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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年粵教滬科版共同必修2物理下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、下列關(guān)于向心加速度的說法中,正確的是()A.向心加速度的方向始終與線速度的方向垂直B.向心加速度的方向保持不變C.在勻速圓周運動中,向心加速度是恒定的D.在勻速圓周運動中,向心加速度的大小不斷變化2、一個物體自由下落,在第1s末、第2s末重力的瞬時功率之比為A.1:1B.1:2C.1:3D.1:43、如圖所示,汽車在傾斜的路面上拐彎,彎道的傾角為θ,半徑為R,則汽車完全不靠摩擦力轉(zhuǎn)彎的速度是()

A.B.C.D.4、如圖所示,一個凹形橋模擬器固定在水平地面上,其凹形軌道是半徑為0.4m的半圓,且在半圓最低點裝有一個壓力傳感器(圖中未畫出).一質(zhì)量為0.4kg的玩具小車經(jīng)過凹形軌道最低點時,傳感器的示數(shù)為8N,則此時小車的速度大小為(取g=10m/s2)

A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.16m/s5、如圖所示,在互相垂直的勻強電場和勻強磁場中,電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,已知電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B,則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為()

A.B.C.D.6、如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達同一水平面,則()

A.重力的平均功率相同B.到達底端時重力的瞬時功率PA=PBC.到達底端時兩物體的速度相同D.重力對兩物體做的功相同7、如圖所示,水平傳送帶在電動機帶動下始終保持以速度v勻速運動,某時刻一質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶的左端.在物塊放上傳送帶到物塊與傳送帶相對靜止的過程中,下列說法正確的是

A.皮帶對物塊所做的功為B.物塊對皮帶所做的功為C.物塊與皮帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為D.由于傳送該物塊電動機需要多做的功為評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)8、如圖所示,水平圓盤繞過圓心O的豎直軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,A、B、C三個木塊放置在圓盤上面的同一條直徑上,已知A的質(zhì)量為2m,A與圓盤間的動摩擦因數(shù)為B和C的質(zhì)量均為m,B和C與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為,OA、OB、BC之間的距離均為L,開始時,圓盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度比較小,A、B、C均和圓盤保持相對靜止,重力加速度為g,則下列說法中正確的是()

A.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,B與圓盤間靜摩擦力一直增大B.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,B、C可與圓盤保持相對靜止C.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,A與圓盤間靜摩擦力先增大后保持不變,B與圓盤間靜摩擦力先減小后增大D.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,A、B可與圓盤保持相對靜止9、如圖所示;一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面。圓錐筒固定不動,有兩個質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則以下說法中正確的是:()

A.A球的線速度大于B球的線速度B.A球的角速度等于B球的角速度C.A球的運動周期小于B球的運動周期D.A球?qū)ν脖诘膲毫Φ扔贐球?qū)ν脖诘膲毫?0、如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡易裝置,將兩個桿垂直地固定在豎直面內(nèi),在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器,其中現(xiàn)用兩根長度相等且均為的細線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P,細線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上,現(xiàn)讓整個裝置圍繞豎直軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動,使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,兩段細線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象,且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內(nèi);則()

A.O1P的拉力取值范圍為0﹤F≤mgB.O1P的拉力取值范圍為mg﹤F≤mgC.O2P的拉力取值范圍為mg﹤F≤mgD.O2P的拉力取值范圍為0﹤F≤mg11、如圖所示;一根細線下端拴一個金屬小球P,細線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來相比較,下面的說法中正確的是。

A.Q受到桌面的支持力變大B.Q受到桌面的靜摩擦力變大C.小球P運動的向心力變大D.小球P運動的周期變大12、一汽車啟動后沿水平公路勻加速行駛,速度達到vm后關(guān)閉發(fā)動機,滑行一段時間后停止運動,其v—t圖象如圖所示。設(shè)行駛中發(fā)動機的牽引力大小為F,摩擦阻力大小為f,牽引力所做的功為W1,克服摩擦力阻力所做的功為W2;則()

A.F:f=4:1B.F:f=3:1C.W1:W2=4:1D.W1:W2=1:113、如圖所示,水平傳送帶的長度AC=L,以速度v保持勻速運動,把質(zhì)量為m的貨物無初速地放到A點,當貨物運動到C點時速度恰為v.貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ,B點為AC的中點,則貨物從A點到C點的過程中()

A.貨物運動到B點時的速度為B.貨物從A運動到C點時的時間C.貨物的動能增加了μmgLD.摩擦力對貨物做功的平均功率為14、如圖所示,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)用長為L的細線懸掛于O點,自由靜止在A位置.現(xiàn)用水平力F將小球從A緩慢地拉到B位置,此時細線與豎直方向夾角θ=60°,且細線的拉力為F1,然后放手讓小球從靜止返回,到A點時細線的拉力為F2;則()

A.F1=F2=2mgB.從A到B,拉力F做功為F1LsinθC.從A到B的過程中,拉力F做功為mgL(1-cosθ)D.從B到A的過程中,小球重力的瞬時功率一直增大評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)15、如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高離地高的質(zhì)點與障礙物相距在障礙物以勻速向左運動的同時,質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

16、近年,我國的高鐵發(fā)展非常迅猛.為了保證行車安全,車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當高的.如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道,則車輛經(jīng)過彎道時,火車的_____(選填“外輪”、“內(nèi)輪”)對軌道有側(cè)向擠壓,容易導致翻車事故.為此,鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把____(選填“外軌”、“內(nèi)軌”)適當降低一定的高度.如果兩軌道間距為L,內(nèi)外軌高度差為h,彎道半徑為R,則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為_____.(傾角θ較小時;sinθ≈tanθ)

17、高速鐵路彎道處,外軌比內(nèi)軌_____(填“高”或“低”);列車通過彎道時______(填“有”或“無”)加速度.18、鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是300m,軌距是1.5m,規(guī)定火車通過這里的速度是20m/s,內(nèi)外軌的高度差應(yīng)該是_______m,才能使內(nèi)外軌剛好不受輪緣的擠壓。若速度大于20m/s,則車輪輪緣會擠壓_______。(填內(nèi)軌或外軌)(g="10"m/s2)19、修建鐵路彎道時,為了保證行車的安全,應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)__________(填“略高于”或“略低于”)彎道的外側(cè),并根據(jù)設(shè)計通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時的速度比設(shè)計速度小,則火車車輪的輪緣與鐵道的_______(填“內(nèi)軌”或“外軌”)間有側(cè)向壓力。20、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h,已知重力加速度為g,則提升過程中,物體的重力勢能的變化為____;動能變化為____;機械能變化為___。21、質(zhì)量為的小球沿光油水平面以的速度沖向墻壁,又以的速度反向彈回,此過程中小球的合力沖量的大小為__________小球的動能變化量的大小為__________22、如圖所示,水平傳送帶的運行速率為v,將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端,物體隨傳送帶運動到另一端.若傳送帶足夠長,則整個傳送過程中,物體動能的增量為_________,由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________.

23、水平傳送帶始終以速度v勻速運動,某時刻放上一個初速度為零的小物塊,最后小物塊與傳送帶以共同的速度運動。已知小物塊與傳送帶間的滑動摩擦力為f,在小物塊與傳送帶間有相對運動的過程中,小物塊的對地位移為傳送帶的對地位移為則滑動摩擦力對小物塊做的功為______,摩擦生熱為______。評卷人得分四、實驗題(共3題,共24分)24、某同學通過實驗測量玩具上的小直流電動機轉(zhuǎn)動的角速度大?。蝗鐖D甲所示,將直徑約為3cm的圓盤固定在電動機轉(zhuǎn)動軸上,將紙帶的一端穿過打點計時器后,固定在圓盤的側(cè)面,圓盤轉(zhuǎn)動時,紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上,打點計時器所接交流電的頻率為50Hz.

(1)實驗時,應(yīng)先接通________(選填“電動機”或“打點計時器”)電源.

(2)實驗得到一卷盤繞在圓盤上的紙帶,將紙帶抽出一小段,測量相鄰2個點之間的長度L1,以及此時圓盤的直徑d1,再抽出較長的一段紙帶后撕掉,然后抽出一小段測量相鄰2個點之間的長度L2,以及此時圓盤的直徑d2,重復上述步驟,將數(shù)據(jù)記錄在表格中,其中一段紙帶如圖乙所示,測得打下這些點時,紙帶運動的速度大小為________m/s.測得此時圓盤直徑為5.60cm,則可求得電動機轉(zhuǎn)動的角速度為________rad/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)該同學根據(jù)測量數(shù)據(jù),作出了紙帶運動速度(v)與相應(yīng)圓盤直徑(d)的關(guān)系圖象,如圖丙所示.分析圖線,可知電動機轉(zhuǎn)動的角速度在實驗過程中________(選填“增大”“減小”或“不變”).25、向心力演示器如圖所示。

(1)本實驗采用的實驗方法是__________。

A.控制變量法B.等效法C.模擬法。

(2)若將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上,質(zhì)量相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處,轉(zhuǎn)動手柄,可探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與__________(選填“”、“”或“”)的關(guān)系。

(3)若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上(兩圓盤半徑之比為),質(zhì)量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處,轉(zhuǎn)動手柄,穩(wěn)定后,觀察到左側(cè)標尺露出1格,右側(cè)標尺露出9格,則可以得出的實驗結(jié)論為:__________。26、某實驗小組用如圖甲所示的裝置測定物塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)。實驗部分步驟如下:給物塊一初速度使其向右運動,O點正上方的光電門記下物塊上遮光條的擋光時間t,測量物塊停止運動時物塊到O點的距離x,多次改變速度,并記下多組x、t,已知重力加速度為g0

(1)用游標卡尺測量遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=________mm;

(2)本實驗________(填“需要”或“不需要”)測量物塊的質(zhì)量;

(3)該小組同學處理數(shù)據(jù)時作出了關(guān)系圖線,圖線的斜率為k則物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為_________(用題目中的字母表示)。評卷人得分五、解答題(共4題,共36分)27、如圖所示,在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為2m平板車C,在車上的左端放有一質(zhì)量為m的小木塊B,在小車的左邊緊靠著一個固定在豎直平面內(nèi)、半徑為r的光滑圓形軌道,軌道底端的切線水平且與小車的上表面相平.現(xiàn)有一塊質(zhì)量也為m的小木塊A從圖中圓形軌道的位置處由靜止釋放,然后,滑行到車上立即與小木塊B發(fā)生碰撞,碰撞后兩木塊立即粘在一起向右在動摩擦因數(shù)為的平板車上滑行,并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)小彈簧發(fā)生作用而被彈回,最后兩個木塊又回到小車的最左端與車保持相對靜止,重力加速度為g,求:

(1)小木塊A滑到軌道最點低時,對圓形軌道的壓力;

(2)A、B兩小木塊在平板車上滑行的總路程.28、如圖,一個質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓?。ú挥嬁諝庾枇ΓM入圓弧時無機械能損失).已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=小球到達A點時的速度v=4m/s.(取g=10m/s2)求:

⑴小球做平拋運動的初速度v0的大小;

⑵P點與A點的水平距離和豎直高度;

⑶小球到達圓弧最高點C時對軌道的彈力.29、如圖所示,在粗糙水平軌道OO1上的O點靜止放置一質(zhì)量m=0.25kg的小物塊(可視為質(zhì)點),它與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,OO1的距離s=4m.在O1右側(cè)固定了一半徑R=0.32m的光滑的豎直半圓弧,現(xiàn)用F=2N的水平恒力拉動小物塊,一段時間后撤去拉力.(g=10m/s2)求:

(1)為使小物塊到達O1;求拉力F作用的最小距離;

(2)若將拉力變?yōu)镕1,使小物塊從O點由靜止開始運動至OO1的中點時撤去拉力,恰能使小物塊經(jīng)過半圓弧的最高點,求F1的大?。?0、如圖所示,A、B質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=2kg,AB間用彈簧連接著,彈簧勁度系數(shù)k=100N/m,輕繩一端系在A上,另一端跨過定滑輪,B為套在輕繩上的光滑圓環(huán),另一圓環(huán)C固定在桌邊,B被C擋住而靜止在C上,若開始時作用在繩子另一端的拉力F為零,此時A處于靜止且剛沒接觸地面.現(xiàn)用恒定拉力F=15N拉繩子;恰能使B離開C但不能繼續(xù)上升,不計摩擦且彈簧沒超過彈性限度,求。

(1)B剛要離開C時A的加速度,并定性畫出A離地面高度h隨時間變化的圖像.

(2)若把拉力F改為F=30N;則B剛要離開C時,A的加速度和速度.

參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、A【分析】【詳解】

ABC.向心加速度方向時刻指向圓心;速度方向一直與半徑方向垂直,A對;BC錯;

D..在勻速圓周運動中;線速度大小恒定,但方向時刻發(fā)生變化,D錯;

故選A。2、B【分析】【詳解】

物體自由下落,在第1s末物體速度:第2s末物體速度:重力瞬時功率:所以重力瞬時功率之比為1:2,ACD錯誤B正確3、C【分析】【詳解】

汽車完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時所需的向心力由重力和路面的支持力的合力提供;力圖如圖.

根據(jù)牛頓第二定律得:mgtanθ=m解得:故選C.4、A【分析】【詳解】

小車經(jīng)過凹形橋的最低點時,受重力和支持力,沿半徑方向的合外力提供向心力,由牛頓第二定律有:由牛頓第三定律得而即為視重為8N,聯(lián)立得瞬時速度故選A.

【點睛】

此題考查圓周運動的力和運動的關(guān)系,注意分析受力和力的作用效果.5、D【分析】【分析】

【詳解】

液滴在重力場、勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動,可知,液滴受到的重力和電場力是一對平衡力,重力豎直向下,所以電場力豎直向上,與電場方向相同,故可知液滴帶正電。磁場方向向里,洛倫茲力的方向始終指向圓心,由左手定則可判斷液滴的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針;由液滴做勻速圓周運動,得知電場力和重力大小相等

液滴在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動的半徑為

聯(lián)立得

故D正確。

故選D。6、D【分析】【詳解】

AD;重力做功:W=mgh;由于m、g、h都相同,則重力做功相同;A沿斜面向下做勻加速直線運動,B做自由落體運動,A的運動時間大于B的運動時間,重力做功相同而時間不同,則重力的平均功率不同,故A錯誤,D正確;

BC、由動能定理可知,兩物體到達斜面底端時的速度大小相等,但方向不同,兩物體的重力也相同,但A物體重力與速度有夾角,所以到達底端時重力的瞬時功率故B;C錯誤;

故選D.7、D【分析】【詳解】

由題意可知,物體最終速度為v,則物體動能為即皮帶對物塊所做的功為故A錯誤;在物塊與傳送帶相對靜止之前,兩者之間有相對位移,所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等.由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移,所以物塊對傳送帶做功大于故B錯誤;設(shè)物塊勻加速運動的時間為t,則物塊與傳送帶相對位移大小為則系統(tǒng)摩擦生熱為故C錯誤;動機多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和系統(tǒng)的內(nèi)能,所以電動機多做的功為故D正確,故選D.

【點睛】摩擦力對物塊做功等于物塊動能的變化,根據(jù)動能定理求解;由于物塊與傳送帶間有相對位移,物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等.系統(tǒng)摩擦生熱等于系統(tǒng)克服摩擦力做的總功.物體在傳送帶上運動時,物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動,所以電動機多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能另一部分就是增加了相同的內(nèi)能.二、多選題(共7題,共14分)8、A:D【分析】【詳解】

A的質(zhì)量為A與圓盤間的動摩擦因數(shù)為A與圓盤之間的最大靜摩擦力

A需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

同理,B與圓盤之間的最大靜摩擦力

B需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

C與圓盤之間的最大靜摩擦力

C需要的向心力等于最大靜摩擦力時的角速度則

所以

A.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速時,由于

大于C的臨界角速度,所以繩子是有力的,以C為對象

以B為對象

聯(lián)立得

當時

當時

剛好達到最大靜摩擦力,所以當通過計算得到B受到的摩擦力的范圍

所以B受到是靜摩擦力且與圓盤間靜摩擦力一直增大;A正確;

B.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時。

把BC當做一個整體,所需的合外力

由于

所以B、C與圓盤發(fā)生相對滑動;B錯誤;

C.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速時,通過分析知此時給的角速度大于A和B的臨界角速度,所以繩子提供力,對A分析有

對B分析

整理兩個公式可得

所以隨著的增大,增大,減小,當時,達到最大值,不變,而繼續(xù)減小直到等零,然后的摩擦力方向發(fā)生變化。

對A分析

對B分析

當時,達到最大值,A、B要發(fā)生相對滑動,所以當

A的靜摩擦力大小不變,而B的摩擦力先減小后反向增大;C錯誤;

D.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,當時,達到最大值,A、B要發(fā)生相對滑動,則當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度時,A、B可與圓盤保持相對靜止;D正確。

故選AD。9、A:D【分析】【詳解】

如圖所示,小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。由于A和B的質(zhì)量相同,小球A和B在兩處的合力相同,即它們做圓周運動時的向心力均為F=mg/tanθ,是相同的。由向心力的計算公式F=mv2/r,由于球A運動的半徑大于B球的半徑,F(xiàn)和m相同時,半徑大的線速度大,所以A正確。根據(jù)F=mω2r可知;由于球A運動的半徑大于B球的半徑,F(xiàn)和m相同時,半徑大的角速度小,故B錯誤;

由周期公式T=2π/ω,所以球A的運動周期大于球B的運動周期,故C錯誤。由受力圖分析可知,球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力,均為mg/sinθ,所以D正確。故選AD。10、B:D【分析】【分析】

當轉(zhuǎn)動的角速度為零時,小球處于平衡狀態(tài),結(jié)合豎直方向上的合力為零,求出輕繩的拉力大小,當角速度增大時,當繩的拉力剛好等于0時,繩的拉力最大;根據(jù)牛頓第二定律進行求解即可;

【詳解】

當轉(zhuǎn)動的角速度為0時,繩的拉力最小,繩的拉力最大,這時兩者的值相同,設(shè)為則則

增大轉(zhuǎn)動的角速度,O2P拉力減小,O1P拉力增大.當繩的拉力剛好等于0時,繩的拉力最大,設(shè)這時繩的拉力為則則

因此繩的拉力范圍為

繩的拉力范圍為故選項BD正確,選項AC錯誤.

【點睛】

本題考查了圓周運動向心力的基本運用,知道小球在豎直方向上的合力為零,水平方向上的合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律進行求解即可.11、B:C【分析】【詳解】

設(shè)細線與豎直方向的夾角為θ;細線的拉力大小為T,細線的長度為L.P球做勻速圓周運動時,由重力和細線的拉力的合力提供向心力,如圖;

則有:①;mgtanθ=mω2Lsinθ=ma②

Q受到重力、支持力繩子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用,在豎直方向上:Mg+Tcosθ=FN③

聯(lián)立①③可得:FN=Mg+mg,與小球的高度、繩子與豎直方向之間的夾角都無關(guān),保持不變.故A錯誤;由②得角速度向心加速度a=gtanθ,使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運動時,θ增大,cosθ減小,tanθ增大,則得到細線拉力T增大,角速度增大,向心力增大.對Q球,由平衡條件得知,Q受到桌面的靜摩擦力變大,故BC正確;小球的角速度增大,根據(jù):可知;小球的周期將減小.故D錯誤.故選BC.

【點睛】

本題中一個物體靜止,一個物體做勻速圓周運動,分別根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律研究,分析受力情況是關(guān)鍵.12、A:D【分析】【詳解】

對全過程由動能定理可知W1-W2=0,故W1:W2=1:1,故C錯誤,D正確;根據(jù)恒力做功公式的:W1=Fs;W2=fs′;由圖可知:s:s′=1:4,所以F:f=4:1,故A正確,B錯誤.13、C:D【分析】【詳解】

貨物從A到C過程中在滑動摩擦力作用下做勻加速直線運動,加速度為A到B過程中,貨物運動到B點時的速度為故A錯誤;由貨物從A運動到C點時的時間故B錯誤;由動能定理得:貨物的動能增加了故C正確;摩擦力對貨物做功的平均功率為故D正確;

故選CD.14、A:C【分析】【詳解】

在B點,根據(jù)平衡有:解得B到A,根據(jù)動能定理得:在A點有:聯(lián)立兩式解得故A正確.從A到B,小球緩慢移動,根據(jù)動能定理得,解得:故B錯誤,C正確;在B點,重力的功率為零,在最低點,重力的方向與速度方向垂直,重力的功率為零,可知從B到A的過程中,重力的功率先增大后減小,故D錯誤.故選AC.

【點睛】根據(jù)共點力平衡求出在B點的拉力,根據(jù)動能定理和牛頓第二定律求出小球在最低點的拉力,從而比較兩拉力的大小.對A到B過程運用動能定理,求出拉力F做功的大?。鶕?jù)首末位置的重力功率,判斷整個過程中的重力功率變化.三、填空題(共9題,共18分)15、略

【分析】【詳解】

試題分析:以障礙物為參考系,則質(zhì)點具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就變?yōu)槠綊佭\動,要穿過小孔,豎直方向經(jīng)過小孔的上邊沿經(jīng)過小孔下邊沿經(jīng)過小孔的時間最多有水平方向所以最大值為.當時,小球在水平方向的運動整理可得.

考點:平拋運動【解析】0.816、略

【分析】【詳解】

試題分析:火車內(nèi)外軌道一樣高時,火車轉(zhuǎn)彎,由于離心運動,會向外滑離軌道,所以外輪對外軌有個側(cè)向壓力.當把內(nèi)軌降低一定高度后,內(nèi)外軌有個高度差,火車轉(zhuǎn)彎時就可以讓重力與軌道對火車彈力的合力來提供向心力,從而避免了對軌道的側(cè)向壓力.由幾何知識可知此時的合力當傾角比較小時根據(jù)得出

考點:水平圓周運動、離心運動【解析】外輪內(nèi)軌17、略

【分析】【詳解】

高速鐵路彎道處由重力和支持力的合力提供向心力,故外軌比內(nèi)軌高;列車在鐵路彎道處即使速度大小不變,至少速度方向變化,有向心加速度.【解析】高有18、略

【分析】【詳解】

[1]如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

由于較小,則

[2]若速度大于則需要的向心力變大,則輪緣會擠壓外軌?!窘馕觥?.2m外軌19、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時;其所受的重力和支持力的合力提供向心力,當轉(zhuǎn)彎的實際速度大于或小于規(guī)定的速度時,火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力,火車有離心趨勢或向心趨勢,故其輪緣會擠壓車輪;如果內(nèi)外軌道等高,火車轉(zhuǎn)彎,靠外軌對車輪向內(nèi)的擠壓提供向心力,這樣容易破壞鐵軌,不安全,所以應(yīng)使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè),靠重力和支持力的合力來提供向心力一部分;火車以某一速度v通過某彎道時,內(nèi);外軌道均不受側(cè)壓力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由圖可以得出

為軌道平面與水平面的夾角,合力等于向心力,故

如果火車以比規(guī)定速度稍小的速度通過彎道,重力和支持力提供的合力大于向心力,所以火車車輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力。【解析】略低于內(nèi)軌20、略

【分析】【詳解】

[1]物體上升高度為h,則重力做負功mgh,重力勢能增加mgh.

[2]物體所受合外力為由動能定理:

可得動能變化:

[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機械能變化,由:

可知則機械能增加【解析】mghmahm(a+g)h21、略

【分析】【詳解】

[1]規(guī)定初速度方向為正方向,初速度末速度則動量的變化量為

根據(jù)動量定理有

得合力沖量大小為

[2]動能變化量【解析】16022、略

【分析】【詳解】

傳送帶足夠長,故物體末速度為v,由動能定理得Ek=Wf=mv2;運動過程中,物體的加速度為a=μg,由v=μgt可得:t=相對位移為:△x=x傳-x物=vt-=所以全過程中物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生內(nèi)能為:Q=μmg?△x=μmg?=mv2.

【點睛】了解研究對象的運動過程是解決問題的前提,工件從靜止到與傳送帶相對靜止這個過程,物塊與傳送帶的位移不等,所以摩擦力對兩者做功大小也不等;系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于滑動摩擦力乘以相對位移.【解析】;;23、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]小物塊滑動過程只有摩擦力做功,故由動能定理可得,滑動摩擦力對小物塊做的功為

[2]又有物塊質(zhì)量m未知,故滑動摩擦力對小物塊做的功為fx1;傳送帶速度大于物塊速度,故小物塊對傳送帶的相對位移為x=x2-x1

則摩擦生熱為Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、實驗題(共3題,共24分)24、略

【分析】【分析】

(1)實驗時,應(yīng)先接通打點計時器電源,再接通電動機的電源;(2)根據(jù)求解線速度,根據(jù)求解角速度;(3)根據(jù)v=ωr=ωD結(jié)合圖像判斷角速度的變化.

【詳解】

(1)實驗時,應(yīng)先接通打點計時器電源;再接通電動機的電源;

(2)紙帶運動的速度大小為

角速度

(3)根據(jù)v=ωr=ωD,因v-D圖像是過原點的直線,可知ω不變.【解析】打點計時器1.864不變25、略

【分析】【詳解】

(1)[1]本實驗采用的實驗方法是控制變量法;A正確。

故選A。

(2)[2]若將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上,則角速度ω相同,質(zhì)量m相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處,則轉(zhuǎn)動半徑r不同,轉(zhuǎn)動手柄,可探究小球做圓周運動所需向心力F的大小與半徑r的關(guān)系。

(3)[3]若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上(兩圓盤半徑之比為),則角速度之比為質(zhì)量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處,轉(zhuǎn)動半徑相同;轉(zhuǎn)動手柄,穩(wěn)定后,觀察到左側(cè)標尺露出1格,右側(cè)標尺露出9格,則向心力之比為可以得出的實驗結(jié)論為質(zhì)量和半徑一定的條件下,物體做圓周運動需要的向心力與角速度的平方成正比?!窘馕觥緼r質(zhì)量和半徑一定的條件下,物體做圓周運動需要的向心力與角速度的平方成正比26、略

【分析】【詳解】

(1)[1]由圖示游標卡尺可知;其示數(shù)為:6mm+0.05×10mm=6.50mm。

(2)[2]根據(jù)動能定理可知:且速度代入化簡得:由此可知本實驗不需要測理物塊的質(zhì)量;

(3)[3]根據(jù)可知圖線的斜率為解得:【解析】6.50不需要五、解答

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