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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年苏科版必修2物理下册阶段测试试卷66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9题,共18分)1、我国将发射“天宫二号”空间实验室,之后发射“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动;为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是。

A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接2、如图,在河岸上通过滑轮用细绳拉船,绳的速度为V1,当绳拉船的部分与水平方向成θ角时,求船的速度v为()

A.B.C.D.3、如图所示,一条小船从码头A过河,小船在静水中的速度为v,船头指向始终与河岸垂直(沿AA'方向)。当水流速度为时,小船运动到河对岸的码头B靠岸,AB与河岸的夹角为当水流速度为时,小船运动到河对岸的码头C靠岸,AC与河岸的夹角为下列说法正确的是()

A.小船沿AB、AC过河的时间相等B.小船沿AC过河的时间更长C.D.当水流速度为时,要使小船到达码头船头应指向河的上游且与河岸夹角为4、下列关于圆周运动的说法正确的是()A.做匀速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心.B.做变速圆周运动的物体,其加速度一定指向圆心.C.在绕地做匀速圆周运动的航天飞机中,宇航员对座椅产生的压力大于自身重力.D.相比较在弧形的桥底,汽车在弧形的桥顶行驶时,陈旧的车轮更容易爆胎.5、图中的圆a、b、c。其圆心均在地球的自转轴线上。b;c的圆心与地心重合;对卫星环绕地球做匀速圆周运动而言,下列说发错误的是()

A.卫星的轨道可能为aB.卫星的轨道可能为bC.卫星的轨道可能为cD.同步卫星的轨道只可能为b6、2020年7月23日,我国在海南岛东北海岸中国文昌航天发射场,用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务天问一号探测器,火箭成功将探测器送入预定轨道。中国从此迈入“行星探测”时代!若地球质量约为火星质量的10倍,地球半径约为火星半径的2倍,地球的第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,下列说法正确的是()A.火星表面重力加速度为B.火星的第一宇宙速度为C.探测器的发射速度小于第二宇宙速度D.单从发射速度与节省燃料方面考虑,最佳发射地是在地球的赤道上7、德国天文学家们曾于2008年证实,位于银河系中心,与地球相距2.6万光年的“人马座A”其实是一个质量超大的黑洞.假设银河系中心仅此一个黑洞,太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪组数据可以估算出该黑洞的质量(引力常量已知)A.太阳系的质量和太阳系绕该黑洞公转的周期B.太阳系的质量和太阳系到该黑洞的距离C.太阳系的运行速度和该黑洞的半径D.太阳系绕该黑洞公转的周期和公转的半径8、如图所示;两颗“近地”卫星1和2都绕地球做匀速圆周运动,卫星2的轨道半径更大些,两颗卫星相比较,下列说法中正确的是()

A.卫星2的向心加速度较大B.卫星2的线速度较大C.卫星2的周期较大D.卫星2的角速度较大9、卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送,已知地球半径为r,无线电信号传播速度为c,月球绕地球运动的轨道半径为60r,运行周期为27天.在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)10、如图所示;金属环M;N用不可伸长的细线连接,分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上,当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时,两金属环始终相对杆不动,下列判断正确的是()

A.转动的角速度增大,细线中的拉力并不会增大B.转动的角速度越大,环N与竖直杆之间的弹力越大C.转动的角速度不同,环M与水平杆之间的弹力相等D.转动的角速度不同,环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等11、关于如图a、b、c、d所示的四种圆周运动模型;下列说法正确的是()

A.如图a所示,汽车安全通过拱桥最高点时,汽车对桥面的压力大于汽车的重力B.如图b所示,在固定光滑的圆锥筒内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力C.如图c所示,轻质细杆一端固定一小球,绕另一端O在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受合力可能为零D.如图d所示,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮可能对内外轨均无侧向压力12、如图所示,射击训练场内,飞靶从水平地面A点以仰角θ斜向上飞出,落在相距100m的B点,A、B点在同一水平面内。飞靶在最高点的速度大小为v=25m/s,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2;下列说法正确的是()

A.飞靶从A到B的飞行时间为2sB.最高点距地面高度h=20mC.从A点飞出速度大小不变,若增大仰角θ,则飞靶的飞行距离增大D.从A点飞出速度大小不变,若增大仰角θ,则飞靶的飞行时间增大13、如图甲所示,用力将质量为的小球按至竖直直立轻质弹簧位置A处,松手后,小球弹起,最高升至位置C,其中经过位置B时弹簧正好处于原长状态,如图乙所示,已知B、A两位置的高度差为C、B两位置的高度差为不计空气阻力,g取下列说法正确的是()

A.在位置B时,小球的动能是B.小球处于A位置时,弹簧的弹性势能是C.小球由A至B,动能逐渐增大,弹簧弹性势能逐渐减少D.小球由B至C,小球动能逐渐减少,重力势能逐渐增大14、北京时间2012年2月25日凌晨0时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空轨道.这是一颗地球同步卫星,也是中国2012举发射的首颗北斗导航系统组网卫星.2020年左右,将建成由30余颗卫星组成的北斗卫星导航系统,提供覆盖全球的高精度、高可靠的定位、导航和授时服务.下列关于第十一颗北斗导航卫星说法正确的是A.运行速度大于7.9km/sB.离地面的高度一定,相对地面静止C.比月球的角速度大D.与地球赤道上的物体向心加速度相等15、“天问一号”是我国首颗人造火星卫星;“天问一号”探测器自地球发射后,立即被太阳引力俘获,沿以太阳为焦点的椭圆地火转移轨道无动力到达火星附近,在火星附近被火星引力俘获后环绕火星飞行。关于“天问一号”运行过程描述正确的是()

A.“天问一号”的发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度B.“天问一号”的发射速度大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度C.“天问一号”到达火星附近需要加速才能被火星俘获D.“天问一号”到达火星附近需要减速才能被火星俘获16、如图甲,将物块从倾角的斜面顶端由静止释放。取地面为零势能面,物块在下滑过程中的动能重力势能与下滑位移x间的关系如图乙所示,取下列说法正确的是(  )

A.物块的质量是0.2kgB.物块受到的阻力是0.24NC.物块动能与势能相等时的高度为2.4mD.物块下滑9m时,动能与重力势能之差为3J17、“嫦娥三号”探月卫星的成功发射;标志着我国航天又迈上了一个新台阶.假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球,如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分.已知照片上小方格的实际边长为a,闪光周期为T,据此可知()

A.月球上的重力加速度为B.小球平抛的初速度为C.照片上A点一定是平抛的起始位置D.小球运动到D点时速度大小为评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)18、如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,此物体在斜面上运动的加速度大小为________;入射初速度的大小为________。

19、2006年2月10日,中国航天局确定中国月球探测工程形象标志,它以中国书法的笔触,抽象地勾勒出一轮明月,一双脚印踏在其上,象征着月球探测的终极梦想。假想人类不断向月球“移民”,经过较长时间后,月球和地球仍可视为均匀球体,地球的总质量仍大于月球的总质量,月球仍按原轨道运行,月地之间的万有引力将___________(选填“变小”、“变大”、“不变”);月球绕地球运动的周期将___________(选填“变小”、“变大”、“不变”);月球绕地球运动的向心加速度将___________(选填“变小”、“变大”、“不变”);20、实验结论:在半径和角速度一定的情况下,向心力大小与质量成__________

在质量和角速度一定的情况下,向心力大小与半径成__________

在质量和半径一定的情况下,向心力大小与______成正比。21、某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力f大小恒定,重力加速度为g,则在上升过程中小球重力势能增加了______;小球的动能减小了______;小球机械能减小了______。22、物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时,物体做曲线运动;23、如图所示,跨过定滑轮的细线的一端系着放置在倾角为的斜面上的木块A,另一端系着穿在竖直杆上的木块B.开始时木块B与定滑轮等高,木块B到定滑轮间的距离为放手后,当木块B下降后的瞬间,木块A和木块B的速度大小之比是_________;上述B下降的过程中,木块A和木块B的平均速度大小之比是________。

24、某种型号汽车发动机的额定功率为60kW,设汽车在水平公路上行驶时受到的阻力恒定,大小为2000N。发动机在额定功率下,汽车匀速行驶的速度v=_____m/s;当汽车以10m/s的速度匀速行驶时,发动机的实际功率P=_____W。评卷人得分四、作图题(共4题,共24分)25、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。

26、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)

27、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。

28、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4题,共28分)29、如图所示;将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物,此外还必需要的器材是(____)

A.交流8V电源B.4节干电池C.秒表D.毫米刻度尺。

(2)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的___________;

A.速度变化量与高度变化量。

B.重力做功与重力势能变化量。

C.动能变化量与重力势能变化量。

D.合外力做的功与动能变化量。

(3)下列关于该实验的一些说法正确的是___________;

A.做实验时;要先接通电源,再释放重物。

B.实验中的误差主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的。

C.若某同学通过描绘图像研究机械能是否守恒;合理的图像应该是过原点的一条直线,并且该直线的斜率应约为9.8

D.可以用来计算重物下落的速度。

(4)安装好实验装置,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为设重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,应满足下面的哪个等式___________(用题中所给字母表示)。

A.

B.

C.

D.都不正确A.B.C.E.E.30、某同学想用实验验证动能定理。

(1)该同学先用图甲所示装置测滑块与长木板间的滑动摩擦力,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉放在水平面上的长木板,长木板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则滑块受到长木板的滑动摩擦力大小_______N。

(2)再在图乙装置中实验,将图甲中的长木板装上定滑轮平放在水平实验台上,调节______,使拉滑块的细线与长木板平行,由静止释放滑块,打点计时器打出的纸带如图丙所示,O点为刚释放钩码时打下的点,A、B、C、D是四个连续点,各点与O点间的距离图中已标出,打出此纸带过程中,力传感器的示数为F,已知打点计时器所用交流电的频率为f,测出小车质量为M,钩码和力传感器总质量为m,重力加速度为g。则打下O点到C点过程中,如果表达式______(用物理量符号表示)成立;则动能定理得到验证。

31、某实验小组用图1实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,将长木板倾斜放置,一端固定在水平桌面边缘P处,另一位置放置在铁架台的铁杆上,忽略铁杆粗细,木板与铁杆接触处记为Q,P处放置一光电门。

实验步骤是:

①用游标卡尺测出滑块的挡光片宽度L,用天平测出滑块的质量m;

②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H;

③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从木板上的Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1;

④保持P位置不变;重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。

(1)滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(已知重力加速度为g):

①滑块动能的变化量△Ek=_______;

②滑块克服摩擦力做的功Wf=_______;

③合力对滑块做的功W合=_______。

(2)某学生以铁架台竖直杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间的平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图2所示直线,若图线过原点,且图线斜率k=_______,则能证明合外力做的功等于物体动能增量。32、某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系.铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门;用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间.实验步骤是:

①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m;

②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动.在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H;

③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上.用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1;

④保持P位置不变;重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次;

Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):

(1)滑块通过光电门时的动能Ek=____________。

(2)滑块克服摩擦力做的功Wf=______________。

(3)合外力对滑块做的功W合=_____________。

Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________。

评卷人得分六、解答题(共3题,共6分)33、蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.最初;运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段.

把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F="kx"(x为床面下沉的距离,k为常量).质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总功W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl.取重力加速度g=10m/s2;忽略空气阻力的影响.

(1)求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;

(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm;

(3)借助F-x图像可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求x1和W的值34、a、b两颗卫星均在赤道正上方绕地球做匀速圆周运动,a为近地卫星,b卫星离地面高度为3R,已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g;试求:(忽略地球自转的影响)

(1)a、b两颗卫星的周期;

(2)a、b两颗卫星的线速度之比。35、一游乐设施简化模型如图所示,挡板1、2分别固定在光滑斜面的顶端和底端,相距为L,A为一小滑块,B为不计质量的板(在外力的作用下可以瞬间获得或失去速度),长度;AB间的滑动摩擦力大小恒等于A的重力,A;B与挡板的碰撞都是弹性碰撞,已知斜面的倾角θ=30°,重力加速度为g。

(1)若将置于板上端的滑块A以初速度为零释放;求滑块A到达挡板2时的速度大小。

(2)在挡板1处有发射装置;可以将置于板上端的滑块A沿平行于斜面的方向发向发射,要使滑块A恰能回到挡板1处,求滑块A需要的发射速度大小。

(3)在(2)中,若使滑块A以初速度v=发射;求滑块A做周期性运动时的周期。

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】试题分析:在同一轨道上运行加速做离心运动;减速做向心运动均不可实现对接.则AB错误;飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,则其做离心运动可使飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接.则C正确;飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,则其做向心运动,不可能与空间实验室相接触.则D错误.故选C.

考点:人造地球卫星。

【名师点睛】此题是关于人造卫星的变轨问题,明确正常运行的卫星加速做离心运动会达到高轨道,若减速则会做向心运动达到低轨道.2、A【分析】【详解】

将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解;如图。

拉绳子的速度等于船沿绳子收缩方向的分速度,由几何关系得:解得:故选A.

【点睛】将小船的运动沿绳子收缩方向和垂直绳子方向进行正交分解,拉绳子的速度等于船沿绳子收缩方向的分速度,再对绳子收缩方向的分速度的表达式进行讨论,结合人的速度,即可以求出船速的变化情况.3、A【分析】【详解】

AB.因船头始终垂直于河岸,可知船过河的时间为

即小船沿AB、AC过河的时间相等;选项A正确,B错误;

C.由题意可知

解得

选项C错误;

D.当水流速度为时,要使小船到达码头则合速度应该垂直河对岸,船头应指向河的上游且与河岸夹角为

选项D错误。

故选A。4、A【分析】【分析】

【详解】

A.匀速圆周运动的物体;合力提供向心力,合外力的方向一定指向圆心,故加速度指向圆心,故A正确;

B.做变速圆周运动的物体;向心力指向圆心,但是在切线方向上也受力,最终的合力不指向圆心,则加速度也不指向圆心,故B错误;

C.航天飞机中的物体重力全部提供向心力;处于失重状态,所以宇航员对座椅的压力为零,故C错误;

D.汽车驶过弧形桥顶端时有竖直向下的加速度,处于失重状态,汽车驶过弧形桥最低点时汽车加速度方向向上,故汽车处于超重状态,所以在弧形桥最低点更容易爆胎,故D错误.5、A【分析】【分析】

【详解】

同步卫星处于赤道正上方,则同步卫星的轨道只可能为b;由于是万有引力提高向心力,则卫星均是以地球中心为圆心进行圆周运动,故A错误,符合题意,BCD正确,不符合题意。

故选A。6、D【分析】【详解】

A.星球表面重力等于万有引力

因此星球重力加速度

代入数据解得火星重力加速度

故A错误;

B.第一宇宙速度为最大环绕速度

代入数据解得火星第一宇宙速度

故B错误;

C.探测器要脱离地球束缚;故发射速度必须大于第二宇宙速度,故C错误;

D.为了节省燃料;应该利用地球自转,因此最佳发射地是赤道上,故D正确。

故选D。7、D【分析】【详解】

设太阳系的质量为m,黑洞的质量为M,太阳系绕黑洞做圆周运动的向心力由万有引力提供,则解得黑洞的质量M:则已知太阳系绕该黑洞公转的周期T和公转的半径r可求解黑洞的质量;或者已知太阳系的运行速度v和公转的半径r可求解黑洞的质量M,故选项D正确,ABC错误.8、C【分析】【详解】

A.卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则

可得

卫星2的轨道半径较大;因此卫星2的向心加速度较小,故A错误;

B.根据

可得

卫星2的轨道半径较大;因此卫星2的线速度较小,故B错误;

C.根据

可得

卫星2的轨道半径较大;因此卫星2的周期较大,故C正确;

D.根据

可得

卫星2的轨道半径较大;因此卫星2的角速度较小,故D错误;

故选C。9、C【分析】【详解】

根据万有引力提供向心力

解得:r=∝

已知月球和同步卫星的周期比为27:1;则月球和同步卫星的轨道半径比为9:1;

因月球绕地球运动的轨道半径为60r,故同步卫星的轨道半径为高度为

故在地面上用卫星电话通话;从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为:

t=s/c=2×=故C正确,ABD错误;

故选C.二、多选题(共8题,共16分)10、A:C【分析】【详解】

AB.设细线与竖直方向的夹角为对受力分析,受到竖直向下的重力细线的拉力杆给的水平支持力因为两环相对杆的位置不变,所以对有

因为重力恒定,角度恒定,所以细线的拉力不变,环与杆之间的弹力恒定;故A正确,B错误;

CD.受力分析如图甲所示;

对有

所以转动的角速度不同,环与水平杆之间的弹力相等,若以较小的角速度转动,摩擦力方向水平向右,即

解得

随着角速度的增大,摩擦力方向可能变成向左,如图乙所示,即

解得

故可能存在

摩擦力向左和向右时大小相等的情况;故C正确,D错误。

故选AC。11、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.图a中汽车安全通过拱桥最高点时;重力和支持力的合力提供向心力,方向竖直向下,所以支持力小于重力,根据牛顿第三定律知,汽车对桥面的压力小于汽车的重力,故A错误;

B.图b中在固定光滑的圆锥筒内做匀速圆周运动的小球;受重力和弹力的作用,故B错误;

C.图c中轻质细杆一端固定的小球;在最高点速度为零时,小球所受合力为零,故C正确;

D.图d中火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道;受到的重力和轨道的支持力的合力恰好等于向心力时,车轮对内外轨均无侧向压力,故D正确。

故选CD。12、B:D【分析】【详解】

A.由题意可得,从最高点到B点的运动时间为

由斜抛运动的对称性可知,飞靶从A到B的飞行时间为

故A错误;

B.最高点距地面高度为

故B正确;

CD.从A点飞出速度大小不变,若增大仰角θ,则水平分速度

可见从A点飞出速度大小不变,若增大仰角θ,则飞靶的飞行时间增大,

将增大,由对称性可知飞靶的飞行时间

将增大,则飞靶的飞行距离为

因为开始时角度未知,所以增大仰角θ,的大小变化不确定;故C错误,D正确。

故选BD。13、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

B.小球从A到C的全过程,减少的弹性势能全部变成重力势能,有

即小球处于A位置时弹簧储存的弹性势能是故B正确;

A.小球从A到B的过程,由能量守恒定律有

解得

故A正确;

C.小球由A至B;弹簧的弹性势能随弹簧的恢复而逐渐减少,而重力等于弹簧弹力时加速度为零,故小球先做加速度减小的变加直,后做加速度逐渐增大的变减直,故小球的动能先增大后逐渐减小,故C错误;

D.小球由弹簧的原长B位置至C;只有重力做负功而做匀减速直线运动,小球动能逐渐减少,重力势能逐渐增大,故D正确;

故选ABD。14、B:C【分析】【详解】

A.第一宇宙速度是绕行地球最大速度;即当在地球表面运动时的速度,故A错误,不符合题意;

B.同步卫星的周期与地球的自转周期相同,由可得;同步卫星轨道半径是定值,即离地面的高度是一定的,B正确,符合题意;

C.周期比月球绕地球运行的周期小.所以根据可得其角速度比月球的角速度大;C正确,符合题意;

D.与静止在赤道上物体具有相同的角速度,由可得;向心加速度比静止在赤道上物体的向心加速度大.所以D答案错误,不符合题意.

【点睛】

同步卫星有四个“定”:定轨道、定高度、定速度、定周期.本题难度不大,属于基础题.15、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB.“天问一号”在地球附近脱离地球束缚;而没有脱离太阳束缚,因此发射速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间,B正确,A错误;

CD.到达火星附近;如果不做减速运动,“天问一号”将沿地火转移轨道继续绕太阳运动,因此需要在火星附近减速才能被火星俘获,C错误,D正确。

故选BD。16、A:C:D【分析】【详解】

A.由图知,小球下滑的最大位移为x=12m,在最高点时,小球的重力势能

得小球的质量

故A正确;

B.根据除重力以外其他力做的功

可知

由图知,最高点的机械能为

最低点的机械能为

又x=12m

解得:阻力为

故B错误;

C.设小球动能和重力势能相等时的高度为h,此时有

由动能定理有

联立解得h=2.4m

故C正确;

D.由图可知,在物块下滑9m处,小球的重力势能是3J,动能为

动能与重力势能之差为6J-3J=3J

故D正确。

故选ACD。17、B:C【分析】【详解】

由闪光照片可知,小球竖直方向位移差为Δy=2a,由Δy=gT2可得月球上的重力加速度g=选项A错误;由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a=v0T,解得v0=选项B正确;小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1=gT2=×T2=a,所以照片上A点一定是平抛的起始位置,选项C正确;小球运动到D点时竖直速度vy=g·3T=·3T=水平速度为v0=小球运动到D点时速度大小为v=选项D错误;故选BC.

【点睛】

解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,灵活运用运动学公式进行求解.三、填空题(共7题,共14分)18、略

【分析】【分析】

在解决类平抛运动时;方法完全等同于平抛运动的解法,即将类平抛运动分解为两个相互垂直;且相互独立的分运动,然后按运动的合成与分解的方法去解。

【详解】

[1]物体在光滑斜面上只受重力和斜面对物体的支持力,因此物体所受到的合力大小为方向沿斜面向下;

根据牛顿第二定律,则物体沿斜面方向的加速度应为

[2]又由于物体的初速度与a加垂直,所以物体的运动可分解为两个方向的运动,即水平方向是速度为v0的匀速直线运动;沿斜面向下的是初速度为零的匀加速直线运动。

因此在水平方向上有

沿斜面向下的方向上有

故入射初速度的大小为【解析】g19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据万有引力定律

根据题意可知,M与m总和不变,但M减小,m增大,则根据数学知识可知,F变大。

[2]根据万有引力提供向心力

因为M减小,则T变大。

[3]根据万有引力提供向心力

因为M减小,则a变小。【解析】变大变大变小20、略

【分析】【详解】

略【解析】①.正比②.正比③.角速度的平方21、略

【分析】【详解】

[1]上升过程,重力做功为所以重力势能增加了

[2]对上升过程,由动能定理可得

则在上升过程中小球的动能减小了

[3]根据功能关系可知,初重力外其余力做的功等于机械能的变化量,在上升过程中,物体克服阻力做功故机械能减小【解析】22、略

【分析】【分析】

【详解】

物体做曲线运动的条件:当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动。【解析】不在同一条直线上23、略

【分析】【详解】

[1]根据题意,由几何关系可得,当木块B下降后,木块B到定滑轮间的距离为

把B的速度分解成沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度为如图所示。

由几何关系可得

又有

可得,木块A和木块B的速度大小之比是

[2]由几何关系可得,当木块B下降后,物块A沿斜面上升的距离为

由公式可得,木块A和木块B的平均速度大小之比是【解析】24、略

【分析】【详解】

[1].根据P=Fv,当匀速行驶时F=f,则

[2].当汽车以10m/s的速度匀速行驶时,发动机的牵引力为F′=f=2000N

则发动机的实际功率【解析】30m/s20kW四、作图题(共4题,共24分)25、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】26、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】27、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】28、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4题,共28分)29、A:A:A:B:C:D【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]除已准备的器材有打点计时器(带导线);纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物外;由题图知该打点计时器为电火花计时器,打点计时器本身具有计时功能,故不需要秒表,所以还必需要的器材有交流电源和毫米刻度尺;故选AD。

(2)[2]要验证机械能是否守恒;需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量,如果在误差允许的范围内两者相等,就验证了机械能守恒,故选C。

(3)[3]AB.在验证机械能守恒定律的实验中;要先接通电源,再释放重物,实验中重力势能的减小量会稍大于动能的增加量,其误差原因主要是由于存在空气阻力和摩擦阻力引起的,故AB正确;

C.若通过描绘图像研究机械能是否守恒;合理的图像应该是过原点的一条直线,由机械能守恒定律可知。

得到。

该直线的斜率应约为2g;故C错误。

D.不可以用。

来计算重物下落的速度;只能用中间时刻的速度等于这段位移的平均速度来计算,故D错误。

故选AB。

(4)[4]从O点到B点;重力势能的减小量为。

动能的增加量。

如果。

即满足。

就验证了机械能守恒定律,故选A。30、略

【分析】【详解】

(1)[1]由弹簧测力计的读数可知滑动摩擦力的大小为

(2)[2][3]调节定滑轮高度,使拉滑块的细线与长木板平行,打C点时,滑块的速度

则从打O点到打C点过程中,如果表达式

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