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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年冀教新版必修2物理下册阶段测试试卷474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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中,与事实相符的是A.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律B.开普勒通过研究行星观测记录,发现了行星运动三大定律C.笛卡尔根据理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因D.牛顿首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推理)和谐地结合起来2、关于平抛运动,下列说法正确的是A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动是匀速运动D.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动3、关于做功与势能变化的关系,下列说法正确的是()A.物体上升时,重力做正功,重力势能增加B.物体上升时,重力做正功,重力势能减少C.若弹簧弹力做负功,弹性势能减少D.若弹簧弹力做负功,弹性势能增加4、关于功率,下列说法正确的是()A.力对物体做的功越多,功率就越大B.做功时间短的机械功率大C.完成相同的功,用的时间越长,功率越大D.功率大的机械在单位时间里做的功多5、科学家正在研究太阳系外的行星,它们被称作系外行星。它们中的多数围绕其它恒星运转,还有一部分在恒星间漫步游荡。已知一颗半径为R,自转周期为的系外行星的赤道上空有一颗相对于它静止的同步的卫星,在该卫星上的探测器刚好能够覆盖行星赤道的为区域,下列说法正确的是()A.该卫星的速度为B.该卫星的速度为C.该卫星离行星表面的距离为2RD.该卫星离行星表面的距离为6、跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一,某跳台滑雪赛道简化图如图所示,跳台滑雪赛道由助滑道AB,着陆坡BC,减速停止区CD三部分组成,B点处对应圆弧半径为训练中质量(包括装备)的运动员从A点由静止下滑,运动到B点后水平飞出,落在着陆坡上E点(图中没有画出),已知助滑道AB的高度差为运动员在B点受到的支持力为着陆坡的倾角g取不计空气阻力。下列说法正确的是()

A.B点到E点的距离为B.运动员从B点飞出后经离斜面最远C.运动员从A到B过程克服阻力做功D.运动员从B点水平飞出的速度大小为7、中国“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,是继美国GPS系统和俄罗斯“格洛纳斯”(GLONASS)系统之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,其中空间端包括5颗地球同步卫星和30颗非地球同步卫星,以下说法正确的是()A.这5颗地球同步卫星的发射速度都大于第二宇宙速度B.这5颗地球同步卫星的运行周期与地球自转周期不一定相等C.这5颗地球同步卫星运动的加速度大小一定相同D.不同国家发射的地球同步卫星必须运行在不同的轨道上8、如图所示,MN为半圆环MQN的水平直径.现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出;两小球刚好落在圆环上的同一点Q,不计空气阻力,则下列说法正确的是。

A.乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向B.若仅增大v2,则两小球在落到圆环前可能不相遇C.从抛出到落到Q点的过程中,甲球动能的增加量比乙球的小D.落到Q点时,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)9、如图所示,通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体(m1>m2),不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦,由静止释放,在m1向下运动一段距离的过程中,下列说法中正确的是()

A.m1势能的减少量等于m1动能的增加量B.m1势能的减少量大于m2势能的增加量C.m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量D.m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量10、实践小组的同学在进行户外活动时发现,有一根排污管正在向河道管口排出大量污水。这根管道水平设置,管口离河道水面有一定的高度,如图所示。为了向环保部门提供尽量详细的信息,小组同学利用随身携带的卷尺进行了测量他们河道管口的直径为D,管口到河道水面的高度为h,已知污水的水平射程为L,已知重力加速度为g。他们利用所学物理知识结合测得的物理量进行研究。下列表达式正确的是()

A.污水从离开管口到河道水面的时间为B.污水从管口流出时的速度大小为C.单位时间排出污水的体积为D.空中污水的体积11、如图所示,两个圆形轨道竖直固定,相切于最低点P,⊙O2的半径是⊙O1的半径R的两倍,圆心O2、圆心O1与P点在同一竖直线上。现将a、b两个小球(均视为质点)分别以速率v1、v2水平抛出,两球恰好在P点相遇。若a、b球落在P点时速度与竖直方向的夹角分别为α、β,重力加速度为g;则下列判断正确的是()

A.B.tanα=2tanβC.b球比a球先抛出时间为D.b球刚落在P点的速率vb是a球刚落在P点的速率va的倍12、如图所示,在竖直平面内坐标系中的第一象限内有沿轴正方向的恒定风力,将质量为小球以初速度从O点竖直向上抛出,到达最高点的位置为M点,落回轴时的位置为N(图中没有画出),若不计空气阻力,坐标格为正方形,取则()

A.小球在M点的速度大小为B.位置N的坐标为C.小球到达N点的速度大小为D.风力大小为13、如图所示,长为L=4m的传送带的速度是5m/s,现将m=1kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上,物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.2;电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮的过程中,下列说法中正确的是()

A.传送带对小物体做功为12.5JB.小物体获得的动能为8JC.摩擦产生的热量为8JD.电动机由于传送物体多消耗的能量为20J14、图甲是全球最大回转自升塔式起重机,它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面,也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升质量为m=200kg的物体,其a-t图像如图乙所示,5~10s内起重机的功率为额定功率,不计其它阻力,重力加速度为g=10m/s2,则以下说法正确的是()

A.物体在0~10s内运动的最大速度为10m/sB.起重机的额定功率为24000WC.0~5s内起重机对物体做的功小于5~10s内起重机对物体做的功D.0~5s内起重机对物体做的功大于5~10s内起重机对物体做的功15、如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切,质量均为m的小球A、B与轻杆连接,置于圆轨道上,A与圆心O等高,B位于O的正下方;它们由静止释放,最终在水平面上运动,下列说法正确的是()

A.下滑过程中A的机械能守恒B.当A滑到水平面上时,A的速度大小为C.下滑过程中重力对A做功的功率一直增加D.整个过程中轻杆对B做的功为16、如图,一质量为0.05kg的小球通过长为0.5m的轻绳悬挂在钉子O点上,用锤子敲击小球,使小球获得水平初速度v。已知轻绳能承受的最大拉力为4.2N,重力加速度g等于9.8m/s2,空气阻力不计,欲使小球在竖直面内做完整的圆周运动,小球的初速度大小可能为()

A.B.C.D.17、如图所示,水平面上的小车向左运动,系在车后的轻绳绕过定滑轮,拉着质量为m的物体上升,若小车以v1的速度匀速直线运动,当绳与水平方向的夹角为θ时,物体的速度为v2,绳对物体的拉力为T;下列关系式正确的是()

A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)18、某型号汽车发动机的额定功率为某段时间在水平路面上匀速行驶时的速度为30m/s,发动机的实际功率正好等于额定功率.则汽车在该水平路面上行驶时受到的阻力是________N;在同样的阻力下,如果汽车以15m/s匀速行驶,则发动机实际输出的功率是________W.19、如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图,A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上。C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其中心部分使用铝质材料制成,边缘的齿子用磁化性能很好的软铁制成,铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上。已知齿轮B上共安装30个铁质齿子,齿轮直径为20cm,车轮直径为60cm。改变小车速度,显示器上分别呈现了如图(b)和(c)的两幅图像。设(b)图对应的车速为(c)图对应的车速为

(1)分析两幅图像,可以推知:_________(选填“>”“<”“=”);

(2)根据图(c)标出的数据,求得车速_________km/h。20、图为利用光电脉冲测量小车的车速和行程的装置示意图,A为光源,B为光专接收器,A、B均固定在车身上,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮,车轮转动时,A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后就变成脉冲光信号,被B接收并转换成电信号,再由电子电路记录和显示.若实验显示单位时间内的脉冲数为n,累计脉冲数为N,则要测出小车的速度和行程,还必须测量的物理量或数据是________,小车速度v的表达式为________,行程s的表达式为________.

21、角速度与周期、频率的关系:ω==__________22、如图所示的皮带传动装置中,点A和B分别是两个同轴塔轮上的点,A、B、C分别是三个轮边缘的点,且RA=RC=2RB,则三质点角速度关系为(皮带不打滑)_________。23、开普勒行星运动定律。

(1)开普勒第一定律(轨道定律):所有行星绕太阳运动的轨道都是___________,太阳处在椭圆的一个___________上。

(2)开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的___________。

(3)开普勒第三定律(周期定律):所有行星的___________跟它的___________的比值都相等,即=k,比值k是一个对于所有行星都相同的常量。24、如图所示,质量为3kg的木块在倾角为的斜面顶端由静止开始在外力作用下加速下滑,已知加速度假设斜面足够长,且以斜面顶端O点所在平面为零势能面,g取10m/s2,求:

(1)2s末木块的重力势能Ep=__________;

(2)前2s内木块重力的平均功率=__________;

(3)2s末木块重力的瞬时功率P=____________。25、一质量为4.0×103kg,发动机额定功率为60kW的汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2,则汽车启动后,以0.5m/s2的加速度做匀加速运动的最长时间为___s。汽车在匀加速阶段,所受的合力做功的最大值为___J。26、如图所示,某工厂用水平传送带传送零件,设两轮子圆心的距离为s=12m,传送带与零件间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带的速度恒为v=6m/s,在P点轻放一质量为m=1kg的零件,并被传送到右边的Q点,则传送所需时间为___________s,摩擦力对零件做功为_______J,重力加速度取g=10m/s2。

评卷人得分四、作图题(共4题,共28分)27、如图所示,在一内壁光滑环状管道位于竖直面内,其管道口径很小,环半径为R(比管道的口径大得多)。一小球直径略小于管道口径,可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端,速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。

28、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹,图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹.请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向.(不计空气阻力)

29、一个物体在光滑水平面上运动,其速度方向如图中的v所示。从A点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的合力。到达B点时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时,合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹,并标出B点、C点和D点。

30、在图的实验中,假设从某时刻()开始,红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时,玻璃管向右沿水平方向匀加速平移,每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中,y表示蜡块在竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s;2s、3s、4s时蜡块的位置;并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。

评卷人得分五、实验题(共3题,共9分)31、某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。

(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。

(2)测量挡光条的宽度d,记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2,并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F,为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是_________。

(3)写出验证动能定理的等式为________(用以上测得的物理量符号表示)。32、如图甲所示是探究“恒力做功与物体动能改变的关系”实验装置;主要实验步骤如下:

①用天平测出滑块(含滑轮)质量M=240g;并安装好实验装置;

②适当垫高长木板不带滑轮的一端;滑块不挂轻绳,挂上纸带,轻推滑块使滑块沿长木板匀速运动;

③轻绳通过轨道末端的滑轮和滑块上的滑轮,一端挂在力传感器上,另一端挂质量为m=100g的钩码;两轻绳与木板平行;

④接通打点计时器电源,释放滑块,打出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,相邻计数点间时间间隔为0.1s,并记录力传感器示数F=0.39N。

回答下列问题:

(1)滑块从B运动到D的过程中,合力对滑块所做的功W=________J,滑块动能的增量ΔEk=________J;(计算结果均保留2位有效数字)

(2)多次实验发现合力对滑块所做的功W总略大于滑块动能的增量ΔEk,可能的原因是________(填选项前面字母)。

A.没有满足滑块质量远大于钩码质量。

B.平衡摩擦力过度。

C.滑轮摩擦影响。

(3)利用该实验装置还可以完成的物理实验有:__________(写出一种即可)。33、了探究恒力作用时的动能定理,某同学做了如下实验,他让滑块在某一水平面上滑行,利用速度采集器获取其初速度v,并测量出不同初速度的最大滑行距离x,得到下表所示几组数据:。数据组123456v/(m·s-1)00.160.190.240.300.49x/m00.0450.0750.1110.1630.442

(1)该同学根据表中数据,作出x-v图像如图甲所示。观察该图像,该同学作出如下推理:根据x-v图像大致是一条抛物线,可以猜想,x可能与v2成正比。请在图乙所示坐标纸上选择适当的坐标轴作出图线验证该同学的猜想。

()

(2)根据你所作的图像,你认为滑块滑行的最大距离x与滑块初速度平方v2的关系是________。评卷人得分六、解答题(共4题,共32分)34、如图所示,长L=0.5m轻质细线下端悬挂一个质量m=1.0kg的小球,细线上端固定在天花板上的O点.将小球拉离竖直位置后给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,若测得细线与竖直方向的夹角θ=37°.g取10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8.

求:①绳对球的拉力T多大;

②小球做圆周运动的线速度v是多大;

③小球做圆周运动的频率f.35、1994年8月美国成功发射了第一颗静止轨道卫星,从此,静止轨道卫星给人们的生活带来巨大的变化。已知地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,地球的自转周期为T,回答以下问题:

(1)为了使静止轨道上的卫星互不影响,若每颗卫星之间要间隔的距离为则静止轨道上最多能同时存在多少颗静止轨道卫星?

(2)世界上有很多发射静止轨道卫星的航天发射场均尽可能建在靠近赤道的地方;这样有何优点?

(3)若把一颗质量为m的卫星发射到离地球中心为r的高处时,地球引力对卫星所做的负功的大小为若发射一颗质量为m的静止轨道卫星,在不计空气阻力的情况下,至少要对卫星做多少功?36、京沪高铁采用CR400系列"复兴号"列车运行,一列16节车厢的高铁列车总质量m=800t,发动机的额定功率P=8×103kW,设列车在水平轨道上行驶时所受阻力Ff是车重的0.01倍,g=10m/s2。求:

(1)高铁列车在水平轨道上行驶的最大速度;

(2)若列车在水平长直轨道上从静止开始,保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一匀加速过程维持的最长时间t为多少。37、如图甲,物体A的质量m1=1kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量m2=2kg,某时刻A以v0=6m/s的初速度从左端滑上木板B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平方向的拉力随时间变化如图乙,共作用1.5s,以水平向右为正方向;已知A与B之间的动摩擦因数木板B足够长(忽略物体A的大小)。求:

(1)0~1s内;物体A和木板B的加速度分别为多大;

(2)1.5s末;A;B的速度分别为多大;

(3)最终;物体A和木板B由于摩擦产生的热量(用分数表示)。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

A.哥白尼提出了日心说;开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律,故A错误;

B.开普勒通过研究行星观测记录;发现了行星运动三大定律,故B正确;

C.伽利略根据理想斜面实验;提出了力不是维持物体运动的原因,故C错误;

D.伽利略首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来,故D错误。2、B【分析】【分析】

【详解】

平抛运动的物体受到重力作用;故A错误.平抛运动只受重力,加速度为g,保持不变,是匀变速曲线运动,故B正确,D错误.平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向,时刻在改变,速度大小也在变化,所以平抛运动一定是变速运动,故C错误.故选B.

【点睛】

本题考查的是学生对平抛运动的理解,知道其合力与速度不在同一条直线上,一定是曲线运动,同时只受重力的作用,又是匀变速运动.3、D【分析】【分析】

【详解】

AB.物体上升时;重力做负功,重力势能一定增加,故AB错误;

CD.若弹簧弹力做负功;则弹性势能增加,故C错误,D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

功率是描述做功快慢的物理量,功率大说明单位时间内做功多,但是力对物体做的功越多,功率不一定越大,做功时间短的机械功率不一定大,故AB错误;根据可知,完成相同的功,用的时间越长,功率越小,故C错误;功率是描述做功快慢的物理量,所以功率大的机械在单位时间里做的功多,故D正确.所以D正确,ABC错误.5、B【分析】【详解】

一颗相对于它静止的同步的卫星,在该卫星上的探测器刚好能够覆盖行星赤道的为区域;则。

其中

则由几何关系可知,同步的卫星的运动轨道半径为

根据

可知

故选B。6、B【分析】【详解】

D.根据题意,运动员运动到点时,由牛顿第二定律有

代入数据解得

故D错误;

C.运动员从到的运动过程中,设运动员从A到B过程克服阻力做功为由动能定理有

解得

故C错误;

A.根据题意,设经时间运动员落在点,则有

又有

解得

由几何关系可知,B点到E点的距离为

B.根据题意,设经时间运动员离斜面最远,则有

又有

解得

故B正确。

故选B。7、C【分析】【分析】

【详解】

A.地球同步卫星没有脱离地球束缚;因此发射速度都大于第一宇宙速度但小于第二宇宙速度,A错误;

B.同步卫星相对地面静止不动;因此动行周期都等于地球自转周期,B错误;

C.由于同步卫星的运行周期都等于地球自转周期;根据。

可知卫星的轨道半径相同;向心加速度。

可知向心加速度一定相同;C正确;

D.所有同步卫星都一定在赤道的正方向;且运动方向和运动高度相同,因此不同国家发射的地球同步卫星必须运行在同一的轨道上,D错误。

故选C。8、D【分析】根据平抛运动的物体的速度的反向延长线过水平位移的中点,因O点不是水平位移的中点,可知乙球落到圆环时的速度不可能沿OQ方向,选项A错误;若仅增大v2,则两球在相等的时间内水平位移之和也可以等于直径的大小,即两小球在落到圆环前也可能相遇,选项B错误;两小球从抛出到落到Q点的过程中,重力做功相等,则甲球动能的增加量等于乙球的动能增加量,选项C错误;落到Q点时,竖直高度相同,则竖直速度相同,则根据P=mgv⊥可知,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等,选项D正确;故选D.二、多选题(共9题,共18分)9、B:C【分析】【详解】

两个物体构成的系统中只有动能和重力势能相互转化,机械能的总量守恒;重力势能减小,动能增加,重力势能和动能都增加,故减小的重力势能等于增加的重力势能和两个物体增加的动能之和,即势能的减少量大于势能的增加量,故A错误,B正确;根据系统的机械能守恒得知:机械能的减少量等于机械能的增加量,故C正确,D错误;故选BC.10、A:C:D【分析】【详解】

A.污水从离开管口离开后,做类平抛运动,在竖直方向有

故A正确;

B.污水从离开管口离开后,在水平方向做匀速直线运动,其速度大小等于污水从管口流出时的速度,即

故B错误;

C.单位时间排出污水的体积为

故C正确;

D.污水在空中运动的时间为t,则空中污水的体积为

故D正确。

故选ACD。11、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A.小球做平抛运动;竖直方向。

可得。

根据题意可得。

在水平方向。

根据题意可得。

故A正确;

C.b球比a球先抛出的时间为。

故C正确;

B.根据题意有。

结合。

联立可得。

tanα=tanβ故B错误;

D.根据定能定理可得b球到达P点时的速度大小为。

a球到达P点时的速度大小为。

可得b球刚落在P点的速率vb是a球刚落在P点的速率va的倍;故D正确。

故选ACD。12、B:C【分析】【详解】

A.设正方形的边长为小球竖直方向做竖直上抛运动有

解得

水平方向做匀加速直线运动有

解得小球在M点的速度大小为

选项A错误;

B.由竖直方向运动的对称性可知,小球再经过到达轴,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,位置N的坐标为(12;0),选项B正确;

C.到N点时竖直分速度大小为水平分速度

小球到达N点的速度大小为

选项C正确;

D.水平方向上有

解得

所以风力大小

选项D错误。

故选BC。13、B:D【分析】【详解】

AB.若小物体小物体速度一直匀加速运动,速度增大到5m/s的过程运用动能定理有

可得小物体速度增大到5m/s时的对地位移

可见质点一直在加速。运动到右轮正上方时;速度还没达到5m/s,再根据动能定理可得。

小物体获得的动能

选项A错误;B正确;

C.由得小物块到达最右端速度

时间

此过程传送带的位移

则此过程摩擦产生的热量为

选项C错误;

D.电动机由于传送物体多消耗的能量

选项D正确。

故选BD。14、B:C【分析】【详解】

A.由a-t图像可知,物体在0~5s做匀加速直线运动,5s时物体的速度为v1=at1=2×5m/s=10m/s

由于5s后物体继续做加速度逐渐减小的加速运动;可知物体在0~10s内运动的最大速度大于10m/s,故A错误;

B.由a-t图像可知,在5s时,物体结束做匀加速运动,此时起重机功率达到最大功率,根据牛顿第二定律可得F-mg=ma

解得F=2400N则起重机的额定功率为P额额

故B正确;

CD.0~5s内,物体的位移为x1==Fv1=2400×10W=24000W==Fv1=2400×10W=24000W×5m=25m

0~5s内起重机对物体做的功为W1=Fx1=2400×25J=60000J

5~10s内起重机保持额定功率不变,则5~10s内起重机对物体做的功W2=P额t=2400×5J=120000J

可得W1<W2

故C正确;D错误。

故选BC。15、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB.AB小球组成的系统,在运动过程中机械能守恒,设A到达轨道最低点时的速度为v,根据机械能守恒定律得

解得

故B正确;A错误;

C.因为初位置速度为零,则重力的功率为0,最低点速度方向与重力方向垂直,重力的功率也为0,可知重力对A做功的功率先增大后减小;故C错误;

D.整个过程中对B,根据动能定理得

故D正确。

故选BD。16、A:B【分析】【详解】

小球恰能通过最高点时,在最高点重力提供向心力,有

解得

小球在最低点的速度为v,则由机械能守恒得

解得

当绳上的张力达到最大时,小球通过最低点的速度为小球的最大速度v2,此时绳的拉力与重力的合力提供向心力,即

解得

则欲使小球在竖直面内做完整的圆周运动,小球的初速度大小应满足

故AB为可能值;CD为不可能值;故选项AB正确,CD错误。

故选AB。

【点睛】

本题是竖直平面中的圆周运动的轻绳模型,比较容易出错的是将小球在最高点的最小速度当成初速度的最小速度。17、A:D【分析】AB、小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,由题意中夹角为θ,由几何关系可得:v2=v1cosθ;故A正确,B错误;

CD、因v1不变,而θ逐渐变小,故v2逐渐变大,物体有向上的加速度,物体处于超重状态,T>mg;故D正确,C错误;

故选AD.

点睛:小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等,可求物体的速度;根据加速度的方向,可判断拉力与重力的关系.三、填空题(共9题,共18分)18、略

【分析】【详解】

[1]当牵引力等于阻力时,汽车做匀速直线运动,根据:P=Fv=fv

得N

[2]当汽车速度为:=15m/s,则发动机的实际功率:2000×15W=W【解析】19、略

【分析】【详解】

(1)[1]齿子接近与离开磁铁会引起线圈磁通量的变化,每过一个齿子为一个完整的变化周期,周期小的,则齿轮转运动的快,速度大,由图象知图c周期小,故vb<vc;

(2)[2]齿轮转动的周期为T=30×4×10-3=0.12s

则车的速度为【解析】<56.520、略

【分析】【详解】

D转动的角速度与单位时间内的脉冲数n及D的齿数有关,设D的齿数为p,则D的角速度小车速度v与C边缘的线速度相等,即累计脉冲数N经巧的时小车的行程【解析】①.D的齿数P和C的半径R②.③.21、略

【解析】2πf22、略

【分析】【分析】

【详解】

[1].由于B轮和C轮是皮带传动;皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同,故:

vB:vC=1:1由角速度和线速度的关系式v=ωR可得。

ωB:ωC=RC:RB=2:1由于A轮和B轮共轴;故两轮角速度相同,故。

ωA:ωB=1:1则。

ωA:ωB:ωC=2:2:1【解析】2∶2∶123、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]开普勒第一定律(轨道定律):所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆;太阳处在椭圆的一个焦点上。

(2)[3]开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说;它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积;

(3)[4][5]开普勒第三定律(周期定律):所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,即

比值k是一个对于所有行星都相同的常量。【解析】椭圆焦点面积轨道半长轴的三次方公转周期的二次方24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]2s末木块下滑的位移为

木块的重力势能

(2)[2]前2s内木块重力的平均功率

(3)[3]2s末木块重力的瞬时功率【解析】-36J18W36W25、略

【分析】【详解】

[1][2]汽车受到的阻力为f=0.1mg=4000N

由牛顿第二定律可知F-f=ma

解得F=f+ma=6000N

当功率达到最大时,速度

匀加速运动的最长时间为

根据动能定理可知,汽车在匀加速阶段,所受的合力做功的最大值为【解析】2026、略

【分析】【详解】

[1]设零件加速过程的加速度为a,据牛顿第二定律得μmg=ma

解得a=2m/s2

加速到与传送带速度相等时,所用时间为

前进位移为

之后零件做匀速直线运动直到传送带右端Q点,所用时间为

故传送所需时间为

[2]零件加速过程才有摩擦力做功,故摩擦力对零件做功为W=μmgs1=18J【解析】3.51818369m四、作图题(共4题,共28分)27、略

【分析】【分析】

【详解】

小球滑到达管道的顶端,设小球受重力和管道的作用力,则

由于

所以

说明小球在管道最高点不受管道的作用力;仅受重力作用,故小球的受力示意图为。

【解析】28、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】29、略

【分析】【详解】

从位置A开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进方向看,下同)的合力,运动的轨迹位于F与v之间,做曲线运动;到达B时,这个合力的方向突然变得与前进方向相同,所以受力的方向与速度的方向相同,做直线运动;达到C时,又突然改为向前但偏左的力,物体的轨迹向下向右发生偏转,最后到达D点;其轨迹大致如图。

【解析】30、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速平移;每19内的位移依次是4cm;12cm、20cm、28cm;则1s末的坐标为(4cm,10cm),2s末的坐标为(16cm,20cm),3s未的坐标为(36cm,30cm),4s末的坐标为(64cm,40cm),根据描点法作出图象如图所示:

【解析】见解析五、实验题(共3题,共9分)31、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]从图中读出刻度尺的最小刻度为1cm;则两光电门中心之间的距离。

s=70.0-20.0=50.0cm。(2)[2]滑块通过光电门时的速度分别为。

实验要验证的关系是。

为了完成实验,还需要直接测量的一个物理量是滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M。

(3)[3]写出验证动能定理的等式为。

【解析】50.0滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M32、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]由图知;合外力对滑块做的功为:

W=2FxBD=0.14J根据匀变速直线运动的规律可求:

vB==0.6m/s,vD==1.2m/s所以滑块动能的增量。

(2)[3]因有拉力传感器测量绳上的拉力;故不需要满足滑块质量远大于钩码质量,若平衡摩擦过度,会有重力做正功,动能的增量应大于合外力做的功,滑轮有摩擦,需克服摩擦做功,有一部分能量转化为内能,动

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