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文檔簡介

…………○…………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,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年浙教版共同必修2物理下冊(cè)階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍: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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、如圖所示;有兩條位于同一豎直平面內(nèi)的水平軌道,軌道上有兩個(gè)物體A和B,它們通過一根繞過定滑輪O的不可伸長的輕繩相連接,物體A以速率=10m/s勻速運(yùn)動(dòng),在繩與軌道成30°角時(shí),物體B的速度大小為()

A.5m/sB.m/sC.m/sD.20m/s2、如圖所示,當(dāng)汽車靜止時(shí),車內(nèi)乘客看到窗外雨滴沿豎直方向OE勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)從t=0時(shí)汽車由靜止開始做甲、乙兩種勻加速啟動(dòng),甲啟動(dòng)后t1時(shí)刻,乘客看到雨滴從B處離開車窗,乙啟動(dòng)后t2時(shí)刻,乘客看到雨滴從F處離開車窗.F為AB中點(diǎn).則t1∶t2為()

A.2∶1B.1∶C.1∶D.1∶(-1)3、如圖所示,重物M沿豎直桿下滑,并通過繩帶動(dòng)小車沿斜面升高.當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成θ角,且重物下滑的速率為v時(shí),小車的速度為()

A.vsinθB.v/cosθC.vcosθD.v/sinθ4、如圖所示為重約2t的某品牌跑車快速通過特別搭建的垂直摩天輪跑道的情境.為了成功通過直徑約20m的豎直環(huán)形跑道(在底部軌道錯(cuò)開),跑車在進(jìn)入摩天輪環(huán)形跑道時(shí)的速度需達(dá)到v1=22m/s,在頂端倒立行駛的速度需達(dá)到v2=19/s,以對(duì)抗地心引力,確保跑車能夠在環(huán)形跑道頂點(diǎn)順利地倒立行駛,重力加速度g=10m/s2.下列說法正確的是。

A.跑車通過摩天輪跑道的過程機(jī)械能守恒B.跑車在環(huán)形跑道最高點(diǎn)的向心加速度大小約為19m/s2C.跑車剛進(jìn)入環(huán)形跑道時(shí)受到跑道的支持力大小約為116800ND.跑車剛進(jìn)入環(huán)形跑道時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率與到達(dá)環(huán)形跑道頂點(diǎn)時(shí)的相等5、如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿MON,桿的水平部分粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,桿的豎直部分光滑.兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B,A、B球間用細(xì)繩相連.初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知OA=3m,OB=4m,若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動(dòng)1m(取g=10m/s2),那么該過程中拉力F做功為()

A.4JB.10JC.12JD.14J6、已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為以恒定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣取①|(zhì)量為m的小物塊,如圖甲所示.以此時(shí)為時(shí)刻,小物塊的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖甲中取沿傳送帶向上的方向?yàn)檎较?圖乙中).下列說法中正確的是()

A.0~t1內(nèi)傳送帶對(duì)小物塊做正功B.小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ小于C.0~t2內(nèi)傳送帶對(duì)小物塊做功為D.0~t2內(nèi)小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量大于小物塊動(dòng)能的減少量評(píng)卷人得分二、多選題(共6題,共12分)7、如圖所示,A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上,它們與圓臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量為2m,B、C質(zhì)量均為m,A、B離軸心距離為R,C離軸心2R,則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)(設(shè)A、B、C都沒有滑動(dòng))()

A.物體C的向心加速度最大B.物體B受到的靜摩擦力最大。

C.ω=是C開始滑動(dòng)的臨界角速度D.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),B比A先滑動(dòng)8、一輛汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5s末達(dá)到額定功率,之后保持額定功率運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量m=2×103kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍,g取10m/s2;則。

A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103NC.汽車的額定功率為40kWD.汽車的最大速度為30m/s9、公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶.如圖所示,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車行駛的速率為vc時(shí),汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢,則在該彎道處()

A.質(zhì)量更大的卡車經(jīng)過時(shí),vc的值變小B.車速只要低于vc,車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)C.車速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)D.當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,不發(fā)生側(cè)滑的最大轉(zhuǎn)彎速度變小10、如圖所示;一個(gè)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(dòng),有兩個(gè)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(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng)周期小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D.A球?qū)ν脖诘膲毫Φ扔贐球?qū)ν脖诘膲毫?1、如圖所示,A、B兩球穿過光滑水平桿,兩球間用一細(xì)繩連接,當(dāng)該裝置繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),兩球在桿上恰好不發(fā)生滑動(dòng).若兩球質(zhì)量之比mA∶mB=2∶1,那么關(guān)于A、B兩球的下列說法中正確的是()

A.A、B兩球受到的向心力之比為2∶1B.A、B兩球角速度之比為1∶1C.A、B兩球運(yùn)動(dòng)半徑之比為1∶2D.A、B兩球向心加速度之比為1∶212、如圖所示,D、E、F、G為地面上水平間距相等的四點(diǎn),三個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處,以相同的初速度水平向左拋出,最后均落在D點(diǎn).若不計(jì)空氣阻力,則可判斷A、B、C三個(gè)小球()

A.落地時(shí)的速度大小之比為1∶2∶3B.落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率之比為1∶2∶3C.初始離地面的高度比為1∶4∶9D.從拋出到落地的過程中,動(dòng)能的變化量之比為1∶4∶9評(píng)卷人得分三、填空題(共8題,共16分)13、一條河的寬度為100m,一只小船在靜水中的速度為5m/s,若船頭垂直河岸過河,船到達(dá)對(duì)岸下游60m處,則水流速度大小為_______m/s,若此船以最短位移過河,則過河需要的時(shí)間為________s14、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(dāng)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(shí),火車的_____(選填“外輪”、“內(nèi)輪”)對(duì)軌道有側(cè)向擠壓,容易導(dǎo)致翻車事故.為此,鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把____(選填“外軌”、“內(nèi)軌”)適當(dāng)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(duì)內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為_____.(傾角θ較小時(shí);sinθ≈tanθ)

15、高速鐵路彎道處,外軌比內(nèi)軌_____(填“高”或“低”);列車通過彎道時(shí)______(填“有”或“無”)加速度.16、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(huì)擠壓_______。(填內(nèi)軌或外軌)(g="10"m/s2)17、修建鐵路彎道時(shí),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(jì)通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)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。18、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(dòng)能變化為____;機(jī)械能變化為___。19、放在草地上質(zhì)量為0.8kg的足球,被運(yùn)動(dòng)員甲以10m/s的速度踢出,則球的動(dòng)能為______J;當(dāng)此球以5m/s的速度向運(yùn)動(dòng)員乙飛來時(shí),又被運(yùn)動(dòng)員乙以5m/s的速度反向踢回,球的動(dòng)能改變量為為______J。20、如圖所示,水平傳送帶的運(yùn)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(yùn)動(dòng)到另一端.若傳送帶足夠長,則整個(gè)傳送過程中,物體動(dòng)能的增量為_________,由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________.

評(píng)卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共12分)21、某同學(xué)利用圖示裝置“探究功與動(dòng)能變化的關(guān)系”;圖中氣墊導(dǎo)軌已調(diào)至水平.

(1)測得兩光電門中心間的距離為L,測得固定在滑塊上的豎直擋光條的寬度為d,記錄擋光條通過光電門1和2的時(shí)間分別為t1和t2,則滑塊通過光電門1時(shí)的速度大小v1=_____________(用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示).

(2)在(1)中,從力傳感器中讀出滑塊受到的拉力大小為F,滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量為M,若動(dòng)能定理成立,則必有FL=_____________(用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示).

(3)該實(shí)驗(yàn)__________(選填“需要”或“不需要”)滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量.22、某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置測定物塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)部分步驟如下:給物塊一初速度使其向右運(yùn)動(dòng),O點(diǎn)正上方的光電門記下物塊上遮光條的擋光時(shí)間t,測量物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)物塊到O點(diǎn)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(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=________mm;

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

(3)該小組同學(xué)處理數(shù)據(jù)時(shí)作出了關(guān)系圖線,圖線的斜率為k則物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_________(用題目中的字母表示)。評(píng)卷人得分五、解答題(共4題,共40分)23、2008年4月28日膠濟(jì)鐵路發(fā)生嚴(yán)重的交通事故.據(jù)報(bào)載事故原因:北京開往青島四方T195列車;在鐵道轉(zhuǎn)彎路段嚴(yán)重超速,在限速80km/h的路段,實(shí)際時(shí)速居然達(dá)到了131km/h.導(dǎo)致列車9—17節(jié)車廂脫軌,沖向上行線路基外側(cè).此時(shí),正常運(yùn)行的煙臺(tái)至徐州5034次列車以70km/h的速度與脫軌車輛發(fā)生撞擊.根據(jù)上述信息,請(qǐng)回答下列問題:

(1)限速80km/h;是根據(jù)該路段的哪些因素確定的?

(2)為什么車廂會(huì)脫軌?(提示:需做必要的計(jì)算)

(3)為什么前8節(jié)車廂沒有脫軌,而是9—17節(jié)車廂脫軌?24、如圖所示的裝置由傳送帶AB、水平地面CD、光滑半圓形軌道DE三部分組成.一質(zhì)量為5kg的物塊從靜止開始沿傾角為37°的傳送帶上滑下.若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng),其速度v=10m/s,傳送帶與水平地面之間通過光滑圓弧BC相連,圓弧BC長度可忽略不計(jì),傳送帶AB長度=16m,水平地面長度=6.3m,半圓軌道DE的半徑R=1.125m,物塊與水平地面間、傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;

(2)物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)D點(diǎn)的壓力大?。?5、風(fēng)洞是研究空氣動(dòng)力學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備.如圖,將剛性桿水平固定在風(fēng)洞內(nèi)距地面高度H=3.2m處,桿上套一質(zhì)量m=3kg,可沿桿滑動(dòng)的小球.將小球所受的風(fēng)力調(diào)節(jié)為F=15N,方向水平向左.小球以初速度v0=8m/s向右離開桿端,假設(shè)小球所受風(fēng)力不變,取g=10m/s2.求:

(1)小球落地所需時(shí)間和離開桿端的水平距離;

(2)小球落地時(shí)的動(dòng)能.

(3)小球離開桿端后經(jīng)過多少時(shí)間動(dòng)能為78J?26、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(shí)作用在繩子另一端的拉力F為零,此時(shí)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(jì)摩擦且彈簧沒超過彈性限度,求。

(1)B剛要離開C時(shí)A的加速度,并定性畫出A離地面高度h隨時(shí)間變化的圖像.

(2)若把拉力F改為F=30N;則B剛要離開C時(shí),A的加速度和速度.

參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、C【分析】【分析】

根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解;結(jié)合A的速度與B的速度沿著繩子方向的速度大小相等,結(jié)合平行四邊形定則求出物體B的速度.

【詳解】

將B點(diǎn)的速度分解如右圖所示;則有:

解得:

【點(diǎn)睛】

本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成分解,知道小滑塊沿著繩子的速度與A的速度大小相等,方向相同.以及知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性.2、A【分析】【詳解】

由題意可知,在乘客看來,雨滴在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),因分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,則.3、C【分析】【詳解】

將M物體的速度按圖示兩個(gè)方向分解;如圖所示。

則繩子的速率為:

而繩子速率等于物體m的速率;則有物體m的速率為。

故選C.4、C【分析】【詳解】

A項(xiàng):跑車通過摩天輪跑道的過程要克服摩擦力做功;所以機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;

B項(xiàng):由公式故B錯(cuò)誤;

C項(xiàng):由牛頓第二定律可得:代入數(shù)據(jù)解得:故C正確;

D項(xiàng):最低點(diǎn)摩擦力大要的牽引力也大;最高點(diǎn)摩擦力小,要的牽引力也小,最低點(diǎn)的速度大的,最高點(diǎn)速度小的,所以最低點(diǎn)的輸出功率大,故D錯(cuò)誤.

故應(yīng)選:C.5、D【分析】【分析】

對(duì)AB整體受力分析;根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式,求出支持力N,從而得到滑動(dòng)摩擦力為恒力,最后對(duì)整體運(yùn)用動(dòng)能定理列式,得到拉力的功;

【詳解】

對(duì)AB整體受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的彈力N1;如圖所示:

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有

豎直方向:

水平方向:

其中:

解得:

對(duì)整體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)用動(dòng)能定理列式,得到:

根據(jù)幾何關(guān)系,可知求B上升距離故有:故選項(xiàng)D正確,選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤.

【點(diǎn)睛】

本題中拉力為變力,先對(duì)整體受力分析后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得出摩擦力為恒力,然后根據(jù)動(dòng)能定理求變力做功.6、D【分析】【詳解】

由圖知,物塊先向下運(yùn)動(dòng)后向上運(yùn)動(dòng),則知傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)向上.0~t1內(nèi),物塊對(duì)傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下,則物塊對(duì)傳送帶做負(fù)功.故A錯(cuò)誤.在t1~t2內(nèi),物塊向上運(yùn)動(dòng),則有μmgcosθ>mgsinθ,得μ>tanθ.故B錯(cuò)誤.0~t2內(nèi),由圖“面積”等于位移可知,物塊的總位移沿斜面向下,高度下降,重力對(duì)物塊做正功,設(shè)為WG,根據(jù)動(dòng)能定理得:W+WG=mv22-mv12,則傳送帶對(duì)物塊做功W≠mv22-mv12.故C錯(cuò)誤.物塊的重力勢能減??;動(dòng)能也減小都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能;則由能量守恒得知,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動(dòng)能的變化量大小.故D正確.故選D.

【點(diǎn)睛】

本題由速度圖象要能分析物塊的運(yùn)動(dòng)情況,再判斷其受力情況,得到動(dòng)摩擦因數(shù)的范圍,根據(jù)動(dòng)能定理求解功是常用的方法.二、多選題(共6題,共12分)7、A:C【分析】【詳解】

A.物體繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度相等,根據(jù)向心加速度方程有a=ω2r,由于C物體的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑最大;故向心加速度最大,故A正確;

B.物體繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),角速度相等,靜摩擦力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律可得,f=mω2r,故B的摩擦力最?。还蔅錯(cuò)誤;

C.對(duì)C分析可知,當(dāng)C物體恰好滑動(dòng)時(shí),靜摩擦力達(dá)到最大,有μmg=m·2Rω2;解得:故臨界角速度為故C正確;

D.由C的分析可知,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑越大的臨界角速度越小,越容易滑動(dòng),與物體的質(zhì)量無關(guān),故物體C先滑動(dòng),物體A、B將一起后滑動(dòng),故D錯(cuò)誤.8、B:D【分析】【詳解】

AB.汽車受到的阻力f=0.1mg=0.12.010310N=2.0103N,前5s內(nèi)汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2,根據(jù)牛頓第二定律:F-f=ma,求得汽車的牽引力F=ma+f=2.01032.0N+2.0103N=6.0103N;故A錯(cuò)誤,B正確;

C.t=5s末汽車達(dá)到額定功率,P額=Fv=6.010310W=6.0104W=60kW;故C錯(cuò)誤;

D.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),汽車達(dá)到最大速度,則最大速度vm==m/s=30m/s,故D正確.9、C:D【分析】【詳解】

A;支持力和重力的合力作為向心力。

則有解得質(zhì)量更大的卡車經(jīng)過時(shí),vc的值不變;故A錯(cuò)誤;

B、車速高于或低于vc時(shí),摩擦力會(huì)起作用,只要在一個(gè)范圍內(nèi),車就不會(huì)滑動(dòng),車速低于vc;所需的向心力減小,此時(shí)摩擦力可以指向外側(cè),減小提供的力,車輛不會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C、速度高于vc時(shí);摩擦力指向內(nèi)側(cè),只要速度不超出最高限度,車輛不會(huì)側(cè)滑,故C項(xiàng)正確;

D;由于汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力;當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,不發(fā)生側(cè)滑的最大轉(zhuǎn)彎速度變小,故D項(xiàng)正確;

故選CD.

【點(diǎn)睛】汽車拐彎處將路面建成外高內(nèi)低,汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力,速率為vc時(shí),靠重力和支持力的合力提供向心力,摩擦力為零,根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行分析.10、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(yùn)動(dòng)。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(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力均為F=mg/tanθ,是相同的。由向心力的計(jì)算公式F=mv2/r,由于球A運(yùn)動(dòng)的半徑大于B球的半徑,F(xiàn)和m相同時(shí),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(yùn)動(dòng)的半徑大于B球的半徑,F(xiàn)和m相同時(shí),半徑大的角速度小,故B錯(cuò)誤;

由周期公式T=2π/ω,所以球A的運(yùn)動(dòng)周期大于球B的運(yùn)動(dòng)周期,故C錯(cuò)誤。由受力圖分析可知,球A對(duì)筒壁的壓力等于球B對(duì)筒壁的壓力,均為mg/sinθ,所以D正確。故選AD。11、B:C:D【分析】【詳解】

由繩子的拉力提供向心力,繩子的拉力相等,所以向心力相等,向心力大小之比為1:1,故A錯(cuò)誤;同軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相同,由繩子的拉力提供向心力,則有:mAω2rA=mBω2rB,解得:故BC正確;根據(jù)a=ω2r得:故D正確;故選BCD.12、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

C.相同的初速度拋出,而A、B、C三個(gè)小球的水平位移之比可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為再由可得,A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為故C正確;

A.由于相同的初動(dòng)能拋出,根據(jù)動(dòng)能定理

由A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為可得落地時(shí)的速度大小之比不可能為若沒有初速度,則落地時(shí)的速度大小之比為故A錯(cuò)誤;

B.相同的初速度拋出,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為由可得豎直方向的速度之比為由可知落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率之比故B正確;

D.根據(jù)動(dòng)能定理

由于質(zhì)量相等且已知高度之比,可得落地時(shí)動(dòng)能的變化量之比即為故D正確。

故選BCD。

【點(diǎn)睛】

研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由于拋出速度相同,根據(jù)水平位移可確定各自運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比,從而求出各自拋出高度之比;由功率表達(dá)式可得重力的瞬時(shí)功率之比即為豎直方向的速度之比.由動(dòng)能定理可求出在拋出的過程中的動(dòng)能的變化量。三、填空題(共8題,共16分)13、略

【分析】【詳解】

設(shè)靜水速為水流速度為船頭跟河岸垂直的方向航行時(shí)有:而則有:當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí),則渡河的位移最短,合速度為:且聯(lián)立以上各式解得:.【解析】3m/s25s14、略

【分析】【詳解】

試題分析:火車內(nèi)外軌道一樣高時(shí),火車轉(zhuǎn)彎,由于離心運(yùn)動(dòng),會(huì)向外滑離軌道,所以外輪對(duì)外軌有個(gè)側(cè)向壓力.當(dāng)把內(nèi)軌降低一定高度后,內(nèi)外軌有個(gè)高度差,火車轉(zhuǎn)彎時(shí)就可以讓重力與軌道對(duì)火車彈力的合力來提供向心力,從而避免了對(duì)軌道的側(cè)向壓力.由幾何知識(shí)可知此時(shí)的合力當(dāng)傾角比較小時(shí)根據(jù)得出

考點(diǎn):水平圓周運(yùn)動(dòng)、離心運(yùn)動(dòng)【解析】外輪內(nèi)軌15、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16、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(huì)擠壓外軌。【解析】0.2m外軌17、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時(shí);其所受的重力和支持力的合力提供向心力,當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于規(guī)定的速度時(shí),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(huì)擠壓車輪;如果內(nèi)外軌道等高,火車轉(zhuǎn)彎,靠外軌對(duì)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(shí),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?!窘馕觥柯缘陀趦?nèi)軌18、略

【分析】【詳解】

[1]物體上升高度為h,則重力做負(fù)功mgh,重力勢能增加mgh.

[2]物體所受合外力為由動(dòng)能定理:

可得動(dòng)能變化:

[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機(jī)械能變化,由:

可知?jiǎng)t機(jī)械能增加【解析】mghmahm(a+g)h19、略

【分析】【詳解】

足球的動(dòng)能為:動(dòng)能的該變量為:.【解析】40J0J20、略

【分析】【詳解】

傳送帶足夠長,故物體末速度為v,由動(dòng)能定理得Ek=Wf=mv2;運(yùn)動(dòng)過程中,物體的加速度為a=μg,由v=μgt可得:t=相對(duì)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(diǎn)睛】了解研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程是解決問題的前提,工件從靜止到與傳送帶相對(duì)靜止這個(gè)過程,物塊與傳送帶的位移不等,所以摩擦力對(duì)兩者做功大小也不等;系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于滑動(dòng)摩擦力乘以相對(duì)位移.【解析】;;四、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共12分)21、略

【分析】【詳解】

解:(1)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度可知,滑塊通過光電門1的瞬時(shí)速度為通過光電門2的瞬時(shí)速度為

(2)拉力做功等于動(dòng)能的變化量,則有

(3)該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用力傳感器測出繩子拉力大小,不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車所受的拉力,故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.【解析】不需要22、略

【分析】【詳解】

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

(2)[2]根據(jù)動(dòng)能定理可知:且速度代入化簡得:由此可知本實(shí)驗(yàn)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、解答題(共4題,共40分)23、略

【分析】【詳解】

(1)彎道的轉(zhuǎn)彎半徑;內(nèi)外軌所在平面與水平面間的夾角(或內(nèi)外軌的高度差及兩軌間距).

(2)根據(jù)公式當(dāng)行車由限速80km/h變?yōu)槊啃r(shí)131km/h時(shí),向心力就增為正常值的倍;其中,增加的正常值的(2.68-1)=1.68倍就完全由外軌來提供.再根據(jù)牛頓第三定律,外軌同時(shí)受到同樣大小的向外的推力而遭到破壞.

(3)外軌經(jīng)歷著扣件(道釘)的松動(dòng)到鋼軌的移位,前幾節(jié)車廂沒有脫軌,說明外軌尚未移位,外軌移位后,后面的車廂必定脫軌.【解析】(1)彎道的轉(zhuǎn)彎半徑;內(nèi)外軌所在平面與水平面間的夾角(或內(nèi)外軌的高度差及兩軌間距).

(2)根據(jù)公式當(dāng)行車由限速80km/h變?yōu)槊啃r(shí)131km/h時(shí),向心力就增為正常值的倍;其中,增加的正常值的(2.68-1)=1.68倍就完全由外軌來提供.再根據(jù)牛頓第三定律,外軌同時(shí)受到同樣大小的向外的推力而遭到破壞.

(3)外軌經(jīng)歷著扣件(道釘)的松動(dòng)到鋼軌的移位,前幾節(jié)車廂沒有脫軌,說明外軌尚未移位,外軌移位后,后面的車廂必定脫軌.2

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