2020-2021学年安徽省六安一中高二(下)期末物理试卷

20202021年安徽省六安一高二（下）期物理试卷在人工智能机器人跑步比赛中𝑡时机器人位于同一起跑线上，机器人甲、乙运动的速时图象如图所示，则下列说法正确的B.C.D.

机器人乙起跑时，机器人甲正好跑了2m机器人乙从起跑开始，经3后好追上机器人甲机器人甲、乙相遇之前的最大距离为4m机器人乙超过机器人甲后，甲、乙可能再次相遇

如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O由静止开始做匀加速直线运动，已知在s经过相距的AB两，汽车经过时的速度，则B.C.D.

汽车从O点需要的时间为5A点点的距离为m汽车经过B点速度大小汽车从A点B的平均速度大小

一杂技演员，用一只手抛球接球。他每时间竖直向上抛出一球，手里始终有一个球，即后一球落下时抛出手里的球并立即抓住落下的设、接球的时间差忽略不，共有5个。如将球的运动看作是竖直上抛运动球与球不会碰撞每个球上升的最大高度都是m取

那B.C.D.

𝑠小球被抛出的速度大小为当有球恰入手的瞬间，其余四个小球的速度大小要么要么为

如图，在竖直平面内，有一直角三角形金属框架，底边水质量为的小球质量

的小球套框架上，可以无摩擦地滑动b之不可伸长的细线连接。当系统处于平衡时，关于细线上的张力细线与金属框架形成的夹角，列说法正确的第1页，共页

𝐴𝐴

𝑚

，

B.

6𝑚𝑔

，C.

，

D.

3𝑚，60°

一定质量的小球用bc三轻弹簧固定，三根弹簧互角均竖直平面内，且弹簧竖直方向，如图所示。已知小球静止时三根弹簧的弹力大小均为F，重力加速度为，则下列说法正确的B.C.D.

三根弹簧均被拉伸三根弹簧均被压缩弹簧能被拉伸小球的质量为𝑔

如图为一个水平传感器的简易模型为壁光滑竖直放置的正三角形，内部有一个略小于三角形内切圆的小球，三角形各边有压力传感器，通过测出小球对三边压力的大小息理单元可显示摆放处的倾角中边恰好处于水平状态，现将其以轴在竖直平面内顺时针缓慢转动，直到边于方的水平，则在转动过程C.

球对边的压力一直增大球对边压力先增大后减小

B.D.

球对边压力一直减小球对的压力先减小后增大

如图所示，，B是糙水平面上的两、、A三点在同一竖直线上，且，P点固定一光滑的小立柱，一小物块通过原长的弹性轻绳与悬点O连接。当小物块静于点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至弹性轻绳处于弹性限度内，静止释放后，小物块沿地面运动通过A点。

，在小物块从运动到A的程B.C.D.

小物块受到的滑动摩擦力保持不变小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大小物块受到的滑动摩擦力先减小后增大

如图所示，小球A轻质弹簧和细线连接，轻质弹簧另一端固定在左侧竖直墙上轻弹簧与竖直方向的夹角6细线另一端固定在右侧竖直墙上保持水平、小球由另一根竖直轻质弹簧连接。开始时、B两均静止，某时刻剪断细线，关于剪断细线瞬间、B的加速度大小、，下列说法正确的是小的量是小球的倍，重力加速度大小𝑔第2页，共页

𝐴𝐵2𝐴𝐵22𝐴𝐵2𝐴𝐵222

B.

𝐴

，𝐵C.

，𝐵

D.

3，𝐴

如图所示为儿童乐园里一项游乐活动的示意图，金属导轨倾斜固定，倾角，轨上开有一狭槽，内置于一小球，球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一抱枕，小孩可抱住抱与之一起下滑，绳与竖直方向夹角，保持不变。假设抱枕质量，小孩质量，球、绳的质量及空气阻力忽略不计，则下列说法正确的B.C.D.

小孩与抱枕一起做匀速直线运动分析可知小孩对抱枕的作用力垂直导轨方向向下绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比如所示，一足够长的斜面体静置于粗糙水平地面上，小物块在无外界作用下恰能沿着体速下滑物块施加一水平向右的恒力，当物块运动到最低点且未停下之直整个过程斜面体始终静止不，相比于未施加F过，下列说法正确的B.C.D.

物块与斜面体间的摩擦力增大斜面体与地面间的弹力不变斜面体与地面间的摩擦力方向水平向左斜面体与地面间的摩擦力保持不变如所示，质的平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上一质量的小物块，个装置静止现小物块A施一个竖直向上的变力F其从静止开始以加速2𝑠做加直线运动知簧的劲度系数，，𝑠

2

。以下结论正确的是B.C.D.

变力的小值为N变力的最小值为N小物块托盘B分瞬间的速度小物块A与盘离瞬间的速度为5第3页，共页

在滑水平地面上放置一足够长的质量为M的木板B如甲所示，其上表面粗糙，在木板上面放置一个质量为m可视为质点的物块A现在给一个水平向左的拉力F用传感器得到A的速度随外力的化关系如图乙所示，设最大静擦力等于滑动摩擦力，则B.C.D.

物块A的量为木板B的量A、之间的动摩擦因数当A的速度时，外力验证力的平行四边形定则”实验中，部分实验步骤如下，请完成有关内容：A.B.

将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端拴上两根细线其中一根细线挂上质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录______、、；C

将步骤中的钩码取下，分别在两根细线上上4个和个量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整、C的置，使，录_____；如“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙：；用木板细绳套橡皮筋测计等做“验证力的平四边形定则”的实验了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的A.B.

用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行两细绳套必须等长C

同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置D用测力计拉两个细绳时，两拉力夹角越大越好．第4页，共页

如质量为的面体斜为上面放置一质量为M物b，斜面体上表面对物块有磁性引力，此时物块能保持静止。现用大小为向竖直向上的力恰使、墙壁向上做匀速直线运动，且、b相静.改为水平向左的作用

作用在b此好不受摩擦力且b恰不沿墙壁下滑重加速度g取𝑎与壁间动摩擦因数；(2)和m各多少。

2

。求：小想用以下两种方式提起重物。图甲是一用铰链固定于点轻杆，通过绳将挂于的重物提起；图乙是一端固定的杆斜恒定为，另一端有一光滑滑轮，绳CD绕滑轮提起重物。当图甲中杆与水平面夹时，绳与水平方向夹角；时图乙中绳与水平方向夹角也为，知重物的重力

，求两种情况下，杆的作用力分别为多少𝑖第5页，共页

如所示辆车载着许多相同的圆柱形空油桶在高速公路上匀速行驶，由于雾霾影响该驾驶员的能度为已每只空油桶质量为m力加速度为g，不计油桶之间的摩擦力。货匀速行驶时，桶受桶给它的支持力为多大？为止紧急刹车时桶脱桶砸向前方的驾驶室而发生危险，刹车时的加速度不能超过多少？为保安全行驶，货车匀速行驶的速度不能超过多大？ETC是停车电子收系统的简称。最近，重庆市某ETC通的通行车速由原来ℎ提高至，车通过ETC通的流程如图所示。为简便计算，假设汽车的度朝收费站沿直线匀速行驶，如果过ETC道，需要在收费站中心线处好匀减速至

，匀速通过中心线后，再匀加速至正行驶。设汽车匀加速匀减速过程中的加速度大小均

，忽略汽车车身长度。求：汽过通时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；如汽车的度通过匀速行驶区间。其他条件不变，求汽车提速后ETC通道过程中比提速前节省的时间。第6页，共页

第7页，共页

3513甲𝑎𝐴𝐵30𝐵𝐴𝐴𝐴3513甲𝑎𝐴𝐵30𝐵𝐴𝐴𝐴31.

【答案【解析】解A、图与t

轴所围面积表示位移，可知机器人乙𝑡时跑，此时机器人甲跑过的距离

，错；B机器人乙起跑3后通过的位移

甲

乙通过的位移

乙

知

乙

，说明机器人乙从起跑开始，经s后刚好追上机器甲，故正；C、机器人在速度相即时距最远，两者间的最大距离等3内位移之差，则两者间最大距离为

，错：D、机人乙超过机器人甲后，乙的速度总比甲的大，则甲、乙不可能再相遇，故D错。故选：B。根据速度时图象与时间轴围成的面积表示移，分析机器人的位移。当两机器人的速度相等时相距最远，由位移之差求最大距离。根据位移关系可确定何时两机器人相遇。对于速度时图象，要注意观察三点：一点注意横纵坐标的含义；二线、注意斜率的意义；三面、速度时间图象中图形与时间轴围成的面积为这时间内物体通过的位移。2.【答案C【解析】解汽从点B点的平均速度大小为

𝐴𝐵

𝑠3

，故D错；C

根据匀变速直线运动平均速度关系式，𝐴𝐵

代入数据，有

故C确；𝐴根加速度定义式𝐵𝐴𝐴𝐵

3

3

从点到点需要的时间满足

𝑎，𝐴代入数据解A点O点的距离为

𝑎𝑡𝑂𝐴

，错。故选：。根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度，结合速度公式求出加速度和点速度，再根据速度位移公式和速度公式求出O到位移和时间。本题是匀变速直线运动的题目，要分析物体运动情况，利用运动学的基本公式求解。本题运动程较为简第8页，共页

22单，难度较小。223.

【答案【解析】解AB、小球抛出做竖直上抛运动，每个球上升的最大高度都是m，假设上升时间是t，从抛出到回到手里的时间是t，根据，解得√2

√𝑠，据竖直上抛运动的对称性可10知，手中有一个球，空中有四个球，在抛接球时，空中有三个球，有1个上升，个下降，一个在最高点，共时间间，故2，入数据可解0.5，A错，B正确；C、公

2

2可知，小球被抛出的速度大小为𝑣√√×10×510，故C误；0D、当球恰入手的瞬间，其余4个球一个在最高点，其速度为零；一个刚抛出，其速度10；个在上升，1个降，速度等大反

5，错．故选：B。本题中小球抛出后做竖直上抛运动，对于竖直上抛运动，为了分析方便，其上升运动可以认为最高点开始的自由落体运动的逆运动，上升运动和下降运动具有对称性。本题考查竖直上抛运动，要求学生利用竖直上抛运动的规律结合其运动的对称性代入题干所给境进行分析求解，难度适中。4.

【答案【解析】解：分别对两小球受力分析有第9页，共页

𝑏𝑐𝑏𝑐𝐺𝑁𝐵𝐶由图可得𝑠，𝑏𝑐𝑏𝑐𝐺𝑁𝐵𝐶

，解得

22

，，故选：A。对两球进行受力分析，做出受力分析图，从而求出各力以及夹角之间的数量关系，即可求解。本题考查受力分析，要求学生做出受力分析图进行分析并求出相关力的大小，难度适中。5.

【答案D【解析】解、三根弹簧互角且弹力大小相等均为，球平衡、力的合力必在竖直方向上，所以c弹簧同为拉伸或压缩，因此、c的力互成角由于弹力大小相等，则bc两弹簧弹力的合力

，且三弹簧的弹力的合力等于小球重力mg即，，此等式𝑏𝑏左侧只能取”且合力竖直向上，故弹簧的弹力向上，弹簧被压缩，、两弹簧的合力向上，弹簧被拉伸，故误；D、由

可，小球质量

2

，故D正确．故选：D。对小球进行受力分析合的成与分解进行分析可断三根弹簧的状态及弹力与小球质量关系。本题考查受力分析，要求学生运用受力分析知识结合弹簧弹力知识进行分析和求解，难度不大6.

【答案C【解析】解：正三角形内部的小球受力如图所示，设BC与水平面间夹角，现将正三角形以C为在竖直平面内顺时针缓慢转动AB边于上方的水平过程中增到，由几何关系可知，随着角从到增过程中，角与之保持不变，，120°，以也持不变，由平衡条件和正弦定理得sin∘

第10页，共18页

𝐵𝐶𝐵𝐶𝐴00𝐵𝐶𝐵𝐶𝐴0000球对BC边的压力

′𝐵𝐶

𝐺𝐺sin𝛽𝑠𝑖∘3

𝐺𝑠𝑖𝑛(120°时𝐵𝐶

随的大而增大3时随的大而减小此将其以C为在竖直平面内顺时针缓慢转动直到AB边于上方的水平过程，球对边压力先增大后减小，故C正，错。故选：。对正三角形内部的小球受力分析，根据平衡条件列方程求解球对各边的压力变化情况。本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程行解答。7.

【答案C【解析】解：对小物块受力分析因为

，弹性轻绳开始原长到A点伸长量为

，则在A点块对地面的压力

设在B点绳子与竖直方向的夹角，则物块在点性轻绳中的张力

cos

则物块在对地面的压力为：

𝐵

cos

𝑠

𝑠则从B点到A点物块对地面正压力的化量为eq\o\ac(△,)𝐹𝑥𝑠小物块从运动到A的程中与直向的夹减小增大块地面正压力的变化eq\o\ac(△,)增大，由可知，小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大，故C正，错。故选：。分析物块所受的支持力的变化情况，结合胡克定律，及平衡条件，且依据滑动摩擦力公，可分析滑动摩擦力变化情况。考查平衡条件的应用胡克律与滑动摩擦力公式此的关键是先对小物块在B点受力分析，由竖直方向上合力为零，分析物块对地面压力的变化。第11页，共18页

𝐴𝐴总总

【答案D【解析】解：设两小球的质量为2m和，球体作为研究对象，A处静止状态受力平衡，由平衡条件得细线拉剪细瞬间弹簧的弹力没有变化球受到的合力与原来细线的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律得

，球的受力情况不变，则加速度仍为，故D正，错；故选：D。对小球受力分析，根据平衡条件求水平轻绳的拉力大小，剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，子的拉力为零，根据牛顿第二定律求解即可。本题平衡条件和牛顿第二定律的综合，关键要明确弹簧的弹力不能突变，剪断轻绳瞬间弹簧的力没有变化。9.

【答案BC【解析由于球沿斜槽无摩擦滑动统有相同的加速度

解得做匀加速直线运动隔离对小孩和抱枕分析加度)𝑖解可得故错误B正确；C、抱枕分析，受重力、拉力、小孩对抱枕的作用力，因为沿绳子方向合力为零，平行导轨方向的合力为，知孩对抱枕的作用与绳子在同一条直线上，故C正确；D对和抱枕整体分析据平行四边形定则知绳的拉力

)𝑐，枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上，大小

，则绳子拉与抱枕对小孩的作用力之比：

，故D错；故选：。小孩、抱枕和球均匀相同的加速度，对整体分析，根据牛顿第二定律求出加速度，隔离分析时抓住它们的加速度相同，在沿绳子方向上的合力为零，合力平行于导轨方向，结合牛顿第二定律分析求．解决本题的关键能够正确地受力分析，抓住它们的加速度相同，结合牛顿第二定律进行求解，握整体法第12页，共18页

2地1𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵2地1𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵𝐴𝐵(2+1)×102210.

【答案AD【解析未加力F时块做匀速运动斜面对物体支持力

𝑠面对物体摩擦，加力时斜面体对物块的合力方向竖直向上，根据牛顿第三定律，物块对斜面体的合力方向竖直向下，地面对斜面体没有摩擦力；加水平力F后，斜面对物体支持

𝑖，面对物摩擦，2加力F，摩擦力和支持力按相同比例增大，因此斜面体对物块的合力方向仍然竖直向上，根据牛顿第三定律块斜面体的合力方向仍然竖直向下以面体与地面间仍然没有摩擦力错误正确；A、未加力F时物块做匀速运动，斜面对物体摩擦

，水力F后斜面对体摩擦力𝑠𝑖可知摩擦力增大，故A正确；2B、小物块沿斜面速下滑时，斜面体受到地面支持力大小为

，施加外力F后斜面体受到地面支持力大小地𝑖𝜃

小物块对斜面体的摩擦力和压力都变大，所以斜面体与地面间的弹力变大，错误。故选：。对未加力F和加了水平力F的平衡情况分别进行分析，列出相应关系式，即进行分析与求解。本题考查学生受力分析能力与共点力平衡的分析，要求学生根据题目不同情况分析求解，难度中。11.

【答案BD【解析】解AB、整受力，由牛顿第二定律得𝑎𝑔，

𝑎当最时最刚始施力时最等于重力F最A错；刚始，弹簧的压缩，𝑘

(正确，AB分时，其间恰好无作用力，对托盘，由牛顿第二定律可𝑘

0.02得𝑘物块在这一过程的位移为𝑥0.03由运动学公式可

2

2代数据得𝑠

，第13页，共18页

，由图像可得，当拉222错误，D，由图像可得，当拉222故选：。对AB整根据牛顿第二定律得出F的达，对表达式进行分析求出F的小值；根据平衡条件求出弹簧开始的压缩量、分离B对A的用力为0对物体B运牛顿第二定律列得出弹簧的压缩量两压缩量差即为运动的位移，当再根据运动学公式即可求解小物A与盘分离瞬间的速度。本题的关键要明确临界状态和临界条件。从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的正压从动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等。12.

【答案BC【解析】解、拉力小于3时A、起加速运动，有

2𝑚𝑚3力大于3N时A相对滑动𝑚𝑚整得

由图像可得2联𝑚𝑚解得𝑚𝑘，，，故错误B正，C正确；D加速3𝑚/时力为𝑚𝑚错；故选：。当拉力较小时，和M保相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时和M发相滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析．本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析．13.

【答案】钩码个数；结点的位置；线的方向；两次结点位置重合；钩码和细线方向3：；AC【解析】解据实验原理可知，图甲中需要记录合力的大小和方向后，画出来的合力是实际值，该实验中根据钩码个数来表示拉力大小，因此需要记录的是：钩码个或线拉力，皮筋与细线点的位置，线的方向；该实验采用“等效代替”法，因此在用两个绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线结点拉到与步结点位置重合，同时记录钩码个数和对应的细线方向．故答案为：钩码个数或线拉，皮筋与细线结点的位置O，细线的向；橡皮筋与细线结点的位置与步骤结点位置重合，钩码个数和对应的细线方向．第14页，共18页

根O点于平衡状态，正交分解有：竖直方向：水平方向：联立得：．、测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧轴线，且与水平木板平行，故A正；B、为减小实验过中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，故B错；C、实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，故C正确；D、在验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，非越大越好，故D错；故选：．故答案为：钩个数；结的位置；细线方向，两次结点位置重合，钩码数和细线方向：；𝐴“验证力的平行四边形定则”的实验原理是：记录两个分力以及合力的大小和方向后，选用相的标度将这三个力画出来，画出来的合力是实际值，然后根据平行四边形画出合力的理论值，通过比较际值和理论值的关系来进行验证，明确了实验原理即可知知道实验中需要记录的物理量和具体的操作．要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解正确理解“等效代替”的含义．14.

【答案】解用小为20N方竖直向上的力F恰使、b贴壁向上做匀速直线运动，则(水平向左的作用受力平衡，

用在b上且、b恰不沿墙壁下滑b整竖直方向联立解得

水向左的作用作在b上此时恰不受摩擦力，对力分析如图，则有在沿斜面方向代入数据可，用大小为N方竖直向上的力F恰使a贴壁向上做匀速直线运动，则整理解得𝑘第15页，共18页

313313答：与墙壁间动摩擦因数为；大，m为。【解析】以a、b为整体，结合题意利用共点力的平衡，求出动摩擦因数；结题意和已知量，根据共点力的平衡求出a和b的质量。在受力分析时，要注意整体法和隔离法的应用。在求共同加速度时，可以利用整体法；在求系内部的相互作用力时要利用隔离法。15.

【答案】解：甲图中，对P结受力分析可知，杆的作用力，三角形关系得𝑠𝑖𝑛120∘𝑖𝑛37∘解得

乙图中对滑轮N受分析如图，设杆的作用力为′，据共点的平衡条件，和轮两侧绳子的合力大相等，滑轮两侧绳的拉力相等，都等于悬挂物的重力，𝑐𝑠30°3答：图甲中杆的作用力大小为150，图乙中杆的作用力大小为180【解析】分别对图甲和图乙中的P和受力分析，根据共点力的平衡求出杆的作用力。在处理轻杆问题时注可动杆的弹力一定沿杆的方向杆的弹力不一定沿杆理轻绳题时，要注意死结和活结两种接法。16.

【答案】解货匀速行驶时，A、B、均处于平衡状态，对桶受力分析如图：第16页，共18页

𝐹𝑁2𝑁2𝐹𝑁2𝑁2正交分解可

𝑁1解得𝐹𝑁1在离瞬间，对桶受力分析如图：竖直方向上水平方向上

联立可得方向向右以大加速度做减速运动，由速度位移公