2025年外研版共同必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案

…………○…………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年外研版共同必修2物理下冊(cè)月考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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、假設(shè)某桅桿起重機(jī)將質(zhì)量為1000kg的貨物由靜止開始以1m/s2的加速度勻加速向上提升,若g取10m/s2,則在1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物所做的功是()A.500JB.4500JC.5000JD.5500J2、假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（）A.地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期B.地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度C.地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度D.地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度3、長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，另一端可繞固定光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球通過圓周最低點(diǎn)A的速度大小為則輕桿對(duì)小球的拉力大小為。

A.B.C.D.4、如圖所示，長為的懸線固定在點(diǎn)，在點(diǎn)正下方處有一釘子把懸線另一端的小球拉到跟懸點(diǎn)在同一水平面上無初速度釋放到懸點(diǎn)正下方時(shí)懸線碰到釘子；則小球的（）

A.線速度突然增大B.角速度不變C.向心加速度突然減小D.懸線拉力突然增大5、A；B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4：3，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()

A.2:1B.3:2

C.4:3D.8:9A.B.6、汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)容易打滑出事故，為了減少事故發(fā)生，除了控制車速外，一般會(huì)把彎道做成斜面．如圖所示，斜面的傾角為θ，汽車的轉(zhuǎn)彎半徑為r；則汽車安全轉(zhuǎn)彎速度大小為（）

A.B.C.D.7、如圖所示，傾角為=30°的傳送帶以5m/s的速度順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為2kg的物塊輕放在傳送帶的A端．已知傳送帶AB兩端間距離為8m，物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為重力加速度g取10m/s2，則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中；下列說法正確的是。

A.因摩擦產(chǎn)生的熱量105JB.摩擦力對(duì)物體做的功為75JC.物塊由A端運(yùn)動(dòng)到B端的時(shí)間為2sD.傳送帶克服摩擦力做的功為180J8、如圖，不計(jì)空氣阻力，從O點(diǎn)水平拋出的小球抵達(dá)光滑斜面上端P處時(shí)，速度方向恰好沿著斜面方向，然后緊貼斜面PQ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是（）

A.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小比平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的大B.小球在斜面運(yùn)動(dòng)的過程中地面對(duì)斜面的支持力大于小球和斜面的總重C.撤去斜面，小球仍從O點(diǎn)以相同速度水平拋出，落地速率將變大D.撤去斜面，小球仍從O點(diǎn)以相同速度水平拋出，落地時(shí)間將減小評(píng)卷人得分二、多選題(共5題，共10分)9、從高H處以水平速度v1平拋一個(gè)小球1，同時(shí)從地面以速度v2豎直向上拋出一個(gè)小球2，兩小球在空中相遇，則（）

A.從拋出到相遇所用時(shí)間為B.從拋出到相遇所用時(shí)間為C.拋出時(shí)兩球的水平距離是D.相遇時(shí)小球2上升高度是10、今年的兩會(huì)期間，中國載人航天工程總設(shè)計(jì)師周建平8日接受新華社記者采訪時(shí)說，預(yù)計(jì)今年三季度發(fā)射的天宮二號(hào)，將搭載全球第一臺(tái)冷原子鐘，利用太空微重力條件，穩(wěn)定度高達(dá)10的負(fù)16次方．超高精度的原子鐘是衛(wèi)星導(dǎo)航等領(lǐng)域的關(guān)鍵核心技術(shù)．我國的航天技術(shù)突飛猛進(jìn)，前期做了分步走的大量工作．在2013年6月10日上午，我國首次太空授課在距地球300多千米的“天空一號(hào)”上舉行，如圖所示的是宇航員王亞萍在“天空一號(hào)”上所做的“水球”.若已知地球的半徑為6400km，地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2；下列關(guān)于“水球”和“天空一號(hào)”的說法正確的是（）

A.“水球”的形成是因?yàn)樘罩袥]有重力B.“水球”受重力作用其重力加速度大于5m/s2C.“天空一號(hào)”運(yùn)行速度小于7.9km/sD.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行周期約為1.5h11、如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡(jiǎn)易裝置，將兩個(gè)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(gè)裝置圍繞豎直軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，使鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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、有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，圖中虛線表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h；下列說法中正確的是（）

A.h越高，摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力將越大B.h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大C.h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越大D.h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大13、小車在水平直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，全過程運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示；除2s-10s時(shí)間段內(nèi)圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線．已知在小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2s～14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為2kg，受到的阻力大小不變.則。

A.小車受到的阻力為1.5NB.小車額定功率為18WC.ls末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為9WD.小車在變加速運(yùn)動(dòng)過程中位移為39m評(píng)卷人得分三、填空題(共9題，共18分)14、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(diǎn)與障礙物相距在障礙物以勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

15、一條河的寬度為100m,一只小船在靜水中的速度為5m/s,若船頭垂直河岸過河,船到達(dá)對(duì)岸下游60m處,則水流速度大小為_______m/s,若此船以最短位移過河,則過河需要的時(shí)間為________s16、高速鐵路彎道處，外軌比內(nèi)軌_____（填“高”或“低”）；列車通過彎道時(shí)______（填“有”或“無”）加速度．17、如圖所示，一個(gè)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(dòng)，兩個(gè)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(yùn)動(dòng)，則vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

18、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(huì)擠壓_______。（填內(nèi)軌或外軌）(g="10"m／s2)19、修建鐵路彎道時(shí)，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(jì)通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)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。20、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(shì)能的變化為____；動(dòng)能變化為____；機(jī)械能變化為___。21、放在草地上質(zhì)量為0.8kg的足球，被運(yùn)動(dòng)員甲以10m/s的速度踢出，則球的動(dòng)能為______J；當(dāng)此球以5m/s的速度向運(yùn)動(dòng)員乙飛來時(shí)，又被運(yùn)動(dòng)員乙以5m/s的速度反向踢回，球的動(dòng)能改變量為為______J。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(dòng)能變化量的大小為__________評(píng)卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題(共2題，共4分)23、向心力演示器如圖所示。

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是__________。

A．控制變量法B．等效法C．模擬法。

（2）若將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上，質(zhì)量相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與__________（選填“”、“”或“”）的關(guān)系。

（3）若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上（兩圓盤半徑之比為），質(zhì)量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，穩(wěn)定后，觀察到左側(cè)標(biāo)尺露出1格，右側(cè)標(biāo)尺露出9格，則可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：__________。24、某同學(xué)利用圖示裝置“探究功與動(dòng)能變化的關(guān)系”；圖中氣墊導(dǎo)軌已調(diào)至水平．

(1)測(cè)得兩光電門中心間的距離為L，測(cè)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(shí)間分別為t1和t2，則滑塊通過光電門1時(shí)的速度大小v1=_____________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)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(dòng)能定理成立，則必有FL=_____________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．

(3)該實(shí)驗(yàn)__________（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．評(píng)卷人得分五、解答題(共3題，共21分)25、如圖所示為一傳送帶裝置模型，斜面的傾角θ，底端經(jīng)一長度可忽略的光滑圓弧與足夠長的水平傳送帶相連接，質(zhì)量m＝2kg的物體從高h(yuǎn)＝30cm的斜面上由靜止開始下滑，它與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.25，與水平傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.5，物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間以后，又回到了斜面上，如此反復(fù)多次后最終停在斜面底端。已知傳送帶的速度恒為v＝2.5m/s，tanθ＝0.75，g取10m/s2.求：

（1）從物體開始下滑到第一次回到斜面的過程中；物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量；

（2）從物體開始下滑到最終停在斜面底端；物體在斜面上通過的總路程。

26、某人以v0=4m/s初速度，拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，測(cè)的小球落地時(shí)的速度大小為8m/s，則小球剛拋出時(shí)離開地面的高度為多少？取g=10m/s2。空氣阻力不計(jì)。27、下面左圖所示，升降機(jī)在電動(dòng)機(jī)的拉力作用下，從靜止開始沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，升降機(jī)先做勻加速運(yùn)動(dòng)，5s末到達(dá)額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)。其運(yùn)動(dòng)情況如圖像如下面右圖所示，已知電動(dòng)機(jī)的牽引力的額定功率為36kW，重力加速度g取求：

(1)升降機(jī)的總質(zhì)量大小；

(2)升降機(jī)在0～7s內(nèi)上升的高度。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、D【分析】【詳解】

根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma，解得F=mg+ma=1000×（10+1）N=11000N．上升的位移x=at2＝×1×1m＝0.5m．則拉力做功W=Fx=11000×0.5J=5500J．故D正確，ABC錯(cuò)誤．2、D【分析】【詳解】

兩天體運(yùn)動(dòng)均為萬有引力提供向心力，即解得：所以軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越大、向心加速度越?。畵?jù)可得選項(xiàng)D正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【分析】【詳解】

在A點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律可知解得故C正確；

故選C.4、D【分析】【詳解】

A．懸線與釘子碰撞前后；線的拉力始終與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直，小球的線速度不變．A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)半徑減小時(shí)，由公式

知ω變?yōu)樵瓉淼?倍；B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)公式

知向心加速度突然增大為原來的2倍；C錯(cuò)誤；

D．在最低點(diǎn)，有

故碰到釘子后合力變?yōu)樵瓉淼?倍；懸線拉力變大，D正確。

故選D。5、A【分析】試題分析：根據(jù)題意可得它們的線速度它們的角速度之比為根據(jù)公式可得向心加速度之比為A正確；

考點(diǎn)：考查了勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度；角速度、加速度之間的關(guān)系。

【名師點(diǎn)睛】做此類題目的關(guān)鍵是對(duì)公式的靈活應(yīng)用，勻速圓周運(yùn)動(dòng)這一塊的公式比較多，所以一定要注意通過各個(gè)公式之間的聯(lián)系來記憶，6、C【分析】【詳解】

根據(jù)題意可知：解得：ABD錯(cuò)誤C正確．7、D【分析】【詳解】

A、根據(jù)牛頓第二定律可知解得：

設(shè)經(jīng)過物塊與皮帶共速，則即

在時(shí)間內(nèi)，物塊的位移為：

皮帶的位移為：

則相對(duì)位移為：

則產(chǎn)生的熱量為：故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B、由上面分析可知，物塊先加速后勻速運(yùn)動(dòng)，最后速度為

則對(duì)物塊從A到B根據(jù)動(dòng)能定理可知：

代入數(shù)據(jù)可以得到摩擦力的功為：故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C、物塊先加速位移為在勻速運(yùn)動(dòng)的位移為：

則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：

即物塊從A到B的總時(shí)間為：故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D、在時(shí)間內(nèi)，皮帶克服摩擦力的功為：

在時(shí)間內(nèi)，皮帶的位移為：

則在時(shí)間內(nèi)，皮帶克服摩擦力的功為：

故整個(gè)過程中克服摩擦力的功為：故選項(xiàng)D正確．

點(diǎn)睛：本題為傳送帶問題，要注意分析物體在傳送帶上的受力情況及運(yùn)動(dòng)情況，正確分析能量的轉(zhuǎn)化情況，利用牛頓第二定律及動(dòng)能定理以及功的公式進(jìn)行求解即可．8、D【分析】【詳解】

根據(jù)牛頓第二定律得，小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=＝gsinθ，平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為g，可知小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度小于平拋運(yùn)動(dòng)的加速度，故A錯(cuò)誤．對(duì)小球和斜面整體分析，小球沿斜面向下加速的過程中，小球具有沿斜面向下的加速度，處于失重狀態(tài)，可知地面對(duì)斜面的支持力小于小球和斜面的總重力，故B錯(cuò)誤．根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh=mv2-mv02，撤去斜面，h不變，落地的速率不變，故C錯(cuò)誤．比較小球在斜面上與空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．由于小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a=gsinα，豎直分加速度為ay=asinα=gsin2α＜g，則知撤去斜面，落地時(shí)間變短．故D正確．故選D．二、多選題(共5題，共10分)9、B:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．設(shè)相遇的時(shí)間為t，此時(shí)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(cuò)誤；B正確；

C．相遇時(shí)，小球1在水平方向上的位移

該位移為兩球拋出時(shí)的水平距離；故C正確；

D．相遇時(shí)小球2上升高度是

故D錯(cuò)誤。

故選BC。10、B:C:D【分析】【詳解】

試題分析：水球受重力作用，但其處于完全失重狀態(tài)，其重力加速度由高度決定，因其距離地面的高度較低，則其加速度接近大于則A錯(cuò)誤，B正確；由萬有引力提供向心力得：因離地面一定高度，則其速度小于第一宇宙速度，則C正確；萬有引力提供向心力，則D正確．

考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度；周期和軌道的關(guān)系。

【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能根據(jù)題意結(jié)合向心力的幾種不同的表達(dá)形式，選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式．11、B:D【分析】【分析】

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為零時(shí)，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(shí)，當(dāng)繩的拉力剛好等于0時(shí)，繩的拉力最大；根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解即可；

【詳解】

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為0時(shí),繩的拉力最小,繩的拉力最大，這時(shí)兩者的值相同,設(shè)為則則

增大轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí),繩的拉力最大，設(shè)這時(shí)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(xiàng)BD正確，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤．

【點(diǎn)睛】

本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力的基本運(yùn)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(jìn)行求解即可．12、B:C【分析】【詳解】

A．摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力完全提供向心力，所以小球在豎直方向上受力平衡

可知側(cè)壁對(duì)摩托車的支持力與高度無關(guān)；根據(jù)牛頓第三定律可知摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力不變，A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)牛頓第二定律可知

解得

高度越大，越大；摩托車運(yùn)動(dòng)的線速度越大，B正確；

C．根據(jù)牛頓第二定律可知

解得

高度越大，越大；摩托車運(yùn)動(dòng)的周期越大，C正確；

D．摩托車的向心力大小為大小不變，D錯(cuò)誤。

故選BC。13、B:C:D【分析】【詳解】

A.勻減速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為：根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma=3N；故A錯(cuò)誤.

B.勻速運(yùn)動(dòng)階段，牽引力等于阻力，則有：P=Fv=3×6W=18W．故B正確.

C.勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為：根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度為：v1=a1t1=l.5m/s，則1s末小車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為：P=Fv1=9W；故C正確；

D.對(duì)2s～10s的過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)得解得：s1=39m，故D正確.三、填空題(共9題，共18分)14、略

【分析】【詳解】

試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點(diǎn)具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\(yùn)動(dòng)，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(shí)間最多有水平方向所以最大值為．當(dāng)時(shí)，小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)整理可得．

考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)【解析】0.815、略

【分析】【詳解】

設(shè)靜水速為水流速度為船頭跟河岸垂直的方向航行時(shí)有：而則有：當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，則渡河的位移最短，合速度為：且聯(lián)立以上各式解得：．【解析】3m/s25s16、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17、略

【分析】【詳解】

對(duì)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?yàn)锳球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r較大，則有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠重力和支持力的合力提供向心力．會(huì)通過F合=ma=m比較線速度、角速度的大小．【解析】><=18、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

故

得

[2]若速度大于則需要的向心力變大，則輪緣會(huì)擠壓外軌?！窘馕觥?.2m外軌19、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)；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(shí)際速度大于或小于規(guī)定的速度時(shí)，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(shì)或向心趨勢(shì)，故其輪緣會(huì)擠壓車輪；如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)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(shí)，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20、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(shì)能增加mgh.

[2]物體所受合外力為由動(dòng)能定理：

可得動(dòng)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?jiǎng)t機(jī)械能增加【解析】mghmahm(a+g)h21、略

【分析】【詳解】

足球的動(dòng)能為：動(dòng)能的該變量為：．【解析】40J0J22、略

【分析】【詳解】

[1]規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，初速度末速度則動(dòng)量的變化量為

根據(jù)動(dòng)量定理有

得合力沖量大小為

[2]動(dòng)能變化量【解析】160四、實(shí)驗(yàn)題(共2題，共4分)23、略

【分析】【詳解】

（1）[1]本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法；A正確。

故選A。

（2）[2]若將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑相同的圓盤上，則角速度ω相同，質(zhì)量m相同的兩鋼球分別放在不同位置的擋板處，則轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r不同，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與半徑r的關(guān)系。

（3）[3]若將皮帶套在兩輪塔最下面圓盤上（兩圓盤半徑之比為），則角速度之比為質(zhì)量相同的兩鋼球放在圖示位置的擋板處，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同；轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，穩(wěn)定后，觀察到左側(cè)標(biāo)尺露出1格，右側(cè)標(biāo)尺露出9格，則向心力之比為可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為質(zhì)量和半徑一定的條件下，物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力與角速度的平方成正比?！窘馕觥緼r質(zhì)量和半徑一