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…………○…………内…………○…○…………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年中图版必修2物理上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:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、恒星内部的热核反应会向外辐射大量的电磁波,当辐射所产生的扩张压力与万有引力所产生的收缩压力平衡时,恒星便稳定下来。设想处于稳定状态的恒星是质量分布均匀、密度为p、半径为R的球体。选取该恒星内部一距恒星中心为r(r≤R),厚度为(远小于r)的小薄片A,如图所示,已知辐射所产生的扩张压力在A的内、外表面引起的压强差的绝对值为引力常量为G。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。忽略其他天体的影响。下列关于表达式正确的是()

A.B.C.D.2、如图所示,在斜面的上方A点,水平向右以初速度抛出一个小球,不计空气阻力,若小球击中斜面B点(图中未画出),且AB距离恰好取最小值,则小球做平抛运动的时间为()

A.B.C.D.3、已知地球半径为地心与月球中心之间的距离为地球中心和太阳中心之间的距离为月球公转周期为地球自转周期为地球公转周期为近地卫星的运行周期为万有引力常量为由以上条件可知不正确的选项是()

A.月球公转运动的加速度为B.地球的密度为C.地球的密度为D.太阳的质量为4、如图所示;内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内,轻杆两端固定有甲;乙两小球,甲球质量小于乙球质量。将两球放入轨道内,乙球位于最低点,由静止释放轻杆后,则乙球()

A.能上滑到轨道的圆心等高处B.上滑过程中杆对其做负功C.滑回时不能返回到初始位置D.滑行过程中增加的重力势能小于甲球减少的重力势能5、某人在雨中打伞行走,从物理学可知当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少,若雨滴在空中以2m/s的速度竖直下落,而学生打着伞以1.5m/s的速度向西走,他如何打伞(伞柄指向)才能少淋雨()A.伞柄竖直向下B.伞柄与竖直方向成37°C.伞柄与竖直方向成53°D.伞柄与竖直方向成30°6、如图所示,质量为m的物体放在水平地面上,体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧,在弹簧处于原长时,用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动,直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中,P点的位移为H;则物体所受重力做功大小为()

A.mgHB.mgH+C.mgH-D.mgH-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则()

A.B.C.绳的拉力等于B的重力D.AB系统机械能守恒评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)8、如图所示,两个可视为质点的、相同的木块和放在水平转盘上,两者用细绳连接,两木块与转盘间的动摩擦因数相同,整个装置能绕通过转盘中心的转轴转动,且木块与转盘中心在同一条水平直线上;当圆盘转动到两木块刚好要发生滑动时,烧断细线,关于两木块的运动情况,下列说法正确的是(  )

A.两木块仍随圆盘一起做圆周运动,不发生滑动B.木块发生滑动,离圆盘圆心越来越远C.两木块均沿半径方向滑动,离圆盘圆心越来越远D.木块仍随圆盘一起做匀速圆周运动9、如图所示为发射某卫星的情景图,该卫星发射后,先在椭圆轨道Ⅰ上运动,卫星在椭圆轨道Ⅰ的近地点A的加速度为线速度为A点到地心的距离为远地点到地心的距离为卫星在椭圆轨道的远地点变轨进入圆轨道Ⅱ,卫星质量为则下列判断正确的是()

A.卫星在轨道Ⅱ上运行的加速度大小为B.卫星在轨道Ⅱ上运行的线速度大小为C.卫星在轨道Ⅱ上运行周期为在轨道Ⅰ上运行周期的倍D.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ发动机需要做的功为10、如图甲所示,光电编码器由码盘和光电检测装置组成,电动机转动时,码盘与电动机旋转轴同速旋转,发光二极管发出的光经凸透镜转化为平行光,若通过码盘镂空的明道照在光敏管上,信号端输出高电位,反之输出低电位,两个光敏管分布在同一半径上。根据输出两路信号可以测量电动机的转速和判断旋转方向。从左往右看,内、外都均匀分布20个明道的码盘如图乙所示,电动机转动时两信号的图像如图丙所示,则()

A.从左往右看,电动机顺时针转动B.从左往右看,电动机逆时针转动C.电动机转动的转速为D.电动机转动的转速为11、完全相同的两辆汽车,都拖着完全相同的拖车,以相同的速度在平直公路上以速度v匀速齐头并进,汽车与拖车的质量均为m,某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后,甲汽车保持原来的牵引力继续前进,乙汽车保持原来的功率继续前进,经过一段时间后甲车的速度变为2v,乙车的速度变为1.5v,若路面对汽车的阻力恒为车重的0.1倍,取g=10m/s2,则此时()A.甲、乙两车在这段时间内的位移之比为4∶3B.甲车的功率增大到原来的4倍C.甲、乙两车在这段时间内克服阻力做功之比为12∶11D.甲、乙两车在这段时间内牵引力做功之比为3∶212、如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。为研究小球的向下运动的情况,现以小球下落起点为原点,沿竖直向下建立坐标轴Ox,并画出小球所受弹力F的大小随下落过程中的位置坐标x的变化关系如图乙。若不计空气阻力,重力加速度为g;则在小球接触弹簧后向下运动的过程中,以下说法正确的是()

A.小球的速度一直减小B.小球的加速度先减小后增大C.当x=h+2x0时,小球的动能为零D.小球动能的最大值为mgh+0.5mgx013、在如图所示的物理过程示意图中;甲图为一端固定有小球的轻杆,从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动;乙图中轻绳一端连着一小球,从右偏上30°角处自由释放;丙图为物体A将弹簧压缩的过程中;丁图为不计任何阻力和定滑轮质量时,A加速下落,B加速上升过程中。关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计),下列判断中正确的是()

A.甲图中小球机械能守恒B.乙图中小球机械能守恒C.丙图中物体A的机械能守恒D.丁图中B组成的系统机械能守恒14、如图所示,粗细均匀的光滑直杆竖直固定,物块A套在光滑杆上可自由滑动,绕过光滑定滑轮的细绳端连接在物块A上,另一端竖直悬挂着物块B,开始时锁定物块A,细线与竖直杆的夹角为解除物块A的锁定,物块B由静止向下运动,当细绳与杆垂直时,物块A的速度刚好为零,物块B下降的最大高度为重力加速度为g;sin37°=0.6,cos37°=0.8,则()

A.物块A到最高点时,物块B的速度最大B.物块A向上运动过程中机械能一直增大C.物块B的质量之比为D.当细绳与竖直杆间的夹角为时,物块A的速度大小为15、如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,求图中a、b、c、d各点的线速度之比、加速度之比,正确的是()

A.va∶vb∶vc∶vd=2∶1∶2∶4;B.aa∶ab∶ac∶ad=4∶1∶2∶4C.va∶vb∶vc∶vd=4∶1∶2∶4;D.aa∶ab∶ac∶ad=2∶1∶2∶416、地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为向心加速度为线速度为角速度为绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星受的向心力为向心加速度为线速度为角速度为地球同步卫星所受的向心力为向心加速度为线速度为角速度为假设三者质量相等,则()A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)17、大多数男同学小时候都打过弹子或玻璃球.张明小朋友在楼梯走道边将一颗质量为20g的弹子沿水平方向弹出,不计阻力,弹子滚出走道后,直接落到“2”台阶上,如图所示,设各级台阶宽、高都为20cm,则他将弹子打出的最大速度是______,最小速度是______取.

18、如图所示的皮带传动装置,左边是主动轮,右边是一个轮轴,RA:RC=1:2,RA:RB=2:3。假设在传动过程中皮带不打滑,则皮带轮边缘上的A、B、C三点的线速度之比是______;向心加速度之比是______。

19、总质量为的汽车,其发动机的额定功率为90kW,该汽车在水平公路上行驶时,所受阻力的大小是其重力的0.1倍.若汽车保持额定功率,则它从静止启动后能达到的最大速度是_____m/s.(g取)20、机械能守恒定律是自然界重要的定律之一。一个质量为1kg物体从距地面80m高处自由落下,不计空气阻力,以地面为零势能面。物体在自由下落3s时,具有的重力势能为________J,机械能为________J,重力做功的即时功率为________W,21、如图,三根轻绳一端分别系住A、B、C三个物体,它们的另一端分别通过光滑定滑轮系于O点,整个装置处于平衡状态时,Oa与竖直方向成37°,Ob处于水平状态。已知B物体的质量为m,则A物体的质量为___________;如果将左边的滑轮a缓慢水平向左移动距离s,最终整个装置仍处于平衡状态,重力加速度为g,则装置的机械能变化的大小为___________。(取sin37=0.6,cos37=0.8.)

22、如图所示,一小滑块放在固定的凹形斜面上,用力F沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面向下运动了一段距离。已知在这过程中,拉力F所做的功为W1,滑块克服摩擦力作用所做的功为W2,重力做功为W3。则此过程中小滑块动能的变化ΔEk=____________,滑块重力势能的变化ΔEp=___________,滑块机械能的变化ΔE=______________。

评卷人得分四、作图题(共4题,共28分)23、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。

24、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)

25、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。

26、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12分)27、某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度,如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2;框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以测量出两个光电门到零刻度线的距离和框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块,小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时,小铁块由静止释放,当小铁块先后经过两个光电门时,与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小和小组成员多次改变光电门1的位置,得到多组和的数据,建立如图乙所示的坐标系并描点连线,得出图线的斜率为k。

(1)当地的重力加速度为________(用k表示)。

(2)若选择光电门2所在高度为零势能面,则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为______________(用题中物理量的字母表示)。

(3)关于光电门1的位置,下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差________

A.尽量靠近刻度尺零刻度线。

B.尽量靠近光电门2

C.既不能太靠近刻度尺零刻度线,也不能太靠近光电门228、如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,有直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:

(1)如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d=_______mm。

(2)已知t、H和重力加速度g及小球的直径d,若小球下落过程中机械能守恒,则需满足以下表达式:_______。

(3)另一同学用上述实验装置通过改变光电门的位置,用h表示金属小球到光电门时的下落距离,用v表示金属小球通过光电门的速度,根据实验数据作出了如图丙所示的v2-h图像,则当地的实际重力加速度为g=_______m/s2。29、小于同学为了测量当地的重力加速度;设计了一套如图甲所示的实验装置。拉力传感器竖直固定,一根不可伸长的细线上端系在传感器的固定挂钩上,下端有一小钢球,钢球底部固定有遮光片,在拉力传感器的正下方安装有光电门,小钢球通过最低点时恰能通过光电门(假设遮光片通过光电门的速度即为小球此时的速度)。小于同学进行了下列实验步骤:

(1)用游标卡尺测量遮光片的宽度d,用游标卡尺测量小钢球的直径为D,用刻度尺测量小钢球到悬点的摆线长为L;

(2)拉起小钢球,使细线与竖直方向成不同角度后由静止释放,小钢球每次均在竖直平面内运动,记录小钢球每次通过光电门的遮光时间和对应的拉力传感器示数F;

(3)根据记录的数据描绘出如图乙所示的图像,已知图像与纵轴交点为a,图像斜率为k,则通过以上信息可求出当地的重力加速度表达式为g=_____(用题目中所给物理量的符号表示);

(4)由于实验中对速度的近似测量,导致当地重力加速度g的测量值比实际值______(选填“偏大”“偏小”“不变”)。30、某实验小组以图中装置中验证“动能定理”.他们用不可伸长的细线将滑块(含挡光片)通过一个定滑轮和挂有重物的动滑轮与力的传感器相连,在水平气垫导轨的A、B两点各安装一个光电门,A、B两点间距为x,释放重物,挡光片通过A、B时的遮光时间分别为力的传感器连接计算机记录细绳的拉力大小为F,已知滑块及挡光片的总质量为M,挡光片宽度为d,重物的质量为m.

(1)实验操作过程中____________(选填“需要”或“不需要”)满足

(2)实验过程中测得的滑块通过A、B两点时动能变化为_____________;若关系式_________成立,则动能定理成立.(用题中已知的物理量字母表示)评卷人得分六、解答题(共2题,共8分)31、风洞实验室可以产生水平方向的、大小可以调节的风力。如图所示,两水平面(图中虚线)的间距为H,虚线区域存在方向水平向右、大小恒定的风力。在该区域下边界上的O点,将质量为m的小球以一定的初速度竖直上抛,小球从上边界的M点离开虚线区域,经过一段时间,小球又从上边界的N点再次进入虚线区域,小球再次进入虚线区域后做直线运动,最后小球从下边界的P点离开。已知小球从P点离开时,其速度为从O点进入时的2倍。不计虚线区域上方的空气阻力,重力加速度为g。求:(计算结果可用根号表示。)

(1)O、M的水平距离与N、P的水平距离之比;

(2)虚线区域中水平风力的大小;

(3)在第一个小球抛出的同时,有另一相同小球从O点竖直向上抛出,其初速度为第一个小球的当第二个小球从下边界离开时;求两小球之间的距离。

32、质量的物块自斜面底端A以初速度沿足够长的固定斜面向上滑行,经时间速度减为零.已知斜面的倾角物体和斜面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取.试求:

(1)物块上滑过程中克服重力做的功;

(2)物块上滑过程中克服摩擦力做的功;

(3)物块回到底端A时的动能.参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、A【分析】【详解】

厚度为的球层质量

该球层受到的万有引力

在该球层处,向外扩张的力

根据题意可知

联立解得

故选A。2、C【分析】【详解】

若小球击中斜面B点,且AB距离恰好取最小值,则AB垂直斜面,此时有

可得

故选C。3、B【分析】【详解】

A.根据题意,由公式可得,月球公转运动的加速度为

故A正确;

BC.根据题意,设地球的质量为月球得质量为近地卫星的质量为由万有引力提供向心力有

解得

又有地球体积为

则地球的密度为

故B错误;C正确;

D.根据题意,设太阳的质量为由万有引力提供向心力有

解得

故D正确。

本题选不正确,故选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

A由机械能守恒定律可知乙球不能上滑到轨道的圆心等高处;所以A错误;

B上滑过程中乙球动能先增大后减小;由运能定理可知杆对乙球做正功,所以B错误;

C由机械能守恒定律可知乙球滑回时能返回到初始位置;所以C错误;

D滑行过程中甲球减小的重力势能转化为两球的动能与乙球增加的重力势能;所以乙球滑行过程中增加的重力势能小于甲球减少的重力势能,则D正确;

故选D。5、B【分析】【详解】

如图所示;根据几何关系可知雨滴相对人的速度方向与竖直方向夹角为37°,所以为了少淋雨,伞柄应与雨滴相对人的速度方向平行,与竖直方向成37°。

故选B。

6、C【分析】【分析】

【详解】

物体升高的高度为

物体重力所做的功为mgH-

故选C。7、A【分析】【详解】

AB.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.

C.因汽车匀速直线运动,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.选择A和B组成的系统,有除重力以外的拉力做正功保证A车做匀速直线运动;则系统机械能不守恒,D错误.

故选A.

【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.二、多选题(共9题,共18分)8、B:D【分析】【分析】

【详解】

当圆盘转速加快到两木块刚要发生滑动时,木块靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力的合力提供向心力做匀速圆周运动,所以烧断细线后,木块所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力,木块要与圆盘发生相对滑动,离圆盘圆心越来越远,但是木块所需要的向心力小于木块的最大静摩擦力,所以木块仍随圆盘一起做匀速圆周运动。

故选BD。9、B:D【分析】【详解】

A.设卫星在轨道Ⅱ上的加速度为线速度为由得

故A错误;

B.设卫星在轨道Ⅱ上的线速度为由

解得

故B正确;

C.由开普勒第三定律有

解得

故C错误;

D.设卫星在椭圆轨道远地点的速度为则

解得

卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ发动机需要做的功为

故D正确。

故选BD。10、A:C【分析】【详解】

AB.由图丙可知,在时;信号A开始输出低电位,此时信号B开始输出高电位,结合图乙可知,从左往右看,电动机顺时针转动,故A正确,B错误;

CD.由图丙可知,电动机转动的周期为

则角速度为

根据

可得电动机转动的转速为

故C正确;D错误。

故选AC。11、C:D【分析】【详解】

A.汽车拖着拖车时做匀速运动,受牵引力F=0.1×2mg,P1=0.1×2mgv

拖车脱离后,对甲车,因为保持牵引力不变,有F-0.1mg=ma,2v=v+at

联立解得a=1m/s2,t=v(s)

甲车在这段时间内的位移

对乙车,因为保持功率不变,由动能定理

解得

故有

故A错误;

B.根据

可知甲车的功率与速度成正比;即甲车的功率增大到原来的2倍。故B错误;

C.汽车克服阻力做功为W=fx

故C正确;

D.牵引力做功之比

故D正确。

故选CD。12、B:D【分析】【详解】

AB.小球刚落到弹簧上时;弹力小于重力,小球加速度向下,速度增大,随弹力的增加,加速度减小,当弹力等于重力时加速度为零,此时速度最大;然后向下运动时弹力大于重力,小球的加速度向上且逐渐变大,小球做减速运动直到最低点,则小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中,速度先增大后减小,加速度先减小后增大,故A错误,B正确;

CD.小球达到最大速度的过程中,根据动能定理可知

故小球动能的最大值为

根据胡克定律可知当x=h+2x0时,弹簧的弹力大小为2mg,从动能最大的位置到x=h+2x0时,根据动能定理有

则当x=h+2x0时,小球的动能为

故C错误;D正确。

故选BD。13、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.甲图过程中轻杆对小球不做功;小球的机械能守恒,故A正确;

B.乙图过程中小球在绳子绷紧的瞬间有动能损失;机械能不守恒,故B错误;

C.丙图中重力和系统内弹力做功;物体A和弹簧组成的系统机械能守恒,但物体A的机械能不守恒,故C错误;

D.丁图中绳子张力对A做负功;对B做正功,代数和为零,A;B组成的系统机械能守恒,故D正确。

故选AD。14、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.物块A到最高点时;细绳与杆垂直,因此B的速度也为零,A错误;

B.物块A向上运动过程中;细绳对物块A的拉力一直做正功,因此物块A的机械能一直增大,B正确;

C.设滑轮到杆的距离为d,则有

解得

物块A上升的高度为

根据机械能守恒定律

解得

C正确;

D.当细绳与竖直杆间的夹角为时,物块A上升的高度

物块B下降的高度

设此时物块A的速度大小为则物块B的速度大小为

根据机械能守恒定律有

解得

D错误。

故选BC。15、A:B【分析】【详解】

AC.因为a、c同缘转动,线速度相等,故因为b、c、d三点是同轴转动,角速度相等,故根据公式有:故:.故A正确;C错误.

BD.由向心加速度公式可得向心加速度的比为:代入数据可得:.故B正确,D错误.16、B:C【分析】【详解】

根据题意三者质量相等,轨道半径r1=r2<r3;物体1与人造卫星2比较,由于赤道上物体受引力和支持力的合力提供向心力,而近地卫星只受万有引力,故F1<F2,故A错误;物体1和卫星3周期相等,则角速度相等,即ω1=ω3,而加速度a=rω2,则a3>a1,卫星2和卫星3都靠万有引力提供向心力,a=则a2>a3,所以a2>a3>al,故B正确;物体1和卫星3周期相等,则角速度相等,即ω1=ω3,卫星2和卫星3都靠万有引力提供向心力,根据有:得知:ω3<ω2,所以ω1=ω3<ω2,故C正确;物体1和卫星3周期相等,则角速度相等,即ω1=ω3,根据v=rω,则v3>v1,卫星2和卫星3都靠万有引力提供向心力,根据解得知轨道半径越大,线速度越小,则v2>v3.故D错误;故选BC.

【点睛】

本题关键要将物体1、人造卫星2、同步卫星3分为三组进行分析比较,最后再综合;一定不能将三个物体当同一种模型分析,否则会使问题复杂化.三、填空题(共6题,共12分)17、略

【分析】【详解】

要小球落到“2”台阶上,一个临界点是小球刚好飞出“3”台阶边缘;另一个临界点是小球刚好飞不出“2”台阶的边缘.由平抛运动的规律:对第一种情况:

由式得:

将代入此式得:

对第二种情况:

由式解得:

将代入此式得:.【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由图知,AC角速度相同,AB线速度相同,根据半径RA:RC=1:2RA:RB=2:3

线速度为

向心加速度

半径之比为

所以,线速度之比为

向心加速度之比为【解析】1:1:23:2:619、略

【分析】【详解】

当牵引力等于阻力时,加速度为零,速度最大,根据功率方程:解得:【解析】1820、略

【分析】【详解】

[1]自由下落时下落的高度为

故此时具有的重力势能为

[2]物体下落过程中只有重力做功,机械能守恒,初始时动能为零,故有

[3]自由下落时的速度大小为

故此时重力做功的即时功率为【解析】21、略

【分析】【详解】

[1]三根细线对O点的拉力等于三个物体的重力,对O点受力分析如图。

根据平衡条件可知

解得

[2]将左边的滑轮a缓慢水平向左移动s的距离,结合平衡条件可知三个拉力的大小和方向都不变,故物体A、B高度不变,物C上升s,故系统机械能的增加量为【解析】22、略

【分析】【详解】

[1]根据动能定理得,小滑块的动能的改变

[2]由题意,滑块的重力势能的改变为

[3]由题意,滑块机械能的改变为【解析】四、作图题(共4题,共28分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】25、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】26、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12分)27、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]以0刻度线为零势能面,小铁块从光电门1运动到光电门2的过程中机械能守恒,根据机械能守恒定律得mv12-mgx1=mv22

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