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文档简介
…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年华东师大版共同必修2物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、下列说法正确的是()A.地球同步卫星根据需要可以定点在北京正上空B.若加速度方向与速度方向相同,当物体加速度减小时,物体的速度可能减小C.物体所受的合外力为零,物体的机械能一定守恒D.做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的2、如图所示,长为的悬线固定在点,在点正下方处有一钉子把悬线另一端的小球拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放到悬点正下方时悬线碰到钉子;则小球的()
A.线速度突然增大B.角速度不变C.向心加速度突然减小D.悬线拉力突然增大3、质量为m的飞行员驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动,在轨道的最高点(飞行员在座椅的下方)和最低点时,飞行员对座椅的压力()A.是相等的B.相差C.相差D.相差4、如图所示,一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,且板始终保持水平,位置MN在同一水平高度上;则:()
A.物体在位置MN时受到的弹力都大于重力B.物体在位置MN时受到的弹力都小于重力C.物体在位置M时受到的弹力大于重力,在位置N时受到的弹力小于重力D.物体在位置M时受到的弹力小于重力,在位置N时受到的弹力大于重力5、如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则()
A.重力的平均功率相同B.到达底端时重力的瞬时功率PA=PBC.到达底端时两物体的速度相同D.重力对两物体做的功相同6、一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随物体位移变化的关系图像.已知重力加速度g=10m/s2;由此可知下列说法不正确的是()
A.物体与水平面间的动摩擦因数约为0.35B.减速运动的时间约为1.7sC.减速过程中拉力对物体所做的功约为13JD.匀速运动时的速度约为6m/s7、如图所示,吊车下方吊着一个质量为500kg的重物,二者一起保持恒定的速度沿水平方向做匀速直线运动.某时刻开始,吊车以10kW的功率将重物向上吊起,经重物达到最大速度.忽略空气阻力,取.则在这段时间内()
A.重物的最大速度B.重物克服重力做功的平均功率为9.8kWC.重物做匀变速曲线运动D.重物处于失重状态8、两个等量正电荷的连线的垂直平分线上有m;n两点;如图所示,下列说法正确的是:
①n点电场强度一定比m的大。
②n点电势一定比m的高。
③负电荷从m到n点电势能要增加。
④负电荷从m点在电场力作用下由静止开始运动,经过一段时间,还能回到m点。A.①②B.③④C.①③D.②④评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)9、如图甲所示,一固定在地面上的足够长斜面,倾角为37°,物体A放在斜面底端挡板处,通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8,则()
A.B下落的加速度大小a=4m/s2B.A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功W=3JC.A的质量m=1.5KgD.A与斜面间的动摩擦因数μ=0.2510、长度为L的轻质细杆OA,A端有一质量为m的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,已知在最高点处,小球速度为v时,杆对球的弹力大小为F=mg,则最高点处速度变为2v时,杆对小球弹力大小可能为()
A.mgB.2mgC.4mgD.5mg11、如图所示;一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面。圆锥筒固定不动,有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是:()
A.A球的线速度大于B球的线速度B.A球的角速度等于B球的角速度C.A球的运动周期小于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力等于B球对筒壁的压力12、如图所示,两个小木块a和b(可视为质点),质量分别为2m和m,置于水平圆盘上.a与转轴OO'的距离为l,b与转轴的距离为2l.两木块与圆盘间的摩擦因数均为.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用表示圆盘转动的角速度,则下列说法正确的是
A.a、b一定同时开始滑动。
B.b一定比a先开始滑动。
C.发生滑动前a、b所受的摩擦力大小始终相等。
D.当时,b所受摩擦力的大小为13、如图所示;范围足够大;磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xoy平面向里,两质量相等的粒子带等量异种电荷,它们从x轴上关于O点对称的两点同时由静止释放,运动过程中未发生碰撞,不计粒子所受的重力.则。
A.两粒子沿x轴做圆周运动B.运动过程中,若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时,它们的速度均为零C.运动过程中,两粒子间的距离最小时,它们的速度沿X轴方向的分量VX可能不为零D.若减小磁感应强度,再从原处同时由静止释放两粒子,它们可能会发生碰撞14、如图所示,倾角为370的足够长的传送带以恒定速度运行,将一质量m=1kg的小物体以某一初速度放上传送带,物体相对地面的速度大小随时间变化的关系如图所示,取沿传送带向上为正方向,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.则下列说法正确的是()
A.物体与传送带间的动摩擦因数为0.75B.0~8s内物体位移的大小为14mC.0~8s内物体机械能的增量为84JD.0~8s内物体与传送带之间因摩擦而产生的热量为126J15、如图1所示,一个弹簧秤放在水平地面上(为与轻弹簧上端连在一起的秤盘),为一重物。在空间建立一个固定的坐标轴为系统处于静止平衡状态时秤盘底部的位置;不计空气阻力。现使该系统振动起来,并且从某时刻开始计时后所形成的振动图像如图2所示。下列说法正确的是()
A.“”时刻,重物处于失重状态B.重物的动能增加、重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能减小、重力势能增加C.重物和弹簧秤组成的系统的弹性势能增加、重力势能减小、机械能不变D.回复力做正功,其功率先增后减评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)16、如下图所示,宽为的竖直障碍物上开有间距的矩形孔,其下沿离地高离地高的质点与障碍物相距在障碍物以匀速向左运动的同时,质点自由下落.为使质点能穿过该孔,的最大值为__________若的取值范围是__________.(取)
17、如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则vA____vB,ωA____ωB,TA___TB.(填“>”“=”或“<”)
18、铁路转弯处的圆弧半径是300m,轨距是1.5m,规定火车通过这里的速度是20m/s,内外轨的高度差应该是_______m,才能使内外轨刚好不受轮缘的挤压。若速度大于20m/s,则车轮轮缘会挤压_______。(填内轨或外轨)(g="10"m/s2)19、放在草地上质量为0.8kg的足球,被运动员甲以10m/s的速度踢出,则球的动能为______J;当此球以5m/s的速度向运动员乙飞来时,又被运动员乙以5m/s的速度反向踢回,球的动能改变量为为______J。20、如图所示,弯折的直角轻杆ABCO通过铰链O连接在地面上,AB=BC=OC=9m,一质量为m的小滑块以足够大的初始速度,在杆上从C点左侧x0=2m处向左运动,作用于A点的水平向右拉力F可以保证BC始终水平。若滑块与杆之间的动摩擦因数与离开C点的距离x满足μx=1,则滑块的运动位移s=________________m时拉力F达到最小。若滑块的初始速度v0=5m/s,且μ=0.5-0.1x(μ=0后不再变化),则滑块达到C点左侧x=4m处时,速度减为v=_________________m/s。
21、如图所示,水平传送带的运行速率为v,将质量为m的物体轻放到传送带的一端,物体随传送带运动到另一端.若传送带足够长,则整个传送过程中,物体动能的增量为_________,由于摩擦产生的内能为_________.
评卷人得分四、实验题(共3题,共12分)22、某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小;如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.
(1)实验时,应先接通________(选填“电动机”或“打点计时器”)电源.
(2)实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)
(3)该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填“增大”“减小”或“不变”).23、下列关于实验相关操作的说法正确的有_______________
A.某同学在做《探究动能定理》的实验时认为,因要测量的是橡皮筋对小车做功后的动能大小,所以要先释放小车,后接通电源
B.在“利用斜槽上滚下的小球探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止滑下
C.在利用图所示装置“验证机械能守值定律”实验时,可以利用公式来求瞬时速度
D.在利用图所示装置“验证机械能守恒定律”实验时,发现动能增加量总是小于重力势能减少量,若增加下落高度则-A.B.C.D.会增大24、某实验小组用如图甲所示的装置测定物块与水平木板间的动摩擦因数。实验部分步骤如下:给物块一初速度使其向右运动,O点正上方的光电门记下物块上遮光条的挡光时间t,测量物块停止运动时物块到O点的距离x,多次改变速度,并记下多组x、t,已知重力加速度为g0
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,则d=________mm;
(2)本实验________(填“需要”或“不需要”)测量物块的质量;
(3)该小组同学处理数据时作出了关系图线,图线的斜率为k则物块与桌面间的动摩擦因数为_________(用题目中的字母表示)。评卷人得分五、解答题(共4题,共16分)25、质量m=4kg的物体在光滑平面上运动,其相互垂直的两个分速度vx和vy随时间变化的图象如图所示.求
(1)物体的初速度、合外力的大小和方向;
(2)t1=4s时物体的速度大小;
(3)t2=6s时物体的位移大小.26、有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥.取g=10m/s2,求:
(1)若汽车到达桥顶时速度为5m/s,桥对汽车的支持力F的大小;
(2)若汽车经过桥顶时恰好对桥顶没有压力而腾空,汽车此时的速度大小v;
(3)已知地球半径R=6400km,现设想一辆沿赤道行驶的汽车,若不考虑空气的影响,也不考虑地球自转,那它开到多快时就可以“飞”起来.27、如图,质量为m=100kg的物体处于倾角为370的斜面底端,物体与斜面间的动摩擦因素为μ=0.5,现用一额定功率P=6kw的电动机通过固定于斜面顶端的滑轮把物体拉着沿斜面向上运动.起初,物体以2m/s2的加速度匀加速向上,当电动机输出功率达到其额定功率后则保持功率不变.若已知物体在到达斜面顶端前已处于匀速稳定运行状态,斜面长65.7m,求物体运动到斜面顶端所用的总时间t.
28、如图所示,为某一食品厂家的生产流水线的一部分,轨道AB是半径为R的四分之一圆周.产品2形成后从A处沿光滑轨道开始下滑,到达轨道最低点B处时,与静止在此处的产品1发生弹性碰撞(假设每一个产品的质量均为m),被碰后的产品1沿粗糙的水平轨道BC滑动,恰能滑上运行速度为V的传送带CD.其中,BC段为生产线中的杀菌平台,长度为d,求:
(1)BC段杀菌平台的摩擦因数为μ1?
(2)假如传送带的摩擦因数为μ2,长度为L,为了保证产品以最短的时间经过CD,则传送带的速度应该为多少?此过程产生的热量为多少?参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【分析】
【详解】
A.地球同步卫星相对地面静止;而地球自西向东的旋转,同步卫星绕地球也会自西向东的旋转,而旋转轨道的圆心在地心处,因此同步卫星一定在赤道正上空,A错误;
B.若加速度方向与速度方向相同;不管加速度是增大还是减小,速度都在增加,B错误;
C.当只有重力或(系统内的弹力)做功时;机械能是守恒的,而合外力为零,物体的机械能不一定守恒,比如匀速上升的物体,机械能减少,C错误;
D.做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的变化量
都是相等的;D正确。
故选D。2、D【分析】【详解】
A.悬线与钉子碰撞前后;线的拉力始终与小球运动方向垂直,小球的线速度不变.A错误;
B.当半径减小时,由公式
知ω变为原来的2倍;B错误;
C.根据公式
知向心加速度突然增大为原来的2倍;C错误;
D.在最低点,有
故碰到钉子后合力变为原来的2倍;悬线拉力变大,D正确。
故选D。3、D【分析】【详解】
飞行员在最低点有
飞行员在最高点有
解得
结合牛顿第三定律可知,飞行员对座椅的压力在最低点比最高点大2mg。
故选D。4、B【分析】【分析】
【详解】
物体在位置M受到重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力方向水平向右,因为合力指向圆心,所以重力大于支持力;物体在位置N受到重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力方向水平向左,因为合力指向圆心,所以重力大于支持力;所以物体在位置M、N时受到的弹力都小于重力,故B正确,ACD错误.5、D【分析】【详解】
AD;重力做功:W=mgh;由于m、g、h都相同,则重力做功相同;A沿斜面向下做匀加速直线运动,B做自由落体运动,A的运动时间大于B的运动时间,重力做功相同而时间不同,则重力的平均功率不同,故A错误,D正确;
BC、由动能定理可知,两物体到达斜面底端时的速度大小相等,但方向不同,两物体的重力也相同,但A物体重力与速度有夹角,所以到达底端时重力的瞬时功率故B;C错误;
故选D.6、B【分析】【分析】
【详解】
A.物体做匀速运动时,受力平衡,则f=F=7N
可得
A正确;不符合题意;
B.由于不知道具体的运动情况;无法求出减速运动的时间,B错误,符合题意;
C.4m后物体做减速运动,图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功,则由图象中减速过程包括的方格数可知,减速过程拉力做功约为WF=13×1J=13J
C正确;不符合题意;
D.减速过程滑动摩擦力做的功为Wf=-fx=-7×(11-4)=-49J
所以合外力做的功为W合=13J-49J=-36J
根据动能定理可得
解得
D正确;不符合题意。
故选B。7、B【分析】【分析】
【详解】
A.物体水平方向匀速运动,竖直方向做变加速运动,在竖直方向,当牵引力等于阻力时,竖直方向获得最大速度,则
故速度
故A错误;
B.在竖直方向,根据动能定理可知
解得
重物克服重力做功的平均功率为
故B正确;
C.物体向上做变加速运动;水平方向匀速运动,根据运动的合成,可知,重物做变速曲线运动,故C错误;
D.物体向上做变加速运动;故处于超重状态,故D错误;
故选B。
【点睛】
重物在水平方向匀速运动,竖直方向做变加速运动,等拉力等于重力时,速度达到最大,根据速度的合成即可判断和速度合运动.8、D【分析】试题分析:根据点电荷场强公式和叠加原理可知m;n两点的场强方向相同;即电场在其中垂线上电场方向竖直向上,连线中点的电场强度为零,无穷远处电场强度为零,所以场强从连线的中点向两侧先增大后减小,所以m、n两点场强大小不能判断,故①错误;等量同种正点电荷,两点的电场强度的方向,由n指向m,沿电场线方向电势降低,因此n点的电势高于m点,若q是负电荷,q由m点运动到n点时电场力做正功则电势减小,故负电荷从m到n点电势能要减小,故②正确,③错误;负电荷从m点在电场力作用下由静止开始运动,越过交点处,开始减速运动,当速度为零,再返回,经过一段时间,回到m点,将做往复运动,故④正确;所以D选项正确。
考点:等量同种电荷电场分布规律。
【名师点睛】等量同种正电荷电场中,在其连线上电场强度先减小,中点O处的电场强度最小,然后再增大,沿电场线的方向电势降低知从M→O→N的连线之间,中点O电势最低,在其中垂线上电场方向竖直向上,O点的电场强度为零,无穷远处电场强度为零,所以从O向两侧先增大后减小,沿电场线方向电势降低,所以O点的电势最高。二、多选题(共7题,共14分)9、A:B:D【分析】【详解】
AB具有相同的加速度,由图可知B的加速度为:故A正确.设绳的拉力为T,对B由牛顿第二定律:Mg-T=Ma,解得:T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N,AB位移相同则由图可知A上升阶段,A的位移为:x=×2×0.5=0.5m,故绳的拉力对A做功为:W=Tx=6×0.5J=3J,故B正确.由图可知后0.25s时间A的加速度大小为:此过程A只受摩擦力和重力:μmgcosθ+mgsinθ=ma′,解得:故C错误.上升过程中,对A根据牛顿第二定律得:
T-mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得A的质量:m=0.5kg,选项C错误.10、A:D【分析】【分析】
【详解】
小球到达最高点时,受重力和杆的弹力,假设为向下的弹力,由牛顿第二定律有
解得
当最高点处速度变为2v时,杆对小球弹力向下,计算杆对小球弹力大小
假设为向上的弹力,由牛顿第二定律有
解得
当最高点处速度变为2v时,杆对小球弹力向下,计算杆对小球弹力大小
故AD正确;BC错误;
故选AD.
【点睛】
物体运动到圆周运动的最高点时,杆的弹力和重力的合力提供向心力,可以直接根据牛顿第二定律列式求解.11、A:D【分析】【详解】
如图所示,小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动。由于A和B的质量相同,小球A和B在两处的合力相同,即它们做圆周运动时的向心力均为F=mg/tanθ,是相同的。由向心力的计算公式F=mv2/r,由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的线速度大,所以A正确。根据F=mω2r可知;由于球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的角速度小,故B错误;
由周期公式T=2π/ω,所以球A的运动周期大于球B的运动周期,故C错误。由受力图分析可知,球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力,均为mg/sinθ,所以D正确。故选AD。12、B:C【分析】【详解】
根据kmg=mrω2知,小木块发生相对滑动的临界角速度b转动的半径较大,则临界角速度较小,可知b一定比a先开始滑动,故A错误,B正确.根据f=mrω2知,a、b的角速度相等,转动的半径r与质量m的乘积相等,可知a、b所受的摩擦力相等,故C正确.当时,b所受的摩擦力f=m∙2l∙ω2=????mg;故D错误.故选BC.
【点睛】
本题的关键是正确分析木块的受力,明确木块做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,把握住临界条件:静摩擦力达到最大,物块开始发生相对滑动.13、B:D【分析】【详解】
A.两个粒子在相互的库仑引力作用下;从静止开始加速,都受到向上的洛伦兹力而向上偏转,做曲线运动,但不是圆周运动,故A错误.
B.两个粒子的速度大小情况相同.若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时;静电力对两个粒子做功为0,根据动能定理可知它们的速度均为零.故B正确.
C.从开始运动到距离最小的过程,静电力一直做正功,动能都增大,速度与x轴的夹角不断增大,沿y轴方向的速度分量vy不断增大;当距离最小后,两者距离增大,此时它们的速度沿x轴方向的分量vx为零,它们的速度沿y轴方向的分量vy最大.故C错误.
D.若减小磁感应强度,由公式分析可知;轨迹的曲率半径变大,可能发生碰撞.故D正确.
故选BD.
考点:带电粒子在磁场中的运动。
【名师点睛】
本题关键分析两个粒子的受力情况,来判断其运动情况,分析时,要抓住洛伦兹力与速率成正比的特点,由公式分析轨迹的曲率半径的变化.14、B:D【分析】【详解】
根据v-t图象的斜率表示加速度,可得,物体相对传送带滑动时的加速度大小为:由牛顿第二定律得:μmgcosθ-mgsinθ=ma,解得:μ=0.875,故A错误;根据速度图象的“面积”大小等于位移,则得物体在0-8s内的位移为:故B正确;物体被送上的高度为:h=ssinθ=8.4m,重力势能的增量为:△Ep=mgh=84J,动能增量为所以机械能增加为:△E=△Ep+△Ek=90J,故C错误;0-8s内只有前6s内物体与传送带间发生相对滑动.在0-6s内传送带运动的距离为:s带=v带t=4×6m=24m,物体的位移为:则物体与传送带的相对位移大小为:△s=s带-s物=18m,产生的热量为:Q=μmgcosθ•△s=0.865×1×10×0.8×18J=126J,故D正确.所以BD正确,AC错误.15、A:C:D【分析】【详解】
A.由于弹簧处于伸长状态;依据受力分析合力向下,加速度方向向下,重物处于失重状态,故A正确;
B.时间内振子的速度减小;则动能在减小,故B错误;
C.的时间段内;振子从平衡位置向下振动,则重物和弹簧秤组成的系统,机械能守恒,弹性势能增加;重力势能减小,故C正确;
D.时间内,振子从最高点向下振动,回复力向下,则回复力做正功,在t1时刻因速度为零,则回复力的功率为零,在t2时刻;回复力为零,则回复力的功率也为零,则回复力的功率先增后减,故D正确。
故选ACD。
【点睛】
重物和弹簧秤组成的系统,机械能守恒,下降过程弹性势能增加、重力势能减小。三、填空题(共6题,共12分)16、略
【分析】【详解】
试题分析:以障碍物为参考系,则质点具有水平向右的初速度v0=4m/s,自由下落就变为平抛运动,要穿过小孔,竖直方向经过小孔的上边沿经过小孔下边沿经过小孔的时间最多有水平方向所以最大值为.当时,小球在水平方向的运动整理可得.
考点:平抛运动【解析】0.817、略
【分析】【详解】
对任一小球受力分析,受重力和支持力,如图,由重力与支持力的合力提供向心力,则
根据牛顿第二定律,有T=mgtanθ=m=mω2r;则得:v=ω=因为A球的转动半径r较大,则有:vA>vB,ωA<ωB.Ta=Tb
【点睛】
解决本题的关键知道小球做匀速圆周运动,靠重力和支持力的合力提供向心力.会通过F合=ma=m比较线速度、角速度的大小.【解析】><=18、略
【分析】【详解】
[1]如图所示。
根据牛顿第二定律得
解得
由于较小,则
故
得
[2]若速度大于则需要的向心力变大,则轮缘会挤压外轨。【解析】0.2m外轨19、略
【分析】【详解】
足球的动能为:动能的该变量为:.【解析】40J0J20、略
【分析】【详解】
[1]滑块向左做减速运动,对杆有压力和向左的滑动摩擦力;
对杆,根据力矩平衡条件,有:
代入数据和,有:
当,即时,拉力达到最小;
[2]滑块从点达到点左侧处过程,根据动能定理,有:
其中:
联立解得:。【解析】3121、略
【分析】【详解】
传送带足够长,故物体末速度为v,由动能定理得Ek=Wf=mv2;运动过程中,物体的加速度为a=μg,由v=μgt可得:t=相对位移为:△x=x传-x物=vt-=所以全过程中物体与传送带摩擦产生内能为:Q=μmg•△x=μmg•=mv2.
【点睛】了解研究对象的运动过程是解决问题的前提,工件从静止到与传送带相对静止这个过程,物块与传送带的位移不等,所以摩擦力对两者做功大小也不等;系统产生的内能等于滑动摩擦力乘以相对位移.【解析】;;四、实验题(共3题,共12分)22、略
【分析】【分析】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源,再接通电动机的电源;(2)根据求解线速度,根据求解角速度;(3)根据v=ωr=ωD结合图像判断角速度的变化.
【详解】
(1)实验时,应先接通打点计时器电源;再接通电动机的电源;
(2)纸带运动的速度大小为
角速度
(3)根据v=ωr=ωD,因v-D图像是过原点的直线,可知ω不变.【解析】打点计时器1.864不变23、B:D【分析】【详解】
在做《探究动能定理》的实验时,必须要先接通电源,后释放小车,得到小车从开始运动到匀速运动的纸带,然后根据纸带的均匀的部分求解小车的最大速度,选项A错误;在“利用斜槽上滚下的小球探究碰撞中的不变量”的实验中,入射小球每次都必须从斜槽上同一位置由静止滑下,以保证小球到达斜槽底端的速度相同,选项B正确;在利用图所示装置“验证机械能守值定律”实验时只能用两点之间的平均速度等于中间点的瞬时速度来求解瞬时速度,不可以利用公式来求瞬时速度,否则就不是验证机械能守恒了,选项C错误;在利用图所示装置“验证机械能守恒定律”实验时,发现动能增加量总是小于重力势能减少量△Ep减,这是由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△Ep减-△Ek将增大;选项D正确;故选BD.24、略
【分析】【详解】
(1)[1]由图示游标卡尺可知;其示数为:6mm+0.05×10mm=6.50mm。
(2)[2]根据动能定理可知:且速度代入化简得:由此可知本实验不需要测理物块的质量;
(3)[3]根据可知图线的斜率为解得:【解析】6.50不需要五、解答题(共4题,共16分)25、略
【分析】【详解】
试题分析:根据以上两个图象可求得物体的初速度和加速度;由牛
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