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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,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年人教版(2024)必修2物理下冊(cè)月考試卷207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8題,共16分)1、如圖,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直,一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道,并從軌道上端水平飛出,小物塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān),此距離最大時(shí),對(duì)應(yīng)的軌道半徑為(重力加速度為g)()
A.B.C.D.2、觀察某衛(wèi)星在圓軌道上的運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過時(shí)間t,衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)過的圓心角為(弧度),如圖所示,已知地球的質(zhì)量為M,引力常量為G;由此可推導(dǎo)出衛(wèi)星的速率為()
A.B.C.D.3、在同一豎直直線上的兩位置分別沿同方向水平拋出兩個(gè)小球A和B;其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,不計(jì)空氣阻力.要使兩球在空中相遇,則必須。
A.先拋出A球B.先拋出B球C.同時(shí)拋出兩球D.拋出A球的初速度大于B球的初速度4、2021年6月28日聶海勝利用太空跑臺(tái)——?jiǎng)痈袉诬囧憻挘鐖D所示。假設(shè)聶海勝鍛煉15分鐘克服動(dòng)感單車阻力而消耗的能量約為假設(shè)動(dòng)感單車的阻力主要來源于距車軸的阻尼裝置(可視為質(zhì)點(diǎn));宇航員每分鐘蹬車90圈,則阻尼裝置對(duì)車輪的阻力約為()
A.180NB.350NC.580ND.780N5、如圖,在下列不同情形中將光滑小球以相同速率v射出,忽略空氣阻力,結(jié)果只有一種情形小球不能到達(dá)天花板,則該情形是()
A.AB.BC.CD.D6、物體運(yùn)動(dòng)時(shí),若其加速度恒定,則物體()A.一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.一定做直線運(yùn)動(dòng)C.可能做曲線運(yùn)動(dòng)D.可能做圓周運(yùn)動(dòng)7、A、B兩物體的速度之比為2:1,質(zhì)量之比為1:3,則它們的動(dòng)能之比為()A.12:1B.12:3C.12:5D.4:38、如圖甲為一種兒熊玩具——不倒翁,其縱截面如圖乙,底部是半球形,球心為O,頂點(diǎn)為P?!拔獭膘o止時(shí)直立,用手推一下上部,“翁”傾斜,放手后來回?cái)[動(dòng)若干次后重新直立靜止。下列判斷正確的是()
A.“翁”的重心位于O點(diǎn)B.“翁”的重心位于O點(diǎn)上方C.擺動(dòng)中“翁”從直立變傾斜過程,重力勢(shì)能增加D.擺動(dòng)中“翁”從直立變傾斜過程,重力勢(shì)能減少評(píng)卷人得分二、多選題(共5題,共10分)9、如圖所示的皮帶輪,大輪半徑是小輪半徑的3倍,a、b是兩個(gè)皮帶輪邊緣上的點(diǎn);在皮帶傳動(dòng)過程中沒有打滑現(xiàn)象,則下列說法中正確的是()
A.a、b兩點(diǎn)的線速度之比為1︰1B.a、b兩點(diǎn)的線速度之比為3︰1C.a、b兩點(diǎn)的角速度之比為1︰1D.a、b兩點(diǎn)的角速度之比為1︰310、內(nèi)徑為2R、高為H的圓筒豎直放置,在圓筒內(nèi)壁上邊緣的P點(diǎn)沿不同方向水平拋出可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)完全相同小球A、B、它們初速度方向與過P點(diǎn)的直徑夾角分別為和大小均為已知從拋出到第一次碰撞筒壁,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是
A.三小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比2:1B.三小球下落高度之比1C.重力對(duì)三小球做功之比4:1D.重力的平均功率之比3:111、關(guān)于同步衛(wèi)星,下列說法正確的是A.同步衛(wèi)星是指相對(duì)地球靜止的衛(wèi)星B.所有的同步衛(wèi)星都在赤道上空C.不同的同步衛(wèi)星的圓周大小相同,但運(yùn)行軌道可以不相同D.不同的同步衛(wèi)星的高度可以不相同12、如圖所示,質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為此物體在斜面上上升的最大高度為h;則在這個(gè)過程中物體()
A.機(jī)械能損失了B.克服摩擦力做功C.動(dòng)能損失了D.重力勢(shì)能增加了13、如圖甲所示,輕質(zhì)彈簧的下端固定在傾角為的固定光滑斜面的底部,在彈簧的上端從靜止開始釋放一質(zhì)量的滑塊,滑塊的加速度a與彈簧壓縮量x間的關(guān)系如圖乙所示。重力加速度大小g取彈簧的彈性勢(shì)能可表示為k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量;則()
A.斜面的傾角B.彈簧的勁度系數(shù)為C.滑塊速度最大時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為D.滑塊最大的動(dòng)能為評(píng)卷人得分三、填空題(共9題,共18分)14、小船要橫渡一條200m寬的河,水流速度為10m/s,船在靜水中的航速是5m/s,要使小船渡河時(shí)間最短,最短渡河時(shí)間是______秒。要使小船航程最短,則最短航程是______米。15、小船要橫渡一條200m寬的河,水流速度為3m/s,船在靜水中的航速是4m/s,要使小船渡河時(shí)間最短,最短渡河時(shí)間是______s。要使小船航程最短,則最短航程是______m。16、質(zhì)量均為m的物體A和B分別系在一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩兩端,繩子跨過固定在傾角為的光滑斜面頂端的定滑輪上,斜面固定在水平地面上.開始時(shí)把物體B拉到斜面底端,這時(shí)物體A離地面的高度為0.8m,如圖所示.若摩擦力均不計(jì),從靜止開始放手讓它們運(yùn)動(dòng),?。螅?/p>
(1)物體A著地時(shí)的速度為________m/s.
(2)物體A著地后物體B沿斜面上滑的最大距離為________m.
17、一般的曲線運(yùn)動(dòng)的處理方法。
(1)一般的曲線運(yùn)動(dòng):運(yùn)動(dòng)軌跡既不是_____也不是_____的曲線運(yùn)動(dòng)。
(2)處理方法:可以把曲線分割為許多很短的小段,質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看作_____的一部分,分析質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過曲線上某位置的運(yùn)動(dòng)時(shí),可以采用_____運(yùn)動(dòng)的分析方法來處理。18、如圖所示,某同學(xué)到超市購物,用大小為20N、方向60°與水平面成60°角斜向上的拉力拉購物籃,以的速度在水平地面上勻速前進(jìn),前進(jìn)10s內(nèi)拉力所做的功為________J,前進(jìn)10s內(nèi)拉力的平均功率為________W。
19、人造地球衛(wèi)星做半徑為r,線速度大小為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗螅\(yùn)動(dòng)半徑為___________,線速度大小為_______________。20、A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知它們的軌跡半徑之比為2∶1,在相同時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比為3∶2,它們的向心加速度之比為____。21、我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用時(shí)間為t,如圖所示.已知月球半徑為R,月球表面處重力加速度為引力常量為G。求:
(1)月球的質(zhì)量M;
(2)月球的第一宇宙速度
(3)“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星離月球表面高度h。
22、如圖所示,某工廠用水平傳送帶傳送零件,設(shè)兩輪子圓心的距離為s=12m,傳送帶與零件間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,傳送帶的速度恒為v=6m/s,在P點(diǎn)輕放一質(zhì)量為m=1kg的零件,并被傳送到右邊的Q點(diǎn),則傳送所需時(shí)間為___________s,摩擦力對(duì)零件做功為_______J,重力加速度取g=10m/s2。
評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共12分)23、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。
24、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)
25、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)。
26、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4分)27、探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系的向心力演示器如圖甲所示,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,可使塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖乙所示是演示器部分原理示意圖:兩轉(zhuǎn)臂上黑白格的長(zhǎng)度相等,A、B、C為三根固定在轉(zhuǎn)臂上的擋板(長(zhǎng)槽的長(zhǎng)度為短槽的2倍,擋板A在長(zhǎng)槽正中間);可與轉(zhuǎn)臂上做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)球產(chǎn)生擠壓,從而提供向心力。根據(jù)圖甲中向心力演示器上標(biāo)尺上露出的紅白相間等分標(biāo)記,可以粗略計(jì)算出兩個(gè)球所受向心力的比值。已知塔輪①和塔輪④的半徑相等,塔輪②和塔輪⑤的半徑之比為3∶1,塔輪①和塔輪②的半徑之比為1∶2。
(1)在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了_________(填正確答案序號(hào))來探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。
A.理想實(shí)驗(yàn)法B.控制變量法C.等效替代法。
(2)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn),想要探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系,他們的操作如下所示,其中正確的是_________(填正確答案序號(hào))。
A.實(shí)驗(yàn)小組的明明想要探究F的大小與r間的關(guān)系,他將兩個(gè)相同的小球分別放在擋板B處和擋板C處;并將皮帶套在塔輪②和塔輪④上。
B.實(shí)驗(yàn)小組的奇奇想要探究F的大小與間的關(guān)系,他將兩個(gè)相同的小球分別放在擋板A處和擋板C處;并將皮帶套在塔輪②和塔輪④上。
C.實(shí)驗(yàn)小組的紅紅想要探究F的大小與m間的關(guān)系,她將兩個(gè)質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A處和擋板C處;并將皮帶套在塔輪①和塔輪④上。
(3)實(shí)驗(yàn)中,婷婷用皮帶將半徑比為3∶1的塔輪②和塔輪⑤相連,將質(zhì)量為和m的兩個(gè)小球分別放在擋板B和擋板C處,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,則演示器上左邊標(biāo)尺和右邊標(biāo)尺顯示的向心力之比為_________。28、課堂上老師為了研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解做了如下實(shí)驗(yàn):在一張白紙上。用手平推直尺沿縱向3cm/s勻速移動(dòng)。同時(shí)讓鉛筆尖靠著直尺沿橫向由靜止開始勻加速移動(dòng),開始時(shí)鉛筆尖在坐標(biāo)原點(diǎn)處,y表示鉛筆尖豎直方向的位移,x表示鉛筆尖水平方向的位移。
(1)老師測(cè)出某時(shí)刻鉛筆尖的坐標(biāo)R為(4,6),鉛筆尖的加速度大小為______cm/s2;
(2)該實(shí)驗(yàn)中鉛筆尖的軌跡如下圖______。
A.B.C.D.評(píng)卷人得分六、解答題(共4題,共32分)29、如圖所示為水上樂園的一個(gè)游玩項(xiàng)目,由弧形滑道、豎直平面內(nèi)的圓形滑道、水平滑道及水池組成。圓形滑道內(nèi)側(cè)半徑圓形滑道的最低點(diǎn)的水平入口和水平出口相互錯(cuò)開,為保證安全,在圓形滑道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),要求緊貼內(nèi)側(cè)滑行。水面離水平滑道的高度現(xiàn)游客從滑道點(diǎn)由靜止滑下,游客可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切阻力,重力加速度取
(1)若游客恰能安全滑過圓形滑道最高點(diǎn),則起滑點(diǎn)離水平滑道多高?
(2)為了保證游客安全,在水池中放有長(zhǎng)度的安全氣墊其厚度不計(jì),滿足(1)的游客恰落在端,要使游客能安全落在氣墊上,起滑點(diǎn)距水平滑道的高度的取值范圍為多少?30、地面上有質(zhì)量m=2.0×103kg的物體,用起重機(jī)將它豎直向上勻加速提升到h=10m的高處,物體在這段上升過程中,起重機(jī)鋼繩對(duì)它的拉力F=2.1×104N。取g=10m/s2;將物體視為質(zhì)點(diǎn)。
(1)求物體上升的加速度大小a;
(2)求鋼繩的拉力F所做的功WF;
(3)求外力對(duì)物體做的總功W;31、如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)大小和質(zhì)量均不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=120N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過定滑輪與小環(huán)C連接,輕彈簧軸線和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,小環(huán)C穿在豎直固定的光滑均勻細(xì)桿上。當(dāng)環(huán)C位于Q處時(shí)整個(gè)系統(tǒng)靜止,此時(shí)繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
(1)求小環(huán)C的質(zhì)量M;
(2)現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱,圖中SD水平且長(zhǎng)度為d=0.4m;求:
①小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v;
②小環(huán)C從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過程中輕繩對(duì)環(huán)做的功W。
32、曲線運(yùn)動(dòng)有可能是勻變速運(yùn)動(dòng).(____)參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【分析】
根據(jù)動(dòng)能定理得出物塊到達(dá)最高點(diǎn)的速度;結(jié)合高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而得出水平位移的表達(dá)式,結(jié)合表達(dá)式,運(yùn)用二次函數(shù)求極值的方法得出距離最大時(shí)對(duì)應(yīng)的軌道半徑。
【詳解】
設(shè)半圓的半徑為R,根據(jù)動(dòng)能定理得:?mg?2R=mv′2?mv2,離開最高點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),有:2R=gt2,x=v′t,聯(lián)立解得:可知當(dāng)R=時(shí);水平位移最大,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。
【點(diǎn)睛】
本題考查了動(dòng)能定理與圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用,得出水平位移的表達(dá)式是解決本題的關(guān)鍵,本題對(duì)數(shù)學(xué)能力的要求較高,需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。2、A【分析】【詳解】
由題可知,該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω=
根據(jù)萬有引力提供向心力得G=m
且v=ωr
其中m為該衛(wèi)星的質(zhì)量,聯(lián)立解得v=
故選A。3、A【分析】【詳解】
要是AB相遇,一定是同時(shí)到達(dá)交點(diǎn)的位置,根據(jù)知,A的高度大,A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間要長(zhǎng),所以一定是A先拋出,所以A正確,BC錯(cuò)誤.因兩球水平位移相同,由可知拋出A球的初速度小于B球的初速度,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、B【分析】【分析】
【詳解】
設(shè)阻力為則有
解得
故選B。
【命題意圖】
本題以航天員體能訓(xùn)練途徑太空跑臺(tái)為背景,考查功、能關(guān)系等知識(shí),主要考查理解能力、推力能力,體現(xiàn)科學(xué)思維,突出對(duì)應(yīng)用性的考查要求。5、B【分析】【詳解】
試題分析:由題意;忽略空氣阻力,小球的機(jī)械能守恒,將光滑小球以相同速率v射出,則當(dāng)小球的速度為零時(shí),小球到達(dá)的高度最大;圖中的ACD三種情況中,小球的速度都能到零;而B圖中小球做斜上拋運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)的速度不為零,故上升的最大高度小于ACD三種情況,故如果只有一種情形小球不能到達(dá)天花板,則該情形是B;故選B.
考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律.6、C【分析】【詳解】
ABC.加速度恒定;物體做勻變速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度方向與加速度在同一直線上,就是勻變速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度方向與加速度方向不在同一直線上,就是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),故AB錯(cuò)誤,C正確;
D.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度是向心加速度;方向時(shí)刻改變,不可能恒定不變,故D錯(cuò)誤。
故選C。7、D【分析】【詳解】
A、B兩物體的速度之比為2:1,質(zhì)量之比為1:3,根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式
可知?jiǎng)幽苤葹?:3;故D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選D。8、C【分析】【詳解】
AB.假設(shè)“翁”的重心在O點(diǎn),則傾斜后,支持力還是沿半徑過球心,“翁”仍平衡,不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)直立,假設(shè)重心在O上方,“翁”傾斜后會(huì)傾倒,更不會(huì)自動(dòng)直立,所以重心位于O、P連線上且在O點(diǎn)下方某處;故AB錯(cuò)誤;
CD.“翁”靜止時(shí)重心位置最低;所以從直立到傾斜的過程中,重力勢(shì)能增加,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。二、多選題(共5題,共10分)9、A:D【分析】【詳解】
AB.a(chǎn)、b兩點(diǎn)是同緣轉(zhuǎn)動(dòng);則線速度相等,即線速度之比為1︰1,故A正確,B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)v=ωr
因ra=3rb,可知a、b兩點(diǎn)的角速度之比為1︰3;故C錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。10、A:C【分析】【分析】
【詳解】
A.根據(jù)幾何關(guān)系知,A球的水平位移
B球的水平位移
C球的水平位移
則三個(gè)小球的水平位移之比為初速度相等,平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),則三小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為A正確;
B.根據(jù)
知;三個(gè)小球下落的高度之比為3:4:1,B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)
知;下落的高度之比為3:4:1,則重力做功之比為3:4:1,C正確;
D.根據(jù)
知,重力做功之比為3:4:1,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2:1,則重力的平均功率之比為2:1,D錯(cuò)誤。
故選AC。11、A:B【分析】【詳解】
A.地球同步衛(wèi)星和地球是相對(duì)靜止的;即兩者運(yùn)動(dòng)周期相同,A正確;
B.地球同步衛(wèi)星若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn);假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”,那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)平面上,就穩(wěn)定做圓周運(yùn)動(dòng),這是不可能的,因此地球同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止不動(dòng),所以必須定點(diǎn)在赤道的正上方,B正確;
CD.因?yàn)橥叫l(wèi)星的周期是一個(gè)定值,所以根據(jù)公式
可得不同的同步衛(wèi)星的圓周大小相同,運(yùn)行軌道相同,其軌道半徑是一定的,高度一定,CD錯(cuò)誤;12、A:C【分析】【詳解】
物體在斜面上上升的最大高度為h,克服重力做功為mgh,所以重力勢(shì)能增加了mgh,故D錯(cuò)誤;物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律知;
解得:則物體克服摩擦力做功為故B錯(cuò)誤;物體所受的合力為方向沿斜面向下,根據(jù)動(dòng)能定理得:所以知?jiǎng)幽軗p失了故C正確;物體克服摩擦力做功為根據(jù)功能原理:除重力以外的力做的功等于物體機(jī)械能的變化量,則知機(jī)械能損失了故A正確.13、B:C【分析】【詳解】
A.根據(jù)題意,由圖可知,當(dāng)彈簧形變量為0時(shí),物塊的加速度為由牛頓第二定律有
解得
故A錯(cuò)誤;
BCD.根據(jù)題意,由圖可知,當(dāng)彈簧形變量為時(shí),物塊加速度為0,此時(shí)滑塊的速度最大,由平衡條件有
解得
由公式可得,滑塊速度最大時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為
由機(jī)械能守恒定律有
解得
故D錯(cuò)誤;BC正確。
故選BC。三、填空題(共9題,共18分)14、略
【分析】【詳解】
[1]最短渡河時(shí)間是
[2]要使小船航程最短;如圖。
則有
則最短航程是【解析】4040015、略
【分析】【詳解】
[1]當(dāng)船頭與河岸垂直時(shí),垂直于河岸方向上的分速度最大,則渡河時(shí)間最短,最短時(shí)間為
[2]因?yàn)樗魉俣刃∮诖乃俣?,則合速度與河岸垂直時(shí),渡河航程最短,為200m?!窘馕觥?020016、略
【分析】【詳解】
[1]物體A著地時(shí)速度大小為v,運(yùn)動(dòng)過程中AB系統(tǒng)機(jī)械能守恒:
將h=0.8m代入上式解得:
[2]A著地后,物體B沿斜面上滑的最大距離為L(zhǎng),據(jù)機(jī)械能守恒得:
解得:【解析】20.417、略
【分析】【分析】
【詳解】
略。
【點(diǎn)睛】【解析】直線圓周圓周運(yùn)動(dòng)圓周18、略
【分析】【詳解】
10s內(nèi)購物籃前進(jìn)的位移
拉力對(duì)購物籃做的功為
解得
前進(jìn)10s內(nèi)拉力的平均功率為【解析】1001019、略
【分析】【詳解】
[1]根據(jù)
可得
當(dāng)其角速度變?yōu)樵瓉淼谋叮?/p>
[2]由
可得線速度大小為【解析】2rv20、略
【分析】【詳解】
因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比為3:2,則角速度之比為3:2,根據(jù)a=rω2得,向心加速度之比為【解析】9:221、略
【分析】【詳解】
(1)月球表面處引力等于重力,則有
可得月球的質(zhì)量
(2)第一宇宙速度為近月衛(wèi)星運(yùn)行速度,由萬有引力提供向心力,則有
可得月球第一宇宙速度為
(3)衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng),由萬有引力提供向心力得
衛(wèi)星周期為
軌道半徑為
聯(lián)立解得【解析】(1)(2)(3)22、略
【分析】【詳解】
[1]設(shè)零件加速過程的加速度為a,據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma
解得a=2m/s2
加速到與傳送帶速度相等時(shí),所用時(shí)間為
前進(jìn)位移為
之后零件做勻速直線運(yùn)動(dòng)直到傳送帶右端Q點(diǎn),所用時(shí)間為
故傳送所需時(shí)間為
[2]零件加速過程才有摩擦力做功,故摩擦力對(duì)零件做功為W=μmgs1=18J【解析】3.51818369m四、作圖題(共4題,共12分)23、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】24、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】25、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】26、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4分)27、略
【分析】【詳解】
(1)[1]在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了控制變量法;故選B。
(2)[2]A.當(dāng)探究F的大小與r的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持小球質(zhì)量m和角速度相同,所以應(yīng)將相同的小球分別放在擋板B處和擋板C處;并將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上,故A錯(cuò)誤。
B.探究F的大小與的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持小球質(zhì)量m和小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r相同,所以應(yīng)將相同的小球分別放在擋板A處和擋板C處;并將皮帶套在兩邊半徑不同的變速塔輪上,故B正確。
C.當(dāng)探究F的大小與m的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和角速度相同,所以應(yīng)將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A處和擋板C處;并將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上,故C正確。
故選BC。
(3)[3]根據(jù)向心力的計(jì)算公式可得
所以可得演示器上左邊標(biāo)尺和右邊標(biāo)尺顯示的向心力之比為【解析】BBC##CB2∶328、略
【分析】【詳解】
(1)[1]由題意可得鉛筆尖從坐標(biāo)原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R處所用時(shí)間為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得鉛筆尖的加速度大小為
(2)[2]鉛筆尖在x方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以單位時(shí)間
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