2025年湘師大新版共同必修二物理下冊階段測試試卷

…………○…………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2025年湘師大新版共同必修二物理下冊階段測試試卷555考試試卷考試范圍：全部知識(shí)點(diǎn)；考試時(shí)間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級(jí)：______考號(hào)：______總分欄題號(hào)一二三四總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共5題，共10分)1、一物體在互相垂直的兩個(gè)恒力F1、F2作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)一段位移,F1對(duì)物體做功3J,F2對(duì)物體做功4J,則F1與F2的合力對(duì)物體做功為（）A.5JB.6JC.7JD.8J2、如圖所示，一個(gè)凹形橋模擬器固定在水平地面上，其凹形軌道是半徑為0.4m的半圓，且在半圓最低點(diǎn)裝有一個(gè)壓力傳感器（圖中未畫出）．一質(zhì)量為0.4kg的玩具小車經(jīng)過凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)，傳感器的示數(shù)為8N，則此時(shí)小車的速度大小為（取g=10m/s2）

A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.16m/s3、如圖所示；光滑軌道ABCD是大型游樂設(shè)施過山車軌道的簡化模型，最低點(diǎn)B處的入；出口靠近但相互錯(cuò)開，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長的水平傳送帶無縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，滑塊能通過C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則。

A.滑塊不可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處B.固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2RC.滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān)D.傳送帶速度v越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多4、一質(zhì)量為的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上一個(gè)固定的傾角為的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為這個(gè)物體上升的最大高度為（已知：為重力加速度）則在這過程中（）A.物體的重力勢能增加了B.物體的動(dòng)能損失了C.物體的機(jī)械能損失了D.在這個(gè)過程中，合力做功的絕對(duì)值為5、如圖所示；在光滑的水平面上有一物體，它的左端連一彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)，在物體向右運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是()

A.彈簧的彈性勢能逐漸減小B.彈簧的彈性勢能逐漸增大C.彈簧的彈性勢能先增大后減小D.彈簧的彈性勢能先減小后增大評(píng)卷人得分二、多選題(共6題，共12分)6、如圖所示,水平圓盤繞過圓心O的豎直軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C三個(gè)木塊放置在圓盤上面的同一條直徑上,已知A的質(zhì)量為2m，A與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B和C的質(zhì)量均為m，B和C與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，OA、OB、BC之間的距離均為L,開始時(shí)，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度比較小，A、B、C均和圓盤保持相對(duì)靜止,重力加速度為g，則下列說法中正確的是（）

A.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí),B與圓盤間靜摩擦力一直增大B.若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí)，B、C可與圓盤保持相對(duì)靜止C.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí)，A與圓盤間靜摩擦力先增大后保持不變，B與圓盤間靜摩擦力先減小后增大D.若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí)，A、B可與圓盤保持相對(duì)靜止7、在地球大氣層外有大量的太空垃圾．在太陽活動(dòng)期，地球大氣會(huì)受太陽風(fēng)的影響而擴(kuò)張，使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍，從而逐漸降低軌道．大部分太空垃圾在落地前已經(jīng)燃燒成灰燼，但體積較大的太空垃圾仍會(huì)落到地面上，對(duì)人類造成危害．以下關(guān)于太空垃圾正確的說法是()A.大氣的擴(kuò)張使垃圾受到的萬有引力增大而導(dǎo)致軌道降低B.太空垃圾在與大氣摩擦過程中機(jī)械能不斷減小，進(jìn)而導(dǎo)致軌道降低C.太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，由于與大氣的摩擦，速度不斷減小D.太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，向心加速度不斷增大而周期不斷減小8、如圖所示，粗糙程度處處相同的半圓形豎直軌道固定放置，其半徑為R，直徑POQ水平．一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）自P點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，小物塊對(duì)軌道的壓力為2mg，g為重力加速度的大?。畡t下列說法正確的是

A.小物塊到達(dá)最低點(diǎn)N時(shí)的速度大小為B.小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中重力做功為mgR

C.小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功為D.小物塊從P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過N點(diǎn)后恰好可以到達(dá)Q點(diǎn)9、一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線豎直，圓錐固定，有質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A和B貼著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的半徑較大；則（）

A.A球的向心力大于B球的向心力B.A球?qū)ν脖诘膲毫Υ笥贐球?qū)ν脖诘膲毫.A球的運(yùn)動(dòng)周期大于B球的運(yùn)動(dòng)周期D.A球的角速度小于B球的角速度10、如圖所示，水平傳送帶的長度AC=L，以速度v保持勻速運(yùn)動(dòng)，把質(zhì)量為m的貨物無初速地放到A點(diǎn)，當(dāng)貨物運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度恰為v．貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B點(diǎn)為AC的中點(diǎn)，則貨物從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中（）

A.貨物運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為B.貨物從A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的時(shí)間C.貨物的動(dòng)能增加了μmgLD.摩擦力對(duì)貨物做功的平均功率為11、如圖所示，長為12m繃緊的傳送帶以v=4m/s的速度順時(shí)針勻速運(yùn)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(shí)間小物塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶的右端，已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)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(yùn)動(dòng)B.此過程中物塊先勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)C.此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD.此過程摩擦力對(duì)小物塊做功24J評(píng)卷人得分三、填空題(共9題，共18分)12、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(diǎn)與障礙物相距在障礙物以勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔,的最大值為__________若的取值范圍是__________.(取)

13、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(shù)要求是相當(dāng)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(shí)，火車的_____（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把____（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)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(duì)內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為_____．（傾角θ較小時(shí)；sinθ≈tanθ）

14、高速鐵路彎道處，外軌比內(nèi)軌_____（填“高”或“低”）；列車通過彎道時(shí)______（填“有”或“無”）加速度．15、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(yīng)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(huì)擠壓_______。（填內(nèi)軌或外軌）(g="10"m／s2)16、修建鐵路彎道時(shí)，為了保證行車的安全，應(yīng)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(shè)計(jì)通過的速度確定內(nèi)外軌高度差。若火車經(jīng)過彎道時(shí)的速度比設(shè)計(jì)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。17、一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，已知重力加速度為g，則提升過程中，物體的重力勢能的變化為____；動(dòng)能變化為____；機(jī)械能變化為___。18、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(dòng)能變化量的大小為__________19、如圖所示，水平傳送帶的運(yùn)行速率為v，將質(zhì)量為m的物體輕放到傳送帶的一端，物體隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到另一端．若傳送帶足夠長，則整個(gè)傳送過程中，物體動(dòng)能的增量為_________，由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為_________．

20、水平傳送帶始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻放上一個(gè)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(yùn)動(dòng)。已知小物塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦力為f，在小物塊與傳送帶間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中，小物塊的對(duì)地位移為傳送帶的對(duì)地位移為則滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做的功為______，摩擦生熱為______。評(píng)卷人得分四、解答題(共2題，共10分)21、如圖所示，位于水平面上的物體，在斜向上的恒定拉力F作用下，由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知F的大小為10N、方向與速度v的夾角為37°；物體在10s內(nèi)前進(jìn)了15m，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

(1)10s內(nèi)拉力F對(duì)物體做功是多大；

(2)10s內(nèi)拉力F對(duì)物體做功的平均功率是多大．

22、如圖所示，半徑為R的圓弧光滑導(dǎo)軌AB與水平面相接；物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．從圓弧導(dǎo)軌頂端A由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），經(jīng)過連接點(diǎn)B后，物塊沿水平面滑行至C點(diǎn)停止，重力加速度為g．求：

（1）物塊沿圓弧軌道下滑至B點(diǎn)時(shí)的速度v

（2）物塊剛好滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力NB

（3）BC之間的距離x參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、C【分析】【詳解】

當(dāng)有多個(gè)力對(duì)物體做功時(shí),總功的大小就等于各個(gè)力單獨(dú)對(duì)物體所做功的代數(shù)和;由于F1對(duì)物體做功3J,F2對(duì)物體做功4J,所以F1與F2的合力對(duì)物體做的總功為故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤.2、A【分析】【詳解】

小車經(jīng)過凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，受重力和支持力，沿半徑方向的合外力提供向心力，由牛頓第二定律有：由牛頓第三定律得而即為視重為8N，聯(lián)立得瞬時(shí)速度故選A．

【點(diǎn)睛】

此題考查圓周運(yùn)動(dòng)的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，注意分析受力和力的作用效果．3、D【分析】【分析】

滑塊恰能通過C點(diǎn)時(shí)；由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列方程求C點(diǎn)時(shí)的臨界速度，由動(dòng)能定理知AC高度差，從而知AB高度；對(duì)滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過程根據(jù)動(dòng)能定理列方程求滑行的最大距離的大小因素；根據(jù)傳送帶速度知物塊的速度，從而知是否回到A點(diǎn)；滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmg△x，看熱量多少，分析相對(duì)路程．

【詳解】

若滑塊恰能通過C點(diǎn)時(shí)有：mg=m由A到C，根據(jù)動(dòng)能定理知mghAC=mvC2；聯(lián)立解得：hAC=R；則AB間豎直高度最小為2R+R=2.5R，所以A到B點(diǎn)的豎直高度不可能為2R，故A錯(cuò)誤；設(shè)滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離為x，則有動(dòng)能定理有：0-mvC2=2mgR-μmgx，知x與傳送帶速度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；若滑塊回到D點(diǎn)速度大小不變，則滑塊可重新回到出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)，故C正確；滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmg△x；傳送帶速度越大，相對(duì)路程越大，產(chǎn)生熱量越多，故D正確；故選CD．

【點(diǎn)睛】

本題綜合考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律，理清物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況，以及在圓軌道最高點(diǎn)的臨界情況是解決本題的關(guān)鍵．4、C【分析】【詳解】

A．物體沿斜面上升，克服重力做功為mgh，物體的重力勢能增加了mgh；故A錯(cuò)誤；

BD．根據(jù)牛頓第二定律

由動(dòng)能定理，動(dòng)能的變化量等于合外力做的功

動(dòng)能損失了合外力做功的絕對(duì)值為故BD錯(cuò)誤；

C．根據(jù)牛頓第二定律

得

摩擦力做功為

所以機(jī)械能損失了故C正確。

故選C。5、D【分析】撤去F后物體向右運(yùn)動(dòng)的過程中；物體向右先加速運(yùn)動(dòng)，彈力方向向右，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，由于物體仍有向右的速度，所以彈簧被拉長，方向向左，故彈簧的彈力先做正功后做負(fù)功，彈簧的彈性勢能先減小后增大，D正確；ABC錯(cuò)誤；

故選D二、多選題(共6題，共12分)6、A:D【分析】【詳解】

A的質(zhì)量為A與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A與圓盤之間的最大靜摩擦力

A需要的向心力等于最大靜摩擦力時(shí)的角速度則

所以

同理，B與圓盤之間的最大靜摩擦力

B需要的向心力等于最大靜摩擦力時(shí)的角速度則

所以

C與圓盤之間的最大靜摩擦力

C需要的向心力等于最大靜摩擦力時(shí)的角速度則

所以

A．若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來，則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速時(shí),由于

大于C的臨界角速度，所以繩子是有力的，以C為對(duì)象

得

以B為對(duì)象

聯(lián)立得

當(dāng)時(shí)

當(dāng)時(shí)

剛好達(dá)到最大靜摩擦力，所以當(dāng)通過計(jì)算得到B受到的摩擦力的范圍

所以B受到是靜摩擦力且與圓盤間靜摩擦力一直增大；A正確；

B．若B、C之間用一根長L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí)。

把BC當(dāng)做一個(gè)整體，所需的合外力

由于

所以B、C與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)；B錯(cuò)誤；

C．若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速時(shí)，通過分析知此時(shí)給的角速度大于A和B的臨界角速度，所以繩子提供力，對(duì)A分析有

對(duì)B分析

整理兩個(gè)公式可得

所以隨著的增大，增大，減小，當(dāng)時(shí)，達(dá)到最大值，不變，而繼續(xù)減小直到等零，然后的摩擦力方向發(fā)生變化。

對(duì)A分析

對(duì)B分析

當(dāng)時(shí)，達(dá)到最大值，A、B要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，所以當(dāng)

A的靜摩擦力大小不變，而B的摩擦力先減小后反向增大；C錯(cuò)誤；

D．若A、B之間用一根長2L的輕繩連接起來,當(dāng)時(shí)，達(dá)到最大值，A、B要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度時(shí)，A、B可與圓盤保持相對(duì)靜止；D正確。

故選AD。7、B:D【分析】試題分析：太空垃圾在軌道上運(yùn)動(dòng)過程中；由于克服大氣阻力做功，機(jī)械能逐漸減小，速度減小，它做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力就小于地球?qū)λ囊Γ势洳粩嘧鱿蛐倪\(yùn)動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致軌道降低，在軌道緩慢降低的過程中，萬有引力做正功，故速度不斷增大，萬有引力不斷增大，向心加速度不斷增大而周期不斷減小，最終落在地面上；選項(xiàng)BD正確．

考點(diǎn)：天體的運(yùn)動(dòng)；萬有引力定律的應(yīng)用．8、B:C【分析】【詳解】

設(shè)小物塊到達(dá)最低點(diǎn)N時(shí)的速度大小為v．在N點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：FN-mg=m據(jù)題有FN=2mg；聯(lián)立得故A錯(cuò)誤．小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中重力做功為mgR，故B正確．小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程，由動(dòng)能定理得：mgR-Wf=mv2，可得克服摩擦力所做的功為Wf=mgR；故C正確．由于小物塊要克服摩擦力做功，機(jī)械能不斷減少，所以小物塊不可能到達(dá)Q點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．故選BC．

【點(diǎn)睛】

本題主要考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的綜合運(yùn)用，要知道在最低點(diǎn)，靠重力和支持力的合力提供向心力．9、C:D【分析】【詳解】

A．以小球?yàn)檠芯繉?duì)象；對(duì)小球受力分析，小球受力如圖所示。

根據(jù)受力分析，得向心力為

由于兩球的質(zhì)量m與角度θ相同，可知A、B的向心力大小相等；故A錯(cuò)誤；

B．由受力分析圖可知，球受到的支持力

由于兩球的質(zhì)量m與角度θ相同，可知桶壁對(duì)AB兩球的支持力相等；由牛頓第三定律可知，兩球?qū)ν氨诘膲毫ο嗟?，故B錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)牛頓第二定律可得

解得

因A的半徑較大，則A的角速度較小，根據(jù)周期

可知A的周期較大；故CD正確。

故選CD。10、C:D【分析】【詳解】

貨物從A到C過程中在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為A到B過程中，貨物運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為故A錯(cuò)誤；由貨物從A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的時(shí)間故B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得：貨物的動(dòng)能增加了故C正確；摩擦力對(duì)貨物做功的平均功率為故D正確；

故選CD．11、B:C【分析】【詳解】

AB：小物塊剛放在傳送帶上時(shí)，對(duì)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(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．

CD：小物塊加速的時(shí)間小物塊加速時(shí)小物塊與傳送帶間的相對(duì)位移此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量此過程摩擦力對(duì)小物塊做功．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．三、填空題(共9題，共18分)12、略

【分析】【詳解】

試題分析：以障礙物為參考系，則質(zhì)點(diǎn)具有水平向右的初速度v0=4m/s，自由下落就變?yōu)槠綊佭\(yùn)動(dòng)，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(shí)間最多有水平方向所以最大值為．當(dāng)時(shí)，小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)整理可得．

考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)【解析】0.813、略

【分析】【詳解】

試題分析：火車內(nèi)外軌道一樣高時(shí)，火車轉(zhuǎn)彎，由于離心運(yùn)動(dòng)，會(huì)向外滑離軌道，所以外輪對(duì)外軌有個(gè)側(cè)向壓力．當(dāng)把內(nèi)軌降低一定高度后，內(nèi)外軌有個(gè)高度差，火車轉(zhuǎn)彎時(shí)就可以讓重力與軌道對(duì)火車彈力的合力來提供向心力，從而避免了對(duì)軌道的側(cè)向壓力．由幾何知識(shí)可知此時(shí)的合力當(dāng)傾角比較小時(shí)根據(jù)得出

考點(diǎn)：水平圓周運(yùn)動(dòng)、離心運(yùn)動(dòng)【解析】外輪內(nèi)軌14、略

【分析】【詳解】

高速鐵路彎道處由重力和支持力的合力提供向心力，故外軌比內(nèi)軌高；列車在鐵路彎道處即使速度大小不變，至少速度方向變化，有向心加速度．【解析】高有15、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(huì)擠壓外軌?！窘馕觥?.2m外軌16、略

【分析】【詳解】

火車以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)；其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于規(guī)定的速度時(shí)，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(huì)擠壓車輪；如果內(nèi)外軌道等高，火車轉(zhuǎn)彎，靠外軌對(duì)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(yīng)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(shí)，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17、略

【分析】【詳解】

[1]物體上升高度為h，則重力做負(fù)功mgh，重力勢能增加mgh.

[2]物體所受合外力為由動(dòng)能定理：

可得動(dòng)能變化：

[3]由功能關(guān)系除重力以外的力做功衡量機(jī)械能變化，由：

可知?jiǎng)t機(jī)械能增加【解析】mghm