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德优网2025陕西省西安市碑林区西工大附中高中物理考试期末高二上

2024-2025学年陕西省西安市西工大附中高二(上)期末物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(7小题共28分)
1. (本题4分) 下列物理量中,属于矢量的是(  )
A.线速度
B.速率
C.周期
D.平均速率
2. (本题4分) 德优题库一同学用如图所示方式体验力的作用效果。水平放置的一根铅笔,O端用轻绳拉住,轻绳的另一端套在食指上的B点。铅笔的O端用另一根轻绳吊一重物,铅笔的另一端在手掌上的A点,A、B、O在同一个竖直平面内,铅笔始终水平。若将轻绳在食指上的端点稍稍下移,下列说法正确的是(  )
A.B点感受到的拉力变小 B.A点感受到的压力不变
C.B点感受到的拉力不变 D.A点感受到的压力变大
3. (本题4分) 机动车故障检测时,车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚动圆筒上,主动轮沿前进方向转动一段时间。过程简化图中:车轮A的半径为ra,滚动圆筒B的半径为rb,A与B间不打滑。当A以恒定转速n(单位为r/s)运行时,下列说法正确的是(  )

A.B的边缘线速度大小为2πnrb   

B.A的角速度大小为2πn,且A沿顺时针方向转动,B沿逆时针方向转动   

C.A、B的角速度大小不相等,但A、B均沿顺时针方向转动   

D.A、B的角速度之比为

4. (本题4分) 德优题库一质点由静止开始沿直线运动,加速度a随时间t变化的图像如图中实线所示。由图像可知(  )

A.质点在第1s内做匀加速运动,加速度大小为1m/s2

B.质点运动的最大速度是9m/s

C.质点前10s内的位移大小为15m

D.第10s末时,质点回到出发点

5. (本题4分) 如图所示,光滑水平面上固定两个光滑立柱A和B,两根柔软轻绳对称地跨过两立柱,每根绳的一端系在物体上的O点,另一端施加沿绳方向的等大外力,使物体能沿两绳夹角的角平分线运动,物体质量为m。当绳子之间夹角为2α瞬间,绳端速度大小为v,拉力大小为F,此时物体的速度v和加速度a表达式正确的是(  )

A.                   B.v=2vcosα 
C.                D.
6. (本题4分) 德优题库本学期高一篮球联赛半决赛中,沈鼎承同学在三分线外投掷篮球,空心入筐,篮球的出手点与篮筐的距离为7.2m,篮球进入篮筐时的速度方向恰好与出手时的速度方向垂直。不考虑空气阻力,重力加速度大小g取10m/s2。则篮球从出手到入筐的时间为(  )
A.1.0s
B.1.2s
C.1.4s
D.1.6s
7. (本题4分) 质量为m的光滑圆柱体A放在质量也为m的光滑“V”形槽B上,如图所示,α=53°,另有质量为M的物体C通过跨过光滑定滑轮的不可伸长的细绳与B相连,若已知sin53°=0.8、cos53°=0.6,现将C自由释放,则下列说法正确的是(  )

A.若A相对B未发生滑动,则A、B、C三者加速度相同  

B.当M=m时,A和B共同运动的加速度大小为

C.当M=4m时,A和B共同运动的加速度大小为  

D.当M=6m时,A与B右侧竖板之间的压力刚好为零

二、多选题(3小题共18分)
8. (本题6分) 德优题库如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则(  )

A.t1时刻,小物块离A处的距离达到最大

B.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大

9. (本题6分) 如图所示,一个固定在竖直平面内的半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球以某一速度从A点进入管道,从最高点B离开管道后做平抛运动,经过0.4s后又恰好与倾角为45°的斜面垂直相碰于C点。已知半圆形管道的半径R=1m,小球可看成质点,重力加速度g取10m/s2,则(  )

A.小球在C点与斜面碰撞前瞬间的速度大小为  

B.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.8m

C.小球经过管道的B点时,受到管道下壁的作用力  

D.小球经过管道的B点时,受到管道上壁的作用力

10. (本题6分) 水平面上有带圆弧形凸起的长方形木块A,木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连,B与凸起之间的绳是水平的。用一水平向左的拉力F(F为未知量)作用在物体B上,恰使物体A、B、C保持相对静止,如图,已知物体A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,不计所有的摩擦,则(  )

A.B物体的加速度为g

B.绳中的张力FT与拉力F大小相等,均为

C.若绳中张力大小为FT,则绳子对A的作用力大小与FT的大小相等

D.A、B两物体既不超重也不失重,地面对A的支持力大小为2mg

三、计算题(2小题共14分)
11. (本题6分) 德优题库如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律,小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子。沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M。
(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出。多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度。本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变,以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图像,图像是一条过原点的直线。
①a-F图像斜率的物理意义是        
②本次实验中,是否应该满足M?m这样的条件?答:       (填“是”或“否”)。
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶及桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系。本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变。用图像法处理数据时,以加速度a为纵轴,应该以        倒数为横轴。
12. (本题8分) 德优题库2052年,我国宇航员在未知天体上利用平抛运动的规律测该天体表面的重力加速度。当小球做平抛运动时,宇航员对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片中坐标为物体运动的实际距离。则:
(1)由以上信息,可知a点        (选填“是”或“不是”)小球的抛出点;
(2)由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是        m/s;(保留两位有效数字)
(3)该天体表面的重力加速度大小        m/s2(保留两位有效数字)
(4)ac段的平均速度大小是        m/s。(结果可以保留根号)
四、实验探究题(3小题共40分)
13. (本题12分) 德优题库如图所示,倾角为30°的斜面体C质量为2m,放置在粗糙的水平地面上,质量也为2m的物块B放置在斜面上,轻绳1一端系在B上,另一端绕过光滑定滑轮与另外两轻绳2、3系于O点,其中轻绳3下端悬挂质量为m的物体A,轻绳2与水平方向的夹角为30°,轻绳1在定滑轮左侧的部分与斜面平行,右侧的部分水平,整个系统处于静止状态,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)轻绳1和轻绳2的拉力大小F1和F2
(2)地面对斜面体C的摩擦力Ff及支持力大小FN
14. (本题12分) 德优题库如图是一种离心测速器的简化工作原理。细杆的一端固定在竖直转轴OO'上的O点,并可随轴一起转动。杆上套有一轻质弹簧,弹簧一端固定于O点,另一端与套在杆上的圆环相连。当测速器稳定工作时,圆环将相对细杆静止,通过圆环的位置可以确定细杆匀速转动的角速度。已知细杆长度L=0.2m,杆与竖直转轴的夹角α始终为60°,弹簧原长x0=0.1m,弹簧劲度系数k=100N/m,圆环质量m=1kg;弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小取10m/s2,摩擦力可忽略不计。
(1)求弹簧处于原长时,细杆匀速转动的角速度大小;
(2)求圆环处于细杆末端P时,细杆匀速转动的角速度大小。
15. (本题16分) 如图所示,质量M=4kg的长木板B沿水平地面向左运动,同时受到水平向右的恒力F=14N的作用。t=0时刻,长木板B的速度v=5m/s,此时,从长木板B的左端滑上一质量m=1kg的小木块A,A的速度大小也为v=5m/s。已知小木块A未从长木板B的右端滑下,小木块A与长木板B和长木板B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度g=10m/s2。求:
德优题库
(1)长木板B向左运动的最大位移;
(2)t=2s时A和B的速度vA和vB
(3)长木板B的长度至少为多少。
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2024-2025学年陕西省西安市西工大附中高二(上)期末物理试卷的细目表
  • 题号
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  • 1
  • 矢量和标量的区分与判断,
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  • 2
  • 共点力的平衡问题及求解,作用力与反作用力,
  • 查看
  • 3
  • 线速度与角速度的关系,角速度、周期、频率与转速的关系及计算,传动问题,
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  • 4
  • 根据a-t图像的物理意义分析物体的运动情况,根据a-t图像求物体的位移,
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  • 5
  • 力的合成与分解的应用,牛顿第二定律的简单应用,关联速度问题,
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  • 6
  • 斜抛运动,
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  • 7
  • 牛顿第二定律的简单应用,连接体模型,
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  • 8
  • 水平传送带模型,
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  • 9
  • 物体在环形竖直轨道内的圆周运动,圆周运动与平抛运动相结合的问题,
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  • 10
  • 超重与失重的概念、特点和判断,连接体模型,
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  • 11
  • 探究加速度与力、质量之间的关系,
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  • 12
  • 探究平抛运动的特点,
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  • 13
  • 力的合成与分解的应用,共点力的平衡问题及求解,
  • 查看
  • 14
  • 物体被系在绳上做圆锥摆运动,
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  • 15
  • 有外力的水平板块模型,
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