南京市中華中學2022~2023學年度第二學期期末試卷高二物理本卷考試時間：75分鐘總分：100分命題人：朱柏瑾審核人：錢嘉偉一．單項選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分．每小題只有一個選項符合題意．）1.在物理學的發(fā)展過程中，科學家們運用了許多物理思想方法。下列四幅圖中，與其它三幅運用的物理思想方法不同的是（）A.BC.D.A為探究曲線運動的速度方向B為卡文迪許扭秤實驗C為位移等于圖線下面的面積D為研究物體沿曲面運動時重力做功2.據(jù)歷史文獻和出土文物證明，踢毽子起源于中國漢代，盛行于朝、隋唐。毽子由羽毛、金屬片和膠墊組成。如圖是同學練習踢毽子，毽子離開腳后，恰好沿豎直方向運動，下列說法正確的是（）A.腳對毽子的作用力大于毽子對腳的作用力，所以才能把毽子踢起來B.因為空氣阻力存在，毽子在空中運動時加速度總是小于重力加速度gC.圖中毽子被踢上去的漫畫，符合物理規(guī)律的是圖aD.毽子上升過程的平均速度小于下落過程的平均速度3．一輕質細線長為l，懸掛一質量為m的小球，在水平面內做勻速圓周運動，細繩與豎直方向的夾角為，空氣阻力忽略不計，當轉速n越大時，下列說法正確的是（）A．小球運動的周期越大 B．細繩的拉力越小C．小球的軌道半徑越小 D．小球離地面的高度越大4.湖北某小區(qū)晾曬區(qū)的并排等高門型晾衣架AA’BB’CC’DD’如圖所示，AB、CD桿均水平，不可伸長的輕繩的一端M固定在AB中點上，另一端N系在C點，一衣架（含所掛衣物）的掛鉤可在輕繩上無摩擦滑動。將輕繩N端從C點沿CD方向緩慢移動至D點，整個過程中衣物始終沒有著地。則此過程中輕繩上張力大小的變化情況是（）一直減小B.先減小后增大C.一直增大D.先增大后減小5.一物體做勻加速直線運動依次經(jīng)過A、B、C三點，A到B和B到C的時間相同，A到B過程的平均速度為，B到C過程的速度變化量為，則物體經(jīng)過A點的速度大小為（）A.B.C.D.6.有一條小河，兩岸平行，河水勻速流動的速度為v0，小船在靜水中速度大小始終為v，且。若小船以最短位移過河，所用的時間為t；若小船以最短時間過河，所用的時間為。則河水流速與小船在靜水中的速度之比為（）A.B.C.D.7.一質點從靜止開始以加速度做勻加速直線運動；在T時刻加速度突變?yōu)?，使質點做勻變速直線運動，并在3T時刻恰好回到出發(fā)點，質點運動的v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（??）A.加速度與大小之比等于1：3B.速度與的大小之比為1：2C.圖中速度為零的時刻是D.質點在時間內與時間內的位移相等8.質量為m=1.0kg的物體以速度v0=5m/s在足夠大的光滑水平面上運動，從零時刻起，對該物體施加一水平恒力F，經(jīng)過時間t=1s物體的速度減小到最小值3m/s，此后速度又不斷增大。則下列說法錯誤的是（??）A.在t=0時刻，水平恒力與初速度間的夾角為120°B.水平恒力F大小為4NC.在t=2s時，物體速度大小為5.0m/sD.若零時刻起，水平恒力方向不變，大小變?yōu)?F，則在t=1s時，物體的速度大小仍為5.0m/s9.如圖所示，光滑的水平地面上有三塊木塊a、b、c質量均為m，a、c之間用輕質細繩連接?，F(xiàn)用一水平恒力F作用在b上，三者開始一起做勻加速運動，運動過程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面，系統(tǒng)仍加速運動，且始終沒有相對滑動。則在粘上橡皮泥并達到穩(wěn)定后，下列說法錯誤的是（）A．無論粘在哪塊木塊上面，系統(tǒng)的加速度一定減小B．若粘在木塊上面，繩的張力和間摩擦力一定都減小C．若粘在木塊上面，繩的張力和間摩擦力一定都減小D．若粘在木塊上面，繩的張力和間摩擦力一定都增大10.將小球從斜面上的A點以不同速度拋出，第一次水平拋出速度大小為；第二次垂直斜面拋出速度大小為，運動過程中不計空氣阻力，最終小球都落在斜面上的B點，運動軌跡如圖甲、乙所示。已知斜面傾角為45°，兩次運動時間分別是、，則（）A.B.C.D.三．填空題（本題共2小題，共16分．把答案填在答題卡中的橫線上或按題目要求作答）11．（6分）某實驗小組用一把彈簧測力計和一個量角器驗證力的平行四邊形定則，設計了如圖所示的裝置。固定在豎直木板上的量角器的直邊水平，橡皮筋（原長小于AO）的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處，另一端系繩套1和繩套2。（1）主要步驟如下：①彈簧掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達O點處彈簧測力計的示數(shù)F；②手拉著繩套1彈簧測力計掛在繩套2上，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結點到達____處，此時繩套1沿0°方向；繩套2沿120°方向，記下彈簧測力計的示數(shù)；③根據(jù)力的平行四邊形定則利用拉繩套2的彈簧測力計示數(shù)計算橡皮筋的拉力為______（用表示）④比較F與的大小和方向；⑤改變繩套2的方向，重復上述步驟，得出結論。（2）將繩套1由0°方向緩慢轉動到60°方向，同時繩套2由120°方向緩慢轉動到180°方向，此過程中保持橡皮筋的結點在0處不動，繩套1和繩套2的夾角120°不變，則彈簧測力計示數(shù)的變化情況是_______（填字母序號）。A．逐漸增大 B．逐漸減小 C．先增大后減小 D．先減小后增大12.如圖甲所示，某興趣小組利用力傳感器、加速度傳感器、動滑輪和定滑輪等實驗儀器測量物塊的質量M和物塊與臺面間的動摩擦因數(shù)。調節(jié)定滑輪高度，使細線與臺面平行，不計滑輪與細線、輪軸間摩擦。已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2。（1）為了達到實驗目的，實驗前，___________（填“需要”或“不需要”）將臺面調整到水平。實驗中，動滑輪質量___________（填“會”或“不會”）影響實驗結果。（2）物塊質量M不變，將鉤碼放入托盤中，將托盤靜止釋放并記錄加速度傳感器數(shù)值a與力傳感器數(shù)值F，改變鉤碼個數(shù)多次實驗，作出a－F圖像，如圖乙所示，則動摩擦因數(shù)=____________，物塊的質量M=___________kg。（結果均保留2位有效數(shù)字）（3）現(xiàn)將物塊換成小車，用該裝置測量一個不規(guī)則的小物體的質量m0實驗步驟如下：①小車空載時進行實驗并采集數(shù)據(jù)；②m0放入小車中進行實驗并采集數(shù)據(jù)；③作出兩次實驗的a－F圖像如圖丙所示，則小物體的質量m0=___________（結果用b、c、d表示）。四．計算或論述題（共4小題，共44分．解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.并將解答填寫在答題卡對應的方框中）．13．如圖所示，水平面（紙面）內間距為l=0.1m的平行金屬導軌間左端接一阻值為R=0.01Ω的電阻，質量為m=0.1kg、長度為l=0.12m的光滑金屬桿置于導軌上。金屬桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運動，經(jīng)過時間t1=2s，金屬桿以速度v1=2m/s進入磁感應強度大小為B=0.2T、方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域（磁場區(qū)域足夠大，導軌足夠長），桿與導軌的電阻均忽略不計，兩者始終保持垂直且接觸良好。求：（1）求恒力F的大??；（2）金屬桿剛進入磁場時加速度a的大小；（3）金屬桿能夠達到的最大速度。14.如圖甲所示為無人機，它具有4個旋翼，可以通過調整旋翼傾斜度而產(chǎn)生不同方向的升力。在2022年11月19日中華中學的秋季運動會中，此次賽事無人機在拍攝、巡查等方面大顯身手。賽事開始，調整旋翼使無人機以豎直向上的恒定升力F=20N從地面靜止升起，到達穩(wěn)定速度過程中，其運動圖像如圖所示乙。已知無人機質量為，飛行時受到的空氣阻力與速率成正比，即f=kv，方向與速度方向相反。重力加速度取，求：（1）值和1s末無人機的加速度大?。海?）調整旋翼角度以改變升力，使無人機以水平飛行進行錄像，求此時的升力大小和升力方向與水平方向所夾銳角的正切值。（答案允許含根號）15.如圖所示，帶有弧形槽的滑塊A放在水平面上，其中O為弧的圓心，P為弧的最低點，OP垂直于水平面，可視為質點的光滑小球B用輕質線拴接并固定在天花板上，當整個裝置靜止時，細線與豎直方向的夾角為，小球到OP的距離為圓弧半徑的。已知小球B的質量為m，滑塊A的質量為M，重力加速度為g。（1）整個裝置靜止時，輕質線對小球的拉力為多大；（2）如果滑塊與地面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且滑塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為，欲使整個裝置保持靜止狀態(tài)，分析應滿足的條件。16.某質譜儀部分結構的原理圖如圖所示。在空間直角坐標系Oxyz的y>0區(qū)域有沿－z方向的勻強電場，電場強度大小為