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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年中圖版必修2物理上冊(cè)階段測(cè)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)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題,共12分)1、如圖所示,一輛質(zhì)量的汽車(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平公路的彎道上行駛。汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)如果速度過(guò)大,容易發(fā)生側(cè)滑。因此,汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不允許超過(guò)規(guī)定的速度。已知輪胎與路面間的最大靜摩擦力為當(dāng)汽車經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí),汽車的行駛速度最大不能超過(guò)()
A.B.C.D.2、地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比軌道半徑之比則()A.兩顆人造衛(wèi)星的線速度之比為B.兩顆人造衛(wèi)星的角速度之比為C.兩顆人造衛(wèi)星的周期之比為D.兩顆人造衛(wèi)星的向心力之比為3、如圖所示,火車轉(zhuǎn)彎軌道,外高內(nèi)低。某同學(xué)在車廂內(nèi)研究列車的運(yùn)動(dòng)情況,他在車廂頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)重為G的小球。當(dāng)列車以恒定速率通過(guò)一段圓弧形彎道時(shí),發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線與車廂側(cè)壁平行,已知列車與小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,重力加速度大小為g。則()
A.細(xì)線對(duì)小球的拉力的大小為GB.列車恒定速率大于C.車輪與內(nèi)、外軌道有壓力,外側(cè)軌道與輪緣間有側(cè)向擠壓作用D.放在桌面上的手機(jī)所受靜摩擦力為零4、觀察“嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道上的運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過(guò)時(shí)間t通過(guò)的弧長(zhǎng)為l,該弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的圓心角為θ(弧度),如圖所示.已知引力常量為G,“嫦娥三號(hào)”的環(huán)月軌道可近似看成是圓軌道,由此可推導(dǎo)月球的質(zhì)量為()
A.B.C.D.5、一輛汽車有7個(gè)前進(jìn)擋,現(xiàn)處于6擋位以70km/h的速度行駛。司機(jī)想要快速超越前方車輛,最合理的方式是()A.升檔加油B.保持原檔位加油C.降檔加油D.升檔并保持原油門6、在同一高度將三個(gè)相同的小球以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出,不計(jì)空氣阻力。從拋出到落地過(guò)程中,三球()A.重力做功的平均功率相同B.落地時(shí)重力的功率相同C.落地時(shí)的速度相同D.落地時(shí)的動(dòng)能相同評(píng)卷人得分二、多選題(共9題,共18分)7、鐵路在彎道處的內(nèi)、外軌道高度是不同的,已知內(nèi)、外軌道平面與水平面的夾角為θ,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度等于則()
A.外軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B.車輪輪緣與軌道無(wú)擠壓C.這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力等于D.這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力等于8、下列適用經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的是()A.自行車、汽車、火車、飛機(jī)等交通工具的運(yùn)動(dòng)B.發(fā)射導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星、宇宙飛船C.以接近光速飛行的μ子的運(yùn)動(dòng)D.地殼的變動(dòng)9、質(zhì)量m=200kg的小型電動(dòng)汽車在平直的公路上由靜止啟動(dòng);圖甲表示汽車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系,圖乙表示汽車牽引力的功率與時(shí)間的關(guān)系。設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變,在18s末汽車的速度恰好達(dá)到最大,下列說(shuō)法正確的是()
A.汽車受到的阻力200NB.汽車的最大牽引力為600NC.8~18s過(guò)程中汽車牽引力做的功為D.汽車在做變加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移大小為95.5m10、質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在地球表面上時(shí)重力為G,它在離地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運(yùn)行時(shí)的()(下列選項(xiàng)中的G均指重力)A.周期為B.速度為C.加速度為D.動(dòng)能為11、質(zhì)量為m的物體從地面上方H高處無(wú)初速度釋放,落在地面后出現(xiàn)一個(gè)深度為h的坑;如圖所示,在此過(guò)程中()
A.重力對(duì)物體做功為mgHB.物體的重力勢(shì)能減少了mg(H+h)C.外力對(duì)物體做的總功為零D.物體的最大動(dòng)能等于mg(H+h)12、如圖甲所示,傾角為的淺色傳送帶以2m/s的恒定速率沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),其頂端與底端的距離為6m,t=0時(shí)刻將質(zhì)量為m=0.02kg的小煤塊輕放在頂端。煤塊會(huì)受到一個(gè)方向垂直傳送帶且向上的外力F,其大小隨時(shí)間按圖乙規(guī)律變化。已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為重力加速度大小為10m/s2;(當(dāng)沒有支持力時(shí),不產(chǎn)生痕跡,兩輪的直徑遠(yuǎn)小于帶長(zhǎng))。則下列說(shuō)法正確的是()
A.煤塊到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能為0B.煤塊在整個(gè)下降過(guò)程中,機(jī)械能減少量為0.18JC.煤塊在整個(gè)下降過(guò)程中,留下的痕跡長(zhǎng)度為6mD.在煤塊整個(gè)下降過(guò)程中,系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量為0.72J13、如圖所示,輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩,繞過(guò)光滑定滑輪C,與物體A連接,A放在傾角為θ的光滑斜面上,繩的另一端和套在固定豎直光滑桿上的質(zhì)量為m的物體B連接?,F(xiàn)BC連線恰沿水平方向,從當(dāng)前位置將B從靜止開始釋放,已知B下落到M點(diǎn)時(shí)得到最大速度v,此時(shí)BC繩恰好與桿成60°角;到N點(diǎn)時(shí)為最低點(diǎn),該過(guò)程中A始終未滑離斜面。則下列說(shuō)法中正確的有()
A.B到M點(diǎn)時(shí),A獲得的速度為B.B到M點(diǎn)時(shí),A獲得的速度為C.B在M點(diǎn)時(shí),繩的拉力D.B落到N點(diǎn)時(shí),B的重力勢(shì)能減少量等于A的重力勢(shì)能增加量14、質(zhì)量為m的小球在豎直向上的恒力F作用下由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn);撤去F又經(jīng)時(shí)間t小球回到出發(fā)點(diǎn),速度大小為v。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列判斷正確的是()A.撤去力F時(shí)小球的動(dòng)能為B.小球上升的最大高度為C.拉力F所做的功為D.拉力F的最大功率為15、如圖所示,圖甲表示光滑平臺(tái)上,物體A以初速度滑到上表面粗糙的水平小車上,車與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不計(jì),圖乙為物體A與小車B的圖象;由此可知()
A.小車上表面長(zhǎng)度B.A在B上滑行距離C.A與小車B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D.小車B獲得的動(dòng)能評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)16、一個(gè)質(zhì)量為的小球從傾角的光滑斜面上由靜止釋放,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間沿著斜面運(yùn)動(dòng)了10m,則這個(gè)過(guò)程中小球重力勢(shì)能的變化量等于________,重力做功的平均功率等于________()17、一條江全長(zhǎng)562公里,上游是高山峽谷,溪流密布;中游地段河谷狹窄,灘多水急;下游流速緩慢,有利航行。某段江面寬水流速度有一木船在A點(diǎn)要過(guò)江;如圖所示。
(1)若木船相對(duì)靜水速度則木船最短渡江時(shí)間為______s;
(2)若A處下游的B處是一片與河岸垂直的險(xiǎn)灘,為使木船從A點(diǎn)以恒定的速度安全到達(dá)對(duì)岸,則木船在靜水中航行時(shí)的最小速度為______18、行星運(yùn)動(dòng)的近似處理。
行星的軌道與圓十分接近;在中學(xué)階段的研究中我們可按圓軌道處理。這樣就可以說(shuō):
(1)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道十分接近圓,太陽(yáng)處在_____。
(2)行星繞太陽(yáng)做_______。
(3)所有行星_____的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方的_____,即19、坐在以0.6c運(yùn)行的光子火車?yán)锏挠^察者測(cè)得車站的站臺(tái)長(zhǎng)度為80m,那么站臺(tái)上的觀察者測(cè)量站臺(tái)長(zhǎng)為___________,如果在站臺(tái)上同一地點(diǎn)發(fā)生兩個(gè)事件的時(shí)間間隔為10分鐘,那么火車?yán)锏挠^察者測(cè)量這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔為___________。20、如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2,噴出水的速度為20m/s(水的密度為1×103kg/m3).當(dāng)它工作時(shí),估計(jì)水槍的功率為____W,如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?,則對(duì)煤層的壓強(qiáng)為_____Pa.21、如圖所示,一小滑塊放在固定的凹形斜面上,用力F沿斜面向下拉小滑塊,小滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)了一段距離。已知在這過(guò)程中,拉力F所做的功為W1,滑塊克服摩擦力作用所做的功為W2,重力做功為W3。則此過(guò)程中小滑塊動(dòng)能的變化ΔEk=____________,滑塊重力勢(shì)能的變化ΔEp=___________,滑塊機(jī)械能的變化ΔE=______________。
評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共28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(guò)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10分)26、用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,裝有遮光條的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A位置,細(xì)線繞過(guò)固定在導(dǎo)軌右端的定滑輪,一端與滑塊連接、另一端懸吊鉤碼。測(cè)出遮光條的寬度d,滑塊與遮光條的總質(zhì)量M,A到光電門中心距離x。調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平,由靜止釋放滑塊,讀出遮光條通過(guò)光電門的擋光時(shí)間t。將遮光條通過(guò)光電門的平均速度看作滑塊中心到達(dá)光電門中心點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。已知鉤碼的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。
(1)滑塊從A處到達(dá)光電門中心處時(shí),m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為______,系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為______,在誤差允許的范圍內(nèi),若則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒:(用題中字母表示)
(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),保持光電門的位置不變,改變滑塊的位置A,測(cè)出多組對(duì)應(yīng)的x與t的數(shù)值,經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)動(dòng)能的增加量大于鉤碼重力勢(shì)能的減少量,其原因可能是______。
A.鉤碼質(zhì)量太大。
B.氣墊導(dǎo)軌未完全調(diào)水平;左端高于右端。
C.系統(tǒng)受到空氣阻力。
D.氣墊導(dǎo)軌未完全調(diào)水平;左端低于右端。
(3)某同學(xué)為了減小誤差,通過(guò)調(diào)整A的位置來(lái)改變x,測(cè)出對(duì)應(yīng)的通過(guò)光電門的時(shí)間t得到若干組(x、t)后,在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),擬合出直線,則他描繪的是______圖像。
A.B.C.D.
(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),氣泵不能工作,他想到用使軌道傾斜方法來(lái)平衡摩擦力,如果已經(jīng)平衡了摩擦力,______(填“能”或“不能”)用此裝置驗(yàn)證統(tǒng)機(jī)械能守恒。27、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上點(diǎn)跡間的距離進(jìn)行測(cè)量,可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。
(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,對(duì)體積和形狀相同的重錘,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇的材質(zhì)是_________;
A.木質(zhì)B.鋼質(zhì)C.泡沫D.塑料。
(2)除圖中所示的裝置之外,還必須使用的器材是_________;
A.直流電源;天平(含砝碼)
B.直流電源;刻度尺。
C.交流電源;天平(含砝碼)
D.交流電源;刻度尺。
(3)如圖所示,根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上的連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,通過(guò)測(cè)量并計(jì)算出點(diǎn)B距起始點(diǎn)O的距離為x0,B、C兩點(diǎn)間的距離為x1,C、D兩點(diǎn)間的距離為x2,若相鄰兩點(diǎn)的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T,重錘質(zhì)量為m,根據(jù)這些條件計(jì)算重錘從釋放到打下C點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能減少量ΔEp=_____________,動(dòng)能增加量ΔEk=_____________;
(4)某同學(xué)利用圖中紙帶,先分別測(cè)量出從A點(diǎn)到B、C、D、E、F、G點(diǎn)的距離h(其中F、G點(diǎn)為E點(diǎn)后連續(xù)打出的點(diǎn),圖中未畫出),再計(jì)算打出B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)重錘下落的速度v,繪制圖像,如圖所示,并求得圖線的斜率k。請(qǐng)說(shuō)明如何根據(jù)圖像驗(yàn)證重錘下落過(guò)程機(jī)械能是否守恒?________________;
(5)在一次測(cè)量中,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)ΔEk略大于ΔEp,出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是___________。
A.存在空氣阻力和摩擦力B.接通電源前釋放了紙帶評(píng)卷人得分六、解答題(共2題,共14分)28、已知地球質(zhì)量為M,萬(wàn)有引力常量為G。將地球視為半徑為R;質(zhì)量均勻分布的球體。忽略地球自轉(zhuǎn)影響。
(1)求地面附近的重力加速度g;
(2)求地球的第一宇宙速度v;
(3)若要利用地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)估算太陽(yáng)的質(zhì)量,需要知道哪些相關(guān)數(shù)據(jù)?請(qǐng)分析說(shuō)明。29、如圖所示,光滑水平地面上有一個(gè)物體,在水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)了一段位移x,速度由增大到運(yùn)用牛頓定律推導(dǎo);在這個(gè)過(guò)程中,力F所做的功W與該物體動(dòng)能的該變量之間的關(guān)系.(若需要用到其他物理量;自己設(shè)定)
參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、A【分析】【分析】
【詳解】
汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力提供,則
解得
故選A。2、C【分析】【分析】
【詳解】
A.根據(jù)
解得
軌道半徑之比r1:r2=1:2,兩顆人造衛(wèi)星的線速度之比為A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)
解得
軌道半徑之比r1:r2=1:2,兩顆人造衛(wèi)星的角速度之比為B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)
解得
軌道半徑之比r1:r2=1:2,兩顆人造衛(wèi)星的周期之比為C正確;
D.根據(jù)
兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1:m2=1:2,軌道半徑之比r1:r2=1:2;兩顆人造衛(wèi)星的向心力之比為2:1,D錯(cuò)誤。
故選C。3、D【分析】【詳解】
A.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)受力如圖所示,細(xì)線的拉力與重力的合力提供向心力,細(xì)線與豎直方向的夾角為則細(xì)線的拉力
故A錯(cuò)誤;
B.對(duì)小球
解得
故B錯(cuò)誤;
D.由于懸掛小球的細(xì)線與車廂側(cè)壁平行;可知車受到的支持力的方向與小球受到的細(xì)線的拉力方向相同,車的向心力恰好由車受到的重力與支持力的合力提供,所以兩側(cè)的軌道與輪緣間都沒有側(cè)向作用,故C錯(cuò)誤;
D.手機(jī)受支持力與重力合力恰好提供手機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)向心力;所以桌面上的手機(jī)所受靜摩擦力為零,故D正確。
故選D。
4、B【分析】【詳解】
“神舟十號(hào)”的線速度v=軌道半徑r=根據(jù)得地球的質(zhì)量為:.故選B.
點(diǎn)睛:解決本題的關(guān)鍵知道線速度等于弧長(zhǎng)與時(shí)間的比值,知道弧長(zhǎng)與半徑的比值等于圓心角,掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論,并能靈活運(yùn)用.5、C【分析】【詳解】
根據(jù)P=Fv可知;司機(jī)想要快速超越前方車輛,則必須要增加功率和牽引力,則最合理的方式是降低檔位并且加油。
故選C。6、D【分析】【分析】
【詳解】
D.由動(dòng)能定理有
解得
由于初動(dòng)能相同;下落高度相同,則重力做功相同,所以落地時(shí)的動(dòng)能相同,則D正確;
A.下落高度相同;則重力做功相同,但是三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,所以重力做功的平均功率不相同,則A錯(cuò)誤;
C.落地時(shí)的動(dòng)能相同;則速率相同,但是水平時(shí)的落地速度方向與豎直上拋;豎直下拋的落地速度方向不同,所以C錯(cuò)誤;
B.落地時(shí)重力的功率為
水平時(shí)的落地速度在豎直方向的分速小于豎直上拋;豎直下拋的落地速度的豎直方向速度;所以落地時(shí)重力的功率不相同,則B錯(cuò)誤;
故選D。二、多選題(共9題,共18分)7、B:C【分析】【詳解】
AB.對(duì)火車受力分析,有重力和軌道對(duì)火車的支持力?;疖囖D(zhuǎn)彎時(shí),可以認(rèn)為以水平方向上某點(diǎn)為圓心,做圓周運(yùn)動(dòng),則火車所受力的合力全部用來(lái)提供向心力時(shí),即
得
此時(shí);火車既不擠壓外軌,也不擠壓內(nèi)軌,即車輪輪緣與軌道無(wú)擠壓,A錯(cuò)誤,B正確;
CD.由AB選項(xiàng)分析可知,此時(shí)火車所受力的合力全部用來(lái)提供火車轉(zhuǎn)彎的向心力,所以根據(jù)力的三角形可得
C正確;D錯(cuò)誤。
故選BC。8、A:B:D【分析】【分析】
【詳解】
ABD.自行車;汽車、火車、飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、宇宙飛船和地殼的運(yùn)動(dòng)均屬于宏觀、低速的問題;經(jīng)典力學(xué)能適用,故ABD正確;
C.速度接近光速時(shí);根據(jù)愛因斯坦相對(duì)論,會(huì)出現(xiàn)時(shí)間延長(zhǎng);空間縮短、質(zhì)量增加等效應(yīng),不能用經(jīng)典物理去解釋,故C錯(cuò)誤。
故選ABD。9、C:D【分析】【詳解】
A.當(dāng)汽車的速度達(dá)到最大時(shí)
故A錯(cuò)誤;
B.0~8s內(nèi),汽車的牽引力最大,在8s時(shí)
故B錯(cuò)誤;
C.8~18s過(guò)程中汽車牽引力做功為
故C正確;
D.8~18s內(nèi)汽車做變加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理
代入數(shù)據(jù)解得
故D正確。
故選CD。10、A:C:D【分析】【詳解】
設(shè)萬(wàn)有引力常量為G0,根據(jù)牛頓第二定律有
衛(wèi)星在地球表面的受到的重力等于萬(wàn)有引力,即
由題意可知衛(wèi)星的軌道半徑為r=2R
聯(lián)立以上各式可分別解得
故ACD正確;B錯(cuò)誤。
故選ACD。11、B:C【分析】【分析】
【詳解】
AB.物體高度下降了H+h,故重力做功為
物體做了正功,則物體的重力勢(shì)能減少了A錯(cuò)誤B正確;
C.物體的初末動(dòng)能都為零;根據(jù)動(dòng)能定理可知,合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化量,所以外力對(duì)物體做的總功為零,C正確。
D.物體剛進(jìn)入坑中時(shí)動(dòng)能最大,對(duì)于物體下落H的過(guò)程,由動(dòng)能定理得,物體的最大動(dòng)能等于mgH;D錯(cuò)誤。
故選BC。12、A:D【分析】【分析】
【詳解】
A.存在時(shí),沿傳送帶方向,根據(jù)牛頓第二定律有
代入數(shù)據(jù)求得
不存在時(shí),沿傳送帶方向,根據(jù)牛頓第二定律有
代入數(shù)據(jù)求得
所以煤塊先勻加速再勻減速,因?yàn)榧铀俣却笮∠嗟?,故一個(gè)周期內(nèi)剛好減速到零,交替進(jìn)行。在一個(gè)周期內(nèi),煤塊下滑的位移為
由于傳送帶頂端與底端的距離為6m;所以煤塊到達(dá)底端時(shí)恰好用了三個(gè)周期,所以速度為0,動(dòng)能為0,故A正確。
B.煤塊在整個(gè)下降過(guò)程中,由于到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能為0,所以煤塊機(jī)械能減少量為
故B錯(cuò)誤;
CD.在一個(gè)周期內(nèi),有時(shí),由于
所以煤塊與傳送帶間沒有摩擦,煤塊在傳送帶上不留下的痕跡;在沒有時(shí),煤塊與傳送帶間有摩擦,則煤塊在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)度為
所以,煤塊在整個(gè)下降過(guò)程中,留下的痕跡長(zhǎng)度為
根據(jù)功能關(guān)系,系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量為
故C錯(cuò)誤;D正確。
故選AD。13、A:D【分析】【詳解】
AB.A、B由輕繩連接,則在兩物體沿繩方向的速度大小相等,B到M點(diǎn)時(shí)有
解得
A正確;B錯(cuò)誤;
C.B下落到M點(diǎn)時(shí)得到最大速度,則在M點(diǎn)時(shí)物體B豎直方向上的加速度為0,即
解得
C錯(cuò)誤;
D.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,B落到N點(diǎn)時(shí),兩者的速度均為0,即B的重力勢(shì)能減少量等于A的重力勢(shì)能增加量;D正確。
故選AD。14、B:D【分析】【詳解】
C.設(shè)拉力F作用時(shí),小球上升的加速度大小為a,末速度大小為則小球上升的高度
撤去外力后
解得
對(duì)全過(guò)程由動(dòng)能定理知
選項(xiàng)C錯(cuò)誤.
A.拉力F作用時(shí),由動(dòng)能定理知
聯(lián)立解得
選項(xiàng)A錯(cuò)誤.
B.撤去力F后小球上升的高度為由
知小球上升的最大高度
選項(xiàng)B正確.
D.拉力F的最大功率
選項(xiàng)D正確.15、B:C【分析】【分析】
【詳解】
AB.由圖象可知,AB最終以共同速度v1勻速運(yùn)動(dòng),這時(shí)兩物體位移差即為A在B上滑行距離也是小車上表面至少的長(zhǎng)度,即最小為
但小車具體長(zhǎng)度不確定;故A錯(cuò)誤,B正確;
C.根據(jù)圖像可求出物塊減速的加速度,而物塊水平只受摩擦力作用,所以
即可求動(dòng)摩擦因數(shù);故C正確;
D.因?yàn)樾≤囐|(zhì)量不知;所以無(wú)法求得小車的動(dòng)能,故D錯(cuò)誤。
故選BC。三、填空題(共6題,共12分)16、略
【分析】【分析】
【詳解】
[1]重力做功為
重力做正功,重力勢(shì)能減少,變化量為
[2]小球沿斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度
根據(jù)
解得
重力做功的平均功率為【解析】①.②.25W17、略
【分析】【詳解】
(1)[1]最短渡河時(shí)間時(shí),船頭正對(duì)河對(duì)岸行駛,渡河時(shí)間為
(2)[2]當(dāng)速度最小時(shí);正好可以到達(dá)河對(duì)岸險(xiǎn)灘處,則船頭方向與合速度方向垂直,航行軌跡如圖所示。
此時(shí)由幾何關(guān)系得
則此時(shí)船速為【解析】251.618、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】圓心勻速圓周軌道半徑r比值都相等19、略
【分析】【詳解】
[1]根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可得
[2]根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可得【解析】100m12.5分20、略
【分析】【詳解】
ts時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為。
水槍在時(shí)間ts內(nèi)做功為
故水槍的功率為
壓強(qiáng)Pa
故本題答案是:.(1).240;(2).
【點(diǎn)睛】
先求出時(shí)間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量,再求出做的功,由求得功率;根據(jù)壓強(qiáng)的公式,結(jié)合作用力的大小求出壓強(qiáng)的大小.【解析】240;21、略
【分析】【詳解】
[1]根據(jù)動(dòng)能定理得,小滑塊的動(dòng)能的改變
[2]由題意,滑塊的重力勢(shì)能的改變?yōu)?/p>
[3]由題意,滑塊機(jī)械能的改變?yōu)椤窘馕觥克?、作圖題(共4題,共28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(shuō)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,物體的軌跡向下向右發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后到達(dá)D點(diǎn);其軌跡大致如圖。
【解析】25、略
【分析】【詳解】
玻璃管向右沿水平方向勻加速平移;每19內(nèi)的位移依次是4cm;12cm、20cm、28cm;則1s末的坐標(biāo)為(4cm,10cm),2s末的坐標(biāo)為(16cm,20cm),3s未的坐標(biāo)為(36cm,30cm),4s末的坐標(biāo)為(64cm,40cm),根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象如圖所示:
【解析】見解析五、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共10分)26、略
【分析】【詳解】
(1)[1]到達(dá)光電門的速度為
則
[2]系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為
(2)[3]A.鉤碼質(zhì)量大小對(duì)實(shí)驗(yàn)不產(chǎn)生影響;故A錯(cuò)誤;
C.若存在空氣阻力,則會(huì)略大于故C錯(cuò)誤;
BD.若氣墊導(dǎo)軌左端的滑輪調(diào)節(jié)過(guò)高,使得拉動(dòng)滑塊的繩子與氣墊之間存在夾角,不考慮其它影響,滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放,則滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由速度關(guān)聯(lián)可知鉤碼下滑的速度為
其中角度為細(xì)線和水平氣墊導(dǎo)軌的夾角,故此時(shí)機(jī)械能守恒應(yīng)寫成
故重力勢(shì)能的減少量小于動(dòng)
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