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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年蘇科版必修2物理下冊(cè)月考試卷131考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、起重機(jī)將質(zhì)量為1kg的物體從地面提升到10m高處,g=10m/s2,在這個(gè)過程中,下列說法中正確的是()A.重力做正功,重力勢(shì)能增加100JB.重力做正功,重力勢(shì)能減少100JC.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加100JD.重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少100J2、如圖所示。斜面傾角為且從斜面上O點(diǎn)與水平方向成45°角以速度v0、2v0分別拋出小球P、Q,小球P、Q剛要落在斜面上A、B兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為vP、vQ,設(shè)O、A間的距離為s1,O、B間的距離為s2;不計(jì)空氣阻力,則()

A.s2=4s1,vP、vQ方向相同B.s2=4s1,vP、vQ方向不同C.2s1<s2<4s1,vP、vQ方向相同D.2s1<s2<4s1,vP、vQ方向不同3、水平長(zhǎng)直軌道上緊靠放置n個(gè)質(zhì)量為m可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊,物塊間用長(zhǎng)為l的細(xì)線連接,開始處于靜止?fàn)顟B(tài),軌道動(dòng)摩擦力因數(shù)為μ.用水平恒力F拉動(dòng)1開始運(yùn)動(dòng),到連接第n個(gè)物塊的線剛好拉直時(shí)整體速度正好為零,則()

A.拉力F所做功為nFlB.系統(tǒng)克服摩擦力做功為n(n﹣1)μmglC.D.(n﹣1)μmg<F<nμmg4、下列有關(guān)物理內(nèi)容的若干敘述中正確的是()A.小船過河的時(shí)間會(huì)因河中心附近水流速度逐漸增大而減少B.接近光速的列車,地面上的人觀測(cè)它在運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度縮短C.只要高度合適,北京上空也可能存在同步衛(wèi)星D.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律5、“中星94”是我國(guó)首顆國(guó)產(chǎn)廣播電視直播衛(wèi)星,2017年7月5日通過10次變軌,成功定點(diǎn)于東經(jīng)101.4°赤道上空的同步靜止軌道。如圖甲為“中星9A”在定位過程中所進(jìn)行的10次調(diào)整軌道的示意圖,其中的三條軌道如圖乙所示,曲線1是最初發(fā)射的橢圓軌道,曲線Ⅱ是第5次調(diào)整后的橢圓軌道,曲線Ⅲ是第10次調(diào)整后的最終預(yù)定圓軌道。軌道I與Ⅱ在近地點(diǎn)A相切,軌道Ⅱ與Ⅲ在遠(yuǎn)地點(diǎn)B相切。衛(wèi)星在變軌的過程中質(zhì)量變化忽略不計(jì);下列說法正確的是()

A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度C.衛(wèi)星在軌道I上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度6、如圖所示,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng),現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng),設(shè)質(zhì)量分別用表示,且則可知()

A.m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為2:5B.m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為5:2C.雙星間距離一定,雙星的總質(zhì)量越大,其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大D.雙星的質(zhì)量一定,雙星之間的距離越大,其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越小7、如圖所示的光滑斜面長(zhǎng)為l,寬為b,傾角為一物塊可看成質(zhì)點(diǎn)沿斜面左上方頂點(diǎn)P以初速度水平射入,恰好從底端Q點(diǎn)離開斜面;則()

A.物塊由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間B.物塊由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間C.初速度D.初速度評(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)8、兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng);則它們的()

A.運(yùn)動(dòng)周期相同B.運(yùn)動(dòng)的線速度大小相同C.運(yùn)動(dòng)的角速度不同D.向心加速度大小不相同9、如圖所示;水平地面上固定著三個(gè)內(nèi)壁光滑的容器甲;乙、丙,它們的中心軸線均和水平地面垂直.其中甲的內(nèi)表面為圓錐面,乙的內(nèi)表面為半球面,丙的內(nèi)表面為旋轉(zhuǎn)拋物面(將拋物線繞其對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)一周所得到的曲面),三個(gè)容器中均有兩個(gè)小球貼著內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球可視為質(zhì)點(diǎn).下列說法正確的是()

A.甲容器中A球的線速度比B球大B.乙容器中A球的角速度比B球大C.丙容器中兩球角速度大小相等D.丙容器中A球的角速度比B球小10、如圖所示,一個(gè)長(zhǎng)直輕桿兩端分別固定小球A和小球B,豎直放置,兩球質(zhì)量均為m,兩球半徑忽略不計(jì),桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。由于微小的擾動(dòng),A球沿豎直滑槽向下運(yùn)動(dòng),B球沿水平滑槽向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)桿與豎直方向的夾角為θ時(shí)(圖中未標(biāo)出),關(guān)于兩球速度vA與vB的關(guān)系;下列說法正確的是()

A.若θ=30°,則B兩球的速度大小相等B.若θ=45°,則B兩球的速度大小相等C.vA=vBtanθD.vA=vBsinθ11、質(zhì)量為m的某同學(xué)在背越式跳高過程中,恰好越過高度為h的橫桿,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。則()

A.起跳階段,地面對(duì)人的彈力不做功B.上升過程中,重力勢(shì)能增加mghC.從起跳最低點(diǎn)到上升最高點(diǎn)過程先超重后失重D.剛接觸海綿墊時(shí),在豎直方向即做減速運(yùn)動(dòng)12、如圖所示,半徑為R的金屬環(huán)豎直放置,環(huán)上套有一質(zhì)量為m的小球,小球開始時(shí)靜止于最低點(diǎn),現(xiàn)使小球以初速度沿環(huán)上滑;小環(huán)運(yùn)動(dòng)到環(huán)的最高點(diǎn)時(shí)與環(huán)恰無作用力,則小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中()

A.小球在最高點(diǎn)時(shí)速度為B.小球機(jī)械能不守恒,且克服摩擦力做的功是mgRC.小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是7mgD.小球運(yùn)動(dòng)到圓心等高處速度小于13、如圖所示,在距水平地面高為0.4m處,水平固定一根長(zhǎng)直光滑桿,在桿上P點(diǎn)固定一個(gè)定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),在P點(diǎn)的右邊桿上套有一質(zhì)量m=2kg的小球A,半徑R=0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直固定在水平地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B,用一條不可伸長(zhǎng)的柔軟細(xì)繩,通過定滑輪將兩小球連接起來,桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小的影響,C是P點(diǎn)正下方圓軌道上的點(diǎn),現(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=50N,取g=10m/s2;則下列判斷正確的是()

A.小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的速度大小為0B.把小球B從地面拉到C處時(shí)力F做功為20JC.小球B被拉到與小球A速度大小相等時(shí),sin∠OPB=D.把小球B從地面拉到C處時(shí)小球B的機(jī)械能增加了6J14、如圖所示,a、b兩小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度同時(shí)水平拋出,已知半圓軌道的半徑與斜面的豎直高度相等,斜面底邊長(zhǎng)是其豎直高度的2倍.若小球b能落到斜面上,則()

A.a、b兩球不可能同時(shí)落在半圓軌道和斜面上B.改變初速度的大小,b球落到斜面時(shí)的速度方向和斜面的夾角不變化C.改變初速度的大小,a球可能垂直撞在圓弧面上D.a、b兩球同時(shí)落在半圓軌道和斜面上時(shí),兩球的速度方向垂直15、如圖所示,A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連,A放在固定的光滑斜面上,B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C球放在水平地面上,已知A的質(zhì)量為5m,B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì).現(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行,開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面;關(guān)于此過程,下列說法正確的是()

A.斜面傾角α=37°B.C剛離開地面時(shí),B的加速度為0C.A獲得最大速度為D.A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)16、半徑r為20cm的砂輪被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知砂輪每秒轉(zhuǎn)10圈,則它的角速度為__________rad/s,砂輪邊緣上任意點(diǎn)的線速度為__________m/s。17、一名宇航員來到一個(gè)星球上,如果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半,它的直徑也是地球直徑的一半,那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是他在地球上所受萬有引力的___________倍;18、如圖為皮帶傳動(dòng)裝置。點(diǎn)分別為右側(cè)兩個(gè)共軸的輪緣上的點(diǎn),為左側(cè)輪緣上的點(diǎn),三個(gè)點(diǎn)到各自輪圓心的距離之比為則三個(gè)點(diǎn)的線速度之比為___________,角速度之比為____________(皮帶不打滑)。

19、、一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)行,某一時(shí)刻正好處于地心和月心的連線上,衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1.已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81∶1,則該處到地心與到月心的距離之比約為___________.20、如圖所示,一勻質(zhì)桿長(zhǎng)從圖示位置由靜止沿光滑面滑動(dòng),是半徑為r的圓弧,長(zhǎng)為則當(dāng)直桿滑到時(shí)的速度大小是________.

21、地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用質(zhì)量M、地球自轉(zhuǎn)周期T與引力常量G表示為r=_____________。評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共40分)22、如圖所示,在一內(nèi)壁光滑環(huán)狀管道位于豎直面內(nèi),其管道口徑很小,環(huán)半徑為R(比管道的口徑大得多)。一小球直徑略小于管道口徑,可視為質(zhì)點(diǎn)。此時(shí)小球滑到達(dá)管道的頂端,速度大小為重力加速度為g。請(qǐng)作出小球的受力示意圖。

23、圖甲為拋出的石子在空中運(yùn)動(dòng)的部分軌跡,圖乙是水平面上一小鋼球在磁鐵作用下的部分運(yùn)動(dòng)軌跡.請(qǐng)畫出物體在A、B、C、D四點(diǎn)的受力方向和速度方向.(不計(jì)空氣阻力)

24、一個(gè)物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),其速度方向如圖中的v所示。從A點(diǎn)開始,它受到向前但偏右(觀察者沿著物體前進(jìn)的方向看,下同)的合力。到達(dá)B點(diǎn)時(shí),這個(gè)合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同。達(dá)到C點(diǎn)時(shí),合力的方向又突然改為向前但偏左。物體最終到達(dá)D點(diǎn)。請(qǐng)你大致畫出物體由A至D的運(yùn)動(dòng)軌跡,并標(biāo)出B點(diǎn)、C點(diǎn)和D點(diǎn)。

25、在圖的實(shí)驗(yàn)中,假設(shè)從某時(shí)刻()開始,紅蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10與此同時(shí),玻璃管向右沿水平方向勻加速平移,每1s內(nèi)的位移依次是4122028在圖所示的坐標(biāo)系中,y表示蠟塊在豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出t等于1s;2s、3s、4s時(shí)蠟塊的位置;并用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡。

評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共12分)26、學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究在質(zhì)量和速度一定的條件下向心力與軌跡半徑的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材:力傳感器(含數(shù)據(jù)采集器及配套設(shè)施);輕質(zhì)細(xì)繩、小球、刻度尺等。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①小球靜止在位置I時(shí),記錄力傳感器的示數(shù)測(cè)出細(xì)繩懸點(diǎn)O到小球球心的距離為L(zhǎng);

②將小球拉至位置Ⅱ,測(cè)量此時(shí)小球的下側(cè)與小球在I位置時(shí)下側(cè)之間的高度h,時(shí)刻;將小球由靜止釋放;

③通過軟件描繪出細(xì)繩拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖,如圖乙所示,記錄拉力的最大值

④改變L的值,______,將小球由靜止釋放,記錄多組L、的值,并匯入表格中,推測(cè)與L之間的關(guān)系;并作出相應(yīng)的圖像。

(1)本實(shí)驗(yàn)采取______(填實(shí)驗(yàn)方法)來探究向心力與軌跡半徑的關(guān)系。

(2)將實(shí)驗(yàn)步驟中劃線部分填寫完整。______

(3)學(xué)習(xí)小組將測(cè)得的數(shù)據(jù)匯入表格中,由數(shù)據(jù)得出猜想:小球速度一定時(shí),受的向心力與其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成______(填“正比”或“反比”)。1.001.201.401.601.802.001.671.431.251.11

(4)為嚴(yán)格證明猜想的正確性,應(yīng)作出與______(填“L”或“”)的關(guān)系圖像,如果圖像為______,則可知猜想正確。27、如圖所示,在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式v0=______。用L、g表示),其值是______(g取10m/s2),小球在b點(diǎn)的速率是______。

評(píng)卷人得分六、解答題(共2題,共16分)28、一臺(tái)起重機(jī),勻加速地將質(zhì)量m為的貨物從靜止開始豎直吊起,在2s末貨物的速度v為不計(jì)空氣阻力,g取

(1)求起重機(jī)在這2s內(nèi)的輸出功率;

(2)求起重機(jī)在2s末的輸出功率。29、在一個(gè)半徑為R的星球表面,離地h處無初速釋放一小球,不計(jì)阻力,小球落地時(shí)速度為v。這顆星球的同步衛(wèi)星離地高度為H。已知引力常量G;求:

(1)這顆星球的質(zhì)量;

(2)這顆星球的自轉(zhuǎn)周期。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】

物體升高,位移向上,重力向下,所以重力做負(fù)功;重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加,且增加量等于重力做功值:ABD錯(cuò)誤C正確2、A【分析】【詳解】

設(shè)拋出的速度為v,則水平分速度為

豎直速度為

根據(jù)位移關(guān)系有

解得

則落點(diǎn)與拋出點(diǎn)的距離為

則由題意可知初速度為v0、2v0分別拋出小球P、Q,則有s2=4s1

落到斜面上的速度方向與水平方向的夾角滿足

即速度方向均為水平,所以vP、vQ方向相同;故A正確,BCD錯(cuò)誤。

故選A。3、C【分析】【詳解】

開始是物塊都是緊挨著的,所以當(dāng)?shù)趎個(gè)物塊的線拉直時(shí),n個(gè)物塊中間的(n-1)段細(xì)線拉直,即第1個(gè)物塊的位移為所以拉力F做功為A錯(cuò)誤;第n個(gè)物塊沒有移動(dòng),第n-1個(gè)物塊移動(dòng)了第n-2個(gè)物塊移動(dòng)了2,所以有:系統(tǒng)摩擦力做功為B錯(cuò)誤;因?yàn)殚_始時(shí)整體速度為零,細(xì)線都拉直時(shí)速度也為零,由于繩子拉緊瞬間有動(dòng)能損失,所以拉力做的功大于克服摩擦力做功,故解得C正確,D錯(cuò)誤.

故選C。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A.小船過河的時(shí)間取決于河寬及船在垂直河岸的分速度;與水速無關(guān),A錯(cuò)誤;

B.由愛因斯坦相對(duì)論中的尺縮效應(yīng)可知;接近光速的列車,地面上的人觀測(cè)它在運(yùn)動(dòng)方向上的長(zhǎng)度縮短,B正確;

C.由引力作為向心力可得

同步衛(wèi)星相對(duì)地球靜止;運(yùn)行周期24h,故只能定位在赤道上空固定高度處,C錯(cuò)誤;

D.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;D錯(cuò)誤。

故選B。5、C【分析】【詳解】

A.第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度;故衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤;

B.衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速,所以衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度;故B錯(cuò)誤;

C.衛(wèi)星從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ上需要在A點(diǎn)加速,機(jī)械能增加。在橢圓軌道上機(jī)械能不變,衛(wèi)星從軌道Ⅱ到軌道Ⅲ上需要在B點(diǎn)加速,機(jī)械能增加。故衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能;故C正確;

D.根據(jù)

得到

可知衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度等于衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度;故D錯(cuò)誤。

故選C。6、A【分析】【詳解】

A.雙星靠相互間的萬有引力提供向心力,具有相同的角速度,設(shè)為ω,則有

解得

根據(jù)

故A正確;

B.雙星具有相同的角速度,則m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為故B錯(cuò)誤;

CD.根據(jù)萬有引力提供向心力,有

聯(lián)立得

雙星間距離一定;雙星的總質(zhì)量越大,其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越小,雙星的質(zhì)量一定,雙星之間的距離越大,其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大,故CD錯(cuò)誤。

故選A。7、D【分析】【詳解】

根據(jù)牛頓第二定律

物體的加速度為

根據(jù)

AB錯(cuò)誤;

入射的初速度為

C錯(cuò)誤;D正確。

故選D。二、多選題(共8題,共16分)8、A:D【分析】【詳解】

AC.對(duì)其中一個(gè)小球受力分析;如圖所示。

由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合力提供向心力,由幾何關(guān)系可得,合力為

設(shè)小球與懸掛點(diǎn)間的高度差為h,由幾何關(guān)系可知

解得

故角速度相同,根據(jù)公式

可知周期相同;故A正確;C錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

可知角速度相同;半徑不同,則線速度不同,故B錯(cuò)誤;

D.根據(jù)公式

可知角速度相同;半徑不同,則加速度不同,故D正確。

故選AD。9、A:B:C【分析】【詳解】

A.設(shè)容器對(duì)小球彈力方向與豎直方向夾角為θ,對(duì)甲容器,由牛頓第二定律

可得

由于θ為定值,而A球半徑更大,則A球線速度更大;A正確;

B.對(duì)乙容器,有

可得

其中h為球心到圓周軌跡平面的距離,由于A球的圓周平面到球心更近,故A的角速度比B大;B正確;

CD.對(duì)丙容器,由

有幾何關(guān)系知,tanθ為拋物線上該點(diǎn)切線斜率,設(shè)拋物線方程為

由平拋推論或數(shù)學(xué)求導(dǎo)均可得

可知;角速度與位置無關(guān),即兩球角速度相等,C正確,D錯(cuò)誤。

故選ABC。10、B:C【分析】【詳解】

當(dāng)桿與豎直方向的夾角為θ時(shí);運(yùn)動(dòng)的分解如圖所示。

沿桿方向兩分速度相等,有vAcosθ=vBsinθ

即vA=vBtanθ

當(dāng)θ=45°時(shí)vA=vB

故選BC。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.該同學(xué)起跳腳蹬地的過程中;地面對(duì)人的彈力方向上沒位移,所以彈力不做功,A正確;

B.上升過程中,人的重心上升的高度小于h,則重力勢(shì)能增加量小于mgh;B錯(cuò)誤;

C.從起跳最低點(diǎn)到上升最高點(diǎn)過程該同學(xué)先加速運(yùn)動(dòng)離地后做減速運(yùn)動(dòng);即加速度先向上然后向下,則先超重后失重,C正確;

D.剛接觸海綿墊時(shí);重力大于海面的彈力,先做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)重力小于海面的彈力后做減速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。

故選AC。12、A:B:D【分析】【詳解】

A.在最高點(diǎn)與環(huán)恰無作用力,此時(shí)重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律

可得在最到點(diǎn)的速度

A正確;

B.從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理

可得克服摩擦力做功

因此機(jī)械能不守恒;B正確;

C.在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律

可得

根據(jù)牛頓第三定律;對(duì)軌道的壓力為8mg,C錯(cuò)誤;

D.如果摩擦力做功和重力做功是均勻的,在圓心等高處,根據(jù)動(dòng)能定理

可得

但由于在下半部分,小球?qū)饘侪h(huán)的壓力比上半部分大,因此摩擦力做功比上半部分多,故速度

D正確。

故選ABD。13、B:C【分析】【詳解】

由于B球到達(dá)C處時(shí),已無沿繩子方向的分速度,所以此時(shí)小球A的速度為零,對(duì)兩球及繩子組成的系統(tǒng),由功能關(guān)系得:W=mv2+mgR,代入數(shù)據(jù)得:20=×2×v2+2×10×0.3;解得小球B速度的大小為:v=m/s;故A錯(cuò)誤;

由幾何知識(shí)得到:小球A的位移為:x=PB-PC=m-(0.4-0.3)m=0.4m,則力F做的功為:W=Fx=50×0.4J=20J,故B正確;當(dāng)繩與軌道相切時(shí)兩球速度相等,如圖.由三角形知識(shí)得:故C正確;設(shè)最低點(diǎn)的重力勢(shì)能為0,小球B從地面拉到P的正下方時(shí)小球B的機(jī)械能增加,為:△E=△EK+△EP=mv2+mgR,代入數(shù)據(jù)解得:△E=20J;故D錯(cuò)誤;故選BC.

點(diǎn)睛:本題是連接體問題,關(guān)鍵分析兩物體之間的速度與高度關(guān)系,并運(yùn)用幾何知識(shí)和功能關(guān)系來研究,注意分析B球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)A球速度為零.14、B:D【分析】【詳解】

A項(xiàng):將圓軌道和斜面軌道重合在一起,如圖所示,交點(diǎn)為A,初速度合適,可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)落在A點(diǎn);則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,即同時(shí)落在半圓軌道和斜面上.若初速度不適中,由圖可知,可能小球先落在斜面上,也可能先落在圓軌道上,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng):由斜面上的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,只要小球落在斜面上,小球的位移與水平方向的夾角一定,由小球速度方向與水平方向夾角正切值等于小球位移與水平方向夾角正切的兩倍可知,b球落到斜面時(shí)的速度方向和斜面的夾角一定相同;故B正確;

C項(xiàng):由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,小球的速度方向的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn),若a球垂直撞在圓弧面上;即過半圓軌道的圓心,由幾何關(guān)系可知,不可能,故C錯(cuò)誤;

D項(xiàng):b球落在斜面上時(shí),速度偏向角的正切值為位移偏向角正切值的2倍,即可得:即b球的速度方向與水平方向成角,此時(shí)a球落在半圓軌道上,a球的速度方向與水平方向成角,故兩球的速度方向垂直,故D正確.15、B:C【分析】【詳解】

AB、A的速度最大時(shí),A所受的合力為零,此時(shí)繩的拉力T=5mgsinα.此時(shí)C恰好離開地面,故彈簧的拉力為mg,對(duì)B受力分析可得繩對(duì)B的拉力為T=2mg,可得sinα=0.4,α≠37°.故A錯(cuò)誤.

B、物體C剛離開地面時(shí),B的合外力為0;加速度為0,故B正確.

C、初始時(shí)系統(tǒng)靜止,且線上無拉力,對(duì)B有kx1=mg.C剛好離開地面時(shí),有kx2=mg,可知x1=x2,則從釋放至C剛離開地面的過程中,彈簧彈性勢(shì)能變化量為零,此過程中,A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,即5mg(x1+x2)sinα=mg(x1+x2)+(5m+m)vAm2以上方程聯(lián)立可解得:A獲得最大速度為故C正確.

D、從釋放A到C剛離開地面的過程中,根據(jù)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,但是A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故D錯(cuò)誤.三、填空題(共6題,共12分)16、略

【分析】【詳解】

[1].砂輪的角速度為:

[2].砂輪邊緣上任意點(diǎn)的線速度為:【解析】20π4π17、略

【分析】【分析】

【詳解】

解:設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R,宇航員的質(zhì)量為m,由萬有引力定律,可得地球?qū)τ詈絾T的引力

該星球?qū)τ詈絾T的引力

則有【解析】218、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]a、b兩點(diǎn)為同緣轉(zhuǎn)動(dòng),則線速度相等,即

根據(jù)

可知

b、c兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動(dòng),可知角速度相等,即

根據(jù)

可知

則三個(gè)點(diǎn)的線速度之比為1:1:2;角速度之比為1:2:2?!窘馕觥竣?1:1:2②.1:2:219、略

【分析】【詳解】

由萬有引力定律,衛(wèi)星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G,F(xiàn)月=G,代入題目給定的數(shù)據(jù)可得R地:R月="9":2.【解析】9:220、略

【分析】【分析】

勻質(zhì)直桿沿光滑軌道滑動(dòng)過程中;只有重力做功,機(jī)械能守恒。

【詳解】

勻質(zhì)直桿由靜止沿光滑軌道滑動(dòng)過程中機(jī)械能守恒。

初態(tài)機(jī)械能為:

末態(tài)機(jī)械能為:

由E2=E1得直桿滑到時(shí)的速度大小是:【解析】21、略

【分析】【分析】

【詳解】

設(shè)地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,由萬有引力定律和牛頓第二定律G=mr

解得r=【解析】四、作圖題(共4題,共40分)22、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達(dá)管道的頂端,設(shè)小球受重力和管道的作用力,則

由于

所以

說明小球在管道最高點(diǎn)不受管道的作用力;僅受重力作用,故小球的受力示意圖為。

【解析】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點(diǎn)受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】24、略

【分析】【詳解】

從位置A開始,它受到向前但偏右(觀察者沿著物體前進(jìn)方向看,下同)的合力,運(yùn)動(dòng)的軌跡位于F與v之間,做曲線運(yùn)動(dòng);到達(dá)B時(shí),這個(gè)合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同,所以受力的方向與速度的方向相同,做直線運(yùn)動(dòng);達(dá)到C時(shí),又突然改為向前但偏左的力,物體的軌跡向下

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