2023年度高二物理第二學期期末模擬試卷及答案（四）

2023年高二物理第二學期期末模擬試卷及答案（四）

一、選擇題（本題共20道小題，單多選已標出，每小題3分，選不

全得2分，共60分）

1.如圖將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細線相連懸掛于O點，用

力F拉小球a,使整個裝置處于靜止狀態(tài)，且懸線oa與豎直方向的

夾角為6=30。，則F的最小值為（）

MV3

A.3mgB.mgC.2mgD.vr2mg

2.某同學為估測一教學樓的總高度，在樓頂將一直徑為2cm的鋼球

由靜止釋放，測得通過安裝在地面的光電門數(shù)字計時器的時間為

0.001s,由此可知教學樓的總高度約為（不計空氣阻力，重力加速度

g取lOm/s2）（）

A.10mB.20mC.30mD.40m

3.如圖所示，小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼，圖①中。為輕繩之

間聯(lián)結的節(jié)點，圖②中光滑的滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼，兩裝置處

于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將圖①中的B滑輪或圖②中的端點B沿虛線稍稍上

移一些，則關于e角變化說法正確的是（）

A.圖①、圖②中e角均增大

B.圖①、圖②中e角均不變

c.圖①中e增大、圖②中e角不變化

D.圖①中e不變、圖②中e角變大

4.某歐式建筑物屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務，必須

冒險在半球形屋頂上向上緩慢爬行（如圖所示），他在向上爬過程中

)

A.屋頂對他的支持力變大B.屋頂對他的支持力變小

C.屋頂對他的摩擦力變大D.屋頂對他的摩擦力變小

5.如圖所示，三根橫截面完全相同的圓木材A、B、C按圖示方法放

在水平面上，它們均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（）

BC

A.B所受的合力大于A受的合力

B.B、C對A的作用力的合力方向一定豎直向上

c.B與C之間一定存在彈力

D.如果水平面光滑，它們也能保持圖示的平衡

6.質(zhì)量相等的甲、乙兩物體從離地面相同高度同時由靜止開始下落,

由于兩物體的形狀不同，運動中受到的空氣阻力不同，將釋放時刻作

為t=0時刻,兩物體的速度圖象如圖所示.則下列判斷正確的是（）

A.歷時刻之前，甲物體受到的空氣阻力總是大于乙物體受到的空氣

阻力

B.to時刻之后，甲物體受到的空氣阻力總是小于乙物體受到的空氣

阻力

C.t（）時刻甲、乙兩物體到達同一高度

D.to時刻之前甲下落的高度小于乙物體下落的高度

7.如圖所示，A、B兩個楔形物體疊放在一起，R靠在豎直墻壁上，

在水平力F的作用下，A、B靜止不動，則下列說法正確的是（）

A.若A受三個力，B可能受三個力

B.若A受三個力，B一定受四個力

C.若A受四個力，B一定受四個力

D.A、B之間一定存在摩擦力

8.如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率V1運行.初速度大

小為V2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送

帶.若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-

t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示.已知V2>V1,則（）

A.t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大

B.t2時-刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大

C.。?t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D.。?t3時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

9.如圖所示，不計重力的輕桿OP能以O點為圓心在豎直平面內(nèi)自

由轉(zhuǎn)動,P端用輕繩PB掛一重物，另用一根輕繩通過滑輪系住P端.在

力F的作用下，當桿OP和豎直方向的夾角a（0<a<n）緩慢增大

時，力F的大小應（）

A.恒定不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.先增大后減小

10.16世紀末，伽利略對自由落體運動規(guī)律講行了探究，他探究的

主要過程是（）

A.猜想一問題一數(shù)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

B.問題一猜想一數(shù)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

C.問題一猜想一--E驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

D.猜想一問題一實驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

11.如圖所示，物體A、B置于水平地面上，與地面動摩擦因數(shù)均為

由物體A、B用一跨過動滑輪的細繩相連，現(xiàn)用逐漸增大的力向上

提動滑輪，某時刻拉A物體的繩子與水平面成53。，拉B物體的繩子

與水平面成37。，此時A、B兩物體剛好處于平衡狀態(tài)，則A、B兩

物體的質(zhì)量之比至為（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，

ITIB

sin37°=0.6,cos37°=0.8）（）

A4"3R3”404廠33廠4

311+4411+33H-44II-3

12.如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球A、B,它們都穿

在一根光滑的豎直桿上，不計繩與滑輪間的摩擦，當兩球平衡時OA

繩與水平方向的夾角為e,OB繩與水平方向的夾角為2仇則球A、

B的質(zhì)量之比為（）

■-4-

A.2cos0：1B.1：2cos0C.tan0：1D.1：2sin0

13.用彈簧秤測定一個木塊A和木塊B間的動摩擦因數(shù)山有圖示

的兩種裝置.若A、B的重力分別為100N和150N,甲圖中當物體A

被拉動時，彈簧秤的讀數(shù)為60N,乙圖中彈簧秤的讀數(shù)為75N,貝IJA、

B間的動摩擦因數(shù)日為（）

%I

Farrv<ss^>^

A

一:一\B\

^WWWWWWWWWW^W\WWxWWWWWW^\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

甲乙

A.0.75B.0.50C.0.40D.0.60

14.如圖所示，傾斜的傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，一物塊從傳送上端A

滑上傳送帶，滑上時速率為W,傳送帶的速率為V2,且V2>V],不計

空氣阻力，動摩擦因數(shù)一定，關于物塊離開傳送帶的速率V和位置，

下面哪個是可能的（）

A.從下端B離開，v>V1B.從下端B離開，vVvi

C.從上端A離開，v=viD.從上端A離開，v<vi

15.如圖，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相同的光滑

軌道.甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說

法正確的有（）

A.甲的切向加速度始終比乙的大

B.甲、乙在同一高度的速度大小相等

C.甲、乙在同一時刻總能到達同一高度

D.甲比乙先到達B處

16.甲、乙兩物體相距S,同時同向沿同一直線運動，甲在前面做初

速度為零，加速度為陽的勻加速直線運動，乙在后面做初速度為vo,

加速度為a2的勻加速直線運動，則（）

A.若a尸a2,則兩物體可能相遇一次

B.若ai>a2,則兩物體可能相遇二次

C.若a】Va2,則兩物體可能相遇二次

D.若ai>a2,則兩物體也可能相遇一次或不相遇

17.半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的豎直

擋板MN.在半圓柱體P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,

整個裝置處于平衡狀態(tài)，如圖所示是這個裝置的截面圖.現(xiàn)使MN保

持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，發(fā)現(xiàn)P始終保

持靜止，則在此過程中，下列說法正確的是（）

A.MN對Q的彈力逐漸減小B.P對Q的彈力逐漸增大

C.地面對P的摩擦力逐漸減小D.Q所受的合力逐漸增大

18.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下,

沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑，在此過程中斜面保

持靜止，則地面對斜面（）

F

A.無摩擦力

B.支持力等于（m+M）g

C.支持力為（M+m）g-FsinO

D.有水平向左的摩擦力，大小為FcosB

19.下列四幅圖的有關說法中正確的是（）

原子中的電子繞原子核高速運轉(zhuǎn)時，運行軌道的半徑不是任意的

B.

發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小

空間范圍

光電效應實驗說明了光具有粒子性

射線甲由a粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷

E韋子噂3于

鏈式反應屬于重核的裂變

20.一汽車在高速公路上以vo=3Om/s的速度勻速行駛.t=0時刻，駕

駛員采取某種措施，車運動的加速度隨時間變化關系如圖所示.以初

速度方向為正，下列說法正確的是（）

6……]------：

-10--------:

A.t=6s時車速為5m/s

B.t=3s時車速為零

C.前9s內(nèi)的平均速度為15m/s

D.前6s內(nèi)車的位移為90m

二.計算題（共40分）

21.質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑的水平面上，一顆子彈質(zhì)量為m,

以水平速度vo擊中木塊并最終停留在木塊中.求：在這個過程中

①木塊的最大動能；

②子彈和木塊的位移之比.

22.汽車以25m/s的速度勻速直線行駛，在它后面有一輛摩托車，當

兩車相距1000m時-，摩托車從靜止起動做勻加速運動追趕汽車，摩

托車的最大速度可達30m/s,若使摩托車在4min時剛好追上汽車.求:

(1)摩托車做勻加速運動的加速度a.

(2)摩托車追上汽車前兩車相距最大距離x.

23.如圖所示，質(zhì)量為mB=14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為

mA=10kg的木箱A放在木板B上.一根輕繩一端拴在木箱上，另一

端拴在地面的木樁上，繩繃緊時與水平面的夾角為0=37。.已知木箱

A與木板B之間的動摩擦因數(shù)m=0.5,木板B與地面之間的動摩擦

因數(shù)112=0.4.重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)用水平力F將木板B從木

箱A下面勻速抽出，試求：6由37。=0.6,cos37°=0.8)

(1)繩上張力T的大??；

(2)拉力F的大小.

24.如圖所示，傾角為6的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)

分別為幻、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為

mi的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，此時兩重物處于平衡狀態(tài),

現(xiàn)把斜面ABC繞A點緩慢地順時針旋轉(zhuǎn)90。后，重新達到平衡.試

求：m2沿斜面各移動的距離.

叫

C

參考答案與試題解析

一、選擇題（本題共20道小題，單多選已標出，每小題3分，選不

全得2分，共60分）

1.如圖將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細線相連懸掛于O點，用

力F拉小球a,使整個裝置處于靜止狀態(tài)，且懸線oa與豎直方向的

A.—mgB.mgC.—mgD.mg

【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.

【分析】以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出力圖，

根據(jù)平衡條件，分析F可能的值.

【解答】解：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F

在三個方向時整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重

力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當F與繩子oa

垂直時，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：

Fmin=2mgsin0=mg.

故選：B.

2mg

【點評】本題是隱含的臨界問題，運用圖解法確定出F的最小值，再

進行選擇.也可以用函數(shù)法.

2.某同學為估測一教學樓的總高度，在樓頂將一直徑為2cm的鋼球

由靜止釋放，測得通過安裝在地面的光電門數(shù)字計時器的時間為

0.001s,由此可知教學樓的總高度約為(不計空氣阻力，重力加速度

g取10m/s2)()

A.10mB.20mC.30mD.40m

【考點】自由落體運動.

【分析】物體做的是自由落體運動，根據(jù)自由落體的位移公式可以求

得.

【解答】解：設運動時間為3根據(jù)h=￡gt2可得，根據(jù)△x=x「xi

即^'gt?-(t-0.001)2=Ax,

即已X10t2-yX10(t-0.001)2=0.02

解得：t=2s

h=^X10X22=20m

故選：B.

【點評】本題考查的是自由落體運動公式的直接應用，題目比較簡單,

屬于基礎題.

3.如圖所示，小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼，圖①中O為輕繩之

間聯(lián)結的節(jié)點，圖②中光滑的滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼，兩裝置處

于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將圖①中的B滑輪或圖②中的端點B沿虛線稍稍上

移一些，則關于e角變化說法正確的是（）

A.圖①、圖②中e角均增大

B.圖①、圖②中e角均不變

c.圖①中e增大、圖②中e角不變化

D.圖①中e不變、圖②中e角變大

【考點】合力的大小與分力間夾角的關系.

【分析】根據(jù)力的平行四邊形定則，結合幾何關系，即可求解.

【解答】解：圖1中，根據(jù)鉤碼個數(shù)，三個力正好構成直角三角形,

若端點B沿虛線稍稍上移一些，三力大小不變，根據(jù)力的合成法則,

可知，方向不變，即夾角不變.

圖2中，因光滑的滑輪，且繩子中的張力相等，則A、B的力總是相

等的，因此合力平分A、B繩的夾角，即使稍上移，繩子張力大小仍

不變，則根據(jù)力的合成法則，可知，AB夾角也不變.

故選：B

【點評】本題解題關鍵是抓住動滑輪繩子的張力大小相等的特點，以

及合力與分力的關系：合力大小不變，夾角增大時，合力減小進行分

析.

4.某歐式建筑物屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務，必須

冒險在半球形屋頂上向上緩慢爬行（如圖所示），他在向上爬過程中

A.屋頂對他的支持力變大B.屋頂對他的支持力變小

C.屋頂對他的摩擦力變大D.屋頂對他的摩擦力變小

【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.

【分析】由題意可知，研究對象處于動態(tài)平衡狀態(tài)（因為他在緩慢爬

行），所以對其在某位置受力分析，再利用平行四邊形定則進行力的

合成或分解來列出支持力與摩擦力的表達式.從而由式中的e變化，

可以求出屋頂對他的支持力與摩擦力的變化.

【解答】解：對警衛(wèi)在某點受力分析：

F

將F支、Ff進行力的合成，由三角函數(shù)關系可得：

Fs：=GcosP

Ff=GsinP

當緩慢向上爬行時，B漸漸變小，則F支變大，F(xiàn)f變??；但支持力與

摩擦力的合力與重力平衡，是不變的；

故選：AD.

【點評】考查支持力與摩擦力方向，并利用力的平行四邊形定則構建

支持力、摩擦力與重力間的關系.

5.如圖所示，三根橫截面完全相同的圓木材A、B、C按圖示方法放

在水平面上，它們均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（）

A

BC

A.B所受的合力大于A受的合力

B.B、C對A的作用力的合力方向一定豎直向上

C.B與C之間一定存在彈力

D.如果水平面光滑，它們也能保持圖示的平衡

【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.

【分析】先以物體ni為研究的對象，求出I對in的支持力大小的大小;

然后以I為研究對象，求解地面對I的摩擦力大小.

【解答】解：A、三個物體都處于平衡狀態(tài)，所以受到的合外力都是

0.故A錯誤；

B、以物體A為研究的對象，受力如圖，

B、C對A的作用力的合力方向一定豎直向上.故B正確；

C、以B為研究對象，受力如右圖.可知B與C之間不一定存在彈

力.故C錯誤；

D、以B為研究對象，受力如圖，由牛頓第三定律得：F'=F,沿水平

方向：Fsin3(T=f,所以如果水平面光滑，它們將不能保持圖示的平

衡.故D錯誤.

故選：B

【點評】本題主要考查了共點力平衡的直接應用，要分別對I和in減

小受力分析，并能根據(jù)幾何關系求出角度與力的方向之間的關系.基

礎題目.

6.質(zhì)量相等的甲、乙兩物體從離地面相同高度同時由靜止開始下落,

由于兩物體的形狀不同，運動中受到的空氣阻力不同，將釋放時刻作

為t=0時刻,兩物體的速度圖象如圖所示.則下列判斷正確的是（）

A.t（）時刻之前，甲物體受到的空氣阻力總是大于乙物體受到的空氣

阻力

B.to時刻之后，甲物體受到的空氣阻力總是小于乙物體受到的空氣

阻力

C.to時刻甲、乙兩物體到達同一高度

D.to時刻之前甲下落的高度小于乙物體下落的高度

【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像.

【分析】速度時間圖線上某點的切線的斜率表示該點對應時刻物體的

加速度；物體的加速度有重力和阻力的合力決定，根據(jù)牛頓第二定律

列式分析即可.

【解答】解：A、由牛頓第二定律可得物體下落的加速度：

從圖象上的斜率可知甲的加速度不變，說明其受阻力不變，乙的加速

度一直減小，說明其受阻力一直增大，比較兩圖象的斜率，乙的斜率

先大于甲，后小于甲，中間某一時刻二者的斜率相等，說明甲物體所

受阻力開始大于乙，后小于乙，中間某一時刻相等，故A錯誤；

B、to時刻之后，乙的加速度一直小于甲的加速度，故乙受到的阻力

一直大于甲受到的阻力，故B正確；

C、D、to時刻二者速度相等，從圖象上圖線所圍面積推斷乙下落的位

移大，故C錯誤，D正確；

故選：BD.

【點評】本題關鍵明確：①v-t圖線的斜率表示加速度，然后用牛

頓第二定律列方程分析；@v-t圖線與時間軸包圍的面積表示位移.

7.如圖所示，A、B兩個楔形物體疊放在一起，R靠在豎直墻壁上，

在水平力F的作用下，A、B靜止不動，則下列說法正確的是（）

A.若A受三個力，B可能受三個力

B.若A受三個力，B一定受四個力

C.若A受四個力，B一定受四個力

D.A、B之間一定存在摩擦力

【考點】物體的彈性和彈力.

【分析】先對AB整體受力分析，由平衡條件知，整體共受四個力作

用，墻面對此有作用力；再分別隔離A、B受力分析，應用平衡條件

分析受力個數(shù).

【解答】解：先對AB整體受力分析，由平衡條件知，

豎直方向：f=GA+GB

水平方向，推力與墻面的彈力；

若AB間不存在靜摩擦力，則有：

隔離B物體，必受重力、A對B的壓力和墻面的彈力與靜摩擦力作

用，受四個力；

隔離A物體，受受重力、B對A的支持力和外力F,三個力作用；

若AB間存在靜摩擦力，則有：A受四個力，B受五個力；故B正確,

ACD錯誤；

故選：B.

【點評】關鍵利用整體法并結合共點力平衡條件得到B物體與墻間

不存在彈力，注意AB間是否存在靜摩擦力是解題的關鍵.

8.如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率vi運行.初速度大

小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送

帶.若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-

t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示.已知V2>Vi,則（）

A.t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大

B.t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大

C.0?t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D.。?t3時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像.

【分析】0?L時間內(nèi)木塊向左勻減速直線運動，受到向右的摩擦力,

然后向右勻加速，當速度增加到與皮帶相等時，一起向右勻速，摩擦

力消失.

【解答】解：A、L時刻小物塊向左運動到速度為零，離A處的距離

達到最大，故A錯誤；

B、t2時刻前小物塊相對傳送帶向左運動，之后相對靜止，故B正確;

C、0?t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向始終向右，故C錯誤；

D、t2?t3時間內(nèi)小物塊不受摩擦力作用，故D錯誤；

故選：B.

【點評】本題關鍵從圖象得出物體的運動規(guī)律，然后分過程對木塊受

力分析.

9.如圖所示，不計重力的輕桿OP能以O點為圓心在豎直平面內(nèi)自

由轉(zhuǎn)動,P端用輕繩PB掛一重物，另用一根輕繩通過滑輪系住P端.在

力F的作用下，當桿OP和豎直方向的夾角a(0<a<n)緩慢增大

時，力F的大小應()

A.恒定不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.先增大后減小

【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.

【分析】以P點為研究對象，分析受力情況，運用三角形相似法，得

到力F與重力的關系，再分析F的變化情況.

【解答】解：以P點為研究對象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件得：

N和F的合力與重力G大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖,

由三角形相似法得：

_F___G_

AP=AO

當桿OP和豎直方向的夾角a(0<a<n)緩慢增大時一，AP增大，而

G、AO不變，得到F逐漸增大.

故選B

【點評】本題涉及非直角三角形的動態(tài)分析問題，運用三角相似法是

常用的方法，形象直觀方便.

10.16世紀末，伽利略對自由落體運動規(guī)律講行了探究，他探究的

主要過程是()

A.猜想一問題一數(shù)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

B.問題一猜想一數(shù)學推理一實驗驗證一合理外推一得出結論

C.問題一猜想一--E驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

D.猜想一問題一實驗驗證一數(shù)學推理一合理外推一得出結論

【考點】伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法.

【分析】根據(jù)伽利略對落體運動規(guī)律的研究，了解伽利略所開創(chuàng)的研

究問題的方法和思維過程，即可正確解答本題.

【解答】解：伽利略在研究物體下落規(guī)律時，首先是提出問題即對亞

里士多德的觀點提出疑問，然后進行了猜想即落體是一種最簡單的變

速運動，而最簡單的變速運動就是速度變化是均勻的，接著進行了實

驗，伽利略對實驗結果進行數(shù)學推理，然后進行合理的外推得出結論,

故ACD錯誤，B正確.

故選：B

【點評】伽利略將可靠的事實和理論思維結合起來，以實驗事實為基

礎，開辟了嶄新的研究物理的方法道路，發(fā)展了人類的科學思維方式

和科學研究方法.

11.如圖所示，物體A、B置于水平地面上，與地面動摩擦因數(shù)均為

山物體A、B用一跨過動滑輪的細繩相連，現(xiàn)用逐漸增大的力向上

提動滑輪，某時刻拉A物體的繩子與水平面成53。，拉B物體的繩子

與水平面成37°,此時A、B兩物體剛好處于平衡狀態(tài)，則A、B兩

物體的質(zhì)量之比而為(認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，

sin37°=0.6,cos37°=0.8)()

A33°

4：+3311+44n-3311-4

A?311+4411+33H-4U，47-3

【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.

【分析】隔離法分別對AB進行受力分析，根據(jù)平衡條件分別列方程,

通過繩子對兩個物體的拉力相等聯(lián)系起來.

【解答】解：對AB分別受力分析

對A：Tcos53°=n(mAg-Tsin53°)得mA="，，:上)

對B：Tcos37°=ji(msg-Tsin37°)得n)B=&"

inA4:+3

得：石=方”

故選：A.

【點評】本題考查隔離法受力分析以及平衡條件的應用，關鍵是知道

同一根繩子上拉力相等.

12.如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球A、B,它們都穿

在一根光滑的豎直桿上，不計繩與滑輪間的摩擦，當兩球平衡時OA

繩與水平方向的夾角為dOB繩與水平方向的夾角為20,則球A、

B的質(zhì)量之比為（）

A.2cos0：1B.1：2cos6C.tan0：1D.1：2sin0

【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.

【分析】分別對AB兩球分析，運用合成法，用T表示出A、B兩球

的重力，同一根繩子上的拉力相等，即繩子AB兩球的拉力是相等的.

【解答】解：分別對AB兩球分析，運用合成法，如圖：

由幾何知識得：

Tsin0=mAg

Tsin20=mBg

故FOA：mB=sin0：sin20=l：2cos0,故B正確，ACD錯誤.

故選：B

【點評】本題考查了隔離法對兩個物體的受力分析，關鍵是抓住同一

根繩子上的拉力處處相等結合幾何關系將兩個小球的重力聯(lián)系起來.

13.用彈簧秤測定一個木塊A和木塊B間的動摩擦因數(shù)也有圖示

的兩種裝置.若A、B的重力分別為100N和150N,甲圖中當物體A

被拉動時，彈簧秤的讀數(shù)為60N,乙圖中彈簧秤的讀數(shù)為75N,則A、

B間的動摩擦因數(shù)以為（）

甲乙

A.0.75B.0.50C.0.40D.0.60

【考點】摩擦力的判斷與計算；動摩擦因數(shù).

【分析】由平衡條件求出摩擦力，然后由滑動摩擦力公式求出動摩擦

力因數(shù).

【解答】解：圖甲中B靜止，圖乙中A做直線運動，B處于平衡狀

態(tài)，而A不一定處于平衡狀態(tài)，

由平衡條件可知，滑動摩擦力：f.mg=F,

由圖甲實驗可知，|lABmBg=Fa,

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)解得：RAB=0.4；

故選：C.

【點評】本題考查了求動摩擦因數(shù)問題，應用平衡條件與滑動摩擦力

公式即可正確解題.

14.如圖所示，傾斜的傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，一物塊從傳送上端A

滑上傳送帶，滑上時速率為V1，傳送帶的速率為V2,且V2>V”不計

空氣阻力，動摩擦因數(shù)一定，關于物塊離開傳送帶的速率V和位置,

下面哪個是可能的（）

A.從下端B離開，v>viB.從下端B離開,v<vi

C.從上端A離開,v=viD.從上端A離開，vVvi

【考點】摩擦力的判斷與計算；牛頓第二定律.

【分析】由于不知道摩擦力和重力沿斜面分量的大小關系，所以物體

可能從A端離開，也可能從B端離開，若能從A端離開，由運動的

可逆性可知，必有v=v”若從B端離開，當摩擦力大于重力的分力

時，則vVv”當摩擦力小于重力的分力時，則v>vi.

【解答】解：滑塊從A端滑上傳送帶，在傳送帶上必先相對傳送帶

向下運動，由于不確定滑塊與傳送帶間的摩擦力和滑塊的重力沿斜面

下滑分力的大小關系和傳送帶的長度，若能從A端離開，由運動的

可逆性可知，必有v=v1，即選項C是正確，選項D是錯誤的；若從

B端離開，當摩擦力大于重力的分力時，則vVvi,選項B是正確的,

當摩擦力小于重力的分力時，則v>vi,選項A是正確的，當摩擦力

和重力的分力相等時，滑塊一直做勻速直線運動，v=vH故本題應選

ABC.

故選ABC

【點評】物體在傳送帶上的運動是考試的熱點，關鍵是正確對物體進

行受力分析，明確問題的運動性質(zhì).

15.如圖，游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相同的光滑

軌道.甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從A處自由滑向B處，下列說

法正確的有（）

A.甲的切向加速度始終比乙的大

B.甲、乙在同一高度的速度大小相等

C.甲、乙在同一時刻總能到達同一高度

D.甲比乙先到達B處

【考點】勻變速直線運動的速度與位移的關系.

【分析】①由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比

乙的大，后比乙的??；

②可以使用機械能守恒來說明，也可以使用運動學的公式計算，后

一種方法比較麻煩；

③哪一個先達到B點，可以通過速度的變化快慢來理解，也可以使

用v-t圖象來計算說明.

【解答】解：A：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度

先比乙的大，后比乙的小，故A錯誤；

B：由機械能守恒定律可知，各點的機械能保持不變，高度（重力勢

能）相等處的動能也相等，故B正確；

c、D：甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比較快，開始階段

的位移比較大，故甲總是先達到同一高度的位置.故C錯誤，D正確.

故選：BD.

【點評】本題應該用“加速度〃解釋：高度相同，到達底端的速度大小

就相同，但甲的加速度逐漸減小，乙的加速度逐漸增大.所以它們的

速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加得最慢.

它們的v-t圖象如圖，結合v-t圖象的意義，圖線的斜率表示加速

度，圖線與時間軸之間的面積可以用來表示位移.

16.甲、乙兩物體相距S,同時同向沿同一直線運動，甲在前面做初

速度為零，加速度為陽的勻加速直線運動，乙在后面做初速度為vo,

加速度為a2的勻加速直線運動，則（）

A.若ai=a2,則兩物體可能相遇一次

B.若al>a2,則兩物體可能相遇二次

C.若a】Va2,則兩物體可能相遇二次

D.若ai>a2,則兩物體也可能相遇一次或不相遇

【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速

度與時間的關系.

【分析】分析兩物體的速度及加速度可知在相同時間內(nèi)的位移關系，

即可判斷兩物體能否相遇及相遇幾次.

【解答】解：A、因加速度相同，而乙有初速度，則乙一定可以追上

甲，且兩物體只能相遇一次，故A正確；

B、D、若aI>a2,雖然甲的加速度大，但是由于乙有初速度，所以

在速度相等前可能追上，也可能追不上；

若速度相等時恰好追上，則相遇一次；

如果追上時依然是乙車快，因為甲的加速度大，甲的速度最終還是反

超乙車，即相遇兩次；

故BD正確；

C、如果ai<a2,因為乙有初速度，所以最后乙的速度會比甲的大，

一定可以追上，追上后乙的速度大，那么甲不可能再追上；所以相遇

一次，故C錯誤；

故選：ABD

【點評】本題為追及相遇問題，在解決中要注意相遇的條件是同一時

刻出現(xiàn)在同一位置；解題時可以借助圖象進行分析.

17.半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的豎直

擋板MN.在半圓柱體P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,

整個裝置處于平衡狀態(tài)，如圖所示是這個裝置的截面圖.現(xiàn)使MN保

持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，發(fā)現(xiàn)P始終保

持靜止，則在此過程中，下列說法正確的是（）

A.MN對Q的彈力逐漸減小B.P對Q的彈力逐漸增大

C.地面對P的摩擦力逐漸減小D.Q所受的合力逐漸增大

【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力.

【分析】先對圓柱體Q受力分析，受到重力、桿MN的支持力和半

球P對Q的支持力，其中重力的大小和方向都不變，桿MN的支持

力方向不變、大小變，半球P對Q的支持力方向和大小都變，然后

根據(jù)平衡條件并運用合成法得到各個力的變化規(guī)律；最后對PQ整體

受力分析，根據(jù)共點力平衡條件得到地面對整體的摩擦力情況.

【解答】解：A、B、對圓柱體Q受力分析，受到重力、桿MN的支

持力和半球P對Q的支持力，如圖

重力的大小和方向都不變，桿MN的支持力方向不變、大小變，半球

P對Q的支持力方向和大小都變，然后根據(jù)平衡條件，得到

Ni=mgtan0

KT_mg

由于0不斷增大，故N］不斷增大，刈也不斷增大；

故A錯誤，B正確；

C、對PQ整體受力分析，受到總重力、MN桿的支持力N”地面的

支持力N3,地面的靜摩擦力f,如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有

f=Ni=mgtan0

由于0不斷增大，故f不斷增大，故C錯誤；

D、物體Q一直保持靜止，故D錯誤；

故選：B.

【點評】本題關鍵先對物體Q,再對物體PQ整體受力分析，然后根

據(jù)共點力平衡條件列式求解出各個力的表達式進行分析處理.

18.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下,

沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑，在此過程中斜面保

持靜止，則地面對斜面（）

A.無摩擦力

B.支持力等于（m+M）g

C.支持力為（M+m）g-FsinO

D.有水平向左的摩擦力，大小為FcosB

【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用.

【分析】斜面保持靜止，所受的合力為零，物體勻速上滑，其合力也

為零，將兩個物體看成整體，分析受力情況，由平衡條件求解地面對

斜面的支持力和摩擦力大小和方向.

【解答】解：以物體和斜面組成的整體為研究對象，分析受力情況：

總重力(M+m)g、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f,作出力圖,

根據(jù)平衡條件得：

水平方向：f=Fcos0,方向水平向左；

豎直方向：N+Fsin0=(M+m)g

解得：N=(M+m)g-Fsin0,f=Fcos0.

【點評】本題兩個物體的加速度都為零，可以作為整體進行研究，簡

單方便，也可以采用隔離法研究.

19.下列四幅圖的有關說法中正確的是(

學尸三三

原子中的電子繞原子核高速運轉(zhuǎn)時，運行軌道的半徑不是任意的

發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小

空間范圍

cfP'

光電效應實驗說明了光具有粒子性

??仔?

射線甲由a粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷

軒.^￡%子

E.歡.

鏈式反應屬于重核的裂變

【考點】光電效應；重核的裂變.

【分析】根據(jù)玻爾理論分析電子的軌道是量子化；少數(shù)a粒子發(fā)生了

較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍；光電效應

說明了光具有粒子性；根據(jù)左手定則來確定正負電荷受到的洛倫茲力

方向；鏈式反應屬于重核的裂變.

【解答】解：A、由圖和根據(jù)玻爾理論知道，電子的軌道不是任意的，

電子有確定的軌道.故A正確.

B、少數(shù)a粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正

電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn).故B錯

誤.

C、光電效應實驗說明了光具有粒子性.故C正確.

D、根據(jù)左手定則可得，向左偏轉(zhuǎn)的粒子帶正電，所以射線丙由a粒

子組成，該粒子帶兩個單位正電荷，而射線甲是B粒子，故D錯誤;

E、一個中子轟擊后，出現(xiàn)三個中子，此鏈式反應屬于重核的裂變，

故E正確.

故選：ACE.

【點評】本題考查了近代物理中的基本知識，對于這部分基本知識要

注意加強理解和應用，注意裂變與聚變的區(qū)別，理解三種射線的不同.

20.一汽車在高速公路上以vo=3Om/s的速度勻速行駛.t=0時刻，駕

駛員采取某種措施，車運動的加速度隨時間變化關系如圖所示.以初

速度方向為正，下列說法正確的是（）

S.........一》

°is

-10-------:

A.t=6s時車速為5m/s

B.t=3s時車速為零

C.前9s內(nèi)的平均速度為15m/s

D.前6s內(nèi)車的位移為90m

【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關

系.

【分析】根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式，結合加速度先求出

3s末的速度，再根據(jù)速度時間公式求出6s末的速度，結合位移公式

分別求出前3s內(nèi)和后6s內(nèi)的位移，從而得出平均速度的大小.

【解答】解：AB、由a-t圖象可知，汽車先做加速度為10m/s2的勻

減速直線運動，后做加速度為5m/s2的勻加速直線運動，因vo=3Om/s,

所以t=3s時汽車速度為v尸vo-aiti=30-10X3=0m/s,故B正確；

6s時汽車速度為V2=a2t2=5X(6-3)m/s=15m/s,故A錯誤；

C、前9s內(nèi)的位移為x=,°ym+1義5X為m=135m,所以前9s內(nèi)

的平均速度為：=?=丁m/s=15m/s,故C正確；

D、同理，求得前6s內(nèi)的位移為阻LLm+_1'><5X32m=67.5m,故D

錯誤.

故選：BC

【點評】解決本題的關鍵要分析汽車的運動情況，掌握勻變速直線運

動的運動學公式，并能靈活運用.

二計算題(共40分)

21.質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑的水平面上，一顆子彈質(zhì)量為m,

以水平速度vo擊中木塊并最終停留在木塊中.求：在這個過程中

①木塊的最大動能；

②子彈和木塊的位移之比.

【考點】動量守恒定律；動能定理的應用；功能關系.

【分析】①子彈剛停留在木塊中時速度最大，動能最大.子彈射入

木塊的過程中，系統(tǒng)所受的合外力為零，動量守恒，由動量守恒定律

求出碰撞后共同速度，即可求出最大動能.

②對于子彈射入木塊的過程，運用動能定理，分別對子彈和木塊，

列式求解位移之比.

【解答】解：①設子彈和木塊的共同速度為V,由動量守恒定律，

mvo=(M+m)v

解得：V=S-

nrt-M

1Mm2vn

木塊的最大動能Ek=2Mv2=；

，knrrM)2

②設子彈和木塊之間的相互作用力為F,位移分別為XI,X2由動能

定理得，

對子彈，-Fxi=/mv2-品丫()2,

2

對木塊，F(xiàn)X2=1MV-0,

聯(lián)立解得子彈和木塊的位移之比后ZJ.

答：

MID2VQ

①木塊的最大動能為;7T；

②子彈和木塊的位移之比為誓.

【點評】在子彈打木塊模型中，基本規(guī)律是動量守恒.運用動能定理

時要注意研究對象的選取.

22.汽車以25m/s的速度勻速直線行駛，在它后面有一輛摩托車，當

兩車相距1000m時-，摩托車從靜止起動做勻加速運動追趕汽車，摩

托車的最大速度可達30m/s,若使摩托車在4min時剛好追上汽車.求:

(1)摩托車做勻加速運動的加速度a.

(2)摩托車追上汽車前兩車相距最大距離x.

【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系.

【分析】(1)設摩托車在追上之前還沒達到最大速度，則由位移關系

可得加速度，進而判定此時是否超過最大速度，再根據(jù)位移關系列式

求解；

(2)速度相等時距離最大，由此可得時間，進而算出最大距離.

【解答】解：(1)設摩托車在追上之前還沒達到最大速度，則有：

12

yat=x0+v2t

1o

即：ya(240)=1000+25X240

解得：a=0.243m/s2

此時摩托車的速度為：v=at=0.243X240m/s=58.33m/s,故可矢口摩托車

不是一直加速，

設在to時.，摩托車達到最大速度，此后摩托車勻速運動，則有：

(t-t0)=x0+v2t

其中：t0=-

代入數(shù)據(jù)解得：a=2.25m/s2

(2)速度相等時距離最大，即：v2=ati,

解得：1.11s

則最大距離為：

1o1o

--

△