2023-2024学年辽宁省沈阳市郊联体高二（下）期末考试物理试卷（含解析）

2023-2024学年辽宁省沈阳市郊联体高二（下）期末考试

物理试卷

一、选择题（本题共10小题，第1-7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；第870题有多个选项

符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全得3分，选错不得分。）

1.关于物体的受力和运动，下列说法中正确的是（）

A.物体做曲线运动时，它的加速度方向一定改变

B.做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的外力作用

C.物体做曲线运动时，某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向

D.物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变

2.雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少。一无风的下雨天，某同学打着雨伞匀速行走，若雨速和他行走的速

度大小相等，则淋到的雨最少时（图中虚线为竖直方向），伞柄的方向是（）

3.在同一平直公路上行驶的甲、乙两辆汽车，其位移式随时间t的变化规律分别如图中直线a和曲线b所示,

直线a和曲线b相切于4点。在0〜%时间内，关于两辆车的运动情况，下列说法正确的是（）

A.甲车一直做匀加速运动

B.乙车可能做匀减速运动

C.乙车在力时刻的速率等于甲车速率

D.甲车的速度始终大于乙车的速度

4.中国军队于2020年9月21日至26日派员赴俄罗斯阿斯特拉罕州参加了“高加索-2020”战略演习，演习

中某特种兵从空中静止的直升飞机上，抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑（特种兵所受空气阻力不计），其

运动的速度随时间变化的图像如图所示，功时刻特种兵着地，关于该特种兵，下列说法正确的是（）

A.0-以时间内处于超重状态

B.抬〜以时间内悬绳对他的作用力越来越大

C.ti〜以时间内的平均速度-

D.0-t2时间内合外力为零

5.景观石为校园文化增添了氛围，关于景观石的说法中正确的是（）

第1页，共14页

A.景观石受到的支持力是地面发生弹性形变引起的

B.景观石受到的支持力与地面受到的压力是一对平衡力

C.景观石受到的重力与地面受到的压力是一对平衡力

D.支持力、压力都是弹力，只要两个物体接触就会产生

6.可以利用手机研究物体的自由落体运动，某同学从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空

中的照片如图所示。由于石子的运动它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知相机的曝光时间为0.03s,每

块砖的厚度为6c爪，重力加速度g=10m/s2,根据图片信息，估算石子释放点距地面的高度约为（）

石

A.0.5m子

.卜

B.0.8m落

的

径

C.1.2m迹

D.2.0m

7.如图甲所示为烤肠机，香肠放置在两根水平的平行金属杆中间，其截面图如图乙所示。假设香肠可视为

质量为小的均匀圆柱体，烤制过程中香肠质量不变，半径变大。忽略摩擦及金属杆的热胀冷缩，重力加速

度为9。下列说法正确的是（）

甲

A.香肠烤熟前,金属杆1对烤肠的支持力大小为加g

B.香肠烤熟后,金属杆1对烤肠的支持力与竖直方向的夹角比烤熟前变大

C.香肠烤熟后,金属杆1对烤肠的支持力比烤熟前变大

D.香肠烤熟后与烤熟前相比，两根金属杆对烤肠的合力不变

8.如图所示，某同学以不同的初速度将篮球从同一位置抛出，篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上，不计

空气阻力，下列说法正确的是（）

A.篮球撞墙的速度，第1次较小

B.从抛出到撞墙，第1次球在空中运动时间较长

C.篮球在空中运动时的加速度，第1次较大

D.篮球第1次抛出时的初速度较小

第2页，共14页

9.如图所示，水平传送带在电机带动下以速度火沿着逆时针方向匀速运动，一物块以初速度"滑上传送带

的左端，在摩擦力的作用下，物体恰好到达传送带右端.则

A.若只增大为,物块一定能到达传送带右端

B.若只增大火，物块将不能到达传送带右端

C.若只将处反向，物块可能先减速运动再匀速运动

D.若只将为反向，物块可能一直减速到传送带右端

10.女子跳台滑雪是冬奥会的项目之一。如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（未画出）

获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆设一位运动员由斜坡顶的2点沿水平方向飞出的速度

2

v0=20m/s,落点在斜坡上的B点，斜坡倾角。取37。，斜坡可以看成一斜面。则（=10m/s,sin

B.运动员的位移大小为757n

C.运动员在B点的速度大小为30m/sD.运动员的离斜面的最大距离是9M

二、非选择题：（本题共5小题，第11、12,每空2分,共计14分，第13题11分，第14题13分，第

15题16分。）

11.在“探究平抛运动的特点”实验中

AWWWxxW

图1

（1）重复实验数次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，4B两球总是同时落地，该实验表明

4平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动

第3页，共14页

2.平抛运动水平方向的分运动是匀加速直线运动

C平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动

。.平地运动竖直方向的分运动是匀速直线运动

(2)实验中，下列说法正确的是0

4每次小球从斜槽上相同的位置由静止开始运动

R斜槽轨道要尽量光滑

C斜槽轨道末端要保持水平

D记录点记录的越多，描绘出的轨迹就能更好地反映真实运动

(3)用平滑的曲线把小球在白纸上留下的印迹连接起来，得到小球做平抛运动的轨迹，建立直角坐标系，

坐标原点选在_______O

4斜槽末端端点8.小球在斜槽末端时的球心

C小球在斜槽末端时球的上端D小球在斜槽末端时球的下端

(4)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm,通过实验记录了小球在运动途中的三个位

置，如图3所示，则该小球做平抛运动的初速度为m/s.(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)

12.某同学通过自由落体运动来测量重力加速度，但由于物体下落时间较短，导致测量误差较大。为了减

小测量误差，该同学设计了如图所示的实验装置，利用秒表和刻度尺来测量当地的重力加速度。部分实验

(1)用一不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接质量分别为M、爪的两物块P和Q(M>m),固定物块Q使P、Q静止

在距离地面一定高度处；

(2)用刻度尺测量出物块P下端距地面的高度入；

(3)将物块Q由静止释放，测出P从开始运动到落地所用的时间t,则物块P下落的加速度表达式为a=

第4页，共14页

(4)改变拉，重复上述操作，测得多组实验数据，作出无-胫图像，得到该图像的斜率为鼠若忽略一切摩擦

阻力，计算当地重力加速度的表达式为g=(用底M和zn表示)；

(5)若考虑轻绳与滑轮之间的摩擦，则通过该方法测得的重力加速度与真实值相比(填“偏大”

或“偏小”)。

13.风洞实验是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，它是进行

空气动力实验最常用、最有效的方法之一。如图所示为风洞实验简化的物理模型，一个用轻质细线悬挂的

小球静止于风力恒定的风洞中，已知小球的质量为根，风力水平向左，细线与竖直方向夹角为仇重力加

速度为9,不计小球在空气中受到的浮力。

(1)求细线拉力大小；

(2)若剪断细线，求小球的加速度；

(3)若已知小球离地的高度为求剪断细线后小球落地的时间。

14.如所示，在平直公路上，小汽车正以次=20m/s的速度匀速行驶，司机突然发现前方孙=25机处有一

货车正以以=8m/s的速度同向匀速行驶。若该小汽车在该平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，则刹车

后经过50爪的距离停下，小汽车刹车过程可认为是匀减速直线运动。

(1)求小汽车刹车过程的加速度大小；

(2)小汽车司机发现大货车时立即刹车(不计小汽车司机的反应时间)，若不会发生撞车事故，求经过多长时

间两车相距最近及最近距离的大小；若会发生撞车事故，求经过多长时间相撞。

%0

15.如图所示，倾斜传送带长48=1.2科以u=2m/s的速率顺时针运转，将一小煤块轻放在传送带上端A

处，小煤块经B到达光滑水平面，最后从C点飞出落在倾角为a=30。的斜坡上，已知CE=3zn,小煤块与

传送带表面间的动摩擦因数为0.5,传送带的倾角为6=37。，传送带底部与水平面平滑过渡，不计空气阻

力，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8„

第5页，共14页

(1)求小煤块运动到B点的速率；

(2)若改变传送带运行的速率使小煤块垂直打在斜坡上，求变速后传送带的速率。

第6页，共14页

答案解析

1.5

【解析】解：4物体做曲线运动时，它的加速度方向不一定改变，例如平抛运动，选项/错误；

区做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的外力作用，选项2正确；

C物体做曲线运动时，某点的速度方向就是通过这一点曲线的切线方向，加速度方向不是沿此方向，选项

C错误；

D物体在不垂直于速度方向的合力作用下，因沿着速度方向合力有分量，则物体的速度大小一定变化，选

项。错误。

故选及

做曲线运动的物体其速度方向沿曲线的切线方向;物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，

合外力大小和方向不一定变化;由此分析即可。

本题的考点是曲线运动的特征和条件，只要在平时的学习中熟记相关知识即可解答。

2.D

【解析】解：由已知雨滴落在伞上时，相对于伞的速度垂直时人淋雨最少，如下图所示：

当雨速和人走的速度相等时，相对速度和竖直方向的夹角是45。；伞柄和伞垂直，即与雨此时的相对速度

方向相同，故伞柄和竖直方向夹角是45。时淋雨最少；

故。正确，/8C错误。

3.BC

【解析】/、由位移时间图像知甲车做匀速运动，故/错误；

夙乙车先静止，后做减速运动，但不一定是匀减速运动，若曲线为抛物线则乙做匀减速，故3正确；

C、力时刻相切，斜率相等，所以乙车在to时刻的速率等于甲车速率，故C正确；

D,在0〜b时间内，乙车先静止，乙车从运动开始到to时间内减速运动，曲线b切线的斜率大于直线a的斜

第7页，共14页

率，甲车的速度小于乙车的速度，故。错误。

故选BCo

4.B

【解析】4由u-t图像可知，。〜"时间内该特种兵向下做匀加速运动，加速度方向向下，处于失重状

态，故N错误；

A由图像可知，匕〜4时间内该特种兵向下做加速度逐渐增大的减速运动，加速度方向向上，根据牛

顿第二定律可得

T—mg=ma

可知悬绳对他的作用力越来越大，故2正确；

C根据v-t图像与横轴围成的面积表示位移，可知ti〜t2时间内的满足

V1+V?

X>2--(t2T1)

则tl-t2时间内的平均速度满足

故C错误；

D由u-1图像可知，0〜以时间内该特种兵的加速度不为零，所以合外力不为零，故。错误。

故选Bo

5.4

【解析】4景观石受到的支持力是由于地面发生弹性形变而产生的，故/正确；

A景观石受到的支持力与地面受到的压力是一对作用力与反作用力，故8错误；

C一对平衡力必须作用在同一物体上，而景观石受到的重力作用在景观石上，地面受到的压力作用在地面

上，所以景观石受到的重力与地面受到的压力不是一对平衡力，故C错误；

。支持力、压力都是弹力，只有两个物体接触且发生弹性形变时才会产生，故。错误。

故选N。

6.C

【解析】石子在曝光时间内的平均速度为u=金=互喻产爪/s=4m/s,

可近似将此速度看成是石子在拍摄时的瞬间速度，根据“2-。=2gh,

第8页，共14页

解得h==0.8m,

释放总高度H-h+7l=0.8m+7x0.06m-1.2m。

故选Co

7.D

【解析】A对香肠受力分析如图所示。

Ni=%2

2NICOS9=mg

解得香肠烤熟前，金属杆1对烤肠的支持力大小为

故/错误；

BC,设金属杆之间的距离为d,金属杆的直径为R,香肠的直径为r,根据几何关系有

d

如昨2(^+7)

香肠烤熟后，半径变大，金属杆1对烤肠的支持力与竖直方向的夹角比烤熟前变小，金属杆1对烤肠的支持

力比烤熟前变小，故8c错误；

D香肠烤熟后与烤熟前相比，两根金属杆对烤肠的合力与烤肠的重力平衡，等大反向，故两根金属杆对烤

肠的合力不变，故。正确。

故选。。

8.AB

【解析】AB.由于篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上，即末速度水平方向，利用逆向思维法可将篮球的

运动看成是平抛运动，所以

X=vxt

,12

h=29t

结合图像可得第1次球在空中运动时间较长，篮球撞墙的速度，第1次较小

第9页，共14页

>±2,Vxl<Vx2

故48正确；

C.篮球在空中运动过程中只受重力，加速度为重力加速度g,所以加速度相同，故C错误；

D篮球抛出时的初速度大小为

v=，足+

由于

t1>t2,Vxl<Vx2

所以无法确定两球抛出时的速度大小，故。错误。

故选/瓦

9.ACD

【解析】设传送带长度为3物块与传送带间的动摩擦因数为4，由题意可知-24gL=0-/，

AB.若只增大火,由-=0一/可知，物块一定能到达传送带右端，故/正确，8错误;

CD、若只将如反向即与物块初速度方向相同，如果〃>火,物块可能一直减速，也可能先匀减速，减速到

与传送带速度相同时还没有到达传送带右端，后匀速运动，故CD正确。

10.BD

12

【解析】4由平抛运动规律，可得tan37o=5=l£t

XVot

解得t=3s

故/错误；

区运动员的位移大小为L”=75小

sin370

故2正确；

C.运动员竖直方向，做自由落体运动，则有%=gt=30ni/s

运动员在B点的速度大小为%=JVQ+vy=10j&n/s

故C错误；

。.依题意，运动员的速度方向与斜面平行时，离斜面的距离最大，把运动员的初速度分解为沿斜面方向和

垂直斜面方向，可得为isin37。=巧,

把重力加速度分解为沿斜面方向和垂直斜面方向，可得gcos37°=

运动员从4点开始直至离斜面最远过程，垂直斜面方向做匀减速直线运动，有2g^max=id

解得［max=9m

故。正确。

第10页，共14页

故选20。

ll.(l)C

(2)4CD

⑶B

(4)1.5

【解析】(1)重复实验数次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，4、B两球总是同时落地，该实验

表明两球在竖直方向上的运动性质相同，即该实验表明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动。

故选Co

(2)B.斜槽轨道可以是光滑的也可以不光滑，对实验的结果没有影响，B错误;

4为了保证每次小球抛出的速度相同，每次小球从斜槽上相同的位置由静止开始运动，/正确；

C斜槽轨道末端要保持水平，保证小球的初速度方向水平，C正确；

D记录点应适当多一些，这样描绘出的轨迹更精准，能更好地反映真实运动，。正确。

故选NC7X

(3)用平滑的曲线把小球在白纸上留下的印迹连接起来，得到小球做平抛运动的轨迹，建立直角坐标系，

坐标原点选在小球在斜槽末端时球心的位置。

故选8。

(4)根据图3可知，相邻点迹水平分位移相等，则相邻点迹的时间间隔相等，则在竖直方向上有

Ay=2L=gT2

水平方向有

3L

vo=■y--jT

其中

4y=5L-3L=2L=0.1m,Ax=3L=0.15m

解得

v0—1.5m/s

12.(3)暮；j产生丁)；仔)偏小

【解析】⑶根据位移与时间的关系可得仁加产，解得。=整

(4)P和Q的加速度相同，设绳子的拉力为T,

对P由牛顿第二定律可得：Mg-T=Ma,

第11页，共14页

对Q由牛顿第二定律可得：T-mg=ma,

结合a=,，联立可得仁嘉舞，则斜率k=黑黑，解得”2k（M+m）

(5)若考虑轻绳与滑轮之间的摩擦，则每次测量的时间都偏大，则八-±2的斜率偏小，则通过该方法测得的

重力加速度与真实值相比偏小。

13•⑴黑⑵焉，方向沿细线向下；⑶号

【解析】(1)分析小球受力，由平衡条件可知

mg

cosd=—

(2)剪断细线后，小球所受合外力与产等大反向，由牛顿第二定律有

方向沿细线向下

(3)小球做初速度为零的匀加速直线运动，至落地位移为

1

又X=-at2,解得

14.(1)小汽车刹车过程的加速度大小a=^=-2^：m/s2=4m/s2；

ZtXNXjU

(2)当两车共速时距离最近，则以=Vi-at,

解得t=3s,

此时小汽车的位移叼=之尹t=42m,

货车的位移久2=^21=24m,因4久=—久2=18m<x0,

则不会发生撞车事故，最小距离为s=冷+久0-打=7m„

第12页，共14页

【解析】详细解答和解析过程见【答案】

15.(1)小煤块从4点到与传送带同速过程，由牛顿第二定律有

mgsin。+[imgcosO=ma1

又有

v2

=o----