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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年人教版PEP共同必修2物理上冊階段測試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(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、忽略空氣阻力,下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是()A.電梯勻速下降B.物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端C.物體沿著斜面勻速下滑D.拉著物體沿光滑斜面勻速上升2、下列說法正確的是()A.地球同步衛(wèi)星根據(jù)需要可以定點在北京正上空B.若加速度方向與速度方向相同,當(dāng)物體加速度減小時,物體的速度可能減小C.物體所受的合外力為零,物體的機械能一定守恒D.做平拋運動的物體,在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量都是相等的3、如圖所示;玻璃小球沿半徑為R的光滑半球形碗的內(nèi)壁做勻速圓周運動,玻璃小球的質(zhì)量為m,做勻速圓周運動的角速度ω.忽略空氣阻力,則玻璃小球離碗底的高度為。

A.B.C.D.4、擺式列車是集電腦、自動控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車,當(dāng)它轉(zhuǎn)彎時,在電腦控制下,車廂會自動傾斜,產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎需要的向心力;行走在直線上時,車廂又恢復(fù)原狀.靠擺式車體的先進性無需對線路等設(shè)施進行較大的改造,就可以實現(xiàn)高速行車.假設(shè)有一擺式超高速列車在水平面內(nèi)行駛,以的速度拐彎,拐彎半徑為為了避免車廂內(nèi)的對象、行李側(cè)滑和站著的乘客失去平衡而跌倒,在拐彎過程中車廂自動傾斜,車廂底部與水平面的傾角的正切約為()

A.0.18B.0.15C.0.09D.0.365、根據(jù)生活經(jīng)驗可知;處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的,當(dāng)水不再流動時,水面應(yīng)該處于同一高度.將一桶水繞豎直固定中心軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動,穩(wěn)定時水面呈凹狀,如圖所示.這一現(xiàn)象可解釋為,以桶為參考系,其中的水除受重力外,還受到一個與轉(zhuǎn)軸垂直的“力”,其方向背離轉(zhuǎn)軸,大小與到軸的垂直距離成正比.水面上的一個小水滴在該力作用下也具有一個對應(yīng)的“勢能”,在重力和該力的共同作用下,水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的勢能.根據(jù)以上信息,下列說法正確的是()

A.該“力”對水面上小水滴做功與路徑有關(guān)B.小水滴沿水面向上移動時該“勢能”增加C.水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直D.小水滴沿水面向上移動時重力勢能的增加量大于該“勢能”的減少量6、如圖傾角為30°的斜面體固定在水平地面上,一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B(均可視為質(zhì)點),跨過固定于斜面體頂端的滑輪O(可視為質(zhì)點),A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m,開始時,用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力),OB繩平行于斜面;此時B靜止不動,將A由靜止釋放,在其下擺過程中B始終保持靜止,則在繩子到達(dá)豎直位置之前,下列說法正確的是()

A.物塊B受到的摩擦力一直沿著斜面向上B.物塊B受到的摩擦力增大C.繩子的張力先增大后減小D.地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向右7、如圖所示,蹺蹺板的支點位于板的中點,A、B是板的兩個點,在翹動的某一時刻,A、B的線速度大小分別為vA、vB,角速度大小分別為ωA、ωB,向心加速度大小分別為aA、aB;則(??)

A.vA=vB,ωA>ωB,aA=aBB.vA>vB,ωA=ωB,aA>aBC.vA=vB,ωA=ωB,aA=aBD.vA>vB,ωA<ωB,aA<aB8、如圖所示,地面上空有水平向右的勻強電場,將一帶電小球從電場中的A點以某一初速度射出,小球恰好能沿與水平方向成角的虛線由A向B做直線運動;不計空氣阻力,下列說法正確的是()

A.小球帶正電荷B.小球受到的電場力與重力大小之比為C.小球從A運動到B的過程中電勢能增加D.小球從A運動到B的過程中電場力所做的功等于其動能的變化量評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)9、如圖所示,兩個半徑相同的半圓形光滑軌道置于豎直平面內(nèi),左右兩端點等高,分別處于沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中.兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點由靜止釋放.M、N為軌道的最低點.則下列分析正確的是

A.兩個小球到達(dá)軌道最低點的速度vM<vN

B.兩個小球到達(dá)軌道最低點的速度vM>vN

C.小球第一次到達(dá)M點的時間小于小球第一次到達(dá)N點的時間。

D.小球第一次到達(dá)M點的時間大于小球第一次到達(dá)N點的時間10、如圖所示;水平放置的轉(zhuǎn)盤以一定角速度做勻速圓周運動,放在轉(zhuǎn)盤上的小物體跟著轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動,與圓盤保持相對靜止,則下列說法正確的是()

A.物體處在平衡狀態(tài)B.物體受到三個力的作用C.在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn),物塊越容易脫離圓盤D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時,物塊運動周期越小,越不容易脫離圓盤11、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(xì)線拴接一質(zhì)量為m的鐵球P,細(xì)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(xì)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≤mg12、如圖所示.水平圓盤可以繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動,在距轉(zhuǎn)軸不同位置處通過相同長度的細(xì)繩懸掛兩個質(zhì)量相同的物體AB,不考慮空氣阻力的影響,當(dāng)圓盤繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時;下列說法正確的是()

A.A比B的線速度小B.A與B的向心加速度大小相等C.細(xì)繩對B的拉力大于細(xì)繩對A的拉力D.懸掛A于B的纜繩與豎直方向的夾角相等13、有關(guān)圓周運動的基本模型;下列說法正確的是()

A.如圖甲,汽車通過拱橋的最高點處于失重狀態(tài)B.如圖乙所示是一圓錐擺,增大θ,若保持圓錐的高不變,則圓錐擺的角速度不變C.如圖丙,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的B位置先后分別做勻速圓周運動,則在B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時,外軌對火車輪緣會有擠壓作用14、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點和B點,如右圖所示,繩a與水平方向成θ角,繩b在水平方向且長為l,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時;小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則下列說法正確的是()

A.a繩的張力不可能為零B.a繩的張力隨角速度的增大而增大C.當(dāng)角速度b繩將出現(xiàn)彈力D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化15、如圖所示,輕繩的一端系一小球,另一端固定于點,在點的正下方點釘顆一釘子,使懸線拉緊與豎直方向成一角度然后由靜止釋放小球,當(dāng)懸線碰到釘子時()

A.小球的角速度突然變大B.小球的瞬時速度突然變大C.繩上拉力突然變小D.球的加速度突然變大16、某人用手將1kg的物體由靜止向上提起1m,這時物體的速度為2m/s(g取10m/s2),則下列說法正確的是()A.手對物體做功12JB.合力做功2JC.合力做功12JD.物體克服重力做功10J17、如圖所示,在傾角為37°的足夠長的固定光滑斜面上,將一物塊由靜止釋放1s后,對物塊施加—沿斜面向上的恒力F,又經(jīng)1s后物塊恰好回到了出發(fā)點,此時物塊的動能為36J.設(shè)在以上過程中力F做功為WF,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2;則。

A.F=9NB.F=12NC.WF=27JD.WF=36J評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)18、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.19、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)20、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。21、質(zhì)量為m的汽車,在半徑為20m的圓形水平路面上行駛,最大靜摩擦力是車重的0.5倍,為了不使輪胎在公路上打滑,汽車速度不應(yīng)超過__________m/s.(g取10m/s2)22、放在草地上質(zhì)量為0.8kg的足球,被運動員甲以10m/s的速度踢出,則球的動能為______J;當(dāng)此球以5m/s的速度向運動員乙飛來時,又被運動員乙以5m/s的速度反向踢回,球的動能改變量為為______J。23、如圖所示,彎折的直角輕桿ABCO通過鉸鏈O連接在地面上,AB=BC=OC=9m,一質(zhì)量為m的小滑塊以足夠大的初始速度,在桿上從C點左側(cè)x0=2m處向左運動,作用于A點的水平向右拉力F可以保證BC始終水平。若滑塊與桿之間的動摩擦因數(shù)與離開C點的距離x滿足μx=1,則滑塊的運動位移s=________________m時拉力F達(dá)到最小。若滑塊的初始速度v0=5m/s,且μ=0.5-0.1x(μ=0后不再變化),則滑塊達(dá)到C點左側(cè)x=4m處時,速度減為v=_________________m/s。

24、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__________評卷人得分四、解答題(共3題,共12分)25、如圖甲所示為豎直放置的離防軌道,其中圓軌道的半徑在軌道的最低點A和最高點各安裝了一個壓力傳感器(圖中未畫出),小球(可視為質(zhì)點)從斜軌道的不同高度由靜止釋放,可測出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點時對軌道的壓力和(?。?/p>

()若不計小球所受阻力,且小球恰能過點,求小球通過A點時速度的大小。

()若不計小球所受阻力,小球每次都能通過點,隨變化的圖線如圖乙中的a所示,求小球的質(zhì)量

()若小球所受阻力不可忽略,小球質(zhì)量為第()問所述結(jié)果,隨變化的圖線如圖乙中的b所示,求當(dāng)時,小球從A運動到的過程中損失的機械能26、一水平放置的圓盤,可以繞中心O點旋轉(zhuǎn),盤上放一個質(zhì)量是0.4kg的鐵塊(可視為質(zhì)點),鐵塊與中間位置的轉(zhuǎn)軸處的圓盤用輕質(zhì)彈簧連接,如圖所示.鐵塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動,角速度是10rad/s時,鐵塊距中心O點30cm,這時彈簧對鐵塊的拉力大小為11N,g取10m/s2;求:

(1)圓盤對鐵塊的摩擦力大小;

(2)若此情況下鐵塊恰好不向外滑動(視最大靜摩擦力等于滑動摩擦力);則鐵塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)為多大?

27、如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上;長為的剛性(既不伸長也不縮短)輕桿一端通過鉸鏈與A連接,另一端通過鉸鏈與滑塊B連接;質(zhì)量為m的滑塊B套在固定的光滑水平長桿上,水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上,給B施加一水平向左的力,使小球A靜止于輕桿與圓環(huán)相切的位置現(xiàn)撤去水平力F,滑塊B由靜止開始運動,不計一切摩擦AB均視為質(zhì)點重力加速度為g;取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)小球A靜止時滑塊B受到水平力F的大?。?/p>

(2)小球A滑到與圓心O同高度時的速度大?。?/p>

(3)小球A由靜止下滑至桿與圓環(huán)再次相切的過程中,桿對滑塊B做的功.參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【詳解】

解:A;電梯勻速下降;說明電梯處于受力平衡狀態(tài),并不是只有重力做功,所以A錯誤.

B;物體在光滑斜面上;受重力和支持力的作用,但是支持力的方向和物體運動的方向垂直,支持力不做功,只有重力做功,所以B正確.

C;物體沿著粗糙斜面勻速下滑;物體受力平衡狀態(tài),摩擦力和重力都要做功,所以機械能不守恒,所以C錯誤.

D;拉著物體沿光滑斜面勻速上升;物體受力平衡狀態(tài),拉力力和重力都要做功,所以機械能不守恒,所以D錯誤.

故選B.

【點評】掌握住機械能守恒的條件,也就是只有重力做功,分析物體是否受到其它力的作用,以及其它力是否做功,由此即可判斷是否機械能守恒.2、D【分析】【分析】

【詳解】

A.地球同步衛(wèi)星相對地面靜止;而地球自西向東的旋轉(zhuǎn),同步衛(wèi)星繞地球也會自西向東的旋轉(zhuǎn),而旋轉(zhuǎn)軌道的圓心在地心處,因此同步衛(wèi)星一定在赤道正上空,A錯誤;

B.若加速度方向與速度方向相同;不管加速度是增大還是減小,速度都在增加,B錯誤;

C.當(dāng)只有重力或(系統(tǒng)內(nèi)的彈力)做功時;機械能是守恒的,而合外力為零,物體的機械能不一定守恒,比如勻速上升的物體,機械能減少,C錯誤;

D.做平拋運動的物體,在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量

都是相等的;D正確。

故選D。3、A【分析】【詳解】

因為小球做的是勻速圓周運動;所以小球的向心力就是小球所受的合力,小球受重力;碗的支持力(指向球心),如圖.

為保證這兩個力的合力指向圓周運動的圓心(不是球心),則將支持力分解后必有豎直方向分力等于重力,水平方向分力即為向心力.設(shè)支持力與水平方向夾角為θ,則有:解得:.則小球的高度為:H=R-Rsinθ=R-.故A正確,BCD錯誤.4、A【分析】【詳解】

根據(jù)牛頓第二定律得:

解得:.

A.0.18;與結(jié)論相符,選項A符合題意;

B.0.15;與結(jié)論不相符,選項B不符合題意;

C.0.09;與結(jié)論不相符,選項C不符合題意;

D.0.36,與結(jié)論不相符,選項D不符合題意;5、C【分析】【分析】

【詳解】

A.由于該力做功與重力做功類似;所以該“力“對水面上小水滴做功與路徑無關(guān),A錯誤;

B.由于該“力”與轉(zhuǎn)軸垂直,所以小水滴沿水面向上移動時該力的方向與位移方向夾角小于該力做正功,該“勢能減小”,B錯誤;

C.以桶為參考系;小水滴處于平衡狀態(tài),小水滴受重力,與轉(zhuǎn)軸垂直且背離轉(zhuǎn)軸的力,水面的支持力,由于水面的支持力方向與水面垂直,所以水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直,C正確;

D.由能量守恒可知;小水滴具有的重力勢能和該力對應(yīng)的勢能之和不變,小水滴沿水面向上移動時重力勢能增加,該勢能減小,所以小水滴沿水面向上移動時重力勢能的增加量等于該“勢能”的減少量,D錯誤。

故選C。6、D【分析】【詳解】

AB.初始情況下由于繩子無拉力,則物塊B受到沿斜面向上的靜摩擦力,大小為

斜面體在水平方向不存在受地面的摩擦力。小球A下擺過程中,由機械能守恒,到最低點時速度最大,則由機械能守恒定律得

又由牛頓第二定律得

解得小球A對繩的拉力為F=3mg,即物塊B受到繩子沿斜面向上的拉力為3mg,此時物塊B在平行于斜面方向所受的摩擦力為

方向沿斜面向下,由此可知物塊B受到斜面的摩擦力先是沿斜面向上2mg,后逐漸減少到零,再沿斜面向下逐漸增大到mg;故AB錯誤;

C.由以上分析知繩子的張力一直增大,小球A擺到低時對繩的拉力最大,為3mg;故C錯誤;

D.將A由靜止釋放;在其下擺過程中B始終保持靜止,在繩子到達(dá)豎直位置之前,把斜面與物塊B看做整體,繩子始終有拉力,此拉力有水平向左的分力,而斜面和物塊B這個整體保持靜止,水平方向受力平衡,因此,地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向右,故D正確。

故選D。7、B【分析】【詳解】

由題意可知A、B同軸轉(zhuǎn)動,角速度相等,由圖看出

根據(jù)得線速度

根據(jù)得

故選B。8、C【分析】試題分析:根據(jù)題意;受力分析如圖所示:

由于小球沿直線運動,則合力與速度在同一直線上,故小球受到的電場力水平向左,故小球帶負(fù)電,所以選項A錯誤;由圖可知:故小球受到的電場力與重力大小之比為故選項B錯誤;由于小球從A到B電場力做負(fù)功,故電勢能增加,故選項C正確;根據(jù)動能定理可知:故選項D錯誤。

考點:帶電粒子在電場中的運動。

【名師點睛】帶電液滴從靜止開始由A沿直線運動到B,是我們判定電場力方向的突破口,在今后的學(xué)習(xí)中我們經(jīng)常用到要注意掌握。二、多選題(共9題,共18分)9、B:C【分析】【詳解】

由于小球在磁場中運動,磁場力對小球不做功,整個過程中小球的機械能守恒,則而小球在電場中運動受到的電場力對小球做負(fù)功,則即有vM>vN,左圖中的小球到達(dá)底端的速度較大,則在磁場中運動的時間也短,故AD錯誤,BC正確;故選BC.10、B:C【分析】【詳解】

A.物體做勻速圓周運動;加速度不為零,則不是處在平衡狀態(tài),故A錯誤;

B.物體受到重力;圓盤的支持力和摩擦力三個力的作用;故B正確;

C.根據(jù)

可知;在角速度一定時,物塊到轉(zhuǎn)軸的距離越遠(yuǎn),需要的向心力越大,物塊越容易脫離圓盤,故C正確;

D.在物塊到轉(zhuǎn)軸距離一定時;物塊運動周期越小,則角速度越大,需要的向心力越大,越容易脫離圓盤,故D錯誤。

故選BC。

【點睛】

本題學(xué)生很容易錯誤的認(rèn)為物體受到向心力作用,要明確向心力的特點;同時要知道物塊出現(xiàn)滑動的條件是最大靜摩擦力小于所需的向心力。11、B:D【分析】【分析】

當(dāng)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(dāng)角速度增大時,當(dāng)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(dāng)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(dāng)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.12、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.A、B共軸轉(zhuǎn)動,角速度相等,A轉(zhuǎn)動的半徑小于B,根據(jù)

知,A比B的線速度小;故A正確;

B.根據(jù)

知,A、B轉(zhuǎn)動的半徑不等;則向心加速度大小不等,故B錯誤;

CD.如圖。

對任一物體,受力如圖,由繩子的拉力與重力的合力提供向心力,則得

則得

由于B的半徑較大,則B繩與豎直方向的夾角較大,根據(jù)平行四邊形定則知,細(xì)繩對B的拉力較大;故C正確,D錯誤。

故選AC。13、A:B:D【分析】【詳解】

A.汽車在最高點有

可知

故處于失重狀態(tài);故A錯誤;

B.如圖b所示是一圓錐擺,重力和拉力的合力

可得

故增大θ;但保持圓錐的高不變,圓錐擺的角速度不變,故B正確;

C.小球靠重力和支持力的合力提供向心力;重力不變,根據(jù)平行四邊形定則知,支持力大小相等,向心力相等,由于轉(zhuǎn)動的半徑不等,則角速度不等,故C錯誤;

D.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時;重力和支持力的合力不足以提供向心力,則外軌對內(nèi)輪緣會有擠壓作用,故D錯誤。

故選B。14、A:C【分析】【詳解】

小球做勻速圓周運動,在豎直方向上的合力為零,水平方向上的合力提供向心力,所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等,可知a繩的張力不可能為零,故A正確;根據(jù)豎直方向上平衡得,F(xiàn)asinθ=mg,解得可知a繩的拉力不變,故B錯誤;當(dāng)b繩拉力為零時,有:解得可知當(dāng)角速度時,b繩出現(xiàn)彈力,故C正確;由于b繩可能沒有彈力,故b繩突然被剪斷,a繩的彈力可能不變,故D錯誤。15、A:D【分析】【詳解】

AB.因為碰到釘子前后瞬間水平方向沒有作用力,瞬時速度大小不變;但因為圓周半徑變小,角速度變大,A正確B錯誤.

CD.根據(jù)可知,球的加速度變大;根據(jù)向心力方程可知,繩的拉力變大,C錯誤D正確.16、A:B:D【分析】【詳解】

手對物體做功選項A正確;合外力對物體做功選項B錯誤,C正確;物體克服重力做功選項D正確.17、B:D【分析】【詳解】

整個過程中,重力對物塊做功為0,根據(jù)動能定理得:物塊下滑的過程,加速度大小為釋放1s時的速度設(shè)物塊回到出發(fā)點時速度大小為取沿斜面向下為正方向,根據(jù)撤去力F前后的兩個過程位移大小相等、方向相反,有可得根據(jù)得m=0.5kg;對整個過程,取沿斜面向下為正方向,根據(jù)動量定理得可得F=12N,故BD正確,AC錯誤.三、填空題(共7題,共14分)18、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19、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20、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(dāng)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?!窘馕觥柯缘陀趦?nèi)軌21、略

【分析】質(zhì)量為m的汽車,在半徑為20m的圓形水平路面上行駛時,靜摩擦力提供向心力,最大靜摩擦力對應(yīng)汽車行駛的最大速度,所以有:kmg=m得:v=m/s="10"m/s.

思路分析:根據(jù)靜摩擦力提供向心力,當(dāng)摩擦力最大時,汽車的速度最大,根據(jù)kmg=m代入數(shù)據(jù)可得最大速度不得超過10m/s。

試題點評:考查靜摩擦力作用下的勻速圓周運動的實例分析【解析】1022、略

【分析】【詳解】

足球的動能為:動能的該變量為:.【解析】40J0J23、略

【分析】【詳解】

[1]滑塊向左做減速運動,對桿有壓力和向左的滑動摩擦力;

對桿,根據(jù)力矩平衡條件,有:

代入數(shù)據(jù)和,有:

當(dāng),即時,拉力達(dá)到最??;

[2]滑塊從點達(dá)到點左側(cè)處過程,根據(jù)動能定理,有:

其中:

聯(lián)立解得:。【解析】

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