河北省秦皇岛市卢龙县第二高级中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题

河北省高二年级期末考试 物 理 本试卷满分100分,考试用时75分钟 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容:人教版必修第一册前三章。 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项 是符合题目要求的。 1.如图所示,奶奶站在地面上用杆秤给小孙子称体重,下列说法正确的是 A.奶奶对地面的压力是由地面的形变引起的 B.小孩所受的重力方向一定指向地球球心 C.地面对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力 D.小孩的重心一定在秤钩上端细线的延长线上 2.一物体在水平面上做直线运动,物体运动的v一z图像如图所示,下列说法正确的是 v/(m.s) A.物体在1s~2s内的加速度小于2s~3s内的加速度 B.物体在0~1s内的位移大于1s~3;内的位移 C.物体最后回到z一0时刻的位置 D.物体在2s~3s内的平均速度大于1s~2s内的平均速度 3.在物理学中,速度变化的快慢定义为加速度a,而加速度变化的快慢被定义为“jerk”,我国力 A.j与△a成正比,与△成反比 B.i的方向总是与△a的方向一致 C.若某运动物体的i是正值,则该物体的速度增大 D.若某运动物体的i增大,则该物体的加速度a增大 -钢柱 -△七66## 乙 (1)实验操作时,应 A.先打开电源使电动机转动,后烧断细线使钢柱自由下落 B.先烧断细线使钢柱自由下落,后打开电源使电动机转动 (2)若电动机的转速为1200r/min,则软笔转动的周期T一 (3)画出痕迹B时,钢杜下落的速度大小vB=__,当地的重力加速度大小g= __。(均用题中所给物理量的字母表示) 2.(8分)唐同学和李同学一起用实验探究胡克定律,他们把弹赞上端固定在铁架台的横杆上, 弹赘的右侧固定一刻度尺,如图甲所示。在弹下端悬挂不同质量的钩码,记录弹赘弹力F 和相关数据。 _ 中 (1)唐同学根据实验数据,绘制的弹力F与x的关系图像如图乙所示,图中x表示 A.弹策的形变量 B.弹形变量的变化量 C.弹赘处于水平状态下的自然长度 D.弹赘处于竖直状态下的自然长度 (2)李同学使用两条不同的轻质弹赞a和b,根据实验数据绘制F与x图像(未画出),发 图像中弹赞a的斜率小于弹的斜率,由此可知弹a的劲度系数_(填" 于”“等于”或“小于”)弹赘5的劲度系数。 (3)实验过程中发现某类弹策自身受到的重力相对其弹力非常小;可视为轻质赞,若把 类弹策在铁架台上竖直悬挂时,弹繁呈现的形态如下图中 VVM MVVV VMMW) 4.物体做直线运动的图像可以灵活选取纵、横轴所表示的物理量,下列说法正确的是 2/(m2.s~2) /(m.s-1) a/(m.s-2) /m B.乙图中,物体的加速度大小为1m/s C.丙图中,阴影面积表示~t。时间内物体的速度变化量 D.A、B、C三个物体做直线运动的图像如图丁所示,则0~t.时间内,三个物体中B的路程 最小 5.如图所示,P、Q两本完全相同的物理课本,叠放在足够长的水平桌面上,所有接触面间的动 摩擦因数均为u,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,每本物理课本的质量均为m,重力加速度大 小为g,若用手在P的右侧挡住P(图中未画出),则要将物理课本Q从物理课本P下方沿水 平方向抽出,作用在物理课本Q上的水平拉力F不小于 A.2mg B.3mg C.4mg D.5mg 6.工地上甲、乙两人用如图所示的方法将带挂钩的重物抬起。不可伸长的轻绳两端分别固定于 刚性直杆上的A、B两点,轻绳长度大于A、B两点间的距离。现将挂钩挂在轻绳上,乙站直 后将杆的一端搭在肩上并保持不动,甲蹲下后将杆的另一端搭在肩上,此时物体刚要离开地 面,然后甲缓慢站起至站直。已知甲比乙高,不计挂钩与绳之间的摩擦。在甲缓慢站起至站 直的过程中,下列说法正确的是 A.轻绳上的弹力先变大后变小 )### B.轻绳上的弹力先变小后变大 C.轻绳对挂钩的作用力先变大后变小 D.轻绳上的弹力大小一直不变 7.崩极是一项刺激的户外休闲活动,崩极者在空中体验几秒钟“失重”的感觉。如 图所示,极者站在高塔顶端,将一端固定的弹性长绳系在腰上,然后双臂伸开, 双腿并拢,头朝下从静止开始离开高塔。设弹性绳的原长为d,极者下落第一 为质点,不计空气阻力,则下列说法正确的是 B.2 △3 D.45 2 △2 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或 两个以上选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法、控制变 量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等。下列关于所用物理学研究方 法的叙述正确的是 A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代思想 应用了极限思想法 C.仰利略对自由落体运动的研究,应用了实验和逻辑推理相结合的方法 D.在探究滑动摩擦力与接触面的正压力、粗糙程度等因素的关系实验中,应用了类比法 9.如图所示,倾角为37{的斜面体固定在地面上,质量为2kg的物块放在斜面上,一个轻弹的 一端连接在物块上,用沿斜面向上的拉力拉轻弹策的另一端,弹赘的长度随着拉力的大小而 发生改变。当拉力大小为8.8N时,物块刚好不沿斜面下滑,此时弹篝的长度为14.4cm;当 拉力大小为15.2N时,物块刚好不上滑,此时弹策的长度为17.6cm。弹赞的形变始终在弹 性限度内,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g一10m/s^{} sin37*-0.6,cos37*-0.8,则下列说法正确的是 A.弹的劲度系数为160N/m B.弹箭的劲度系数为200N/m C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.20 D.物块与斜面间的动摩擦因数为0.25 10.一司机驾驶汽车以某一速度匀速行驶,发现正前方人行道有行人过马路,司机为礼让行人立 即刹车在斑马线前停下。行车记录仪记录了该过程的运动情况,若从开始刹车时计时,运动 像如图所示,下列说法正确的是 A.汽车刹车的加速度大小为2m/s2 =(m{} B.汽车刹车前匀速行驶的速度大小为12m/s C.汽车在t-6.5s时停下来 D.在0~6s内,汽车行驶的位移大小为25m 三、非选择题:本大题共5小题,共54分。 11.(8分)钟同学用落体法测量重力加速度的实验装置如图甲所示,初始时用细线把钢制的圆 柱挂在架子上,架子下部固定一个小电动机,电动机轴上装一支软笔。电动机转动时,软笔 尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹。实验后画笔在钢柱上的画痕如图乙所示,O为第 一条画痕,从O开始选取4条连续的痕迹A、B、C、D,测得它们到痕迹O的距离分别为h、 h2、。 (4)两位同学分别用同一弹赘来做实验,其中唐同学是测出弹处于竖直状态且不挂钩码时 的弹策长度作为原长,李同学是测出弹赘自然水平放置时的弹赘长度作为原长。两位同 学完成实验后,得到如下F一x图像;其中实线是唐同学的,虚线是李同学的,则下列图 像正确的是 F F F f A B C 13.(8分)一辆汽车在十字路口遇红灯,当绿灯亮时汽车从静止开始以a-4m/s{}的加速度开 始加速,恰在此时,一辆摩托车以v一12m/s的速度从汽车旁匀速驶过(两者同方向运动) 已知汽车在该路段最大行驶速度v一16m/s。求 (1)汽车从路口开始加速到追上摩托车前,两车相距的最大距离xm (2)汽车从路口开始加速到追上摩托车所用的时间t。 14.(14分)如图所示,放在粗糙固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,A、B的 质量分别为m.=4kg、m=1.5kg,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻绳OB、OD连接于C 点,轻绳OD沿水平方向,轻绳OC与竖直方向的夹角9一53{},斜面倾角g三30{},最大静摩擦 力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g-10m/s^{},sin53{}=0.8,cos53{}-0.6 (1)求轻绳AO上的拉力大小F: (2)求物块A与斜面间的动摩擦因数的最小值。 (3)若物块A与斜面间的动摩擦因数为。.增大物块A的质量,A、B仍能静止,求物块A的 最大质量m。 #7 15.(16分)如图所示,一竖直固定的长直圆管内有一静止的薄圆盘,圆盘与管的上端口距离为 1。一小球从管的上端口由静止下落,并撞在圆盘中心,碰撞后小球做竖直上抛运动,圆盘做 匀减速直线运动,在圆盘的速度减为零的瞬间,小球第二次与圆盘发生碰撞。小球与圆盘发 生碰撞的时间极短(可忽略),每次碰撞后瞬间圆盘和小球的速率均为碰撞前瞬间小球速率 的一半,不计空气阻力,重力加速度大小为g,小球在管内运动时与管壁不接触,圆盘始终水 平,且圆盘在圆管内做匀减速直线运动的加速度大小保持不变。 (1)求从第一次碰撞到第二次碰撞,小球的平均速度大小; (2)求圆盘在圆管内做匀减速直线运动的加速度大小a; (3)若小球与圆盘的第五次碰撞发生在管底,求圆管的长度L。 _河北省高二年级期末考试 物理参考答案 1.D2.B3.B4.C5.B6.A7.D8.BC9.BC10.AD 11.(1)A(2分) (2)0.05(2分) (3)—九 h4-2h2 2T (2分) 4T2 (其他形式的答案，正确即给分，2分) 12.(1)A(2分) (2)小于(2分) (3)C(2分) (4)D(2分) 13.解：(1)当两车的速度相等时，相距的距离最大，根据运动规律有 =at4(1分) 时间内摩托车的位移 x=巧有(1分)》 t1时间内汽车的位移 a=合n41分) 则两车相距的最大距离 xm=x1-x2=18m。(1分） (2)汽车匀加速阶段的位移 场器 (1分)》 汽车匀速运动的位移 x2=2(t-)(1分) 两车的位移相等，则 t=x21十x2(1分) 解得t=8s。 (1分) 14.解：(1)对O点进行受力分析，根据共点力平衡有 cs0-学2分 解得F1=25N。(2分) (2)对A受力分析，设A与斜面间的静摩擦大小为f,根据受力平衡有 F1=m1 gsin a+f(2分) N=m1 gcos a(1分) f=oN(1分) 解得o=。 (2分) (3)当物块A的质量最大时，其受到的最大静摩擦力方向沿斜面向上，根据受力平衡有 F1十tomagcos a=mag sin a(2分) 解得mA= 20 kg. (2分) 15.解：(1)设小球与圆盘第一次碰撞前瞬间小球的速度大小为⑦，根据自由落体运动规律有 y2=2gl(2分) 根据题意可知，第一次碰撞后瞬间，圆盘和小球的速率 1=4=2 2 从第一次碰撞到第二次碰撞，根据运动规律，对圆盘有 -学知 (2分) 对小球有 x12=7t12 (1分) 解得=V② 4 。(1分) (2)从第一次碰撞到第二次碰撞，根据运动规律有 o=二1十丝 2 (1分) 2=(-1)十gt12 (1分) 2=a412(1分) 解得a=号。 (1分) (3)从第一次碰撞到第二次碰撞，圆盘的位移 如器 (2分) 通过分析可知，每经历一次碰撞，圆盘的位移 △x=x12(1分) 则圆管的长度 L=l+4△x(1分) 解得L=4l。 (2分)