云南省玉溪市一中2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題

玉溪一中2017——2018學(xué)年下學(xué)期高二年級(jí)期末考物理學(xué)科試卷一．單項(xiàng)選擇題（每題3分，共24分）1.一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則（）A.質(zhì)點(diǎn)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D.質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變【答案】C【解析】【詳解】A項(xiàng)：若所施加的外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但如果力與初速度不在同一直線上，則不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受外力為變力，始終指向圓心，由于所施加的是恒力，因此不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同，故C正確；D項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)的加速度恒定，速度的變化量在單位時(shí)間內(nèi)是相同的，但是速率在單位時(shí)間內(nèi)的變化量不一定相同，故D錯(cuò)誤。2.三個(gè)運(yùn)動(dòng)物體a、b、c，其位移—時(shí)間圖像如圖所示，關(guān)于三個(gè)物體在t0時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A.和做曲線運(yùn)動(dòng)，做直線運(yùn)動(dòng)B.三者平均速度相同C.三者平均速率相等D.三個(gè)物體均做單向直線運(yùn)動(dòng)，并在t0時(shí)刻相遇【答案】B【解析】試題分析：x—t圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)，三個(gè)物體均做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；三個(gè)物體在t0時(shí)間內(nèi)的位移相同，都為x0，平均速度等于位移與時(shí)間的比值，則有三者平均速度相同，故B正確；三個(gè)物體在t0時(shí)間內(nèi)的路程不相同，a的路程為2x1x0，b、c的路程為x0，平均速率等于路程與時(shí)間的比值，則有三者平均速率不相同，，故C錯(cuò)誤；三個(gè)物體在t0時(shí)刻相遇，b、c做單向直線運(yùn)動(dòng)，a的位移達(dá)到x1后反向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：x—t圖像的物理意義，平均速度，平均速率。3.一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)△t時(shí)間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v．在此過程中（）A.地面對(duì)他的沖量為mv+mg△t，地面對(duì)他做的功為1B.地面對(duì)他的沖量為mv+mg△t，地面對(duì)他做的功為零C.地面對(duì)他的沖量為mv，地面對(duì)他做的功為1D.地面對(duì)他的沖量為mvmg△t，地面對(duì)他做的功為零【答案】B【解析】試題分析：人的速度原來為零，起跳后變化v，以向上為正方向，由動(dòng)量定理可得I?mg考點(diǎn)：考查了動(dòng)量定理，功的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】在應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)一定要注意沖量應(yīng)是所有力的沖量，不要把重力漏掉．視頻4.一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為（）A.tanB.2tanC.1tanθ【答案】D【解析】試題分析：物體做平拋運(yùn)動(dòng)，我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來求解，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．由圖中幾何關(guān)系可知，平拋的末速度與豎直方向的夾角等于斜面傾角，則有：tanθ=v視頻5.科技的發(fā)展正在不斷地改變著我們的生活，圖甲是一款放在水平桌面上的支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會(huì)牢牢吸附在物體上。圖乙是靜止吸附在該支架上的側(cè)視圖，若的重力為G，下列說法正確的是A.受到的支持力大小為GcosθB.受到的摩擦力大小大于GsinθC.納米材料對(duì)的作用力方向豎直向上D.納米材料對(duì)的作用力大小為Gsinθ【答案】C【解析】處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，根據(jù)平衡條件可知，在垂直支架方向有：FN=Gcosθ+F吸，大于Gco6.如圖所示，小球質(zhì)量為m，被三根質(zhì)量不計(jì)的勁度系數(shù)相同的彈簧A、B、C拉住，彈簧間的夾角均為120°。小球平衡時(shí)，A、B、C的伸長(zhǎng)量之比為3：3：1，當(dāng)剪斷C瞬間，小球的加速度大小及方向?yàn)椋ǎ〢.g/2，豎直向上B.g/2，豎直向下C.g/4，豎直向上D.g/4，豎直向下【答案】A【解析】【分析】先小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件求出剪斷C前彈簧C的彈力，在當(dāng)剪斷C瞬間，A、B的彈力沒有變化，小球所受的合力與原來彈簧C的彈力大小相等、方向相反，則得到此瞬間小球的合力，由牛頓第二定律求出加速度。【詳解】對(duì)小球平衡有：3F=F+mg解得：F=當(dāng)剪斷C瞬間，A、B的彈力沒有變化，小球所受的合力與原來彈簧C的彈力大小相等、方向相反，即此瞬間小球的合力大小為F=由牛頓第二定律得，小球的加速度大小為12故A正確?！军c(diǎn)睛】本題是牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用中典型的問題瞬時(shí)問題，往往先分析狀態(tài)變化前彈簧的彈力，再分析狀態(tài)變化瞬間的合力，求出瞬間的加速度，關(guān)鍵要抓住彈簧的彈力不能突變的特點(diǎn)進(jìn)行分析。7.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在恒力F的作用下沿天花板加速滑動(dòng),F與水平方向的夾角為，物體與天花板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力大小是（）A.FcosθC.μ(F【答案】C【解析】【分析】對(duì)物體受力分析，受推力、重力、支持力、摩擦力而做加速運(yùn)動(dòng)，用正交分解法列式求解。【詳解】對(duì)物體受力分析，將推力F正交分解，如圖豎直方向

FsinθNmg=0摩擦力大小

f=μN(yùn)=μ（Fsinθmg）故C正確?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是分析物體的受力情況，作出力圖，列方程即可求解，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?，往往可以使問題簡(jiǎn)化，常用方法有：正交分解法；相似三角形法；直角三角形法；隔離法與整體法；極限法。8.如圖所示，用橡皮筋將一小球懸掛在豎直支柱的細(xì)桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使小球繞支柱做穩(wěn)定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)（橡皮筋在彈性限度內(nèi)），小球與靜止在豎直位置時(shí)相比，下列說法正確的是（）A.小球遠(yuǎn)離支柱，小球的高度升高B.小球遠(yuǎn)離支柱，小球的高度降低C.小球與支柱的距離保持不變，小球的高度保持不變D.小球遠(yuǎn)離支柱，小球的高度升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定【答案】A【解析】設(shè)橡皮筋的長(zhǎng)度是L0，開始時(shí)小球到轉(zhuǎn)軸的距離為a；小球原來靜止時(shí)，小球與懸掛點(diǎn)間的距離為：h1=L0+mgk小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)偏離豎直方向θ角，對(duì)小球進(jìn)行研究，分析受力情況：重力mg和橡皮條的彈力F。小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則在豎直方向上：F=mgcosθ；又由胡克定律得：F=kx；則有：x=mgkcosθ；此時(shí)小球相對(duì)于懸掛點(diǎn)的距離為：h2=（L0+x）cosθ=L二．多選題（每題3分，少選得2分，不選或選錯(cuò)不得分，共18分）9.如圖所示，木塊受到水平力F作用靜止于斜面上，此力F的方向與斜面平行，如果將力F撤除，下列對(duì)木塊的描述正確的是（）A.木塊將沿斜面下滑B.木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)C.木塊受到的摩擦力變小D.木塊所受的摩擦力方向不變【答案】BC【解析】【詳解】設(shè)木塊的重力為G，將木塊所受的重力分解為垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小為Gsinθ，如圖，在斜面平面內(nèi)受力如圖，力F未撤掉時(shí)，由圖1根據(jù)平衡條件得，靜摩擦力大小f1=(G力F撤掉時(shí)，重力分力Gsinθ<由圖2，根據(jù)平衡條件得f2=Gsinθ，所以木塊受到的摩擦力變小，由圖看出，木塊所受的摩擦力方向發(fā)生了改變。綜上所述故應(yīng)選BC。10.如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示。已知v2>v1，則（）A.從圖象可知，小物塊一定能返回到出發(fā)點(diǎn)AB.t2時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C.0～t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D.0～t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用【答案】AB【解析】【分析】0～t1時(shí)間內(nèi)木塊向左勻減速直線運(yùn)動(dòng)，受到向右的摩擦力，然后向右勻加速，當(dāng)速度增加到與皮帶相等時(shí)，一起向右勻速，摩擦力消失?！驹斀狻緼項(xiàng)：由圖象可知，小物塊以v2向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)刻速度減為零后接著做反向的加速運(yùn)動(dòng)，加速到與傳送帶速度相同后與傳送帶一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B項(xiàng)：t2時(shí)刻前小物塊相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，之后相對(duì)靜止，故B正確；C項(xiàng)：0～t2時(shí)間內(nèi)，小物塊相對(duì)傳送帶始終向左運(yùn)動(dòng)，所以小物塊受到的摩擦力方向始終向右，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：0～t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向始終向右，且大小不變，t2～t3時(shí)間內(nèi)小物塊不受摩擦力作用，故D錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵從圖象得出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后分過程對(duì)木塊受力分析，注意摩擦力的有無的判斷。11.如圖甲所示為光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖乙為遏止電壓隨光照頻率的變化規(guī)律。下列說法正確的是()A.該金屬的極限頻率約為5.1×1014

Hz.B.若圖線斜率為k,則普朗克常量為keC.用某色光照射金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，增大光照強(qiáng)度則電流表示數(shù)增大D.用某色光照射金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，將滑動(dòng)變阻器向右移電流表示數(shù)變大【答案】ABC【解析】由Uc=hve?W0e知，該金屬的極限頻率為5.1×1014

Hz，斜率為k12.如圖所示，AB、AC兩光滑細(xì)桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi)，桿AB與水平地面的夾角為30°，兩細(xì)桿上分別套有帶孔的小球a、b，在細(xì)線作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線恰好水平。某時(shí)刻剪斷細(xì)線，在兩球下滑到細(xì)桿底端的過程中，下列說法正確的是（）A.小球a、b的質(zhì)量之比為3：1B.小球a、b下滑到細(xì)桿底端時(shí)速度相同C.小球a下滑的時(shí)間大于小球b下滑的時(shí)間D.小球a受到的彈力與小球b受到的彈力之比為3:1【答案】AC【解析】【詳解】對(duì)a球受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件：ma同理可得：m所以ma:mbB項(xiàng)：a、b兩球到底端時(shí)速度的方向不同，故速度不同，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：設(shè)從斜面下滑的高度為h，則hsin300ta=22hg，同理：D項(xiàng)：小球a受到的彈力N=magcos300=332mg，小球13.如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的34圓形光滑的軌道，ɑ為軌道最高點(diǎn)，de面水平且有一定長(zhǎng)度，今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則以下論斷正確的是（A.只要h大于R，釋放后小球就能通過a點(diǎn)B.無論怎樣改變h，都不可能使小球通過a點(diǎn)做自由落體運(yùn)動(dòng)C.無論怎樣改變h，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)D.只要改變h，就能使小球通過a點(diǎn)后，既可以落回軌道內(nèi)又可以落到de面上【答案】BC【解析】試題分析：小球恰能通過a點(diǎn)的條件是小球的重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：,解得：,根據(jù)動(dòng)能定理：，得：,若要釋放后小球就能通過a點(diǎn)，則需滿足,A錯(cuò)誤；小球離開a點(diǎn)時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)：，豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)：，解得：，故無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)，小球?qū)⑼ㄟ^a點(diǎn)不可能到達(dá)d點(diǎn)．只要改變h的大小，就能改變小球到達(dá)a點(diǎn)的速度，就有可能使小球通過a點(diǎn)后，落在de之間,B錯(cuò)誤；C正確；D錯(cuò)誤；故選C?？键c(diǎn)：向心力；機(jī)械能守恒定律。【名師點(diǎn)睛】根據(jù)牛頓第二定律分析小球的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．若小球恰能通過a點(diǎn)，其條件是小球的重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可解得小球此時(shí)的速度，用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出水平距離，由機(jī)械能守恒定律可求得h，分析小球能否通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)。14.如圖所示，在光滑的水平面上有一物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，最低點(diǎn)為C，兩端A、B一樣高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，則()A.m不能達(dá)到小車上的B點(diǎn)B.m從A到C的過程中M向左運(yùn)動(dòng)，m從C到B的過程中M向右運(yùn)動(dòng)C.m從A到B的過程中小車一直向左運(yùn)動(dòng)，m到達(dá)B的瞬間，M速度為零D.M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向動(dòng)量守恒【答案】CD【解析】A、M和m組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒所以m恰能達(dá)到小車上的B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)小車與滑塊的速度都是0，故A正確；BC、M和m組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，m從A到C的過程中以及m從C到B的過程中m一直向右運(yùn)動(dòng)，所以M一直向左運(yùn)動(dòng)，m到達(dá)B的瞬間，M與m速度都為零，故B錯(cuò)誤，C正確；D、小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤；故選AC。【點(diǎn)睛】小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。三．實(shí)驗(yàn)填空題（共13分）15.小明同學(xué)看了“神舟十號(hào)”宇航員王亞平在太空授課時(shí)，利用牛頓第二定律測(cè)量聶海勝的質(zhì)量后深受啟發(fā)，在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量電池的質(zhì)量，為使滑塊平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，小明把兩塊質(zhì)量相等的電池用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)棉線固定在滑塊的兩側(cè)．接通氣源，當(dāng)空氣從導(dǎo)軌兩側(cè)穩(wěn)定噴出時(shí)，發(fā)現(xiàn)滑塊與氣墊導(dǎo)軌沒有直接接觸，裝置能正常使用．調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平，把細(xì)線的一端固定在滑塊上，另一端固定在鉤碼上．(1)小明用圖乙中的螺旋測(cè)微器測(cè)得遮光條的寬度L＝________mm.(2)將附帶電池的滑塊由圖甲所示位置從靜止釋放，在鉤碼的牽引下先后通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光條通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1＝7.2×10－3s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2＝2.3×10－3s，遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt＝0.592s，則電池經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度v1＝________m/s(保留2位有效數(shù)字)，經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度v2＝________m/s(保留3位有效數(shù)字)，重力加速度g＝10m/s2，電池的加速度a＝________m/s2(保留2位有效數(shù)字)．(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m1＝200g，滑塊與遮光條的總質(zhì)量為m2＝510g，則一塊電池的質(zhì)量為m＝________g(保留2位有效數(shù)字)．【答案】(1).(1)5.000或5.001或4.999(2).(2)0.69；(3).2.17；(4).2.5；(5).(3)45；【解析】（1）由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：5mm+0.0×0.01mm=5.000mm；

（2）經(jīng)過光電門1的速度：v1經(jīng)過光電門2的速度：v2=L△（3）由牛頓第二定律得：m1g=（m1+m2+2m）a

即：0.2×10=（0.2+0.51+2m解得：m=0.045kg=45g；16.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。第一步：該同學(xué)把長(zhǎng)木板的一端墊起，并調(diào)整至合適的角度，使質(zhì)量為m的滑塊P可沿長(zhǎng)木板勻速下滑，如圖甲所示；第二步：在圖甲裝置中長(zhǎng)木板上端安裝一個(gè)定滑輪，如圖乙所示，之后將滑塊P置于長(zhǎng)木板底端，通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為2m的滑塊Q相連，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后將滑塊Q無初速度釋放，兩滑塊共同做加速運(yùn)動(dòng)，得到了一條比較理想的紙帶；第三步：從紙帶上較為清晰的A點(diǎn)開始連續(xù)選取8個(gè)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x，并計(jì)算第2～7各點(diǎn)的速度可及其二次方的數(shù)值v2，以v2為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖，得到如圖丙所示的圖像，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)上述操作步驟完成下列問題：(1)打A點(diǎn)時(shí)，滑塊Q的速度大小為_______。(2)長(zhǎng)木板傾角的正弦值為_______，滑塊P與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____?！敬鸢浮?1).2(2).0.6(3).0.75【解析】（1）根據(jù)v2=v02+2ax結(jié)合圖像可知，打A點(diǎn)時(shí)，滑塊Q的速度大小滿足v（2）由圖像可得2a=6?40.375由牛頓定律：2mg?msinθ=0.6；μ=0.75四．計(jì)算題（共45分）17.某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘做減速下落．他打開降落傘后的速度圖象如圖所示．已知人和降落傘的總質(zhì)量m=60kg，g取10m/s2．（1）不計(jì)人所受的阻力，求打開降落傘前運(yùn)動(dòng)員下落的高度？（2）打開傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比，即Ff＝kv，求打開傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的加速度a的大小和方向？【答案】（1）45m（2）40m/s2，豎直向上【解析】試題分析：（1）打開降落傘前運(yùn)動(dòng)員下落的高度h（2）勻速下落時(shí)：解得：k=100由牛頓第二定律：k解得：；豎直向上考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題要求同學(xué)們能根據(jù)速度圖象分析出運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況，知道當(dāng)重力和阻力相等時(shí)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，難度適中。18.如圖，在豎直平面內(nèi)由14圓弧AB和12圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為R2。將小球a從14圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的小球b發(fā)生彈性正碰。已知小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的5(1)碰撞前瞬間小球a的速度大??；(2計(jì)算說明小球b能否到達(dá)C點(diǎn)。【答案】(1)2gR【解析】【詳解】(1)小球a從A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理有：mgv0(2)a、b發(fā)生彈性碰撞，由能量守恒有：12由動(dòng)量守恒有：ma解得：vb小球b從B到C由機(jī)械能守恒可得：mb解得：vC能過最高點(diǎn)C的速度為：mb解得：vmin由于vC所以小球b能過最高點(diǎn)C。19.如圖所示，質(zhì)量為M=10kg的小車停放在光滑水平面上。在小車右端施加一個(gè)F=10N的水平恒力。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到2.8m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一質(zhì)量m=2.0kg的小黑煤塊（小黑煤塊視為質(zhì)點(diǎn)且初速度為零），煤塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20。假定小車足夠長(zhǎng)。（1）求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間煤塊與小車保持相對(duì)靜止（2）求3s內(nèi)煤塊前進(jìn)的位移（3）煤塊最終在小車上留下的痕跡長(zhǎng)度【答案】(1)2s(2)8.4m(3)2.8m【解析】【分析】分別對(duì)滑塊和平板車進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出各自加速度，物塊在小車上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，速度相同，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式即可以求出時(shí)間．通過運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出位移。【詳解】(1)根據(jù)牛頓第二定律，剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)小黑煤塊有：μFFNmg=0代入數(shù)據(jù)解得：a1=2m/s2剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)小車有：F?解得：a2=0.6m/s2經(jīng)過時(shí)間t，小黑煤塊和車的速度相等，小黑煤塊的速度為：V1=a1t車的速度為：v2=v+a2t解得：t=2s；(2)在2s內(nèi)小黑煤塊前進(jìn)的位移為：x1然后和小車共同運(yùn)動(dòng)1s時(shí)間，此1s時(shí)間內(nèi)位移為：x1所以煤塊的總位移為：x1(3)在2s內(nèi)小黑煤塊前進(jìn)的位移為：x小車前進(jìn)的位移為：x2兩者的相對(duì)位移為：Δ即煤塊最終在小車上留下的痕跡長(zhǎng)度2.8m?！军c(diǎn)睛】該題是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的典型例題，要認(rèn)真分析兩個(gè)物體的受力情況，正確判斷兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求解。20.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）。這就是著名的“卡諾循環(huán)”。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是___________（選對(duì)1個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，選錯(cuò)一個(gè)扣3分，選錯(cuò)2個(gè)不得分）A．A→B過程中，氣體對(duì)外界做功B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單