2024年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案（六）

2024年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案（六）

一、本题共15小题，每小题4分，共60分.在每小题给出的四个选

项中，第1・11题只有一项符合题目要求，第12-15题有多项符合题

目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选得。分

1.卢瑟福利用a粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验

结果的示意图是（）

2.如图甲、乙所示，拉力F使叠放在一起的A、B两物体一起以共同

速度沿F方向做匀速直线运动，则（）

A.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相同

B.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相反

C.甲图中A物体不受摩擦力，乙图中A物体受到的摩擦力方向与F方

向相同

D.两图中A物体均不受摩擦力作用

3.下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是（）

A.质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有

3

Wm发生了衰变

B.质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有

1

Wm发生了衰变

C.同种放射性元素，在化合物中的半衰期与在单质中的半衰期不相

同

D.氨的半衰期是3.8天，若有4个氯原子核，则经过7.6天就只剩下

1个氯原子核

4.有关光的本性的说法正确的是（）

A.有关光的本性，牛顿毙出了〃粒子性〃，惠更斯提出了〃波动性〃，

爱因斯坦提出了〃光子说〃，它们都圆满地说明了光的本性

B.光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念的波，也可以看

成微观概念上的粒子

C.光的干涉、衍射说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性

D.在光双缝干涉实验中，如果光通过双缝时显出波动性，如果光只

通过一个缝时显示出粒子性

5.如图所示，A、B两球完全相同，质量为m,用两根等长的细线悬

挂在0点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时,

弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为8.则弹簧的长度被压缩

了（)

2mgtan8

B,「修C,中

D.

6.在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F作用下，经过时间

t后，动量为p,动能为Ek；若该物体在此光滑水平面上由静止出发,

仍在水平力F的作用下，则经过时间2t后物体的（）

A.动量为4PB.动量为CpC.动能为4EkD.动能为2Ek

7.发展核电既是中国发展突破能源、交通、环保瓶颈的上策，也符

合国家关于“节能减排〃的号召，下列关于核电站的说法中正确的是

（）

235141

1921

92U玲56BaI

A.核反应方程可能是:36Kr+2on

B.核反应过程中质量和质量数都发生了亏损

C.在核反应堆中利用控制棒吸收中子从而减小中子对环境的影响

D.核电站的能量转换过程是：通过核反应堆将核能转化为热能，再

通过汽轮机将热能转化为机械能，最后通过发电机将机械能转化为电

能

8.如图（甲）所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平地面

上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图（乙）所

示，运动过程中两物体始终保持相对静止，则下列说法正确的是

)

A.t=0时刻和t=2to时刻，A受到的静摩擦力相同

B.在to时刻，A、B间的静摩擦力最大

C.在to时刻，A、B的速度最大

D.在2to时刻，A、B的速度最大

9.如图所示，用一动滑轮竖直提升质量分别为2m和m的两物块，

初始时刻两物块A和B均静止在水平地面上，细绳拉直，在竖直向上

拉力F=6mg作用下，动滑轮竖直向上加速运动，已知动滑轮质量忽

略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长,

则在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度分别为（）

1

A.8A=0.5g,3e=2gB.3A=3B=

1-_

C・HA=4g,as=3gD.8A=0,HB=2g

10.如图所示，物块A的质量为3m,物块B的质量为m,它们与地

面间的摩擦均不计，在已知水平推力F的作用，A、B两物体一起做

加速运动，则A对B的作用力为（）

FFF

A.FB.彳C.石D.W

11.如图，传送带的水平部分长为L,向右传动速率为v,在其左端

无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为口，则木块

从左端运动到右端的时间可能是（）

（二）一：（・）

A.9喉B.9C.借D.号

12.2005年是〃世界物理年〃，100年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹〃

之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光

量子的理论成功地解释了光电效应现象.关于光电效应，下列说法正

确的是（）

A.当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应

B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比

D.某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光照

射该金属可能发生光电效应

13.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体工、n的

速度图象如图所示，在0〜to时间内，下列说法中正确的是（）

A.to时刻两个物体相遇

B.I、n两物体的加速度都在不断减小

C.I、n两物体的位移都在不断增大

D.I、□两个物体的平均速度大小都是

14.如图所示，光滑水平地面上放有截面为［圆周的柱状物体A,A

与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一水平向左的力F,

整个装置保持静止.若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平

衡，则（）

A.水平外力F减小B.墙对B的作用力减小

C.地面对A的支持力减小D.A对B的作用力减小

15.如图所示，在某海滨游乐场里有一种滑沙运动，其运动过程可类

比为如图所示模型，小孩（可视为质点）坐在长为1m的滑板上端，

与滑板一起由静止从倾角为37。的斜面上下滑，已知小孩与滑板间的

9

动摩擦因数为05滑板与沙间的动摩擦因为正，小孩的质量与滑板

的质量相等，斜面足够长，g取10m/s2,则以下判断正确的是（）

A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为2.5m/s2

B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为lm/铲

C.经过2班s的时间，小孩离开滑板

D.小孩离开滑板时的速度大小为2后m/s

二、本题包括2小题，共10分

16.如图所示，质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒

力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，则小球对圆槽

的压力大小为.

DLAi

17.质量m=1000kg的汽车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶，

从某时刻开始，汽车牵引力减少2000N,阻力大小不变，那么从该时

刻起经过6s,汽车行驶的路程x=m.

三、本题包括3小题，共40分•解答时应写出必要的文字说明、主要

公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分，有数值计算

的题，答案中必须明确写出数值和单位.

18.如图所示，在光滑水平面上放置两滑块A、B,滑块B左端连有

轻质弹簧，现使滑块A以4m/s的速度向右匀速运动，并与静止的滑

块B发生碰撞，已知滑块A、B的质量分别为lkg、3kg,求二者在发

生碰撞的过程中：

(1)弹簧的最大弹性势能；

(2)滑块B的最大速度.

币

19.滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲健身运动，有一种滑法是

坐在滑草车上从草坡上滑下，刺激又省劲.如图所示，滑道可简化为

长度为1200m、起点和终点高度差为120m的斜坡，某次滑草过程中,

质量为M=70kg的滑草爱好者从起点开始，先以F=40N,平行赛道直

到终点，已知滑草车和滑道间的动摩擦因数尸0.05,设滑草爱好者登

上滑草车前、后瞬间滑草车的速度不变，不计空气阻力，求：

（g=10m/s2,取赛道倾角的余弦值为1）

（1）出发8s内滑草车发生的位移；

（2）比赛中滑草爱好者运动的最大速度.

20.一个静止的氮核86Rn,放出一个a粒子后衰变为车卜核84Po,

同时放出能量为E=0.26MeV的光子.假设放出的核能完全转变为针

核与a粒子的动能，不计光子的动量.已知M氨=222.08663u、

ma=4.0026u>M针=218.0766u,lu相当于931.5MeV的能量.

（1）写出上述核反应方程；

（2）求出发生上述核反应放出的能量；

（3）确定车卜核与a粒子的动能.

参考答案与试题解析

一、本题共15小题，每小题4分，共60分.在每小题给出的四个选

项中，第1-11题只有一项符合题目要求，第12・15题有多项符合题

目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选得。分

1.卢瑟福利用a粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验

结果的示意图是（）

【考点】J1：粒子散射实验.

【分析】本题比较简单，正确理解a粒子散射实验的结果即可解答.

【解答】解：实验结果是：离金原子核远的a粒子偏转角度小，离金

原子核近的a粒子偏转角度大，正对金原子核的a粒子被返回，故

ABC错误，D正确.

故选：D.

2.如图甲、乙所示，拉力F使叠放在一起的A、B两物体一起以共同

速度沿F方向做匀速直线运动，则（）

A.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相同

B.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相反

C.甲图中A物体不受摩擦力，乙图中A物体受到的摩擦力方向与F方

向相同

D.两图中A物体均不受摩擦力作用

【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；2G：力的合成与分解的

运用.

【分析】根据受力分析，结合平衡条件，并依据摩擦力产生的条件，

即可进行分析.

【解答】解：两图中A物体均处于平衡状态，甲图中A物体不受其他

外力，所以由平衡条件知A不受摩擦力.

乙图中，A物体有沿B表面向下滑动的趋势，所以A物体受到的摩擦

力，方向沿斜面向上，与F方向相同.故ABD错误，C正确；

故选：C

3.下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是（）

A.质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有

3

发生了衰变

B.质量为m的铀经过两个半衰期后，原来所含的铀元素的原子核有

发生了衰变

C.同种放射性元素，在化合物中的半衰期与在单质中的半衰期不相

同

D.氮的半衰期是3.8天，若有4个氨原子核，则经过7.6天就只剩下

1个氯原子核

【考点】JA：原子核衰变及半衰期、衰变速度.

【分析】半衰期是原子核本身的特性，与外部因素无关，它是对大量

原子核来讲的.经过一个半衰期，有半数发生衰变.

【解答】解：A、质量为m的铀经过两个半衰期后，未衰变的质量

一二10・(/)2=|叫知原来所含的铀元素的原子核有*fm发生了衰变，

故A正确，B错误.

C、放射性元素的半衰期与化学性质无关，不管以单质形式存在，还

是以化合物形式存在，半衰期相同，故C错误.

D、半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，对少数原子核不适

用，故D错误.

故选：A.

4.有关光的本性的说法正确的是()

A.有关光的本性，牛顿奏出了〃粒子性〃，惠更斯提出了〃波动性〃，

爱因斯坦提出了〃光子说〃，它们都圆满地说明了光的本性

B.光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念的波，也可以看

成微观概念上的粒子

C.光的干涉、衍射说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性

D.在光双缝干涉实验中，如果光通过双缝时显出波动性，如果光只

通过一个缝时显示出粒子性

【考点】IF：光的波粒二象性；IE：爱因斯坦光电效应方程.

【分析】牛顿的〃微粒说〃认为光是一种实物粒子，而爱因斯坦的“光

子说〃认为光是一种量子化的物质.光既具有波动性又具有粒子性，

光是一种电磁波，干涉是波特有的现象.

【解答】解：A、爱因斯坦的〃光子说〃与惠更斯的波动说能揭示了光

具有波粒二象性；牛顿的”微粒说〃认为光是一种实物粒子，不能解释

光的本性.故A错误.

B、光既具有波动性又具有粒子性，故具有波粒二象性，但光的粒子

性不同与微观的粒子，其波动性也不同于宏观概念的波，故B错误.

C、光的干涉、衍射、色散说明光具有波动性，光电效应说明光具有

粒子性.故C正确.

D、在光双缝干涉实验中，如果光通过双缝时显出波动性，如果光只

通过一个缝时也显示出波动性，故D错误.

故选：C

5.如图所示，A、B两球完全相同，质量为m,用两根等长的细线悬

挂在0点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，

弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为立则弹簧的长度被压缩

了（)

B,C,中2mgtan8

D.

【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；2G：力的合成与分解的

运用.

【分析】对A球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧

的弹力，最后根据胡克定律得到弹簧的压缩量.

【解答】解：对球A受力分析，受重力mg、拉力T、弹簧的弹力F,

如图

根据平衡条件，结合合成法，有:

e

F=mgtan-

根据胡克定律，有：

F=kx

e

解得：

k

故选：A.

6.在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F作用下，经过时间

t后，动量为p,动能为Ek；若该物体在此光滑水平面上由静止出发,

仍在水平力F的作用下，则经过时间2t后物体的()

A.动量为4PB.动量为&pC.动能为4EkD.动能为2Ek

【考点】52：动量定理.

【分析】根据动量定理得出经过2t后物体的动量大小，根据牛顿第

二定理得出加速度，通过位移时间公式得出位移的变化，根据动能定

理得出2t后的动能.

【解答】解：A、根据动量定理得，Ft=p,F・2t=p',解得p'=2p,故A、

B错误.

C、根据牛顿第二定律得，水平力F不变，则加速度不变，根据

1o

x=fat时间变为原来的2倍，则位移变为原来的4倍，

根据动能定理得，Fx二Ek，Fx'=Ek',解得Ek'=4Ek,故C正确,D错误.

故选：C.

7.发展核电既是中国发展突破能源、交通、环保瓶颈的上策，也符

合国家关于〃节能减排〃的号召，下列关于核电站的说法中正确的是

()

2

35141921

92U玲

A.核反应方程可能是:56Ba+36Kr+2On

B.核反应过程中质量和质量数都发生了亏损

C.在核反应堆中利用控制棒吸收中子从而减小中子对环境的影响

D.核电站的能量转换过程是：通过核反应堆将核能转化为热能，再

通过汽轮机将热能转化为机械能，最后通过发电机将机械能转化为电

能

【考点】JJ:裂变反应和聚变反应；JI:爱因斯坦质能方程.

【分析】核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，轻核聚变和重核裂

变都有质量亏损，根据a衰变的实质得出质量数和电荷数的变化，从

而得出中子数的变化.

【解答】解：A、铀核裂变是用一个中子轰击铀核，产生3个中子，

核反应方程两端的中子不能约去，故A错误.

B、在核反应中质量发生亏损，但质量数守恒，故B错误.

C、在核反应堆中利用控制棒吸收中子从而控制核反应的速度，故C

错误.

D、根据核反应堆利用的过程可知，核电站的能量转换过程是：通过

核反应堆将核能转化为热能，再通过汽轮机将热能转化为机械能，最

后通过发电机将机械能转化为电能，故D正确.

故选：D

8.如图（甲）所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平地面

上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图（乙）所

示，运动过程中两物体始终保持相对静止，则下列说法正确的是

)

A.t=0时刻和t=2to时刻，A受到的静摩擦力相同

B.在to时刻，A、B间的静摩擦力最大

C.在to时刻，A、B的速度最大

D.在2to时刻，A、B的速度最大

【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；2G：力的合成与分解的

运用.

【分析】根据牛顿第二定律分析何时整体的加速度最大.再以A为研

究对象，当加速度最大时，A受到的静摩擦力最大.以整体为研究对

象，分析何时AB的速度最大.

【解答】解：A、以整体为研究对象，0时刻F为正方向，根据牛顿

第二定律分析得知，则整体加速度为正，再以A为研究对象f=mAa,

则A受到的静摩擦力为正方向；2to时刻整体所受的合力为负方向，

同理可知，此时A受到的静摩擦力为负方向，故匕0时刻和t=2to时

刻，A受到的静摩擦力方向不同.故A错误.

B、在to时刻，F=0,根据牛顿第二定律分析得知，则整体加速度a

为0,以A为研究对象f=ma=0,即在%时刻，A、B间的静摩擦力为

0,故B错误；

C、整体在0-3时间内，做加速运动，在to-2to时间内，向原方向

做减速运动，则to时刻，AB速度最大.故C正确D错误;

故选：C.

9.如图所示，用一动滑轮竖直提升质量分别为2m和m的两物块，

初始时刻两物块A和B均静止在水平地面上，细绳拉直，在竖直向上

拉力F=6mg作用下，动滑轮竖直向上加速运动，已知动滑轮质量忽

略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长,

则在滑轮向上运动过程中，物块A和B的加速度分别为（）

=1

A.3A=0«5§,ae2gB.3A=3B=

C.3A="J8，=3gD.3A=0,3B=2g

【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力.

【分析】通过对滑轮受力分析，求出绳上的拉力，然后应用牛顿第二

定律分别求出A、B的加速度.

【解答】解：对滑轮，由牛顿第二定律得：F-2T=ma,

由题意可知，动滑轮质量不计，即：m=0,贝T=1=3mg,

由牛顿第二定律，

对A：T-2mg=2maA,解得：aA=0.5g,

对：解得：；

BT-mg=maB,aB=2g

选项A正确，BCD错误.

故选：A.

10.如图所示，物块A的质量为3m,物块B的质量为m,它们与地

面间的摩擦均不计，在已知水平推力F的作用，A、B两物体一起做

加速运动，则A对B的作用力为（）

FFF

A.FB.彳C.巨D.百

【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力.

【分析】用整体分析法，由牛顿第二定律可求系统的加速度，用隔离

法分析B,求得A对B的作用力.

【解答】解：以A、B组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：

F=（3m+m）a,

对B,由牛顿第二定律得：

FAB二ma,

解得：FAB=1F；

故选：D.

11.如图，传送带的水平部分长为L,向右传动速率为V,在其左端

无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为山则木块

从左端运动到右端的时间可能是（）

（二）一；（・）

A.9UD.号

【考点】37：牛顿第二定律；IE：匀变速直线运动的位移与时间的关

系.

【分析】木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后

匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根

据运动学公式求解运动时间.

【解答】解：若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定

律，有

|img=ma①

根据位移时间公式，有

1…

L二,at2②

由①②解得

仁小3，故C正确；

若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速，根据牛顿第二定律，有

Hmg=ma③

根据速度时间公式，有

v=ati©

根据速度位移公式，有

v2=2axi(§)

匀速运动过程，有

L-Xi=vt2@

由③④⑤⑥解得

+,

t=ti+t2=72^7故A错误；

如果物体滑到最右端时，速度恰好增加到V,根据平均速度公式，有

v

L=v平均

9T

故t=7，故D正确；

若物体一直以速度v向右匀速运动，则时间t二勺，但物体先加速，后

匀速，故B错误；

故选：CD.

12.2005年是〃世界物理年〃，100年前的1905年是爱因斯坦的〃奇迹〃

之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光

量子的理论成功地解释了光电效应现象.关于光电效应，下列说法正

确的是（）

A.当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应

B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比

D.某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光照

射该金属可能发生光电效应

【考点】IC：光电效应.

【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射

光的强度无关.根据光电效应方程Ep二hy-Wo可知光电子的最大初

动能与入射光频率的关系.

【解答】解：A、当入射光的频率低于极限频率，不能发生光电效应.故

A正确.

B、.根据光电效应方程EKm=hy-Wo可知，光电子的最大初动能与入

射光的频率成一次函数关系，不是正比关系.故B错误.

C、光电子的最大初动能与入射光的强度无关.故C错误.

D、某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光，

根据丫W知频率增大，可能发生光电效应.故D正确.

故选AD.

13.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体I、n的

速度图象如图所示，在时间内，下列说法中正确的是（）

A.to时刻两个物体相遇

B.I、n两物体的加速度都在不断减小

c.I、n两物体的位移都在不断增大

D.I、口两个物体的平均速度大小都是耳

【考点】II：匀变速直线运动的图像；1D：匀变速直线运动的速度与

时间的关系.

【分析】速度时间图象上某点的切线的斜率表示加速度，图线与时间

轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，再根据平均速度的定义进

行分析即可.

【解答】解：A、根据速度图线与时间轴包围的面积表示对应时间内

的位移大小，可知，to时间内，物体I通过的位移比物体n的大，而

两个物体是从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的，所以to

时刻两个物体没有相遇.故A错误.

B、速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大

小，故物体I和n的加速度都在不断减小，故B正确.

C、两个物体都做加速运动，故位移都不断变大，故c正确；

D、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果物体

的速度从V2均匀减小到V],或从V]均匀增加到V2,物体的位移就等

于图中梯形的面积，平均速度就等于安2,故工的平均速度大于

纬2,n的平均速度小于故D错误；

故选：BC

14.如图所示，光滑水平地面上放有截面为,圆周的柱状物体A,A

与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B,对A施加一水平向左的力F,

整个装置保持静止.若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平

衡，则（）

A.水平外力F减小B.墙对B的作用力减小

C.地面对A的支持力减小D.A对B的作用力减小

【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；29：物体的弹性和弹力.

【分析】先对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N，

和墙壁对B球的支持力N,然后根据共点力平衡条件得到A球左移后

各个力的变化情况；最后再对整体受力分析，根据平衡条件判断推力

F和地面的支持力的变化情况.

【解答】解：对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力

N，和墙壁对B球的支持力N,如图

当A球向左移动后，A球对B球的支持力M的方向不断变化，根据平

衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N，和墙壁对B球的

支持力N都在不断减小，故B正确，D正确；

再对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN,推力F

和墙壁的弹力N,如图

根据平衡条件，有

F=N

FN=G

故地面的支持力不变,推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而

不断减小，故A正确，C也错误；

故选：ABD.

15.如图所示，在某海滨游乐场里有一种滑沙运动，其运动过程可类

比为如图所示模型，小孩（可视为质点）坐在长为1m的滑板上端，

与滑板一起由静止从倾角为37。的斜面上下滑，已知小孩与滑板间的

动摩擦因数为0.5,滑板与沙间的动摩擦因为卷，小孩的质量与滑板

的质量相等，斜面足够长，g取10m/s2,则以下判断正确的是（）

A.小孩在滑板上下滑的加速度大小为2.5m/s2

B.小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为lm/s2

C.经过2班s的时间，小孩离开滑板

D.小孩离开滑板时的速度大小为2班m/s

【考点】37：牛顿第二定律；1G：匀变速直线运动规律的综合运用；

29：物体的弹性和弹力.

【分析】对小孩和滑板受力分析，根据牛顿第二定律求出小孩滑板下

滑的加速度；根据运动学公式，分别求出滑板和小孩的位移，小孩相

对滑板的位移等于滑板的长度，由速度公式求出小孩离开滑板时的速

度大小.

【解答】解：A、对小孩受力分析，小孩受到重力、支持力和滑板对

小孩向上的摩擦力，根据牛顿第二定律有：

mgsin370-W]ingcos370=ina1

o02

得：a^gsinST-|igcos370=2roA,故A错误；

B、小孩和滑板脱离前，对滑板运用牛顿第二定律有：

mgsin370+林]ingcos370-W22mgeos370=ma2

2

a=§sin3r0

代入数据解得：2+Wigcos37°-2[l2gcos37=lm/s,故B

正确；

C、设经过时间t,小孩离开滑板/ait?4a2t2口，解得：『旧,故

C错误；

D、小孩离开滑板时的速度为：v=a2t=2XV2=2V2w/S?故D正确；

故选：BD

二、本题包括2小题，共10分

16.如图所示，质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒

力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，则小球对圆槽

I2^2

的压力大小为_|金产+昔—•

【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力.

【分析】对整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离对

小球分析，求出小球受到圆槽的支持力，然后应用牛顿第三定律可以

求出小球对圆槽的压力.

【解答】解：以圆槽与小球组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律

得：a=含，，

V(roa)2+(mg)zL__\2.m2F2

对小球，由牛顿第二定律得：N=1ns布下，

由牛顿第三定律可知，小球对圆槽的压力：N'=N=Y(mg)2+^y；

I2.2

故答案为：寸金产+%・

17.质量m=1000kg的汽车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶，

从某时刻开始，汽车牵引力减少2000N,阻力大小不变，那么从该时

刻起经过6s,汽车行驶的路程425m.

【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系.

【分析】根据牛顿第二定律求出汽车的加速度大小，根据速度时间公

式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式

求出行驶的路程.

【解答】解：开始汽车做匀速行驶，牵引力等于阻力，牵引力减小

2000N,阻力的大小不变，则合力为2000N,

汽车匀减速直线运动的加速度大小为：a=—=^-ro/s2二2m/52,

m1000

汽车速度减为零的时间为：to二F二竽s二5s，

则汽车6s内的路程等于5s内的路程为：x二子叮二25m

故答案为：25.

三、本题包括3小题，共40分.解答时应写出必要的文字说明、主要

公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分，有数值计算

的题，答案中必须明确写出数值和单位.

18.如图所示，在光滑水平面上放置两滑块A、B,滑块B左端连有

轻质弹簧，现使滑块A以4m/s的速度向右匀速运动，并与静止的滑

块B发生碰撞，已知滑块A、B的质量分别为lkg、3kg,求二者在发

生碰撞的过程中：

(1)弹簧的最大弹性势能；

(2)滑块B的最大速度.

【考点】53：动量守恒定律；6B：功能关系.

【分析】(1)A与B相互作用过程中，外力的合力为零，系统动量守

恒，同时由于只有弹簧弹力做功，系统的机械能也守恒；A刚与弹簧

接触时，弹簧弹力逐渐变大，A做加速度变大的加速运动，B做加速

度变大的加速运动，当A与B速度相等时，弹簧最短，弹性势能最大,

根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式即可.

(2)当A、B分离时，B的速度最大,此时相当进行了一次弹性碰撞.由

动量守恒定律与机械能守恒定律即可求解.

【解答】解：(1)当弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能，此时滑块

A和B的速度相同.选取向右为正方向，根据动量守恒定律：

+

mAVo=(mAmB)v.

mAv01X4

解得：v=mA+mB=1+3=lm/s

根据机械能守恒定律，知弹簧的最大弹性势能等于滑块A、B损失的

动能，为：

1）1/、■）

z+

Ep=ymAvo-工（mAmB）v

解得：EP=6J

（2）当A、B分离时，滑块B的速度最大，由动量守恒和能量守恒

定律得：

+

mAVo=mAVAmBVB

111

27_27_27

■^mAVo=2mAVA+2mBVB

由以上两式得：vB=2m/s

答：（1）弹簧的最大弹性势能是6J；

（2）滑块B的最大速度是2m/s.

19.滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲健身运动，有一种滑法是

坐在滑草车上从草坡上滑下，刺激又省劲.如图所示，滑道可简化为

长度为1200m,起点和终点高度差