精品解析：福建省厦门市杏南中学2024-2025学年高二上学期8月阶段测试物理试卷

厦门市杏南中学2024-2025学年上学期8月阶段测试卷 高二年物理 满分：100分 作答时间：75分钟 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。 1. 一架无人机在同一水平面内运动，初始时悬停于空中，开始运动后在5s内向西沿直线飞行了40m，之后经过5s向北沿直线飞行30m后再次悬停。无人机的运动轨迹俯视图如图所示，则无人机在整个运动过程中（ ） A. 平均速度大小为5m/s B. 平均速度大小为7m/s C. 平均速率为5m/s D. 平均速率为8m/s 2. 如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（　　） A. 受到底板的摩擦力方向水平向右 B. 受到底板的支持力大于小行李的重力 C. 受到底板作用力的方向竖直向上 D. 受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上 3. 有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间，并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（　　） A. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变大 B. 若仅减小A、B距离，瓜子所受合力变小 C. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越大 D. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越小 4. 2022年8月16日，在国际军事比赛“苏沃洛夫突击”单车赛中，中国车组夺冠。在比赛中，一辆坦克在t＝0时刻开始做初速度为1m/s加速直线运动，其a-t图像如图所示，则（　　） A. 3~6s内坦克做匀减速运动 B. 0~3s内坦克的平均速度为2m/s C. 0~6s内坦克的位移为9m D. 6s末坦克的速度大小为10m/s 二、双项选题：本题共4小题，每小题6分，共24分。 5. 在如图所示的位移－时间（x-t）图象和速度－时间（v-t）图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（　　） A. t1时刻，乙车追上甲车 B. 0～t1时间内，甲、乙两车平均速度不相等 C. 丙、丁两车在t2时刻相遇 D. 0～t2时间内，丙车平均速度小于丁车的平均速度 6. 如图所示，在离水平地面高度为1m处将一小球以的初速度竖直向上抛出，已知小球在空中运动的加速度大小始终为，方向竖直向下，取抛出时刻为0时刻，则（　　） A. 小球上升到最高点所用时间为0.4s B. 小球上升到最高点时离水平地面的高度为2m C. 小球从抛出到落到水平地面共经历了0.6s D. 小球在0.2s时和0.6s时经过同一位置 7. 如图，质量为1kg的物块正在水平面上向右运动，在物块向右运动的某时刻，给物块一个与运动方向相反、大小为10N的恒定拉力F，此时，物块的加速度大小为，力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 此时，物块受到的摩擦力向右 B. 此时，物块受到的摩擦力大小为22N C. 物块与水平面间的动摩擦因数为0.2 D. 物块的速度减为零后，物块的加速度大小变为 8. 如图所示，四块相同的混凝土实心砖并排固定在水平地面上，子弹以水平速度从P点射入实心砖中，到达Q点时的速度恰好为零。假设子弹在混凝土实心砖中做匀减速直线运动，且运动的总时间为t。下列说法正确的是（　　） A. 子弹刚穿过第2块砖时速度大小为 B. 子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为 C. 子弹穿过第2块砖所用的时间为 D. 子弹穿过第3块砖所用的时间为 三、非选择题：共60分。 9. 小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央，桌子始终保持静止；小金再用120N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动，纸箱在桌面上没有发生滑动，如图乙所示。完成下列问题： （1）图甲中地面对桌子的摩擦力方向是_____________； （2）图乙中纸箱受到的摩擦力大小是_________牛。 10. F1和F2的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系如图所示（F1、F2的大小均不变，且F1>F2）。则可知F1的大小为________N，a的值为________N。 11. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： （1）小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为0、1、2、3、4.由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是（　　） A. B. C D. （2）小兰同学打出的一条纸带如图所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。则实验时纸带的___________端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下C点时小车的速度大小为___________m/s。（结果保留小数点后一位） 12. 某同学使用图甲所示的实验装置，做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。 （1）在实验中，下列操作正确的是_________。 A. 弹簧被拉伸时，可以超出弹簧的弹性限度 B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，不必保证钩码处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量 D. 挂数量不同的钩码，分别测出几组弹簧弹力与伸长量，得出弹力与伸长量成正比 （2）如图乙所示，是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是_________N/m。 （3）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为_________N。 13. 生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图，悬吊吊灯的细绳，其O点被一水平绳牵引，B端拴在水平高台放置的重锤身上，重锤的质量M=2kg，当轻绳 OA 与竖直方向的夹角时重锤恰好将被拉动（即将要动还没动的临界状态），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知吊灯质量为m=0.4kg，，（，）求： （1）轻绳 OA、OB 受到的拉力分别是多大？ （2）高台处的重锤与水平面间的动摩擦因数至少多大？ 14. 2022年12月4日，我国“神舟十四号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。简化过程如下：返回舱在离地面某高度处打开降落伞，在降落伞的作用下返回舱速度从v0＝64m/s降至v1＝8m/s，此后可视为匀速下降，当返回舱在距离地面h时启动反推发动机，经时间t＝0.25s速度由8m/s匀减速至0后恰落到地面上。设降落伞所受的空气阻力与速率成正比，其余阻力不计。g取10m/s2，降落伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的变化，设全过程为竖直方向的运动。求： （1）返回舱开始匀减速下降时离地的高度h； （2）当返回舱速度为v0时的加速度大小a0。 15. 如图甲所示为某综艺节目的躲球游戏。现将运动过程进行简化，如图乙所示，泡沫球从A点静止开始沿斜面匀加速直线下滑，加速度为，A距斜面底端B长度为，泡沫球到达B点后没有速度损失，然后在水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为，参与游戏的玩家的一开始站在C点，当小球到达B点时，玩家由静止开始以加速度大小开始向右做匀加速直线运动，到达后做匀速直线运动，C点的位置玩家可自由选择，在不被球追上的前提下BC的距离越小，得分越高。求： （1）泡沫球到达B时的速度大小； （2）玩家得分最高的情况下，玩家不被球追上的临界速度是多大？ （3）玩家得分最高的情况下，所选择BC的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 厦门市杏南中学2024-2025学年上学期8月阶段测试卷 高二年物理 满分：100分 作答时间：75分钟 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。 1. 一架无人机在同一水平面内运动，初始时悬停于空中，开始运动后在5s内向西沿直线飞行了40m，之后经过5s向北沿直线飞行30m后再次悬停。无人机的运动轨迹俯视图如图所示，则无人机在整个运动过程中（ ） A. 平均速度大小为5m/s B. 平均速度大小为7m/s C. 平均速率为5m/s D. 平均速率为8m/s 【答案】A 【解析】 【详解】连接飞机初末位置，如图 可得飞机位移为 则平均速度为 路程为 s=30m+40m=70m 则平均速率为 故选A。 2. 如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（　　） A. 受到底板的摩擦力方向水平向右 B. 受到底板的支持力大于小行李的重力 C. 受到底板作用力的方向竖直向上 D. 受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上 【答案】C 【解析】 【详解】若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李也做匀速直线运动，所以行李受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，不受底板的摩擦力。 故选C。 3. 有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间，并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（　　） A. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变大 B. 若仅减小A、B距离，瓜子所受合力变小 C. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子压力越大 D. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．瓜子保持静止，故处于平衡状态，合力始终为零。若仅减小A、B距离，A、B对瓜子的弹力方向不变，根据平衡条件，则弹力大小也不变。故AB错误； CD．把恒力F分解，如图 可得 若A、B距离不变，顶角越大，则两弹力越小。故C错误；D正确。 故选D。 4. 2022年8月16日，在国际军事比赛“苏沃洛夫突击”单车赛中，中国车组夺冠。在比赛中，一辆坦克在t＝0时刻开始做初速度为1m/s的加速直线运动，其a-t图像如图所示，则（　　） A 3~6s内坦克做匀减速运动 B. 0~3s内坦克的平均速度为2m/s C. 0~6s内坦克的位移为9m D. 6s末坦克的速度大小为10m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，3~6s坦克做加速度减小的加速运动，A错误； B．0～3 s内坦克做匀加速点线运动，加速度大小为2m/s2，则位移大小 平均速度 故B错误； C．0～6s内坦克一直做加速直线运动，位移一定大于12m，C错误； D．根据a-t图像中图线与t轴包围图形的面积表示速度的变化量可得，6s末坦克的速度大小 故D正确。 故选D。 二、双项选题：本题共4小题，每小题6分，共24分。 5. 在如图所示的位移－时间（x-t）图象和速度－时间（v-t）图象中，给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（　　） A. t1时刻，乙车追上甲车 B. 0～t1时间内，甲、乙两车的平均速度不相等 C. 丙、丁两车在t2时刻相遇 D. 0～t2时间内，丙车的平均速度小于丁车的平均速度 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．由位移－时间图象可知，在t1时刻甲、乙位移相同，故两车相遇，由于相遇前乙车在后，故在t1时刻乙车追上甲车，故A正确； B．在0～t1时间内甲、乙两车运动的位移相等，由可知0～t1时间内，甲、乙两车的平均速度相等，故B错误； C．由速度－时间图象可知，丙、丁两车在t2时刻的速度相等，此时丙、丁两车的距离最远，故C错误； D．根据速度－时间图象与时间轴所围面积表示位移，可知0～t2时间内，丁的位移大于丙的位移，故丁车的平均速度大于丙车的平均速度，故D正确。 故选AD。 6. 如图所示，在离水平地面高度为1m处将一小球以的初速度竖直向上抛出，已知小球在空中运动的加速度大小始终为，方向竖直向下，取抛出时刻为0时刻，则（　　） A. 小球上升到最高点所用时间为0.4s B. 小球上升到最高点时离水平地面的高度为2m C. 小球从抛出到落到水平地面共经历了0.6s D. 小球在0.2s时和0.6s时经过同一位置 【答案】AD 【解析】 【详解】ABC．小球上升到最高点所用时间为 小球上升到最高点时离水平地面的高度为 小球从最高点落回地面所用时间 则小球从抛出到落到水平地面共经历的时间为 故A正确，BC错误； D．由竖直上抛运动位移公式 可得小球在0.2s时的位移为 小球在0.6s时的位移为 所以小球在0.2s时和0.6s时经过同一位置，故D正确。 故选AD。 7. 如图，质量为1kg的物块正在水平面上向右运动，在物块向右运动的某时刻，给物块一个与运动方向相反、大小为10N的恒定拉力F，此时，物块的加速度大小为，力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 此时，物块受到的摩擦力向右 B. 此时，物块受到的摩擦力大小为22N C. 物块与水平面间的动摩擦因数为0.2 D. 物块的速度减为零后，物块的加速度大小变为 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．物块向右运动，则物块受到的滑动摩擦力方向向左；根据牛顿第二定律可得 解得物块受到的摩擦力大小为 根据 解得物块与水平面间的动摩擦因数为 故AB错误，C正确； D．物块的速度减为零后，物块的加速度大小变为 故D正确 故选CD。 8. 如图所示，四块相同的混凝土实心砖并排固定在水平地面上，子弹以水平速度从P点射入实心砖中，到达Q点时的速度恰好为零。假设子弹在混凝土实心砖中做匀减速直线运动，且运动的总时间为t。下列说法正确的是（　　） A. 子弹刚穿过第2块砖时的速度大小为 B. 子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为 C. 子弹穿过第2块砖所用的时间为 D. 子弹穿过第3块砖所用的时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设每块砖的厚度为，加速度为，子弹从P到Q为匀减速，可以看成从Q到P的初速为的匀加速直线运动，末速度为，则有 设穿过第二块的速度为，穿过第三块的速度为，则有 解得 A错误，B正确； CD．按照上述方法，由初速为的匀加速直线运动等分位移的时间关系，设穿过第四块的时间为，则穿过第三块的时间为，第二块的时间为，第一块得出时间为，如图所示 由此可得 设穿过第二块砖的时间为，穿过第三块砖的时间为，则有 C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题：共60分。 9. 小金用20N水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央，桌子始终保持静止；小金再用120N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动，纸箱在桌面上没有发生滑动，如图乙所示。完成下列问题： （1）图甲中地面对桌子的摩擦力方向是_____________； （2）图乙中纸箱受到的摩擦力大小是_________牛。 【答案】 ①. 水平向左 ②. 0 【解析】 【详解】（1）[1]小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央，故纸箱会受到桌子对它水平向左的摩擦力，由根据力的作用是相互的，故桌子受到纸箱对它的水平向右的摩擦力，由于桌子始终保持静止，根据二力平衡，故地面对桌子的摩擦力应水平向左； （2）[2]小金用120N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动，纸箱也做匀速直线运动，所受合力为零；由于图乙中纸箱在桌面上没有发生滑动，也没有相对运动趋势，不受到摩擦力的作用，故摩擦力大小为0。 10. F1和F2的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系如图所示（F1、F2的大小均不变，且F1>F2）。则可知F1的大小为________N，a的值为________N。 【答案】 ①. 4 ②. 5 【解析】 【详解】[1][2]由题图可知，当两力夹角为度时，二者的合力为7N，则有 当两力夹角为时，二者的合力为1N，则有 可求得 ， 所以，可得当两力夹角为时，对应图中a为 即a的值为5N。 11. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： （1）小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为0、1、2、3、4.由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是（　　） A. B. C. D. （2）小兰同学打出的一条纸带如图所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s。则实验时纸带的___________端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下C点时小车的速度大小为___________m/s。（结果保留小数点后一位） 【答案】（1）C （2） ①. 左 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 根据逐差公式可得 将代入可得 故选C。 【小问2详解】 [1]因为小车速度增大，所以纸带的左端与小车相连。 [2]打下点时小车的速度大小 12. 某同学使用图甲所示的实验装置，做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验。 （1）在实验中，下列操作正确的是_________。 A. 弹簧被拉伸时，可以超出弹簧的弹性限度 B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，不必保证钩码处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度减去原长即为弹簧的伸长量 D. 挂数量不同的钩码，分别测出几组弹簧弹力与伸长量，得出弹力与伸长量成正比 （2）如图乙所示，是探究某根弹簧的伸长量x与弹簧弹力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是_________N/m。 （3）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为_________N。 【答案】（1）CD （2） （3）1.75 【解析】 【小问1详解】 A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A错误； B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于竖直位置，使钩码的重力等于弹簧的弹力，要待钩码平衡时再读数，故B错误； C．弹簧的伸长量等于弹簧的实际长度减去弹簧原长，故C正确； D．挂数量不同的钩码，改变弹簧上的弹力，分别测出几组拉力与伸长量，得出弹力与形变量成正比，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 根据胡克定律 代入题中数据解得弹簧的劲度系数是 【小问3详解】 弹簧测力计的最小分度值为0.1N，故读数为1.75N。 13. 生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图，悬吊吊灯的细绳，其O点被一水平绳牵引，B端拴在水平高台放置的重锤身上，重锤的质量M=2kg，当轻绳 OA 与竖直方向的夹角时重锤恰好将被拉动（即将要动还没动的临界状态），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知吊灯质量为m=0.4kg，，（，）求： （1）轻绳 OA、OB 受到的拉力分别是多大？ （2）高台处的重锤与水平面间的动摩擦因数至少多大？ 【答案】（1）5N，3N；（2）0.15 【解析】 【详解】（1）以结点O为研究对象，如图所示，结点O受FOA、FOB和F三个力的作用，对吊灯由平衡条件有 F=mg 将FOA分解为水平方向和竖直方向的两个力，由平衡条件有 把已知代入解得 FOA=5N FOB=3N 故轻绳OA、OB受到的拉力分别为5N，3N。 （2）重锤在水平方向仅受绳OB的拉力FOB和地面的摩擦力f作用，根据平衡条件有 f＝FOB 且 f=μN N=Mg 联立以上各式得 μ=0.15 14. 2022年12月4日，我国“神舟十四号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。简化过程如下：返回舱在离地面某高度处打开降落伞，在降落伞的作用下返回舱速度从v0＝64m/s降至v1＝8m/s，此后可视为匀速下降，当返回舱在距离地面h时启动反推发动机，经时间t＝0.25s速度由8m/s匀减速至0后恰落到地面上。设降落伞所受的空气阻力与速率成正比，其余阻力不计。g取10m/s2，降落伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的变化，设全过程为竖直方向的运动。求： （1）返回舱开始匀减速下降时离地的高度h； （2）当返回舱速度为v0时的加速度大小a0。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当返回舱在距离地面h时启动反推发动机，经时间t＝0.25s速度由8m/s匀减速至0后恰落到地面上，则有 （2）降落伞所受的空气阻力与速率成正比，设返回舱的质量为，返回舱匀速运动时，根据受力平衡可得 当返回舱速度为时，根据牛顿第二定律可得 联立解得 15. 如图甲所示为某综艺节目的躲球游戏。现将运动过程进行简化，如图乙所示，泡沫球从A点静止开始沿斜面匀加速直线下滑，加速度为，A距斜面底端B长度为，泡沫球到达B点后没有速度损失，然后在水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为，参与游戏的玩家的一开始站在C点，当小球到达B点时，玩家由静止开始以加速度大小开始向右做匀加速直线运动，到达后做匀速直线运动，C点的位置玩家可自由选择，在不被球追上的前提下BC的距离越小，得分越高。求： （1）泡沫球到达B时的速度大小； （2）玩家得分最高的情况下，玩家不被球追上的临界速度是多大？ （3）玩家得分最高的情况下，所选择BC的距离。 【答案】（1）；（2）8m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）泡沫球达B时的速度大小，则有 代入数据解得 （2）泡沫球做匀减速运动，当时，用时为t，有 解得 该过程位移为 人匀加速阶段 解得 因此玩家不被球追上的临界速度是8m/s。 （3）此时人的位移为 匀速阶段，人的位移 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$