2024年粵教滬科版共同必修2物理上冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年粵教滬科版共同必修2物理上冊階段測試試卷782考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、如圖所示，在一次海上救援行動中，直升機用懸索系住傷員，直升機和傷員一起在水平方向以v1=8m/s的速度勻速運動，同時懸索將傷員在豎直方向以v2=6m/s的速度勻速上拉，則傷員實際運動速度v的大小是（）

A.6m/sB.8m/sC.10m/sD.14m/s2、跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目；如圖所示，當運動員從直升機上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風力的影響，下列說法中正確的是（）

A.風力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作B.風力越大，運動員著地時的豎直速度越大，有可能對運動員造成傷害C.運動員下落時間與風力無關D.運動員著地速度與風力無關3、下列關于向心加速度的說法中，正確的是（）A.向心加速度的方向始終與線速度的方向垂直B.向心加速度的方向保持不變C.在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的D.在勻速圓周運動中，向心加速度的大小不斷變化4、下列說法正確的是()A.地球同步衛(wèi)星根據(jù)需要可以定點在北京正上空B.若加速度方向與速度方向相同，當物體加速度減小時，物體的速度可能減小C.物體所受的合外力為零，物體的機械能一定守恒D.做平拋運動的物體，在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量都是相等的5、如圖所示，質(zhì)量為m的足球在離地高h處時速度剛好水平向左，大小為守門員在此時用手握拳擊球，使球以大小為的速度水平向右飛出，手和球作用的時間極短，則

A.擊球前后球動量改變量的方向水平向左B.擊球前后球動量改變量的大小是C.擊球前后球動量改變量的大小是D.球離開手時的機械能不可能是6、應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有趣和深入．人坐在摩天輪吊廂的座椅上，摩天輪在豎直平面內(nèi)按順時針做勻速圓周運動的過程中，始終保持椅面水平，且人始終相對吊廂靜止．關于人從最低點a隨吊廂運動到最高點c的過程中，下列說法中正確的是（））

A.人始終處于超重狀態(tài)B.座椅對人的摩擦力越來越大C.座椅對人的彈力越來越小D.人所受的合力始終不變7、如圖所示，傾角為=30°的傳送帶以5m/s的速度順時針勻速運動，現(xiàn)將質(zhì)量為2kg的物塊輕放在傳送帶的A端．已知傳送帶AB兩端間距離為8m，物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為重力加速度g取10m/s2，則物塊從A運動到B的過程中；下列說法正確的是。

A.因摩擦產(chǎn)生的熱量105JB.摩擦力對物體做的功為75JC.物塊由A端運動到B端的時間為2sD.傳送帶克服摩擦力做的功為180J8、如圖所示，地面上空有水平向右的勻強電場，將一帶電小球從電場中的A點以某一初速度射出，小球恰好能沿與水平方向成角的虛線由A向B做直線運動；不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.小球帶正電荷B.小球受到的電場力與重力大小之比為C.小球從A運動到B的過程中電勢能增加D.小球從A運動到B的過程中電場力所做的功等于其動能的變化量評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)9、如圖為“阿特伍德機”模型，跨過光滑且質(zhì)量不計的定滑輪用輕繩栓接質(zhì)量為m和2m的物體甲、乙．將兩物體置于同一高度，將裝置由靜止釋放，經(jīng)一段時間甲、乙兩物體在豎直方向的間距為，重力加速度用g表示．則在該過程中()

A.甲的機械能一直增大B.乙的機械能減少了C.輕繩對乙所做的功在數(shù)值上等于乙的重力所做的功D.甲的重力所做的功在數(shù)值上小于甲增加的動能10、公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當汽車行駛的速率為vc時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，則在該彎道處（）

A.質(zhì)量更大的卡車經(jīng)過時，vc的值變小B.車速只要低于vc，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C.車速雖然高于vc，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D.當路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，不發(fā)生側(cè)滑的最大轉(zhuǎn)彎速度變小11、如圖所示．水平圓盤可以繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動，在距轉(zhuǎn)軸不同位置處通過相同長度的細繩懸掛兩個質(zhì)量相同的物體AB，不考慮空氣阻力的影響，當圓盤繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定狀態(tài)時；下列說法正確的是（）

A.A比B的線速度小B.A與B的向心加速度大小相等C.細繩對B的拉力大于細繩對A的拉力D.懸掛A于B的纜繩與豎直方向的夾角相等12、如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動．圓半徑為R；小球經(jīng)過軌道最高點時剛好不脫離軌道，則當其通過最高點時（）

A.小球?qū)壍赖膲毫Υ笮〉扔趍gB.小球受到的向心力大小等于重力mgC.小球的向心加速度大小小于gD.小球的線速度大小等于13、如圖所示，輕繩的一端系一小球，另一端固定于點，在點的正下方點釘顆一釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度然后由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子時()

A.小球的角速度突然變大B.小球的瞬時速度突然變大C.繩上拉力突然變小D.球的加速度突然變大14、節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW．當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變?yōu)椋诉^程中發(fā)動機功率的五分之一用于轎車的牽引，五分之四用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變．下列說法正確的是A.轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力的大小為2×103NB.駕駛員啟動電磁阻尼轎車做減速運動，速度變?yōu)檫^程的時間為3.2sC.轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能D.轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能維持72km/h勻速運動的距離為31.5m15、如圖所示，長為12m繃緊的傳送帶以v=4m/s的速度順時針勻速運行，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶左端，經(jīng)過一段時間小物塊運動到傳送帶的右端，已知小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2．下列判斷正確的是()

A.此過程小物塊始終做勻加速直線運動B.此過程中物塊先勻加速直線運動后做勻速運動C.此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD.此過程摩擦力對小物塊做功24J評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)16、如下圖所示,寬為的豎直障礙物上開有間距的矩形孔,其下沿離地高離地高的質(zhì)點與障礙物相距在障礙物以勻速向左運動的同時,質(zhì)點自由下落.為使質(zhì)點能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

17、近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術要求是相當高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的_____（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導致翻車事故．為此，鋪設軌道時應該把____（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為_____．（傾角θ較小時；sinθ≈tanθ）

18、如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則vA____vB，ωA____ωB，TA___TB．(填“>”“＝”或“<”)

19、鐵路轉(zhuǎn)彎處的圓弧半徑是300m，軌距是1.5m，規(guī)定火車通過這里的速度是20m/s，內(nèi)外軌的高度差應該是_______m，才能使內(nèi)外軌剛好不受輪緣的擠壓。若速度大于20m/s，則車輪輪緣會擠壓_______。（填內(nèi)軌或外軌）(g="10"m／s2)20、修建鐵路彎道時，為了保證行車的安全，應使彎道的內(nèi)側(cè)__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側(cè)，并根據(jù)設計通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時的速度比設計速度小，則火車車輪的輪緣與鐵道的_______（填“內(nèi)軌”或“外軌”）間有側(cè)向壓力。21、放在草地上質(zhì)量為0.8kg的足球，被運動員甲以10m/s的速度踢出，則球的動能為______J；當此球以5m/s的速度向運動員乙飛來時，又被運動員乙以5m/s的速度反向踢回，球的動能改變量為為______J。22、如圖所示，彎折的直角輕桿ABCO通過鉸鏈O連接在地面上，AB=BC=OC=9m，一質(zhì)量為m的小滑塊以足夠大的初始速度，在桿上從C點左側(cè)x0=2m處向左運動，作用于A點的水平向右拉力F可以保證BC始終水平。若滑塊與桿之間的動摩擦因數(shù)與離開C點的距離x滿足μx=1，則滑塊的運動位移s=________________m時拉力F達到最小。若滑塊的初始速度v0=5m/s，且μ=0.5-0.1x（μ=0后不再變化），則滑塊達到C點左側(cè)x=4m處時，速度減為v=_________________m/s。

23、質(zhì)量為的小球沿光油水平面以的速度沖向墻壁，又以的速度反向彈回，此過程中小球的合力沖量的大小為__________小球的動能變化量的大小為__________24、水平傳送帶始終以速度v勻速運動，某時刻放上一個初速度為零的小物塊，最后小物塊與傳送帶以共同的速度運動。已知小物塊與傳送帶間的滑動摩擦力為f，在小物塊與傳送帶間有相對運動的過程中，小物塊的對地位移為傳送帶的對地位移為則滑動摩擦力對小物塊做的功為______，摩擦生熱為______。評卷人得分四、實驗題(共1題，共10分)25、某同學利用圖示裝置“探究功與動能變化的關系”；圖中氣墊導軌已調(diào)至水平．

(1)測得兩光電門中心間的距離為L，測得固定在滑塊上的豎直擋光條的寬度為d，記錄擋光條通過光電門1和2的時間分別為t1和t2，則滑塊通過光電門1時的速度大小v1=_____________（用對應物理量的符號表示）．

(2)在(1)中，從力傳感器中讀出滑塊受到的拉力大小為F，滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量為M，若動能定理成立，則必有FL=_____________（用對應物理量的符號表示）．

(3)該實驗__________（選填“需要”或“不需要”）滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于滑塊、擋光條和力傳感器的總質(zhì)量．評卷人得分五、解答題(共4題，共12分)26、質(zhì)量m=4kg的物體在光滑平面上運動，其相互垂直的兩個分速度vx和vy隨時間變化的圖象如圖所示．求

（1）物體的初速度、合外力的大小和方向；

（2）t1=4s時物體的速度大??；

（3）t2=6s時物體的位移大小．27、用長L＝0.6m的繩系著裝有m＝0.5kg水的小桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，成為“水流星”．G＝10m/s2．

求：(1)最高點水不流出的最小速度為多少？

(2)若過最高點時速度為3m/s，此時水對桶底的壓力多大？28、如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在合外力F的作用下沿直線運動了距離l，物體的速度由v1變?yōu)関2.應用牛頓第二定律和運動學公式證明：此過程中合外力的功等于物體動能的增量.

29、如圖所示，為某一食品廠家的生產(chǎn)流水線的一部分，軌道AB是半徑為R的四分之一圓周．產(chǎn)品2形成后從A處沿光滑軌道開始下滑，到達軌道最低點B處時，與靜止在此處的產(chǎn)品1發(fā)生彈性碰撞（假設每一個產(chǎn)品的質(zhì)量均為m），被碰后的產(chǎn)品1沿粗糙的水平軌道BC滑動，恰能滑上運行速度為V的傳送帶CD．其中，BC段為生產(chǎn)線中的殺菌平臺，長度為d，求：

（1）BC段殺菌平臺的摩擦因數(shù)為μ1？

（2）假如傳送帶的摩擦因數(shù)為μ2，長度為L，為了保證產(chǎn)品以最短的時間經(jīng)過CD，則傳送帶的速度應該為多少？此過程產(chǎn)生的熱量為多少？參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、C【分析】【詳解】

傷員參加了兩個分運動，即水平和豎直方向都是勻速運動，根據(jù)平行四邊形定則，可得合速度的大小為：故C正確，ABD錯誤．2、C【分析】【詳解】

AC.運動員同時參與了兩個分運動；豎直方向向下落和水平方向隨風飄，兩個分運動同時發(fā)生，相互獨立；則水平方向的風力大小不影響豎直方向的運動，即落地時間不變，選項A錯誤，C正確；

BD.不論風速大小，運動員豎直方向的運動不變，則下落時間和豎直方向下落的速度不變，但水平風速越大，水平方向的速度越大，則落地的合速度越大，故BD錯誤．3、A【分析】【詳解】

ABC．向心加速度方向時刻指向圓心；速度方向一直與半徑方向垂直，A對；BC錯；

D．.在勻速圓周運動中；線速度大小恒定，但方向時刻發(fā)生變化，D錯；

故選A。4、D【分析】【分析】

【詳解】

A．地球同步衛(wèi)星相對地面靜止；而地球自西向東的旋轉(zhuǎn)，同步衛(wèi)星繞地球也會自西向東的旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)軌道的圓心在地心處，因此同步衛(wèi)星一定在赤道正上空，A錯誤；

B．若加速度方向與速度方向相同；不管加速度是增大還是減小，速度都在增加，B錯誤；

C．當只有重力或（系統(tǒng)內(nèi)的彈力）做功時；機械能是守恒的，而合外力為零，物體的機械能不一定守恒，比如勻速上升的物體，機械能減少，C錯誤；

D．做平拋運動的物體，在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量

都是相等的；D正確。

故選D。5、C【分析】【詳解】

ABC、規(guī)定向右為正方向，擊球前球動量擊球后球動量擊球前后球動量改變量的大小是動量改變量的方向水平向右，故AB錯誤，C正確；

D；由于沒有規(guī)定重力勢能的零勢能的位置；所以無法確定球離開手時的機械能，故D錯誤；

故選C．

【點睛】動量是矢量，動量變化量由求出，沒有規(guī)定重力勢能的零勢能的位置，無法確定機械能．6、C【分析】【詳解】

試題分析：根據(jù)人加速度方向確定人處于超重還是失重；根據(jù)加速度在水平方向和豎直方向上的分加速度的變化；結(jié)合牛頓第二定律分析摩擦力和彈力大小的變化．

人做勻速圓周運動，所以過程中合力提供向心加速度，大小恒定，方向時刻指向圓心，從a到b過程中，有一個豎直向上的分加速度，即處于超重狀態(tài)，從b到c過程中，有一個豎直向下的分加速度，即處于失重狀態(tài)，A錯誤；摩擦力提供的是水平方向上的加速度，設向心加速度與豎直方向上的夾角為從a到b過程中，增大，增大，即摩擦力增大，從b到c過程中減小，減小，即摩擦力減小，B錯誤；座椅對人的彈力以及重力的合力提供豎直方向上的加速度，從a到b過程中，增大，減小，方向向上，而mg不變，所以N減小，從b到c過程中減小，增大，方向向下，故N減小，即N一直減小，C正確；合力的方向時刻指向圓心，時刻變化，D錯誤．7、D【分析】【詳解】

A、根據(jù)牛頓第二定律可知解得：

設經(jīng)過物塊與皮帶共速，則即

在時間內(nèi)，物塊的位移為：

皮帶的位移為：

則相對位移為：

則產(chǎn)生的熱量為：故選項A錯誤；

B、由上面分析可知，物塊先加速后勻速運動，最后速度為

則對物塊從A到B根據(jù)動能定理可知：

代入數(shù)據(jù)可以得到摩擦力的功為：故選項B錯誤；

C、物塊先加速位移為在勻速運動的位移為：

則勻速運動的時間為：

即物塊從A到B的總時間為：故選項C錯誤；

D、在時間內(nèi)，皮帶克服摩擦力的功為：

在時間內(nèi)，皮帶的位移為：

則在時間內(nèi)，皮帶克服摩擦力的功為：

故整個過程中克服摩擦力的功為：故選項D正確．

點睛：本題為傳送帶問題，要注意分析物體在傳送帶上的受力情況及運動情況，正確分析能量的轉(zhuǎn)化情況，利用牛頓第二定律及動能定理以及功的公式進行求解即可．8、C【分析】試題分析：根據(jù)題意；受力分析如圖所示：

由于小球沿直線運動，則合力與速度在同一直線上，故小球受到的電場力水平向左，故小球帶負電，所以選項A錯誤；由圖可知：故小球受到的電場力與重力大小之比為故選項B錯誤；由于小球從A到B電場力做負功，故電勢能增加，故選項C正確；根據(jù)動能定理可知：故選項D錯誤。

考點：帶電粒子在電場中的運動。

【名師點睛】帶電液滴從靜止開始由A沿直線運動到B，是我們判定電場力方向的突破口，在今后的學習中我們經(jīng)常用到要注意掌握。二、多選題(共7題，共14分)9、A:B【分析】【詳解】

機械能等于動能與重力勢能之和，甲加速上升，其動能和重力勢能均增加，所以機械能增加，故A正確；甲和乙組成的系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得：則解得：乙動能增加量為重力勢能減小所以機械能減小故B正確；由于乙加速下降，則輕繩的拉力小于重力，因此輕繩對乙所的功在數(shù)值上小于乙的重力所做的功，故C錯誤；甲動能增加量為：甲的重力所做的功在數(shù)值上等于由此可知甲的重力所做的功在數(shù)值上大于甲增加的動能，故D錯誤．所以AB正確，CD錯誤．10、C:D【分析】【詳解】

A；支持力和重力的合力作為向心力。

則有解得質(zhì)量更大的卡車經(jīng)過時，vc的值不變；故A錯誤；

B、車速高于或低于vc時，摩擦力會起作用，只要在一個范圍內(nèi)，車就不會滑動，車速低于vc；所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側(cè)，減小提供的力，車輛不會向內(nèi)側(cè)滑動，故B項錯誤；

C、速度高于vc時；摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只要速度不超出最高限度，車輛不會側(cè)滑，故C項正確；

D；由于汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力；當路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，不發(fā)生側(cè)滑的最大轉(zhuǎn)彎速度變小，故D項正確；

故選CD．

【點睛】汽車拐彎處將路面建成外高內(nèi)低，汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力，速率為vc時，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力為零，根據(jù)牛頓第二定律進行分析．11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．A、B共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，A轉(zhuǎn)動的半徑小于B，根據(jù)

知，A比B的線速度小；故A正確；

B．根據(jù)

知，A、B轉(zhuǎn)動的半徑不等；則向心加速度大小不等，故B錯誤；

CD．如圖。

對任一物體，受力如圖，由繩子的拉力與重力的合力提供向心力，則得

則得

由于B的半徑較大，則B繩與豎直方向的夾角較大，根據(jù)平行四邊形定則知，細繩對B的拉力較大；故C正確，D錯誤。

故選AC。12、B:D【分析】【詳解】

因為小球經(jīng)過軌道最高點時剛好不脫離軌道，所以在最高點重力剛好提供向心力，小球與軌道之間沒有相互作用力；只受重力，所以加速度大小為g，根據(jù)可知，線速度大小為AC錯誤BD正確．13、A:D【分析】【詳解】

AB.因為碰到釘子前后瞬間水平方向沒有作用力，瞬時速度大小不變；但因為圓周半徑變小，角速度變大，A正確B錯誤．

CD.根據(jù)可知，球的加速度變大；根據(jù)向心力方程可知，繩的拉力變大，C錯誤D正確．14、A:C:D【分析】【詳解】

A.轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，由可得：．故A項符合題意．

B.駕駛員啟動電磁阻尼后，若轎車減速運動，則平均速度為所用時間為因汽車保持功率一定做減速運動；則不是勻減速運動，則運動時間不等于3.2s，故B不符合題意。

C.轎車從90km/h減速到72km/h過程中，運動L=72m，由動能定理可得獲得的電能聯(lián)立解得：．故C項符合題意．

D.據(jù)可得，轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電勻速運動的距離．故D項符合題意．15、B:C【分析】【詳解】

AB：小物塊剛放在傳送帶上時，對小物塊受力分析，由牛頓第二定律可得，則小物塊的加速度小物塊加速到與傳送帶速度相等的位移所以小物塊先勻加速直線運動后做勻速運動．故A項錯誤，B項正確．

CD：小物塊加速的時間小物塊加速時小物塊與傳送帶間的相對位移此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量此過程摩擦力對小物塊做功．故C項正確，D項錯誤．三、填空題(共9題，共18分)16、略

【分析】【詳解】

試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\動，要穿過小孔，豎直方向經(jīng)過小孔的上邊沿經(jīng)過小孔下邊沿經(jīng)過小孔的時間最多有水平方向所以最大值為．當時，小球在水平方向的運動整理可得．

考點：平拋運動【解析】0.817、略

【分析】【詳解】

試題分析：火車內(nèi)外軌道一樣高時，火車轉(zhuǎn)彎，由于離心運動，會向外滑離軌道，所以外輪對外軌有個側(cè)向壓力．當把內(nèi)軌降低一定高度后，內(nèi)外軌有個高度差，火車轉(zhuǎn)彎時就可以讓重力與軌道對火車彈力的合力來提供向心力，從而避免了對軌道的側(cè)向壓力．由幾何知識可知此時的合力當傾角比較小時根據(jù)得出

考點：水平圓周運動、離心運動【解析】外輪內(nèi)軌18、略

【分析】【詳解】

對任一小球受力分析，受重力和支持力，如圖，由重力與支持力的合力提供向心力，則

根據(jù)牛頓第二定律，有T=mgtanθ=m=mω2r；則得：v=ω=因為A球的轉(zhuǎn)動半徑r較大，則有：vA＞vB，ωA＜ωB．Ta=Tb

【點睛】

解決本題的關鍵知道小球做勻速圓周運動，靠重力和支持力的合力提供向心力．會通過F合=ma=m比較線速度、角速度的大?。窘馕觥?gt;<=19、略

【分析】【詳解】

[1]如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

由于較小，則

故

得

[2]若速度大于則需要的向心力變大，則輪緣會擠壓外軌?！窘馕觥?.2m外軌20、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時；其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當轉(zhuǎn)彎的實際速度大于或小于規(guī)定的速度時，火車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，火車有離心趨勢或向心趨勢，故其輪緣會擠壓車輪；如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對車輪向內(nèi)的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應使彎道的內(nèi)側(cè)略低于彎道的外側(cè)，靠重力和支持力的合力來提供向心力一部分；火車以某一速度v通過某彎道時，內(nèi)；外軌道均不受側(cè)壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力。

由圖可以得出

為軌道平面與水平面的夾角，合力等于向心力，故

如果火車以比規(guī)定速度稍小的速度通過彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車車輪的輪緣與鐵道的內(nèi)軌間有側(cè)向壓力?！窘馕觥柯缘陀趦?nèi)軌21、略

【分析】【詳解】

足球的動能為：動能的該變量為：．【解析】40J0J22、略

【分析】【詳解】

[1]滑塊向左做減速運動，對桿有壓力和向左的滑動摩擦力；

對桿，根據(jù)力矩平衡條件，有：

代入數(shù)據(jù)和，有：

當，即時，拉力達到最小；

[2]滑塊從點達到點左側(cè)處過程，根據(jù)動能定理，有：

其中：

聯(lián)立解得：?！窘馕觥?123、略

【分析】【詳解】

[1]規(guī)定初速度方向為正方向，初速度末速度則動量的變化量為

根據(jù)動量定理有

得合力沖量大小為

[2]動能變化量【解析】16024、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]小物塊滑動過程只有摩擦力做功，故由動能定理可得，滑動摩擦力對小物塊做的功為

[2]又有物塊質(zhì)量m未知，故滑動摩擦力對小物塊做的功為fx1；傳送帶速度大于物塊速度，故小物塊對傳送帶的相對位移為x=x2-x1

則摩擦生熱為Q=fx=f(x2-x1)【解析】四、實驗題(共1題，共10分)25、略

【分析】【詳解】

解：(1)根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度可知，滑塊通