2025年湘教版共同必修2物理上冊階段測試試卷含答案

…………○…………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年湘教版共同必修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7題，共14分)1、如圖所示是具有更高平臺的消防車，具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺（人連同平臺的總質(zhì)量為400kg）上升60m到達滅火位置，此后，在登高平臺上的消防員用水炮滅火，已知水炮的出水量為3m3/min，水離開炮口時的速率為20m/s，則用于（）

A.水炮工作的發(fā)動機輸出功率為1×104WB.水炮工作的發(fā)動機輸出功率為4×104WC.水炮工作的發(fā)動機輸出功率為2.4×106WD.伸縮臂抬升登高平臺的發(fā)動機輸出功率約為800w2、近年來我國高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國產(chǎn)列車車廂質(zhì)量為m,如圖所示，已知兩軌間寬度為a,內(nèi)外軌高度差為b,重力加速度為g,如果列車要進入半徑為r的水平彎道，該彎道處的設(shè)計速度最為適宜的是()

A.B.C.D.3、汽車在轉(zhuǎn)彎時容易打滑出事故，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.4、質(zhì)量為的小球由輕繩和分別系于一輕質(zhì)細桿的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、如圖所示，長度相同的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點，A、B兩點間的距離與繩長相等。已知重力加速度為g?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)以AB為軸做圓周運動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點速率為3v時；每根繩的拉力大小為。

A.B.

C.D.A.B.6、物體在合外力作用下做直線運動的v－t圖象如圖所示；下列表述正確的是()

A.在0～1s內(nèi)，合外力做正功B.在0～2s內(nèi)，合外力總是做負功C.在1s～2s內(nèi)，合外力不做功D.在0～3s內(nèi)，合外力總是做正功7、已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為以恒定的速度順時針轉(zhuǎn)動．某時刻在傳送帶適當?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣?、質(zhì)量為m的小物塊,如圖甲所示．以此時為時刻,小物塊的速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖甲中取沿傳送帶向上的方向為正方向,圖乙中)．下列說法中正確的是()

A.0～t1內(nèi)傳送帶對小物塊做正功B.小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ小于C.0～t2內(nèi)傳送帶對小物塊做功為D.0～t2內(nèi)小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量大于小物塊動能的減少量評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)8、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9、如圖甲所示，一固定在地面上的足夠長斜面，傾角為37°，物體A放在斜面底端擋板處，通過不可伸長的輕質(zhì)繩跨過光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接，B的質(zhì)量M＝1kg，繩繃直時B離地面有一定高度．在t＝0時刻，無初速度釋放B，由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運動的v﹣t圖象如圖乙所示，若B落地后不反彈，g取10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則（）

A.B下落的加速度大小a＝4m/s2B.A沿斜面向上運動的過程中，繩的拉力對A做的功W＝3JC.A的質(zhì)量m＝1.5KgD.A與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2510、如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的光滑細金屬圓環(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11、火車在某轉(zhuǎn)彎處的規(guī)定行駛速度為則下列說法正確的是（）A.當以速度通過此轉(zhuǎn)彎處時，火車所受的重力及軌道面的支持力這兩個力的合力提供了轉(zhuǎn)彎的向心力B.當以速度通過此轉(zhuǎn)彎處時，火車所受的重力、軌道面的支持力及外軌對車輪輪緣的彈力這三個力的合力提供了轉(zhuǎn)彎的向心力C.當火車以大于的速度通過此轉(zhuǎn)彎處時，車輪輪緣會擠壓外軌D.當火車以小于的速度通過此轉(zhuǎn)彎處時，車輪輪緣會擠壓外軌12、如圖，修正帶是通過兩個齒輪的相互咬合進行工作的．其原理可簡化為圖中所示的模型．A、B是轉(zhuǎn)動的齒輪邊緣的兩點，若A輪半徑是B輪半徑的倍，則下列說法中正確的是（）

A.B兩點的線速度大小之比為B.B兩點的角速度大小C.B兩點的周期之比為D.B兩點的向心加速度之比為13、質(zhì)量為M的某機車拉著一輛質(zhì)量相同的拖車在平直路面上以的速度勻速行駛。途中某時刻拖車突然與機車脫鉤。假設(shè)脫鉤后機車牽引力始終保持不變，而且機車與拖車各自所受阻力也不變，下列說法中正確的是（）A.脫鉤后某時刻機車與拖車速度的可能是B.脫鉤后某時刻機車與拖車速度的可能是C.從脫鉤到拖車停下來，機車與拖車組成的系統(tǒng)動量不變、動能增加D.從脫鉤到拖車停下來，機車與拖車組成的系統(tǒng)動量減少、動能減少14、如圖是一輛汽車做直線運動的s-t圖像，對線段OA、AB、AB、BC、CD所表示的運動；下列說法正確的是()

A.CD段的運動方向與BC段的運動方向相反B.CD段的加速度大小比OA段的大C.前4h內(nèi)合外力對汽車做功為零D.汽車在前4h內(nèi)的平均速度為零評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)15、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)

16、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,船到達對岸下游60m處,則水流速度大小為_______m/s,若此船以最短位移過河,則過河需要的時間為________s17、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“<”)

18、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。19、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____；機械能變化為___。20、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），則滑塊達到C點左側(cè)x=4m處時，速度減為v=_________________m/s。

21、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__________22、如圖所示，水平傳送帶的運行速率為v，將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端，物體隨傳送帶運動到另一端．若傳送帶足夠長，則整個傳送過程中，物體動能的增量為_________，由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________．

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2題，共14分)24、某同學通過實驗測量玩具上的小直流電動機轉(zhuǎn)動的角速度大?。蝗鐖D甲所示，將直徑約為3cm的圓盤固定在電動機轉(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”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，可知電動機轉(zhuǎn)動的角速度在實驗過程中________(選填“增大”“減小”或“不變”)．25、向心力演示器如圖所示。

（1）本實驗采用的實驗方法是__________。

A．控制變量法B．等效法C．模擬法。

（2）若將傳動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)動手柄，可探究小球做圓周運動所需向心力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)動手柄，穩(wěn)定后，觀察到左側(cè)標尺露出1格，右側(cè)標尺露出9格，則可以得出的實驗結(jié)論為：__________。評卷人得分五、解答題(共2題，共10分)26、如圖所示，一根直桿AB與水平面成某一角度自定，在桿上套一個小物塊，桿底端B處有一彈性擋板，桿與板面垂直．現(xiàn)將物塊拉到A點靜止釋放，物塊下滑與擋板第一次碰撞前后的v-t圖象如圖乙所示，物塊最終停止在B點．重力加速度為取g=10m/s2．求:

(1)物塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；

(2)物塊滑過的總路程s．27、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長．圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達C處的速度為零，AC＝h．圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A．彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．則

(1)下滑過程中，圓環(huán)克服摩擦力做的功為多少？

(2)圓環(huán)在C處時，彈簧的彈性勢能為多少？

(3)證明：圓環(huán)上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度．參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【詳解】

試題分析：水炮發(fā)動機做的功為水增加的動能與重力勢能之和，伸縮臂在抬升等高平臺的同時也將本身也抬高了，計算做功時，需要計算這部分功，結(jié)合根據(jù)公式分析．

伸縮臂將人與平臺抬高60m，用時5min，同時伸縮臂也有質(zhì)量，設(shè)為M，則其輸出功率為D錯誤；水炮工作的發(fā)動機首先將水運至60m高的平臺，然后給水20m/s的速度，即做的功等于水增加的動能與重力勢能之和，每秒射出水的質(zhì)量為故功率為B正確AC錯誤．2、C【分析】【詳解】

轉(zhuǎn)彎中，當內(nèi)外軌對車輪均沒有側(cè)向壓力時，火車的受力如圖，

由牛頓第二定律得：

解得故C正確。

故選C3、C【分析】【詳解】

根據(jù)題意可知：解得：ABD錯誤C正確．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b繩拉力恰為零時，有：解得可知當角速度時，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】小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點速率為3v時，每根繩的拉力大小為T，則聯(lián)立解得故選C.6、A【分析】【詳解】

A．由圖可知；在0-1s內(nèi)，動能增加，故合外力做正功，故A正確；

B．在0-2s內(nèi)；動能先增大后減小，故合外力先做正功，后做負功，故B錯誤；

C．在1-2s內(nèi)；動能減小，故合外力做負功，故C錯誤；

D．在0-3s內(nèi)，動能先增加后減小，故合外力先做正功，后做負功，故D錯誤．7、D【分析】【詳解】

由圖知，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應(yīng)向上．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶做負功．故A錯誤．在t1～t2內(nèi)，物塊向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B錯誤．0～t2內(nèi)，由圖“面積”等于位移可知，物塊的總位移沿斜面向下，高度下降，重力對物塊做正功，設(shè)為WG，根據(jù)動能定理得：W+WG=mv22-mv12，則傳送帶對物塊做功W≠mv22-mv12．故C錯誤．物塊的重力勢能減?。粍幽芤矞p小都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能；則由能量守恒得知，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動能的變化量大?。蔇正確．故選D．

【點睛】

本題由速度圖象要能分析物塊的運動情況，再判斷其受力情況，得到動摩擦因數(shù)的范圍，根據(jù)動能定理求解功是常用的方法．二、多選題(共7題，共14分)8、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。9、A:B:D【分析】【詳解】

AB具有相同的加速度，由圖可知B的加速度為：故A正確．設(shè)繩的拉力為T，對B由牛頓第二定律：Mg-T=Ma，解得：T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N，AB位移相同則由圖可知A上升階段，A的位移為：x＝×2×0.5＝0.5m，故繩的拉力對A做功為：W=Tx=6×0.5J=3J，故B正確．由圖可知后0.25s時間A的加速度大小為：此過程A只受摩擦力和重力：μmgcosθ+mgsinθ=ma′，解得：故C錯誤．上升過程中，對A根據(jù)牛頓第二定律得：

T-mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得A的質(zhì)量：m=0.5kg，選項C錯誤．10、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.11、A:C【分析】【詳解】

AB．火車以規(guī)定速度通過轉(zhuǎn)彎處時；火車所受的重力及軌道面的支持力這兩個力的合力提供了轉(zhuǎn)彎的向心力，鐵軌與車輪沒有側(cè)壓力，使鐵軌不易受損，故A正確，B錯誤；

C．當火車速度大于時；火車所受的重力及軌道面的支持力提供的向心力小于所需要的向心力，則不足的部分由外軌輪緣向內(nèi)的側(cè)壓力來提供，則車輪輪緣會擠壓外軌，故C正確；

D．當火車速度小于時；火車所受的重力及軌道面的支持力提供的向心力大于所需要的向心力，則多余的力由內(nèi)軌向外擠壓來平衡，則車輪輪緣會擠壓內(nèi)軌，故D錯誤。

故選AC。12、A:B【分析】【詳解】

A、B項：正帶的傳動屬于齒輪傳動，A與B的線速度大小相等，二者的半徑不同，由v=ωr可知，角速度所以角速度之比等于半徑的反比即為2：3，故A；B正確；

C項：由公式可知；周期之比等于角速度反比即3：2，故C錯誤；

D項：由公式可知，故D錯誤．13、A:C【分析】【詳解】

AB．選機車和拖車組成的系統(tǒng)為研究對象，取開始時運動的方向為正方向，由于脫構(gòu)后，系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，當機車的速度為v1=15m/s時，設(shè)拖車的速度為v，則

得v=5m/s

拖車與機車脫鉤后受到路面的摩擦力做減速運動；速度是不可能變成負值的。故A正確，B錯誤；

CD．系統(tǒng)所受的合外力為零；系統(tǒng)的動量守恒；當拖車與機車脫鉤后，機車的牽引力不變，所以機車做加速運動，拖車做減速運動，相同時間內(nèi)機車的位移大于拖車的位移，牽引力對汽車所做的功大于阻力對兩車做的功，據(jù)動能定理可知，汽車和拖車的總動能要增加。故C正確，D錯誤；

故選AC。14、A:D【分析】【詳解】

A．s-t圖像的斜率的符號反映速度的方向，可知BC段物體沿正方向運動，CD段物體沿負方向運動，所以CD段的運動方向與BC段的運動方向相反．故A正確．

B．CD段和OA段物體均做勻速運動，加速度為零，則CD段的加速度大小與OA段相等；選項B錯誤；

C．開始的時刻與4h時刻汽車的速度不同，則前4h內(nèi)合外力對汽車做功不為零；選項C錯誤；

D．汽車在前4h內(nèi)的位移為零；則平均速度為零，選項D正確；

故選AD.

【點睛】

對于位移圖象，抓住圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的符號反映速度的方向、坐標的變化量等于位移大小是關(guān)鍵．三、填空題(共9題，共18分)15、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．當時，小球在水平方向的運動整理可得．

考點：平拋運動【解析】0.816、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有：而則有：當合速度與河岸垂直時，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/s25s17、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、角速度的大小．【解析】><=18、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。【解析】略低于內(nèi)軌19、略

【分析】【詳解】

[1]物體上升高度為h，則重力做負功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械能變化，由：

可知則機械能增加【解析】mghmahm(a+g)h20、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，即時，拉力達到最?。?/p>

[2]滑塊從點達到點左側(cè)處過程，根據(jù)動能定理，有：

其中：

聯(lián)立解得：。【解析】3121、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】16022、略

【分析】【詳解】

傳送帶足夠長，故物體末速度為v，由動能定理得Ek=Wf=mv2；運動過程中，物體的加速度為a=μg，由v=μgt可得：t=相對位移為：△x=x傳-x物=vt-=所以全過程中物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生內(nèi)能為：Q=μmg?△x=μmg?=mv2．

【點睛】了解研究對象的運動過程是解決問題的前提，工件從靜止到與傳送帶相對靜止這個過程，物塊與傳送帶的位移不等，所以摩擦力對兩者做功大小也不等；系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于滑動摩擦力乘以相對位移．【解析】；；23、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2題，共14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