2012-2013学年江西南昌二中高二下学期期末考试物理试卷与答案（带解析）.doc

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1、2012-2013学年江西南昌二中高二下学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示，物体 A和 B的重力分别为 10N和 3N，不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力和弹簧秤的读数分别为 （ ） A 7N 13N B 7N 7N C 0N 3N D 0N 13N 答案： C 试题分析：弹簧秤处于静止状态，受力平衡，所受合力为 0，故 A、 B错误；先对 B 物体进行受力分析可知，绳子对 B 的拉力为 3N，对弹簧秤进行受力分析，结合二力平衡可知， A对弹簧秤（弹簧）的拉力也为 3N，故弹簧秤的示数为3N。故 C正确， D错误。 考点：考查共点力平衡和胡克定律 如图所示

2、，将质量为 m1和 m2的物体分别置于质量为 M的物体的两侧，均处于静止状态，已知 m1 m2， m2， ，传送带运动的速度为.2m/s。 考点：本题考察了传感器知识和 v-t图像读图识图能力 如图所示是 A、 B两物体的速度时间图像，则下列说法正确的是 （ ） A.若 A、 B两物体 0时刻从同一位置开始运动，则以后它们一定能相遇 B.若 0时刻 A在 B的前方某一位置，则以后它们一定能相遇 C.若 0时刻 B在 A的前面且两者相距 60m，则以后它们一定能相遇两次 D.若 0时刻 B在 A的前面且两者相距 30m，则以后它们一定能相遇三次 答案： D 试题分析：若 A、 B从 0时刻自从一

3、位置运动，在 t=5s和 t=10s时 A、 B的速度相等，很明显，由图象面积可知 A的位移一直大于 B，故 A错；同理 B错；若0时刻 B在 A的前面且相距 60m，则在 t=5s时刻， B比 A多走 50m(看面积差 )，未追上，故以后它们只能相遇一次，故 C错；若 0 时刻 B在 A的前面 30m,则在 t=5s两物体等速前， A追上 B，由图像可知在 t=10s第二次等速前 B又追上A， 10s后 B速度小于 A， A会再次追上 B，一定能相遇三次，故 D正确。 考点：本题考察了利用 v-t图像解决追及、相遇问题 用两个相同的足够大的水平力 F将 100个完全相同的木块夹在两个相同的竖

4、直木板之间，所有木块都如图所示保持静止状态，每个木块的质量都为 m,图中所有的接触面的动摩擦因素都为 ，则编号 57和 58号木块之间的摩擦力的大小为：（木块从左至右编号依次为 1、 2、 、 99、 100） ( ) A mg B 7mg C 8mg D F/100 答案： B 试题分析：以 100个木块整体做为研究对象，进行受力分析，有重力、两个木板向上的静摩擦力，故有 g,得 f=50mg,再隔离 1-57个木块为整体，进行受力分析，受重力、左面木板给的向上的摩擦力，根据平衡可知第 58号木块对该研究对象将有一个向上的摩擦力，其大小为 7mg。 考点：本题考察了共点平衡问题中整体法和隔离

5、法的综合运用 如图所示是竖直面内一个光滑的圆形框架， AB是它的一条竖直直径， O点为其圆心。弹簧的一端连在 A点，另一端连着一个质量为 m的小套环。 换用不同的弹簧，套环可静止于框架上不同的位置，对应的 角也就会不同。则在套环从图示位置下移到 角接近 900的过程中，框架对套环的弹力 N 和弹簧对套环的弹力 F的变化情况是 （ ） A N减小 B N增大 C F减小 D F增大 答案： C 试题分析：对套环进行受力分析，受重力、框架的支持力、弹簧的弹力，构建力的矢量三角形，利用力三角形和几何三角形相似得知 故框架弹力 N不变、弹簧弹力 F变小，可知只有 C正确。 考点：本题考察了力的动态平衡

6、问题 做匀加速直线运动的质点，在第 5s末的速度为 8 m/s.下面判断正确的是 （ ） A质点在前五秒内的平均速度一定是 4 m/s B质点在第 10s末的速度一定是 16 m/s C质点的加速度一定是 1.6 m/s2 D质点在前 10s内的位移一定是 80 m 答案： D 试题分析：因不知质点的初速度，所以 A、 B、 C错，第 5末的速度可以看做是前 10s内的平均速度，由 ,故 D正确 考点：本题考查了直线运动的基本规律。 从屋檐上，每隔相等的时间积成一滴水下落，当第 1滴落地时，第 6滴刚好形成，观察到第 5、 6滴间距离约为 1m，则屋檐的高度为 （ ） A 4m B 5m C

7、6m D 25m 答案： D 试题分析：第 5、 6滴间距离为 1m，根据自由落体公式 ,可知水滴间隔时间 ,可知 h屋檐高度为： ，可知只有 D正确。 考点：本题考查了自由落体运动基本规律。 填空题 如上右图所示，在墙角处的水平地面上，静止着一质量为 4m、倾角为 37的三角形木块，在木块斜面与竖直墙壁间静止着一质量为 m的光滑小球，则木块对地面压力的大小为 _，地面对木块的静摩擦力大小为 _.（已知sin370=0.6） 答案： mg 0.75mg 试题分析：隔离小球进行受力分析可知竖直墙面对小球的弹力F=mgtan=0.75mg,再以三角形木块和小球整体做为研究对象分析受力可知，竖直方向

8、上受力平衡，所以地面的支持力为 5mg,由牛顿第三定律可知木块对地面压力为 5mg，水平方向上受力平衡，故地面对木块的静摩擦力 f=F=0.75mg. 考点：本题考察了共点力平衡 如上中图所示，一个金属块用被压缩的弹簧卡在矩形箱子的顶部。在箱子的上顶板和下底板分别装有压力传感器（可以自动记录弹力大小的装置）当箱子静止时，上、下两只压力传感器的示数分别为 和 则当金属块 所受外力的合力为 且竖直向下时，上、下两只压力传感器的示数分别是 N和 N 答案： 试题分析：分析弹簧受力可知，静止时弹簧弹力为 ，分析金属块受力可知其重力为 ，当金属块所受外力的合力为 且竖直向下时，弹簧压缩量没变，故弹簧弹力

9、还是 ，即下面传感器示数是 ，物体受重力 、弹簧弹力 、传感器压力 ,由 ,得 考点：本题考察了共点力平衡和胡克定律 左下图是某监测系统每隔 拍摄的，关于火箭发射起始阶段做匀加速运动的一组照片已知火箭的长度为 ，用刻度尺测量照片上的长度关系结果如图所示则可求出火箭的加速度大小 a = m s2，火箭在照片中第 2个像所对应时刻的瞬时速度大小 u = m/s 答案： 假期老于驾着他的民族品牌汽车自驾游，汽车行驶在沪宁高速公路上。老于两次看到路牌和手表如图 (a)、 (b)所示，则老于所驾汽车行驶的速度是_m/s，这里所求的是汽车的 (填即时速度、即时速率、平均速度、平均速率 ) 答案： .7 平

10、均速率 试题分析：由路牌可知汽车行驶路程为 80km,由老于的手表可知汽车在这段路程中用时 50min=300s,由平均速率公式 v= 26.7m/s 考点：速度和速率 计算题 （ 9分）甲、乙两车在同一车道上同向行驶，速度都是 30 m/s，甲在前乙在后。某时甲突然以 2.0 m/s2的加速度减速刹车，乙看到情况后，过 1.0 s才开始刹车，乙刹车的加速度为 2.2 m/s2，要避免追尾事故，甲、乙两车原来至少要相距多少？ 答案： m 试题分析： 避免追尾的临界条件是当甲、乙速度相同时恰好甲追上乙，设速度相同时，乙刹车已用时 t，则有： 设两车原来相距为 x,由位移关系可得： 联立方程，代入

11、已知数据解 得： x=11m 故为避免追尾，甲、乙两车原来至少相距 11m 考点：本题考察了匀变速直线运动中的追及相遇问题 （ 9分）如图所示，质量为 20kg的方形物体置于水平面上，它与水平面之间的动摩擦因数为 ，两等长轻弹簧 OA、 OB一端分别连接于物体上相距为24cm的 A、 B两点，另一端共同连结于 O点。当两轻弹簧刚好处于自由状态时，它们构成了一个 1060的张角。现用一垂直于 AB连线的水平力 F向右拉 O点，当把两弹簧之间的张角拉成 740时，物体恰好能在水平面上匀速前进，此时两弹簧还等长。求动摩擦因数 的大小。 (已知弹簧的劲度系数为 k =1000N/m sin370=0.

12、6 g=10m/s2 ) 答案： .4 试题分析：设弹簧弹力为 F 弹， 以节点 O为研究对象，进行受力分析得： F=2 F 弹 cos 370 (1) 由几何关系可知，弹簧原长为： l0= 同理可得弹簧伸长量为： 联立解得： F= 以物体为研究对象进行受力分析得： f= F (4) 根据滑动摩擦力公式： f=FN =mg (5) 联立解得： =0.4 考点：本题考察了共点力平衡和胡克定律及二力合成知识 （ 9分）一辆汽车性能的优劣，其油耗标准非常重要，而影 响汽车油耗标准最主要的因素是其在行进中所受到的空气阻力人们发现汽车在高速行驶中所受到的空气阻力 Ff(也称风阻 )主要与两个因素有关一是

13、汽车正面投影面积 S；二是汽车行驶速度 . 某研究人员在汽车风洞实验室中通过模拟实验得到下列所列数据： （ 1）请写出由上述数据得出的汽车风阻 Ff与汽车正面投影面积 S及汽车行驶的速度 v的关系式 (可以用 k表示比例系数 ) （ 2）请由上述数据求出比例系数 k的大小和单位 答案： (1)kSv2 (2)0.26s2N/m4 试题分析： (1) 根据同一列数据可知 ,v一定时 ,F阻与 S成正比 ;根据同一行数据可知 ,S一定时 ,F阻与 v2成正比 ,所以 F 阻 =kSv2(2)由上关系式代入相关物理量单位可知比例系数的大小和单位是 0.26s2N/m4 考点：本题考察了共点力平衡知识

14、 （ 9分）如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为 ，两球与水平地面间的动摩擦因数都为 ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为 .问当 F至少为多大时，两球将会发生滑动？ 答案： 试题分析：对结点 O受力分析如图甲所示，由平衡条件得 ： F1 F2 F/cos a/2 对任一球 (如右球 )受力分析如图乙所示，球发生滑动的临界条件是： F2sin FN. 又 F2cos FN G. 联立解得： F 2G/(+tan a/2) 考点：本题考察了共点力平衡的临界问题 （ 10分）如图所示，一平直的传送带以速

15、度 v=2m/s匀速运动，传送带把 A处的工件运送到 B处， A、 B相距 L=10m从 A处把工件无初速地放到传送带上，经过时间 t=6s能传送到 B处求： （ 1）工件在传送带上做匀加速运动的时间 （ 2）欲使工件用最短时间由 A至 B，传送带的速度至少为多少？ （ 3）求出工件从 A至 B的时间 t随皮带运动速度 v的变化的函数关系式，并尽可能准确地画出 t-v图像，要标明关键坐标值。 答案： 试题分析：设工件匀加速的时间为 ，由题意可得： 代入数据解得： 由运动学公式： 工件由 至 一直加速时用时最短，由运动学公式： 得， 传送带的速度至少为： 由工件的运动过程可得 t随皮带运动速度 v的变化关系式为：当 时， 图像略 考点：本题考察了匀变速直线运动和动摩擦力、 v-t图像