2023-2024學年河北省秦皇島市盧龍縣高二（下）期末考試物理試卷+答案解析

2023-2024學年河北省秦皇島市盧龍縣高二（下）期末考試物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.如圖所示，奶奶站在地面上用桿秤給小孫子稱體重，下列說法正確的是（）

A.奶奶對地面的壓力是由地面的形變引起的

B.小孩所受的重力方向一定指向地球球心

C.地面對奶奶的支持力與奶奶所受的重力是一對平衡力

D.小孩的重心一定在秤鉤上端細線的延長線上

2.一物體在水平面上做直線運動，物體運動的「，圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.物體在I--3內(nèi)的加速度小于內(nèi)的加速度

B.物體在。--1-.內(nèi)的位移大于卜-一3、內(nèi)的位移

C.物體最后回到，?，時刻的位置

D.物體在3-一X、內(nèi)的平均速度大于1、、］、內(nèi)的平均速度

3.在物理學中，速度變化的快慢定義為加速度0,而加速度變化的快慢被定義為“力派”，我國力學界已采

用“加加速度”這一中譯名，用）表示加加速度，即,二下列說法正確的是（）

AJ與\"成正比，與人成反比

的方向總是與的方向一致

C.若某運動物體的j是正值，則該物體的速度增大

D.若某運動物體的J增大，則該物體的加速度a增大

第1頁，共16頁

4.物體做直線運動的圖像可以靈活選取縱、橫軸所表示的物理量，下列說法正確的是（）

A.甲圖中，物體在3這段時間內(nèi)的位移等于

2

B.乙圖中，物體的加速度大小為"，一

C.丙圖中，陰影面積表示八，’時間內(nèi)物體的速度變化量

D./、B、C三個物體做直線運動的圖像如圖丁所示，則（）一，時間內(nèi)，三個物體中2的路程最小

5.如圖所示，P、。兩本完全相同的物理課本，疊放在足夠長的水平桌面上，所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均

為“，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，每本物理課本的質(zhì)量均為小重力加速度大小為g,若用手在尸的右

側(cè)擋住，：圖中未畫出，，則要將物理課本。從物理課本產(chǎn)下方沿水平方向抽出，作用在物理課本。上的水

平拉力尸不小于（）

Pi----------

Q----------fF

I,.I

A.2/itnyB.C.1/tntgD.

6.工地上甲、乙兩人用如圖所示的方法將帶掛鉤的重物抬起。不可伸長的輕繩兩端分別固定于剛性直桿上

的/、8兩點，輕繩長度大于/、8兩點間的距離?，F(xiàn)將掛鉤掛在輕繩上，乙站直后將桿的一端搭在肩上并

保持不動，甲蹲下后將桿的另一端搭在肩上，此時物體剛要離開地面，然后甲緩慢站起至站直。已知甲的

身高比乙高，不計掛鉤與繩之間的摩擦。在甲緩慢站起至站直的過程中，下列說法正確的是（）

A.輕繩的張力大小一直不變B.輕繩的張力先變大后變小

C.輕繩的張力先變小后變大D.輕繩對掛鉤的作用力先變大后變小

7.蹦極是一項刺激的戶外休閑活動，可以使蹦極者在空中體驗幾秒鐘的“自由落體”.如圖所示，蹦極者站

在高塔頂端，將一端固定的彈性長繩系在腰上，然后雙臂伸開，雙腿并攏，頭朝下跳離高塔.設(shè)彈性繩的原

長為乙蹦極者下落第一個！時速度的增加量為'，一下落第五個/時速度的增加量為'，，把蹦極者視

■I<>

第2頁，共16頁

為質(zhì)點，蹦極者離開塔頂時的速度為零，不計空氣阻力，則工滿足（）

AilAi*i1At*iAil1

A.1-：.、<2B.2<%<3C.3<、<1D.I<:、

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理思想與研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限

思想法、建立物理模型法、類比法和科學假說法等等。下列關(guān)于所用物理學研究方法的敘述正確的是（）

A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點代替物體的方法，采用了等效替代思想

B.根據(jù)速度定義式，言，當、/非常小時，書就可以表示物體在/時刻的瞬時速度，該定義應用了極限

思想法

C.伽利略對自由落體運動的研究，應用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法

D.在探究滑動摩擦力與接觸面的正壓力、粗糙程度等因素的關(guān)系實驗中，應用了類比法

9.如圖所示，傾角為3；的斜面體固定在地面上，質(zhì)量為2館的物塊放在斜面上，一個輕彈簧的一端連接在

物塊上，用沿斜面向上的拉力拉輕彈簧的另一端，彈簧的長度隨著拉力的大小而發(fā)生改變。當拉力大小為

、、工時，物塊剛好不沿斜面下滑，此時彈簧的長度為II,3",；當拉力大小為“」'、時，物塊剛好不上滑,

此時彈簧的長度為彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,

取重力加速度大小"11b.-/,>in37一…一1訃，則下列說法正確的是（）

A.彈簧的勁度系數(shù)為1恒，\■B.彈簧的勁度系數(shù)為一>川、，，

C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為（HiD.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為（）.25

10.一司機駕駛汽車以某一速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)正前方人行道有行人過馬路，司機為禮讓行人立即剎車在斑

馬線前停下。行車記錄儀記錄了該過程的運動情況，若從開始剎車時計時，運動時間表示為汽車運動的

第3頁，共16頁

位移表示為X,行車電腦根據(jù)汽車的運動情況繪制的?的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

Ht

A.汽車剎車的加速度大小為」

B.汽車剎車前勻速行駛的速度大小為I與〃、

C.汽車在/如1、時停下來

D.在“心內(nèi)，汽車行駛的位移大小為25機

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。

11.鐘同學用落體法測量重力加速度的實驗裝置如圖甲所示，初始時用細線把鋼制的圓柱掛在架子上，架子

下部固定一個小電動機，電動機軸上裝一支軟筆。電動機轉(zhuǎn)動時，軟筆尖每轉(zhuǎn)一周就在鋼柱表面畫上一條

痕跡。實驗后畫筆在鋼柱上的畫痕如圖乙所示，。為第一條畫痕，從O開始選取4條連續(xù)的痕跡/、B.C、

D,測得它們到痕跡。的距離分別為仆、/〃、兒、兒。

III實驗操作時，應__________o

4先打開電源使電動機轉(zhuǎn)動，后燒斷細線使鋼柱自由下落

3先燒斷細線使鋼柱自由下落，后打開電源使電動機轉(zhuǎn)動

，若電動機的轉(zhuǎn)速為uiiu,則軟筆轉(zhuǎn)動的周期Ts。

畫出痕跡3時，鋼柱下落的速度大小「3,當?shù)氐闹亓铀俣却笮。?。I均用題

中所給物理量的字母表示）

12.唐同學和李同學一起用實驗探究胡克定律，他們把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，彈簧的右側(cè)固定一

刻度尺，如圖甲所示。在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄彈簧彈力廠和相關(guān)數(shù)據(jù)。

第4頁，共16頁

-

■-

_=-

i/_=

_號

—|~_3

=

|-=3

=

|-=3

=

|-_3

=

_

=

=

r_

_=

=

r=

w

-

I-W3

-

1

一

甲乙

1「唐同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，繪制的彈力歹與X的關(guān)系圖像如圖乙所示，圖中X表示o

4彈簧的形變量8.彈簧形變量的變化量

C.彈簧處于水平狀態(tài)下的自然長度〃彈簧處于豎直狀態(tài)下的自然長度

⑵李同學使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和6,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制尸與x圖像I未畫出I,發(fā)現(xiàn)圖像中彈簧a的

斜率小于彈簧b的斜率，由此可知彈簧a的勁度系數(shù)I填“于”“等于”或“小于”）彈簧b的勁

度系數(shù)。

■實驗過程中發(fā)現(xiàn)某類彈簧自身受到的重力相對其彈力非常小；可視為輕質(zhì)彈簧，若把類彈簧在鐵架臺上

豎直懸掛時，彈簧呈現(xiàn)的形態(tài)如下圖中的。

U兩位同學分別用同一彈簧來做實驗，其中唐同學是測出彈簧處于豎直狀態(tài)且不掛鉤碼時的彈簧長度作為

原長，李同學是測出彈簧自然水平放置時的彈簧長度作為原長。兩位同學完成實驗后，得到如下，『圖

像；其中實線是唐同學的，虛線是李同學的，則下列圖像正確的是0

第5頁，共16頁

四、計算題：本大題共3小題，共38分。

13.一輛汽車在十字路口遇紅燈，當綠燈亮時汽車從靜止開始以“［，，，?」的加速度開始加速，恰在此時，

一輛摩托車以12八”、的速度從汽車旁勻速駛過(兩者同方向運動:，，已知汽車在該路段最大行駛速度

t\>"Ui//?,xo求：

11I汽車從路口開始加速到追上摩托車前，兩車相距的最大距離」.；

121汽車從路口開始加速到追上摩托車所用的時間r=

14.如圖所示，放在粗糙固定斜面上的物塊/和懸掛的物塊8均處于靜止狀態(tài),的質(zhì)量分別為，入

、.“，，輕繩/O繞過光滑的定滑輪與輕繩。8、連接于。點，輕繩。。沿水平方向，輕繩。C與

豎直方向的夾角〃R,斜面傾角，，小，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小“―1("

-in75IL、，<id1二U.6。

1?求輕繩/。上的拉力大小/.;

求物塊N與斜面間的動摩擦因數(shù)的最小值,；

⑶若物塊/與斜面間的動摩擦因數(shù)為〃…增大物塊N的質(zhì)量，A、3仍能靜止，求物塊/的最大質(zhì)量。

15.如圖所示，一豎直固定的長直圓管內(nèi)有一靜止的薄圓盤，圓盤與管的上端口距離為/。一小球從管的上

端口由靜止下落，并撞在圓盤中心，碰撞后小球做豎直上拋運動，圓盤做勻減速直線運動，在圓盤的速度

減為零的瞬間，小球第二次與圓盤發(fā)生碰撞。小球與圓盤發(fā)生碰撞的時間極短?可忽略］,每次碰撞后瞬間

第6頁，共16頁

圓盤和小球的速率均為碰撞前瞬間小球速率的一半，不計空氣阻力，重力加速度大小為g,小球在管內(nèi)運動

時與管壁不接觸，圓盤始終水平，且圓盤在圓管內(nèi)做勻減速直線運動的加速度大小保持不變。

I.求從第一次碰撞到第二次碰撞，小球的平均速度大小;

口求圓盤在圓管內(nèi)做勻減速直線運動的加速度大小a；

，，若小球與圓盤的第五次碰撞發(fā)生在管底，求圓管的長度心

1

L

第7頁，共16頁

答案和解析

1.【答案】D

【解析】4奶奶對地面的壓力是由奶奶的形變引起的。故4錯誤；

2.小孩所受的重力方向豎直向下，不一定指向地球球心。故3錯誤；

C.地面對奶奶的支持力與奶奶所受的重力大小不相等，二者不是一對平衡力。故C錯誤；

D根據(jù)二力平衡可知，小孩的重力與拉力共線，所以小孩的重心一定在秤鉤上端細線的延長線上。故。正

確。

故選。。

2.【答案】B

【解析】4圖像的斜率大小等于加速度的大小，可知物體在入內(nèi)的加速度大小等于人以內(nèi)的加速

度，選項/錯誤；

2.圖像的面積等于位移，可知物體在八-內(nèi)的位移

1..

■-x1xOFFI=3rn

在、卜內(nèi)的位移

工2=；x2x2m=2m

物體在”-：、內(nèi)的位移大于I.-內(nèi)的位移，選項8正確；

C物體最后的總位移為

x=-2ni=Im

物體最后沒有回到，口時刻的位置，選項C錯誤；

D物體在-；；、內(nèi)的平均速度等于I、「2、內(nèi)的平均速度，均等于1皿選項。錯誤。

故選Bo

3.【答案】B

【解析】IB.根據(jù)

可知）的方向總是與的方向一致，，與加速度的變化率在數(shù)值上相等，不能認為與A,'成正比，與成

反比，故N錯誤，5正確；

C若某運動物體的，是正值，則該物體的加速度是增大的，但速度不一定增大，故C錯誤；

第8頁，共16頁

D物體的加速度。是否增大取決于。與)的方向是同向還是反向，與/增大還是減小無關(guān)，故。錯誤。

故選瓦

4.【答案】C

【解析】/.甲圖中，圖像的面積等于位移，若物體做勻加速運動，則物體在仙-3這段時間內(nèi)的位移等

于，則該物體的位移大于‘，選項/錯誤；

22

8.乙圖中，根據(jù)

t產(chǎn)=上

可知

15

A2(1,,1

15

可得物體的加速度大小為

〃=0.5m/?

選項3錯誤；

C丙圖中，根據(jù)

Ar—aA/

可知，陰影面積表示h:時間內(nèi)物體的速度變化量，選項C正確；

D.A,3、C三個物體做直線運動的圖像如圖丁所示，因圖像的斜率等于速度，則，，/時間內(nèi)，三個物體

的速度方向沒有變化，可知三個物體的路程相等，選項。錯誤。

故選C。

5.【答案】B

【解析】P、。之間的最大靜摩擦力為

/la=

0與水平桌面之間的最大靜摩擦力為

hntu.aP'2"tg?2/nng

則要將物理課本0從物理課本尸下方沿水平方向抽出，作用在物理課本。上的水平拉力下應滿足

F?/i-3/irng

故選瓦

6.【答案】B

第9頁，共16頁

【解析】解：ABC、如圖

不計掛鉤與繩之間的摩擦，則掛鉤可視為“活結(jié)”。掛鉤兩側(cè)繩上的拉力大小相等。甲緩慢站起至站直的

過程，可視為動態(tài)平衡。

設(shè)掛鉤兩側(cè)輕繩的夾角為“，設(shè)輕繩上的拉力為R則由共點力的平衡可得

_mg,則'“"

當甲緩慢站起至低于乙的過程中，N8之間的垂直距離變大，故輕繩間的夾角〃先變大，「小：先變小，輕繩

*2

的張力先變大；

當桿水平時輕繩間夾角最大，輕繩的張力最大；

當甲的高度超過乙的高度時，N3之間的垂直距離開始變小，故輕繩間的夾角，，變小，…「'變大，輕繩的張

2

力變??；

故輕繩的張力先變大后變小，故8正確；故/C錯誤；

。、輕繩對掛鉤的作用力，大小等于掛鉤對輕繩的作用力，等于重物的重力，大小不變，故。錯誤。

故選：Bo

甲緩慢站起至站直的過程，可視為動態(tài)平衡。根據(jù)共點力的平衡關(guān)系可列方程，由數(shù)學知識可解。此題可

視為距離可變的晾衣繩模型。作用力與反作用力等大反向。

本題實質(zhì)為動態(tài)平衡加距離可變的晾衣繩模型。

7.【答案】D

【解析】解：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，由速度圍觀公式：，，可知：

蹦極者下落第一個,時速度的速度為：，，一卜功/，

“V5_____

下落第四個,，即下落高度為“時速度的速度為：tl"1、'"，

下落第五個,，即下落高度為/.時速度的速度為：，x

由于初速度為0,則有：

第10頁，共16頁

則有：）=---------j

。項（"￡）

由于I.「3,貝U：?—''>,故/8C錯誤，。正確；

V5-2ZAI*2

故選：Do

自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，應用勻變速直線運動的速度位移公式求出各階段的速度變

化量，然后分析答題。

本題考查了自由落體運動規(guī)律的應用，根據(jù)題意分析清楚蹦極者的運動過程是解題的前提，應用運動學公

式即可解題。

8.【答案】BC

【解析】4在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點代替物體的方法，采用了理想模型法。故N錯

誤；

8根據(jù)速度定義式

當非常小時，就可以表示物體在/時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思想法。故3正確；

c伽利略對自由落體運動的研究，應用了實驗和邏輯推理相結(jié)合的方法。故C正確；

。在探究滑動摩擦力與接觸面的正壓力、粗糙程度等因素的關(guān)系實驗中，應用了控制變量法。故。錯誤。

故選BC。

9.【答案】BC

【解析】.48.由胡克定律

可得

A尸

k,--200JV/m

△（r

故/錯誤；8正確；

0/）?依題意，物塊剛好不沿斜面下滑，有

mysiti。=R+COK。

第11頁，共16頁

物塊剛好不上滑，有

mgain0+OUK。B

聯(lián)立，解得

〃=0.2()

故C正確；。錯誤。

故選BCo

10.【答案】AD

【解析】.根據(jù)

14

1=r，t--of*

整理，可得

xI1

—■V------TO

flt2

結(jié)合圖像，可得

故4正確；5錯誤；

C根據(jù)

0=r-<1/

解得

t=

可知汽車在，-?時停下來。故C錯誤；

D由。選項分析可知，在?一一八、內(nèi)，汽車行駛的位移大小就是5s內(nèi)行駛的位移大小，可得

故。正確。

故選40。

11.【答案】11.1

(2)0.06

心M-hh-2h

(3)li

2T4T,

第12頁，共16頁

【解析】"Li.先打開電源使電動機轉(zhuǎn)動，后燒斷細線使鋼柱自由下落，/正確；

A先燒斷細線使鋼柱自由下落，后打開電源使電動機轉(zhuǎn)動，畫痕太少，也可能畫不上，5錯誤。

故選

「，若電動機的轉(zhuǎn)速為山山，則軟筆轉(zhuǎn)動的周期為

60

F=--a=

1200

；畫出痕跡5時，鋼柱下落的速度大小為

?當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/p>

(九一人/一刖九一遍

g=-----5-----=-—

(2T)m

12.【答案】(1).1

「小于

(3)C

(4)D

【解析】根據(jù)胡克定律

F-kr

結(jié)合圖像可知圖中X表示彈簧的形變量。

故選/。

f由Hl中分析可知，卜」圖像中斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，由于圖像中彈簧。的斜率小于彈簧6的斜

率，由此可知彈簧。的勁度系數(shù)小于彈簧b的勁度系數(shù)。

■：彈簧自身受到的重力可忽略時，其各部分均勻伸長。

故C正確。

U實驗中用橫軸表示彈簧的伸長量x,縱軸表示彈簧的拉力凡由胡克定律

F=kr

甲組是測出豎直狀態(tài)時不掛鉤碼的彈簧長度作為原長，則圖像過原點；乙組是測出彈簧自然水平放置時的

彈簧長度作為原長，由于彈簧自身的重力，彈簧不掛鉤碼時彈簧的伸長量已經(jīng)不為零，則圖像不過原點，

兩種情況下彈簧的勁度系數(shù)