分）
解得
（1分）
（1分）
15. （18分）【答案】（1）不会；（2）4.5m/s；（3）
（1）（6分）有拉力作用时，对A块分析，在竖直方向上有
（1分）
对木板分析在竖直方向上有 （1分）
木板对A的最大静摩擦力、地面对木板的最大静摩擦力分别为
（1分）
（1分）
解得
，
由于
故A向右相对于木板做匀加速直线运动，A对木板有向右的滑动摩擦力 （1分）
由于
可知，木板不会发生滑动 （1分）
（2）（3分）根据上述，对A分析，根据牛顿第二定律有
（1分）
解得
撤去拉力F时，根据速度公式有
（1分）
解得
（1分）
（3）（9分）撤去拉力F的同时，另一小物块B以对地速度（向右）冲上木板的左端，由于A与B的质量均为，A和B与木板间的动摩擦因数均为，A、B与木板之间的滑动摩擦力大小相等，则A、B均以相同加速度向右做匀减速直线运动，且
（1分）
对木板有
（1分）
木板向右做匀加速直线运动，经历时间t2，A与木板达到相等速度，则有
（1分）
此时B的速度
（1分）
随后，木板与A保持相对静止，向右做匀减速直线运动，加速度大小为
（1分）
经历时间t3，B、A与木板达到相等速度，则有
（1分）
之后，A、B与木板保持相对静止向右匀减速至0，则有
（1分）
（1分）
根据以上各式联立解得，则长木板运动的总时间
（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
C
A
C
A
B
BC
CD
BD
(试题卷)
注意事项：
1.答卷前，考生须在答题卡和试题卷上规定的位置，准确填写本人姓名、准考证号，并核对条码上的信息。确认无误后，将条形码粘贴在答题卡上相应位置。
2.考生须在答题卡上各题目规定答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.答选择题时，请将选出的答案填涂在指定位置。
4.考试结束后，将答题卡交回。
5.本试题卷共9页，如缺页，考生须声明，否则后果自负。
姓 名
准考证号 2023-2024学年度 (下) 沈阳市五校协作体期末考试高二年级物理试题
考试时间75分钟 分数100分
第Ⅰ卷 (选择题 共 46分)
一、选择题：(本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)
1.下列说法正确的是( )
A.布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动
B.所有晶体的光学和力学性质都是各向异性的
C.单晶体有确定的熔点，而多晶体没有确定的熔点
D.在完全失重的宇宙飞船中，水的表面仍然存在表面张力
2.2024年春天，中国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行，标志着我国已跻身全球嵌套式霍尔电推进技术领先行列。嵌套式霍尔推力器不用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为 Iₛₚ,是单位质量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是 ( )
A.m/s B.kg⋅m/s² C.m/s² D.没有单位
试卷第1页，共9页3.当月球进入月夜，表面温度会降低到-180℃，“玉兔二号”失去动力源——太阳能，此时“玉兔二号”依靠核电池的热量来抵御月夜的寒冷，核电池将 94238Pu衰变释放的核能一部分转换成电能， 94238Pu的衰变方程为 94238Pu→92234U+X, 下列说法中正确的是( )
A.衰变方程中的X为质子
B.94238Pu比 92234U的比结合能大
C.94238Pu比 92234U多两个质子和两个中子
D. 1000个238 Pu原子核经过一个半衰期后还剩500个
4.2024，是公元第2024个年份，四个数字蕴藏着沈阳的城市密码。如图所示，某同学设计了4个完全相同的木块，紧密并排放在固定的斜面上，分别标记(号)为“2，0，2，4”，不计所有接触处的摩擦，则0号木块左右两侧面所受的弹力之比为( )
A. 3: 2 B. 2: 3 C. 4: 3 D. 1: 2
5.智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系，如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法不正确的是( )
A.释放时，手机离地面的高度为 12gt12
B.手机第一次与地面碰撞的作用时间为 t₃−t₁
C.手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍
D.0至t₂内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等
试卷第2页，共9页6.如图所示，一光滑的正三角形斜面体 OAB 放在光滑的水平地面上，不可伸长的轻绳两端分别栓接质量为 m₁、m₂的两物体，轻绳跨过固定在O 点的光滑滑轮， m₁、m₂分别放在OA、OB面上，两部分轻绳与斜面均平行。作用在斜面体上的恒力使斜面体向右做匀加速运动， m₁、m₂与斜面体保持相对静止，且 m₁恰好没有离开斜面，若 m₁质量为1kg,则 m₂质量为( )
A. 2kg B. 1kg C. 3kg D. 0.5kg
7.如图所示，质量为1kg的小球A 与质量未知的滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内。滑环B套在与竖直方向成 θ=53°的粗细均匀的固定杆上，滑环和杆间的动摩擦因数 μ=0.5,，初始时滑环恰好不下滑，现对小球A 施加一个水平力F，使小球A在水平力F的作用下沿着 1/4圆弧轨迹缓慢上移，设滑环与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A.外力 F先增大后减小
B.滑环B的质量 m=0.5kg
C.滑环B受到的摩擦力逐渐变大
D.固定杆给滑环B的弹力方向垂直于杆向上
试卷第3页，共9页8.如图甲所示为演示光电效应的实验装置，如图乙所示为a、b、c三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图丙所示为氢原子的能级图，表格给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。则 ( )
A.图甲所示的光电效应实验装置，当滑动变阻器向右滑动，图乙中的电流一定会变大
B.a光和b光是同种颜色的光，且a光的光强更强
C.若用能使金属铷发生光电效应的光直接照射处于n=3激发态的氢原子，可以直接使该氢原子电离
D.若b光的光子能量为0.66eV，照射某一个处于 n=3 激发态的氢原子，最多可以产生6种不同频率的光
试卷第4页，共9页几种金属的逸出功和极限频率
金属
W/eV
v/ (×10¹⁴Hz)
钠
2.29
5.33
钾
2.25
5.44
铷
2.13
5.15
9.如图所示，一定质量的某种理想气体，沿 p−V图像中箭头所示方向，从状态a开始先后变化到状态b、c，再回到状态a。已知a状态气体温度为 27°C。(绝度零度取 −273C)则下列说法正确的是 ( )
A. 气体在c状态时的温度为150K
B. 从状态a→b→c的过程中，气体内能减小
C. 气体在a→b→c→a过程中放出热量100J
D.气体在b→c过程中单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子个数变少
10.如图所示，有一条沿顺时针方向匀速转动的传送带，其速度 v=10m/s。传送带与水平面间的夹角为θ=37°。现将一质量m=1kg的物块轻放在其底端(物块可视为质点)，与此同时，给物块沿传送带方向向上的恒力F=12N。经过一段时间，物块运动到了离地面高为h=9.6m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为 μ=0.5,，最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取 10m/s²,sin37°=0.6,cs37°=0.8)。。则以下说法正确的是( )
A.物块先做匀加速运动再匀减速运动
B.物块从传送带底端运动到平台上所用的时间为2s
C.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块先减速上滑再加速下滑从传送带的下端离开传送带
D.若在物块与传送带达到相同速度时立即撤去恒力F，物块再经过( 5−14s离开传送带
试卷第5页，共9页第Ⅱ卷 (非选择题 共54分)
二、实验题 (本题共2小题，共14分)
11.(6分)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中
(1)下列说法正确的是 。
A.测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化
B.测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液
C.用酒精制作混合液，是因为酒精价格低，容易获得
D.计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布
(2)若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将 (选填“偏大”或“偏小”或“不变”)
(3)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V₁的纯油酸配成总体积为V₂的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V₀的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的面积为S，可估算出油酸分子的直径为 (用V₁、V₂、V₀、N、S表示)。
12.(8分)某兴趣小组设计了一个可以测量物体质量的实验，该实验还可以测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，实验中使用的钩码均相同，每个钩码的质量为 m₀,实验步骤如下：
试卷第6页，共9页(1)将滑块(含挡光片)放置在水平的气垫导轨上，通过不可伸长的细线跨过定滑轮后与钩码相连，定滑轮左侧的细线与气垫导轨平行。
(2)释放钩码，通过与光电门传感器相连的数字计时器记录挡光片通过光电门1、2的时间t₁、 t₂。
(3)通过导轨标尺计算出两光电门之间的距离L；用游标卡尺测出挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则挡光片的宽度d= mm。滑块和钩码运动的加速度a= (用t₁、t₂、L和d表示)。
(4)增减钩码个数，重复上述过程几次，记录相关实验数据并计算出滑块和钩码相应的加速度。
(5)以钩码个数的倒数 1n为横轴，加速度的倒数( 1a为纵轴，建立直角坐标系，利用实验记录的数据画出的图线如图丙所示，则当地的重力加速度大小g= ，滑块(含挡光片)的质量M = 。
三、计算题：(本题共3小题。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无过程的不能得分，有数值的计算题，答案中必须明确地写出数值和单位)
13.(10分)大雾天气中，有甲、乙两车在同一平直车道上匀速行驶，甲车在后速度为 v₁=14m/s,乙车在前速度为 v₂=10m/s,某时刻甲车车头与乙车车尾间的距离为 L₀=30.5m,此时乙车突然以大小为 a₀=lm/s²的加速度刹车，经过时间t₀甲车车头与乙车车尾间的距离减为L=14m时甲车才发现乙车。为了两车避免相撞，此时甲车也立即刹车做匀减速直线运动,求:
(1) t₀的值;
(2)刹车后，甲车做匀减速直线运动的加速度至少多大。
试卷第7页，共9页
14.(12分)暴雨天气时，路面水井盖因排气水面孔(如图甲)堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，水位以50mm/h的速度上涨，质量为 m=36kg的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为 S=0.4m²,水位与井盖之间的距离为 ℎ=2.018m时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强 p₀=1.0×10⁵Pa,若空气视为理想气体，温度始终不变， g=10m/s²。求:
(1)若在井盖被顶起前该气体放出650J的热量，则气体对外界做的功；
(2)从乙图所示位置时刻起，水井盖会被顶起所需的时间。
试卷第8页，共9页15.(18分)如图所示，足够长的木板静止于水平地面上，小物块A 放在木板的中间，现在对A施加一与水平方向成 53°的恒定拉力F，F的大小为5N，3s以后撤去拉力F的同时，另一小物块B以 vB=6.5m/s对地速度(向右)冲上木板的左端。已知长木板的质量为 M=1kg,A与B的质量均为 m=1kg,A 和B 与木板间的动摩擦因数均为 μ₁=0.25,木板与地面间的动摩擦因数为 μ₂=0.10,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g=10m/s²,运动过程中A、B不会相撞。求：
(1)拉力F作用时，木板是否发生滑动；
(2)撤去拉力F时,小物块 A 的速度;
(3)长木板运动的总时间。
试卷第9页，共9页2023-2024学年度（下）沈阳市五校协作体期末考试
高二年级物理试题参考答案及评分参考
一、选择题：（本题共10小题，共46分）
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（6分）(1) D （2分）；(2) 偏小 （2分）； (3) （2分）
12．（8分）(3) 2.30 （2分） 或 （2分）
（5） （2分）（2分）；
13.（10分）【答案】（1）；（2）
（1）（4分）在时间内，甲、乙两车运动位移分别为
（1分）
（1分）
又 （1分）
解得 （1分）
（6分）甲车开始刹车时，乙车速度为
（1分）
设甲车刹车后经时间两车速度相等时两车恰好避免相撞，则
v1－at = v3－a0 t （1分）
时间内甲、乙两车运动位移分别为
（1分）
（1分）
又 （1分）
解得，即甲车刹车加速度至少为 （1分）
14.（12分）【答案】（1）-650；（2）；（3）
（1）（5分）空气温度始终不变，内能保持不变
∆U=0 （1分）
在井盖被顶起前外界该气体放出650J的热量，根据热力学第一定律
∆U=W+Q （2分）
可得W=650J （1分）
可知该气体对外界做功为－（1分）
（2）（7分）井盖刚好被顶起时有
（1分）
此时密闭空气的压强为
（1分）
气体做等温变化，有
（2分）
解得
（1分）
（1分）
15. （18分）【答案】（1）不会；（2）4.5m/s；（3）
（1）（6分）有拉力作用时，对A块分析，在竖直方向上有
（1分）
对木板分析在竖直方向上有 （1分）
木板对A的最大静摩擦力、地面对木板的最大静摩擦力分别为
（1分）
（1分）
解得
，
由于
故A向右相对于木板做匀加速直线运动，A对木板有向右的滑动摩擦力 （1分）
由于
可知，木板不会发生滑动 （1分）
（2）（3分）根据上述，对A分析，根据牛顿第二定律有
（1分）
解得
撤去拉力F时，根据速度公式有
（1分）
解得
（1分）
（3）（9分）撤去拉力F的同时，另一小物块B以对地速度（向右）冲上木板的左端，由于A与B的质量均为，A和B与木板间的动摩擦因数均为，A、B与木板之间的滑动摩擦力大小相等，则A、B均以相同加速度向右做匀减速直线运动，且
（1分）
对木板有
（1分）
木板向右做匀加速直线运动，经历时间t2，A与木板达到相等速度，则有
（1分）
此时B的速度
（1分）
随后，木板与A保持相对静止，向右做匀减速直线运动，加速度大小为
（1分）
经历时间t3，B、A与木板达到相等速度，则有
（1分）
之后，A、B与木板保持相对静止向右匀减速至0，则有
（1分）
（1分）
根据以上各式联立解得，则长木板运动的总时间
（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
C
A
C
A
B
BC
CD
BD
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