佳木斯市第八中学2021-2022学年高二下学期期末考试
物理试卷
考试时间：60分钟；试卷总分：100分
第I卷（选择题）
一、单选题(共50分)
1．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆。在此之前，“嫦娥四号”探测器在距离月面100米处稍稍悬停，接着竖直缓缓降落，几分钟后，“嫦娥四号”自主降落在月球背面，下列说法正确的是（ ）
A．“2019年1月3日10时26分”和“几分钟”指的都是时间
B．从悬停到着陆，探测器通过的位移大小与路程相等
C．在降落过程中可以将“嫦娥四号”探测器看作质点
D．在降落过程中，以“嫦娥四号”探测器为参考系，月球静止不动
2．用一根长为的轻质细绳将一个重量为的薄画框对称地悬挂在墙壁上，两个挂钉在同一水平线上且间距为。细绳对画框的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1=0.3，书与书间的动摩擦因数μ2=0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
4．甲、乙两物体从t=0时刻出发，其运动的位置随时间变化的x-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲物体做匀加速直线运动，乙物体做曲线运动
B．t2时刻甲物体的速度大于乙物体的速度
C．t1～t2时间内，甲物体通过的路程小于乙物体通过的路程
D．t1～t2时间内，甲物体的平均速度小于乙物体的平均速度
5．清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中。如图，工人及其装备的总重量为，悬绳与竖直墙壁的夹角为，悬绳对工人的拉力大小为，墙壁对工人的弹力大小为，则（ ）
A． B．
C．若缓慢减小悬绳的长度，与的合力变大
D．若缓慢减小悬绳的长度，减小，增大
6．如图所示，从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面（规定竖直向上为正方向，不计空气阻力，取重力加速度）。下面叙述正确的是（ ）
A．小球从抛出经2s后的位移为3m
B．小球整个过程的路程为16m
C．小球上升过程的平均速度为5m/s
D．小球下降过程比上升过程的速度变化快
7．如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢的从底部经过b点爬到a点。则下列说法正确的是（ ）
A．在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力
B．在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力
C．在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力
D．在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力
8．如图所示，倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上质量为m的木块在平行于斜面底边的力F的作用下恰好匀速运动，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．木块的速度方向有可能平行于斜面底边
B．力F的大小为mgsin
C．力F大于木块与斜面间的滑动摩擦力
D．木块与斜面间的动摩擦因数可表示为
9．如图所示，重物G用OA和OB两段等长的绳子悬挂在半圆弧的架子上，B点固定不动，A端由顶点C沿圆弧向D移动，在此过程中，绳子OA上的张力将（ ）
A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．先减小后增大 D．先增大后减小
10．某物体做匀变速直线运动，其位置x随时间的平方变化的规律如图所示。该物体运动的加速度大小为（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题(共20分)
11．高空抛物严重威胁人身和财产安全。我国2021年1月正式实施的《中华人民共和国民法典》规定，公民要为高空抛物行为承担法律责任。假设一枚鸡蛋从15层楼楼顶自由下落，不计空气阻力，每层楼高为3m，1m/s=3.6km/h，g取10，则鸡蛋落地的时间t和落地速度大小v为（ ）
A．s B．3s C．54km/h D．108km/h
12．一辆汽车做匀加速直线运动，初速度为4m/s，经过4s速度达到12m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车的加速度为2m/s2 B．汽车每秒内速度的变化量为2m/s
C．汽车的平均速度为6m/s D．汽车的位移为32m
13．如图所示，一木板B放在水平面上，木块A放在木板B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用力F向左拉动木板B，使它以速度v做匀速运动，这时轻绳的张力为FT。下列说法中正确的是（ ）
A．木块A受到静摩擦力，方向向右
B．木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT
C．若木板B以2v的速度匀速运动，则A受到的摩擦力大小等于FT
D．若木板B以2v的速度匀速运动，则向左的拉力大小为2F
14．甲、乙两车在公路上沿同一车道行驶，甲车在前，乙车在后。t＝0时刻，两车司机同时发现前方发生事故，立即刹车，行驶过程中两车最近时相距5m，两车刹车过程的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两车刹车的加速度大小之比为1：2
B．t＝0时刻两车间距等于55m
C．两车都停止运动时相距25m
D．t＝8s时两车的间距等于t＝12s时两车的间距
15．如图甲所示，轻绳AD跨过固定的水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体，∠ACB=30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体，则下列说法正确的是（ ）
A．FAC:FEG=m1:2m2 B．FAC:FEG=1:1 C． D．FBC:FHG=1:1
第II卷（非选择题）
三、实验题(共10分)
16．某同学利用图（a）所示的实验装置探究物块速度随时间的变化．物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码．打点计时器固定在桌面左端，所用交流电源频率为50 Hz．纸带穿过打点计时器连接在物块上．启动打点计时器，释放物块，物块在钩码的作用下拖着纸带运动．打点计时器打出的纸带如图（b）所示（图中相邻两点间有4个点未画出）．
根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动．回答下列问题：
（1）在打点计时器打出B点时，物块的速度大小为_______m/s．在打出D点时，物块的速度大小为_______m/s；（保留两位有效数字）
（2）物块的加速度大小为_______m/s2．（保留两位有效数字）
四、解答题(共20分，17、18各10分）
17．如图甲所示，三条不可伸长且结实的轻绳结于O点，OC绳将质量为m的重物悬挂起来已知系在竖直墙上的AO绳与墙成37°角，保持O点位置不变，可改变BO绳拉力的方向，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：
（1）若m=1kg，BO绳的拉力沿水平方向时，BO绳和AO绳拉力的大小；
（2）若m=1kg，改变BO绳拉力方向时BO绳中拉力的最小值；
（3）如图乙所示，如果BO绳沿水平方向，B端固定于静止在倾角为37°粗糙斜面上的质量为M=12kg物体上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知物体M和斜面间=0.8，若要保持M静止，则m的值最大为多少。
18．A、B两车沿同一直线同方向运动，A车的速度vA＝4 m/s，B车的速度vB＝10 m/s。当B车运动至A车前方7 m处时，B车刹车并以大小为a＝2 m/s2的加速度做匀减速运动，从该时刻开始计时，求：
(1)A车追上B车之前，两车间的最大距离；
(2)经多长时间A车追上B车；
(3)为避免两车相撞，A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度大小。答案第1页，共 2页参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
A．“2019年1月3日10时26分”指的是时刻；“几分钟”指的是时间，选项A错误；
B．从悬停到着陆，探测器通过的位移大小等于路程，选项B正确；
C．在降落过程中，“嫦娥四号”的大小不能忽略，不可以将探测器看作质点，选项C错误；
D．在降落过程中，以“嫦娥四号”探测器为参考系，月球是运动的，选项D错误。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，由题意知两绳子的夹角为60°，画框受到重力和绳子的拉力，三个力为共点力，受力如图。
绳子与竖直方向的夹角为θ=30°，则有
G=2Fcosθ
得到
细绳对画框的作用力和重力等大反向，大小为G，方向竖直向上。
故选D。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，若每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，A错误；
B．越靠外侧，书与书间的摩擦力越大，B错误；
CD．以这一摞书这研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为
=60N
这一摞书受力平衡
解得
n1=60
但书与书间的最大静摩擦力为
=40N
除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，由平衡条件
解得
n2=40
加跟手接触的两本书，共42本书。所以C正确，D错误。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
A．甲、乙两物体的位移一直为正，并且在增大，且二者一直朝着正方向运动，都做直线运动，甲物体做匀速直线运动，乙物体做减速直线运动，故A错误；
B．因为图像切线斜率表示速度，由图可知在时刻甲物体图像的切线斜率大于乙物体图像的斜率，即t2时刻甲物体的速度大于乙物体的速度，故B正确；
C．由图可知，t1～t2时间内，两物体均做单方向的直线运动，且都从x1到达x2，故该时间内，甲物体通过的路程等于乙物体通过的路程。故C错误；
D．由图可知，在时间内，甲物体的位移等于乙物体的位移，时间相等，故在时间内，甲物体的平均速度等于乙物的平均速度，故D错误。
故选B。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．分析工人受力：工人受到重力、支持力和拉力，如图
根据共点力平衡条件，有水平方向
竖直方向
解得
故A错误，B正确；
CD．当缓慢减小悬绳的长度时，细绳与竖直方向的夹角α变大，故F1变大，F2变大，但F1与F2的合力与重力平衡，保持不变，故CD错误。
故选B。
6．C
【解析】
【详解】
A．根据
可得小球的上抛初速度为
则上升到最高点所用的时间为
根据运动的对称性原理可知，小球从最高点下落到抛出点的时间也为1s，故小球从抛出经2s后的位移为0m，故A错误；
B．小球整个过程的路程为
故B错误；
C．小球上升过程的平均速度为
故C正确；
D．小球运动过程中的加速度始终是重力加速度，所以小球下降过程和上升过程的速度变化一样快，故D错误。
故选C。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则合力始终为零，受力分析如下图所示
根据共点力平衡有
因为a点的比b点的大，所以在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力，在a点碗对蚂蚁的支持力小于在b点的支持力，故B正确， A错误；
C．在a点和b点，碗对蚂蚁的作用力大小都等于蚂蚁的重力，所以在a点碗对蚂蚁的作用力等于在b点的作用力，故C错误；
D．在a点蚂蚁受到的合力与b点受到的合力均为零，故D错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．木块做匀速运动，受力平衡，沿斜面方向受到水平向左的推力F、沿斜面向下的重力的分量mgsinα，则摩擦力的方向与这两个力的合力等大反向，则摩擦力方向指向右上方，而速度方向与滑动摩擦力的方向相反，可知物块的速度方向指向左下方，选项A错误；
B．由图可知，力F的大小不一定等于mgsin，选项B错误；
C．由图可知，力F小于木块与斜面间的滑动摩擦力f，选项C错误；
D．木块与斜面间的滑动摩擦力
动摩擦因数可表示为
选项D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【详解】
对O点受力分析，两根绳拉力的合力与物体的重力平衡，所以两根绳拉力的合力大小和方向都不变，OB绳拉力方向不变，根据平行四边形定则可得如图
可知OA绳上拉力大小先减小后增大，故C正确，ABD错误。
故选C。
10．D
【解析】
【详解】
设图像的解析式为
带入题中数据解得
结合图像，与运动学公式，可得
所以解得加速度为
故ABC错误，D正确。
故选D。
11．BD
【解析】
【详解】
CD．15层楼楼顶高度为
鸡蛋落地速度大小为
故C错误，D正确；
AB．鸡蛋落地的时间为
故A错误，B正确。
故选BD。
12．ABD
【解析】
【详解】
A．汽车做匀加速直线运动的加速度
A正确；
B．因为汽车的加速度为2m/s2，则汽车每秒内速度的变化量
B正确；
C．根据匀变速直线运动的推论知，汽车的平均速度
C错误；
D．汽车的位移
D正确。
故选ABD。
13．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．因为两物体相对运动，所以木块A受到滑动摩擦力，方向向左。A错误；
B．根据二力平衡，木块A受到的滑动摩擦力大小等于FT。B正确；
C．木板运动的速度大小不影响两物体间的滑动摩擦力大小，所以A受到的摩擦力大小等于FT。C正确；
D．只要木板匀速运动，则木板所受到的合力为零，所以拉力不变。D错误。
故选BC。
14．ABD
【解析】
【详解】
A．甲的加速度大小为
乙的加速度大小为
甲、乙加速度大小之比为1：2，故A正确；
B．二者速度相等时距离最近，即10s末距离最近且速度为10m/s，设t=0时刻两车间距x0
故B正确；
C．两车都停止运动时，甲、乙的位移分别为
他们之间的距离
故C错误；
D．t＝8s时两车的间距
t＝12s时两车的间距
故D正确。
故选ABD。
15．AC
【解析】
【详解】
对m1的物体进行受力分析有
FAC =m1g
FBC =m1g
对m2的物体进行受力分析有
FGF =m2g
对节点G进行受力分析有
解得
FAC:FEG=m1:2m2
AC正确，BD错误。
故选AC。
16． （1）0.56 0.96 （2）2.0
【解析】
【详解】
（1）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以
（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x＝aT2可以求出加速度的大小，得
17．（1）7.5N；12.5N；（2）6N；（3）0.5kg
【解析】
【分析】
【详解】
（1）依题意，对结点O受力分析，如图所示
根据三力平衡，可得
又因为
联立带入数据，求得
，
（2）根据力矢量三角形判断知，当OB绳拉力方向与OA绳方向垂直时，BO绳中拉力为最小，可得最小值
（3）若要保持M静止且m的值达最大，则此时M的受力分析如图所示
此时M受到的摩擦力恰好达到最大静摩擦力，由平衡条件及正交分解法可得
又
联立以上式子，带入数据求得
18．(1)16 m；(2)8 s；(3)0.25 m/s2
【解析】
【详解】
（１）当两车速度相等时，距离最大，设经过时间t1,两车速度相等
解得
B车的位移为
解得
A车的位移为
则两车间的最大距离为
解得
(2)若B车停止运动前A车追上B车，设经时间t2，A车追上B车
解得
时间不能为负值，舍去；
当t2＝7 s时，B车的速度为
可见，A车追上B车前B车早已停止运动；
设B车停止运动前的位移为xB′
设A车追上B车所用时间为t3
解得
(3)当两车同时停止在同一位置时，A车刹车的加速度最小，设A车的最小加速为aA
解得
答案第1页，共 2页
