1、2015-2016学年河北省成安一中、永年二中联考高二（下）期末物理试卷一、选择题（1-8题单选，每题4分，9-12多选，每题6分，共56分）1下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）Am、N、kgBkg、m/s2、sCm、kg、sDm/s2、kg、N2甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其vt图象如图，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A在第10s末，乙车改变运动方向B在第10s末，甲、乙两车相距150mC在第20s末，甲、乙两车相遇D若乙车在前，则可能相遇两次3如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则（）A在CD段时
2、，A受三个力作用B在DE段时，A可能受三个力作用C在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态4小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹已知每层砖的平均厚度为6.0cm，照相机本次拍照曝光时间为1.5102s，由此估算出位置A距石子下落起始位置的距离为（）A1.6mB2.5mC3.2mD4.5m5如图所示，轻杆BC的一端铰接于C，另一端悬挂重物G，并用细绳绕过定滑轮用力拉住开始时，BCA90，现用拉力F使BCA缓慢减小，直到BC接近竖直位置的过程中，拉力F（）A保
3、持不变B逐渐增大C逐渐减小D先增大后减小6如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住、现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（）A若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值7物体由静止开始做匀加速直线运动，经过8s，改为匀减速直线运动，经过4s停下关于该物体的运动情况，下列说法正确的是（）A加速、减速中的加速度大小之比为2：1B加速、减速中的平均速度大小之比为1：2C加速、减速中的位移大小之比为2：1D通过题目给
4、出的数据，可以求出运动过程中的最大速度8分别让一物体按照以下两种情境通过直线上的A、B两点，一种是物体以速度v匀速运动，所用时间为t；另一种是物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动（加速度为a1）到某一最大速度vm，立即做匀减速直线运动（加速度大小为a2）至B点速度恰减为0，所用时间仍为t下列说法正确的是（）Avm只能为2v，与a1、a2的大小无关Bvm可为许多值，与a1、a2的大小有关Ca1、a2必须是一定的Da1、a2必须满足=9在动摩擦因数=0.2的水平面上有一个质量为m=2kg的物块，物块与水平轻弹簧相连，并由一与水平方向成=45角的拉力F拉着物块，如图所示，此时物块处于静止平衡状态，
5、且水平面对物块的弹力恰好为零取g=10m/s2，以下说法正确的是（）A此时轻弹簧的弹力大小为20NB当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8m/s2，方向向左C若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2，方向向右D若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为010某马戏团演员做滑杆表演已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200N在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小已知演员在滑杆上做完动作之后，先在杆上静止了0.5s，然后沿杆下滑，3.5s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零整个过程中演员的运动图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲和乙所示，g取10 m/
6、s2）则下述说法正确的是（）A演员的体重为600 NB演员在第1 s内一直处于超重状态C滑杆所受的最小拉力为620 ND滑杆所受的最大拉力为900 N11如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中OA杆竖直放置，0B杆与 0D杆等长，0C杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），四个环分别从0点由静止释放，沿OA、OB、0C、0D滑到斜面上所用的时间依次为t1、t2、t3、t4下列关系正确的是（）At1t2Bt1=t3Ct2=t4Dt2t412一斜块M静止于粗糙的水平面上，在其斜面上放滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑，如图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力
7、，则以下说法正确的是（）A在m上加一竖直向下的力Fa，则m将保持匀速运动，M对地仍无摩擦力的作用B在m上加一沿斜面向下的力Fb，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力C在m上加一水平向右的力Fc，则m将做减速运动，在m停止前M对地仍无摩擦力的作用D无论在m上加上什么方向的力，在m停止前M对地都无静摩擦力的作用二、实验题（13题4分，14题8分，共12分）13“探究合力和分力的关系”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的F和F两力中，方向一定沿AO方向的是（2）本实验采用的科学方法是A理想实验
8、法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法14在研究“物体加速度与力的关系”的实验中，某学习小组使用的实验装置如图所示：（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生位移x，记录时间t，则小车的加速度的表达式为a=（2）指出该实验中的一个明显疏漏是（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量M不变，改变沙桶与沙的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在aF图象中描点（如图所示）结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是A轨道倾斜不够 B轨道倾斜过度C沙桶与沙的总重力太大 D所用小车的质量太大（4）若不断增加沙桶中沙的质量，aF图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的
9、趋向值为，绳子拉力的趋向值为三、计算题（15题8分，16题12分，17题12分，共32分）15我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s，而后才会变成黄灯，再在3秒黄灯提示后再转为红灯2013年1月1日实施新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少？（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红
10、灯刚亮时恰停在停车线以内求该车驾驶员的允许的考虑时间16有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落，瓷片落地恰好没摔坏已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向（1）瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？（2）瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？17如图所示，一质量为M=10kg，长为L=2m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间
11、的动摩擦因数为1=0.1，在此木板的右端上还有一质量为m=4kg的小物块，且视小物块为质点，木板厚度不计今对木板突然施加一个F=54N的水平向右的拉力，g=10m/s2（1）若木板上表面光滑，则小物块经多长时间将离开木板？（2）若小物块与木板间的动摩擦因数为、小物块与地面间的动摩擦因数为2，小物块相对木板滑动一段时间后离开木板继续在地面上滑行，且对地面的总位移S=3m时停止滑行，求值2015-2016学年河北省成安一中、永年二中联考高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（1-8题单选，每题4分，9-12多选，每题6分，共56分）1下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）Am、N、
12、kgBkg、m/s2、sCm、kg、sDm/s2、kg、N【考点】力学单位制【分析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位【解答】解：A、其中的N是导出单位，所以A错误；B、其中的m/s2是导出单位，所以B错误；C、m、kg、s分别是长度、质量、时间的单位，所以C正确；D、其中的N是导出单位，所以D错误故选：C【点评】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的2甲、乙两辆汽车沿同一平直路
13、面行驶，其vt图象如图，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A在第10s末，乙车改变运动方向B在第10s末，甲、乙两车相距150mC在第20s末，甲、乙两车相遇D若乙车在前，则可能相遇两次【考点】匀变速直线运动的图像【分析】根据图象知识可得出两物体在任一时刻的速度、每段的加速度及任一时间段内的位移；图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则根据两物体的运动关系可判断各选项是否正确【解答】解：A、由图可知，在第20s内，乙车一直沿正方向的运动，速度方向没有改变，故A错误；B、由于不知道初始位置甲乙相遇多远，所以无法判断在10s末两车相距多少，也不知道再20s末能否相遇，故BC错误；D、若刚开始乙
14、在前，且距离为150m，则在10s末两车相遇，之后甲在乙的前面，当乙的速度等于甲的速度之后，乙慢慢的追上乙，再某个时刻会相遇，故D正确故选D【点评】解答本题应注意：（1）速度的正负表示物体速度的方向；（2）面积的正负表示物体位移的方向；（3）明确两物体的距离关系，可通过画运动的过程示意图帮助理解题意3如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则（）A在CD段时，A受三个力作用B在DE段时，A可能受三个力作用C在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态【考点】物体的弹性和弹力；超重和失重【分析
15、】根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离对A分析，判断B对A是否有摩擦力【解答】解：A、在CD段，整体的加速度为：a=gsin，隔离对A分析，有：mAgsin+fA=mAa，解得：fA=0，可知A受重力和支持力两个力作用故A错误B、设DE段物块与斜面间的动摩擦因数为，在DE段，整体的加速度为：a=gsingcos，隔离对A分析，有：mAgsin+fA=mAa，解得：fA=mAgcos，方向沿斜面向上若匀速运动，A受到静摩擦力也是沿斜面向上，所以A一定受三个力故B错误，C正确D、整体下滑的过程中，CD段加速度沿斜面向下，A、B均处于失重状态在DE段，可能做匀速直线运动，不处于失重状态故D错误故选
16、：C【点评】本题考查了物体的受力分析，A、B保持相对静止，之间有无摩擦力是解决本题的突破口，本题通过整体隔离分析，运用牛顿第二定律求解4小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹已知每层砖的平均厚度为6.0cm，照相机本次拍照曝光时间为1.5102s，由此估算出位置A距石子下落起始位置的距离为（）A1.6mB2.5mC3.2mD4.5m【考点】自由落体运动【分析】根据照片上痕迹的长度，可以估测在曝光时间内物体下落的距离，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离
17、【解答】解：由图可以看出，在曝光的时间内，物体下降了大约有两层砖的厚度，即12cm（0.12m），曝光时间为1.5102s，所以AB段的平均速度为：，由平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知AB中间时刻的速度为：v=8m/s由v2=2gh可得下降的高度大约为h，则：故C正确，ABD错误故选：C【点评】由于AB的运动时间很短，我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度，由此再来计算下降的高度就很容易了，通过本题一定要掌握这种近似的方法5如图所示，轻杆BC的一端铰接于C，另一端悬挂重物G，并用细绳绕过定滑轮用力拉住开始时，BCA90，现用拉力F使BCA缓慢减小，直到BC接近竖直位置的过程中，拉力
18、F（）A保持不变B逐渐增大C逐渐减小D先增大后减小【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】以结点B为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图，根据平衡条件得出力与三角形ABC边长的关系，再分析拉力F的变化情况【解答】解：以结点B为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图如图，根据平衡条件则知，F、N的合力F合与G大小相等、方向相反根据三角形相似得：=，又F合=G得：F=现使BCA缓慢变小的过程中，AC不变，AB减小，则得到F减小故选：C【点评】本题关键结合平衡条件并运用相似三角形法列式求解出表达式进行分析，常规题目6如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住、现用一个力
19、F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（）A若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【分析】分析小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，然后向水平和竖直分解斜面的支持力FN2，在竖直方向列力的平衡方程，在水平方向列牛顿第二定律方程，根据所列的方程分析即可选出答案【解答】解：小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，设斜面的倾斜角为 则竖直方向有
20、：FN2cos=mgmg和不变，无论加速度如何变化，FN2不变且不可能为零，故B错，D对 水平方向有：FN1FN2sin=ma FN2sin0，若加速度足够小，竖直挡板的水平弹力不可能为零，故A错 斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的FN2cos与水平方向的力ma的合成，因此大于ma，故C错误 故选D【点评】本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律，正确的分析受力与正确的分解力是关键7物体由静止开始做匀加速直线运动，经过8s，改为匀减速直线运动，经过4s停下关于该物体的运动情况，下列说法正确的是（）A加速、减速中的加速度大小之比为2：1B加速、减速中的平均速度大小之比为1：2C加速、减速中的位
21、移大小之比为2：1D通过题目给出的数据，可以求出运动过程中的最大速度【考点】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速度时间公式求出加速和减速过程中的加速度大小之比，根据平均速度推论求出平均速度之比和位移之比【解答】解：A、设匀加速运动的末速度为v，则加速的加速度大小，减速的加速度大小，可知加速度大小之比a1：a2=t2：t1=1：2，故A错误B、根据平均速度推论知，可知平均速度大小之比为1：1，故B错误C、根据平均速度推论知，位移x=，因为时间之比为2：1，则位移之比为2：1，故C正确D、根据题目中的数据，无法求出最大速度的大小，故D错误故选：C【点评】解决本题的关键掌握
22、匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷8分别让一物体按照以下两种情境通过直线上的A、B两点，一种是物体以速度v匀速运动，所用时间为t；另一种是物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动（加速度为a1）到某一最大速度vm，立即做匀减速直线运动（加速度大小为a2）至B点速度恰减为0，所用时间仍为t下列说法正确的是（）Avm只能为2v，与a1、a2的大小无关Bvm可为许多值，与a1、a2的大小有关Ca1、a2必须是一定的Da1、a2必须满足=【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】两次运动总位移相等、总时间相等，则平均速度相等，结合匀变速直线运动的推论求
23、解匀加速直线运动的最大速度【解答】解：两次运动过程平均速度相等，知平均速度的大小为v根据匀变速直线运动的推论知，则，与加速度大小无关故A正确，B、C、D错误故选：A【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动平均速度的推论，并能灵活运用9在动摩擦因数=0.2的水平面上有一个质量为m=2kg的物块，物块与水平轻弹簧相连，并由一与水平方向成=45角的拉力F拉着物块，如图所示，此时物块处于静止平衡状态，且水平面对物块的弹力恰好为零取g=10m/s2，以下说法正确的是（）A此时轻弹簧的弹力大小为20NB当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8m/s2，方向向左C若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8
24、m/s2，方向向右D若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】先分析撤去力F前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小；剪断弹簧的瞬间，因为绳子的作用力可以发生突变，小物块瞬间所受的合力为零【解答】解：A、小物块受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：Ftan45=mg解得：F=20N，故A正确；B、撤去力F的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小物块此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用；小物块所受的最大静摩擦力为：f=mg=0.220N=
25、4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：a=8m/s2；合力方向向左，所以向左加速故B正确；C、D、剪断弹簧的瞬间，弹簧的拉力不变，其它力不变，物块加速度a=10m/s2，故C错误，D错误；故选：AB【点评】解决本题的关键知道撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解10某马戏团演员做滑杆表演已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200N在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小已知演员在滑杆上做完动作之后，先在杆上静止了0.5s，然后沿杆下滑，3.5s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零整个过程中演员的运动图象和传感器显示的拉力
26、随时间的变化情况分别如图甲和乙所示，g取10 m/s2）则下述说法正确的是（）A演员的体重为600 NB演员在第1 s内一直处于超重状态C滑杆所受的最小拉力为620 ND滑杆所受的最大拉力为900 N【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】A、由速度为零时传感器的示数等于任何杆的重力之和，可得演员的重力B、由速度时间图可知演员有向下的加速运动，此阶段为失重C、向下的加速阶段为失重，故此时对杆的拉力最小，由图可得加速阶段的加速度，进而由牛顿第二定律可得最小拉力D、演员减速下滑的阶段为超重，此阶段杆受拉力最大，由图可知超重阶段的加速度，由牛顿第二定律可得最大拉力【解答】解：A
27、、由两图结合可知，静止时，传感器示数为800N，除去杆的重力200N，演员的重力就是600N，故A正确B、由图可知0.5s至1.5s演员速度下滑，故演员此时处于失重状态，故B错误C、在演员加速下滑阶段，处于失重状态，杆受到的拉力最小，此阶段的加速度为：，由牛顿第二定律得：mgF1=ma，解得：F1=420N，加上杆的重力200N，可知杆受的拉力为620N，故C正确 D、演员减速下滑的阶段为超重，此阶段杆受拉力最大，由图可知此阶段的加速度为：，由牛顿第二定律：mgF2=ma2，解得：F2=690N，加上杆自身的重力200N，故杆所受最大拉力为890N，故D错误故选AC【点评】本题是对两个图象的结
28、合应用，两图是相互利用的要能从这类题目中熟练结合运动和受力图，此类题目等同于牛顿第二定律应用的由受力确定运动和由运动确定受力11如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中OA杆竖直放置，0B杆与 0D杆等长，0C杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），四个环分别从0点由静止释放，沿OA、OB、0C、0D滑到斜面上所用的时间依次为t1、t2、t3、t4下列关系正确的是（）At1t2Bt1=t3Ct2=t4Dt2t4【考点】牛顿第二定律【分析】根据等时圆模型，可知从圆上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿OA和OC滑到底的时间相同，OB不是一条完整的弦，时间最短，OD长度超过一
29、条弦，时间最长【解答】解：以OA为直径画园，根据等时圆模型，对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动的加速度为a=gcos（为杆与竖直方向的夹角）由图中的直角三角形可知，小滑环的位移S=2Rcos所以t=，t与无关，可知从圆上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿OA和OC滑到底的时间相同，即t1=t3，OB不是一条完整的弦，时间最短，即t1t2，OD长度超过一条弦，时间最长，即t2t4故选：ABD【点评】如果不假思考，套用结论，就会落入等时圆”的陷阱，要注意O点不是最高点，难度适中12一斜块M静止于粗糙的水平面上
30、，在其斜面上放滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑，如图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是（）A在m上加一竖直向下的力Fa，则m将保持匀速运动，M对地仍无摩擦力的作用B在m上加一沿斜面向下的力Fb，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力C在m上加一水平向右的力Fc，则m将做减速运动，在m停止前M对地仍无摩擦力的作用D无论在m上加上什么方向的力，在m停止前M对地都无静摩擦力的作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】由题，木块匀速下滑，合力为零；斜面保持静止状态，合力也为零以木块和斜面整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条
31、件分析地面对斜面的摩擦力和支持力【解答】解：以木块和斜面组成的整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知地面对斜面没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为零，将破坏平衡状态与题矛盾以物块为研究对象，受摩擦力、支持力、重力，合力为零，则摩擦力与支持力的合力与重力等大反向，即竖直向上A、当施加力F1时，对整体受力分析，在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故无摩擦力，对m受力分析可知，（mg+F）sin（mg+F）cos=0，所以m做匀速运动，故A正确；B、在m上加一沿斜面向下的力Fb，如图，物块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但m与斜面间的弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即物块所受支
32、持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜面所受摩擦力与物块的压力的合力竖直向下，则斜面水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故B错误；C、未施加力之前，物块匀速，则mgsinmgcos=0；在m上加一水平向右的力Fc，沿斜面方向：mgsinFccos（mgcos+Fcsin）0，故物体做减速运动；对物块，所受支持力增加了Fcsin，则摩擦力增加Fcsin，即支持力与摩擦力均成比例的增加，其合力方向还是竖直向上，如图：则斜面所受的摩擦力与压力的合力放还是竖直向下，水平放向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故C正确；D、无论在m上加上什么方向的力，m对斜面的压力与m对斜面的摩擦力都是以1：的比例
33、增加，则其合力的方向始终竖直向下，斜面便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D正确故选：ACD【点评】本题BCD项斜面与物体的加速度大小不再相同，便不再能用整体法受力分析，一定要注意二、实验题（13题4分，14题8分，共12分）13“探究合力和分力的关系”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的F和F两力中，方向一定沿AO方向的是F（2）本实验采用的科学方法是BA理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法【考点】验证力的平行四边形定则【分析】根据本实验的原理：采用作合力与分力的图示
34、的方法来探究平行四边形定则来分析选择【解答】解：（1）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力故方向一定沿AO方向的是F （2）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法故选B故本题答案是（1）F（2）B【点评】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代14在研究“物体加速度与力的关系”的实验中，某学习小组使用的实验装置如图所示：（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生位移x，记录时间t，则小车的加速度的表达式
35、为a=（2）指出该实验中的一个明显疏漏是没有平衡摩擦力（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量M不变，改变沙桶与沙的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在aF图象中描点（如图所示）结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是CA轨道倾斜不够 B轨道倾斜过度C沙桶与沙的总重力太大 D所用小车的质量太大（4）若不断增加沙桶中沙的质量，aF图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的趋向值为g，绳子拉力的趋向值为Mg【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）实验中出现的明显疏漏是没有平衡摩擦力，通过重力沿轨道方向的分力与摩擦力平衡进行平衡摩擦力（2）根据匀变速在小运动的位移
36、时间公式得出加速度的表达式（3）当Mm时，钩码的重力基本等于绳子的拉力，即小车的合力，当不满足Mm时，拉力和钩码的总重力出现明显的差值，图线偏离直线（4）若所挂钩码不断增加，当钩码的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g 的运动，结合牛顿第二定律得出绳子拉力的趋向值【解答】解：（1）根据位移时间公式得，x=at2，则a=；（2）实验中一个明显的疏漏是没有平衡摩擦力，即没有垫起轨道右端，使小车的重力沿轨道的分力与摩擦力相平衡（3）由于OA段aF关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mg=Ma，得a=，而实际上a=，可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足M
37、m造成的，故C正确（4）因为钩码的重力在这个实验中充当小车所收到的合外力，当钩码的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g 的运动此时由于T=Ma 因此，拉力约为小车与发射器的总重力，即Mg故答案为：（1）；（2）没有平衡摩擦力；（3）C；（4）g，Mg【点评】实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键三、计算题（15题8分，16题12分，17题12分，共32分）15我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s，而后才会变成黄灯，再在3秒黄灯提示后再转为红灯2013年1月1日实施新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可
38、以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少？（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内求该车驾驶员的允许的考虑时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据匀变速运动的平均速度=求解初速度（2）反应时间内汽车仍做匀速运动，刹车后匀减速运动，根据运动学公式求解【解答】解：（1）设在满足题设条件的情况下该车的
39、最大行驶速度为v根据平均速度公式：刹车距离：解得：v=（2）设该车驾驶员的允许的反应时间最大值为t，反应时间内车行驶的距离为LL=v0t从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中，汽车做减速运动的时间：t2=6t设汽车刹车过程中通过的位移为：绿灯开始闪烁时，该车距停车线的距离为s：s=L+x2联立以上四式，并代入数据解得：t=0.5s即该车驾驶员的反应时间不能大于0.5s答：（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过12m/s（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始
40、闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内该车驾驶员的允许的考虑时间为0.5s【点评】本题主要考查了运动学公式的应用，要求同学们能正确分析汽车的运动情况，难度适中16有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏现让该小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示若将该装置从距地面H=4.5m高处从静止开始下落，瓷片落地恰好没摔坏已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向（1）瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？（2）
41、瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）由已知小圆环瓷片最高能从h=0.18m高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏，由牛顿第二定律求瓷片的加速度，由运动学公式求得瓷片落地时的速度；（2）先由牛顿第二定律和运动学公式求得圆柱体落地时瓷片的速度和时间，然后对瓷片受力分析，根据牛顿第二定律求瓷片圆柱体停止后瓷片下落的加速度，进而由速度时间公式求出瓷片继续下落的时间【解答】解：（1）瓷片从h=0.18m处下落，加速度为a0，设瓷片质量为m，根据牛顿第二定律：mg0.1mg=ma0得：a0=9m/s
42、2落地时速度为：v02=2a0h得：v0=1.8m/s（2）瓷片随圆柱体一起加速下落，加速度为a1，则有：a1=a0=9m/s2圆柱体落地时瓷片速度为：v12=2a1H得：v1=9m/s下落时间为：t1=1s瓷片继续沿圆柱体减速下落直到落地，加速度大小为a2根据牛顿第二定律：4.5mg+0.1mgmg=ma2得：a2=3.6g=36m/s2则瓷片继续下落的时间为：t2=0.2s瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为：t=t1+t2=1+0.2=1.2s答：（1）瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为1.8m/s；（2）瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为1.2s【点评】本题属于
43、实际问题，很好考查了牛顿第二定律和运动学公式的应用，为已知受力情况求解运动情况的类型，加速度是将力与运动联系起来的桥梁17如图所示，一质量为M=10kg，长为L=2m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间的动摩擦因数为1=0.1，在此木板的右端上还有一质量为m=4kg的小物块，且视小物块为质点，木板厚度不计今对木板突然施加一个F=54N的水平向右的拉力，g=10m/s2（1）若木板上表面光滑，则小物块经多长时间将离开木板？（2）若小物块与木板间的动摩擦因数为、小物块与地面间的动摩擦因数为2，小物块相对木板滑动一段时间后离开木板继续在地面上滑行，且对地面的总位移S=3m时停止滑行，求值【考点】牛
44、顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）上表面光滑，小物块不动，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出木板的加速度，结合位移时间公式求出小物块离开木板的时间（2）根据牛顿第二定律分别求出物块和木板的加速度大小，结合运动学公式，抓住位移关系求出动摩擦因数的大小【解答】解：（1）对木板受力分析，由牛顿第二定律得：F1（M+m）g=Ma，由运动学公式，得，代入数据解得：t=1s （2）对物块：在木板上时mg=ma1，在地面上时2mg=ma2，设物块从木板上滑下时的速度为v1，物块在木板上和地面上的位移分别为x1、x2，则：，并且满足s=x1+x2=3m解得x1=2m设物块在木板上滑行时间为t1，则，对木板：Fmg1（M+m）g=Ma3，木板对地面的位移，x=x1+L，解得=0.167 答：（1）小物块经1s时间将离开木板（2）的值为0.167【点评】解决本题的关键理清小物块和木板的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁
