河南省安阳市2020年高二（下）期末物理试卷（ 含答案解析）

2020年河南省安阳市殷都区阻北中学高二（下）期末物理试卷

一、选择题（本题共10小题，共40分.在每小题给出的四个选项中,

第1〜7小题只有一个选项正确，第8〜10小题有多个选项正确，全

部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1.在研究物体的运动时，下列物体可看作质点的是（3

A.研究在校运动会上跳高运动员的过杆动作

B.研究火车通过长江大桥所需的时间

C.研究"婵娥"二号卫星的运动轨迹

D.研究跳水运动员的入水动作

2.一质点以初速度Vo沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正

方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过

程中，该质点（）

A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止

B.速度一直在增大，直到加速度等于零为止

C.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止

D.位移一直在增大，直到加速度等于零为止

3.假设你在运动会上百米赛跑成绩是14s,整个过程可分为3个阶

段.第一阶段前进14m,平均速度是7m/s；第二阶段用时9s,平均

速度8m/s.请估算一下第三阶段的平均速度约是（）

A.6m/sB.5.5m/sC.4.7m/sD.3.2m/s

4.物体以5m/s的初速度沿光滑斜坡向上减速运动，经4s又滑回原

处时速度大小仍为5m/s,则物体的加速度为（）

A.10m/s2,方向沿斜面向下B.5m/s2,方向沿斜面向下

C.2.5m/s2,方向沿斜面向下D.0

5.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点.不计空

气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3V.则

ab段与be段位移之比为（）

A.1：3B.1：5C.1：8D.1：9

6.一小球沿斜面以恒定加速度滚下，依次通过A、B、C三点，已知

AB=12m,BC=20m,小球通过AB、BC所用时间均为2s,则小球通过

A、B、C三点的速度分别为（）

A.6m/s8m/s10m/sB.0m/s4m/s8m/s

C.2m/s4m/s6m/sD.4m/s8m/s12m/s

7.如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运

动的v-t图线.已知在第3s末两个物体在途中相遇，则两个物体出

发点的关系是（）

A.从同一地点出发B.A在B前3m处

C.B在A前3m处D.B在A前5m处

8.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s,2s后速度

的大小变为8m/s.在这2s内该物体的（）

A.速度变化的大小可能大于8m/s

B.速度变化的大小为4m/s

C.加速度的大小可能大于4m/s?

D.加速度的大小为2m/s2

9.物体从离地面45m高处做自由落体运动（g取10m/s2）,则下列

选项中正确的是（）

A.物体运动3s后落地

B.物体落地时的速度大小为30m/s

C.物体在落地前最后1s内的位移为25m

D.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s

10.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图象如图所示.已

知两车在t=3s时并排行驶，则（）

A.在t=ls时，甲车在乙车后

B.在t=0时，甲车在乙车前7.5m

C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

二、填空题（每空3分，共30分）

11.汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x=24t-6t2,则它

的加速度是m/s2,在前3s内的平均速度为m/s.

12.一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第一节车厢

前端的站台上，观测到第一节车厢通过他历时2s,全部列车车厢通过

他历时6s,则此列车的车厢数目为节.

13.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点，AB=BC,质点

在AB段和BC段平均速度分别为20m/s、30m/s,根据以上条件可得

质点在AC段的平均速度m/s,质点在C点的瞬时速度

m/s.

14.某同学利用图工示装置研究小车的匀变速直线运动.

A.细线必须与长木板平行

B.先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

②他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸

带，打出的部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点,

图中未画出）Sj=3.59cm,S2=4.41cm,S3=5.19cm,S4=5.97cm,S5=6.78cm,

s6=7.64cm,则小车的加速度@=m/s?（要求充分利用测量的数

据），打点计时器在打B点时小车的速度VB=m/s.（结果均保

留两位有效数字）

)ABcDEFG1

■■■・

1I♦

LL11।・

S】S?&S、S&

曲

15.同学们利用如题图示方法估测反应时间.首先，甲同学捏住直尺

上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当

乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为

x,则乙同学的反应时间为（重力加速度为g）.基于上述原理,

某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为。〜0.4s,则

所用直尺的长度至少为cm（g10m/s2）.

三、计算题（本题共3小题，每小题10分，共30分.解答应写出必

要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数

值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

16.建筑工人安装脚手架进行高空作业时，一名建筑工人不慎将抓在

手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手,不计空气阻力.（g

取10m/s2,不计楼层面的厚度）试问：

(1)假设杆的下端离地面45m,那么铁杆碰到地面时的速度大约是

多少？

(2)若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s,试求铁杆下

落时其下端距离该楼层面的高度是多少？

17.某人驾驶汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，某时刻

看到前方路上有障碍物，立即进行刹车，从看到障碍物到刹车做匀减

速运动停下，位移随速度变化的关系如图，图象由一段平行于x轴的

直线与一段曲线组成.求：

(1)该人刹车的反应时间；

(2)刹车的加速度大小及刹车的时间.

18.甲乙两车在同一轨道上同向行驶，甲车在前以20m/s的速度匀速

行驶，乙车在后以10m/s的速度匀速行驶.当两车相距24m时，甲

车开始刹车，加速度大小为2m/s2.问这过程中：

(1)甲乙两车的最大距离；

(2)乙车追上甲车需经多少时间.

参考答案与试题解析

一、选择题（本题共10小题，共40分.在每小题给出的四个选项中,

第1〜7小题只有一个选项正确，第8〜10小题有多个选项正确，全

部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得。分）

1.在研究物体的运动时，下列物体可看作质点的是（）

A.研究在校运动会上跳高运动员的过杆动作

B.研究火车通过长江大桥所需的时间

C.研究"婵娥"二号卫星的运动轨迹

D.研究跳水运动员的入水动作

【考点】13：质点的认识.

【分析】当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响不计

时，可以把物体看作质点，根据这个条件进行判断.

【解答】解：

A、研究在校运动会上跳高运动员的过杆动作时，运动员的动作、体

形是研究的主要内容，不能把运动员看作质点.故A错误.

B、研究火车通过长江大桥所需的时间时，火车的长度对研究影响很

大，不能忽略不计，所以不能把火车看作质点.故B错误.

C、由于〃婵娥〃二号卫星本身的大小相对于离地球的距离而言，可以

忽略不计，则可以把〃婵娥"二号卫星看作质点.故C正确.

D、研究跳水运动员的入水动作时，不能把运动员看作质点，否则无

法分辨运动的动作了.故D错误.

故选：C

2.一质点以初速度Vo沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正

方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过

程中，该质点（）

A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止

B.速度一直在增大，直到加速度等于零为止

C.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止

D.位移一直在增大，直到加速度等于零为止

【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系；1D：匀变速直线

运动的速度与时间的关系.

【分析】知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，判断物体速度增

加还是减小是看物体的速度方向与加速度方向关系.判读位移大小的

变化是看初位置与某位置的距离.

【解答】解：A、由题意知：加速度的方向始终与速度方向相同，加

速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中，由于

加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大.故A错误.

B、根据A选项分析，故B正确.

C、由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大.故C

错误.

D、由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，加速

度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故D错误.

故选B.

3.假设你在运动会上百米赛跑成绩是14s,整个过程可分为3个阶

段.第一阶段前进14m,平均速度是7m/s；第二阶段用时9s,平均

速度8m/s.请估算一下第三阶段的平均速度约是（）

A.6m/sB.5.5m/sC.4.7m/sD.3.2m/s

【考点】19：平均速度.

【分析】先求的第一阶段所需时间，在求的第二阶段通过的位移，在

求的第三阶段的位移，在求的第三阶段的时间即可求得平均速度

【解答】解：第一阶段的时间为3存耳s=2s,第二阶级的位移为

V1（

X2=v2t2=8X9m=72m；

第三阶段的位移为X3=x-Xi-X2=m=14m,时间为ta=t-ti-t2=14-2

-9=3s,

所以第三阶段的平均速度为v===^m/s=4.7m/s.

故C正确，ABD错误.

故选：C.

4.物体以5m/s的初速度沿光滑斜坡向上减速运动，经4s又滑回原

处时速度大小仍为5m/s,则物体的加速度为（）

A.10m/s2,方向沿斜面向下B.5m/s2,方向沿斜面向下

C.2.5m/s2,方向沿斜面向下D.0

【考点】ID：匀变速直线运动的速度与时间的关系.

【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度，注

意4s后的速度方向与初速度方向相反.

【解答】解：因为4s后的速度大小与初速度大小相等，可知方向不

可能与初速度方向相同，而是与初速度方向相反，

则物体的加速度a==~5~5m/s2=-2.5in/s2,方向与初速度方向相反,

即沿斜面向下.

故选：C.

5.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点.不计空

气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3V.则

ab段与be段位移之比为()

A.1：3B.1：5C.1：8D.1：9

【考点】1J：自由落体运动.

【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的速度位移关系公

式可以求得.

【解答】解：物体做自由落体运动，

2ahab=v2...@

2ahac=(3v)2…②

由①②得：瞿卷

故选c.

6.一小球沿斜面以恒定加速度滚下，依次通过A、B、C三点，已知

AB=12m,BC=20m,小球通过AB、BC所用时间均为2s,则小球通过

A、B、C三点的速度分别为()

A.6m/s8m/s10m/sB.0m/s4m/s8m/s

C.2m/s4m/s6m/sD.4m/s8m/s12m/s

【考点】1G：匀变速直线运动规律的综合运用.

【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，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B点的速度，结

合速度时间公式求出A、C的速度.

【解答】解:由△x=at2得:

AX20~12,、，■,

二m/s2=2m/s2.

B点的速度等于AC段的平均速度，则有：

VB4f』Fm/s=8m/s.

由vB=vA+at得：

VA=VB-at=(8-2X2)m/s=4m/s.

由vc=VB+at得：vc=(8+2X2)m/s=12m/s

故D正确，ABC错误.

故选：D.

7.如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运

动的v-t图线.已知在第3s末两个物体在途中相遇，则两个物体出

发点的关系是（）

A.从同一地点出发B.A在B前3m处

C.B在A前3m处D.B在A前5m处

【考点】II：匀变速直线运动的图像.

【分析】由图象的“面积〃读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s

末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，相距的距离等于位移

之差.

【解答】解：A、由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而

在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同.故A错误.

、两物体在内的位移分别为

BCD3sxA=1x4X3m=6m,xB=-J,-X2X

3m=3m,则出发时B在A前3m处.故C正确，BD错误.

故选：C

8.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s,2s后速度

的大小变为8m/s.在这2s内该物体的（）

A.速度变化的大小可能大于8m/s

B.速度变化的大小为4m/s

C.加速度的大小可能大于4m/s2

D.加速度的大小为2m/s2

【考点】1B：加速度.

【分析】已知初末速度，根据加速度公式即可求得加速度大小的可能

值；要注意明确加速度和速度均为矢量，要注意各物理量的方向和所

有的可能值.

【解答】解：当两速度方向相同时，设初速度方向为正，有：v0=4m/s,

vt=8m/s,Av=8-4=4m/s；

22

则有：a=，丫0=等m/s=2m/s

ZAT4

当两速度方向相反时，设初速度方向为正，有：vo=4m/s,vt=-8m/s,

△v=-8-4=-12m/s.

则有：a=--m/s2=-6m/s2

△t2

由以上分析可知AC正确；BD错误；

故选：AC.

9.物体从离地面45m高处做自由落体运动（g取10m/s2）,则下列

选项中正确的是（）

A.物体运动3s后落地

B.物体落地时的速度大小为30m/s

C.物体在落地前最后1s内的位移为25m

D.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s

【考点】L：自由落体运动.

【分析】根据自由落体的位移公式、速度与位移的关系公式和平均速

度公式求解.要理解第几秒的位移的含义：第n秒的位移等于前n秒

的位移减去前n-1秒的位移.

【解答】解：A、根据位移公式h=1gt2,有:t樗厝=3s,故A

正确.

B、根据速度与位移的关系公式v2=2gh,得：v=V2gh=V2X10X45=30m/s,

故B正确.

C、最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移

为：t2一二5104=20m,所以最后1s的位移为：△h=h-h2=45

-20=25m.故C正确.

D、由平均速度定义可得，物体在整个下落过程中的平均速度：

v=^-m/s=15m/s,故D错误.

故选：ABC.

10.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图象如图所示.已

知两车在t=3s时并排行驶，则（）

A.在t=ls时，甲车在乙车后

B.在t=0时，甲车在乙车前7.5m

C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

D.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

【考点】II：匀变速直线运动的图像；1D：匀变速直线运动的速度与

时间的关系.

【分析】在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积表示位移，根据

位移关系分析两车位置关系.可结合几何知识分析两车另一次并排行

驶的时刻.并求出两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离.

【解答】解：AC、根据"面积〃大小表示位移，由图象可知，1s到3s

甲、乙两车通过的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在

t=ls时也并排行驶，故AC错误；

B、由图象可知，甲的加速度a甲=£^=^=10m/s2；乙的加速度a乙

X甲N

L2

=^^=^^-=5m/s；0至1s,甲的位移x甲=4a甲t2=4X10X12=5m,

△t乙222

乙的位移x乙=vot+■1■a乙12=10*13*5><12=12.5|11,Z\x=x乙一x甲=12.5

-5=7.5m,即在t=0时，甲车在乙车前7.5m,故B正确；

D、1s末甲车的速度为：v=a甲t=10Xl=10m/s,1到3s,甲车的位移

为：x=vt+ya甲t2=10X2+^X10X22=40m,即甲、乙两车两次并排行

驶的位置之间沿公路方向的距离为40m,故D正确.

故选：BD

二、填空题（每空3分，共30分）

11.汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x=24t-6t2,则它

的加速度是-12m/s2,在前3s内的平均速度为8m/s.

【考点】IE：匀变速直线运动的位移与时间的关系.

【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出物体的初速度和加

速度，结合速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断3s末汽

车是否停止，再结合位移公式和平均速度公式求出前3s内的平均速

度.

22

【解答]解:将x=24t-6t与位移公式x=vot+-1-at比较可知,vo=24m/s,

a=-12m/s2,

设ts停止，据v=v+at得,t=—'=s=2s,

0aTZ

则前3s内汽车的位移即为汽车的总位移x=2^-t=-y-X2m=24m,

则3s内的平均速度祗~^-=等m/s=8m/s.

故答案为：-12,8.

12.一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第一节车厢

前端的站台上，观测到第一节车厢通过他历时2s,全部列车车厢通过

他历时6s,则此列车的车厢数目为3节.

【考点】1G：匀变速直线运动规律的综合运用；1E：匀变速直线运动

的位移与时间的关系.

【分析】本题以列车为参考系，人做初速度为0的匀加速直线运动，

根据x=/a12求出火车车厢的节数.

【解答】解：第一节车厢的长度xiqatj,

则全部列车的长度x=X]=1a。

t6是七的3倍，则x是xi的9倍，所以有9节车厢.

故答案为：9.

13.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点，AB=BC,质点

在AB段和BC段平均速度分别为20m/s、30m/s,根据以上条件可得

质点在AC段的平均速度24m/s,质点在C点的瞬时速度34

m/s.

【考点】1G：匀变速直线运动规律的综合运用.

【分析】设AB=BC=x,运动的时间分别为：t和二t,根据运动学公式

列出方程，根据已知条件求解即可.

【解答】解：设AB=BC=x,根据平均速度的定义可得，质点在AC段

的平均速度为：

—————2v.v

v=xx=—；—2=24m/s,

IFVl+V2

根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度

可得，AB段的中间时刻速度为：Vi=20m/s

BC段中间时刻的速度为：V2=30m/s,

设AB段的时间为t,则根据AB=BC可得BC段的时间为

0

根据速度时间关系可得:

V2=vi+a(-y+4-)>vc=V2+a.

解得：vc=34m/s

故答案为：24；34.

14.某同学利用图工示装置研究小车的匀变速直线运动.

接电源

物码1

T打点计时器

图1

①实验中，必要的措施是AB.

A.细线必须与长木板平行

B.先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

②他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸

带，打出的部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点,

图中未画出）Si=3.59cm,S2=4.41cm,S3=5.19cm,$4=5.97cm,S5=6.78cm,

S6=7.64cm,则小车的加速度a=0.80m/s2（要求充分利用测量的数

据），打点计时器在打B点时小车的速度VB=0.40m/s.（结果均保

留两位有效数字）

）A~~BCD£FG）

•••■;;;

!I»•।।।

SiSiS3&♦S5s（

图2

【考点】M5：测定匀变速直线运动的加速度；M4：探究小车速度随

时间变化的规律.

【分析】①分析实验目标和实验原理，明确实验中需要注意事项即可

求解；

②根据逐差法可求得物体运动的加速度；根据平均速度表示中间时刻

的瞬时速度可求得B点的速度.

【解答】解：①A、为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒

定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再

放纸带；故AB正确；

C、本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大

于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可；故C错误；

D、由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力；故

D错误；

故选:AB；

②每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为

T=5X0.02=0.15；

(S/+SA+SQ)-(Si+s?+s4)

根据逐差法可知，物体的加速度a=­―561_2_3_

9T2

_(5.97+6.78+7.64)-(3.59+4.41+5.19)乂-2,2

------------西市-----------X110n-0n.8R0nmm/s；

B点的速度等于AC段的平均速度，则有：v=笺红土端用幽

=0.40m/s；

故答案为：①AB；(2)0.80；0.40.

15.同学们利用如题图示方法估测反应时间.首先，甲同学捏住直尺

上端,使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间.当

乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为

X,则乙同学的反应时间为辛—（重力加速度为g）.基于上述原

理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为。〜Q4S,

则所用直尺的长度至少为80cm（g取10m/s2）.

【考点】1J：自由落体运动.

［分析】直尺做的是自由落体运动，根据自由落体运动计算下降的时

间，直尺下降的时间就是人的反应时间，根据h=^st2求的距离

【解答】解：直尺下降的时间即为自由落体运动的时间，

根据X=%2可得，

t丑

即乙同学的反应时间为栏.

测量范围为。〜0.4s,则所用直尺的长度即为自由落体下降4s的位移

的大小，

即h=^gt2=yx10X0.4Jm=0.8m=80cin

故答案为：后80

三、计算题（本题共3小题，每小题10分，共30分.解答应写出必

要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数

值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

16.建筑工人安装脚手架进行高空作业时，一名建筑工人不慎将抓在

手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手,不计空气阻力.(g

a10m/s2,不计楼层面的厚度)试问：

(1)假设杆的下端离地面45m,那么铁杆碰到地面时的速度大约是

多少？

(2)若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s,试求铁杆下

落时其下端距离该楼层面的高度是多少？

【考点】1J：自由落体运动.

【分析】(1)根据速度位移公式求出铁杆到达地面时的速度.

(2)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出铁杆下端到达楼层面

的速度，结合速度位移公式求出距离楼层面的高度.

【解答】解：(1)由v2=2gh得铁杆碰到地面时的速度：

v=V2gh=V2<10>45m/s=30m/s

(2)设下端距该楼层高度为H,根据位移公式，有：

9

H+L=yg(t+At)”

联立解得：H=28.8m

答：(1)假设杆的下端离地面45m,那么铁杆碰到地面时的速度大约

是30m/s；

(2)若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s,铁杆下落时

其下端距离该楼层面的高度是28.8m.

17.某人驾驶汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，某时刻

看到前方路上有障碍物，立即进行刹车，从看到障碍物到刹车做匀减

速运动停下，位移随速度变化的关系如图，图象由一段平行于x轴的

直线与一段曲线组成.求：

(1)该人刹车的反应时间；

(2)刹车的加速度大小及刹车的时间.

【考点】1F：匀变速直线运动的速度与位移的关系.

【分析】(1)根据反应时间内汽车做匀速直线运动由位移和速度关系

求得人刹车时的反应时间；

(2)根据匀变速直线运动的速度位移关系求得刹车时的加速度大小

再根据速度时间关系求得刹车时间.

【