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…………○…………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2025年湘師大新版共同必修2物理上冊月考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:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、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(jī)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2、一輛載重汽車在丘陵地上行駛,地形如圖所示,汽車以相同的速率經(jīng)過圖中M、N、P、Q四處時,最容易爆胎的是()

A.M處B.N處C.P處D.Q處3、在光滑的水平面上,放一根原長為L的輕質(zhì)彈簧,一端固定,另一端系一個小球,現(xiàn)使小球在該水平面內(nèi)做勻速圓周運動,當(dāng)半徑為2L時,小球的速率為當(dāng)半徑為3L時,小球的速率為設(shè)彈簧伸長仍在彈性限度內(nèi),則為()A.B.1:C.1:3D.2:34、質(zhì)量為的小球由輕繩和分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點和B點,如圖所示,繩與水平方向成角,繩在水平方向且長為當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(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.繩張力不可能為零B.繩的張力隨角速度的增大而增大C.當(dāng)角速度時,繩將出現(xiàn)彈力D.若繩突然被剪斷,則繩的彈力一定發(fā)生變化5、鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度不同,已知內(nèi)外軌道平面與水平的夾角為如圖所示,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時速度等于則()

A.內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B.外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C.這時鐵軌對火車的支持力等于D.這時鐵軌對火車的支持力等于6、如圖所示,O1為皮帶傳動的主動輪的軸心,輪半徑為r1,O2為從動輪的軸心,輪半徑為r3;r2為固定在從動輪上的小輪半徑.已知r3=2r1,r2=1.5r1,A、B和C分別是3個輪邊緣上的點,質(zhì)點A、B、C的向心加速度之比是()

A.6:3:4B.9:6:8C.8:4:3D.3:6:47、一質(zhì)點在做勻速直線運動,現(xiàn)對其施加一恒力后,且原來作用在質(zhì)點上的力不發(fā)生改變,該質(zhì)點開始做曲線運動,則A.質(zhì)點速度的方向有可能與該恒力的方向相同B.質(zhì)點速度的方向不可能與該恒力的方向垂直C.質(zhì)點單位時間內(nèi)速度的變化量總是不變D.質(zhì)點的動能可能先增大再減小8、如圖所示,水平傳送帶在電動機(jī)帶動下始終保持以速度v勻速運動,某時刻一質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶的左端.在物塊放上傳送帶到物塊與傳送帶相對靜止的過程中,下列說法正確的是

A.皮帶對物塊所做的功為B.物塊對皮帶所做的功為C.物塊與皮帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為D.由于傳送該物塊電動機(jī)需要多做的功為評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)9、從高H處以水平速度v1平拋一個小球1,同時從地面以速度v2豎直向上拋出一個小球2,兩小球在空中相遇,則()

A.從拋出到相遇所用時間為B.從拋出到相遇所用時間為C.拋出時兩球的水平距離是D.相遇時小球2上升高度是10、如圖所示,物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動,上升的最大高度為3.0m,選擇斜面底端為參考平面,上升過程中,物體的機(jī)械能E隨高度h的變化如圖乙所示,下列說法正確的是()

A.物體的質(zhì)量m=1.0kgB.物體可能靜止在斜面頂端C.物體回到斜面底端時的動能Ek=10JD.物體上升過程的加速度大小a=15m/s211、如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上的小物體A、B通過輕彈簧連接,并隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動,A、B的質(zhì)量分別為m、2m,A、B與轉(zhuǎn)臺的動摩擦因數(shù)都為μ,A、B離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為1.5r、r,已知彈簧的原長為1.5r,勁度系數(shù)為k,設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,以下說法正確的是()

A.當(dāng)B受到的摩擦力為0時,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為B.當(dāng)A受到的摩擦力為0時,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為C.若B比A先相對轉(zhuǎn)臺滑動,當(dāng)B剛好要滑動時,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為D.若A比B先相對轉(zhuǎn)臺滑動,當(dāng)A剛好要滑動時,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為12、如圖所示,粗糙程度處處相同的半圓形豎直軌道固定放置,其半徑為R,直徑POQ水平.一質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)自P點由靜止開始沿軌道下滑,滑到軌道最低點N時,小物塊對軌道的壓力為2mg,g為重力加速度的大?。畡t下列說法正確的是

A.小物塊到達(dá)最低點N時的速度大小為B.小物塊從P點運動到N點的過程中重力做功為mgR

C.小物塊從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功為D.小物塊從P點開始運動經(jīng)過N點后恰好可以到達(dá)Q點13、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14、天花板下懸掛輕質(zhì)光滑小圓環(huán)可繞過懸掛點的豎直軸無摩擦地旋轉(zhuǎn),一根輕繩穿過P,兩端分別連接質(zhì)量為m1和m2的小球;設(shè)兩球同時做如圖所示的圓錐擺運動,且在任意時刻兩球均在同一水平面內(nèi),則()

A.兩圓錐擺運動的周期相等B.兩圓錐擺運動的向心加速度大小相等C.m1和m2到P點的距離之比等于m2:m1D.m1和m2到P點的距離之比等于m1:m215、如圖所示,質(zhì)量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質(zhì)木桿上的A點和C點.當(dāng)輕桿繞軸BC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,繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運動到圖示位置時,繩b被燒斷的同時輕桿停止轉(zhuǎn)動,若繩a、b的長分別為la、lb,且la>則()

A.繩b被燒斷前,繩a的拉力等于mg,繩b的拉力等于mω2lbB.繩b被燒斷瞬間,繩a的拉力突然增大C.繩b被燒斷后,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做完整圓周運動D.繩b被燒斷后,小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動16、如圖所示,處于豎直平面內(nèi)的光滑細(xì)金屬圓環(huán)半徑為R,質(zhì)量均為m的帶孔小球A、B穿于環(huán)上,兩根長為R的細(xì)繩一端分別系于A、B球上,另一端分別系于圓環(huán)的最高點和最低點,現(xiàn)讓圓環(huán)繞豎直直徑轉(zhuǎn)動,當(dāng)角速度緩慢增大到某一值時,連接B球的繩子恰好拉直,轉(zhuǎn)動過程中繩不會斷,則下列說法正確的是()

A.連接B球的繩子恰好拉直時,轉(zhuǎn)動的角速度為B.連接B球的繩子恰好拉直時,金屬圓環(huán)對A球的作用力為零C.繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度,金屬環(huán)對B球的作用力可能為零D.繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度,A球可能會沿金屬環(huán)向上移動評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)17、如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高離地高的質(zhì)點與障礙物相距在障礙物以勻速向左運動的同時,質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

18、如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則vA____vB,ωA____ωB,TA___TB.(填“>”“=”或“<”)

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、如圖所示,兩個內(nèi)壁均光滑,半徑不同的半圓軌道固定于地面,一個小球先后從與球心在同一高度的A、B兩點由靜止開始下滑,通過軌道最低點時,小球的速度大小___________(填“相同”或“不相同”),小球的向心加速度的大小___________(填“相同”或“不相同”)21、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____;動能變化為____;機(jī)械能變化為___。22、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__________23、水平傳送帶始終以速度v勻速運動,某時刻放上一個初速度為零的小物塊,最后小物塊與傳送帶以共同的速度運動。已知小物塊與傳送帶間的滑動摩擦力為f,在小物塊與傳送帶間有相對運動的過程中,小物塊的對地位移為傳送帶的對地位移為則滑動摩擦力對小物塊做的功為______,摩擦生熱為______。評卷人得分四、實驗題(共4題,共28分)24、某同學(xué)通過實驗測量玩具上的小直流電動機(jī)轉(zhuǎn)動的角速度大??;如圖甲所示,將直徑約為3cm的圓盤固定在電動機(jī)轉(zhuǎn)動軸上,將紙帶的一端穿過打點計時器后,固定在圓盤的側(cè)面,圓盤轉(zhuǎn)動時,紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上,打點計時器所接交流電的頻率為50Hz.

(1)實驗時,應(yīng)先接通________(選填“電動機(jī)”或“打點計時器”)電源.

(2)實驗得到一卷盤繞在圓盤上的紙帶,將紙帶抽出一小段,測量相鄰2個點之間的長度L1,以及此時圓盤的直徑d1,再抽出較長的一段紙帶后撕掉,然后抽出一小段測量相鄰2個點之間的長度L2,以及此時圓盤的直徑d2,重復(fù)上述步驟,將數(shù)據(jù)記錄在表格中,其中一段紙帶如圖乙所示,測得打下這些點時,紙帶運動的速度大小為________m/s.測得此時圓盤直徑為5.60cm,則可求得電動機(jī)轉(zhuǎn)動的角速度為________rad/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)該同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù),作出了紙帶運動速度(v)與相應(yīng)圓盤直徑(d)的關(guān)系圖象,如圖丙所示.分析圖線,可知電動機(jī)轉(zhuǎn)動的角速度在實驗過程中________(選填“增大”“減小”或“不變”).25、下列關(guān)于實驗相關(guān)操作的說法正確的有_______________

A.某同學(xué)在做《探究動能定理》的實驗時認(rèn)為,因要測量的是橡皮筋對小車做功后的動能大小,所以要先釋放小車,后接通電源

B.在“利用斜槽上滾下的小球探究碰撞中的不變量”的實驗中,入射小球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止滑下

C.在利用圖所示裝置“驗證機(jī)械能守值定律”實驗時,可以利用公式來求瞬時速度

D.在利用圖所示裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗時,發(fā)現(xiàn)動能增加量總是小于重力勢能減少量,若增加下落高度則-A.B.C.D.會增大26、某同學(xué)利用圖示裝置“探究功與動能變化的關(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的時間分別為t1和t2,則滑塊通過光電門1時的速度大小v1=_____________(用對應(yīng)物理量的符號表示).

(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,若動能定理成立,則必有FL=_____________(用對應(yīng)物理量的符號表示).

(3)該實驗__________(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.27、某實驗小組用如圖甲所示的裝置測定物塊與水平木板間的動摩擦因數(shù)。實驗部分步驟如下:給物塊一初速度使其向右運動,O點正上方的光電門記下物塊上遮光條的擋光時間t,測量物塊停止運動時物塊到O點的距離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)本實驗________(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)時作出了關(guān)系圖線,圖線的斜率為k則物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為_________(用題目中的字母表示)。評卷人得分五、解答題(共2題,共4分)28、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?

29、如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面AB底端與粗糙弧形曲面平滑連接,A點距水平地面高度H=0.8m,質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,經(jīng)B點沿弧形曲面滑至C點速度減為零,C點距水平地面高度h=0.6m,取g=10m/s2.求:

(1)滑塊沿斜面下滑的加速度a的大??;

(2)滑塊滑過B點時的速度vB的大??;

(3)滑塊由B點運動至C點的過程中克服摩擦阻力做的功Wf.參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、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(jī)械能是守恒的,而合外力為零,物體的機(jī)械能不一定守恒,比如勻速上升的物體,機(jī)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。2、C【分析】【詳解】

在M處,卡車做圓周運動,加速度方向豎直向下,根據(jù)牛頓運動定律得知,卡車處于失重狀態(tài),地面對卡車的作用力小于其重力;在N處,汽車沿水平地面運動,地面對輪胎的作用力大小等于卡車的重力;在P處,卡車做圓周運動,加速度方向豎直向上,根據(jù)牛頓運動定律得知,卡車處于超重狀態(tài),地面對卡車的作用力大于其重力;在Q處,卡車做圓周運動,加速度方向豎直向下,根據(jù)牛頓運動定律得知,卡車處于失重狀態(tài),地面對卡車的作用力小于其重力,由上可知在P處地面對卡車的作用力最大,所以容易爆胎,故C正確,ABD錯誤.3、B【分析】【分析】

【詳解】

小球做勻速圓周運動,彈簧彈力提供向心力,根據(jù)胡克定律及向心力公式得:k(2L?L)=mk(3L?L)=m

聯(lián)立解得

所以選項B正確.

故選B。4、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繩拉力恰為零時,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。5、C【分析】【詳解】

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。

F合=mgtanθ(θ為軌道平面與水平面的夾角)支持力。

合力等于向心力;故。

解得。

AB.由上面分析可知,當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時速度等于時;內(nèi);外軌道均不受側(cè)壓力作用,故AB錯誤;

C.這時鐵軌對火車的支持力等于與上面計算結(jié)果相符;故C符合題意;

D.這時鐵軌對火車的支持力等于與上面計算結(jié)果不相符,故D不符合題意。6、B【分析】【詳解】

問題求解:由于皮帶不打滑,所以A和B的外邊緣上的點的線速度相等,由得由于B、C同軸,所以角速度是相等的,所以所以由可知;質(zhì)點ABC的加速度之比為9:6:8,故B正確;

綜上所述本題答案是:B7、C【分析】【詳解】

A.質(zhì)點開始做勻速直線運動;現(xiàn)對其施加一恒力,其合力不為零,如果所加恒力與原來的運動方向相同,則質(zhì)點做勻加速直線運動,則選項A錯誤;

B.如果所加恒力與原來的運動方向垂直;則物體做曲線運動,故B錯誤;

C.因為合外力恒定,加速度恒定,由△v=a△t可知;質(zhì)點單位時間內(nèi)速度的變化量總是不變,故C正確。

D.若恒力的方向與速度方向夾角為90°或者小于90°,則恒力對物體做正功,則動能一直增加;若恒力的方向與速度方向夾角大于90°,則恒力對物體先做負(fù)功,后做正功,則動能先減小后增加,選項D錯誤;8、D【分析】【詳解】

由題意可知,物體最終速度為v,則物體動能為即皮帶對物塊所做的功為故A錯誤;在物塊與傳送帶相對靜止之前,兩者之間有相對位移,所以物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等.由于傳送帶相對于地的位移大于物塊相對地的位移,所以物塊對傳送帶做功大于故B錯誤;設(shè)物塊勻加速運動的時間為t,則物塊與傳送帶相對位移大小為則系統(tǒng)摩擦生熱為故C錯誤;動機(jī)多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和系統(tǒng)的內(nèi)能,所以電動機(jī)多做的功為故D正確,故選D.

【點睛】摩擦力對物塊做功等于物塊動能的變化,根據(jù)動能定理求解;由于物塊與傳送帶間有相對位移,物塊對傳送帶做功與傳送帶對物塊做功并不相等.系統(tǒng)摩擦生熱等于系統(tǒng)克服摩擦力做的總功.物體在傳送帶上運動時,物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動,所以電動機(jī)多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能另一部分就是增加了相同的內(nèi)能.二、多選題(共8題,共16分)9、B:C【分析】【分析】

【詳解】

AB.設(shè)相遇的時間為t,此時小球1在豎直方向上的位移

小球2在豎直方向上的位移

根據(jù)

解得

故A錯誤;B正確;

C.相遇時,小球1在水平方向上的位移

該位移為兩球拋出時的水平距離;故C正確;

D.相遇時小球2上升高度是

故D錯誤。

故選BC。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.物體在最高點時的機(jī)械能等于重力勢能,即

解得m=1kg

故A正確;

B.物體上升到最高點的過程中,機(jī)械能減小20J,即克服摩擦力做功等于20J,有fs=20J

則摩擦力f=4N

因為

知物體不能靜止在斜面的頂端;故B錯誤;

C.上升過程克服摩擦力做功為20J,則整個過程克服摩擦力做功為40J,根據(jù)動能定理得

解得回到斜面底端的動能

故C正確;

D.根據(jù)牛頓第二定律得

上升過程中的加速度大小

故D錯誤;

故選AC。11、B:D【分析】【詳解】

A、當(dāng)B受到的摩擦力為0時,由彈簧彈力提供向心力,則解得選項A錯誤;

B、當(dāng)A受到的摩擦力為0時,由彈簧彈力提供向心力,則解得選項B正確;

C、當(dāng)B剛好要滑動時,摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力,則有:解得選項C錯誤;

D、當(dāng)A剛好要滑動時,摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力,則有:解得選項D正確.

點睛:本題主要考查了胡克定律以及向心力公式的直接應(yīng)用,知道當(dāng)A、B剛好要滑動時,摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力,明確向心力的來源是解題的關(guān)鍵.12、B:C【分析】【詳解】

設(shè)小物塊到達(dá)最低點N時的速度大小為v.在N點,根據(jù)牛頓第二定律得:FN-mg=m據(jù)題有FN=2mg;聯(lián)立得故A錯誤.小物塊從P點運動到N點的過程中重力做功為mgR,故B正確.小物塊從P點運動到N點的過程,由動能定理得:mgR-Wf=mv2,可得克服摩擦力所做的功為Wf=mgR;故C正確.由于小物塊要克服摩擦力做功,機(jī)械能不斷減少,所以小物塊不可能到達(dá)Q點,故D錯誤.故選BC.

【點睛】

本題主要考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合運用,要知道在最低點,靠重力和支持力的合力提供向心力.13、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。14、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)圓錐擺的周期T=2π

故A正確;

B.根據(jù)向心加速度

由于r不同;故B錯誤;

CD.因為無摩擦,所以同一根繩上的力大小相等,設(shè)繩的張力為F,由于向心力為Fn=Fsin=m2lsin

可知m與l成反比;故C正確,D錯誤。

故選AC。15、A:B【分析】【詳解】

繩b燒斷前,繩a的拉力等于mg,繩b的拉力等于mω2lb.故A正確.繩b被燒斷前,小球在豎直方向沒有位移,加速度為零,a繩中拉力等于重力,在繩b被燒斷瞬間,a繩中拉力與重力的合力提供小球的向心力,而向心力豎直向上,繩a的拉力將大于重力,即拉力突然增大.故B正確.繩b被燒斷后,小球?qū)⒃诖怪庇谄矫鍭BC的豎直平面內(nèi)做圓周運動;若能做完整的圓周運動,則滿足其中解得因即所以小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)不能做完整圓周運動擺動.故CD錯誤.故選AB.

【點睛】

本題中要注意物體做圓周運動時,外界必須提供向心力.C、D兩項使根據(jù)機(jī)械能守恒與向心力知識求解小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動或圓周運動角速度的范圍.16、A:B【分析】【分析】

球A、B均做勻速圓周運動;合力提供向心力,考慮細(xì)線拉力為零的臨界情況,根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可.

【詳解】

A、當(dāng)連接B球的繩剛好拉直時,mgtan60°=mω2Rsin60°,求得A項正確;

B、連接B球的繩子恰好拉直時,A球與B球轉(zhuǎn)速相同,A球所受合力也為mgtan60°,又小球A所受重力為mg,可判斷出A球所受繩的拉力為2mg,A球不受金屬圓環(huán)的作用力;B項正確;

C、繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動的角速度,連接B球的繩上會有拉力,要維持B球豎直方向所受外力的合力為零,環(huán)對B球必定有彈力;C項錯誤;

D、當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度增大,環(huán)對B球的彈力不為零,根據(jù)豎直方向上A球和B球所受外力的合力都為零,可知繩對A球的拉力增大,繩應(yīng)張得更緊,因此A球不可能沿環(huán)向上移動;D項錯誤.

故選AB.

【點睛】

本題中球做勻速圓周運動,關(guān)鍵是找到向心力來源,根據(jù)牛頓第二定律列式求解.要注意向心力是一種效果力,受力分析時,切不可在物體的相互作用力以外再添加一個向心力.三、填空題(共7題,共14分)17、略

【分析】【詳解】

試題分析:以障礙物為參考系,則質(zhì)點具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就變?yōu)槠綊佭\動,要穿過小孔,豎直方向經(jīng)過小孔的上邊沿經(jīng)過小孔下邊沿經(jīng)過小孔的時間最多有水平方向所以最大值為.當(dāng)時,小球在水平方向的運動整理可得.

考點:平拋運動【解析】0.818、略

【分析】【詳解】

對任一小球受力分析,受重力和支持力,如圖,由重力與支持力的合力提供向心力,則

根據(jù)牛頓第二定律,有T=mgtanθ=m=mω2r;則得:v=ω=因為A球的轉(zhuǎn)動半徑r較大,則有:vA>vB,ωA<ωB.Ta=Tb

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運動,靠重力和支持力的合力提供向心力.會通過F合=ma=m比較線速度、角速度的大?。窘馕觥?gt;<=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】試題分析:小球從與球心在同一水平高度的A;B兩點由靜止開始自由下滑過程中;受到重力和支持力作用,但只有重力做功,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律可求出小球到最低點的速度,然后由向心加速度公式求向心加速度;

根據(jù)機(jī)械能守恒得:解得最低點的速度為半徑大的小球,通過最低點的速度大,根據(jù)可知小球通過最低點的向心加速度是相同的.【解析】不相同相同21、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能定理:

可得動能變化:

[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:

可知則機(jī)械能增加【解析】mghmahm(a+g)h22、略

【分析】【詳解】

[1]規(guī)定初速度方向為正方向,初速度末速度則動量的變化量為

根據(jù)動量定理有

得合力沖量大小為

[2]動能變化量【解析】16023、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]小物塊滑動過程只有摩擦力做功,故由動能定理可得,滑動摩擦力對小物塊做的功為

[2]又有物塊質(zhì)量m未知,故滑動摩擦力對小物塊做的功為fx1;傳送帶速度大于物塊速度,故小物塊對傳送帶的相對位移為x=x2-x1

則摩擦生熱為Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、實驗題(共4題,共28分)24、略

【分析】【分析】

(1)實驗時,應(yīng)先接通打點計時器電源,再接通電動機(jī)的電源;(2)根據(jù)求解線速度,根據(jù)求解角速度;(3)根據(jù)v=ωr=ωD結(jié)合圖像判斷角速度的變化.

【詳解】

(1)實驗時,應(yīng)先接通打點計時器電源;再接通電動機(jī)的電源;

(2)紙帶運動的速度大小為

角速度

(3)根據(jù)v=ωr=ωD,因v-D圖像是過原點的直線,可知ω不變.【解析】打點計時器1.86

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