2022-2023學年云南省開遠市重點學校高二（下）期中物理試卷

一、單選題（本大題共6小題，共24.0分）

1.下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.研究甲圖中排球運動員扣球動作時，排球可以看成質(zhì)點

B.研究乙圖中乒乓球運動員的發(fā)球技術(shù)時，乒乓球不能看成質(zhì)點

C.研究丙圖中羽毛球運動員回擊羽毛球動作時，羽毛球大小可以忽略

D.研究丁圖中體操運動員的平衡木動作時，運動員身體各部分的速度可視為相同

2.一質(zhì)點由靜止開始按如圖所示的規(guī)律運動，下列說法正確的是（）

A.質(zhì)點在2t0的時間內(nèi)始終沿正方向運動，且在2環(huán)時距離出發(fā)點最遠

B.質(zhì)點做往復(fù)運動，且在2%時回到出發(fā)點

C.質(zhì)點在玲時的速度最大，且最大的速度為劭環(huán)

D.如果是α-X圖象，質(zhì)點在最后時刻速度最大

3.2021年7月28日，在東京奧運會男子雙人跳板決賽中，中國選手謝思埸、王宗源獲得冠

軍。如圖1所示是他們踏板起跳的精彩瞬間，從離開跳板開始計時，跳水過程中運動員重心的

v-t圖像如圖2所示，不計空氣阻力，重力加速度g取Ionι∕s2,運動員的運動軌跡視為直線。

則下列說法正確的是（）

I?Γ∣

A.運動員在入水前做的是自由落體運動

B.運動員在t=2s時已浮出水面

C.運動員在1~2s內(nèi)的位移大小為8m

D.運動員雙腳離開跳板后重心上升的高度為:?m

Io

4.如圖，甲乙兩人分別乘坐兩種電動扶梯，此時兩電梯均勻速向上運轉(zhuǎn)，則（）

C.扶梯對乙的作用力方向垂直扶梯向上D.扶梯對乙的作用力方向豎直向上

5.長為I的高速列車在平直軌道上正常行駛，速率為孫，要通過前方一長為L的隧道，當列

車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過D3<%）。已知列車加速和減速時加速

度的大小分別為α和2α,則列車從減速開始至回到正常行駛速率%所用時間至少為（）

Av°~vIl+1BVO~VL+21

*2aVa+v

C3（t?f）+L+lD3（?o-u）+L+21

6.國產(chǎn)新型磁懸浮列車甲、乙（都可視為質(zhì)點）分別處于兩條平行軌道上，開始時（t=0）,

乙車在前，甲車在后，兩車間距為與，t=O時甲車先啟動，t=3s時乙車再啟動，兩車啟動

后都是先做勻加速運動，后做勻速運動，兩車運動的U-t圖像如圖所示。下列說法正確的是

)

B.由運動的u-t圖像可知，無論%。取何值，甲、乙兩車7s末一定相遇

C.若Xo=130m,則兩車間的距離最小為3（hn

D.從甲車運動開始計時到7s末，甲車的平均速度小于乙車的平均速度

二、多選題（本大題共4小題，共24.0分）

7.如圖所示，物體A靜止在粗糙的水平地面上，一輕質(zhì)細線跨過固定直桿頂端的光滑輕質(zhì)定

滑輪，細線一端連接靜止于水平地面上的質(zhì)量為%的物體4細線另一端與另外兩根細線在。

點形成“死結(jié)”，結(jié)點。下方細線懸掛物體現(xiàn)左端細線用與水平方向成30。角的斜向左上

方的力F拉住，使結(jié)點右側(cè)的細線與水平方向的夾角為30。。已知物體A與水平地面間的動摩

擦因數(shù)為?，重力加速度大小為g,定滑輪右側(cè)細線與水平方向的夾角為45。，物體力、B保

B.地面對物體4的摩擦力大小為殍F

C.物體B的質(zhì)量為J

D.物體力對地面的壓力大小為犯也-?F

8.如圖所示，將一個質(zhì)量為4kg的鉛球放在傾角為45。的斜面上，并用豎直擋板擋住，鉛球

處于靜止狀態(tài)，使豎直擋板繞過。點軸逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)動至水平，則()

A.鉛球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小B.鉛球?qū)醢宓膲毫ο葴p小后增大

C.鉛球?qū)π泵鎵毫χ饾u增大D.鉛球?qū)醢宓膲毫ψ钚≈禐?0CN

9.如圖(α)所示，將一右端固定有光滑定滑輪的輕桿固定在豎直擋板上，輕繩ABC跨過光滑

的定滑輪懸吊質(zhì)量為nil=Mg的物塊；如圖(b)所示，將一輕桿用轉(zhuǎn)軸固定在豎直擋板上,

兩段輕繩DE、EF系在桿的右端并懸吊質(zhì)量為m2=1.5kg的物塊。已知兩桿均水平，且繩子

的傾斜部分與水平方向的夾角均為30。，重力加速度g取Iorn/52。下列說法正確的是()

圖(b)

A.圖(α)中AB繩的拉力大小為ION

B.圖(b)中DE繩的拉力大小為15N

C.圖(ɑ)中輕桿對滑輪的支持力大小為ION

D.圖(b)中輕桿對結(jié)點的支持力大小為15N

10.如圖，一光滑的輕滑輪用細繩。0'懸掛于。點;另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊α,

另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊從外力F向右上方拉b,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。若F

方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊。仍始終保持靜止，貝∣J()

A.繩。。'的張力也在一定范圍內(nèi)變化

B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化

C.連接α和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化

D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化

三、實驗題(本大題共1小題，共12.0分)

11.某一學習小組的同學想通過打點計時器在紙帶上打出的點跡來探究小車速度隨時間變

化的規(guī)律，實驗裝置如圖所示。

(1)常見的打點計時器有兩利，：和,它們使用的都是電源(填

“直流”或“交流”)，當電源頻率為50〃Z時，每隔S打一個點。

(2)關(guān)于本實驗，下列說法正確的是o

A.釋放紙帶的同時，接通電源

A先接通電源打點，后釋放紙帶運動

C先釋放紙帶運動，后接通電源打點

。紙帶上的點跡越密集，說明紙帶運動的速度越小

(3)要測量小車的速度。除打點計時器(含所用電源、紙帶、墨粉紙盤)外還必須使用的測量工

具是O

(4)該小組在規(guī)范操作下得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，在紙帶上依次選出7個計數(shù)點，

分別標上。、力、8、C、。、E和F,每相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出，打點計時器

所用電源的頻率是50Hz。

E

工?

^5

①如果測得C、。兩點間距孫=2.70cm,D、E兩點間距&=2.90cm,則打。點時小車的速度

結(jié)果保留位有效數(shù)字)。

VD=m∕s(3

②該同學分別算出其他各點的速度：

VA=0.220m∕s,VB=0.241m∕s,vc=0.258m∕s,?=

0.300m∕s,請在如圖所示的坐標系中作出小車運動的。-t圖像。并利用圖像求出

加速度(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

四、計算題(本大題共3小題，共40.0分)

12.如圖所示，小孩坐在雪橇上，小孩和雪橇的總質(zhì)量為M=46kg,大人用與水平方向夾

角。=37。斜向上的拉力F拉小孩和雪橇，使小孩和雪橇沿水平地面做勻速直線運動，F(xiàn)=

IOON,g=10m∕s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)請畫出小孩和雪橇的受力示意圖；

(2)地面對小孩和雪橇的支持力大??；

(3)小孩和雪橇與水平地面間的動摩擦因數(shù)的大小。

13.如圖，一滑雪道由48和BC兩段滑道組成，其中AB段傾角為9,BC段水平，AB段和BC段

由一小段光滑圓弧連接，一個質(zhì)量為2kg的背包在滑道頂端4處由靜止滑下，若IS后質(zhì)量為

48kg的滑雪者從頂端以1.5m∕s的初速度、3zn∕s2的加速度勻加速追趕，恰好在坡底光滑圓弧

的水平處追上背包并立即將其拎起，背包與滑道的動摩擦因數(shù)為〃=*,重力加速度取g=

IOm/S2,sin。=親cos。=3忽略空氣阻力及拎包過程中滑雪者與背包的重心變化，求：

(1)滑道力B段的長度；

(2)滑雪者拎起背包時這一瞬間的速度。

14.如圖所示，兩平行光滑長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為Labed區(qū)域有勻強磁場，磁感

應(yīng)強度大小為B,方向豎直向上。初始時刻，磁場外的細金屬桿M以初速度%向右運動，磁場

內(nèi)的細金屬桿N處于靜止狀態(tài)。兩金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好且運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。兩

桿的質(zhì)量均為m，在導(dǎo)軌間的電阻均為R,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場及導(dǎo)軌的電阻忽略不計。

(1)求M剛進入磁場時受到的安培力尸的大小和方向；

(2)若兩桿在磁場內(nèi)未相撞且N出磁場時的速度為與，求：

(J)N出磁場時M的速度；

②N在磁場內(nèi)運動過程中通過回路的電荷量q；

③初始時刻N到ab的最小距離x。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：4、研究甲圖中排球運動員扣球動作時，要注意扣球時與球的接觸位置，則排球的

大小與形狀不能忽略不計，排球不可以看成質(zhì)點，故A錯誤；

從研究乙圖中乒乓球運動員的發(fā)球技術(shù)時，要注意發(fā)球時球拍與球的接觸位置，則乒乓球的大小

與形狀不能忽略不計，乒乓球不能看成質(zhì)點，故B正確；

C、研究丙圖中羽毛球運動員回擊羽毛球動作時，要注意擊球時與球的接觸位置，則羽毛球的大

小與形狀不能忽略不計，羽毛球大小不可以忽略，故C錯誤；

。、研究圖中體操運動員的平衡木動作時，運動員身體各部分的速度不可以視為相同，故。錯誤。

故選：

質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量而不考慮形狀和大小的點，在物體的大小和形狀不起作用，或者所

起的作用并不顯著而可以忽略不計時，我們可以近似地把該物體看作是一個具有質(zhì)量大小和形狀

可以忽略不計的理想物體，稱為質(zhì)點。

要把物體看作質(zhì)點，就要看所研究問題的性質(zhì)，而與物體本身無關(guān)。所以，能否將物體看作質(zhì)點

需要滿足其中之一：①當物體的大小與所研究的問題中其他距離相比為極小時。②一個物體各個

部分的運動情況相同，它的任何一點的運動都可以代表整個物體的運動。

2.【答案】A

【解析】解:AB,由圖像可知，。-郛寸間內(nèi)，質(zhì)點沿正方向做加速度逐漸增大的加速運動，在佚-％

時間內(nèi)，質(zhì)點沿正方向做加速度減小的加速運動，在玲-當時間內(nèi)質(zhì)點的加速度反向，由于慣性，

質(zhì)點繼續(xù)沿正方向做加速度增大的減速運動，在當-2%時間內(nèi)，質(zhì)點沿正方向做加速度減小的

減速運動，由對稱性可知，質(zhì)點在2%時刻速度為零，所以，在2%時間內(nèi)質(zhì)點始終沿正方向運動，

2%時刻離出發(fā)點最遠，故A正確，B錯誤;

C、0一片時間內(nèi)，質(zhì)點沿正方向做加速運動，在曲-2%時間內(nèi)，質(zhì)點沿正方向做減速運動，因

此，質(zhì)點在玲時刻速度最大，根據(jù)α-t圖像與時間軸所圍的面積表示速度的變化量，知最大速度

為：vmax=TaOt0，故C錯誤；

D、如果是a-%圖象，根據(jù)動能定理得：?Ek=F?x=maΔx,得a△x=誓，可知a-x圖

像與支軸所圍的面積表示動能變化量與質(zhì)量之比，可知，在2g內(nèi)動能變化量為零，因質(zhì)點的初速

度為零，所以質(zhì)點在最后時刻速度為零，故。錯誤。

故選：Ao

根據(jù)α-t圖像分析清楚質(zhì)點的加速度隨時間的變化情況，判斷質(zhì)點的運動情況，結(jié)合α-t圖像與

時間軸所圍的面積表示速度的變化量，來求最大的速度。

解答本題的關(guān)鍵要知道α-t圖像與時間軸所圍的面積表示速度變化量，通過分析加速度-時間圖

像分析質(zhì)點的運動情況。

3.【答案】D

【解析】4運動員離開跳板時有向上的初速度，在入水前做的不是自由落體運動，故A錯誤；

8.運動員在t=2s時速度減為零，此時人處于水下的最深處，沒有浮出水面，故B錯誤；

Cls末運動員的速度為

3

v1=gt1=10×^?m∕s=7.5m∕s

如運動員在1?2s時間內(nèi)勻減速到零，則其位移為

1

vt=

X2=2ι3.75Jn

由于運動員實際上做的是加速度減小的減速運動，其在1~2s內(nèi)的實際位移為此段時間內(nèi)圖線與

橫軸所圍面積，小于3.75m,故C錯誤；

。.在0~Js運動員向上運動，逆向看作自由落體知

1,1ZlV5

九=Tygt=KXlOX彳m=V7m

LL?4∕16

可知運動員雙腳離開跳板后上升的高度為Wrn,故力正確。

Io

故選Do

4.【答案】D

【解析】解：AB.題圖甲中，人處于勻速直線運動狀態(tài)，受力平衡，受到重力和支持力，不受摩

擦力，故AB錯誤；

CD.題圖乙中，人處于勻速直線運動狀態(tài)，受力平衡，扶梯對乙有支持力和摩擦力，乙受重力，

根據(jù)共點力作用下的平衡可知，支持力和摩擦力的合力與重力等大反向，故扶梯對乙的作用力豎

直向上，故C錯誤。正確。

故選：D。

圖中兩電梯均勻速向上運轉(zhuǎn)，因此甲乙均處于受力平衡狀態(tài)，結(jié)合圖中情境進行受力分析即可求

解。

本題考查共點力平衡條件，要求學生通過受力分析進行求解，難度不大。

5.【答案】C

【解析】

【分析】

當列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過火。<%),可知列車進入隧道前需至少

減速至內(nèi)然后勻速通過隧道，全部出隧道后需加速到北,根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律計算加速、減

速時間。

本題考查勻變速直線運動規(guī)律應(yīng)用，解題關(guān)鍵要分析清楚列車運動情況，注意列車通過隧道的位

移。

【解答】

當列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車速率都不允許超過<%),可知列車進入隧道前需減速

至V,然后勻速通過隧道，全部出隧道后需加速到北，則減速時間：口=分，勻速時間：t2=華，

加速時間：t3=W，

列車從減速開始至回到正常行駛速率先所用時間至少為：t=G+<?+t3>

解得：t=坐N?+小，故C正確，ABO錯誤；

2aV

故選Co

6.【答案】C

【解析】解：4、"-t圖像的斜率表示加速度，由圖像得，兩車加速過程中，甲車的加速度比乙

車小，故A錯誤；

B、"—t圖像與坐標軸所圍的面積表示位移，由圖像得，0?7s內(nèi)甲車的位移為=TX(2+7)X

40m=180m

乙車的位移為％/ι=?×4×40m=80m

乙1z

當甲車開始運動時，只有當兩車距離為Xo=X用I-X乙1=180Tn—80Tn=Ioom

甲、乙兩車在7s末才能相遇，故B錯誤；

C、當兩車速度相等時，兩車距離最小，若殉=130m,則兩車間的距離最小值為ZX=?+xzι-

xa.=130m+80m-180m=30m

故C正確；

。、從甲車運動開始計時到7s末，甲車的位移大于乙車的位移，平均速度是位移與時間的比值，

則甲的平均速度大于乙的平均速度，故。錯誤。

故選：Co

D圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖像判斷兩車加速度大小；t圖像與坐標軸所圍的面積表示

位移，根據(jù)圖像求解0?7s兩車的位移，結(jié)合位移關(guān)系判斷兩車距離；當兩車速度相等時，兩車距

離最小，根據(jù)位移關(guān)系求解兩車距離的最小值；平均速度是位移與時間的比值。

本題考查U-t圖像，解題關(guān)鍵是知道U-t圖像的斜率表示加速度，u-t圖像與坐標軸所圍的面積

表示位移，平均速度是位移與時間的比值。

7.【答案】BC

設(shè)細線中拉力大小為T,由平衡條件有

Fcos30°=Tcos30"

∕7sin30o+7,sin30o=TnBg

聯(lián)立解得

T=F,T∏B=：

故A錯誤，C正確;

區(qū)由平衡條件可知，在水平方向上地面對A的摩擦力等于細線中拉力T在水平方向的分力，即

√^7

Ff=7,cos45°=Fcos45o=-2-Z7

故8正確：

D對物體4受力分析由平衡條件可知

TSin45°÷FAZ=mAg

解得

?Γ2

FN-m?9---2~p

由牛頓第三定律可知物體4對地面的壓力大小為叫g(shù)-年F，故。錯誤。

故選BC。

8.【答案】BD

【解析】4BC.受力分析如圖，將擋板對鉛球的力Nl與斜面對鉛球的力N2合成，其合力與重力等大

擋板逆時針轉(zhuǎn)動，擋板對鉛球的力Nl與斜面對鉛球的力N?合力大小方向不變，其中N2的方向不變，

作輔助圖如上，可知Nl的方向變化如圖中a、氏C的規(guī)律變化，為滿足平行四邊形定則，大小變

化規(guī)律為先變小后變大，其中擋板與斜面垂直時為最小，故Nl先減小后增大，的一直減小，根據(jù)

牛頓第三定律可知，鉛球?qū)醢宓膲毫ο葴p小后增大，鉛球?qū)π泵鎵毫σ恢睖p小，故B正確，AC

錯誤；

D由上可知，當擋板與斜面垂直時鉛球?qū)醢宓膲毫ψ钚。瑒t有

N1=mgsin45°=20CN

D正確。

故選BD.

9.【答案】AC

【解析】

【分析】

本題主要是考查了共點力的平衡之“兩類輕桿”問題，關(guān)鍵是弄清楚“活桿”和“死桿”的受力

特點，根據(jù)平衡條件進行解答。

根據(jù)平衡條件和“活桿”、“死桿”受力的特點分析可得結(jié)果。

【解答】

A對(a)、S)兩圖中的B、E點分別進行受力分析，如圖甲、乙所示：

乙

圖甲中輕繩48C跨過定滑輪拉住質(zhì)量為Znl的物塊,物塊處于平衡狀態(tài),輕繩4B的拉力大小為“B=

FBC=Tng=IoN,故A正確；

BD.圖乙中由于桿可自由轉(zhuǎn)動，因此桿對結(jié)點的作用力方向一定沿桿的方向，則由平衡條件可知：

FDESjn30。=F,FDEC。S30。=F乙;

EF

又FEF=62。；

代入數(shù)據(jù)解得輕繩。E的拉力：FDE=30N；

輕桿對結(jié)點的支持力大小為FN=I5/?N,故BZ)錯誤；

C由于圖甲中的桿為固定的桿，因此桿對滑輪的作用力不一定沿桿的方向，因為AB繩與BC繩的夾

角為120。，故分析可得輕桿對滑輪的支持力大小為：F用=QB=FBC=ION,故C正確。

10.【答案】BD

【解析】

【分析】本題抓住整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，由α平衡可知，繩子拉力保持不變，再根據(jù)平衡條件由

尸的大小變化求得物塊b所受各力的變化情況。

本題主要考查共點力平衡的條件及其應(yīng)用。

【解答】力C.連接a、b的是同一根繩，此繩上的拉力大小始終等于a物塊的重力，由于物塊b始終

保持靜止，故整個裝置的位置不變，繩0。'上的拉力恒定不變，故A、C錯誤；

BD.對b進行受力分析，設(shè)拉力尸的方向與水平方向的夾角為。，繩與水平方向的夾角為a,根據(jù)平

衡條件得，水平方向有FeoSo=Tcosa+/,豎直方向有n?g=鳳+7s?ιa+尸sin。，可知b所

受支持力FN與靜摩擦力/會在一定范圍內(nèi)變化，故以。正確.

IL【答案】電磁打點計時器電火花打點計時器交流0.02BD##DB刻度

尺0.280見解析0.18?0.22

【解析】(1)[1][2]常見的打點計時器有兩種：電磁打點計時器和電火花打點計時器。

網(wǎng)兩種打點計時器都使用交流電源。

[4]當電源頻率為50HZ時，每隔0.02S打一個點。

(2)[5]4BC.實驗時要先接通電源，再釋放紙帶，故AC錯誤、B正確;

D紙帶上的點越密集，說明相同時間內(nèi)紙帶運動過的距離越小，即紙帶運動的速度越小，故。正

確。

故選BD.

(3)[6]要測量小車的速度，除打點計時器外還必須使用的測量工具是刻度尺。

(4)[7]打。點時小車的速度

2

X4+%5(2.70+2.90)×10-m

Uo=-j—0.280m∕s

1CE0.02s×5X2

網(wǎng)將各點描在坐標紙上，并用直線連接盡可能多的點，不能落在直線上的點，盡量使其均勻分布

在直線兩側(cè)，如下圖所示

Av∕(m?s-1)

[9]根據(jù)U-t圖像可得，小車的加速度為

?v0.300-0.220

72

a=-T-=——Tn=——^―：——TmjSZ0.20m∕s

?t0.5-0.1'

12.【答案】解：(1)經(jīng)對小孩和雪橇整體受力分析如圖:

(2)根據(jù)平衡條件得：

豎直方向：FSine+N=Tng

解得N=mg—Fsinθ=400/V

故地面對雪橇的支持力大小為400N。

(3)水平方向：Fcosθ-f=0,f=μN

解得：μ=0.2

答：(1)小孩和雪橇的受力示意圖如圖；

(2)地面對小孩和雪橇的支持力大小為400N；

(3)小孩和雪橇與水平地面間的動摩擦因數(shù)的大小為0.2。

【解析】解決本題的關(guān)鍵能夠正確進行受力分析，根據(jù)共點力平衡，利用正交分解求出支持力和

摩擦力的大小，以及知道∕^="FN0

(1、2)對雪橇進行受力分析，雪橇受到重力、支持力、拉力和阻力，雪橇沿水平地面做勻速運動，

在豎直方向上平衡，根據(jù)受力平衡求出支持力的大?。?/p>

(3)雪橇沿水平地面做勻速運動，在水平方向上平衡，根據(jù)受力平衡求出摩擦力，再根據(jù)〃=《求

出動摩擦因數(shù)。

13.【答案】解：(1)背包在斜面上運動，受力分析如圖所示：

mgBC

由牛頓第二定律可知：m1gsinθ-f=m1a1

其中/=μm1gcosθ

2

解得：a1=2m∕s

背包從斜面滑下過程：L=∣α1tf

滑雪者在斜面上滑動過程中有：L=v0t2+^a2tl

其中：t1-t2=IS

解得：L=9τn,t1=3s,t2—2s

(2)滑雪者在斜面上滑動過程到底部時，

v2=v0+a2t2

解得：V2=7.5m∕s,

此時背包的速度：V1-α1t1=2X3m∕s—6m∕s,

拎起背包的瞬間滑雪者與背包的速度相等，拎起背包過程動量守恒，規(guī)定滑雪者的速度方向為正

方向，根據(jù)動量守恒定律得：

TnlUl+m2v2=(m1+m2)v

代入數(shù)據(jù)解得：V=7.44m∕so

答：

(1)滑道AB段的長度為9τ∏;

(2)滑雪者拎起背包時這一瞬間的速度為7.44τn∕s。

【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律求出背包在斜面上的加速度，根據(jù)背包和滑雪者在滑道上的位移相

等，時間相差1