高 雄 中 學 1 0 1 學年度第一學期第二次期中考高二物理(
B)試題卷
― 、單 選 題 :(每 題 4 分 ,答錯不倒扣) 陰 案 棘 正 己 座 號 者 一 娜
1. 如 圖 所 示 , 一 均 質 細 木 棒 的 上 端 用 細 繩 吊 在 天 花 板 上 , 下 端 放 在 水 平 面 上 , 且 木 棒 都 處 於 靜 止 狀 態 , 則 地 面 作 用 於 木 棒
的 摩 擦 力 方 向 向 左 的 為 何 ?
2 . 日常生活中常見的運動與牛頓運動定律息息相關,下列有關牛頓三大運動定律的叙述,何者正確?
㈧
依據第二定律,運動物體的速度方向必定與其所受合力的方向相同 (B
) 依據第二定律,運動物體的位移方向必定與其所受合力的方向相同 (C) 用禁划水使船前進及加速的過程,可分別利用第三與第一定律解釋 (D
) 用噴氣使火箭前進及加速的過程,可分別利用第三與第二定律解釋(
E
) 溜冰選手站立於光滑水平地面以手猛推一下牆壁,反彈及其後以等速度離開,可分別利用第一與第二定律解釋3 . 在水平筆直的道路上,摩托車因太慢剎車而撞上正前方靜止等候紅燈的汽車,若摩托車開始剎車前的車速為20
m/s
,且 警察在地面上量到碰撞前摩托車的直線剎車痕為16m
〇假設摩托車在剎車過程中輪胎鎖死而不轉動,且輪胎與路面的 動摩擦係數為0.8,忽略其他阻力,取重力加速度為10m
/s
2 ,貝IJ
與汽車接觸前瞬間摩托車的車速為多少m
/s
?(
A
)0 (B
)6 (C
)12 (D
)24 (E
) 364 . 今有一物體在空氣中自由落下,所受空氣阻力與物體運動速度的平方成正比,若其質量為1 k g ,且當其速度達5 m / s 時 ,開始等速下降,SP麼在這物體的速度為3 m / S時的加速度為若干? m/s2 (g = 10 m/s2)
(A) 7 (B)6.8 (C)6.6 (D)6.4 (E)6
5•兩 木 塊 質 量 分 別 為 叫 及 叫 (m i> m2) ,相互接觸置於光滑水平面上,如圖所示。
今以量值為F 之水平力由左個I推 動 n u ,導致兩木塊間產生接觸力,其量值為FL 。 若以同量值F 之水平力由右側推動m2 ,兩木塊間接觸力之量值為FR ,貝!]兩力之比 值 ,^ 為 (A) & (B) ! (C) 1 (D)
r R
mx m 2
m 2
m 1 + m 2
(E)mx + m 2
%
6. 小 明 靜 止 姑 立 於 碚 秤 . h量 體 雷 時 , 的 讀 數 為 W , 在 時 刻 t = 0 時 他 開 始 曲 腿 下 蹲 。 若 以
垂 直 向 下 為 速 度 的 正 方 向 , 他 的 質 心 速 度 v 隨 時 間 t 的 變 化 如 圖 所 未 , 其 中 乙 點 代 表 最 大
速 度 , 貝 !J下 列 敘 述 , 何 者 正 確 ? (A )在 甲 點 時 , 磅 秤 的 讀 數 小 於 W (B )在 甲 點 時 , 膀 秤
的 讀 數 大 於 W (C )在 乙 點 時 , 镑 秤 的 讀 數 小 於 W (D )在 乙 點 時 , 镑 抨 的 讀 數 大 於 W (E )
t(s)
在 丙 點 時 ,礙 F的讀數小於w
7 . —木塊置於斜角為30。之 斜 面 上 , 可等速滑下。今以初速V令木塊自斜面底端沿斜面上滑,貝!J滑行至最大高度時所需 時間為
⑷ 云 < (C) + ⑹ 么 。 4g 2g V3g g g
8 . 如圖所示的輪軸(左邊為側視圖,右邊為正視圖),夕卜輪半徑R 為內軸半徑r 的 2 倍 。當 施定力F 於外輪上的細繩時,可使質量為m 的物體以加速度〇.2g 向上運動,g 為重力加 速 度 。若空氣阻力、繩子的重量與摩擦力皆可忽略不計,則懸掛物體的繩子張力對軸心〇 點所產生的力矩之量值為下列何者?
(A) 0 (B) 0.6mgR (C) 1.2mgR (D) 1.6mgR (E)2.0mgR
側視圖 正視圖
[ W 面 有 題
物 體 A 、 B 、 C均 靜 止 在 同 一 7jC平 面 上 , 它 們 的 質 量 分 別 為 m A 、 m B、 mc , 與 水 平 面 間 的 動 摩 擦 係 數 分 別 為 姒 、 佝 和 / / c, 用 平 行 於 水 平 面 的 拉 力 尸 , 分 別 拉 物 體 A 、 B 、 C , 它 們 的 加 速 度
a 與 拉 力 F 的 關 係 圖 如 圖 所 示 , A 、 B 、 C 對 應 的 直 線 分 別 為 甲 、 乙 、 丙 , 乙 、 丙 兩 直 線 平 行 ,
則 下 歹 丨 i!E確 的 是 : (A ) m A< m B= m c > (B )m A < m B< m〇 , / ^ < 你 < / / ( : (C )
m A= mB < m e, " a= 仲 > # c (〇 ) m A > m B= mc , " a= 仲 >处 (E) m A < m B= m e, 以 = Ab > " c
10.如 圖 所 示 , 輸 送 帶 始 終 保 持 v = 1 r r /s的 速 度 水 平 移 動 , 將 一 質 量 為 m =0.5 k g的 小 物 塊 輕 輕 放 在 皮 帶 的 一 端 A 點 , 物 塊 與 皮 帶 間 的 動 摩 擦 係 數 M= 0 .1, 重 力 加 速 度 量 值 g = 10 m/s2,A 、
B 間 距 離 L =2.5 m , 則 物 塊 由 A 端 運 動 到 B 端 所 經 歷 的 時 間 為 多 少 秒 ?
( A ) l (B) 2 (C) 3 (D) 4 ( E )5 〇
11•如 圖 所 示 , 有 一 木 箱 A 質 量 為 m靜 置 於 水 平 地 面 上 , 木 箱 與 地 面 間 之 動 摩 擦 係 數 為 抑 , 起
初 A 、 B 兩 木 箱 之 距 離 為 d 。 今 施 一 7]C平 定 力 F 持 續 向 右 推 動 A 木 箱 , 推 到 途 中 又 放 手 。
恰 可 使 A 木 箱 移 動 到 B 木 箱 處 剛 好 停 止 , 則 應 該 在 距 離 B 木 箱 多 遠 處 放 手 ? ( 重 力 加 速 度
為 g , 不 考 慮 木 箱 之 體 積 )
㈧ ( 1 - _ 雙 y
F F 2 F
12. —梯 子 長L 重量不計,靠在光滑牆上,若一人重W 立於梯的中點 為 若 干? (A)2W (B)W (C )^W (D)
握
W (E)愿
W 。13.三 個 夕 卜 形 完 全 相 同 的 均 勻 條 塊 長 度 皆 為 L , 依 序 堆 疊 如 圖 。 由 於 質 料 不 同 , 自 上 向 下
三 條 塊 的 質 量 依 序 分 別 為 1 m 、 3 m 、 5 m 〇 在 可 維 持 平 衡 的 條 件 下 , 圖 中 x 可 能 的 最
大 值 為 若 干 ? ( A )苧 (B )苧 (C )苧 (D )苧 (E )苧 。
14.右 圖 中 一 個 重 量 為 W , 長 度 為 L 的 不 均 勻 木 棒 被 一 條 輕 繩 懸 掛 在 定 滑 輪 上 。 在 距 離 木 棒 右 端
5
的 位 置 上 懸 吊 一 重 量 為 W 的 物 體 , 整 個 系 統 保 持 平 衡 不 動 。 請 問 此 木 棒 的 重 心 距 離 木 棒 的 右 端
多 遠 ? (A) 臺 L ( B ) . L (C) 臺 L ( D ) ^ L (E )告 L 。
15.如 圖 所 示 , 光 滑 均 勻 杆 可 繞 0 軸 在 鉛 直 平 面 上 轉 動 , 杆 上 物 體 A 到 0 點 的 距 離 為 杆 長 的 | ,
連 接 A 的 繩 子 在 鉛 直 方 向 上 。 設 A 的 質 量 為 讲 丨 、 杆 的 質 量 為 讲 2 , 若 要 使 杆 能 在 水 平 位 置
保 持 靜 止 , 則 叫 與 之 大 小 應 滿 足 什 麼 條 件 ?
( A )m x > ^ -m 2 (C ) m \ > m i (D ) m \ > 2 m i (E ) n t\ > 3t«2
2 3
16.如 圖 , 有 一 個 圓 柱 體 靠 在 階 梯 邊 緣 , 已 知 圓 柱 體 的 橫 截 面 半 徑 為 4 0公 分 ' 重 量 為 10公 斤 重 ,
且 階 梯 高 2 0公 分 。 在 圓 柱 體 最 高 點 施 加 一 向 左 之 水 平 力 , 則 階 梯 邊 緣 與 圓 柱 體 之 間 的 靜 摩 擦
係 數 至 少 需 為 多 少 才 能 使 得 圓 柱 體 順 利 滾 上 階 梯 ? ( A ) | ( B )夸 ( C )晉 ( D )金 (E) 孕
17.如 右 圖 , 質 量 分 別 為 m 、 3m 的 小 物 體 A 、 B 以 輕 繩 連 接 後 , A 連 接 一 輕 彈 簧 於 P ; B 以 水 平 輕 繩
’ 連 結 於 牆 上 Q , 全 部 靜 止 後 , 彈 簧 與 鉛 直 線 夾 37°角 。 現 A B間 輕 繩 突 然 斷 裂 , 則 斷 裂 瞬 間 A 、 B
的 加 速 度 量 值 分 別 為 (A )0 , 0 ( B )0 , W g ( C ) g , g ( D )3^ g , g ( E )5g , W g
18
.7
jC平光滑桌面上置有質量M B之物體B ,在B 上有一質量M A之物體A , B 以細繩與質量M c的 物 體C 連 接 。已 知A 、B 間的靜摩擦係數為阳、動摩擦係數為阼,且滑輪無摩擦,系統由靜止 釋放後欲使A 、B 不發生相對滑動’則須滿足何條件?(A) (1-^s)Mc<(Ma+ Mb)^s (B)(1-hk)Mc<(Ma+ Mb)哗 (C) ^IkMc<(Ma+Mb)hs (D) |XsM c< ( Ma+ M b)|Xs (E) M e < (Ma+ M b){Xs
19
•質量m
的 斜 面 體 ,其水平面的斜角為0
、高 度h
,靜置於光滑水平桌面上。斜面體 用水平細繩經過桌緣輕滑輪與另一質量M
的物體相連,於斜面體頂端靜置一個質量m
'的 小 方 塊 ,小方塊與斜面體間之動摩擦係數為阳。將此系統由靜止開始釋放,斜面體開始滑動後,小方塊經過
f
秒到達桌面,則tan 0
之最小值為M p K
(B )
M
+m
+m
’m p K
(
C)(m> + ^ (
D)
M ± H(
E)
M ± H物
理
20
•將一根長30 cm
、重200 gw
、粗细均勻的木棒,斜靠在一厚12 cm
的玻璃磚塊上,如 下 圖 。若 玻 璃 磚 塊 之 間 的 摩 擦 力 可 以 忽 略 ,且 相 底 端 距 玻 璃 磚
4 cm
時 ,木棒是否可能维持靜力平衡1
(
A
) 不 可 能 ,木棒之重心位置比玻璃磚技上角更高 (B
) 不 可 能 ,木棒之重心位置比玻璃磚之左上角更右邊 (C
) 可 能 ,但木棒與地面間之靜摩擦係數内必須超過 8(
D
) 可 能 ,但木棒與地面間之靜摩擦係數〜必須超過(
E
) 可 能 ,但木棒與地面間之靜摩擦係數叫必須超過9 V 10-3 9
S y f l O - 3
7 9
^10-3
二 、多 選 題 :(每 題
5
分 ,倒扣方式與指考相同)21
.重 量Wi
的 木 塊 ,放在重量W 2
的三角形斜面體上,系統置於水平地面上,木塊與斜面體均處於靜止狀態。今 在 木 _ 一水平力F
,且;F
由零逐漸增大的過程中,木塊與斜面體均保持相對地面靜止狀態,關於此過程中之敘述正確的是?(
A
) 斜面體對木塊的正向力必逐漸增大 (B
) 地面對斜面體的正向力必逐漸增大 (C
) 木塊與斜面體間的摩擦力必逐漸增大 (D
) 地面與斜面體間的摩擦力必逐漸增大 (E
) 斜面體對木塊的作用力必逐漸增大22
.甲 、乙 、丙三物體質量均為m
,並排置於一7 jC
平桌面上,並以一7
]C
平 力F
施 予 甲 物 體 ,圖 所 示 。設 甲 、丙兩物體與桌 面之摩擦可以忽略,而乙物體與桌面之靜摩擦係數為0
.6
、動摩擦係數為0.3
,貝!J
下列敘述哪些為正確?(
A
) 當F
=0
.5 mg
時 ,甲物體施予乙物體之力為0
.5 mg
(
B
) 當F
=0
.5 mg
時 ,乙物體施予丙物體之力為零 (C
) 當F
=1
.5 mg
時 ,三物體之加速度均為0
.2 g
(
D
) 當F
=1
.5 mg
時 ,甲物體施予乙物體之力為l.lmg
(
E
) 當F
=1
.5 mg
時 ,乙物體施予丙物體之力為0
.4 mg
。甲 乙 丙
23
.空氣中的水蒸氣,在高空中凝結後因自身的重量而落向地面,落下的過程中除了受到重力之外,亦受到空氣阻力的作用,設空氣中的阻力與速度成正比,即隨著物體速度的變大,物體所受到的阻力亦變大,故可以方程式
F=_kv
(比例常數k
>〇 )表 示 ,若將速度對時間作圖貝_圖所示。(取重力加速度g
=l
〇m
/s 2
) 下 列 敘 述 ,何者正確?(
A
)t
=l S
之 後 ,物體不再加速,艮P
物體不受外力 (B
)t=l S
之 後 ,空氣阻力為定值(
C
) 在雨滴落下的開始(t
=0
) 至t
=1
.4 s
的過程當中,雨滴下落的距離約為9
.5 m
(
D
) 若雨滴的質量為lO
^kg
,則 比 例 常 數k
值的大小約為lWxK
^kg/s
(
E
) 承(D
) ,當t
=0
.2 s
時 ,雨滴的加速度值約為4
.29 m
/s 2
〜 3〜
v ( m / s )
f F
面 有 顧
f24.質量均為m 的 A 、B 兩球以質量不計之細桿相連,斜置於光滑鉛直牆與粗糙地面間而成平衡狀態 今 將 A 球緩慢往上移動一小段距離仍能達到平衡狀態,則在上移過程中,下列敘述哪些正確?
(A) 地面對B 球支撐的正向力他變小 (B) iVB 不變
(C) 地面對B 球的摩擦力不變
(D) A 、B 兩球對輕桿的作用力F 變小 (E) 光滑牆對A 球的正向力JVA量值不變
~5~