莆田名校 2022-2023学年度下学期期中考试答案
高一 物理必修 2前两章
1．【答案】C
【详解】A．合运动与分运动具有等时性，A错误；
B．匀变速运动的轨迹可能是直线，也可能是曲线；比如匀加速直线和匀减
速直线运动均为直线运动，平抛运动也是匀变速运动，但平抛运动为曲线运
动，B错误；
C．根据曲线运动的条件，可知曲线运动的加速度方向不可能与速度在同一
直线上，C正确；
D．当分运动是变速直线运动，合加速度和合速度不在一条直线上时，则合
运动是曲线运动，D错误。
故选 C。
2． 【答案】C
【详解】A．轮胎受到的重力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在
竖直方向上没有发生位移，重力不做功。故 A错误；
B．轮胎受到的支持力竖直向下，而轮胎的位移水平向右，则轮胎在竖直方
向上没有发生位移，支持力不做功。故 B错误；
C．由题知，轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者
夹角为 180°，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功。故 C正确；
D．轮胎受到的拉力对轮胎做功大小为 W Fx cos 故 D错误。
故选 C。
3．【答案】A
【详解】ABD．物体下滑，除重力外有摩擦力做功，根据能量守恒，损失的
1
机械能转化成摩擦产生的内能。由图可知 a和b 底边相等且等于 c的 ，故摩
3
擦生热的热量关系为
1
Q Q 3Q 3Q Qa b Qc 即 a b c
3
1
所以损失的机械能 Ea Eb Ec 即 3 Ea 3 Eb Ec 故 BD 错误，A
3
正确；
C．设物体滑到底端时的速度为 v，根据动能定理得
1
mgH mg xcos mv2 0
2
试卷第 1页，共 7页
则 Eka 3mgh mg L Ekb mgh mg L Ekc mgh mg 3L
根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底边时动能大小关系为 Eka Ekb Ekc
故 C错误。
故选 A。
4． 【答案】B
【详解】A．根据图丙可知，在 x0处的加速度为 0，速度达到最大，由平衡条
件可得mg sin mg cos
可得图乙中 x0处对应的纵坐标为 tan A错误；
B．开始下滑时的加速度为 a0 g sin 根据 v2 2ax
结合图像丙，结合“面积法”可知物块的最大速度为
1
vm 2 x0g sin gx0 sin B正确；
2
C．物块克服摩擦力做功的功率为 P mg cos v
从0 x 0过程，由于 、v均增大，故 P增大，C错误；
D．物块从开始运动至最低点的过程中损失的机械能为
ΔE f 2x0 0mg cos 2x0 tan mg cos 2x0 2mgx0 sin D错误。
故选 B。
5．【答案】BD
【详解】ACD．由于船在静水中的速度大于水流的速度，当速度满足如图所
示关系时，船垂直河岸过河，此时为最短路程过河，船头方向与 v相对 方向相
同，过河时的速率为 v v2相对 v
2
水 = 7m/s 故 AC错误，D正确；
B．船头垂直河岸过河时，时间最短，则有
d
tmin =37.5s
v相对
故 B正确。
故选 BD。
6．【答案】AD
v2y 1
【详解】A．A、B 到达的最大高度相同，由 h gt2
2g 2
可知，A、B抛出时的竖直速度相等，在空中运动的时间相等，故 A 正确；
v2y 1
B．由 h gt2 可知，A运动的时间比 D 的要长，又 A和 D水平射程相等，
2g 2
试卷第 2页，共 7页
由 x vxt 可得，A的水平速度比 D的小，而最高点时的速度即为水平方
向的速度，故两者不相等，故 B错误；
C．B、C的最大高度不同，则运动时间不同，故 C错误；
D．由对称性可知，落地时速度与水平方向的夹角与抛出时速度与水平方向
的夹角相同，对于 C和 D，由轨迹可知，C 到达的最大高度与 D的相等，则
竖直初速度相等，运动时间相等，结合水平位移知，C的水平速度要小于 D
vy
的，设抛出时速度与水平方向的夹角为 ，则 tan
vx
分析可知，C抛出时速度与水平方向的夹角比 D的大，故一定不相等，故 D
正确。
故选 ACD。
7．【答案】BC
【详解】A．以物块为研究对象有 ma1 1mg 由图看出a1 4m/s
2 ，可得
1 0.4
将物块和木板看成一个整体，在两者速度一致共同减速时，有
(M m)a2 2(M m)g 由图看出 a2 1m/s
2
，可得 2 0.1 选项 A 错误；
B．木板和物块达到共同速度之前的加速度，对木板有
1mg 2 (M m)g Ma
2
3 由图看出 a 2m/s ，解得 M 4kg3 选项 B正确；
C．由 v-t图看出物块和木板在 1s 内的位移差为 3m，物块始终未滑离木板，
故木板长度至少为 3m，选项 C正确；
D．A、B 的相对位移为 s=3m，因此摩擦产热为 Q 1mgs 48J 选项 D错误。
故选 BC。
8． 【答案】BD
【详解】滑块第一次滑到传送带上 P点的速度 v1 2 g 2.5 5m/s 2gR ，故
滑块从 A开始下滑到 P点过程机械能不守恒，A错误；
滑块再次回到 P点时的速度为 v=4m/s，B正确；
滑块第一次在传送带上运动由于摩擦产生的热量为
试卷第 3页，共 7页
(v v)2 1
Q1 mg s mg
1 m(v1 v)
2 40.5J ，C错误；滑块第一次在传送带
2 g 2
1 1
上运动而使电动机额外多做的功为W ( mv2 mv21 ) Q1 4.5 40.5 36J，
2 2
D正确．
故选 BD。
9．【答案】 50 10
【详解】[1]当牵引力等于阻力时，速度最大，则汽车在运动过程中所能达
到的最大速度为
P P 50 103
vm = m/s=50m/s
F牵 f 1.0 10
3 N
[2]当汽车加速度为2m/s
2
时，根据牛顿第二定律
F ' f ma
牵
F '牵=f +ma=1.0 10
3 N+2.0 103 2N=5 103 N
P
v 10m/s
此时速度 F
'
牵
10．【答案】 20 24
【详解】[1]上升过程中物块克服摩擦力做功为 60J 40J 20J
[2]物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小 Ek，该过程克服摩
擦力的功为 Wf，根据能量守恒定律得 60 2Ek Wf
60 60 E
k
该过程中减少的动能为 60-Ek，根据比例关系得 20 W 解得
Ek 24Jf
11．【答案】 BCD 1.20 2.0 2.0 （－10，0）
【详解】，
解：（1） A. 小球释放的初始位置不是越高越好，因为越高，小球平抛运动
的初速度越大，容易飞出坐标纸，高度适当为好，A错误；
B. 为了使每次小球做平抛运动的初速度大小相等，所以每次小球要从同一
高度由静止释放，B正确；
C. 小球做平抛运动要在竖直平面内，因此实验前要用重垂线检查坐标纸上
的竖线是否竖直，C正确；
试卷第 4页，共 7页
D. 小球在平抛运动时要靠近但不接触木板，若接触木板会产生摩擦改变越
大轨迹，实验误差增大，D正确。
故选 BCD。
（2）图乙是实验获得的数据，小球下落的时间为
2h 2 19.6 10 2
t s 0.20s
g 9.8
则此小球做平抛运动的初速度为
24.0 10 2
v0 m s 1.20m s
0.20
（3）如图丙所示，每个格的边长 L 5cm，小球在 AB、BC下落时间间隔相等，
可有
h gT 2
h 5 3 5 10 2
T s 0.10s
g 10
4 5 10 2
v 0 m s 2.0m s
则该小球做平抛运动的初速度为 0.10
[4]小球运动到 B点的竖直分速度等于 AC竖直方向的平均速度，为
h 8 5 10-2
v ACBy 2.0m s
2T 2 0.1
vBy 2.0
t s 0.20s
[5]小球在 B点时，下落时间 g 10
在水平方向 x轴有
x 6 5 10 2 m v 0 t 0.3m 2.0 0.20m 0.1m 10cm
竖直方向 y轴有
1 2
y 4 5 10 2 m g t 0.2m 0.2m 0
2
因此平抛运动初位置的坐标为（－10cm，0）
12．【答案】 C B 1.84 1.74 1.69 C
1
mg h mv2
【详解】（1）本实验中，验证机械能守恒的表达式为 2
等号两边可以将质量约掉，所以不需要测量物体的质量，则 C不必要；
打点计时器需要接在交流电上才能正常使用，则 B错误；
试卷第 5页，共 7页
x
v ACB 1.84m / s
（2）B点的速度 2t
E mgh 1.74J
减小的重力势能 p OB
1
EK mv
2
B 1.69J
O点下落到 B的过程中动能增加量为 2
v2
gh
（3）约掉质量后的表达式为 2 所以图像为一条过原点的直线。
故选 C。
13．【答案】（1）45m；（2） 20m/s；（3）1.5s
1
【详解】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动 h gt 2
2
解得 h 45m
h
（2）运动员离开 O点水平位移 x 60m
tan 37
x
运动员离开 O点时的速度 v0 20m/s
t
gt1
（3）当运动员的速度方向与斜面平行时，离斜面最远，则有 tan 37
v0
解得 t1 1.5s
14． 【答案】（1）150J；（2） vc= 10 7 m/s；（3）70m
1
【详解】（1）由几何关系可得，B点高度为 hB h 15m
2
1 1
设从 A运动到 B的时间为 t，则 h gt2
2 2
解得 t 3s
gt
小物块平抛的水平速度是 v1，则 tan 60
v1
解得 v1 10m / s
1 2
故 Ep mv1 150J
2
1 2 1 2
（2）小物块第一次通过 C点，由能量守恒定律可得 mgh mv1 mvC
2 2
解得 vc= 10 7 m/s
（3）设小物块第一次返回 B点的速度为 vB，由能量守恒知
mgh(1-cosθ)=μmg(2L)+mvB2/2
解得 vB>0, 所以会从 B 点飞出圆弧轨道，故 S=70m
试卷第 6页，共 7页
6m
15． 【答案】（1） ；（2）2L；（3）不存在，详见解析
M
【详解】（1）木块从 A处释放后滑至 B点的过程中，由机械能守恒得
3 1
3mg L 2mgL (M 6m)v2
2 2
5mgL
则木块滑至 B点时的速度 v
M 6m
木块从 A处滑至 C 点的过程中，由功能关系得 4mg2L 2mgL MgL
6m
得
M
（2）若
21m
4M
设木块能从 B点向右滑动 x最终停止，由功能关系得
3L x (3L x)
( )mg 2mgL Mgx
L 2
21m
将 整理得 2x2 9Lx 10L2 0
4M
解得 x=2L（x=2.5L不合题意舍去）
即木块将从 B点再滑动 2L最终停在 D处。
（3）不存在符合要求的 μ值，即不可能使木块从 A处放手后最终停在 E处
且不再运动．
6m
解法一：这是由于当 时，若木块滑至 E点，恰好有 f Mg 6mg
M
此时绳全部悬于桌边外，对木块的拉力恰好也为 6mg，而从（2）的结果知，
更使木块继续向 E 点滑行，必须再减小 μ 值 ，因而木块尚未滑至 E 点时，
木块所受滑动摩擦力已与悬绳拉力相等，此时，再向 E点滑行时，悬绳对木
块拉力将大于木块受到的滑动摩擦力而使合力向右，木块又重新获得加速度，
因此不可能保持静止状态。
解法二：设满足此条件的动摩擦因数为 有：6mg 3L 2mgL mg 3L
16m
得 因为 所以满足此条件的动摩擦因数不存在。
3M
试卷第 7页，共 7页
试卷第 8页，共 1页莆田名校 2022-2023 学年度下学期期中考试试卷
高一 物理必修 2第一章、第二章
考试时间：75分钟；满分：100分；
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第 I卷（选择题）
一、单项选择题(本题共 4小题，每小题 4分，共 16分。在每题给出的四个选项中，只有一项
符合题目要求。)
1．下列说法正确的是（ ）
A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和
B．匀变速运动的轨迹一定是直线，不可能是曲线
C．曲线运动的加速度方向不可能与速度在同一直线上
D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动
2．如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。某受训者拖着轮胎在水平直
道上前进的距离为 x，已知绳与水平地面间的夹角为 α，拉力为 F，那么下列说法正确的是（ ）
A．轮胎受到的重力对轮胎做了正功
B．轮胎受到的支持力对轮胎做了正功
C．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功
D．轮胎受到的拉力对轮胎做功大小为Fxsin
3．如图所示，有三个斜面 a、b、c，底边的长分别为 L、L、3L，高度分别为 3h、h、h。某物体
与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端。三
种情况相比较，下列说法正确的是（ ）
A．因摩擦产生的热量 3Qa=3Qb=Qc
B．因摩擦产生的热量 4Qa=3Qb=Qc
C．物体到达底端的动能 Eka=3Ekb=3Ekc
D．物体损失的机械能ΔEa=3ΔEb=ΔEc
试卷第 1 页，共 6 页
4．如图甲所示，足够长的斜面倾角为 θ，一质量为 m 的物块，从斜面上的某位置由静止开始下
滑。取物块开始下滑位置为坐标原点
O，沿斜面向下为 x 轴正方向，物块
与斜面间的动摩擦因数 μ 和物块下滑
加速度 a 随位置坐标 x 变化的关系如
图乙、丙所示，则（ ）
1
A. 图乙中 x0对应的纵坐标为 tan
2
B. 物块的最大速度为 gx0 sin
C. 图乙 x0 处，物块克服摩擦力做功的功率最小
D．物块从开始运动至最低点的过程中，物块损失的机械能为mgx0 sin
二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24分。在每小题给出的选项中有多项符合要
求，全部选对得 6分，选对但不全得 3分，有错选得 0分。）
5.如图所示，小船（视为质点）从岸边 A 点开始渡河，河两岸平行，河的宽度为 150m，水流速
度大小为 3m/s，船在静水中的速度大小为 4m/s，则（ ）
A．船不可能到达正对岸 B 点
B．船的最短过河时间为 37.5s
C．船要以最短路程过河，船头必须指向正对岸
D．船以最短路程过河时的速率为 7 m/s
6.有 A、B、C、D 四个完全相同的小球从地面上同一位置抛出，轨迹分别如图中①②③④所示。
由图中轨迹可知 A、B 到达的最大高度相同，B、C 的水平射程相同，A、D 的水平射程相同，
C、D 到达的最大高度相同，不计空气阻力，则下列有关四个小球的运动分析正确的是（ ）
A．A、B 两球抛出时竖直方向的速度相等
B．A、D 两球在最高点时的速度相等
C．B、C 在空中运动时间相同
D．C、D 两球落地时速度与地面的夹角一定不相等
试卷第 2 页，共 6 页
7.如图甲所示，质量为 4kg 的物块 A 以初速度 v = 6 0 m/s 从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木
板 B。已知物块 A 与木板 B 之间的动摩擦因数为 μ1，木板 B 与地面之间的动摩擦因数为 μ2，
A、B 运动过程的 v-t 图像如图乙所示，A 始终未滑离 B。重力加速度 g 取 10 m/s2。则（ ）
A．μ1=0.4，μ2=0.2
B．物块 B 的质量为 4kg
C．木板的长度至少为 3m
D．A、B 间因摩擦而产生的热量为 72J
8.如图所示，竖直平面内四分之一圆弧轨道 AP 和水平传送带 PC 相切于 P 点，圆弧轨道的圆心
为 O，半径为 R=2m．小耿同学让一质量为 m=1kg 的小物块从圆弧顶点 A 由静止开始沿轨道
下滑，再滑上传送带 PC，传送带以速度 v=4m／s 沿逆时针方向的转动．小物块与传送带间的
动摩擦因数为 μ = 0.5，滑块第一次滑到传送带上离 P 点 2.5m 处速度为零，不计物体经过圆弧
轨道与传送带连接处 P 时的机械能损失，重力加速度 g 取 10 m/s2．则（ ）
A．滑块从 A 开始下滑到 P 点过程机械能守恒
B．滑块再次回到 P 点时的速度为 4m/s，
C．滑块第一次在传送带上运动由于摩擦产生的热量为 31.5J
D．滑块第一次在传送带上运动而使电动机额外多做的功为 36J
第 II 卷（非选择题）
三、填空题（本题共 2小题，共 8分。请把答案写在答题卡的指定的答题位置处。）
9.一质量为 2.0×103 kg 的汽车，在水平面行驶过程中受到的阻力恒为 1.0×103 N。若保持功率恒
为 50 kW，则当汽车加速度为 2 m/s2 时的速度为_________m/s，汽车在运动过程中所能达到的
最大速度为________m/s。
10.如图所示，物块以 60J 的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力
势能增加了 40J。上升过程中物块克服摩擦力做功为______J，以斜
面底端为零势能面，该物体在上升过程中动能和重力势能相等时的
动能大小为_________J。
试卷第 3 页，共 6 页
四、实验题（本题共 2小题，共 12分。请把答案写在答题卡的指定的答题位置处。）
11.如图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。
（1）关于这个实验，以下说法正确的是__________。
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度由静止释放
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D．小球在平抛运动时要靠近但不接触木板
（2）图乙是实验获得的数据，其中O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为__________m/s。
（g 取 9.8 m/s2）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长 L = 5cm，实验记录了小球在运动中的三
个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为__________m/s，小球运动到 B 点的
竖直分速度为__________m/s.如图丙所示，若以 O 点为原点，水平向右为 x 轴正方向，竖
直向下为 y 轴正方向，则平抛运动初位置的坐标为___________（g 取 10 m/s2）。
12.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，可以提
供输出电压为 8V 的交变电流和直流电，交变电流的频率为 50Hz。重锤从高处由静止开始下
落，电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能
守恒定律。
（1）他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器材；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
试卷第 4 页，共 6 页
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的功能
其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______。（均填步骤前的选项字母）
（2）这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中 O
点为起始点，A、B、C、D、E、F 为六个计数点，根据纸带上的测量数据，可得出打 B 点时
重锤的速度为______m/s，若重锤的质量为 1.0 kg，从 O 点下落到 B 的过程中重力势能的减少
量为______J。O 点下落到 B 的过程中动能增加量为______J（g 取 9.8 m/s2，计算结果均保留 3
位有效数字）
v2
（3）他根据纸带上的数据算出各点的速度 v，量出下落距离 h，并以 2 为纵轴、h 为横轴画出
的图像应是下图的______（填选项字母）。
五、解答题（本题共 3小题，共 37分，其中第 13题 12分，第 14题 12分，第 15题 13分。请
把解答写在指定的答题位置处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，答案中必须明
确写出数值和单位。）
13.滑雪比赛惊险刺激。如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 O 点水平飞出，
经过 t = 3.0s 落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角 θ =37°，运动
员的质量 m = 50kg。不计空气阻力，运动员视为质点，sin37°=0.60，cos37°=0.80，g 取 10m/s2。
求：
（1）A 点与 O 点的竖直距离 h；
（2）运动员离开 O 点时的速度大小 v0；
（3）运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间 t1。
试卷第 5 页，共 6 页
14. 如图所示，在高h 30m的光滑水平平台上，质量m 3kg的小物块压缩弹簧后被锁扣 K锁住，
储存了一定量的弹性势能Ep（水平平台的长度大于弹簧的原长）。若打开锁扣 K，则物块与
弹簧脱离后将以一定的水平速度 v1向右从 A点滑下平台做平抛运动，并恰好能从固定的光滑
圆弧形轨道BC 的 B点沿切线方向进入圆弧形轨道。已知圆弧轨道所对的圆心角 60 ，
圆弧轨道的圆心 O与平台等高，轨道最低点 C的切线水平，并与地面上长为 L 35m的水平
粗糙轨道CD平滑连接，物块与轨道CD
间的动摩擦因数 0.25，小物块沿轨道
BCD运动并与右边墙壁发生无能量损失
的碰撞。（取 g 10m / s2 ）
（1）求小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep ；
（2）求小物块第一次通过 C 点时的速度；
（3）求小物块在CD段通过的总路程。
15.长为 6L 质量为 6m 的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬
垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为 M 的木块，如图
所示。木块在 AB 段与桌面无摩擦，在 BE 段与桌面有摩擦，匀质绳
与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在 A 处，绳处于
绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木块最终停在 C 处。桌面
距地面高度大于 6L。
（1）求木块刚滑至 B 点时的速度 v 和木块与桌面的 BE 段的动摩擦因数 μ；
21m
（2）若木块在 BE 段与桌面的动摩擦因数变为 ，则木块最终停在何处;
4M
（3）是否存在一个 μ 值，能使木块从 A 处放手后，最终停在 E 处，且不再运动？若能，求出该
μ 值；若不能，简要说明理由。
六、卷面分（3分）
试卷第 6 页，共 6 页
