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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年外研版共同必修2物理下册月考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5题,共10分)1、如图所示,质量为m的小球被水平绳AO和与竖直方向成θ角的轻弹簧系着处于静止状态,现将绳AO烧断,在绳AO烧断的瞬间,重力加速度为g.下列说法正确的是()

A.小球的加速变方向沿弹簧收缩的方向B.小球处于平衡状态C.小球的加速度大小为a=gtanθD.小球在接下来的运动过程中机械能守恒2、下列运动过程中,满足机械能守恒的是A.沿圆弧匀速下滑的物块B.在空气中匀速下落的雨滴C.沿竖直光滑圆轨道运动的小球D.平直轨道减速进站的列车3、如图所示;光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的入;出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动.现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则。

A.滑块不可能重新回到出发点A处B.固定位置A到B点的竖直高度可能为2RC.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关D.传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多4、如图所示,两质量均为m=1.0kg的小球1、2(可视为质点)用长为l=1m的轻质杆相连,水平置于光滑水平面上,且小球1恰好与光滑竖直墙壁接触,现用力F竖直向上拉动小球1,当杆与竖直墙壁夹角θ=37º时,小球2的速度大小v=1.6m/s,sin37°=0.6,g=10m/s2,则此过程中外力F所做的功为()

A.8JB.8.72JC.9.28JD.10J5、如图所示,地面上空有水平向右的匀强电场,将一带电小球从电场中的A点以某一初速度射出,小球恰好能沿与水平方向成角的虚线由A向B做直线运动;不计空气阻力,下列说法正确的是()

A.小球带正电荷B.小球受到的电场力与重力大小之比为C.小球从A运动到B的过程中电势能增加D.小球从A运动到B的过程中电场力所做的功等于其动能的变化量评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)6、如图是滑雪场的一条雪道.质量为70kg的某滑雪运动员由A点沿圆弧轨道滑下,在B点以5m/s的速度水平飞出,落到了倾斜轨道上的C点(图中未画出).不计空气阻力,θ=30°,g=10m/s2;则下列判断正确的是。

A.该滑雪运动员腾空的时间为1sB.BC两点间的落差为mC.落到C点时重力的瞬时功率为WD.若该滑雪运动员从更高处滑下,落到C点时速度与竖直方向的夹角不变7、如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L1、L2,两杆分离不接触,且两杆间的距离忽略不计.两个小球a、b(视为质点)质量均为m,a球套在竖直杆L1上,b杆套在水平杆L2上,a、b通过铰链用长度为的刚性轻杆连接,将a球从图示位置由静止释放(轻杆与L2杆夹角为45°),不计一切摩擦,已知重力加速度为g.在此后的运动过程中;下列说法中正确的是。

A.a球和b球所组成的系统机械能守恒B.b球的速度为零时,a球的加速度大小一定等于gC.b球的最大速度为D.a球的最大速度为8、如图所示,半径为R的半球形容器固定在可以绕竖直转轴旋转的水平转台上,转轴与过容器球心O的竖直线重合,转台以一定角速度匀速旋转,有两个质量均为m的小物块落入容器内,经过一段时间后,两小物块都随容器一起转动且相对容器内壁静止,两物块和球心O点的连线相互垂直,且A物块和球心O点的连线与竖直方向的夹角=60°,已知重力加速度大小为g,则下列说法正确的是()

A.若A物块受到的摩擦力恰好为零,B物块受到的摩擦力的大小为B.若A物块受到的摩擦力恰好为零,B物块受到的摩擦力的大小为C.若B物块受到的摩擦力恰好为零,A物块受到的摩擦力的大小为D.若B物块受到的摩擦力恰好为零,A物块受到的摩擦力的大小为9、如图所示,A、B两球穿过光滑水平杆,两球间用一细绳连接,当该装置绕竖直轴OO′匀速转动时,两球在杆上恰好不发生滑动.若两球质量之比mA∶mB=2∶1,那么关于A、B两球的下列说法中正确的是()

A.A、B两球受到的向心力之比为2∶1B.A、B两球角速度之比为1∶1C.A、B两球运动半径之比为1∶2D.A、B两球向心加速度之比为1∶210、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点,如右图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时;小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()

A.a绳的张力不可能为零B.a绳的张力随角速度的增大而增大C.当角速度b绳将出现弹力D.若b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化11、如图所示,长为l的轻杆两端各固定一个小球(均可视为质点),两小球的质量分别为mA=m和mB=2m,轻杆绕距B球处的光滑轴O在竖直平面内自由转动。当杆转至图中竖直位置时,A球速度为则此时。

A.B球的速度大小为B.B球的速度大小为C.杆对B球的支持力为mgD.杆对A球的拉力为2mg12、一汽车启动后沿水平公路匀加速行驶,速度达到vm后关闭发动机,滑行一段时间后停止运动,其v—t图象如图所示。设行驶中发动机的牵引力大小为F,摩擦阻力大小为f,牵引力所做的功为W1,克服摩擦力阻力所做的功为W2;则()

A.F:f=4:1B.F:f=3:1C.W1:W2=4:1D.W1:W2=1:113、如图所示,D、E、F、G为地面上水平间距相等的四点,三个质量相等的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处,以相同的初速度水平向左抛出,最后均落在D点.若不计空气阻力,则可判断A、B、C三个小球()

A.落地时的速度大小之比为1∶2∶3B.落地时重力的瞬时功率之比为1∶2∶3C.初始离地面的高度比为1∶4∶9D.从抛出到落地的过程中,动能的变化量之比为1∶4∶914、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9题,共18分)15、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)

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、高速铁路弯道处,外轨比内轨_____(填“高”或“低”);列车通过弯道时______(填“有”或“无”)加速度.18、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“<”)

19、修建铁路弯道时,为了保证行车的安全,应使弯道的内侧__________(填“略高于”或“略低于”)弯道的外侧,并根据设计通过的速度确定内外轨高度差。若火车经过弯道时的速度比设计速度小,则火车车轮的轮缘与铁道的_______(填“内轨”或“外轨”)间有侧向压力。20、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)21、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__________22、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_________.

23、水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻放上一个初速度为零的小物块,最后小物块与传送带以共同的速度运动。已知小物块与传送带间的滑动摩擦力为f,在小物块与传送带间有相对运动的过程中,小物块的对地位移为传送带的对地位移为则滑动摩擦力对小物块做的功为______,摩擦生热为______。评卷人得分四、实验题(共2题,共4分)24、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”).25、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.会增大评卷人得分五、解答题(共4题,共8分)26、如图所示,在光滑的水平面上停放着一辆质量为2m平板车C,在车上的左端放有一质量为m的小木块B,在小车的左边紧靠着一个固定在竖直平面内、半径为r的光滑圆形轨道,轨道底端的切线水平且与小车的上表面相平.现有一块质量也为m的小木块A从图中圆形轨道的位置处由静止释放,然后,滑行到车上立即与小木块B发生碰撞,碰撞后两木块立即粘在一起向右在动摩擦因数为的平板车上滑行,并与固定在平板车上的水平轻质小弹簧发生作用而被弹回,最后两个木块又回到小车的最左端与车保持相对静止,重力加速度为g,求:

(1)小木块A滑到轨道最点低时,对圆形轨道的压力;

(2)A、B两小木块在平板车上滑行的总路程.27、用长L=0.6m的绳系着装有m=0.5kg水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,成为“水流星”.G=10m/s2.

求:(1)最高点水不流出的最小速度为多少?

(2)若过最高点时速度为3m/s,此时水对桶底的压力多大?28、如图所示,光滑直杆AB长为L,B端固定一根劲度系数为k原长为l0的轻弹簧,质量为m的小球套在光滑直杆上并与弹簧的上端连接,为过B点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ.

(1)杆保持静止状态,让小球从弹簧的原长位置静止释放,求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量;

(2)当小球随光滑直杆一起绕OO'轴匀速转动时,弹簧伸长量为,求匀速转动的角速度ω;

(3)若θ=30°,移去弹簧,当杆绕OO'轴以角速度匀速转动时,小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动,求小球离B点的距离L0.29、一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量是0.4kg的铁块(可视为质点),铁块与中间位置的转轴处的圆盘用轻质弹簧连接,如图所示.铁块随圆盘一起匀速转动,角速度是10rad/s时,铁块距中心O点30cm,这时弹簧对铁块的拉力大小为11N,g取10m/s2;求:

(1)圆盘对铁块的摩擦力大小;

(2)若此情况下铁块恰好不向外滑动(视最大静摩擦力等于滑动摩擦力);则铁块与圆盘间的动摩擦因数为多大?

参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、C【分析】【详解】

根据共点力的平衡,求得弹簧的弹力烧断绳子的瞬间,弹簧来不及发生形变,弹力不变.烧断前,绳子的拉力T=mgtanθ.烧断后的瞬间,弹力不变,弹力与重力的合力与烧断前的绳子拉力等值反向,所以烧断后的瞬间,小球的合力为mgtanθ,根据牛顿第二定律,加速度a=gtanθ.方向沿OA方向,故AB错误,C正确;小球在接下来的运动过程中由于弹力做功,故小球的机械能不守恒,故D错误.2、C【分析】【详解】

A.圆弧匀速下滑;动能不变,重力势能减小,机械能等于重力势能与动能之和,所以机械能减小,不守恒,A错误。

B.匀速下落的雨滴;动能不变,重力势能减小,所以机械能减小,不守恒,B错误。

C.沿竖直光滑圆轨道运动的小球;只有重力做功,动能和重力势能相互转化,总机械能不变,守恒,C正确。

D.平直轨道减速进站的列车,重力势能不变,动能减小,所以机械能减小,不守恒,D错误3、D【分析】【分析】

滑块恰能通过C点时;由重力提供向心力,根据牛顿第二定律列方程求C点时的临界速度,由动能定理知AC高度差,从而知AB高度;对滑块在传送带上运动的过程根据动能定理列方程求滑行的最大距离的大小因素;根据传送带速度知物块的速度,从而知是否回到A点;滑块与传送带摩擦产生的热量Q=μmg△x,看热量多少,分析相对路程.

【详解】

若滑块恰能通过C点时有:mg=m由A到C,根据动能定理知mghAC=mvC2;联立解得:hAC=R;则AB间竖直高度最小为2R+R=2.5R,所以A到B点的竖直高度不可能为2R,故A错误;设滑块在传送带上滑行的最远距离为x,则有动能定理有:0-mvC2=2mgR-μmgx,知x与传送带速度无关,故B错误;若滑块回到D点速度大小不变,则滑块可重新回到出发点A点,故C正确;滑块与传送带摩擦产生的热量Q=μmg△x;传送带速度越大,相对路程越大,产生热量越多,故D正确;故选CD.

【点睛】

本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律和牛顿第二定律,理清物块在传送带上的运动情况,以及在圆轨道最高点的临界情况是解决本题的关键.4、D【分析】【分析】

【详解】

当杆与竖直墙壁夹角θ=37°时,设小球1的速度为v′,根据两球的速度沿杆方向的分速度大小相等,有

代入数据得v′=1.2m/s

小球1上升的高度为

根据功能原理得外力F所做的功为

解得W=10J

故选D。5、C【分析】试题分析:根据题意;受力分析如图所示:

由于小球沿直线运动,则合力与速度在同一直线上,故小球受到的电场力水平向左,故小球带负电,所以选项A错误;由图可知:故小球受到的电场力与重力大小之比为故选项B错误;由于小球从A到B电场力做负功,故电势能增加,故选项C正确;根据动能定理可知:故选项D错误。

考点:带电粒子在电场中的运动。

【名师点睛】带电液滴从静止开始由A沿直线运动到B,是我们判定电场力方向的突破口,在今后的学习中我们经常用到要注意掌握。二、多选题(共9题,共18分)6、A:D【分析】【详解】

试题分析:运动员平抛的过程中,水平位移为竖直位移为落地时:

联立解得故A正确,B错误;落地时的速度:所以:落到C点时重力的瞬时功率为:故C错误;根据落地时速度方向与水平方向之间的夹角的表达式:可知到C点时速度与竖直方向的夹角与平抛运动的初速度无关,故D正确.

考点:功率;平均功率和瞬时功率;平抛运动。

【名师点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据水平位移与竖直位移之间的关系求的时间和距离.7、A:C【分析】【详解】

A.a球和b球组成的系统没有外力做功,只有a球和b球的动能和重力势能相互转换,因此a球和b球的机械能守恒;故A正确;

B.当再次回到初始位置向下加速时,b球此时刻速度为零,但a球的加速度小于g;故B错误;

C.当杆L和杆L1平行成竖直状态,球a运动到最下方,球b运动到L1和L2交点的位置的时候球b的速度达到最大,此时由运动的关联可知a球的速度为0,因此由系统机械能守恒有:

得:

故C正确;

D.当轻杆L向下运动到杆L1和杆L2的交点的位置时,此时杆L和杆L2平行,由运动的关联可知此时b球的速度为零,有系统机械能守恒有:

得:

此时a球具有向下的加速度因此此时a球的速度不是最大,a球将继续向下运动到加速度为0时速度达到最大,故D错误.8、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB.当A物块受到的摩擦力恰好为零时;受力如图所示。

根据牛顿第二定律可得mgtan60°=mrω2

其中r=Rsin60°

此时B物块有沿斜面向上滑的趋势;摩擦力沿罐壁切线向下,受力如图所示。

正交分解,竖直方向满足Ncos30°-fsin30°-mg=0

水平方向满足Nsin30°+fcos30°=mr′ω2

其中r′=Rsin30°

联立解得

A正确;B错误;

CD.当B物块受到的摩擦力恰好为零时,根据牛顿第二定律可得mgtan30°=mr′ω′2

其中r′=Rsin30°

此时A滑块有沿斜面向下滑的趋势,摩擦力沿罐壁切线向上,正交分解,竖直方向满足N′cos60°+f′sin60°-mg=0

水平方向满足N′sin60°-f′cos60°=mrω′2

其中r=Rsin60°

联立解得

C正确;D错误。

故选AC。9、B:C:D【分析】【详解】

由绳子的拉力提供向心力,绳子的拉力相等,所以向心力相等,向心力大小之比为1:1,故A错误;同轴转动角速度相同,由绳子的拉力提供向心力,则有:mAω2rA=mBω2rB,解得:故BC正确;根据a=ω2r得:故D正确;故选BCD.10、A:C【分析】【详解】

小球做匀速圆周运动,在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力提供向心力,所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等,可知a绳的张力不可能为零,故A正确;根据竖直方向上平衡得,Fasinθ=mg,解得可知a绳的拉力不变,故B错误;当b绳拉力为零时,有:解得可知当角速度时,b绳出现弹力,故C正确;由于b绳可能没有弹力,故b绳突然被剪断,a绳的弹力可能不变,故D错误。11、B:C:D【分析】【详解】

对A、B球整体,重心在O位置,故A、B球整体绕着O点做匀速圆周运动,角速度是相等的,故根据v=rω,速度之比为2:1,故vB=故A错误,B正确。杆对B球的作用力为FB,合力提供向心力,解得FB=mg,方向竖直向上,故C正确。杆对A球的作用力为FA,合力提供向心力,解得FA=2mg,方向竖直向上,故D正确。12、A:D【分析】【详解】

对全过程由动能定理可知W1-W2=0,故W1:W2=1:1,故C错误,D正确;根据恒力做功公式的:W1=Fs;W2=fs′;由图可知:s:s′=1:4,所以F:f=4:1,故A正确,B错误.13、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

C.相同的初速度抛出,而A、B、C三个小球的水平位移之比可得运动的时间之比为再由可得,A、B、C三个小球抛出高度之比为故C正确;

A.由于相同的初动能抛出,根据动能定理

由A、B、C三个小球抛出高度之比为可得落地时的速度大小之比不可能为若没有初速度,则落地时的速度大小之比为故A错误;

B.相同的初速度抛出,运动的时间之比为由可得竖直方向的速度之比为由可知落地时重力的瞬时功率之比故B正确;

D.根据动能定理

由于质量相等且已知高度之比,可得落地时动能的变化量之比即为故D正确。

故选BCD。

【点睛】

研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,由于抛出速度相同,根据水平位移可确定各自运动的时间之比,从而求出各自抛出高度之比;由功率表达式可得重力的瞬时功率之比即为竖直方向的速度之比.由动能定理可求出在抛出的过程中的动能的变化量。14、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9题,共18分)15、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】0.816、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】

高速铁路弯道处由重力和支持力的合力提供向心力,故外轨比内轨高;列车在铁路弯道处即使速度大小不变,至少速度方向变化,有向心加速度.【解析】高有18、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】><=19、略

【分析】【详解】

火车以规定的速度转弯时;其所受的重力和支持力的合力提供向心力,当转弯的实际速度大于或小于规定的速度时,火车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,火车有离心趋势或向心趋势,故其轮缘会挤压车轮;如果内外轨道等高,火车转弯,靠外轨对车轮向内的挤压提供向心力,这样容易破坏铁轨,不安全,所以应使弯道的内侧略低于弯道的外侧,靠重力和支持力的合力来提供向心力一部分;火车以某一速度v通过某弯道时,内;外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由图可以得出

为轨道平面与水平面的夹角,合力等于向心力,故

如果火车以比规定速度稍小的速度通过弯道,重力和支持力提供的合力大于向心力,所以火车车轮的轮缘与铁道的内轨间有侧向压力。【解析】略低于内轨20、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】1021、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】16022、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】;;23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]小物块滑动过程只有摩擦力做功,故由动能定理可得,滑动摩擦力对小物块做的功为

[2]又有物块质量m未知,故滑动摩擦力对小物块做的功为fx1;传送带速度大于物块速度,故小物块对传送带的相对位移为x=x2-x1

则摩擦生热为Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、实验题(共2题,共4分)24、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25、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.五、解答题(共4题,共8分)26、略

【分析】【详解】

试题分析:

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