2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山重點(diǎn)中學(xué)五校高二（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年遼寧省鞍山重點(diǎn)中學(xué)五校高二（下）期末物理試

卷

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.據(jù)報(bào)道，我國人造太陽高11米、直徑8米、重達(dá)400噸，成功實(shí)

現(xiàn)500萬攝氏度持續(xù)放電101.2秒的成果,打破了世界紀(jì)錄.在這則新

聞中涉及了長度、質(zhì)量、溫度和時(shí)間及其單位，在國際單位制中，

下列說法正確的是（）

A.力學(xué)基本物理量是長度、質(zhì)量、力

B.kg、N、m/s都是導(dǎo)出單位

C.根據(jù)牛頓第二定律表達(dá)式可知：IN=?kg?mjs

D.新聞中涉及的“11米、400噸和IOl.2秒"中，米和秒是國際單位制中的基本單位

2.如圖甲是研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置圖，用綠光照射陰極K,實(shí)驗(yàn)測得電流/與電勢差

UAK滿足圖乙所示規(guī)律，電子的電荷量約為1?6X1O-19C,下列說法正確的是（）

A.光電子的最大初動能為0.64eU

B.每秒鐘陰極逸出的光電子個(gè)數(shù)一定剛好等于4×IO12個(gè)

C.滑動變阻器滑片從圖示位置向右滑動，電流計(jì)示數(shù)可能不變

D.如果改用紫光照射陰極K,飽和光電流一定變大

3.如圖所示為分子間作用力隨分子間距離變化的圖像，取分子

間距離無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，下列說法正確的是（）

A.分子間距離大于小時(shí)，分子間只存在著相互作用的引力

B.分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨著分子間距離增大，分子勢能變小

C.當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，分子間的引力和斥力都為O

D.分子間距離O<r<2?時(shí)，分子勢能為零時(shí)分子間距小于力

4.一單擺在大連的實(shí)驗(yàn)室中做受迫振動，其共振曲線（振幅4與驅(qū)動*A∕cm

力頻率f的關(guān)系）如圖所示，則下列說法正確的是（）

A.若把該單擺移動到漠河，要使其固有頻率不變，應(yīng)略微增加擺長

B.若擺長增加，共振曲線的峰將向右移動加Z

C.此單擺的擺長約為2小

D.若使該單擺做自由擺動（擺角小于5。），則其周期大小由振幅大小決定

5.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B和狀態(tài)C后又回到狀態(tài)4

的變化過程中的P-U圖線如圖所示，則下列說法中正確的是（）

A.從狀態(tài)4經(jīng)由狀態(tài)8到狀態(tài)C,氣體的內(nèi)能始終變大

B.從狀態(tài)B到狀態(tài)C,氣體從外界吸熱

C.從狀態(tài)C到狀態(tài)4,氣體分子運(yùn)動的平均速率先變小后變大

D.氣體按圖示過程循環(huán)一次，狀態(tài)B時(shí)氣體的內(nèi)能最大

6.原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示。根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有（）

t比結(jié)合能/MeV

A.，He核的結(jié)合能約為7MW

B.*e核比初核的比結(jié)合能大，所以加e核更不穩(wěn)定

C.兩個(gè)核結(jié)合成WHe核時(shí)釋放能量

D.第'U核中核子的比結(jié)合能比瑞Kr核中的大

7.質(zhì)量為M、半徑為R的光滑勻質(zhì)球，用一根長度也為R的細(xì)線懸掛在互相

垂直的兩豎直墻壁交線處的P點(diǎn)，則球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮椋ǎ?/p>

a??Mg

b?苧Mg

C-M9

dWMg

二、多選題（本大題共3小題，共18.（）分）

8.現(xiàn)有光束沿圖示方向平行直徑4B射入球形液滴,經(jīng)兩次折射和

一次反射后離開液滴，其中出射光線與直徑48成42。，C為真空中

光速，R為液滴半徑，下列正確的是（）

A.此光束在液滴中的折射率為W

B.此光束在液滴中經(jīng)歷的時(shí)間為智

C.出射光的能量可能大于入射光的能量

D.此光束在液滴內(nèi)發(fā)生了全反射

9.在平直路面的兩條平行車道上有甲、乙兩輛玩具小車，

甲在前乙在后，二者沿車道方向相距XO=6m,從t=0時(shí)刻

開始，兩輛轎車運(yùn)動的位移X和時(shí)間t的比值相艮時(shí)間t的關(guān)系

圖像如圖所示。兩車在車道上并列行駛時(shí)視為相遇，下列判

斷正確的是（）

A.甲車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為

2m∕s2

B.在t=4s時(shí)，甲、乙兩車運(yùn)動的位移都為32小，二者相遇

C.在整個(gè)運(yùn)動過程中，兩車有兩次相遇，3s后甲在前乙在后，二者不會再相遇

D.在t=2s時(shí)，兩車速度相等，此時(shí)乙在前甲在后，兩車間距離為2m

10.水平面上放置-質(zhì)量為m的滑塊8,上方有如圖所示的凹槽，質(zhì)量也為Tn的圓柱A能放置

在凹槽POQ中，其截面圖如圖所示，圓心與兩條邊接觸的左端點(diǎn)連線跟豎直方向夾角α=30%

一質(zhì)量為M的物體C通過跨過定滑輪的不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩與B相連，細(xì)繩張緊后由靜止釋放

C,不計(jì)一切摩擦，B離定滑輪足夠遠(yuǎn)，下列說法正確的是()

O

C

2

M

A.如果4、B能保持相對靜止，B對4的作用力大小為F=mg2÷1

I(M+2m)Z

B.如果4、B能保持相對靜止，繩子對B的作用力大小為Mg

C.當(dāng)M>(，？+1)小時(shí)，4會從凹槽中滾出

D.如果調(diào)整OP邊的傾斜程度使得α=45。時(shí)，無論M為多大，OQ邊對圓柱A的支持力一定不

為0

三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共14.0分)

11.如圖甲為做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況，其中4為固定橡皮條的圖釘，。為

橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和。C為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

(1)如果沒有操作失誤，表示只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉力的是圖乙中的(F或

(2)某次用彈簧秤拉橡皮筋時(shí)彈簧秤的指針位置如圖丙所示，彈簧秤示數(shù)為N；

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是.

4理想實(shí)驗(yàn)法

8.等效替代法

C.控制變量法

D建立物理模型法

12.實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體的受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，用如圖1所示的裝置讓滑

塊做勻加速直線運(yùn)動來進(jìn)行；由氣墊導(dǎo)軌側(cè)面的刻度尺可以測出光電門4、B之間的距離3

用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d,遮光條通過光電門4、B的時(shí)間（匕、t2可通過計(jì)時(shí)器（圖中未

標(biāo)出）分別讀出，滑塊的質(zhì)量（含遮光條）為鉤碼的質(zhì)量為小。重力加速度為g,忽略滑輪的

質(zhì)量及繩與滑輪之間的摩擦，回答下列問題：

拉

力

傳

感

器

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)（選填“需要”或“不需要”）滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

（2）滑塊的加速度α=（用L、J、t2sd來表示）

（3）改變鉤碼質(zhì)量得到一系列的滑塊加速度α和傳感器示數(shù)F,通過得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪了

α-F圖像。若實(shí)驗(yàn)前，已將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，但忘記打開氣源，得到的α-F圖像如圖2所

示，圖線的斜率為K縱截距為b,滑塊與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)〃=；滑塊的質(zhì)量M=

。（用&、b、g表示）

四、簡答題（本大題共1小題，共20.0分）

13.如圖所示，4個(gè)完全相同的木塊一個(gè)挨一個(gè)地靜置于水平地面上（彼此不相連）。每個(gè)木塊

的質(zhì)量Tn=0.8kg、長度L=2m,與地面間的動摩擦因數(shù)%=0.1。一質(zhì)量M=Ikg的小鉛塊

（視為質(zhì)點(diǎn)）從左側(cè)第一個(gè)木塊的最左端，以大小孫=5πι∕s的初速度開始向右運(yùn)動，它與木塊

間的動摩擦因數(shù)的=02。最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，重力加速度取g=10m∕s2o

（1）當(dāng)小鉛塊剛運(yùn)動至左側(cè)第二個(gè)木塊上時(shí)，求此時(shí)小鉛塊的速度大小。

（2）求小鉛塊運(yùn)動至哪個(gè)木塊上時(shí)，小鉛塊下方的木塊開始滑動。

（3）小鉛塊停止運(yùn)動時(shí)，求與左側(cè)第一個(gè)木塊最左端的距離。（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后2位）

→vo

<-------A

五、計(jì)算題(本大題共2小題，共20.0分)

14.戰(zhàn)繩運(yùn)動是一項(xiàng)超燃脂的運(yùn)動。某次健身時(shí)，有兩位健身者甲、乙分別抓住相同的戰(zhàn)繩

上下舞動形成向右傳播的簡諧波，如圖1所示。某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，t=0時(shí)兩列波的圖像如圖2

所示，P、Q曲線分別為甲、乙的一個(gè)繩波，。點(diǎn)為手握的繩子一段，向右為X軸正方向。已知

繩波的速度為D=15m∕s,試求解下列問題:

(1)甲、乙的繩端振動頻率/尹和∕z分別為多少？

(2)以圖2所示為t=0時(shí)刻，寫出乙運(yùn)動員的繩中，平衡位置為6根處質(zhì)點(diǎn)的振動方程。

15.工業(yè)測量中，常用充氣的方法較精確地測量特殊容器的容積和檢測活塞∏

密封性能。為測量某空香水瓶的容積，將該瓶與一帶活塞的氣缸相連，

氣缸

氣缸和香水瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)均為Po,氣缸內(nèi)封閉氣體體積為％,推動活塞

將氣缸內(nèi)所有氣體緩慢推入瓶中，測得此時(shí)瓶中氣體壓強(qiáng)為P,香水瓶導(dǎo)

熱性良好，環(huán)境溫度保持不變。香水瓶

①求香水瓶容積V;

(ii)若密封性能合格標(biāo)準(zhǔn)為：在測定時(shí)間內(nèi)，漏氣質(zhì)量小于原密封質(zhì)量的1%視為合格。將該

空香水瓶封裝并靜置較長一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)氣體溫度從7升高到1.2T,其壓強(qiáng)由P變?yōu)?.16P,

通過計(jì)算判斷該瓶密封性能是否合格。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：4、力學(xué)基本物理量是長度、質(zhì)量和時(shí)間，故4錯誤；

B、kg是基本單位，N、zn/s是導(dǎo)出單位，故B錯誤；

C、根據(jù)牛頓第二定律表達(dá)式F=Tna可知：IN=Ikg?m/s2

故C錯誤；

。、新聞中涉及的“11米、400噸和I(H.2秒”中，米和秒是國際單位制中的基本單位，故。正確。

故選：Do

國際單位制中，力學(xué)基本物理量為長度、質(zhì)量和時(shí)間，基本單位為kg、機(jī)和s；物理學(xué)公式不僅反

映了物理量間的數(shù)量關(guān)系，也反映了物理量的單位關(guān)系。

本題考查力學(xué)單位制，解題關(guān)鍵是知道物理學(xué)公式不僅反映了物理量間的數(shù)量關(guān)系，也反映了物

理量的單位關(guān)系，知道國際單位制中，力學(xué)的基本物理量和基本單位。

2.【答案】C

【解析】解：4由圖乙知遏止電壓為0.6V,則光電子的最大初動能為Ek=eUc=0.6eV,故A錯誤；

B.由圖乙知，飽和電流為0.64〃4根據(jù)電流強(qiáng)度的定義式，IS內(nèi)逸出的光電子的電荷量為q=∕t=

0.64X10-6XIC=6.4×10~7C,電子的電荷量約為1.6X10^19C,則逸出的光電子數(shù)約為nU=

64x1。：個(gè)=4×IO"個(gè)，由于產(chǎn)生的光電子不一定都能達(dá)到陽極，所以逸出光電子數(shù)不一定剛

1.6×10-1J

好等于4X10"個(gè)，故B錯誤；

C由圖甲可知，滑動變阻器滑片從圖示位置向右滑動，光電管AK兩極間電壓增大，向左的場強(qiáng)增

大，光電子受到向右的電場力增大，若未達(dá)到飽和光電流，則電流計(jì)示數(shù)會增大，若已達(dá)到飽和

光電流，則電流計(jì)示數(shù)不會增大，故C正確；

。.飽和光電流取決于單位時(shí)間內(nèi)入射的光子數(shù)，改用紫光照射陰極后，若紫光的光照強(qiáng)度減弱，

單位時(shí)間內(nèi)光子數(shù)可能比綠光少，飽和光電流也可能減小，故。錯誤。

故選：Co

根據(jù)題圖得到遏止電壓，根據(jù)動能定理求最大初動能；根據(jù)圖像得到飽和光電流，根據(jù)電場強(qiáng)度

的定義式求解IS內(nèi)逸出光子的電荷量，再求光子數(shù)；滑動變阻器滑片從圖示位置向右滑動，可增

大光電管的正向電壓，再分析電路中的電流是否達(dá)到飽和光電流,最后在分析電流表示數(shù)的變化；

在能夠發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，與入射光的頻率無關(guān)，

據(jù)此分析作答。

本題考查了光電效應(yīng)中的最大初動能，光電子數(shù)的求解以及飽和光電流的求解，基礎(chǔ)題。

3.【答案】D

【解析】解：4、分子間距離大于s時(shí)，分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力，引力大于斥力，

分子力表現(xiàn)為引力，故4錯誤；

C、當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，分子間的引力和斥力大小相等，方向相反，分子力為0,故C錯誤；

8、分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨著分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，故B錯誤；

D,由于取分子間距離無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，當(dāng)分子從無窮遠(yuǎn)向r=r0靠近時(shí)，分子力表現(xiàn)為引

力，分子力做正功，分子勢能逐漸減小，直到r=r0時(shí)分子勢能達(dá)到最小值，為負(fù)值，當(dāng)分子間

距0<r<η>,且繼續(xù)靠近時(shí)，分子力變現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢能增大，因此分子間距

離0<r<2r0時(shí)，分子勢能為零時(shí)分子間距小于辦，故。正確。

故選：。。

當(dāng)分子間距離等于平衡距離時(shí)，分子力為零，分子勢能最??；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí)，分

子力表現(xiàn)為斥力；根據(jù)分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系分析。選項(xiàng)。

分子間的勢能及分子力雖然屬于微觀世界的關(guān)系，但是可運(yùn)用我們所學(xué)過的力學(xué)中功能關(guān)系進(jìn)行

分析。

4.【答案】A

【解析】解：4若把該單擺移動到漠河，加速度變大，根據(jù)r=2ττj^,要使其固有頻率（周期）不

變，應(yīng)略微增加擺長，故A正確；

8.若擺長增加，固有周期增大，固有頻率減小，共振曲線的峰將向左移動，故B錯誤；

C.由圖知，固有頻率/=0.5Hz,固有周期，T=，=看s=2s,代入7=2πJ=,解得擺長I≈1m,

故C錯誤；

。.單擺周期與振幅無關(guān)，故。錯誤。

故選：Ao

單擺在兩地間移動時(shí)根據(jù)公式T=2兀分析擺長的變化；根據(jù)驅(qū)動頻率與共振頻率相近時(shí)，單

擺的振幅最大可知單擺的周期：由單擺的周期公式可得出擺長，并分析出擺長增大時(shí)，周期相應(yīng)

增大頻率相應(yīng)減小。

本題可直接由共振曲線得出單擺周期，再由單擺周期公式分析出結(jié)果。

5.【答案】D

【解析】解：4一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能的大小只與氣體的平均動能的大小有關(guān)，即與氣體的

溫度有關(guān)；

根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程華=C

可知，氣體從狀態(tài)4到狀態(tài)B,氣體壓強(qiáng)不變，體積變大，可知?dú)怏w溫度升高，氣體的內(nèi)能增大;

氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C,氣體壓強(qiáng)減小，體積不變，可知?dú)怏w溫度降低，氣體的內(nèi)能減??；

因此氣體從狀態(tài)4到狀態(tài)B再到C的整個(gè)過程中，氣體的內(nèi)能先增大后減小，故4錯誤；

B.根據(jù)上述分析，氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C,氣體的內(nèi)能減小，氣體做等容變化，氣體做功為零；根

據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+Q可知，氣體向外界放熱，氣體的內(nèi)能減小，故8錯誤；

C由狀態(tài)C到狀態(tài)4的過程中，PV乘積先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度先升高后

降低，因此分子運(yùn)動的平均速率先增大后變小，故C錯誤；

。.根據(jù)圖象可知，B點(diǎn)的PU乘積最大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，B點(diǎn)的溫度最高，因此該狀

態(tài)的氣體的內(nèi)能最大，故。正確。

故選：0。

A.根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程分析作答；

A根據(jù)上述分析結(jié)合熱力學(xué)第一定律分析作答；

CZλ根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程牛=C,可得PV=CT,然后分析作答。

本題需要從P-U上找出各物理量之間的關(guān)系，分析氣體的變化過程，根據(jù)氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一

定律進(jìn)行分析；在分析時(shí)要抓住一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)。

6.【答案】C

【解析】解：4由圖知核的比結(jié)合能約為7MeU,氫核的核子數(shù)為4,因此結(jié)合能約為4X

7MeV=28MeV,故A錯誤;

B.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，由于為e核比Vi核的比結(jié)合能大，所以黜e核比核更穩(wěn)定，

故B錯誤；

C.兩個(gè)核結(jié)合成核時(shí)，即由比結(jié)合能小的反應(yīng)生成比結(jié)合能大的釋放能量，故C正確；

D根據(jù)原子核的比結(jié)合能曲線可知，豺5〃核中核子的比結(jié)合能比瑞Kr核中的小，故。錯誤。

故選：Co

A.根據(jù)原子核的比結(jié)合能曲線得出氧核的比結(jié)合能，再結(jié)合核子數(shù)求結(jié)合能；

B.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，根據(jù)原子核的比結(jié)合能曲線分析氫核和鋰核比結(jié)合能的大小，

然后作答；

C.核聚變反應(yīng)是放能反應(yīng)，據(jù)此分析作答；

。.根據(jù)原子核的比結(jié)合能曲線分析鈾核和氨核比結(jié)合能的大小，然后作答。

本題主要考查了原子核的結(jié)合能與比結(jié)合能的相關(guān)知識，根據(jù)圖像得出比結(jié)合能，結(jié)合核子數(shù)量

計(jì)算出結(jié)合能的大小。

7.【答案】B

【解析】解：對球進(jìn)行受力分析，球受重力Mg、繩子的拉力T和兩個(gè)墻壁對球的支持力。這兩個(gè)

支持力大小相等，夾角為90。。設(shè)墻壁對球支持力的大小均為N,繩子與墻壁交線的夾角6。

根據(jù)幾何知識可知，球心到豎直墻壁交線的垂直距離為d=√R2+R2=OR

sinθ=E=解得。=45°

在豎直方向上，根據(jù)平衡條件可得：Tcosθ=Mg,解得：T=CMg

在水平方向上，根據(jù)平衡條件可知，兩個(gè)墻壁對球的支持力N的合力大小等于繩子拉力T的水平分

分力的大小，則有：

√N(yùn)2+N2=TSinθ,解得：N=?Mg

根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)Ρ诘膲毫εc墻壁對球的支持力是一對作用力與反作用力，則有：

N=N=qMg,所以球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮?Mg,故B正確，ACQ錯誤。

故選：

對球進(jìn)行受力分析，根據(jù)幾何關(guān)系得到繩子與墻壁交線的夾角，根據(jù)平衡條件列出在水平和豎直

方向上的關(guān)系式，求出墻壁對球的支持力大小，根據(jù)牛頓第三定律得到球?qū)Ρ诘膲毫Υ笮　?/p>

本題的關(guān)鍵是對球受力分析，根據(jù)平衡條件找出在水平方向和豎直方向上的關(guān)系式，注意最后還

需要使用牛頓第三定律得到球?qū)Ρ诘膲毫Α?/p>

8.【答案】AB

【解析】解：4根據(jù)題意畫出光路圖，如下圖所示：

設(shè)第一次進(jìn)入雨滴的折射光線的折射角為口，根據(jù)OP=OE=R

可知NoEP=β

PE光線在E點(diǎn)發(fā)生反射，則可知NPEO=Z.0EF=β

根據(jù)。F=OE=R

可知NOFE=β

根據(jù)光路可逆，可知出射光線的折射角等于53。，設(shè)法線。尸與水平方向的夾角為0,由圖可知

θ=180°-42°-53o=85o,Z.0MF=90°

所以NMOF=90。-。=5°

由圖可知4POE=乙FOE=180o-2β

則NPOE+&FoE+530+?MOF=270°

即180°—2￡+180o-2β+53°+5°=270°

可得0=37°

根據(jù)折射定律可得n=嚅=黑=￡故A正確；

Sinp0.63

3.光束在雨滴中傳播的速度"=^=T=T

光束在雨滴中傳播的距離S=2Rcosβ+2Rcosβ=4Rcosβ=4RX0.8=3.2/?

S3.2/?64/?

光束在雨滴中經(jīng)歷的時(shí)間t=B=H=藐，故8正確；

4

113?Γ~2

CD.設(shè)光束的臨界角為C,則有S譏C=-=τ=45*S譏45。=—

可知臨界角C>45。

β=37。<C

可知光束在雨滴內(nèi)沒有發(fā)生全反射，在E點(diǎn)發(fā)生折射，有光線從E點(diǎn)射出雨滴，根據(jù)能量守恒，出

射光的能量小于入射光的能量，故C。錯誤。

故選：AB.

A根據(jù)題意畫出光路圖，根據(jù)題意和幾何關(guān)系可知第一次進(jìn)入雨滴的折射光線的折射角大小，根

據(jù)折射定律可得折射率的大??；

8根據(jù)折射率公式求解光束在雨滴中傳播的速度，根據(jù)幾何關(guān)系可得光束在雨滴中傳播的距離，

根據(jù)勻速運(yùn)動公式可得光束在雨滴中傳播的時(shí)間；

CZX根據(jù)折射率可得光束的臨界角，根據(jù)入射角和臨界角的大小可知沒有發(fā)生全反射，所以光束在

雨滴內(nèi)發(fā)生折射，根據(jù)能量守恒，可知入射光線和出射光線的強(qiáng)弱。

本題考查了光的折射、折射定律、全反射、臨界角。解題的關(guān)鍵是畫出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系找

出各個(gè)角度的關(guān)系。

9.【答案】CD

X

【解析】解：4根據(jù)彳-t圖像，對圖線甲，斜率A=工=上2=2

tt4-0

解得X=2t2=；x4d

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律x=gαt2可知，甲車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小α=

4m∕s2,故A錯誤；

5.根據(jù)彳一「圖像，對圖線乙有曰=8

Ct

則，=8t

可知乙做勻速直線運(yùn)動，速度為v=8zn∕s

11

在t=4s時(shí)，甲車運(yùn)動的位移為％甲=-at2=-×4×42m=32m

乙車運(yùn)動的位移%乙=Ut=8X4m=32m

兩車相距AX=X甲+Xq-X乙=32m+6m-32m=67n,故B錯誤；

CD.設(shè)經(jīng)過時(shí)間3兩車相遇

兩車相遇時(shí)有％/+沏=x￡

則有6+2t2=8t

解得t=IS或t=3s

所以兩車會相遇兩次；t=Is第一次相遇后乙在前，甲在后，甲加速運(yùn)動，乙勻速運(yùn)動，二者間

的距離先增大后減小，t=2s時(shí)二者速度相等，均為u=8m∕s

2

此時(shí)兩車間距離變化到最大，最大距離為/%=Qt-2t-x0=2m

在t=3s第二次相遇后，甲在前，乙在后，此后甲車速度大于乙車速度，二者不會再相遇，故CZ)

正確。

故選：CD。

A根據(jù)彳-t圖像，對甲圖線求解％-t?函數(shù)，結(jié)合勻變速運(yùn)動公式分析作答；

B.根據(jù)?-t圖像，對乙圖線求解X-t函數(shù)，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式分析作答；

∏λ兩車相遇時(shí)滿足x∕+xo=x∕,據(jù)此求解相遇的時(shí)間，再根據(jù)臨界條件分析作答。

本題主要考查了對?-t圖像的理解，根據(jù)圖像確定甲、乙兩車的運(yùn)動性質(zhì)是解題的關(guān)鍵。

10.【答案】ACD

【解析】解：AB.如果4、B能保持相對靜止，將4、B、C看作一個(gè)整體，根據(jù)牛頓第二定律可知

Mg—(2m+M)a1

解得：αι=-?-

12m+M

對a進(jìn)行分析，則4受到B水平方向的作用力大小為

Fx=ma1

4受到B豎直方向的作用力大小為

Fy=mg

根據(jù)矢量合成的特點(diǎn)可得：

對4、B整體進(jìn)行分析，繩子對B的作用力大小為

FT=2ma=ig,故A正確，B錯誤；

112m+M

C.小球滾出凹槽的臨界條件為小球受到槽的支持力沿著圓心與二者接觸的左端點(diǎn)連線方向，如下

圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得

ma=mgtana

解得：Q=一g

對整體根據(jù)牛頓第二定律可得

Mg=(2m+M)0

解得：M=(√^+l)m

故C正確；

。.當(dāng)a=45。時(shí)?，小球滾出凹槽的臨界條件為小球受到槽的支持力沿著圓心與二者接觸的左端點(diǎn)連

線方向，根據(jù)上述分析可得此時(shí)小球的臨界加速度大小為

a'=gtana-g

因?yàn)槿f整一＜g

根據(jù)上述表達(dá)式可知，無論M為多大，4都不能滾出凹槽，則OQ邊對圓柱4的支持力一定不為0,

故O正確。

故選：ACDo

根據(jù)牛頓第二定律得出ABC整體的加速度，再對力、A和B組成的整體根據(jù)牛頓第二定律分析出對

應(yīng)的受力情況；

根據(jù)幾何關(guān)系得出4球的臨界加速度，結(jié)合牛頓第二定律即可完成分析。

本題主要考查了牛頓第二定律的相關(guān)應(yīng)用，熟悉物體的受力分析，本題的難點(diǎn)在于選擇合適的研

究對象，再根據(jù)牛頓第二定律和幾何關(guān)系即可完成解答。

11.【答案】F'2.65B

【解析】解：(1)根據(jù)圖乙可知，力尸是由兩個(gè)分力合成得到的，而實(shí)驗(yàn)中會存在誤差，所以表示

只用一個(gè)彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)拉力的是圖乙中的F'；

(2)彈簧秤的分度值為0.1N,需要估讀到分度值的下一位，則彈簧秤示數(shù)為：

F=2.65/V

(3)本實(shí)驗(yàn)中，是利用一個(gè)彈簧測力計(jì)的拉力代替兩個(gè)分力的作用效果，所以采用的科學(xué)方法是等

效替代法，故B正確，ACZ)錯誤：

故選：Bo

故答案為：(I)Fz;(2)2.65；(3)B

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析出對應(yīng)的力；

(2)根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)規(guī)則得出對應(yīng)的示數(shù)；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析出對應(yīng)的科學(xué)方法。

本題主要考查了力的平行四邊形的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，結(jié)合矢量合成

的特點(diǎn)即可完成分析。

12.【答案】不需要泉^一力)?

2L'妗tjy9b

【解析】解：(1)對滑塊由牛頓第二定律得

T=Ma

7可直接由傳感器讀出，故不需要鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

(2)由題意可知，滑塊通過光電門力、B對應(yīng)的瞬時(shí)速度分別為

d

%=五

d

"2=石

滑塊從力運(yùn)動到8的過程中，由勻變速直線運(yùn)動速度一時(shí)間關(guān)系可得2αL=域-說，可得

d211

α=2L?-?

(3)未打開氣源，滑塊所受摩擦力不可忽略，根據(jù)牛頓第二定律可知

F—UMg=Ma

整理得：a=三F-μg

由圖像可得

μg=b

1b

心祈=瓦

解得：μ吟M=?

故答案為:(1)不需要;(2)最G-芬(3)：；?

(1)繩子的拉力由傳感器測量得到，不需要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

(2)根據(jù)光電門的測速原理得出滑塊的速度，結(jié)合速度一位移公式得出加速度的表達(dá)式；

(3)根據(jù)圖像的物理意義，結(jié)合牛頓第二定律得出〃和M的表達(dá)式。

本題主要考查了牛頓第二定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式

和牛頓第二定律即可完成分析。

13.【答案】解：(1)對木塊受力分析，鉛塊對木塊的滑動摩擦力方向水平向右，地面給木塊的靜

摩擦力方向水平向左，當(dāng)鉛塊對木板的摩擦力大于地面對木塊的摩擦力時(shí)，木塊開始運(yùn)動；

小鉛塊在第一塊上運(yùn)動時(shí)，根據(jù)題設(shè)數(shù)據(jù)有：μ2Mg<μi(M+4m)5

可知小鉛塊在第一塊上滑動時(shí)，4塊木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，小鉛塊做勻減速直線運(yùn)動，

對小鉛塊由牛頓第二定律有：μ2Mg=Ma

解得：a=2m∕s2

由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律速度一位移公式有：vl-vl=-2aL

解得：v1=4.12m∕s

(2)設(shè)小鉛塊運(yùn)動至左側(cè)第n個(gè)木塊上時(shí)，小鉛塊下方的木塊開始滑動，

對剩余木塊有：μ2Mg>μ1[M+(5-n)m?g

解得：n>3.75

因此小鉛塊運(yùn)動至左側(cè)第4個(gè)木塊上時(shí)，木塊開始滑動。

(3)設(shè)小鉛塊剛運(yùn)動到第4個(gè)木塊時(shí)速度大小為以，

由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律速度一位移公式有：v?-vl=-2aX3L

解得：V2—lm/s

設(shè)第4個(gè)木塊一起加速運(yùn)動時(shí)加速度大小為a',由牛頓第二定律有：μ2Mg-μ1(M+m)g=ma'

解得：a'=lm∕s2

設(shè)經(jīng)過時(shí)間t小鉛塊和第4個(gè)木塊的速度相同，則有：v'=V2-at=a't

解得：I=%,M=gm/s

,22

此段時(shí)間，小鉛塊的位移大小為：X=v2t—^αt=1×∣m—×1×?m=<2m

L5LOIo

經(jīng)分析，小鉛塊和第4個(gè)木塊的速度相同后，一起做勻減速直線運(yùn)動，

則整體有：μ1(M+m')g=(M+m)a"

由運(yùn)動學(xué)公式：0-v'2≈-2a"x'

聯(lián)立解得：√=?τn

Io

所以小鉛塊停止運(yùn)動到左側(cè)第一個(gè)木塊最左端距離為：s=3L+x+x,=3×2m+?m+?m=

IoIo

6.33m

答：(1)當(dāng)小鉛塊剛運(yùn)動至左側(cè)第二個(gè)木塊上時(shí)，求此時(shí)小鉛塊的速度大小為4.12m∕s;

(2)求小鉛塊運(yùn)動至哪個(gè)木塊上時(shí)，小鉛塊下方的木塊開始滑動為4；

(3)小鉛塊停止運(yùn)動時(shí)，求與左側(cè)第一個(gè)木塊最左端的距離為6.33m。

【解析】(1)判斷四個(gè)