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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年陜教新版必修2物理下冊階段測試試卷840考試試卷考試范圍:全部知識點;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9題,共18分)1、如圖所示;小物塊A位于光滑的斜面上,斜面被固定在的水平面上,從地面上看,小物塊沿斜面下滑的過程中斜面對小物塊的作用力()

A.垂直于接觸面,做功為零B.垂直于接觸面,做功不為零C.不垂直于接觸面,做功為零D.不垂直于接觸面,做功不為零2、將一個質(zhì)量為m=0.2kg的物體放在水平圓桌上,物體到圓心的距離是L=0.2m,圓桌可繞通過圓心的豎直軸旋轉(zhuǎn),若物體與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,物體可看成質(zhì)點,則欲保持物體不滑動,圓桌的最大角速度是()(g=10m/s2)

A.ω=1rad/sB.ω=5rad/sC.ω=0.25rad/sD.ω=25rad/s3、圖甲為發(fā)動機(jī)活塞連桿組,圖乙為連桿組的結(jié)構(gòu)簡圖,連桿組在豎直平面內(nèi),且OA正好在豎直方向上,連桿一端連接活塞A,另一端與曲柄上B點相連,活塞A沿OA直線往復(fù)運動并帶動連桿使B點繞圓心O順時針方向做圓周運動,某時刻OB剛好水平,活塞A的速率為曲柄上B點的速率為則此時()

A.B.C.D.4、為了跟蹤拍攝飛行中的炮彈,獲得炮彈的高清畫面,科學(xué)家通過電腦控制一面旋轉(zhuǎn)的鏡子使炮彈的像一直和攝像機(jī)鏡頭在一條直線上,如圖所示,水平飛行的炮彈的速度為與攝像機(jī)的豎直距離為鏡子的入射光和反射光之間的夾角為則此時鏡子旋轉(zhuǎn)角速度的大小為()

A.B.C.D.5、如圖甲所示,質(zhì)量為4kg的物體在水平推力作用下開始運動,推力F的大小隨位移x變化的情況如圖乙所示,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為g取10m/s2則()

A.物體先做加速運動,推力撤去后才開始做減速運動B.運動過程中推力做的功為200JC.物體在運動過程中的加速度先變小后不變D.因推力是變力,無法確定推力做的功6、某人造地球衛(wèi)星在距地面高度為的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動.已知地球質(zhì)量為地球半徑為衛(wèi)星質(zhì)量為引力常量為.則衛(wèi)星在圓形軌道上運行時()A.線速度大小B.線速度大小C.角速度大小D.角速度大小7、如圖所示,A、D分別是斜面的頂端、底端,B、C是斜面上的兩個點,AB=BC=CD,E點在D點的正上方,與A等高,從E點水平拋出質(zhì)量相等的兩個小球,球1落在B點,球2落在C點;關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程,不計空氣阻力,下列說法正確的是。

A.球1和球2運動的時間之比為2:1B.球1和球2動能增加量之比為1:3C.球1和球2拋出時初速度之比為D.球1和球2運動時的加速度之比為1:28、2020年5月5日,長征五號B運載火箭搭載新一代載人飛船試驗船,在海南文昌航天發(fā)射場首飛成功,將載人飛船試驗船送入預(yù)定軌道后,試驗船繞地球做圓周運動,淄博的40余種蔬菜種子在飛船中進(jìn)行航天育種。未來月球探測器、火星探測器和載人空間站都要靠長征五號來發(fā)射升空。以下判斷中正確的是()A.同一火箭,在文昌航天發(fā)射場(北緯19.6度)時的有效載荷大于西昌航天發(fā)射場(北緯28.2度)的有效載荷B.試驗船的繞地運行速度大于7.9km/sC.在繞地球飛行的試驗船內(nèi)培養(yǎng)出的蔬菜的根,其生長方向應(yīng)是指向地球的方向D.火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于7.9km/s,且小于11.2km/s9、如圖所示,工廠利用足夠長的皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運送到高出水平地面的C平臺上,C平臺離地面的高度一定。運輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時針轉(zhuǎn)動且不打滑。將貨物輕輕地放在A處,貨物隨皮帶到達(dá)平臺。貨物在皮帶上相對滑動時,會留下一定長度的痕跡。已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ。滿足tanθ<μ;可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則()

A.傳送帶對貨物做的功等于物體動能的增加量B.傳送帶對貨物做的功等于貨物對傳送帶做的功C.因傳送物體,電動機(jī)需多做的功等于貨物機(jī)械能的增加量D.貨物質(zhì)量m越大,皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多評卷人得分二、多選題(共5題,共10分)10、如圖所示,將一小球從固定斜面頂端A以某一速度水平向右拋出,恰好落到斜面底端B。若初速度不變,對小球施加不為零的水平恒力F,使小球落到AB連線之間的某點C。不計空氣阻力。則()

A.小球落到B點與落到C點所用時間不相等B.小球落到B點與落到C點的速度方向一定相同C.小球落到C點時的速度方向不可能豎直向下D.力F越大,小球落到斜面的時間越短11、如圖所示,豎直平面內(nèi)有一個半徑為R,固定的光滑四分之一圓弧軌道,質(zhì)量為m的小球從圓弧上與圓心等高的頂端由靜止自由滑下;以圓心所在的水平面為零勢能面,忽略小球半徑的影響,下列說法中正確的是()

A.小球滑到軌道的底端時重力勢能為B.小球滑到軌道的底端時速度大小為C.小球在最低點的機(jī)械能為零D.小球在最低點時重力瞬時功率最大12、2022年北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽,中國運動員谷愛凌奪冠。比賽場地簡化如圖所示,為U型池助滑道,為傾斜雪坡,與水平面夾角運動員某次訓(xùn)練從助滑道的最高點A由靜止開始下滑至起跳點若起跳速率為方向與水平方向成最后落在雪坡上的點(圖中未畫出)。把運動員視為質(zhì)點,不計空氣阻力,取則()

A.運動員在空中做變加速曲線運動B.運動員從起跳到達(dá)點運動的時間為C.起跳點至落點的位移D.運動員離開雪坡的最大距離為13、內(nèi)徑為2R、高為H的圓筒豎直放置,在圓筒內(nèi)壁上邊緣的P點沿不同方向水平拋出可視為質(zhì)點的三個完全相同小球A、B、它們初速度方向與過P點的直徑夾角分別為和大小均為已知從拋出到第一次碰撞筒壁,不計空氣阻力,則下列說法正確的是

A.三小球運動時間之比2:1B.三小球下落高度之比1C.重力對三小球做功之比4:1D.重力的平均功率之比3:114、噴泉已經(jīng)成為很多公園、廣場的景觀。如圖所示為某地的音樂噴泉,噴泉的噴水口緊貼水面,中心的眾多噴水口圍成一個圓。水滴上升的最大高度h=5m,水滴下落到水面的位置到噴水口的距離d=10m,空氣阻力不計,g=10m/s2由此可知()

A.水從噴水口噴出后做斜拋運動B.從噴水口噴出的水在空中運動的時間為1sC.水從噴水口噴出時的速度大小為5m/sD.水滴噴出后飛到最高點時的重力勢能最大,動能為0評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)15、曲線運動的速度方向,沿曲線在這一點的___________方向;16、方向:始終沿著______指向__________17、如圖所示,輪O1、O2固定在同一轉(zhuǎn)軸上,輪O1、O2用皮帶連接且不打滑。在O1、O2、O3三個輪的邊緣各取一點A、B、C,已知三個輪的半徑之比r1∶r2∶r3=2∶1∶1;則:

(1)A、B、C點的線速度大小之比vA∶vB∶vC=___________;

(2)A、B、C點的角速度大小之比ωA∶ωB∶ωC=___________;

(3)A、B、C三點的向心加速度大小之比aA∶aB∶aC=___________。18、開普勒定律。

(1)第一定律:所有行星繞太陽運動的軌道都是____,太陽處在__________。

(2)第二定律:對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的______。

(3)第三定律:所有行星軌道的______跟它的________的比都相等。其表達(dá)式為其中a是橢圓軌道的半長軸,T是公轉(zhuǎn)周期,k是一個對所有行星_____的常量。19、質(zhì)量為2kg的物體做自由落體運動,求:3s末重力的瞬時功率為_______W,前3s內(nèi)重力的平均功率為_______W。取g=10m/s220、總質(zhì)量為的汽車,其發(fā)動機(jī)的額定功率為90kW,該汽車在水平公路上行駛時,所受阻力的大小是其重力的0.1倍.若汽車保持額定功率,則它從靜止啟動后能達(dá)到的最大速度是_____m/s.(g?。?1、兩顆衛(wèi)星1、2同繞某一行星做勻速圓周運動,周期分別為如圖所示是某時刻的位置示意,則經(jīng)過時間_________兩者第一次相距最遠(yuǎn),經(jīng)過時間________兩者第一次相距最近。

22、電動機(jī)通過一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體,繩的拉力不能超過120N,電動機(jī)的功率不能超過1200W,要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時已達(dá)到最大速度并勻速上升),則最大速度的大小為_________;所需時間為___________.(g=10m/s2)評卷人得分四、作圖題(共4題,共40分)23、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。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。

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

25、一個物體在光滑水平面上運動,其速度方向如圖中的v所示。從A點開始,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。請你大致畫出物體由A至D的運動軌跡,并標(biāo)出B點、C點和D點。

26、在圖的實驗中,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。請在圖中標(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、實驗題(共4題,共24分)27、用圖所示的實驗裝置做“研究平拋物體的運動”實驗。

(1)對于實驗的操作要求,下列說法正確的是()

A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下。

B.斜槽軌道必須光滑。

C.斜槽軌道末端可以不水平。

D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動;記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些。

(2)根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡,部分運動軌跡如圖所示,圖中水平方向與豎直方向每小格的長度均為L,和是軌跡圖線上的3個點,和和之間的水平距離相等。若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運動,重力加速度為g。可求出小球從運動到所用的時間為__________,小球拋出后的水平速度為_______。

(3)為了探究影響平拋運動水平射程的因素,某同學(xué)通過改變拋出點的高度及初速度的方法做了6次實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。以下探究方案符合控制變量法的是()

A.若探究水平射程與初速度的關(guān)系;可用表中序號為1;3、5的實驗數(shù)據(jù)。

B.若探究水平射程與高度的關(guān)系;可用表中序號為1;3、5的實驗數(shù)據(jù)。

C.若探究水平射程與高度的關(guān)系;可用表中序號為2;4、6的實驗數(shù)據(jù)。

D.若探究水平射程與初速度的關(guān)系,可用表中序號為2、4、6的實驗數(shù)據(jù)。序號拋出點高度(m)水平初速度水平射程(m)10.202.00.4020.203.00.6030.452.00.6040.454.01.2050.802.00.8060.806.02.4028、如圖甲所示為某小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置(實驗中所用橡皮筋均相同)

(1)為完成該實驗,需要___________(選填“交流”或“直流”)電源。

(2)關(guān)于本實驗,下列說法正確的是___________

A.實驗時應(yīng)先釋放小車;后接通電源。

B.本實驗必須知道橡皮筋的勁度系數(shù)。

C.本實驗可以不測量出橡皮筋彈力做功的具體值。

(3)實驗中先后用橡皮筋1條、2條、3條合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實驗,每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤囅鹌そ顚π≤囎龉蠖剐≤嚝@得速度,速度可由打點計時器打出的紙帶測出根據(jù)某次實驗的紙帶(如圖乙所示)求得小車獲得的最大速度為__________(打點計時器所接電源頻率為結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)通過實驗數(shù)據(jù)分析,橡皮筋彈力做的功與小車速度可以作出的圖像應(yīng)該是(______)

A.B.C.D.29、某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證機(jī)械能守恒定律時,所用交流電源的頻率為得到如圖乙所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點測出點距起點的距離為點間的距離為點間的距離為取測得重物的質(zhì)量為

(1)選取兩點為初、末位置驗證機(jī)械能守恒定律,重物減少的重力勢能是___________打下點時重物的速度大小是___________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度量出下落距離則以為縱坐標(biāo)、以為橫坐標(biāo)畫出的圖像應(yīng)是下面的___________。

A.B.C.D.30、小宇同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證動能定理,遮光條的寬度d為圖乙中的游標(biāo)卡尺(游標(biāo)有十個分度)所示,其中托盤的質(zhì)量為m=10g,每個砝碼的質(zhì)量均為m=10g,小車和遮光條以及傳感器的總質(zhì)量為M=100g;忽略繩子與滑輪之間的摩擦。小宇做了如下的操作:

①滑塊上不連接細(xì)繩;將長木板的右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力;

②取5個砝碼放在小車上,讓小車由靜止釋放,傳感器的示數(shù)為F,記錄遮光條經(jīng)過光電門時的擋光時間為Δt;

③測出遮光條距離光電門的間距為s;如圖丙所示;

④從小車上取一個砝碼放在托盤上;并將小車由同一位置釋放,重復(fù)②,直到將砝碼全部放在托盤中;

由以上操作分析下列問題:

(1)遮光條的寬度d為________mm,遮光條到光電門的間距s為___________m;

(2)用以上的字母表示遮光條經(jīng)過光電門時的速度的表達(dá)式為_____________________;

(3)在②過程中細(xì)繩的拉力所做的功為________,所對應(yīng)動能的變化量為____________;(用字母表示)

(4)在上述過程中如果將托盤及盤中砝碼的總重力計為F′,則F′所做的功為________,所對應(yīng)系統(tǒng)的動能的變化量為______________________;(用字母表示)

(5)如果以F′為縱軸,Δt的______________為橫軸,該圖線為直線,由題中的條件求出圖線的斜率k,其大小為_____________________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。評卷人得分六、解答題(共3題,共9分)31、2022年9月29日,我國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)——C919大型客機(jī)獲得型號合格證,標(biāo)志著我國航空事業(yè)水平達(dá)到新的高度。如圖,質(zhì)量為的C919飛機(jī),在水平跑道上滑行時可達(dá)到飛機(jī)起飛的速度若飛機(jī)滑行過程可視為從靜止開始的勻加速直線運動,受到的阻力為自身重力的0.1倍,取重力加速度大小為求:

(1)飛機(jī)滑行過程中的加速度大?。?/p>

(2)飛機(jī)起飛時刻推力的功率。

32、體育課上,甲同學(xué)在距離地面高處將排球擊出,球的初速度沿水平方向,大小為乙同學(xué)在離地處將排球墊起。取重力加速度不計空氣阻力。求:

(1)排球被墊起前在水平方向飛行的距離x;

(2)排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向。

33、經(jīng)典理論認(rèn)為,氫原子核外電子在庫侖力作用下繞固定不動的原子核做圓周運動。已知電子電荷量的大小為e,質(zhì)量為m,靜電力常量為k,取無窮遠(yuǎn)為電勢能零點,系統(tǒng)的電勢能可表示為其中r為電子與氫原子核之間的距離。

(1)設(shè)電子在半徑為r1的圓軌道上運動:

①推導(dǎo)電子動能表達(dá)式;

②若將電子的運動等效成環(huán)形電流;推導(dǎo)等效電流的表達(dá)式;

(2)在玻爾的氫原子理論中,他認(rèn)為電子的軌道是量子化的,這些軌道滿足如下的量子化條件其中n=1,2,3稱為軌道量子數(shù),rn為相應(yīng)的軌道半徑,vn為電子在該軌道上做圓周運動的速度大小,h為普朗克常量。求:

①氫原子中電子的軌道量子數(shù)為n時;推導(dǎo)軌道的半徑及電子在該軌道上運動時氫原子能量的表達(dá)式。

②假設(shè)氫原子甲的核外電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量,恰好被量子數(shù)n=3的氫原子乙吸收并使其電離,不考慮躍遷或電離前后原子核所受到的反沖,推導(dǎo)氫原子乙電離出的電子動能表達(dá)式。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、B【分析】【詳解】

斜面對物塊的作用力即為支持力,垂直于物塊的運動方向,根據(jù)可知;做功為零。

故選C。2、B【分析】【分析】

【詳解】

最大靜摩擦力恰好提供向心力

代入數(shù)據(jù)解得

故選B。3、C【分析】【分析】

【詳解】

由速度合成和分解圖可得。

則當(dāng)OB剛好水平曲柄上B點的速率為剛好方向豎直,則有

可得

故ABD錯誤;C錯誤。

故選C。4、C【分析】【分析】

本題考查運動的合成與分解,意在考查考生的認(rèn)識理解能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)能力,炮彈的速度可以分解成以O(shè)為圓心的切向速度和徑向速度。

【詳解】

炮彈的速度可以分解成以O(shè)為圓心的切向速度和徑向速度,當(dāng)鏡子的角速度為時,實際炮彈的角速度為半徑

根據(jù)速度的合成與分解有

可得

C正確。

故選C。5、B【分析】【詳解】

AC.滑動摩擦力

當(dāng)推力大于20N時;物體做加速度減小的加速運動,當(dāng)推力減小到20N時,加速度為零;當(dāng)推力小于20N時,物體做加速度增大的減速運動,當(dāng)推力減小為零后,物體做勻減速運動直至停止,選項AC錯誤;

BD.F-x圖線與橫軸所圍圖形的面積表示推力做的功,則

選項B正確;D錯誤。

故選B。6、B【分析】【詳解】

根據(jù)萬有引力提供向心力:解得:故B正確,A錯誤;根據(jù)萬有引力提供向心力:解得:故CD錯誤.所以B正確,ACD錯誤.7、C【分析】【詳解】

A.因為AC=2AB,則A、C的高度差是A、B高度差的2倍,根據(jù)得解得球1和球2運動的時間之比為故選項A錯誤;

B.根據(jù)動能定理得知球1和球2動能增加量之比為1:2,故選項B錯誤;

C.球1的水平距離是球2的水平距離的2倍,結(jié)合解得初速度之比為故選項C正確;

D.平拋運動的物體只受重力;加速度為g,故兩球的加速度相同,故選項D錯誤。

故選C。8、A【分析】【詳解】

A.緯度越高;火箭隨地球自轉(zhuǎn)角速度越小,火箭具有的初動能越小,則同一火箭,在文昌航天發(fā)射場(北緯19.6度)時的有效載荷大于西昌航天發(fā)射場(北緯28.2度)的有效載荷,故A正確;

B.由公式

試驗船的繞地運行的半徑大于地球半徑;則運行速度小于7.9km/s,故B錯誤;

C.由于繞地球飛行的試驗船處于完全失重狀態(tài);則在繞地球飛行的試驗船內(nèi)培養(yǎng)出的蔬菜的根,其生長方向不一定指向地球的方向,故C錯誤;

D.第二宇宙速度11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球引力束縛的最小發(fā)射速度;第三宇宙速度16.7km/s是衛(wèi)星逃逸太陽系的最小發(fā)射速度,火星探測器脫離地球引力束縛,繞火星做圓周運動,故發(fā)射速度應(yīng)該大于11.2km/s,小于16.7km/s,故D錯誤。

故選A。9、D【分析】【詳解】

A.物體放在皮帶上先做勻加速運動;當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時做勻速運動,傳送帶對貨物做的功等于物體動能的增加量與重力勢能的增加量的和。A錯誤;

B.物體放在皮帶上先做勻加速運動,當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時做勻速運動,而傳送帶一直做勻速運動,所以物體位移的絕對值小于傳送帶的位移傳送帶對物體做功大小為

物體對傳送帶做功大小為

即B錯誤;

C.在傳送物體的過程中;電動機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為物體的動能;重力勢能與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能,所以電動機(jī)需多做的功大于貨物機(jī)械能的增加量,C錯誤;

D.皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱為

當(dāng)傾角θ和速度v一定時,物體做勻加速運動時,根據(jù)牛頓第二定律可得

解得物體的加速度為

加速度不變,貨物質(zhì)量m越大;皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多,D正確。

故選D。二、多選題(共5題,共10分)10、A:D【分析】【詳解】

A.對小球施加不為零的水平方向的恒力F時,小球在豎直方向的運動不變,仍做自由落體運動,因B的豎直高度大于C的豎直高度,根據(jù)

可知,小球落到B點的時間與落到C點所用時間不相等,故A正確;

BC.由圖可知,對小球施加的水平方向的恒力F一定是方向向左,小球在水平方向做勻減速運動,若到達(dá)C點時水平速度恰好減為零,則落到C點的速度方向豎直向下;而落到B點的小球做平拋運動,到達(dá)B點的速度方向不可能豎直向下;故BC錯誤;

D.當(dāng)加力F時,豎直方向

水平方向

則有

解得

可知力F越大,小球落到斜面的時間t越短;故D正確。

故選AD。11、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.以圓心所在的水平面為零勢能面,小球滑到軌道的底端時重力勢能為

故A錯誤;

B.由機(jī)械能守恒定律的

則小球滑到軌道的底端時速度大小為

故B正確;

C.小球在圓弧上與圓心等高的頂端時機(jī)械能為零;根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,小球在最低點的機(jī)械能為零,故C正確;

D.小球在最低點時;速度方向與重力方向垂直,所以重力瞬時功率為零,故D錯誤。

故選BC。12、B:C【分析】【詳解】

A.不計空氣阻力;在空中飛行過程中,谷愛凌只受豎直向下的重力,而且因為初速度方向不在豎直方向上,即力的方向與初速度的方向不共線,初速度與重力所成的夾角為鈍角,故運動員在空中做勻變速曲線運動,故A錯誤;

BC.將谷愛凌的速度沿著斜面和垂直于斜面進(jìn)行分解,則沿斜面方向的速度為

垂直于斜面方向上的速度為

同理可得

根據(jù)對稱性可知,運動員從起跳到達(dá)P點的運動時間為

在此時間內(nèi),沿斜面方向的位移為

故BC正確;

D.運動員離斜坡最遠(yuǎn)時,垂直于斜面的速度為零,

故D錯誤。

故選BC。13、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)幾何關(guān)系知,A球的水平位移

B球的水平位移

C球的水平位移

則三個小球的水平位移之比為初速度相等,平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,則三小球的運動時間之比為A正確;

B.根據(jù)

知;三個小球下落的高度之比為3:4:1,B錯誤;

C.根據(jù)

知;下落的高度之比為3:4:1,則重力做功之比為3:4:1,C正確;

D.根據(jù)

知,重力做功之比為3:4:1,運動的時間之比為2:1,則重力的平均功率之比為2:1,D錯誤。

故選AC。14、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.水從噴水口噴出后做斜拋運動;故A項正確;

B.由

可得,水滴從最高點落到地面的時間為

根據(jù)斜拋運動關(guān)于最高點的對稱性可知,從噴水口噴出的水在空中運動的時間

故B項錯誤;

C.根據(jù)題意知,水滴上升的最大高度h=5m,水滴從最高點飛出可以看成平拋運動,由

可得

解得

水滴落地時的合速度

由對稱性可知,水從噴水口噴出時的速度大小為故C項正確;

D.水滴噴出后飛到最高點時;重力勢能最大,但是由于水滴有水平方向的分速度,故動能不可能為0,故D項錯誤。

故選AC。三、填空題(共8題,共16分)15、略

【分析】【分析】

【詳解】

做曲線運動的物體,其速度方向是沿曲線在這一點的切線方向?!窘馕觥壳芯€16、略

【分析】【詳解】

略【解析】①.半徑②.圓心17、略

【分析】【詳解】

(1)(2)(3)[1][2][3]由題意可知

根據(jù)可得

所以

根據(jù)

可得【解析】2∶2∶11∶2∶12∶4∶118、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】橢圓橢圓的一個焦點上面積相等半長軸的三次方公轉(zhuǎn)周期的二次方都相同19、略

【分析】【詳解】

[1]3s末物體的速度為

此時重力的瞬時功率為

[2]3s內(nèi)物體下落的高度為

3s內(nèi)重力的平均功率為【解析】60030020、略

【分析】【詳解】

當(dāng)牽引力等于阻力時,加速度為零,速度最大,根據(jù)功率方程:解得:【解析】1821、略

【分析】【詳解】

[1]行星1比行星2多轉(zhuǎn)動半圈時,第一次相距最遠(yuǎn),有

解得

[2]行星1比行星2多轉(zhuǎn)動一圈時,第一次相距最近,有

解得【解析】22、略

【分析】【詳解】

[1]物體勻速時,速度達(dá)最大,牽引力等于重力,則有:F=mg

由功率公式可得:

解得:m/s

[2]由牛頓第二定律可得:

代入數(shù)據(jù)解得:m/s2

末速度:m/s

上升的時間:s

上升高度為:m

在功率恒定的過程中,最后勻速運動的速率為m/s;

由動能定理得:

代入數(shù)據(jù)后解得:s

所以總時間:7.75s【解析】157.75四、作圖題(共4題,共40分)23、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】24、略

【分析】【分析】

【詳解】

各點受力方向和速度方向如圖所示。

【解析】25、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,運動的軌跡位于F與v之間,做曲線運動;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;其軌跡大致如圖。

【解析】26、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)描點法作出圖象如圖所示:

【解析】見解析五、實驗題(共4題,共24分)27、略

【分析】【詳解】

(1)AB.為了使小球每次從斜槽末端拋出時的速度相等;應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下,而斜槽軌道不必光滑,故A正確,B錯誤;

C.此實驗研究的是小球所做的平拋運動;所以斜槽末端必須水平,故C錯誤;

D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動;記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些,故D正確。

故選AD。

(2)由題意可知小球從P1運動到P2和從P2運動到P3所用的時間相同,均設(shè)為T,由于小球在豎直方向上做自由落體運動,故根據(jù)運動學(xué)規(guī)律有

解得

小球拋出后的水平速度為

(3)AD.若探究水平射程與初速度的關(guān)系;需要控制拋出點高度不變,通過改變水平初速度來探究水平射程的變化,可用表中序號為1;2的實驗數(shù)據(jù),故AD錯誤;

BC.若探究水平射程與高度的關(guān)系;需要控制水平初速度不變,通過改變拋出點高度來探究水平射程的變化,可用表中序號為1;3、5的實驗數(shù)據(jù),故B正確,C錯誤。

故選B。【解析】AD

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