2023-2024学年黑龙江省大庆市萨尔图区大庆实验学校高二（下）期末物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.辘轳是古代庭院汲水的重要机械。如图，井架上装有可用手柄摇转的辘轳，辘轳上缠绕绳索，绳索一端系水桶，摇转手柄，使水桶起落，提取井水。是辘轳边缘上的一点，是手柄上的一点，当手柄以恒定的角速度转动时，、两点做圆周运动的( )
A. 半径相等
B. 线速度大小相等
C. 角速度大小相等
D. 向心加速度大小相等
2.如图所示，汽车向前行驶时，会受到来自空气的阻力，阻力大小，其中是空气的密度，是汽车的行驶速度，是迎风面积，叫做风阻系数，越小，汽车越节能。关于风阻系数，下列说法正确的是( )
A. 没有单位 B. 的单位是
C. 的单位是 D. 的单位是
3.在我校阳光体育节活动中，跳长绳作为一项重要的团体比赛项目，要求人一组共同参与，并记录一起跳跃的次数。学生在蹬地起跳的过程中( )
A. 学生始终处于失重状态
B. 学生对地面的压力是由于地面发生了形变
C. 学生对地面的压力和地面对学生的支持力是一对平衡力
D. 学生对地面的压力和地面对学生的支持力是一对相互作用力
4.如图所示，某款手机支架由“型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其、部分相互垂直，可绕点的轴在竖直面内自由调节，、部分对手机的弹力分别为和不计手机与挡板间的摩擦，在“型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是( )
A. 逐渐增大，逐渐减小 B. 逐渐减小，逐渐增大
C. 逐渐减小，先增大后减小 D. 先增大后减小，逐渐减小
5.如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从号锥筒运动到号锥筒用时，速度变为原来的倍。则该同学的加速度为( )
A. B. C. D.
6.如图所示，在同一竖直平面内，小球、上系有不可伸长的细线、、和，其中的上端悬挂于竖直固定的支架上，的左端固定在支架上、跨过右侧定滑轮与重物相连，调节定滑轮高度使其达到平衡。已知小球、和重物质量均为，细线竖直，水平，与水平成，不计滑轮与绳子之间的摩擦，取重力加速度大小，则细线、的拉力分别为( )
A. ， B. ， C. ， D. ，
7.如图，质量相等的、两物块放在水平圆盘上，到中心轴线的距离是到中心轴线距离的，两物块与圆盘面的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计物块的大小，将圆盘绕中心竖直轴线在水平面内做匀速圆周运动，使、两物块均滑动需要的最小转动角速度为；若将、用不可伸长的细线连接如图，且开始时细线刚好伸直，仍将圆盘绕中心竖直轴线在水平面内做匀速圆周运动，使、均发生滑动需要的最小转动角速度为，则为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.标枪在运动过程中不可避免地受到空气阻力的影响，实际运动轨迹如图中实线所示，图中虚线为不考虑空气阻力和枪身旋转情况下标枪的理想抛物线轨迹。运动中标枪可视为质点，、、、为实际运动轨迹上的四点，其中为抛出点，为最高点，与相对水平地面高度相同，为落地点。若标枪出手时速度为，方向与竖直方向夹角为，则下列说法中正确的是( )
A. 标枪运动到点时速度方向沿轴正方向
B. 标枪在轴方向的速度大小始终为
C. 标枪运动过程中任意相等时间内速度的变化量均相同
D. 标枪由点运动到点的时间小于由点运动到点的时间
9.如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方高度处由静止释放，以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向，木块的位移为，所受合外力为，运动时间为，忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内，关于木块从释放到第一次回到原点的过程中，其图像或图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示，一足够长的倾斜传送带以速顺时针匀速运动，两物块底部有墨粉、用绕过轻质定滑轮的细绳相连，某时刻以速度滑上传送带顶端，同时也以速度竖直向上运动，此后运动的图像如图所示，、已知。若与滑轮之间的轻绳始终被拉直且与传送带平行，始终没有与滑轮相碰，不计绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度大小为，则以下说法正确的是( )
A. 时小物块与传送带共速
B. 物块返回传送带顶端时的速度大小等于
C. 物块上升的最大高度为
D. 从物块滑上传送带到运动到最低点，传送带上留下的墨迹长度为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.（6分）图为探究平抛运动特点的装置，其斜槽位置固定且末端水平，固定坐标纸的背板处于竖直面内，钢球在斜槽中从某一高度滚下，从末端飞出，落在倾斜的挡板上挤压复写纸，在坐标纸上留下印迹。某同学利用此装置通过多次释放钢球，得到了如图所示的印迹，坐标纸的轴对应竖直方向，坐标原点对应平抛起点。
每次由静止释放钢球时，钢球在斜槽上的高度______填“相同”或“不同”。
在坐标纸中描绘出钢球做平抛运动的轨迹。
根据轨迹，求得钢球做平抛运动的初速度大小为______当地重力加速度为，保留位有效数字。
12.（8分）某实验小组测量小车质量。使用器材有小车、一端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源、直尺及个槽码，每个槽码的质量均为。
完成下列实验步骤：
按图安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列均匀的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；
保持轨道倾角不变，取下个槽码即细线下端悬挂个槽码，让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度；
依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤；
以取下槽码的总个数的倒数为横坐标，为纵坐标，作出关系图线。
请回答以下问题：
下列说法正确的是______。
A.接通电源后，再将小车从靠近打点器处释放
B.小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量
D.若细线下端悬挂着个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为
某次实验获得如图的纸带，相邻计数点间均有个点未画出，则小车加速度大小 ______。计算结果保留两位有效数字。
写出随变化的关系式 ______用、、、、表示。
测得关系图线的斜率为，则小车质量 ______取重力加速度大小，计算结果保留位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.（10分）如图，在笔直的公路上前后同向行驶着甲、乙两辆汽车，两车距离，速度大小分别为、。甲车司机发现正前方突发事故，立即开始刹车做匀减速直线运动。乙车司机发现甲车开始刹车的同时也立即刹车做匀减速直线运动。甲车减速后停下，乙车刹车加速度大小为，为保证甲、乙两车不发生撞车事故，则两车距离的最小值为多少？
14.（12分）如图是某种自行车气门嘴灯放大图，气门嘴灯内部开关结构如图所示，弹簧一端固定，另一端与质量为的小滑块含触点连接，当触点、接触，电路接通使气门嘴灯发光，触点位于车轮边缘。车轮静止且气门嘴灯在最低点时如图，触点、距离为，弹簧劲度系数为。现将自行车架起，使车轮竖直悬空匀速转动，重力加速度大小为，自行车轮胎半径为，不计一切摩擦，滑块和触点、均可视为质点，弹簧变化始终在弹性限度内。与相比可以忽略
若气门嘴灯每次到达最低点时刚好发光，求车轮转动的线速度大小；
若气门嘴灯可以一直发光，求车轮匀速转动的线速度最小值；
若车轮以线速度转动，求车轮每转一圈，气门嘴灯的发光时间。
15.（18分）如图，质量的长木板上表面放置质量的物块和质量的物块，初始、、均静止，时刻，反向冲出，已知，。物块、都恰好没从长木板滑落。物块、与长木板之间的动摩擦因数均为，长木板与地面之间的动摩擦因数为，物块与长木板的图像如图所示，取重力加速度。求：
动摩擦因数、的大小；
木板停止运动的时间；
木板的长度。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.相同
12.
13.解：设甲车减速度大小为，甲匀减速过程有
解得
设甲、乙两车共速时间为
解得
从开始到共速，两车位移
甲、乙最小距离
解得
答：为保证甲、乙两车不发生撞车事故，则两车距离的最小值为。
14.解：车轮静止且气门在最低点时，设弹簧的伸长量为，根据平衡条件有
代入数据解得：
、刚接触时弹簧弹力，弹力
最低点刚好发光：
代入数据解得：；
最高点刚好发光：
代入数据解得：；
车轮以线速度气嘴灯所需要的向心力为
，气门嘴灯恰好在与轮轴等高处发光
周期
发光时间：；
答：若气门嘴灯每次到达最低点时刚好发光，车轮转动的线速度大小为；
若气门嘴灯可以一直发光，车轮匀速转动的线速度最小值为；
车轮每转一圈，气门嘴灯的发光时间为。
15.解：共速时，已知，，由图可知：的加速度大小
的加速度大小
过程对
解得
过程对
解得
设从共速到共速时间为，的加速度大小为；共速为；对
解得
成立
解得
共同减速度大小为
解得
成立，共速至减停时间为
解得
则
解得
相对位移
相对位移
木板长
解得
答：动摩擦因数、的大小，；
木板停止运动的时间；
木板的长度。
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