武强中学2021-2022学年度下学期期末考试
高二物理试题
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．
1．一个质点做速度方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（ ）
A．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值
B．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值
C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大
D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
2．汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5 m/s2，那么开始刹车后2 s内与开始刹车后6 s内汽车通过的位移之比为（ ）
A．1∶1 B．1∶2 C．3∶4 D．4∶3
3．如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平地面上，物体B受到大小为15N、方向水平向右的力F1的作用，物体C受到大小为5N、方向水平向左的力F2的作用，三者均处于静止状态，则（ ）
A．物体B对物体A的摩擦力方向水平向右
B．物体C对物体B的摩擦力方向水平向左
C．地面与物体C之间的摩擦力大小为5N
D．地面与物体C之间无摩擦力
4．如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部爬到a处，则下列说法正确的是（ ）
A．在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力
B．在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力
C．在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力
D．在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力
5．在行车过程中规定必须要使用安全带，假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量为70kg的乘员具有的加速度大小约为6m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近（ ）
A．100N B．400N C．800N D．1000N
6．如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )
A．0 B．g C．g D．g
7．A、B两物块靠在一起放置在粗糙的水平面上，如图所示，外力F作用在A上，推着A、B一起向右加速运动，已知外力F=10N，mA=mB=1kg，A与地面间的动摩擦因数1=0.1，B与地面的动摩擦因数2=0.3，则A、B运动的加速度和A、B之间的弹力分别为（ ）
A．a=3m/s2，FAB=6N B．a=2m/s2，FAB=6N
C．a=3m/s2，FAB=5N D．a=2m/s2，FAB=5N
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验，风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”。此过程中（ ）
A．地球对人的吸引力和人对地球的吸引力大小相等
B．人受到的重力和人受到气流的力是一对作用力与反作用力
C．人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小
D．人被向上“托起”时处于超重状态
9．如图所示，一小球用三根轻绳挂于天花板上，小球静止，绳1、3倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力可能有( )
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
10．如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块。t = 0时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是（ ）
A． B．
C． D．
非选题：共54分．每个试题考生都必须作答．要求写出必要的解题过程，只写得数不给分。
11．（6分）在“探究求合力的方法”实验中，我们采用的方法是用一只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点，弹簧测力计的示数为F；撤去力F，同时使用两只弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉至O点，弹簧测力计的示数分别为、。
（1）本实验用到的方法是___________；
A．控制变量法 B．等效替换法 C．数学演绎法 D．理想模型法
（2）其中一只弹簧测力计的示数如图甲所示，弹力大小为___________N（只需读到0.1N）；
图甲 图乙
（3）、的图示如图乙所示，它们的合力大小为___________N。
12．（12分）如图甲所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验小车装置（打点计时器等未画出）
（1）本实验需要测量的物理量有三个，分别是________、_________和小车运动的加速度。
（2）“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”方案中，下列说法正确的有_________。
A．把木板的一侧垫高，补偿小车受到的阻力时，应装上纸带，不挂钩码，使小车能够沿木板匀速运动
B．实验时应先接通电源后释放小车
C．实验中所挂钩码的质量应远大于小车的质量
D．每次改变小车的质量时，都应重新调节木板的倾斜度
（3）某同学在实验中，打出的一条纸带如图乙所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有画出，其中、、、，已知交流电的频率为，则打下D点时小车的速度大小为___________m/s，小车在该运动过程中加速度的大小是___________。（均保留两位有效数字）
（4）某同学根据测量数据作出如图丙所示的图像，该同学做实验时存在的问题是___________。
13．（10分）在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大，偏角越大。通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力。那么，风对小球作用力的大小跟小球质量、偏角之间有什么样的关系呢？
14．（12分）第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin15°=0.26，求雪车（包括运动员）
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）过直道BC的加速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
15．（14分）如图，一质量m = 2.0kg的物块以一定的初速度冲上一倾角为37°、足够长的斜面，物块上滑过程的速度——时间图线如图所示，已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g = 10m/s2。求：
（1）物块冲上斜面过程中加速度的大小；
（2）物块与斜面间的动摩擦因数；
（3）物块从上滑最高点回到斜面底端的时间。答案
1．A 2．C 3．B 4．C 5．B 6．D 7．A 8．AD 9．ABC 10．AC
11． B 2.6 3.5
12． 小车的质量 钧码的重力 AB 0.30 0.61 木板倾角过大或平衡摩擦力过度
13．【答案】
【详解】
小球受合力为零，则由平衡知识可知
水平方向上
竖直方向上
两式相比得
由所得结果可见，当小球质量一定时，力只跟偏角有关。因此根据偏角的大小就可以指示出风力的大小。
14.【答案】（1）；（2）12m/s；（3）66N
【详解】
（1）AB段
解得
（2）AB段
解得
BC段
（3）在BC段有牛顿第二定律
解得
15.【答案】（1）8m/s2；（2）μ = 0.25；（3）
【详解】
（1）由图知物块冲上斜面过程的加速度为
即物块冲上斜面过程的加速度大小为8m/s2。
（2）对物块冲上斜面过程，由牛顿运动定律得
- mgsin37° - Ff = ma
其中
Ff = μmgcos37°
解得
μ = 0.25
（3）物块从最高点下滑过程，由牛顿第二定律得
mgsin37° - μmgcos37° = ma′
解得
a′ = 4m/s2
而斜面底端到上滑最高点间距离为
下滑过程有
解得
