福建省福州第二中学2023-2024学年高二下学期7月期末考试物理试题（解析版）.docx

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福州第二中学2023-2024学年第二学期期末考试

高二物理

第I卷（选择题）

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一、单选题

1.一物体受到两个共点力的作用，大小分别是6N和8N．其合力F的大小可能是（）

A.0N B.1N C.10N D.15N

【答案】C

【解析】

【详解】两个力合力的范围是

所以6N和8N的两个力，其合力F的范围是

故选C。

2.如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做匀速圆周运动,轨道半径。其中a为地球静止同步卫星。下列说法正确的是（）

A.c在运动过程中可能会经过北京上空

B.b的周期可能大于地球的自转周期

C.a的动能一定等于b的动能

D.a、b的线速度一定相同

【答案】A

【解析】

【详解】A．由图可知，c为极地轨道卫星，所以c在运动过程中可能会经过北京上空，故A正确；

B．卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有

解得

又

a为地球静止同步卫星，所以b的周期等于地球的自转周期，故B错误；

C．卫星的质量关系未知，所以无法比较a、b的动能大小关系，故C错误；

D．卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有

解得

故a、b的线速度大小一定相等，但方向不相同，故D错误。

故选A。

3.一个质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动，小球运动的线速度为v，周期为T，则小球所需要的向心力为：（）

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】

【详解】根据向心力公式可知，小球所需要的向心力为

故选D。

4.一质点以大小为4m/s的水平初速度开始做加速直线运动，其加速度a与时间t的关系图像如图所示。已知a1+a2=4m/s2，质点前6s内的位移为56.6m，则加速度a2的大小为（）

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【详解】由于a-t图像与坐标轴围成面积表示速度的变化量，则可得

v0=4m/s，v1=6m/s，v2=(6+a1)，v3=(6+a1+a2)

v4=(6+2a1+a2)，v5=(6+2a1+2a2)，v6=(8+2a1+2a2)

则前6s位移为

又有

a1+a2=4m/s2

联立解得

a1=0.3m/s2，a2=3.7m/s2

故选C。

5.小明同学想利用图示装置验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论。她先将6个相同的钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车在木板上恰能匀速下滑。现从小车中依次取n=1，2，3，4，5，6个钩码挂在细线右端，其余钩码仍留在小车内，并正确完成了后续的实验操作。设小车运动的加速度大小为a，不计滑轮轮轴的摩擦。下列说法正确的是（）

A.该实验中细线对小车的拉力等于所悬挂钩码的总重力

B.利用该方案无法验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论

C.该同学根据实验数据描绘加速度a随n的变化图像应当是一条过原点的直线

D.若实验中保持木板水平，则该同学描绘的加速度a随n变化的图像不是直线

【答案】C

【解析】

【详解】A．设钩码向下的加速度大小为a，绳子拉力大小为T，则由牛顿第二定律得：

显然T小于钩码总重力，故A错误；

BC．设每个钩码质量为m，小车质量为M，由牛顿第二定律，对于小车有：

对钩码有：

联立解得：

可知a-n图像为过原点的直线，并且验证了“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论，故B选项错误，C选项正确；

D．若保持木板水平，不平衡摩擦力，则需要考虑摩擦力对实验的影响。设每个钩码质量为m，小车质量为M，当有n个钩码挂在右侧时，小车及钩码系统由牛顿第二定律有：

求得：

可判断a-n图像为不过原点的直线，所以D选项错误；

故选C。

6.某小组设计一个离心调速装置如图所示，质量为m的滑块Q可沿竖直轴无摩擦地滑动，并用原长为l的轻弹簧与O点相连，两质量均为m的小球和对称地安装在轴的两边，和与O、和与Q间用四根长度均为l的轻杆通过光滑铰链连接起来。当装置静止不动系统达到平衡时，轻杆张开的角度为。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A.当装置静止不动系统达到平衡时，轻弹簧弹力大小为3mg

B.当装置静止不动系统达到平衡时，轻弹簧的伸长量为l

C.若和绕轴旋转的角速度从0缓慢增大，则弹簧的弹性势能先减小后增大

D.若和绕轴旋转的角速度从0缓慢增大，则弹簧的弹性势能逐渐减小

【答案】C

【解析】公众号：高中试卷君

【详解】A．当装置静止不动系统达到平衡时，对和受力分析有，OP沿杆向上的拉力和QP杆沿杆向上的支持力，则OP杆的拉力为

解得

沿竖直方向上的分力为。将、和Q与之间的杆看做整体，整体受重力和和与O之