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…………○…………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年滬科版必修2物理下冊階段測試試卷416考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、2021年6月17日,神舟十二號載人飛船順利將聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員送入太空,隨后與天和核心艙進(jìn)行對接,標(biāo)志著中國人首次進(jìn)入自己的空間站。如圖所示,已知空間站在距地球表面高約400km的近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動,萬有引力常量為G;則下列說法正確的是()

A.空間站的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B.空間站里所有物體的加速度均為零C.對接時飛船要與空間站保持在同一軌道并進(jìn)行加速D.若已知空間站的運(yùn)行周期則可以估算出地球的平均密度2、如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動。若小球運(yùn)動到P點(diǎn)時,拉力F發(fā)生變化;下列關(guān)于小球運(yùn)動情況的說法中正確的是()

A.若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動B.若拉力突然變小,小球可能沿軌跡Pa做離心運(yùn)動C.若拉力突然變大,小球可能沿軌跡Pb做離心運(yùn)動D.若拉力突然變小,小球可能沿軌跡Pc做近心運(yùn)動3、2020年7月31日,北斗閃耀,澤沐八方。北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(如圖甲所示)建成暨開通儀式在北京舉行。如圖乙所示為55顆衛(wèi)星繞地球在不同軌道上運(yùn)動的圖像,其中T為衛(wèi)星的周期,r為衛(wèi)星的軌道半徑,1和2為其中的兩顆衛(wèi)星。已知引力常量為G;下列說法正確的是()

A.地球的半徑為B.地球質(zhì)量為C.衛(wèi)星1和2運(yùn)動的線速度大小之比為D.衛(wèi)星1和2向心加速度大小之比為4、一個做勻速直線運(yùn)動的物體突然受到一個與運(yùn)動方向不在同一條直線上的恒力作用時,則物體()A.繼續(xù)做直線運(yùn)動B.一定做曲線運(yùn)動C.可能做直線運(yùn)動,也可能做曲線運(yùn)動D.運(yùn)動的形式不能確定5、2022年11月1日凌晨4點(diǎn)27分,“夢天實(shí)驗(yàn)艙”與“天和核心艙”成功對接,標(biāo)志著中華人民共和國自己組建的中國空間站的“最后一塊積木”已經(jīng)就位。中國空間站可以長期駐留3位宇航員進(jìn)行微重力環(huán)境實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù),核心艙繞地球運(yùn)行可近似為勻速圓周運(yùn)動,已知核心艙離地面距離約為地球半徑約為地球表面的重力加速度g取由以上信息可得()A.核心艙運(yùn)行速率等于B.空間站里面的宇航員處于微重力環(huán)境,宇航員所受重力幾乎為零C.考慮到稀薄大氣的阻力,若無動力補(bǔ)充,核心艙軌道半徑越來越小,運(yùn)行速度會越來越大D.核心艙的運(yùn)行周期約為6、2020年7月23日,中國“天問一號”探測器發(fā)射升空,開啟了火星探測之旅。已知火星的直徑約為地球的一半,質(zhì)量約為地球的自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期與地球很接近,但公轉(zhuǎn)周期是地球的兩倍。由以上信息判斷下列說法正確的是()A.火星的表面重力加速度約為地球的0.8倍B.火星的第一宇宙速度約為3.7km/sC.火星公轉(zhuǎn)軌道的半長軸約為地球的2倍D.火星的同步衛(wèi)星軌道半徑約為地球的7、下列物理量中屬于矢量的是()A.路程B.功C.重力勢能D.速度8、如圖所示,一直角斜劈ABC繞其豎直邊BC做圓周運(yùn)動,物塊始終靜止在斜劈A上.若斜劈轉(zhuǎn)動的角速度緩慢減小時;下列說法正確的是。

A.斜劈對物塊的支持力逐漸減小B.斜劈對物塊的支持力保持不變C.斜劈對物塊的摩擦力逐漸減小D.斜劈對物塊的摩擦力保持不變評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)9、2020年11月,我國在海南文昌航天發(fā)射場,用長征五號遙五運(yùn)載火箭成功將“嫦娥五號”探測器送入預(yù)定軌道。嫦娥五號在進(jìn)入環(huán)月圓軌道前要進(jìn)行兩次“剎車”,如圖所示,第一次“剎車”是在P點(diǎn)讓其進(jìn)入環(huán)月大橢圓軌道,第二次是在P點(diǎn)讓其進(jìn)入環(huán)月軌道。下列說法正確的是()

A.探測器在不同軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時所受萬有引力相同B.探測器完成第二次“剎車”后,運(yùn)行過程線速度保持不變C.探測器在環(huán)月軌道上運(yùn)行周期比在大橢圓軌道上運(yùn)行周期小D.探測器在環(huán)月軌道上運(yùn)動的機(jī)械能比在大橢圓軌道上運(yùn)動的小10、如圖所示,A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,動摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量為2m,B、C的質(zhì)量均為m,A、B離軸的距離為R,C離軸的距離為2R;已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時(設(shè)三物體都沒有滑動)()

A.C物體的向心加速度最大B.B物體所受的靜摩擦力最小C.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,C比A先滑動D.當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,B比A先滑動11、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,a繩與水平方向成θ角,b繩沿水平方向且長為l;則下列說法正確的是()

A.當(dāng)角速度時,b繩將出現(xiàn)彈力B.a繩所受拉力隨角速度的增大而增大C.a繩一定受拉力作用D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化12、質(zhì)點(diǎn)在三個恒力的共同作用下勻速直線運(yùn)動,若突然撤去保持其他力不變,則質(zhì)點(diǎn)()A.一定做勻變速運(yùn)動B.一定做直線運(yùn)動C.一定做非勻變速運(yùn)動D.可能做曲線運(yùn)動13、如圖所示,有兩個物塊A和質(zhì)量分別為和用同一根輕質(zhì)細(xì)線將兩個物塊連接在滑輪組上,滑輪質(zhì)量不計,不計一切摩擦及空氣阻力,重力加速度為g,現(xiàn)將兩物塊由靜止釋放,經(jīng)過一段時間,A的位移為在此過程中,下列說法正確的()

A.物塊A和總勢能保持不變B.A的位移為時,的速度為C.細(xì)線的拉力大小為D.A和重力的功率大小之比為1:314、如圖所示,足夠長粗糙斜面傾角為θ,固定在水平面上,物塊a通過平行于斜面的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m。開始時,a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用?,F(xiàn)對b施加豎直向下的恒力F,使a、b做加速運(yùn)動。則在b下降h高度過程中()

A.a的加速度小于B.a的重力勢能增加mghsinθC.繩的拉力對a做的功等于a機(jī)械能的增加D.F對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于a、b動能的增加15、波輪洗衣機(jī)中的脫水筒(如圖所示)在脫水時,衣服緊貼在筒壁上做勻速圓周運(yùn)動。某洗衣機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如表所示。在運(yùn)行脫水程序時,有一質(zhì)量m=6g的硬幣被甩到筒壁上;隨筒壁一起做勻速圓周運(yùn)動。

主要技術(shù)參數(shù)額定電壓、頻率220V、50Hz額定脫水功率225W質(zhì)量31kg脫水轉(zhuǎn)速600r/min脫水筒尺寸直徑300mm

高370mm外形尺寸長555mm

寬510mm

高870mm

A.硬幣的角速度大小約為20rad/sB.硬幣的線速度大小約為9.42m/sC.硬幣的向心加速度大小約為60m/s2D.筒壁對硬幣的彈力大小約為3.55N16、如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小球A、B套在半徑為R的圓環(huán)上,圓環(huán)可繞豎直方向的直徑旋轉(zhuǎn),兩小球隨圓環(huán)一起轉(zhuǎn)動且相對圓環(huán)靜止.已知OA與豎直方向的夾角θ=53°,OA與OB垂直,小球B與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力,重力加速度為g,sin53°=0.8,cos53°=0.6.下列說法正確的是()

A.圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為B.圓環(huán)旋轉(zhuǎn)角速度的大小為C.小球A與圓環(huán)間摩擦力的大小為D.小球A與圓環(huán)間摩擦力的大小為17、一質(zhì)量為m的帶電小球,在豎直方向的勻強(qiáng)電場中以水平速度拋出,小球的加速度方向豎直向下、大小為g,空氣阻力不計.小球在下落h的過程中,關(guān)于其能量的變化,下列說法中正確的是()A.動能增加了B.電勢能增加C.重力勢能減少了D.機(jī)械能減少了評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)18、將某物體以初速度20m/s從空中的某點(diǎn)水平拋出后,2s末物體運(yùn)動到了點(diǎn),m/s2,則該物體在點(diǎn)的合速度大小為______________m/s,直線的距離為______________m。19、一名宇航員來到一個星球上,如果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半,它的直徑也是地球直徑的一半,那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是他在地球上所受萬有引力的___________倍;20、如圖所示,輕質(zhì)細(xì)線一端系一質(zhì)量0.1kg的小球,另一端套在圖釘上,此時小球在光滑的水平平臺上做半徑為0.3m,線速度為的勻速圓周運(yùn)動?,F(xiàn)拔掉圖釘讓小球飛出,此后細(xì)繩又被正上方距高為0.2m的圖釘套住,達(dá)到穩(wěn)定后,小球又在平臺上做勻速圓周運(yùn)動。小球在圖釘拔掉后被圖釘套住前運(yùn)動了___________s;穩(wěn)定后細(xì)線拉力變?yōu)閯t速度變?yōu)樵瓉淼腳__________倍。

21、開普勒在___________的天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,導(dǎo)出了行星運(yùn)動的規(guī)律;___________通過實(shí)驗(yàn)測出來了引力常量G;22、如圖,固定于豎直面內(nèi)u=0.1的粗糙斜桿,與水平方向夾角為300,質(zhì)量為m的小球套在桿上,在大小不變的拉力作用下,小球沿桿由底端勻速運(yùn)動到頂端,為使拉力做功最小,拉力F與桿的夾角a=____,拉力大小F=_____.

23、一宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面的斜坡上的點(diǎn)沿水平方向以初速度拋出一個小球,測得小球經(jīng)時間落到斜坡上另一點(diǎn)斜面的傾角為已知該星球半徑為引力常量為該星球表面的重力加速度為__________;該星球的密度為_________;該星球的第一宇宙速度為_____________;人造衛(wèi)星繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動的最小周期為__________。

24、教科書中地球與月球比公轉(zhuǎn)快慢,地球公轉(zhuǎn)的_____比月球快,而月球公轉(zhuǎn)的_______比地球快。25、如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(不計一切阻力),小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩對小球的拉力為T,小球在最高點(diǎn)的速度大小為v,其T﹣v2圖象如圖乙所示(a,b,m為已知量)則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠________,輕質(zhì)繩長為___________.

26、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的物體自由下落,得到如圖示的紙帶.相鄰計數(shù)點(diǎn)時間間隔為0.04s,則打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時的速度是vB=____m/s;從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)過程中,物體的重力勢能減少EP=____J,此過程中物體動能的增加量Ek=____J.(g取10m/s2)評卷人得分四、作圖題(共4題,共24分)27、如圖所示,在一內(nèi)壁光滑環(huán)狀管道位于豎直面內(nèi),其管道口徑很小,環(huán)半徑為R(比管道的口徑大得多)。一小球直徑略小于管道口徑,可視為質(zhì)點(diǎn)。此時小球滑到達(dá)管道的頂端,速度大小為重力加速度為g。請作出小球的受力示意圖。

28、圖甲為拋出的石子在空中運(yùn)動的部分軌跡,圖乙是水平面上一小鋼球在磁鐵作用下的部分運(yùn)動軌跡.請畫出物體在A、B、C、D四點(diǎn)的受力方向和速度方向.(不計空氣阻力)

29、一個物體在光滑水平面上運(yùn)動,其速度方向如圖中的v所示。從A點(diǎn)開始,它受到向前但偏右(觀察者沿著物體前進(jìn)的方向看,下同)的合力。到達(dá)B點(diǎn)時,這個合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同。達(dá)到C點(diǎn)時,合力的方向又突然改為向前但偏左。物體最終到達(dá)D點(diǎn)。請你大致畫出物體由A至D的運(yùn)動軌跡,并標(biāo)出B點(diǎn)、C點(diǎn)和D點(diǎn)。

30、在圖的實(shí)驗(yàn)中,假設(shè)從某時刻()開始,紅蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是10與此同時,玻璃管向右沿水平方向勻加速平移,每1s內(nèi)的位移依次是4122028在圖所示的坐標(biāo)系中,y表示蠟塊在豎直方向的位移,x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移,時蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)。請?jiān)趫D中標(biāo)出t等于1s;2s、3s、4s時蠟塊的位置;并用平滑曲線描繪蠟塊的軌跡。

評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共20分)31、如圖所示,兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處,軌道的末端水平,在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵,兩個電磁鐵由同一個開關(guān)控制,通電后,兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B,斷開開關(guān),兩個小球同時開始運(yùn)動。離開圓弧軌道后,A球做平拋運(yùn)動,B球進(jìn)入一個光滑的水平軌道;則:

(1)B球進(jìn)入水平軌道后將做_____運(yùn)動;改變A軌道的高度,多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程,總能觀察到A球正好砸在B球上,由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是:_____。

(2)若某次兩個小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點(diǎn)處,固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm,則可算出A鐵球剛達(dá)P點(diǎn)的速度為________m/s。(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位小數(shù))。32、(l)在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,下列操作正確的是_____(填字母).

A.在使用彈簧秤時;使彈簧秤與木板平面平行。

B.每次拉伸橡皮筋時.只要使橡皮筋伸長量相同即可。

C.橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上。

D.描點(diǎn)確定拉力方向時;兩點(diǎn)之間的距離應(yīng)盡可能大一些。

(2)下列實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力的是_______(填字母).

A.探究小車速度隨時間變化的規(guī)律。

B.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

C.探究功與速度變化的關(guān)系。

D.探究加速度與力;質(zhì)量的關(guān)系。

(3)某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,得到一條紙帶,在打出的點(diǎn)中依次選取連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E、F.所用交流電源的頻率為50Hz.利用圖中刻度尺讀取數(shù)據(jù)并計算出打E點(diǎn)時小車的速度為_____m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

(4)用圖C所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時,除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材外,還需要的測量工具有_______(填字母);

A.秒表B.天平C.刻度尺D.彈簧測力計。

(5)用圖B所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時,釋放重物前有以下操作,其中正確的是_______(填字母);

A.將打點(diǎn)計時器的兩個限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線上。

B.手提紙帶任意位置。

C.使重物靠近打點(diǎn)計時器33、利用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”。用小錘打擊彈性金屬片后,小球A沿水平方向彈出,同時小球B自由落下。此后,可以觀察到小球A與小球B__________(選填“同時”或“不同時”)落到水平地面上;此實(shí)驗(yàn)表明,做平拋運(yùn)動的小球在豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律與自由落體運(yùn)動規(guī)律__________(選填“相同”或“不相同”)。

34、如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置.

(1)關(guān)于該裝置,下列說法正確的是__________.

A.利用該裝置做研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時;需要平衡小車和木板間的摩擦力。

B.利用該裝置探究小車的加速度與質(zhì)量關(guān)系時;每次改變小車的質(zhì)量后必須重新平衡小車與木板間的摩擦力。

C.利用該裝置探究功與速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)時;可以將木板帶有打點(diǎn)計時器的一端適當(dāng)墊高,目的是消除摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響。

D.將小車換成滑塊;可以利用該裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),且不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量。

(2)某學(xué)生使用該裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時,得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示,已知圖中所標(biāo)的相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出,計時器所用交流電周期為T,則利用此紙帶得到小車的加速度的表達(dá)式為__________.(用x2、x5、T來表示)

評卷人得分六、解答題(共4題,共32分)35、2022年2月4日,第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會在北京和張家口舉行,跳臺滑雪是最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示,跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段加速滑行后從A點(diǎn)水平飛出,落到斜坡上的點(diǎn)。A、兩點(diǎn)間的豎直高度為斜坡與水平面的夾角為不計空氣阻力(取取)。求:

(1)運(yùn)動員水平飛出時初速度的大??;

(2)運(yùn)動員落到點(diǎn)時瞬時速度的大小和方向。(結(jié)果可含根號)

36、如圖所示,一根長L=0.8m不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩,一端系一質(zhì)量m=0.1kg的小球,另一端固定在O點(diǎn),現(xiàn)將小球拉到與O點(diǎn)等高的位置A,細(xì)繩處于拉直狀態(tài),由靜止釋放,不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,小球到達(dá)最低點(diǎn)B時;求:

(1)小球速度大小;

(2)細(xì)繩對小球拉力的大小。

37、質(zhì)量為0.5kg的物體靜止在光滑水平面上,從此時開始計時,施加一個正東方向F1=1.0N的水平恒力,5s時再施加一個正北方向F2=4.0N的水平恒力,g=10m/s2。求:

(1)10s時物體的速度大??;

(2)10s內(nèi)物體的位移大小及方向。38、如圖甲所示,運(yùn)動員把冰壺沿水平冰面投出,讓冰壺在冰面上滑行,在不與其他冰壺碰撞的情況下,最終停在遠(yuǎn)處的某個位置。按比賽規(guī)則,冰壺投出后,可以用毛刷在其滑行前方來回摩擦冰面,減小冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動。將冰壺的運(yùn)動簡化為直線運(yùn)動且不考慮冰壺的轉(zhuǎn)動。已知未摩擦冰面時,冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.02。重力加速度g取10m/s2。

(1)在圖乙中;畫出冰壺投出后在冰面上滑行時的受力示意圖;

(2)運(yùn)動員以3.6m/s的水平速度將冰壺投出,求冰壺能在冰面上滑行的最大距離s;

(3)若運(yùn)動員仍以3.6m/s的水平速度將冰壺投出,滑行一段距離后,其隊(duì)友在冰壺滑行前方摩擦冰面,使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼?0%。已知冰壺運(yùn)動過程中,滑過被毛刷摩擦過的冰面長度為6m,求與不摩擦冰面相比,冰壺多滑行的距離Δs。

參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A.繞地球做勻速圓周的物體的速度小于等于第一宇宙速度;A錯誤;

B.由于空間站所受重力用于提供繞地球做勻速圓周運(yùn)動的向心力;導(dǎo)致空間站里所有物體均處于完全失重狀態(tài),但重力加速度并不為零且等于其向心加速度,B錯誤;

C.對接時飛船不能和空間站保持在同一軌道并進(jìn)行加速;因?yàn)橥卉壍郎系乃俣仁枪潭槟骋恢档?,若加速則將偏離軌道,C錯誤;

D.由公式

可推出中心天體的平均密度

由于空間站距地面的高度較??;空間站的軌道半徑近似等于地球半徑,故若已知空間站的運(yùn)行周期則可以估算出地球的平均密度,D正確。

故選D。2、A【分析】【詳解】

A.在光滑水平面上,拉力F提供小球所需的向心力;若拉力消失,小球所受合力為零,將沿圓周的切線方向做勻速直線運(yùn)動,故A正確。

BD.若拉力突然減小,小球?qū)⒆鲭x心運(yùn)動,且運(yùn)動軌跡為曲線,小球可能沿軌跡Pb做離心運(yùn)動;故BD錯誤。

C.若拉力突然增大,小球?qū)⒆鼋倪\(yùn)動,小球可能沿軌跡Pc做近心運(yùn)動;故C錯誤。

故選A。3、D【分析】【分析】

【詳解】

A.設(shè)地球質(zhì)量為M,由萬有引力提供向心力有

兩邊同時取對數(shù),整理可得

當(dāng)時,有

可知x0并不代表地球半徑;選項(xiàng)A錯誤;

B.對比圖像可知

解得

選項(xiàng)B錯誤;

C.由可得

選項(xiàng)C錯誤;

D.根據(jù)以及圖乙可求得,衛(wèi)星1和2向心加速度之比為選項(xiàng)D正確。

故選D。4、B【分析】【詳解】

物體做勻速運(yùn)動時,受力平衡,突然受到一個與運(yùn)動方向不在同一直線上的恒力作用時,合外力方向與速度方向不在同一直線上,所以物體一定做曲線運(yùn)動,合力不變,加速度不變,是勻變速曲線運(yùn)動,故B正確,ACD錯誤.5、C【分析】【詳解】

A.7.9km/s是最小的發(fā)射速度;最大的環(huán)繞速度,所以核心艙運(yùn)行速率小于7.9km/s,故A錯誤;

B.宇航員隨空間站繞地球做圓周運(yùn)動;重力提供向心力,所以宇航員在空間站所受重力不為零,故B錯誤;

C.考慮到稀薄大氣的阻力;無動力補(bǔ)充,核心艙逐漸做近心運(yùn)動,軌道半徑逐漸減小,運(yùn)行速度會越來越大,故C正確;

D.在地球表面有

對于核心艙有

聯(lián)立上式,解得核心艙的運(yùn)行周期

故D錯誤。

故選C。6、B【分析】【分析】

【詳解】

A.火星的表面上的物體受到的萬有引力近似等于重力,有

可得

由題意知

代入可得火星的表面上的重力加速度

故A錯誤;

B.由第一宇宙速度公式

可得,火星的第一宇宙速度約為

故B正確;

C.根據(jù)開普勒第三定律,可知

所以,火星公轉(zhuǎn)軌道的半長軸約為地球公轉(zhuǎn)軌道的半長軸的倍;故C錯誤;

D.同步衛(wèi)星的周期和自傳周期相同,因此有

解得

火星和地球的自傳周期接近,因此火星的同步衛(wèi)星的軌道半徑和地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為

故D錯誤。

故選B。7、D【分析】【分析】

【詳解】

矢量是指有大?。挥蟹较?,并且符合平行四邊定則運(yùn)算的物理量,所以D正確;ABC錯誤;

故選D8、C【分析】【詳解】

物塊的向心加速度沿水平方向,加速度大小為a=ω2r,設(shè)斜劈傾角為θ,對物塊沿AB方向有f-mgsinθ=macosθ

垂直AB方向有mgcosθ-N=masinθ

解得f=mgsinθ+macosθN=mgcosθ-masinθ

當(dāng)角速度ω逐漸減小時,加速度a逐漸減小,f逐漸減小,N逐漸增大.

A.斜劈對物塊的支持力逐漸減小;與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯誤;

B.斜劈對物塊的支持力保持不變;與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯誤;

C.斜劈對物塊的摩擦力逐漸減??;與結(jié)論相符,選項(xiàng)C正確;

D.斜劈對物塊的摩擦力保持不變,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯誤;二、多選題(共9題,共18分)9、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.探測器在不同軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時所受萬有引力相同;所A正確;

B.探測器完成第二次“剎車”后;運(yùn)行過程線速度大小不變,方向時刻改變,所以B錯誤;

C.根據(jù)開普勒第三定律可得。

可知;長半軸越小周期也越小,所以探測器在環(huán)月軌道上運(yùn)行周期比在大橢圓軌道上運(yùn)行周期小,則C正確;

D.由于從高軌道進(jìn)入低軌道必須點(diǎn)火減速;所以探測器在環(huán)月軌道上運(yùn)動的機(jī)械能比在大橢圓軌道上運(yùn)動的小,則D正確;

故選ACD。10、A:B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)公式an=ω2r可知C物體的向心加速度最大;故A正確;

B.向心力由靜摩擦力提供,則有F=Fn=mω2r

可知B物體受到的靜摩擦力最??;故B正確;

CD.當(dāng)靜摩擦力最大時,物體相對圓臺恰好不滑動,則有μmg=mω2r

即ω=

由于C離軸的距離最大;A;B離軸的距離相等,所以當(dāng)轉(zhuǎn)速增加時,C先滑動,然后A、B一起滑動,故C正確,D錯誤。

故選ABC。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.當(dāng)b繩拉力為零時,有

解得

可知當(dāng)角速度時,b繩出現(xiàn)彈力;故A正確;

BC.小球做勻速圓周運(yùn)動,在豎直方向上的合力為零,水平方向上的合力提供向心力,所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等,可知a繩的張力不可能為零,根據(jù)豎直方向上平衡得

解得

可知a繩的拉力不變;故B錯誤,C正確;

D.由于b繩可能沒有彈力,故b繩突然被剪斷,a繩的彈力可能不變;故D錯誤。

故選AC。12、A:D【分析】【詳解】

物體受到三個共點(diǎn)的恒力作用下勻速直線運(yùn)動處于平衡狀態(tài),當(dāng)撤去某個恒力F1時,物體的合力與F1大小相等;方向相反;說明物體受到的合力恒定不變,加速度不變,物體做勻變速運(yùn)動;

若原來的F1與速度方向相反時,撤去F1后;物體的合力與速度方向相同,物體做勻加速直線運(yùn)動;

若原來的F1與速度方向相同時,撤去F1后;物體的合力與速度方向相反,物體做勻減速直線運(yùn)動;

若物體原來做勻速直線運(yùn)動,而且原來的F1與速度不在同一直線上時,撤去F1后;物體的合力與速度方向不在同一直線上,則物體做勻變速曲線運(yùn)動,故知物體可能做直線運(yùn)動,也可能做曲線運(yùn)動,但一定是勻變速運(yùn)動。

故選AD。13、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,B減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為A的重力勢能和兩物體的動能,所以,A和B的重力勢能之和減小;故A錯誤;

B.設(shè)A上升到h位置時的速度為v1,B的速度為v2,根據(jù)動滑輪的特點(diǎn)可知v2=2v1

根據(jù)A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得

聯(lián)立解得

故B正確;

C.根據(jù)動滑輪的特點(diǎn)可知,A的加速度為B的加速度的一半,根據(jù)牛頓第二定律可得,對A有

對B有

又有a2=2a1

聯(lián)立解得,輕繩的拉力大小

故C正確;

D.重力功率

由于v2=2v1,故A和重力的功率大小之比為1:4;故D錯誤。

故選BC。14、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A.開始時;根據(jù)平衡條件有。

magsinθ=mbg解得。

a、b的加速度相等,對b;根據(jù)牛頓第二定律。

F-T+mg=ma而T>0;所以。

故A正確;

B.b下降h,則a上升hsinθ,則a重力勢能的增加量為。

故B錯誤;

C.對a分析,繩子拉力做的功轉(zhuǎn)化為a的機(jī)械能和a摩擦生熱,所以繩子做的功應(yīng)該大于a機(jī)械能增量;故C錯誤;

D.對系統(tǒng),合外力做的功等于動能的增加,即F對b做的功與摩擦力對a做的功與重力對a和b做的功之和,而重力對b做正功,對a做負(fù)功,且絕對值相等,故重力對系統(tǒng)做功之和為0,則F對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于動能增加;故D正確。

故選AD。15、B:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)表格讀出脫水桶的轉(zhuǎn)速為由勻速圓周運(yùn)動的角速度和轉(zhuǎn)速關(guān)系可得:

故A錯誤;

B.勻速圓周的半徑為則線速度為:

故B正確;

C.勻速圓周的向心加速度為

故C錯誤;

D.筒壁對硬幣的彈力提供勻速圓周運(yùn)動的向心力,有:

故D正確;

故選BD。16、A:D【分析】【詳解】

AB.小球B與圓環(huán)間恰好沒有摩擦力,由支持力和重力的合力提供向心力,有

解得:

則A正確,B錯誤;

CD.對小球A受力分析,有

水平方向

豎直方向

聯(lián)立解得

故C錯誤;D正確。

故選AD。17、B:D【分析】【詳解】

試題分析:根據(jù)動能定理研究動能的變化和重力做功與重力勢能的關(guān)系;電勢能的變化.電場力做負(fù)功,機(jī)械能減小,根據(jù)能量守恒可知機(jī)械能減小量等于小球電勢的增加量.高度下降,重力勢能減?。?/p>

根據(jù)動能定理:小球動能的變化量等于合力做功,動能增加了A錯誤.小球的重力做正功mgh,重力勢能減小mgh,根據(jù)能量守恒定律得:小球電勢能增加B正確C錯誤;重力勢能減小mgh,動能增加則機(jī)械能減小D正確.三、填空題(共9題,共18分)18、略

【分析】【詳解】

[1]拋出2s后豎直方向上的分速度為:10×2m/s=20m/s

則B點(diǎn)的合速度大小為:m/s

[2]拋出2s后豎直方向上的位移為:m

拋出2s后水平方向上的位移為:m

則直線的距離為:m【解析】19、略

【分析】【分析】

【詳解】

解:設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R,宇航員的質(zhì)量為m,由萬有引力定律,可得地球?qū)τ詈絾T的引力

該星球?qū)τ詈絾T的引力

則有【解析】220、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]如圖所示,小球在圖釘拔掉后被圖釘套住前運(yùn)動了s,由幾何關(guān)系可得

運(yùn)動時間為

[2]根據(jù)向心力公式有

代入數(shù)據(jù)可得

則速度變?yōu)樵瓉淼?.6倍?!窘馕觥?0.621、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上;總結(jié)出了行星運(yùn)動的規(guī)律。

[2]萬有引力常量G是卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測量出來的。【解析】①.第谷②.卡文迪許22、略

【分析】【詳解】

小球勻速運(yùn)動,由動能定理得要使拉力做功最小則Wf=0,即摩擦力為0,則支持力為0,分析小球受的各力然后正交分解列方程:垂直斜面方向:沿斜面方向:解得【解析】600mg23、略

【分析】【分析】

由題可知本題考查萬有引力定律的應(yīng)用以及平拋運(yùn)動的規(guī)律。

【詳解】

[1]設(shè)該星球表面的重力加速度為根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律,水平方向有

豎直方向有

平拋位移與水平方向的夾角的正切值

解得

[2]在星球表面有

解得

該星球的密度

[3]根據(jù)萬有引力提供向心力,萬有引力等于重力,則有

可得

該星球的第一宇宙速度

[4]繞星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星具有最小的周期,即【解析】①.②.③.④.24、略

【分析】【詳解】

[1][2].教科書中地球與月球比公轉(zhuǎn)快慢,地球公轉(zhuǎn)的線速度比月球快;地球公轉(zhuǎn)周期為1年,而月球公轉(zhuǎn)周期為1個月,則月球公轉(zhuǎn)的角速度比地球快?!窘馕觥烤€速度角速度25、略

【分析】【詳解】

在最高點(diǎn)時滿足:即則mg=a,解得【解析】26、略

【分析】【詳解】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小,因此打B點(diǎn)時的速度:vB==10-2m/s=2.125m/s;從起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)過程中,物體的重力勢能減少EP=mgxOB=11023.2510-2J=2.325J;此過程中物體動能的增加量Ek=mvB2=12.1252J=2.258J.由于物體下落過程中,受到摩擦阻力作用,因此重力勢能沒有全部轉(zhuǎn)為動能,一部分被克服阻力做功消耗掉了,機(jī)械能有損失,因此重力勢能的減小量稍大于動能的增加量.【解析】2.1252.3252.258四、作圖題(共4題,共24分)27、略

【分析】【分析】

【詳解】

小球滑到達(dá)管道的頂端,設(shè)小球受重力和管道的作用力,則

由于

所以

說明小球在管道最高點(diǎn)不受管道的作用力;僅受重力作用,故小球的受力示意圖為。

【解析】28、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點(diǎn)受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】29、略

【分析】【詳解】

從位置A開始,它受到向前但偏右(觀察者沿著物體前進(jìn)方向看,下同)的合力,運(yùn)動的軌跡位于F與v之間,做曲線運(yùn)動;到達(dá)B時,這個合力的方向突然變得與前進(jìn)方向相同,所以受力的方向與速度的方向相同,做直線運(yùn)動;達(dá)到C時,又突然改為向前但偏左的力,物體的軌跡向下向右發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后到達(dá)D點(diǎn);其軌跡大致如圖。

【解析】30、略

【分析】【詳解】

玻璃管向右沿水平方向勻加速平移;每19內(nèi)的位移依次是4cm;12cm、20cm、28cm;則1s末的坐標(biāo)為(4cm,10cm),2s末的坐標(biāo)為(16cm,20cm),3s未的坐標(biāo)為(36cm,30cm),4s末的坐標(biāo)為(64cm,40cm),根據(jù)描點(diǎn)法作出圖象如圖所示:

【解析】見解析五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共20分)31、略

【分析】【詳解】

(1)[1][2].讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下;從而使兩小球同時滾離軌道并具有相同的速度。小球A做平拋運(yùn)動,小球B進(jìn)入水平軌道后將做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)兩小球相遇時則說明小球平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動。當(dāng)同時改變兩小球滾下的高度時,仍能相碰,則說明平拋運(yùn)動水平方向總是勻速直線運(yùn)動。

(2)[3].物體平拋運(yùn)動因此有:

豎直方向:vy=gt

水平方向:9L=v0t

A到達(dá)P點(diǎn)的速度為:

將L=5cm代入解得:v=3.35m/s【解析】①.勻速直線運(yùn)動;②.平拋運(yùn)動在水平方向分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動;③.3.3532、略

【分析】【詳解】

(1)[1].A.在使用彈簧秤時;使彈簧秤與木板平面平行,選項(xiàng)A正確;

B.每次拉伸橡皮筋時;節(jié)點(diǎn)必須要拉到同一位置,但是橡皮筋伸長量不一定相同,選項(xiàng)B錯誤;

C.橡皮筋不一定要與兩繩夾角的平分線在同一直線上;選項(xiàng)C錯誤;

D.描點(diǎn)確定拉力方向時;兩點(diǎn)之間的距離應(yīng)盡可能大一些,以減小實(shí)驗(yàn)誤差,選項(xiàng)D正確;

(2)[2].A;該實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰疤骄啃≤囁俣入S時間變化的規(guī)律”;只要小車能做勻變速直線運(yùn)動即可,即使不平衡摩擦力,小車依然做勻變速直線運(yùn)動,即摩擦力存在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,故A錯誤;

B;驗(yàn)證自由落體運(yùn)動的機(jī)械能守恒;不涉及到平衡摩擦力問題,故B錯誤;

CD;探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”和“探究做功與物體速度變化的關(guān)系

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