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…………○…………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2025年鲁科五四新版共同必修2物理上册阶段测试试卷596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6题,共12分)1、如图;带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈.在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿。

A.顺时针旋转31圈B.逆时针旋转31圈C.顺时针旋转1圈D.逆时针旋转1圈2、如图所示,在光滑水平面上放着一个质量为10kg的木箱,拉力F与水平方向成60°角,F=2N,木箱从静止开始运动,4s末拉力的瞬时功率为()

A.0.2WB.0.4WC.0.8WD.1.6W3、如图所示;将一轻弹簧固定在倾角为30°的斜面底端,现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h,物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g.则下列说法正确的是()

A.弹簧的最大弹性势能为mghB.物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mghC.物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能D.物体最终静止在B点4、质量为的物体,放在动摩擦因数的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功随位移变化的关系如图所示。重力加速度取则()

A.至的过程中,水平拉力为B.至的过程中,水平拉力为C.时,物体的速度为D.至的过程中,物体做匀加速运动5、如图所示,真空中的绝缘水平面上C点左侧的区域水平面光滑且空间存在水平向右的匀强电场,C点的右侧水平面粗糙.现从左边区域的某点由静止释放带正电绝缘小球A,球A经加速后与置于C点的不带电的绝缘球B发生碰撞,碰撞时间极短,且碰撞中系统无机械能损失,碰撞后B球的速率为碰前A球速率的一半,且两球均停在C点右侧粗糙水平面上的同一点,A、B两球材料相同均可视为质点,则A、B两球的质量之比()

A.1:1B.1:2C.1:3D.1:46、冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置.如图所示,将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来,一颗子弹水平射入砂箱,砂箱发生摆动.若子弹射击砂箱时的速度为测得冲击摆的最大摆角为砂箱上升的最大高度为则当子弹射击砂箱时的速度变为时,下列说法正确的是()

A.冲击摆的最大摆角将变为B.冲击摆的最大摆角的正切值将变为C.砂箱上升的最大高度将变为D.砂箱上升的最大高度将变为评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)7、如图所示,做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和小车速度的大小分别为vB、vA,则()

A.B.C.绳的拉力等于的重力D.绳的拉力大于的重力8、如图所示,水平圆盘绕过圆心O的竖直轴以角速度匀速转动,A、B、C三个木块放置在圆盘上面的同一条直径上,已知A的质量为2m,A与圆盘间的动摩擦因数为B和C的质量均为m,B和C与圆盘间的动摩擦因数均为,OA、OB、BC之间的距离均为L,开始时,圆盘匀速转动时的角速度比较小,A、B、C均和圆盘保持相对静止,重力加速度为g,则下列说法中正确的是()

A.若B、C之间用一根长L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速度时,B与圆盘间静摩擦力一直增大B.若B、C之间用一根长L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速度时,B、C可与圆盘保持相对静止C.若A、B之间用一根长2L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速度时,A与圆盘间静摩擦力先增大后保持不变,B与圆盘间静摩擦力先减小后增大D.若A、B之间用一根长2L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速度时,A、B可与圆盘保持相对静止9、一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图象如图所示.已知汽车的质量m=2×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2;则。

A.汽车在前5s内的牵引力为4×103NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为40kWD.汽车的最大速度为30m/s10、如图所示,质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木杆上的A点和C点.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动,若绳a、b的长分别为la、lb,且la>则()

A.绳b被烧断前,绳a的拉力等于mg,绳b的拉力等于mω2lbB.绳b被烧断瞬间,绳a的拉力突然增大C.绳b被烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内做完整圆周运动D.绳b被烧断后,小球仍在水平面内做匀速圆周运动11、如图所示,两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上,两者用长为L的细绳连接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍,A放在距离转轴L处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动;开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是。

A.当时,绳子没有弹力B.当时,B相对于转盘会滑动C.ω在范围内时,B所受摩擦力不变D.ω在范围内增大时,A所受摩擦力先不变后增大12、如图所示,一个可视为质点的物体从高为h=0.8m的光滑斜面顶端由静止开始下滑,物体经过A点时速率变化可忽略不计,滑上传送带A端的瞬时速度为vA,到达B端的瞬时速度设为vB,水平传送带A、B两端相距x=6m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,取g=10m/s2,下列说法中正确的是())

A.物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4m/sB.若传送带不动,物体到达B端的瞬时速度vB=2m/sC.若传送带逆时针匀速转动,vB一定小于2m/sD.若传送带顺时针匀速转动,vB一定大于2m/s13、小车在水平直轨道上由静止开始运动,全过程运动的v-t图像如图所示;除2s-10s时间段内图象为曲线外,其余时间段图象均为直线.已知在小车运动的过程中,2s~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末关闭发动机,让小车自由滑行.小车的质量为2kg,受到的阻力大小不变.则。

A.小车受到的阻力为1.5NB.小车额定功率为18WC.ls末小车发动机的输出功率为9WD.小车在变加速运动过程中位移为39m14、如图所示,在倾角为37°的足够长的固定光滑斜面上,将一物块由静止释放1s后,对物块施加—沿斜面向上的恒力F,又经1s后物块恰好回到了出发点,此时物块的动能为36J.设在以上过程中力F做功为WF,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2;则。

A.F=9NB.F=12NC.WF=27JD.WF=36J15、如图所示;轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上(桌面足够大),A右端连接一水平细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连,开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度,下列有关该过程的分析中正确的是。

A.B物体受到细线的拉力始终保持不变B.B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量C.A物体动能的增加量等于B物体重力对B做的功与弹簧弹力对A做的功之和D.A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)16、一条河的宽度为100m,一只小船在静水中的速度为5m/s,若船头垂直河岸过河,船到达对岸下游60m处,则水流速度大小为_______m/s,若此船以最短位移过河,则过河需要的时间为________s17、近年,我国的高铁发展非常迅猛.为了保证行车安全,车辆转弯的技术要求是相当高的.如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道,则车辆经过弯道时,火车的_____(选填“外轮”、“内轮”)对轨道有侧向挤压,容易导致翻车事故.为此,铺设轨道时应该把____(选填“外轨”、“内轨”)适当降低一定的高度.如果两轨道间距为L,内外轨高度差为h,弯道半径为R,则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为_____.(倾角θ较小时;sinθ≈tanθ)

18、质量为m的汽车,在半径为20m的圆形水平路面上行驶,最大静摩擦力是车重的0.5倍,为了不使轮胎在公路上打滑,汽车速度不应超过__________m/s.(g取10m/s2)19、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。

20、质量为的小球沿光油水平面以的速度冲向墙壁,又以的速度反向弹回,此过程中小球的合力冲量的大小为__________小球的动能变化量的大小为__________评卷人得分四、实验题(共1题,共4分)21、向心力演示器如图所示。

(1)本实验采用的实验方法是__________。

A.控制变量法B.等效法C.模拟法。

(2)若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上,质量相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处,转动手柄,可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与__________(选填“”、“”或“”)的关系。

(3)若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上(两圆盘半径之比为),质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处,转动手柄,稳定后,观察到左侧标尺露出1格,右侧标尺露出9格,则可以得出的实验结论为:__________。评卷人得分五、解答题(共4题,共40分)22、如图所示,已知绳长为L=50cm,水平杆L′=0.2m,小球质量m=0.8kg,整个装置可绕竖直轴转动,绳子与竖直方向成角(),(g取10m/s2)求:

(1)绳子的张力为多少?

(2)该装置转动的角速度多大?

23、如图甲所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行.现将一质量m=1kg的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8:求:

(1)物体与传送带间的动摩擦因数;

(2)0~8s内物体机械能的增加量;

(3)物体与传送带摩擦产生的热量Q.24、如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面AB底端与粗糙弧形曲面平滑连接,A点距水平地面高度H=0.8m,质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,经B点沿弧形曲面滑至C点速度减为零,C点距水平地面高度h=0.6m,取g=10m/s2.求:

(1)滑块沿斜面下滑的加速度a的大小;

(2)滑块滑过B点时的速度vB的大小;

(3)滑块由B点运动至C点的过程中克服摩擦阻力做的功Wf.25、如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h.圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A.弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g.则

(1)下滑过程中,圆环克服摩擦力做的功为多少?

(2)圆环在C处时,弹簧的弹性势能为多少?

(3)证明:圆环上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度.参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【分析】

根据圆盘转动频率和频闪光的频率之间的关系进行求解.

【详解】

带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈,即f0=30Hz;

在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘;即f′=31Hz;

f0<f′<2f0;

所以观察到白点逆时针旋转;

f′-f0=f″=1Hz;

所以观察到白点每秒逆时针旋转1圈.

故选D.2、B【分析】【详解】

根据牛顿第二定律得,加速度则4s末的速度v=at=0.1×4m/s=0.4m/s,则拉力的功率P=Fvcos60°=2×0.4×W=0.4W.故B正确,ACD错误.3、B:D【分析】【详解】

试题分析:根据能量守恒,在物块上升到最高点的过程中,弹性势能变为物块的重力势能mgh和内能,故弹簧的最大弹性势能应大于mgh,故A错误;物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g,由牛顿第二定律得物块所受沿斜面向下的合力为,F=mg,而重力沿斜面向下的分量为mgsin30°=mg;

可知,物块必定受到沿斜面向下的摩擦力为f=mg,摩擦力做功等于物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能,故B正确;物体动能最大时,加速度为零,此时物块必定沿斜面向上移动了一定距离,故损失了一部分机械能,所以动能小于弹簧的最大弹性势能,故C错误;由于物体到达B点后,瞬时速度为零,此后摩擦力方向沿斜面向上,与重力沿斜面向下的分力相抵消,物块将静止在B点,故D正确.故选BD.

考点:能量守恒定律;牛顿第二定律。

【名师点睛】注意挖掘“物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g”的隐含信息,用能量守恒观点分析.4、C【分析】【详解】

A.根据公式由图像可知,在的过程中拉力为恒力,解得

故A错误;

B.根据公式由图像可知,解得

故B错误;

C.根据题意可知,物体受到的摩擦力

在时,由可得,拉力做功为

由动能定理有

代入数据解得

故C正确;

D.由BC可知物体在过程中,拉力摩擦力所以物体做匀速直线运动,故D错误。

故选C。5、C【分析】【详解】

设A球碰前速度为v0,则碰后B的速度为v0,由动量守恒定律

由动能定理,对A有

对B有

联立解得(舍掉)mA:mB=1:3

故选C。6、D【分析】【分析】

【详解】

A.设子弹的质量为m,砂箱的质量为M,砂箱上升的最大高度为h,最大偏转角为θ,冲击摆的摆长为L;以子弹和砂箱作为整体,在子弹和砂箱一起升至最高点的过程中,由机械能守恒,由机械能守恒定律得(m+M)v共2=(m+M)gh

解得v共=

在子弹射入砂箱的过程中,系统的动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得

解得

冲击摆的最大偏转角满足

由于不知道与之间的关系,所以不能判断出冲击摆的最大摆解是否将变为A错误;

B.由于不知道与之间的关系,所以不能判断出冲击摆的最大摆解的正切值是否将变为B错误;

CD.由公式

可知,当增大为时,砂箱上升的最大高度将变为C错误,D正确。

故选D。

点睛:本题属于动量守恒与机械能守恒在日常生活中的应用的例子,分析清楚物体运动过程、应用机械能守恒定律与动量守恒定律即可正确解题求出子弹的初速度与冲击摆上升的高度、摆动的夹角之间的关系是解答的关键。二、多选题(共9题,共18分)7、A:D【分析】【分析】

将小车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向;沿绳子方向的速度等于重物的速度大小,从而判断出重物的运动规律,从而判断绳的拉力与B的重力关系.

【详解】

小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动;

设斜拉绳子与水平面的夹角为θ,由几何关系可得:vB=vAcosθ,所以vA>vB;故A正确,B错误;因小车匀速直线运动,而θ逐渐变小,故vB逐渐变大;物体有向上的加速度,绳的拉力大于B的重力,故C错误,D正确;故选AD.

【点睛】

解决本题的关键将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,知道沿绳子方向的速度等于重物的速度大小,注意三角知识与几何知识的运用.8、A:D【分析】【详解】

A的质量为A与圆盘间的动摩擦因数为A与圆盘之间的最大静摩擦力

A需要的向心力等于最大静摩擦力时的角速度则

所以

同理,B与圆盘之间的最大静摩擦力

B需要的向心力等于最大静摩擦力时的角速度则

所以

C与圆盘之间的最大静摩擦力

C需要的向心力等于最大静摩擦力时的角速度则

所以

A.若B、C之间用一根长L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速时,由于

大于C的临界角速度,所以绳子是有力的,以C为对象

以B为对象

联立得

当时

当时

刚好达到最大静摩擦力,所以当通过计算得到B受到的摩擦力的范围

所以B受到是静摩擦力且与圆盘间静摩擦力一直增大;A正确;

B.若B、C之间用一根长L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速度时。

把BC当做一个整体,所需的合外力

由于

所以B、C与圆盘发生相对滑动;B错误;

C.若A、B之间用一根长2L的轻绳连接起来,则当圆盘转动的角速时,通过分析知此时给的角速度大于A和B的临界角速度,所以绳子提供力,对A分析有

对B分析

整理两个公式可得

所以随着的增大,增大,减小,当时,达到最大值,不变,而继续减小直到等零,然后的摩擦力方向发生变化。

对A分析

对B分析

当时,达到最大值,A、B要发生相对滑动,所以当

A的静摩擦力大小不变,而B的摩擦力先减小后反向增大;C错误;

D.若A、B之间用一根长2L的轻绳连接起来,当时,达到最大值,A、B要发生相对滑动,则当圆盘转动的角速度时,A、B可与圆盘保持相对静止;D正确。

故选AD。9、B:D【分析】【详解】

AB.汽车受到的阻力f=0.1mg=0.12.010310N=2.0103N,前5s内汽车的加速度由v-t图可得a=2.0m/s2,根据牛顿第二定律:F-f=ma,求得汽车的牵引力F=ma+f=2.01032.0N+2.0103N=6.0103N;故A错误,B正确;

C.t=5s末汽车达到额定功率,P额=Fv=6.010310W=6.0104W=60kW;故C错误;

D.当牵引力等于阻力时,汽车达到最大速度,则最大速度vm==m/s=30m/s,故D正确.10、A:B【分析】【详解】

绳b烧断前,绳a的拉力等于mg,绳b的拉力等于mω2lb.故A正确.绳b被烧断前,小球在竖直方向没有位移,加速度为零,a绳中拉力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中拉力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳a的拉力将大于重力,即拉力突然增大.故B正确.绳b被烧断后,小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动;若能做完整的圆周运动,则满足其中解得因即所以小球在垂直于平面ABC的竖直平面内不能做完整圆周运动摆动.故CD错误.故选AB.

【点睛】

本题中要注意物体做圆周运动时,外界必须提供向心力.C、D两项使根据机械能守恒与向心力知识求解小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动角速度的范围.11、A:B:C【分析】【详解】

当B达到最大静摩擦力时,绳子开始出现弹力,kmg=m•2Lω2,解得知时,绳子没弹力,故A正确.当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时,A、B相对于转盘会滑动,对A有:kmg-T=mLω2,对B有:T+kmg=m•2Lω2,解得当时,A、B相对于转盘会滑动,故B正确.时B已经达到最大静摩擦力,则ω在内,B受到的摩擦力不变,故C正确.当ω在范围内,A相对转盘是静止的,A所受摩擦力为静摩擦力,所以f-T=mLω2;当ω增大时,静摩擦力也增大,故D错误.故选ABC.

【点睛】

此题关键要知道这样的物理过程:开始角速度较小,两木块都靠静摩擦力提供向心力,B先到达最大静摩擦力,角速度继续增大,则绳子出现拉力,角速度继续增大,A的静摩擦力增大,当增大到最大静摩擦力时,开始发生相对滑动.12、A:B【分析】【详解】

试题分析:物块滑上传送带,若传送到不动,物块做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式求出到达B点的速度.若传送带顺时针匀速转动;根据物块的速度与传送带的速度大小判断物体的运动情况.若传送带逆时针转动,物块滑上传送带做匀减速直线运动,根据运动学公式结合牛顿第二定律进行求解.

由动能定理得解得m/s,A正确;若传送带不动,则物体做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律得,匀减速直线运动的加速度大小m/s2,根据解得m/s,B正确;若传送带逆时针转动,物体滑上传送带做匀减速直线运动,到达B点的速度大小一定等于2m/s,C错误;若传送带顺时针匀速运动,若传送带的速度小于2m/s,在物体到达B时,传送带给物体恒定的水平向左的滑动摩擦力,物体在摩擦力作用下全程做匀减速运动到达B点的速度等于2m/s,D错误.13、B:C:D【分析】【详解】

A.匀减速运动阶段的加速度大小为:根据牛顿第二定律得:f=ma=3N;故A错误.

B.匀速运动阶段,牵引力等于阻力,则有:P=Fv=3×6W=18W.故B正确.

C.匀加速运动阶段的加速度大小为:根据牛顿第二定律得:F-f=ma,解得:F=6N.1s末的速度为:v1=a1t1=l.5m/s,则1s末小车发动机的输出功率为:P=Fv1=9W;故C正确;

D.对2s~10s的过程运用动能定理得:代入数据得解得:s1=39m,故D正确.14、B:D【分析】【详解】

整个过程中,重力对物块做功为0,根据动能定理得:物块下滑的过程,加速度大小为释放1s时的速度设物块回到出发点时速度大小为取沿斜面向下为正方向,根据撤去力F前后的两个过程位移大小相等、方向相反,有可得根据得m=0.5kg;对整个过程,取沿斜面向下为正方向,根据动量定理得可得F=12N,故BD正确,AC错误.15、B:D【分析】【详解】

分析B,从开始运动到最后静止,B受到绳子的拉力和重力,当时,做加速运动,当时,B的速度最大,当做减速运动,因为B的加速度在变化,所以T也在变化,A错误.AB和弹簧组成的系统机械能守恒,所以B减小的机械能等于弹簧的弹力势能的增加量与A动能的增加量,B正确.A受绳子的拉力,弹簧的弹力,所以根据动能定理可得A物体动能的增加量等于细绳对A做的功与弹簧弹力对A做的功之和.C错误.因为A物体与弹簧组成的系统只有细绳的拉力做功,所以A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功,D正确.三、填空题(共5题,共10分)16、略

【分析】【详解】

设静水速为水流速度为船头跟河岸垂直的方向航行时有:而则有:当合速度与河岸垂直时,则渡河的位移最短,合速度为:且联立以上各式解得:.【解析】3m/s25s17、略

【分析】【详解】

试题分析:火车内外轨道一样高时,火车转弯,由于离心运动,会向外滑离轨道,所以外轮对外轨有个侧向压力.当把内轨降低一定高度后,内外轨有个高度差,火车转弯时就可以让重力与轨道对火车弹力的合力来提供向心力,从而避免了对轨道的侧向压力.由几何知识可知此时的合力当倾角比较小时根据得出

考点:水平圆周运动、离心运动【解析】外轮内轨18、略

【分析】质量为m的汽车,在半径为20m的圆形水平路面上行驶时,静摩擦力提供向心力,最大静摩擦力对应汽车行驶的最大速度,所以有:kmg=m得:v=m/s="10"m/s.

思路分析:根据静摩擦力提供向心力,当摩擦力最大时,汽车的速度最大,根据kmg=m代入数据可得最大速度不得超过10m/s。

试题点评:考查静摩擦力作用下的匀速圆周运动的实例分析【解析】1019、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】3120、略

【分析】【详解】

[1]规定初速度方向为正方向,初速度末速度则动量的变化量为

根据动量定理有

得合力冲量大小为

[2]动能变化量【解析】160四、实验题(共1题,共4分)21、略

【分析】【详解】

(1)[1]本实验采用的实验方法是控制变量法;A正确。

故选A。

(2)[2]若将传动皮带套在两塔轮半径相同的圆盘上,则角速度ω相同,质量m相同的两钢球分别放在不同位置的挡板处,则转动半径r不同,转动手柄,可探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与半径r的关系。

(3)[3]若将皮带套在两轮塔最下面圆盘上(两圆盘半径之比为),则角速度之比为质量相同的两钢球放在图示位置的挡板处,转动半径相同;转动手柄,稳定后,观察到左侧标尺露出1格,右侧标尺露出9格,则向心力之比为可以得出的实验结论为质量和半径一定的条件下,物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比。【解析】Ar质量和半径一定的条件下,物体做圆周运动需要的向心力与角速度的平方成正比五、解答题(共4题,共40分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)小球受重力和拉力,正交分解在竖直方向Fcos37°=mg

解得F=10N

(2)小球绕杆做圆周运动,其轨道平面在水平面内,轨道半径r=0.2+Lsin37°=0.5m

对小球受力分析如图所示,设绳对小球的拉力为F,重力为mg;则绳的拉力与重力的合力提供

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