2022-2023学年内蒙古呼伦贝尔市校盟高二（下）期末物理试卷（含解析）

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第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）

1.在足球场上罚任意球时，运动员踢出的“香蕉球”，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，其轨迹如图所示．关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是()

A.合外力的方向与速度方向在一条直线上

B.合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧

C.合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向

D.合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向

2.如图所示，两颗质量不等卫星分别位于同一轨道上绕地球做匀速圆周运动。若卫星均顺时针运行，不计卫星间的相互作用力，则以下判断中正确的是()

A.两颗卫星的加速度大小不相等B.两颗卫星的运动速度大小相等

C.两颗卫星所受到的向心力大小相等D.卫星向后喷气就一定能追上卫星

3.如图所示，在水平天花板的点处固定一根轻杆，杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮，另一根细线上端固定在该天花板的点处，细线跨过滑轮，下端系一个重为的物体，段细线与天花板的夹角为。系统保持静止，不计一切摩擦，下列说法中正确的是()

A.细线对天花板的拉力大小是

B.杆对滑轮的作用力大小是

C.杆和细线对滑轮的合力大小是

D.若将物体换成的重物，杆对滑轮的作用力大小将变成

4.某人在点将质量为的飞镖以不同大小的初速度沿水平投出，为靶心且与在同一高度，如图所示，飞镖水平初速度分别是、时打在档板上的位置分别是、，且：：，则()

A.两次飞镖从投出后到达靶心的时间之比：：

B.两次飞镖投出的初速度大小之比：：

C.两次飞镖的速度变化量大小之比：：

D.适当减小可使飞镖投中靶心

5.图为中学生做引体向上的示意图。引体向上分为两个过程：身体从最低点升到最高点的“上引”过程，身体从最高点回到最低点的“下放”过程。某同学在内连续做了个完整的引体向上。则()

A.“上引”过程单杠对人做正功B.“下放”过程单杠对人做负功

C.在内人的重力做的总功为零D.在内人克服重力做功的功率为零

6.生活中的物理知识无处不在，我们衣服上的拉链也蕴含着小知识。比如当我们把拉链拉开的时候，我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动，使很难直接分开的拉链很容易的拉开，关于其中的物理知识，以下说法正确的是()

A.在拉开拉链时，三角形的物体减小了分开两拉链的力

B.在拉开拉链时，三角形的物体增大了分开两拉链的力

C.在拉开拉链时，三角形的物体只是为了将两拉链分开并没有增大拉力

D.以上说法均不正确

7.空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对空气做了的功，同时空气的内能增加了J.下列说法正确的是()

A.空气从外界吸收的热量是B.空气对外界放出的热量是

C.空气从外界吸收的热量是D.空气对外界放出的热量是

8.如图所示，家用燃气灶支架有四个对称的相同爪，重为的锅放在支架上，锅面为球面，忽略爪与锅之间的摩擦力．每个爪对锅的支持力大小可能为()

A.B.C.D.

9.如图所示，水平固定的光滑细长杆上套有一物块，跨过悬挂于点的轻小光滑圆环的细线一端连接，另一端悬挂一物块。设细线的左边部分与水平方向的夹角为，初始时很小，现将、由静止同时释放，关于、以后的运动，下列说法正确的是

A.在向增大的过程中，一直处于超重状态

B.当时，的速度最大

C.当时，的速度最大

D.当时，、的速度大小之比是

10.图为吸盘工作原理示意图，使用时先把吸盘紧挨竖直墙面，按住锁扣把吸盘紧压在墙上，挤出吸盘内部分空气，然后把锁扣扳下，使外界空气不能进入吸盘。由于吸盘内外存在压强差，使吸盘被紧压在墙壁上，挂钩上即可悬挂适量物体。轻质吸盘导热良好、有效面积为不计吸盘和墙壁接触部分的面积，扳下锁扣前密封体积为，压强等于大气压强为，空气密度为，扳下锁扣后吸盘内体积变为，已知吸盘挂钩能够承受竖直向下的最大拉力是其与墙壁间正压力的倍，下列说法正确的是()

A.扳下锁扣后吸盘内气体压强为

B.扳下锁扣后吸盘内气体密度为

C.该吸盘此时能悬挂的物体的重力不能超过

D.冬天使用该吸盘时，吸盘能够承受的最大拉力将减小

二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）

11.如图所示，都江堰水利工程主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分和百丈堤、人字堤等附属工程构成，科学地解决了江水自动分流鱼嘴分水堤四六分水、自动排沙鱼嘴分水堤二八分沙、控制进水流量宝瓶口与飞沙堰等问题，消除了水患．年灌溉面积达到万公顷，灌溉区域已达余县．其排沙主要原理是()

A.沙子更重，水的冲力有限B.弯道离心现象，沙石更容易被分离

C.沙石越重，越难被分离D.沙石越重，越易被分离

12.如图所示，当小车向右加速运动时，物块相对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则()

A.受摩擦力增大B.物块对车厢壁的压力增大

C.受静摩擦力不变D.物块相对于车厢壁上滑

13.如图所示，农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。其过程是：在大小相同的风力作用下，谷种和瘪谷空壳谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，这样它们就会自然分开。不考虑空气阻力且谷种和瘪谷只在洞中受到风力，对这一物理过程，下列分析正确的是()

A.谷种质量大，惯性大，飞得远些

B.谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些

C.处是瘪谷，处为谷种

D.谷种和瘪谷在竖直方向都匀速下落

14.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是()

A.时间内木板可能做加速运动

B.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为

C.时间内棉线的拉力小于长木板对物块的摩擦力

D.仅通过图乙数据就可算出物块与木板间的动摩擦因数

15.如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法中正确的是()

A.一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比

B.一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的

C.

D.

16.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在时刻并排行驶。下列说法正确的是()

A.两车在时刻也并排行驶B.在时刻甲车在后，乙车在前

C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大

第II卷（非选择题）

三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）

17.用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。

关于本实验下列说法正确的是______填字母。

A.先释放纸带，后接通电源

B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态

C.应选择质量大、体积小的重物进行实验

实验中，得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点点与下一点的间距接近的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器的打点周期为。设重物质量为。从打点到点的过程中，重物的重力势能减少量__________________，动能变化量__________________。用已知字母表示

18.如图所示为“探究加速度与物体所受合外力关系”的实验装置图。图中小车的质量为，连接在小车后的纸带穿过电火花打点计时器，它们均置于水平放置一端带有定滑轮且足够长的木板上，重物的质量为，为测力传感器，实验时改变的质量，可以读出测力器不同读数，不计绳与滑轮的摩擦。

实验过程中，______填“需要”或“不需要”满足。

接通打点计时器的电源，然后释放小车，得到如图乙所示的纸带．已知打点计时器打点的周期，其中、、、、每相邻两个计数点之间还有个点没有标出，根据纸带提供的数据，计算小车加速度的表达式为______用题和图中物理量符号表示，算得小车加速度的大小为______。计算结果保留两位有效数字

某同学将长木板左端适当垫高，其目的是为了平衡摩擦力，但他把长木板的左端垫得高度不足，使得倾角过小。用表示小车的加速度，表示细线作用于小车的拉力。则他绘出的关系图像是______。

A.．C.．

四、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

19.一个小球从高处水平抛出，落到地面的位置与桌面边缘的水平距离为。小球离开桌面边缘时的速度是多大？

20.如图，粗细均匀的弯曲玻璃管、两端开口，管内有一段水银柱，管内左侧水银面与管口之间气柱长为，现将左管竖直插入水银槽中，稳定后管中左侧的水银面相对玻璃管下降了，设被封闭的气体为理想气体，整个过程温度不变，已知大气压强，求：稳定后端上方

气柱的压强；

气柱的长度．

21.如图所示为某款弹射游戏示意图，光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道、粗糙斜面、竖直面和竖直靶板。通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放，滑块从点弹出并从点进入圆轨道，绕转一周后继续在平直轨道上前进，从点沿斜面向上运动，滑块从点射向靶板目标滑块从水平面滑上斜面时不计能量损失。已知滑块质量，斜面倾角，斜面长，滑块与斜面之间的动摩擦因数，竖直面与靶板间距离为，点离靶板上环中心点的竖直距离，忽略空气阻力，滑块可视为质点。已知，取，求：

若要使滑块恰好能够到达点，则圆轨道允许的最大半径为多大

在另一次弹射中发现滑块恰能水平击中靶板上的点，则此次滑块被弹射前弹簧被压缩到最短时的弹性势能为多大

若板可沿水平方向左右移动靠近或远离斜面，以保证滑块从点出射后均能水平击中靶板。以点为坐标原点，建立水平竖直坐标系如图，则滑块水平击中靶板位置坐标应满足什么条件

答案和解析

1.【答案】

【解析】

【分析】

明确曲线运动的性质，知道曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，而受力方向一定指向曲线的凹侧；

本题考查曲线运动的性质以及物体做曲线运动的条件，明确物体做曲线运动时，力和速度不在同一直线上，且力一定指向曲线的凹侧。

【解答】

足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向；根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故C正确，ABD错误。

故选C。

2.【答案】

【解析】

【分析】

根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力求出卫星的加速度和线速度，从而进行判断．在运动的过程中，若卫星向后喷气，则其速度会增大，卫星将做离心运动。

关于万有引力的应用中，常用公式是在地球表面重力等于万有引力，卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，掌握卫星的变轨原理，这是正确解决本题的关键。

【解答】

A.根据万有引力提供向心力得，解得：，两颗卫星的半径相等，所以加速度大小相等，故A错误；

B.根据万有引力提供向心力得：，解得：，两颗卫星的半径相等，所以运动速度大小相等，故B正确；

C.根据万有引力提供向心力得，向心力，由于两颗卫星质量不等，所以向心力大小不等，故C错误；

D.若卫星向后喷气，则其速度会增大，卫星将做离心运动，所以卫星不可能追上卫星故D错误。

故选B。

3.【答案】

【解析】

【分析】

先对重物受力分析，根据平衡条件求得拉力；再对滑轮受力分析，根据力的合成的平行四边形定则求得细线对滑轮的合力，再得到杆对滑轮的力．

本题关键是先后对重物和滑轮受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析求解．

【解答】

A、对重物受力分析，受到重力和拉力，根据平衡条件，有，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于，故A错误；

B、对滑轮受力分析，受到绳子的压力等于两边绳子拉力的合力，以及杆的弹力向右上方的支持力，如图

根据平衡条件，结合几何关系，有：

，故B正确；

C、由于滑轮处于平衡状态，故杆和细线对滑轮的合力大小是零，故C错误；

D、由分析可知，若将物体换成的重物，杆对滑轮的作用力大小将变成，故D错误；

故选：。

4.【答案】

【解析】

【分析】

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解即可，难度不大．

【解答】

A.忽略空气阻力，则飞镖被抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据得：，所以两次飞镖运动的时间比：：：，故A错误；

B.根据，水平位移相等，得：：：：故B正确；

C.速度变化量：，两次飞镖的速度变化量大小之比：：：故C错误；

D.质量对平抛运动的过程没有影响，所以减小不能使飞镖投中靶心，故D错误。

故选B。

5.【答案】

【解析】

【分析】

单杠对人的拉力的作用点没有发生位移，单杠对人不做功；重力做功只与初末位置的高度差有关；根据估算完成一次引体向上时克服重力做的功，再根据求平均功率。

本题主要考查做功的判断、重力做功及平均功率的估算，力与沿力方向发生位移是做功的必要条件，会根据学生的大致体重估算克服重力做功的平均功率。

【解答】

“上引”和“下放”过程，单杠对人有拉力，但拉力的作用点并没有发生位移，故单杠对人不做功，故AB错误；

C.在内连续做了个完整的引体向上，重心又回到了初始位置，故重力做的总功为零，故C正确；

D.学生的体重约，引体向上时重心上升的高度约，完成一次引体向上克服重力做功为，则在内克服重力做功的平均功率为，故D错误。

故选C。

6.【答案】

【解析】

【分析】

根据力的分解，判断分力与拉力的大小关系，从而得知很难直接分开的拉链很容易拉开。

本题考查了力的分解在生活中的实际运用，对学生的能力要求较高。

【解答】

在拉开拉链的时候，三角形物体在两链间和拉链一起运动，手的拉力在三角形物体上产生了两个分力，分力的大小大于拉力的大小，所以很难直接分开的拉链很容易拉开，所以在拉开拉链时，三角形的物体增大了分开两拉链的力，故B正确，ACD错误。

故选B。

7.【答案】

【解析】解：活塞对空气做了的功，故；

空气的内能增加了，故J.

根据热力学第一定律，有：；

即空气对外界放出的热量是；

故选B．

热力学第一定律内容为：热力系内物质的能量可以传递，其形式可以转换，在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变．公式为：

本题关键是根据热力学第一定律列式求解，基础题．

8.【答案】

【解析】

【分析】

四个爪对锅的弹力在竖直方向的分力等于锅的重力，根据平衡条件进行解答。

本题主要是考查了共点力的平衡问题，关键是能够确定研究对象、进行受力分析、利用平衡条件建立平衡方程进行解答。

【解答】

设每个爪对锅的支持力方向与竖直方向的夹角为，竖直方向根据受力平衡可得

解得

故选A。

9.【答案】

【解析】

【分析】

本题考查了运动的合成与分解，掌握力与运动关系，注意当的速度最大时，的速度为零，是解题的关键，难度适中。

、用同一根绳连接，则沿绳子方向的速度与的速度相等，根据运动的合成与分析分析的速度关系，当时，的速度最小，的速度最大，从而知的运动情况和受力情况。

【解答】

A.从开始运动到到达最低点的过程中，先向下做加速运动，加速度向下，处于失重状态，然后又减速向下运动，加速度向上，处于超重状态，故A错误；

当时，的速度为，位置最低，即为到达点正下方时，此时的速度最大，即当时，的速度最大，的速度最小，为零；故B错误，C正确；

D.由题可知，、用同一根绳连接，则沿绳子方向的速度与的速度相等，则当时，，解得：。故D错误。

10.【答案】

【解析】

【分析】

气体温度不变，应用玻意耳定律求出吸盘内气体的压强；根据密度公式求出气体的密度，气体体积不变，应用查理定律判断温度升高时气体压强如何变化，然后分析答题。

分析清楚气体状态变化过程，应用玻意耳定律与查理定律即可解题。

【解答】

A.由于轻质吸盘导热良好，所以扳下锁扣前、后吸盘内气体可视为等温变化，根据玻意耳定律有，解得扳下锁扣后吸盘内气体压强为，，故A错误；

B.扳下锁扣后吸盘内气体质量不变，体积变为原来的倍，所以密度变为原来的一半，即，故B错误；

C.此时吸盘与墙壁间的正压力大小为，该吸盘此时能悬挂的物体的重力不能超过，故C正确；

D.根据前面分析可知，扳下锁扣后吸盘内外压强差为大气压强的一半，冬天温度较低，大气压强较大，所以冬天使用该吸盘时，吸盘与墙壁间正压力增大，吸盘能够承受的最大拉力将增大，故D错误。

故选C。

11.【答案】

【解析】

【分析】

外江处于凸岸，内江处于凹岸，结合弯道环流的地理规律与离心现象分析即可。

该题属于物理知识在日常生活中的应用，解答该问题要从水的流速与沙石的速度不同，以及离心现象的受力特点分析。

【解答】

解：、排沙的原理是当水流流过弯道时，由于水运动的速度比沙石大，所以水更容易向凹岸做离心运动，在弯道处沙石与水更容易被分离，A错误，B正确；

、沙石越重，运动的速度越小，则越容易与水分离，C错误，D正确。

12.【答案】

【解析】解：、以物块为研究对象，分析受力情况如图：重力，车厢的弹力和静摩擦力，根据牛顿第二定律得：

水平方向：

竖直方向：，则知，当加速度增大时，受竖直方向上的静摩擦力等于重力，保持不变；故A错误，C正确。

B、由知当加速度增大时，水平方向物体受到的弹力一定增大，由牛顿第三定律知物块对车厢壁的压力增大；故B正确。

D、物块和车厢还保持静止，故D错误；

故选：。

分析物块的受力情况，分别对水平和竖直方向进行分析，根据牛顿第二定律和平衡条件列式，得到摩擦力、弹力与加速度的关系，再分析加速度增大时各力如何变化。

本题属于知道加速度，研究物体受力情况的类型，分析受力情况是基础和关键；要明确物体在水平和竖直方向受力情况，通过牛顿第二定律列式分析各力的变化情况。

13.【答案】

【解析】

【分析】

本题主要考查平抛运动。谷种和瘪谷飞出洞口后都只受重力作用，都做平抛运动；由于谷种与瘪谷受到的风力相同，但质量不同，加速度不同，飞出洞口的速度不同，谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些；水平位移由初速度决定。

【解答】

B.在大小相同的风力作用下，风力做的功相同，根据动能定理可知，由于谷种的质量大，所以其飞出洞口时的速度小，B正确；

谷种和瘪谷离开风车时做平抛运动，则谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动，运动的时间相同，又由于谷种飞出时的速度较小，所以谷种的水平位移较小，处是瘪谷，处是谷种，AD错误，C正确。

14.【答案】

【解析】

【分析】

以物块为研究对象，物块一直受力平衡。由图乙可知，开始棉线拉力从增大，一直与长木板给的静摩擦力平衡，一直到峰值；之后物块与长木板相对滑动，物块受滑动摩擦力和棉线拉力平衡，由图乙知滑动摩擦力大小约为，最大静摩擦力大于滑动摩擦力；动摩擦力。

此题选择研究对象很重要，注意传感器表示哪个力；明确静摩擦力和动摩擦力的求法。

【解答】

A.时间内木板相对木块已经发生了相对滑动，则木板可能做加速运动，选项A正确；

B.由图可知，最大静摩擦力为，滑动摩擦力约为，则最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为：，选项B正确；

C.物块始终处于静止状态，则时间内棉线的拉力等于长木板对物块的摩擦力，选项C错误；

D.因物块的重力未知，则对木板的压力未知，则仅通过图乙数据不能算出物块与木板间的动摩擦因数，选项D错误。

故选AB。

15.【答案】

【解析】

一定质量的气体的等温线为双曲线的一支，由等温线的物理意义可知，压强与体积成反比，在不同温度下等温线是不同的，所以、B正确；对于一定质量的气体，温度越高，等温线离坐标原点的位置就越远，故C错误，D正确。

【分析】

本题考查图像中等温变化的图线，对于一定质量的气体，温度越高，等温线离坐标原点的位置就越远。

16.【答案】

【解析】

【分析】

本题考查了速度时间图象，知道斜率表示加速度、面积表示位移是解题的关键。

【解答】

时间内：，时间内：

时刻两车相遇，但时间内两者的位移差小于时间内两者的位移差，则时刻甲在乙的后面，A错误B正确；

由图象的斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误D正确。

故选BD。

17.【答案】；

；。

【解析】

【分析】

掌握本实验中的注意事项，掌握如何选择选择重物，操作时限位孔和纸带竖直放置可减小摩擦阻力，以及先接通电源后释放纸带；

根据下降的高度求出重力势能的变化量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点的速度，从而得出动能的变化量。

解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的变化量。

【解答】

、为了减小阻力对其影响，选用重锤时，应该选用质量大体积小的重物进行实验，为了减小纸带和限位孔间的摩擦阻力，要求纸带保持竖直状态，故BC正确；

A、应先接通电源，后释放纸带，故A错误。

故选：。

从打点到打点的过程中，

重物的重力势能减少量为

根据物体做匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程的平均速度可得点的瞬时速度，则动能的增加量为。

18.【答案】不需要；

；；

【解析】

【分析】

本题为探究加速度与力、质量的关系实验。

对于此类实验，某些情况下要求沙和沙桶的质量远小于小车的质量，目的是为了使沙和沙桶的重力近似等于绳子的拉力，而本题有力传感器可以直