精品解析：山东省青岛市即墨区2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

高二物理质量检测 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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、本试卷共18小题，考试时间为90分钟，考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年4月19日，人形机器人半程马拉松在北京亦庄开跑，20支人形机器人赛队共同挑战21公里的智慧之旅。选手们从南海子公园南门出发，绕南海子公园半圈后，冲向终点。最终，来自北京人形机器人创新中心研制的天工Ultra率先冲线完赛，夺得冠军，用时2小时40分钟。下列说法正确的是（　　） A. 天工Ultra用时“2小时40分钟”是时刻 B. 天工Ultra的平均速度约为 C. 研究天工Ultra在本次比赛中运动轨迹时，不可以将其视为质点 D. 天工Ultra在启动时，速度为0，加速度不为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．天工Ultra用时“2小时40分钟”是时间间隔，故A错误； B．根据题意无法得出天工Ultra运动的位移，所以无法求出天工Ultra的平均速度，故B错误； C．研究天工Ultra在本次比赛中运动轨迹时，天工Ultra的形状和体积可以忽略，可以将其视为质点，故C错误； D．天工Ultra在启动时，速度为0，加速度不为0，故D正确。 故选D。 2. 锂是新能源汽车、储能和信息通信等新兴产业的关键材料。研究表明，锂元素主要来自宇宙高能粒子与星际物质的原子核产生的散裂反应，其中一种核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A. 式中的X为中子 B. 该反应不是衰变 C. 高温高压会改变锂元素的半衰期 D. 质量为的经过2个半衰期后剩下 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据质量数守恒和核电荷数守恒定律可知X的质量数为1，电荷数为1，则X是质子，故A错误； B．α衰变是自发释放α粒子的过程，此反应是人工核反应，不是衰变，故B正确； C．半衰期由核内部性质决定，与外界条件无关，所以高温高压不会改变锂元素的半衰期，故C错误； D．经过2个半衰期，剩余质量为，故D错误。 故选B。 3. 如图，在双缝干涉实验中，用激光照射双缝时，在点出现中央亮条纹，在点出现第3级暗条纹。若将该装置放入某种均匀介质后，仍用该激光照射，点不变，点变为第4级暗条纹。已知该激光在空气中的传播速度为，则该激光在此种介质中的传播速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在空气中时，根据双缝干涉暗条纹公式 P点出现第3级暗条纹，则光程差 设激光在介质中的波长为，放入介质后P点变为第4级暗条纹，则光程差 因为光程差不变，所以 可得 又因为光在真空中和介质中的频率f不变，根据， 联立可得 故选A。 4. 一定质量的理想气体经过如图所示的循环过程。其中为等温过程，为等压过程，为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 过程中，单位时间气体分子对单位面积的碰撞次数减少 B. 过程中，气体分子平均动能变小 C. 过程中，气体吸收热量 D. 过程中，气体吸收的热量等于气体对外做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程中为等温变化，气体体积减小，压强增大，则单位时间气体分子对单位面积的碰撞次数增多，故A错误； B．b→c过程中，由盖—吕萨克定律 可知气体体积增大，温度T增大，则气体分子的平均动能增大，故B错误； C．过程中，由查理定律 可知气体压强减小，则温度降低，内能减小，则 根据热力学定律 其中 可知 故气体放出热量，故C错误； D．图像与V轴围成的面积代表功，可知整个过程气体对外界做功大于外界对气体做功，即 由于 根据热力学定律 可知 故过程中，气体吸收的热量等于气体对外做的功，故D正确。 故选D。 5. 如图，在水平地面上的直角斜面体紧靠在竖直墙面上，物块沿斜面匀速下滑。已知墙面粗糙，水平地面光滑，。在物块下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地面对斜面体的支持力大于斜面体和a的重力之和 B. 墙面对斜面体一定没有摩擦力 C. 若的质量变大，将加速下滑 D. 若的质量变大，墙面可能对斜面体有向上的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．物块a沿斜面AB匀速下滑，物块a与斜面体所受合力均为零，以物块a与斜面体组成的整体为研究对象，其所受合力亦为零，由平衡条件可得，在竖直方向上，地面对斜面体的支持力等于斜面体和a的重力之和；在水平方向上此整体不受力，则墙面对斜面体没有弹力作用，故墙面对斜面体一定没有摩擦力，故B正确，A错误； C．设斜面倾角为，对物块满足 可知若的质量变大，仍匀速下滑，故C错误； D．由上述分析可知，若a的质量变大， a仍匀速下滑，物块a与斜面体组成的整体在水平方向上仍然不受力，墙面对斜面体仍然无摩擦力作用，故D错误。 故选B。 6. 如图甲，一物体以的速度在足够长的光滑水平面上做匀速直线运动。时，在水平方向上施加外力，以此时为原点，让物体速度与时间按图乙所示余弦曲线变化。在内，下列说法正确的是（　　） A. 物体位移与时间的变化关系为 B. 时，物体离原点最远 C. 和时，物体距原点的距离相等 D. 时，外力的方向发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题图可得速度与时间的变化关系为 则物体位移与时间的变化关系为，故A错误； B．根据图像与轴围成面积为零，可知时，物体在原点，位移为零，故B错误； C．根据图像与轴围成面积表示位移可知和时，物体距原点的距离相等，故C正确； D．根据题图可知时，加速度方向不变，结合牛顿第二定律可知时，外力的方向没有发生变化，故D错误。 故选B。 7. 如图，一小球沿固定斜面匀加速下滑，它连续经过A、、三点，其中A、间距离是、间距离的3倍。已知小球在段和段的平均速度分别为和，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的速度为2.4m/s B. 小球在B点的速度为3.8m/s C. 小球在C点的速度为4.4m/s D. 小球在BC段的平均速度为3.4m/s 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．设小球做匀加速直线运动的加速度大小为a，由运动学公式， 其中 化简可得 由题意可知， 联立可得，，，故AC错误，B正确； D．小球在BC段的平均速度为，故D错误。 故选B。 8. 如图，不计质量的光滑滑轮用轻杆固定，跨过滑轮的细绳连接质量为m的物块A和质量为的物块B。A悬于空中，B位于粗糙的水平地面上，且A和B均处于静止状态，细绳之间的夹角为60°。现给A施加水平向右的外力，使A缓慢向右移动，当细绳之间的夹角为30°时，B刚要发生移动，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 施加外力前，地面对B的摩擦力为 B. B刚要发生移动时，地面对B的支持力为 C. 地面与B的动摩擦因数为 D. A缓慢向右移动的过程中，绳子的拉力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．施加外力前，设绳子拉力为T1，对A根据平衡条件 对B，水平方向根据平衡条件 联立可得施加外力前，地面对B的摩擦力为，故A错误； BC．根据题图可知，当细绳之间的夹角为30°时，连接A的绳子与竖直方向的夹角为30°，设此时绳子拉力为T2，对A根据平衡条件 对B，水平方向根据平衡条件 对B，竖直方向根据平衡条件 联立可得，，故B错误，C正确； D．根据 可得 可知A缓慢向右移动的过程中θ（θ≤30°）变大，绳子的拉力增大，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分。 9. 某光学器件横截面如图所示，上部分为等腰直角三角形，；下部分为半圆，为圆心，为直径等于。一单色光以平行于直径方向射向点，现向下平移该光线，当光从点入射时，从圆弧上的点（图中未画出）射出。已知该器件的折射率为，不考虑多次反射。在向下平移光线的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 边会有光线射出 B. 边不会有光线射出 C. 的弧长为 D. 的弧长为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．光线从边入射时，入射角为，如图所示 由折射定律 则折射角 折射光线射到边，入射角为 光在该器件中的全反射临界角设为，则 则 ，则光在边发生全反射，即在边不会有光线射出，故A错误，B正确； CD．光从点入射时，如图所示 由几何关系，可知 则 的弧长为，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 一辆小汽车以30m/s的速度在公路上匀速行驶，小汽车司机突然发现同一车道前方79m处有一辆大货车以的速度同向匀速行驶。小汽车司机经过的反应时间后，立刻刹车做匀减速直线运动，刹车时的加速度大小为。从司机发现大货车开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 时，两车相距 B. 时，小汽车行驶了 C. 时，两车共速 D. 时，两车相遇 【答案】AB 【解析】 【详解】A．时，小汽车行驶距离为 大货车行驶距离为 则此时两车相距，故A正确； B．小汽车刹车时间为 故时，小汽车行驶距离为，故B正确； C．两车共速，则 解得 此时小汽车行驶距离为 大卡车行驶距离为 则，此时两车已经相撞，故C错误； D．由C可得时，两车早已经相遇，故D错误。 故选AB。 11. 如图甲，在某种均匀介质中，、A、、位于同一条直线上，其中，，。时，两个横波波源和同时开始上下振动，以平衡位置为原点，和的振动图像分别如图乙和图丙所示，产生的波向左右传播，波速均为。下列说法正确的是（　　） A. 和产生的波的波长分别为和 B. 时，A点开始振动且A为振动减弱点 C. 时，点的路程为 D. 时，A的位移为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据图乙有 解得 根据图丙有 解得 即和产生的波的波长分别为和，故A错误； B．质点A开始振动时间 由于两波源振动周期不相等，则振动频率不相等，不能够发生干涉，不能够认为A为振动减弱点，故B错误； C．波形传播到B的时间 波形传播到B的时间 则5s内B振动时间 可知，时，点的路程为，故C正确； D．结合上述由于 可知，6.5s时刻，的振动形式传播到A点位置的是波谷，的振动形式传播到A点位置的是平衡位置，则时，A的位移为，故D正确。 故选CD。 12. 如图，长为倾角为的斜面体A静止在水平地面上。轻绳的一端与质量为的物体相连，另一端跨过滑轮与质量为的物体相连。静止在斜面体的底端，与其相连的细绳与斜面平行。绳刚被拉直时，用手托住，此时距水平地面的距离为1.8L。松手后，若向下运动到地面时，立刻被锁定。已知与的动摩擦因数为，始终保持静止，不计细绳与滑轮的摩擦力，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 若，松手后，、间没有摩擦力 B. 若，松手后，地面对的摩擦力为 C. 若，松手后，一直做匀加速直线运动 D. 若，松手后，向上运动且没有滑出斜面 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．若，松手后，对、整体进行分析有 即C的重力大小与B重力沿斜面向下的分力大小相等，表明、间没有摩擦力，和均保持静止，故A正确； B．结合上述，对C进行分析，绳的拉力大小 对A、B整体进行分析，根据平衡条件有，故B正确； C．若，结合上述可知，松手后，在向下运动到地面之前，设、运动的加速度为，则对和，分别由牛顿第二定律有， 解得 当向下运动到地面被锁定后，轻绳无拉力，则可知所受合力沿斜面向下，开始做匀减速直线运动，减速为零时，由于 表明B减速为零后，保持静止不动，故C错误； D．设，即有 松手后，在向下运动到地面之前，对和，分别由牛顿第二定律有， 解得 则有 松手后，先斜向上匀加速运动1.8L，则有 解得匀加速的末速度为 当向下运动到地面被锁定后，轻绳无拉力，则开始做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有 解得加速度大小为 则匀减速位移为 结合上述可知 则总位移为 即有 则向上运动且没有滑出斜面，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组采用如图甲所示装置探究平抛运动规律，部分实验步骤如下： ①将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上； ②保证斜槽末端水平，让小球从斜槽中的某一高度静止释放，小球从末端飞出后落到水平放置的可上下调节的倾斜挡板后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹； ③让小球多次从斜槽中的同一高度静止释放，上下调节挡板，在白纸上记录小球所经过的多个位置； ④用平滑的曲线将这些印迹连接起来，就会得到小球做平抛运动的轨迹。 ⑤将轨迹点的一部分放入到如图乙所示的方格纸中，为方格纸原点，方格纸的横线与水平方向轴平行，方格纸的竖线与竖直方向轴平行。、、是连续的三个轨迹点，点与原点重合。 已知重力加速度大小，回答下列问题： （1）在选择小球时，对小球的要求是______； （2）步骤③中让小球从同一高度静止释放的目的是______； （3）由图乙可知平抛运动的初速度______m/s，平抛运动的抛出点坐标应为______。 【答案】（1）质量大、体积小（密度大） （2）每次平抛运动的初速度相同 （3） ①. 1.5 ②. 【解析】 【小问1详解】 为减小实验过程中空气阻力的影响，在选择小球时，对小球的要求是质量大、体积小（即密度小）的小球。 【小问2详解】 步骤③中让小球从同一高度静止释放的目的是为了每次平抛运动的初速度相同，在空中的运动轨迹才能相同。 【小问3详解】 [1]平抛运动水平方向做匀速直线运动，由于三点相邻两点间的水平间距均为，则相邻两点间时间间隔相等。平抛运动竖直方向做自由落体运动，则相邻相等时间间隔内的位移差 解得相邻两点间时间间隔 则平抛运动的初速度 [2]小球到点时竖直方向的速度大小为 从抛出点到点经历的时间为 从抛出点到点经历的时间为 从抛出点到点的水平距离 从抛出点到点的竖直距离 故平抛运动的抛出点坐标应为 14. 某实验小组采用如图甲所示装置验证牛顿第二定律。部分实验步骤如下： ①将轨道一侧垫高，细线的一端与固定在墙上的力传感器相连，另一端跨过滑轮与托盘相连，并保证细线与轨道平行； ②在托盘内放入砝码，将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，得到纸带如图乙所示，求出小车的加速度，记录力传感器示数； ③保证小车的质量不变，在托盘中增加砝码，重复步骤②。将得到的数据绘制成如图丙所示的图像。回答下列问题： （1）图乙中的纸带______（选填“左端”或“右端”）与小车相连； （2）交流电源的频率是，每相邻的两个计数点之间有四个点未画出，根据图乙所示的纸带求出小车的加速度为____ ；（保留2位有效数字） （3）图丙不过原点原因是______，小车的质量______kg； （4）消除系统误差后，保证小车质量不变，不断地向托盘中加入砝码，直到托盘和砝码的总质量为，得到的图像应为______。 A. B. C. D. 【答案】（1）右端 （2）0.88 （3） ①. 平衡摩擦力过小 ②. 1 （4）A 【解析】 【小问1详解】 小车做匀加速直线运动，则点之间间距越来越大，故纸带右端与小车相连； 【小问2详解】 交流电源的频率是，每相邻的两个计数点之间有四个点未画出，则图中两点之间的时间间隔T=0.1s，由逐差法求得； 【小问3详解】 [1]由图丙可知，当a=0时，，代表平衡摩擦力过小； [2]根据牛顿第二定律，有 整理得 结合图丙，有 解得 【小问4详解】 消除系统误差后，力传感器显示的示数的两倍即为小车受到合力，没有误差，故图像为过原点的一条倾斜的直线，故选A。 15. 在某风洞实验室中，打开装置开关后，在水平方向存在恒定的风力。如图，若质量为的小球初速度方向沿虚线方向，它将做直线运动。现将该小球从点以，垂直于虚线方向抛出，当小球运动到距地面的高度为的点时（图中未画出），关闭该装置开关，小球随后落到水平地面上。已知虚线与水平方向的夹角，点距水平地面的高度为，重力加速度大小。求： （1）恒定的风力； （2）落地点离A点的水平距离。 【答案】（1），方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 小球受重力和水平风力，根据力的合成可知 解得 方向水平向右 【小问2详解】 取向上为竖直方向正方向，向右为水平方向正方向，设从A点到B点的时间为，水平位移为x1，在点竖直方向的速度为，水平方向速度为。竖直方向，根据位移-时间关系，有 根据速度-时间关系，有 水平方向，根据位移-时间关系，有 根据速度-时间关系，有 设从点到水平地面的时间为，水平位移为，在点竖直方向的速度为。竖直方向，根据位移-时间关系，有 水平方向，有 联立解得落地点离A点的水平距离 16. 如图为某工业器件截面图，该器件由两个粗细不同的导热长方体汽缸组成。两轻质活塞A和B用原长为的轻质弹簧相连。AB之间封闭着一定质量的理想气体，B不能通过汽缸的连接处。现分别给A和B水平向左的恒力和，此时弹簧的伸长量为，整个系统处于平衡状态。已知A和B的表面积分别为和；B到汽缸连接处的距离是A到汽缸连接处距离的2倍，外界温度为，外界大气压为。不计弹簧体积，不计一切摩擦。 （1）求平衡状态时汽缸内气体的压强和弹簧的劲度系数； （2）现缓慢降低外界温度，求当活塞B刚刚运动到汽缸连接处时的外界温度； （3）在降温过程中发现汽缸漏气，当温度降为时，活塞B向左运动了，求漏出去的气体质量与原来气体质量的比值。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设在平衡状态时气体的压强为，分别对活塞A和活塞B受力分析得：， 解得， 【小问2详解】 由受力分析可知，在降温的过程中，两活塞间的气体压强不变。由盖—吕萨克定律可得 解得 【小问3详解】 由受力分析可知，在降温的过程中，两活塞间的气体压强不变。假设此过程不漏气，由盖—吕萨克定律可得 由 解得 17. 如图，一轻质弹簧一端与墙面固定，另一端与质量为的光滑物块相连。质量为的物块紧靠着，、均静止在水平地面上，此时弹簧的压缩量为。时，对施加水平向右的外力，让始终做匀加速直线运动。（未知）时刻，、刚好分离，时刻，距出发点的距离为。已知与水平地面的动摩擦因数，重力加速度大小，、均可看成质点。弹簧振子的周期，其中为振子的质量，为弹簧的劲度系数。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）从开始运动到A第一次减速到0所用的时间； （3）整个过程外力随时间变化的表达式。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 对AB整体受力分析 解得 【小问2详解】 设在时间内的加速度为，位移为，则， 解得 分离时，对受力分析 可得 分离后A向右做简谐运动，继续运动的时间第一次减速为0，由简谐运动的对称性可知 周期为 第一次减速到0所用的时间 故 【小问3详解】 AB分离前对整体受力分析，根据牛顿第二定律可得 其中 解得： AB分离后对B受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得 18. 如图，倾角为的足够长光滑斜面固定在水平地面上。足够长的木板锁定在斜面上，斜面底端有一固定薄挡板P，P与B下端的距离为。现让物块A从B上的某一点以的速度沿斜面向上运动，当A向上运动的距离为时，A的速度方向不变，大小变为，此时立刻解除B的锁定并同时给A施加沿斜面向下的恒力。在B与刚要发生第4次碰撞时，A第一次运动到B的下端，B与P碰后以原速率的反向弹回，碰撞的时间极短，可忽略不计。已知，，重力加速度大小，。求： （1）物块A与长木板B之间的动摩擦因数； （2）物块A与长木板B刚共速时，长木板B下端距挡板的距离； （3）从解除锁定到长木板B刚要与挡板P发生第4次碰撞所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当被锁定时，对受力分析 又 解得 【小问2详解】 解除锁定后设加速度大小，方向向下，根据牛顿第二定律可得 设的加速度大小，方向向上，根据牛顿第二定律可得 经过时间，和共速为，则 此过程的向上移动的距离 下端距挡板的距离 解得 【小问3详解】 A和B共速后，假设一起向上减速运动，则对受力分析，根据牛顿第二定律可得 对根据牛顿第二定律可得 其中，故假设成立，与共同向上减速。共同减速到0的时间为，则 共同减速到0时，向上移动的距离 AB共同下滑的加速度大小也为，经的时间第一次与相碰，碰前的速度为，则 其中 与碰后速度沿斜面向上，设的加速度大小，方向向下，根据牛顿第二定律可得 向上匀减速的时间 由于运动的对称性，从第一次与相碰后到刚要发生第二次碰撞共用时间 由于每次与碰撞后速率变为，所以碰撞时间间隔依次为、、；（或第1次碰完到刚要发生第4次碰撞的时间） 则 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理质量检测 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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、本试卷共18小题，考试时间为90分钟，考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年4月19日，人形机器人半程马拉松在北京亦庄开跑，20支人形机器人赛队共同挑战21公里的智慧之旅。选手们从南海子公园南门出发，绕南海子公园半圈后，冲向终点。最终，来自北京人形机器人创新中心研制的天工Ultra率先冲线完赛，夺得冠军，用时2小时40分钟。下列说法正确的是（　　） A. 天工Ultra用时“2小时40分钟”是时刻 B. 天工Ultra的平均速度约为 C. 研究天工Ultra在本次比赛中运动轨迹时，不可以将其视为质点 D. 天工Ultra在启动时，速度为0，加速度不为0 2. 锂是新能源汽车、储能和信息通信等新兴产业的关键材料。研究表明，锂元素主要来自宇宙高能粒子与星际物质的原子核产生的散裂反应，其中一种核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A. 式中的X为中子 B. 该反应不是衰变 C. 高温高压会改变锂元素的半衰期 D. 质量为的经过2个半衰期后剩下 3. 如图，在双缝干涉实验中，用激光照射双缝时，在点出现中央亮条纹，在点出现第3级暗条纹。若将该装置放入某种均匀介质后，仍用该激光照射，点不变，点变为第4级暗条纹。已知该激光在空气中的传播速度为，则该激光在此种介质中的传播速度为（　　） A. B. C. D. 4. 一定质量的理想气体经过如图所示的循环过程。其中为等温过程，为等压过程，为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 过程中，单位时间气体分子对单位面积的碰撞次数减少 B. 过程中，气体分子平均动能变小 C. 过程中，气体吸收热量 D. 过程中，气体吸收的热量等于气体对外做的功 5. 如图，在水平地面上的直角斜面体紧靠在竖直墙面上，物块沿斜面匀速下滑。已知墙面粗糙，水平地面光滑，。在物块下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地面对斜面体的支持力大于斜面体和a的重力之和 B. 墙面对斜面体一定没有摩擦力 C. 若的质量变大，将加速下滑 D. 若的质量变大，墙面可能对斜面体有向上的摩擦力 6. 如图甲，一物体以的速度在足够长的光滑水平面上做匀速直线运动。时，在水平方向上施加外力，以此时为原点，让物体速度与时间按图乙所示余弦曲线变化。在内，下列说法正确的是（　　） A. 物体位移与时间的变化关系为 B. 时，物体离原点最远 C. 和时，物体距原点的距离相等 D. 时，外力的方向发生变化 7. 如图，一小球沿固定斜面匀加速下滑，它连续经过A、、三点，其中A、间距离是、间距离的3倍。已知小球在段和段的平均速度分别为和，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的速度为2.4m/s B. 小球在B点的速度为3.8m/s C. 小球在C点的速度为4.4m/s D. 小球在BC段的平均速度为3.4m/s 8. 如图，不计质量的光滑滑轮用轻杆固定，跨过滑轮的细绳连接质量为m的物块A和质量为的物块B。A悬于空中，B位于粗糙的水平地面上，且A和B均处于静止状态，细绳之间的夹角为60°。现给A施加水平向右的外力，使A缓慢向右移动，当细绳之间的夹角为30°时，B刚要发生移动，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 施加外力前，地面对B的摩擦力为 B. B刚要发生移动时，地面对B的支持力为 C. 地面与B的动摩擦因数为 D. A缓慢向右移动的过程中，绳子的拉力先增大后减小 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分。 9. 某光学器件横截面如图所示，上部分为等腰直角三角形，；下部分为半圆，为圆心，为直径等于。一单色光以平行于直径方向射向点，现向下平移该光线，当光从点入射时，从圆弧上的点（图中未画出）射出。已知该器件的折射率为，不考虑多次反射。在向下平移光线的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 边会有光线射出 B. 边不会有光线射出 C. 的弧长为 D. 的弧长为 10. 一辆小汽车以30m/s的速度在公路上匀速行驶，小汽车司机突然发现同一车道前方79m处有一辆大货车以的速度同向匀速行驶。小汽车司机经过的反应时间后，立刻刹车做匀减速直线运动，刹车时的加速度大小为。从司机发现大货车开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 时，两车相距 B. 时，小汽车行驶了 C. 时，两车共速 D. 时，两车相遇 11. 如图甲，在某种均匀介质中，、A、、位于同一条直线上，其中，，。时，两个横波波源和同时开始上下振动，以平衡位置为原点，和的振动图像分别如图乙和图丙所示，产生的波向左右传播，波速均为。下列说法正确的是（　　） A. 和产生的波的波长分别为和 B. 时，A点开始振动且A为振动减弱点 C. 时，点的路程为 D. 时，A的位移为 12. 如图，长为倾角为的斜面体A静止在水平地面上。轻绳的一端与质量为的物体相连，另一端跨过滑轮与质量为的物体相连。静止在斜面体的底端，与其相连的细绳与斜面平行。绳刚被拉直时，用手托住，此时距水平地面的距离为1.8L。松手后，若向下运动到地面时，立刻被锁定。已知与的动摩擦因数为，始终保持静止，不计细绳与滑轮的摩擦力，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 若，松手后，、间没有摩擦力 B. 若，松手后，地面对的摩擦力为 C. 若，松手后，一直做匀加速直线运动 D. 若，松手后，向上运动且没有滑出斜面 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组采用如图甲所示装置探究平抛运动规律，部分实验步骤如下： ①将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上； ②保证斜槽末端水平，让小球从斜槽中的某一高度静止释放，小球从末端飞出后落到水平放置的可上下调节的倾斜挡板后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹； ③让小球多次从斜槽中的同一高度静止释放，上下调节挡板，在白纸上记录小球所经过的多个位置； ④用平滑的曲线将这些印迹连接起来，就会得到小球做平抛运动的轨迹。 ⑤将轨迹点的一部分放入到如图乙所示的方格纸中，为方格纸原点，方格纸的横线与水平方向轴平行，方格纸的竖线与竖直方向轴平行。、、是连续的三个轨迹点，点与原点重合。 已知重力加速度大小，回答下列问题： （1）在选择小球时，对小球的要求是______； （2）步骤③中让小球从同一高度静止释放的目的是______； （3）由图乙可知平抛运动的初速度______m/s，平抛运动的抛出点坐标应为______。 14. 某实验小组采用如图甲所示装置验证牛顿第二定律。部分实验步骤如下： ①将轨道一侧垫高，细线的一端与固定在墙上的力传感器相连，另一端跨过滑轮与托盘相连，并保证细线与轨道平行； ②在托盘内放入砝码，将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，得到纸带如图乙所示，求出小车的加速度，记录力传感器示数； ③保证小车的质量不变，在托盘中增加砝码，重复步骤②。将得到的数据绘制成如图丙所示的图像。回答下列问题： （1）图乙中的纸带______（选填“左端”或“右端”）与小车相连； （2）交流电源的频率是，每相邻的两个计数点之间有四个点未画出，根据图乙所示的纸带求出小车的加速度为____ ；（保留2位有效数字） （3）图丙不过原点原因是______，小车的质量______kg； （4）消除系统误差后，保证小车质量不变，不断地向托盘中加入砝码，直到托盘和砝码的总质量为，得到的图像应为______。 A. B. C. D. 15. 在某风洞实验室中，打开装置开关后，在水平方向存在恒定的风力。如图，若质量为的小球初速度方向沿虚线方向，它将做直线运动。现将该小球从点以，垂直于虚线方向抛出，当小球运动到距地面的高度为的点时（图中未画出），关闭该装置开关，小球随后落到水平地面上。已知虚线与水平方向的夹角，点距水平地面的高度为，重力加速度大小。求： （1）恒定的风力； （2）落地点离A点的水平距离。 16. 如图为某工业器件截面图，该器件由两个粗细不同的导热长方体汽缸组成。两轻质活塞A和B用原长为的轻质弹簧相连。AB之间封闭着一定质量的理想气体，B不能通过汽缸的连接处。现分别给A和B水平向左的恒力和，此时弹簧的伸长量为，整个系统处于平衡状态。已知A和B的表面积分别为和；B到汽缸连接处的距离是A到汽缸连接处距离的2倍，外界温度为，外界大气压为。不计弹簧体积，不计一切摩擦。 （1）求平衡状态时汽缸内气体的压强和弹簧的劲度系数； （2）现缓慢降低外界温度，求当活塞B刚刚运动到汽缸连接处时的外界温度； （3）在降温过程中发现汽缸漏气，当温度降为时，活塞B向左运动了，求漏出去的气体质量与原来气体质量的比值。 17. 如图，一轻质弹簧一端与墙面固定，另一端与质量为的光滑物块相连。质量为的物块紧靠着，、均静止在水平地面上，此时弹簧的压缩量为。时，对施加水平向右的外力，让始终做匀加速直线运动。（未知）时刻，、刚好分离，时刻，距出发点的距离为。已知与水平地面的动摩擦因数，重力加速度大小，、均可看成质点。弹簧振子的周期，其中为振子的质量，为弹簧的劲度系数。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）从开始运动到A第一次减速到0所用的时间； （3）整个过程外力随时间变化的表达式。 18. 如图，倾角为的足够长光滑斜面固定在水平地面上。足够长的木板锁定在斜面上，斜面底端有一固定薄挡板P，P与B下端的距离为。现让物块A从B上的某一点以的速度沿斜面向上运动，当A向上运动的距离为时，A的速度方向不变，大小变为，此时立刻解除B的锁定并同时给A施加沿斜面向下的恒力。在B与刚要发生第4次碰撞时，A第一次运动到B的下端，B与P碰后以原速率的反向弹回，碰撞的时间极短，可忽略不计。已知，，重力加速度大小，。求： （1）物块A与长木板B之间的动摩擦因数； （2）物块A与长木板B刚共速时，长木板B下端距挡板的距离； （3）从解除锁定到长木板B刚要与挡板P发生第4次碰撞所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $