2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市衡陽縣重點(diǎn)中學(xué)高二（下）期末模擬物理試卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年湖南省衡陽市衡陽縣重點(diǎn)中學(xué)高二（下）期末模擬物理試卷一、單選題（本大題共13小題，共39.0分）1.一輛質(zhì)量為2000?kg的汽車，在傾角θ=30°的足夠長斜坡上由靜止開始以大小為0.5?m/s2的恒定加速度啟動(dòng)上坡，行駛過程中汽車受到的空氣阻力和摩擦力之和恒為1000?N，重力加速度g取10?m/s2，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為A.25?m B.30?m C.50?m D.60?m2.“天津之眼”是世界上唯一建在橋上的摩天輪，是天津的地標(biāo)之一。設(shè)摩天輪半徑為R，摩天輪勻速旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間為T，一乘客的質(zhì)量為m，重力加速度為g。則該乘客由摩天輪最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，下列有關(guān)說法正確的是

(

)

A.合外力一直對(duì)乘客做正功

B.乘客重力的功率一直增大

C.乘客運(yùn)動(dòng)到與摩天輪的圓心等高處時(shí)，重力的功率為0

D.乘客運(yùn)動(dòng)到與摩天輪的圓心等高處時(shí)，重力的功率為2πmgR3.如圖甲所示，質(zhì)量為4?kg的物體在水平推力作用下開始運(yùn)動(dòng)，推力大小F隨位移大小x變化的圖像如圖乙所示，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,g取10?m/s2，則該物體在0～4?m的運(yùn)動(dòng)過程中(

)

A.摩擦力的功率一直增大 B.推力的功率一直增大

C.摩擦力做功為80?J D.推力做功為200?J4.如圖所示，口徑很小的圓形管道水平放置，一小物塊在管道內(nèi)以足夠大的初速度。在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小物塊與管道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，以A為起點(diǎn)，設(shè)從開始運(yùn)動(dòng)起的一周內(nèi)小物塊從A到B和從B到A的過程中小物塊克服摩擦力做的功分別為W1和W2，在這一周內(nèi)小物塊克服摩擦力做的功為W3，則下列關(guān)系式正確的是(

)

A.W3=0 B.W3>W15.如圖所示，一條鐵鏈長為l=1m，質(zhì)量為m=4kg，放在水平桌面上，提起鐵鏈一端直到鐵鏈全部離開桌面的瞬間，則(重力加速度g

取10?m/s2)

(

)

A.鐵鏈的重心位置提高了1?m B.鐵鏈克服重力做功40?J

C.鐵鏈的重力勢(shì)能增加了20?J D.鐵鏈的重力勢(shì)能為20?J6.如圖所示，一水平傳送帶以速率v1勻速傳動(dòng)，與其平滑對(duì)接的右側(cè)平臺(tái)上有一質(zhì)量為m的物體，該物體以速率v0沖上傳動(dòng)帶。若傳送帶足夠長，且v1>v0，則在物體返回平臺(tái)的瞬間，其動(dòng)能與剛離開平臺(tái)瞬間相比，變化了A.0 B.12mv02 7.某物體放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向運(yùn)動(dòng)，在0～6?s、內(nèi)其速度與時(shí)間的關(guān)系圖像和拉力的功率與時(shí)間的關(guān)系圖像分別如圖甲、乙所示。則該物體的質(zhì)量為(g取10?m/s2)(

)

A.2?kg B.2.5?kg C.3?kg D.3.5?kg8.高空作業(yè)的電業(yè)工人，在操作時(shí)不慎將一螺母由靜止從高處脫落，它在落到地面前的1?s內(nèi)下落了25?m，不計(jì)空氣阻力，g取10?m/s2.則螺母(

)A.在空中下落的總時(shí)間為2?s

B.在空中下落的總時(shí)間為3?s

C.在脫落后的第1?s內(nèi)與第2?s內(nèi)的位移大小之比為1:2

D.在脫落后的第1?s末與第2?s末的速度大小之比為1:9.2022年3月，中國航天員翟志剛、王亞平、葉光富在離地球表面約400km的“天宮二號(hào)”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩的科學(xué)課。通過直播畫面可以看到，在近地圓軌道上飛行的“天宮二號(hào)”中，航天員可以自由地漂浮，這表明他們(

)A.所受地球引力的大小近似為零

B.所受地球引力與飛船對(duì)其作用力兩者的合力近似為零

C.所受地球引力的大小與其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小近似相等

D.在地球表面上所受引力的大小小于其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小10.從“玉兔”登月到“祝融”探火，我國星際探測(cè)事業(yè)實(shí)現(xiàn)了由地月系到行星際的跨越。已知火星質(zhì)量約為月球的9倍，半徑約為月球的2倍，“祝融”火星車的質(zhì)量約為“玉兔”月球車的2倍。在著陸前，“祝融”和“玉兔”都會(huì)經(jīng)歷一個(gè)由著陸平臺(tái)支撐的懸停過程。懸停時(shí)，“祝融”與“玉兔”所受著陸平臺(tái)的作用力大小之比為(

)

A.9：1 B.9：2 C.36：1 D.72：111.某女子鉛球運(yùn)動(dòng)員分別采用原地推鉛球和滑步推鉛球(如圖所示)兩種方式進(jìn)行練習(xí)，她發(fā)現(xiàn)采用滑步推鉛球的方式比原地推鉛球的方式可增加約2的成績。鉛球沿斜向上方向被推出，采用兩種方式推出的鉛球出手時(shí)相對(duì)地面的位置和速度方向都相同，忽略空氣阻力，下列說法正確的是(

)

A.采用兩種方式推出的鉛球在空中上升的最大高度不同

B.采用兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同

C.采用兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度相同

D.采用兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的加速度不同12.某生態(tài)公園的人造瀑布景觀如圖所示，水流從高處水平流出槽道，恰好落入步道邊的水池中?，F(xiàn)制作一個(gè)尺寸為實(shí)際尺寸116的模型來展示效果，則模型中槽道里的水流速度大小應(yīng)為景觀中槽道里的水流速度大小的(

)

A.12 B.14 C.1813.無動(dòng)力翼裝飛行是一種專業(yè)的極限滑翔運(yùn)動(dòng)，飛行者運(yùn)用肢體動(dòng)作來掌控滑翔方向，進(jìn)行無動(dòng)力空中飛行。某翼裝飛行者在某次飛行過程中，在同一豎直面內(nèi)從A飛行到B，如圖所示，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一段圓弧，該段運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一部分。關(guān)于該段運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是(

)

A.飛行者所受合力為零 B.飛行者所受重力的瞬時(shí)功率逐漸減小

C.空氣對(duì)飛行者的作用力的瞬時(shí)功率為零 D.空氣對(duì)飛行者的作用力做正功二、多選題（本大題共6小題，共24.0分）14.如圖所示，完全相同的物塊A、B疊放在一起，放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起繞過轉(zhuǎn)臺(tái)中心的豎直軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們和轉(zhuǎn)臺(tái)保持相對(duì)靜止，以下說法正確的是(

)

A.B所需的向心力比A所需的向心力大

B.圖示時(shí)刻A對(duì)B的摩擦力是水平向左的

C.兩物塊各自所受合外力大小始終是相等的

D.轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)B的摩擦力是B對(duì)A的摩擦力的2倍15.一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v?t圖像如圖所示，已知在第1?s內(nèi)合外力對(duì)物體所做的功為W，則(

)

A.從第1?s末到第3?s末合外力對(duì)物體做的功為4W

B.從第3?s末到第4?s末合外力對(duì)物體做的功為?0.75W

C.從第3?s末到第5?s末合外力對(duì)物體做的功為?W

D.從第5?s末到第7?s末合外力對(duì)物體做的功為1.5W16.如圖所示，P、Q兩物體均重10?N，各接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.3，現(xiàn)在對(duì)物體Q施加一水平向右、大小為4?N的拉力F，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是(

)

A.物體P與物體Q一起向右運(yùn)動(dòng)

B.物體P靜止不動(dòng)，物體Q向右運(yùn)動(dòng)

C.地面對(duì)物體P施加水平向左、大小為4?N的靜摩擦力

D.無論如何加大對(duì)物體Q的水平拉力F，物體P都不會(huì)向右運(yùn)動(dòng)17.如圖甲所示，通過一拉力傳感器(能測(cè)量力大小的裝置)水平向右拉質(zhì)量為5.0?kg的木塊，A端的拉力均勻增加，0∽t1時(shí)間內(nèi)木塊靜止，木塊運(yùn)動(dòng)后改變拉力，使木塊在t2時(shí)間后做勻速直線運(yùn)動(dòng).計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)擬合處理后，得到如圖乙所示拉力隨時(shí)間變化的圖線，下列說法正確的是(?g=10m/s2)A.若F=4.0N，則木塊與水平面間的摩擦力大小為4.0?N

B.若F=6.0N，則木塊與水平面間的摩擦力大小為6.0?N

C.木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.11

D.木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1018.兩個(gè)力F1和F2之間的夾角為θ，其合力為F.以下說法正確的是(

)

A.合力F總比分力F1和F2中的任何一個(gè)力都大

B.若F1和F2大小不變，θ減小，合力F一定增大

C.若夾角θ不變，F(xiàn)1大小不變，F(xiàn)2增大，合力F可能減小

D.若F1和F219.如圖甲所示，高樓上某人從窗口違法水平拋出一石塊，恰好被置于地面上的曝光時(shí)間(光線進(jìn)入相機(jī)鏡頭的時(shí)間)為0.2?s的相機(jī)拍攝到，拍攝時(shí)鏡頭正對(duì)石塊運(yùn)動(dòng)平面，圖乙是石塊落地前0.2?s時(shí)間內(nèi)拍攝到的像(照片已經(jīng)放大且方格化)，每個(gè)小方格代表的實(shí)際長度為1.5?m，忽略空氣阻力，重力加速度g取10?m/s2，則(

)

A.石塊落地時(shí)的速度大小約為25?m/s B.石塊落地時(shí)的速度大小約為10?m/s

C.石塊拋出位置離地面高度約為20?m D.石塊拋出位置離地面高度約為28?m三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共10.0分）20.如圖所示是一種簡易的圓周運(yùn)動(dòng)向心力演示儀，圖中A、B為兩個(gè)穿在水平滑桿上并通過同一材質(zhì)的棉線分別與轉(zhuǎn)軸相連的鋼球。試結(jié)合下列演示現(xiàn)象，分析影響向心力的因素。(1)使線長LA=L現(xiàn)象：連接A球的棉線先斷。表明：在轉(zhuǎn)動(dòng)半徑和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨_______。(2)使質(zhì)量mA=m現(xiàn)象：連接A球的棉線先斷。表明：在物體質(zhì)量和角速度一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨_______。(3)對(duì)任意一次實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行研究；現(xiàn)象：并不是水平滑桿一開始轉(zhuǎn)動(dòng)就斷線，而是加速了一段時(shí)間之后棉線才斷的。表明：在物體質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑一定的條件下，圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力隨_______。四、計(jì)算題（本大題共5小題，共27.0分）21.如圖所示，一根細(xì)直棒長度為5?m，用手提著其上端，在其下端的路面上方有一個(gè)長度為5?m、內(nèi)徑比直棒直徑略大的空心豎直管.如果該空心管放在平直公路上方，汽車從空心管正下方通過時(shí)剛好碰不到管.已知細(xì)直棒的下端與空心管的上端相距10?m，現(xiàn)放手讓細(xì)直棒做自由落體運(yùn)動(dòng)，g取10?m/s2(1)求細(xì)直棒通過該空心管所用的時(shí)間(直棒通過管后繼續(xù)進(jìn)入公路下方直徑略大于細(xì)直棒直徑的深坑中)；(2)當(dāng)細(xì)直棒開始下落時(shí)，汽車以20?m/s的速度在距離空心管36?m處向空心管駛來，汽車會(huì)不會(huì)碰到細(xì)直棒？如不會(huì)，請(qǐng)說明為什么；如會(huì)，在不改變車行駛方向的情況下，分析司機(jī)該如何處理.(計(jì)算時(shí)不考慮車的大小，結(jié)果保留兩位小數(shù))22.一位同學(xué)玩投擲飛鏢游戲，如圖所示，圓盤最上端有一點(diǎn)P，飛鏢被拋出時(shí)飛鏢頭部與P點(diǎn)在同一豎直面內(nèi)等高，且與P點(diǎn)的距離為L。飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)被拋出的同時(shí)，圓盤繞經(jīng)過盤心O點(diǎn)的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。忽略空氣阻力，重力加速度為g，若飛鏢恰好擊中P點(diǎn)，求：(1)圓盤的半徑；(2)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。23.如圖所示，質(zhì)量為m=2?kg的小球用長為L=1.0?m的不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在距水平地面高為H=6.0?m的O點(diǎn)?，F(xiàn)將細(xì)繩拉直至水平狀態(tài)自A點(diǎn)無初速度釋放小球，運(yùn)動(dòng)至懸點(diǎn)O的正下方B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好斷裂，接著小球做平拋運(yùn)動(dòng)，落至水平地面上C點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10?m/s2(1)求細(xì)繩能承受的最大拉力；(2)求細(xì)繩斷裂后小球在空中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間；(3)現(xiàn)換用另一輕質(zhì)細(xì)繩，使繩長變?yōu)長1，重復(fù)上述過程，也是運(yùn)動(dòng)至懸點(diǎn)O的正下方B′?點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好斷裂，其他條件不變。當(dāng)L1為何值時(shí)，小球落地點(diǎn)距24.如圖所示，將傾角為α的光滑斜面體固定在水平面上，在其左側(cè)有一水平的桌面，桌面的右邊緣到斜面體左側(cè)的水平距離為s，現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊由水平桌面上的A點(diǎn)以初速度v0=6m/s向右滑動(dòng)，滑塊由B點(diǎn)離開桌面的右邊緣，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊無碰撞地由斜面體的頂端C點(diǎn)滑上斜面體。已知A、B兩點(diǎn)之間的距離為x=4.0m，滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，B、C兩點(diǎn)的高度差為(1)滑塊離開桌面邊緣的速度為多大？(2)桌面的右邊緣到斜面體左側(cè)的水平距離s為多大？(3)如果C點(diǎn)距離水平面的高度為H=4.8m，則滑塊從A運(yùn)動(dòng)到D25.如圖甲所示，兩個(gè)由不同材料制成的滑塊A、B靜置于水平桌面上，滑塊A的右側(cè)面與滑塊B的左側(cè)面接觸。某時(shí)刻開始，給滑塊A一個(gè)水平向右的恒力F，使滑塊A、B開始一起向右滑動(dòng)，當(dāng)滑塊A、B滑動(dòng)1.0?m時(shí)撤去力F。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊A、B的動(dòng)能隨位移的變化規(guī)律如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，求：(1)滑塊A對(duì)滑塊B做的功：(2)力F的大小。

答案和解析1.【答案】A

【解析】汽車從啟動(dòng)至發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到額定輸出功率的過程中，對(duì)汽車由牛頓第二定律有

F?f?mgsin30°=ma

，發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到額定功率時(shí)

P額=Fv

，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有

v2=2ax2.【答案】D

【解析】【分析】根據(jù)動(dòng)能定理分析合外力的功；根據(jù)瞬時(shí)功率計(jì)算式分析重力的瞬時(shí)功率變化；根據(jù)線速度與周期的關(guān)系求解線速度，乘客運(yùn)動(dòng)到與摩天輪的圓心等高處時(shí)vy=v=2πR【解答】A、摩天輪運(yùn)動(dòng)過程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的線速度大小不變，則動(dòng)能不變，結(jié)合動(dòng)能定理可知，乘客所受合力做功為零，故A錯(cuò)誤；

B、運(yùn)動(dòng)過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度在豎直方向上的分量vy先增大后減小，所以重力的瞬時(shí)功率PG=mgvy先增大后減小，故B錯(cuò)誤；

CD、乘客運(yùn)動(dòng)到與摩天輪的圓心等高處時(shí)，豎直方向的速度vy=v=

3.【答案】D

【解析】滑動(dòng)摩擦力

Ff=μmg=20?N

，當(dāng)推力大于摩擦力時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)，又摩擦力大小恒定，故該物體在

0～4?m

的運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力的功率先增大后減小，A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，推力大小一直減小，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)，物體速度達(dá)到最大，此后物體速度減小，則推力的功率也減小，B錯(cuò)誤；摩擦力做功

W1=

?Ffx=?80?J

，C錯(cuò)誤；

F?x

圖像中圖線與x軸所圍的面積表示推力做的功，故推力做的功4.【答案】D

【解析】小物塊在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反，做負(fù)功，小物塊運(yùn)動(dòng)一小段圓弧，摩擦力做功

Wi=?FfiΔxi

。設(shè)圓形管道半徑為R，小物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由管道對(duì)小物塊的彈力

FN

提供的，即

FN=F向=mv2R

，由于存在摩擦力，所以v減小，

FN

減小，由

F5.【答案】C

【解析】【分析】

鐵鏈克服重力做功時(shí)鐵鏈重力勢(shì)能增加，增加的重力勢(shì)能等于克服重力做的功，由功的計(jì)算公式分析答題。

本題中鐵鏈不能看成質(zhì)點(diǎn)，計(jì)算重力做功時(shí)，要根據(jù)重心上升的高度來求。

【解答】

A、鐵鏈從初狀態(tài)到末狀態(tài)，鐵鏈的重心位置提高了?=l2=0.5m，故A錯(cuò)誤；

B、鐵鏈克服重力所做的功W=mg?=mgl2=20J，故B錯(cuò)誤；

C、鐵鏈重力勢(shì)能增加量等于克服重力所做的功，即重力勢(shì)能增加了20J，故C正確；

D、若以鐵鏈初狀態(tài)所在水平面為參考平面，在末狀態(tài)鐵鏈重力勢(shì)能為20J，若以水平地面為為參考平面，在末狀態(tài)鐵鏈重力勢(shì)能大于20J，故D6.【答案】A

【解析】物體以速率

v0

滑上傳送帶后，在滑動(dòng)摩擦力的作用下向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至速率為零，此后開始在滑動(dòng)摩擦力的作用下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由于

v1>v0

，根據(jù)對(duì)稱性可知，物體在返回平臺(tái)的瞬間速度大小為

v0

，則物體動(dòng)能的變化量

ΔE7.【答案】B

【解析】由題圖可知，前2?s內(nèi)物體的加速度大小

a=4?02?0?m/s2=2?m/s2

，由牛頓第二定律得

F?f=ma

。2?s時(shí)，拉力

F=304?N=7.5?N

。2?s以后，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于摩擦力，則

f=1048.【答案】B

【解析】設(shè)螺母下落的總時(shí)間為t，則有

?=12gt2，??25m=12g(t?1s)2

，解得

t=3s

，故A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移大小之比規(guī)律，可知在脫落后的第1?s內(nèi)與第2?s內(nèi)的位移大小之比為1:3，故C錯(cuò)誤；在脫落后的第1?s末的速度大小為

v1=gt1=10?m/s

，在脫落后的第2?s末的速度大小為9.【答案】C

【解析】解：ABC.航天員在空間站中所受萬有引力完全提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，飛船對(duì)其作用力等于零，故C正確，AB錯(cuò)誤；

D.根據(jù)萬有引力公式

F萬=GMmr2

可知在地球表面上所受引力的大小大于在飛船所受的萬有引力大小，因此地球表面引力大于其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小，故D錯(cuò)誤。

故選：C。10.【答案】B

【解析】【分析】

在星球表面，物體所受的萬有引力等于重力，可求火星表面的重力加速度與月球表面重力加速度之間的關(guān)系；懸停時(shí)，兩車均受力平衡，根據(jù)平衡條件可求“祝融”與“玉兔”所受著陸平臺(tái)的作用力大小之比。

本題考查了萬有引力定律及其應(yīng)用。

【解答】

在星球表面，根據(jù)物體所受的萬有引力等于重力得：

GMmR2=mg

解得：g=GMR2

故g火g月=M火R月211.【答案】A

【解析】采用兩種方式推出的鉛球出手時(shí)相對(duì)地面的位置和速度方向都相同，速度越大，水平分速度越大，豎直分速度越大，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長，水平位移越大，而采用滑步推鉛球的方式推出的鉛球水平位移更大，所以鉛球出手時(shí)速度更大采用滑步推的方式推出的鉛球出手時(shí)速度更大，豎直分速度更大，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間更長，在空中上升的最大高度更大A正確，B錯(cuò)誤采用滑步推的方式推出的鉛球出手時(shí)的速度更大，水平分速度更大，在空中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度更大C錯(cuò)誤采用兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的加速度均為重力加速度D錯(cuò)誤

12.【答案】B

【解析】由題意可知，模型中水流流出后做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移大小和豎直位移大小均變?yōu)榫坝^中對(duì)應(yīng)尺寸的

116

。根據(jù)

t=2?g

，可知模型中水流下落時(shí)間變?yōu)榫坝^中對(duì)應(yīng)時(shí)間的

14

。根據(jù)

v=xt

，可知模型中槽道里的水流速度大小應(yīng)為景觀中槽道里的水流速度大小的

113.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查了向心力的概念及來源分析、做功的判斷及功的正負(fù)、瞬時(shí)功率；注意瞬時(shí)功率P=Fv的理解。

由飛行者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)判斷飛行者所受合力；

根據(jù)P=Fv判斷重力的瞬時(shí)功率；

根據(jù)功能關(guān)系判斷空氣對(duì)飛行者的作用力做功的正負(fù)，由P=Fv判斷空氣對(duì)飛行者的作用力的瞬時(shí)功率。

【解答】

A.飛行者所受合力提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力，一定不為零，故A錯(cuò)誤；

B.豎直方向速度分量減小，根據(jù)P=Fv知，重力的瞬時(shí)功率逐漸減小，故B正確；

CD.飛行者運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能減小，空氣對(duì)飛行者的作用力做負(fù)功，功率不為零，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

14.【答案】CD

【解析】【分析】A、B兩物體均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么合力等于向心力，結(jié)合向心力始終指向圓心分析A、B的受力情況，并根據(jù)牛頓第二定律以及向心力公式分析力的大小。

【解答】A．由向心力公式Fn=mω2r，可知完全相同的物塊A、B疊放在一起做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力相等，A錯(cuò)誤。

B.A做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力是B對(duì)A的摩擦力提供的，題圖所示時(shí)刻B對(duì)A的摩擦力水平向左，所以A對(duì)B的摩擦力是水平向右的，B錯(cuò)誤。

C.兩物塊均由所受的合外力提供向心力，向心力相等，故兩物塊各自所受的合外力大小始終相等，C正確。

D.物塊A所受的摩擦力fBA=?mω2r，轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)B的摩擦力和A對(duì)B的摩擦力的合力提供物體B所需的向心力，則f?fAB=mω2r，f15.【答案】BC

【解析】由題圖可知從第1?s末到第3?s末，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可知合外力對(duì)物體做的功為0，A錯(cuò)誤；從第1?s初到第1?s末，由動(dòng)能定理得

W=12mv02

，第3?s末物體的速度為

v0

，第4?s末物體的速度為

v02

，從第3?s末到第4?s末，由動(dòng)能定理得

W1=12mv022?12mv02=?0.75W

，B正確；第5?s末物體的速度為0，從第3?s16.【答案】BD

【解析】由題意可知，物體P相對(duì)于地面滑動(dòng)時(shí)的最大靜摩擦力為

fPmax=μ?2G=0.3×20?N=6?N,Q

相對(duì)P的最大靜摩擦力為

fPQmax=μG=0.3×10?N=3?N

，因?yàn)?/p>

fPQmax<F<fPmax

，所以物體P靜止不動(dòng)，物體Q向右運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)物體P受力分析，受到Q對(duì)P水平向右的摩擦力

fQP=μG=0.3×10?N=3?N

，因?yàn)槲矬wP靜止不動(dòng)，由平衡條件可知，地面對(duì)物體P施加水平向左的靜摩擦力，大小為

fP=fQP=3?N

，C錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析可知，當(dāng)

F≤3?N

時(shí)，17.【答案】AD

【解析】由題圖乙可知，木塊與水平面間的最大靜摩擦力大小為5.5?N，滑動(dòng)摩擦力大小為5?N，若

F=4.0?N

，則木塊與水平面間的摩擦力為靜摩擦力，故摩擦力大小為4.0?N，故A正確；若

F=6.0?N

，木塊與水平面間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，則木塊與水平面間的摩擦力大小為5.0?N，故B錯(cuò)誤；木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

μ=5.05.0×10=0.10

，故C錯(cuò)誤，18.【答案】BC

【解析】合力F的取值范圍是

|F1?F2|≤F≤F1+F2

，所以合力F不一定總比分力

F1

和

F2

中的任何一個(gè)都大，故A錯(cuò)誤.根據(jù)余弦定理可得，合力大小為

F=F12+F22+2F1F2cosθ

，則θ越小，合力F就越大，故B正確.若夾角θ不變，

F1

大小不變，

F2

增大，若θ為鈍角，則有可能有如圖所示的情況，

F′<F合

，故C正確.由題圖可得，當(dāng)

θ=180°

時(shí)，合力最小為2?N，即

19.【答案】AD

【解析】落地前0.2?s時(shí)間內(nèi)，石塊在豎直方向的平均速度

vy=Δ?t=3×1.50.2m/s=22.5m/s

，落地前0.2?s時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的速度為

22.5?m/s

，則石塊從拋出點(diǎn)至落地所需時(shí)間

t總=vyg+t2=22.510+0.22?s=2.35?s

，石塊拋出位置離地高度

20.【答案】(1)

(2?(2)會(huì)碰到；見解析

【解析】(1)細(xì)直棒的下端到達(dá)空心管的上端的時(shí)間為

t細(xì)直棒的上端到達(dá)空心管的下端的時(shí)間為

t則細(xì)直棒通過該空心管所用的時(shí)間

t=t2(2)細(xì)直棒的下端到達(dá)空心管的下端的時(shí)間為

t若汽車勻速運(yùn)動(dòng)，則到達(dá)空心管處的時(shí)間為

t′=xv要使汽車不碰到細(xì)直棒，可能的情況有：①汽車在2?s內(nèi)的位移小于36?m，36?m>20×2?m?12×a×22?m②汽車在

3?s

內(nèi)的位移大于36?m，即

36?m<20×3?m+1

21.【答案】(1)

(2?(2)會(huì)碰到；見解析

【解析】(1)細(xì)直棒的下端到達(dá)空心管的上端的時(shí)間為

t細(xì)直棒的上端到達(dá)空心管的下端的時(shí)間為

t則細(xì)直棒通過該空心管所用的時(shí)間

t=t2(2)細(xì)直棒的下端到達(dá)空心管的下端的時(shí)間為

t若汽車勻速運(yùn)動(dòng)，則到達(dá)空心管處的時(shí)間為

t′=xv要使汽車不碰到細(xì)直棒，可能的情況有：①汽車在2?s內(nèi)的位移小于36?m，36?m>20×2?m?12×a×22?m②汽車在

3?s

內(nèi)的位移大于36?m，即

36?m<20×3?m+1

22.【答案】：(1)

g(2)

(2k+1)π

【解析】(1)飛鏢被水平拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此飛行時(shí)間

t=飛鏢擊中P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)應(yīng)恰好在最下端，則

2r=解得