内容正文:
物理
期末测试卷(七)
(满分100分,时间90分钟)
一、单项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项
符合题目要求,多选、错选均不得分。)
1.(2022秋·江苏南京·金陵中学校考)下列说法正确的是
甲
丙
A.图甲中,伽利略对自由落体运动的研究中,猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进
行了验证
蚁
B.图乙中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
C.图丙中,铁块所受重力可以分解为下滑力和对斜面的压力
D.图丁中,轰炸机水平匀速飞行中等时间隔投弹,不计空气阻力,所投炸弹落到平地的落地点不
等间距
如
的g
2.(2021·广东江门·第一中学校考)某杂技演员表演手指支撑盘子节目,如图所示,设该盘子处
郊
于水平状态,质量为m,手指与盘子之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,最大静摩擦力等于
滑动摩擦力,则下列说法中正确的是
()
长
A.若手指支撑着盘子一起水平向右做匀速运动,则盘子受到水平向右的静摩擦力
B.若手指支撑着盘子一起水平向右做加速度为α的匀加速运动,则手指对盘子的作用力大小
为ma
邻
C.手指不可能支撑着盘子做匀速圆周运动
D.若手指支撑着盘子一起水平向右做匀加速运动,要使得盘子相对手指不发生滑动,则加速度
最大为μg
3.(2022春·江苏扬州·高一统考)足球被踢出后在空中依次经过a、b、c三点,运动轨迹如图所
示,b为最高点,a、c两点等高。足球从a运动到b的时间为t1,从b运动到c的时间为t2,它们的
大小关系是
()
A.t>t2
B.t<tz
C.t=t2
D.无法判断
4.(2023·广东茂名·电海中学校考)2020年12月3日23时10分,“嫦娥五号”上升器工作约6
分钟,成功将携带样品的上升器送入到预定高度的环月轨道,这是我国首次实现地外天体起飞。
假设上升器绕月球做圆周运动的半径为1、周期为T1;月球绕地球做圆周运动的半径为r2、周
期为T2,引力常量为G。根据以上条件能得出
()
A.月球的平均密度
B.地球对月球的引力
C.“嫦娥五号”上升器的质量
山关系式-羽
5.某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B,A盘上固定一个信号发射装置P,能持
续沿半径向外发射红外线,P到圆心的距离为28c。B盘上固定一个带窗口的红外线信号接
收装置Q,Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度均为4πm/s。当P、Q正对时,P发出
的红外线恰好进入Q的接收窗口,如图所示,则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号,这个
时间的最小值为
()
28 cm
6
0
16.cm
A
A.0.42s
B.0.56s
C.0.70s
D.0.84s
6.(2022秋·重庆南岸·第十一中学校考)如图所示,一质量为m的小球,用长为1的轻绳悬挂于
O点的正下方P点。小球在水平拉力的作用下,第一次保持速率不变从P点运动到Q点,下
列说法中正确的是
()
Q
A.水平拉力的功率逐渐增加
B.小球的合力不变
C.小球在水平拉力的作用下,第二次保持速率2(2>)不变从P点运动到Q点,第二次水平
拉力做功更多
D.小球在水平拉力的作用下,第二次保持速率2(2>v)不变从P点运动到Q点,经过同一位
置A第二次水平拉力更大
25
7.(2022秋·太原五中校考)如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾
角为0的斜面底端,另一端与物块A连接;两物块A、B质量均为m,初始时均静止。现用平行
于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为α的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间
内的vt关系分别对应图乙中A、B图线(t1时刻A、B的图线相切,t2时刻对应A图线的最高
点),重力加速度为g,则
()
0
t.
甲
A.平行于斜面向上的拉力F一直增大
B.t时刻,弹簧形变量为ngsin0
k
C.从0开始到t时刻,弹簧释放的弹性势能为m
D.t2时刻弹簧恢复到原长,物块A达到速度最大值
8.如图所示,在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度1、2抛出两个小球甲、乙
(可视为质点),最终它们分别落在圆弧上的A点和B点,已知OA与OB互相垂直,且OA与竖
直方向成a角,则甲、乙两小球初速度之比”为
()
02
甲
.0
A.tan a
B.cos a
C.tana·√/tan a
D.cosa·√cosa
sin a
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。至少有2项符合题目要求,全部选对的得5
分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9.(2023·江苏南京·师大附中校考)如图,某人从高出水平地面h的山坡上P点处水平击出一个
质量为m的高尔夫球,高尔夫球在飞行中受到恒定的水平风力作用,最终竖直落入距击球点水
平距离为L的洞穴Q中,则
()
A.高尔夫球飞行中做的是平抛运动
B.高尔夫球飞行的时间为,
2h
C.高尔夫球被击出时的初速度大小为L,
2h
g
D.高尔夫球飞行中受到的水平风力大小为mgL
h
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无敌原创·期末测试卷物理·必修第二册
10.(2022春·上海嘉定·嘉定区第一中学期末)为倡导“碳减排”,北京冬奥会期间示范运行超
1000辆氢能源汽车。某款质量为m的氢能源汽车如图甲所示,测试其性能时的vt图像如图
乙所示。已知汽车在平直公路上以额定功率P启动,整个运行过程中汽车功率及所受阻力均
恒定,t1时刻起以最大速度匀速行驶。则在0~t1时间内下列说法正确的是
()
甲
A.牵引力逐渐增大
B.阻力大小为
m
C.牵引力对汽车做的功为Pt
D.汽车行驶的距离为2P。m
2P
11.如图所示,三角形为一光滑锥体的正视图,锥面与竖直方向的夹角为0=37°。一根长为l=1m
的细线一端系在锥体顶端,另一端系着一可视为质点的小球,小球在水平面内绕锥体的轴做匀
分
速圆周运动,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,不计空气阻力,则
()
0
A.小球一定受重力、拉力和向心力,可能受到支持力
B.小球加速度为5m/s2时,受到拉力、支持力和重力
C.当w-号2ad/s时,小球对锥体的压力刚好为零
D.当w=2√5rad/s时,小球受重力、支持力和拉力作用
12.如图所示,可视为质点的α、b两球通过一根质量不计的轻绳悬挂在定滑轮的两端,开始时用手
控制住b球,使a、b均处于静止状态,两球离地的高度为h。现从静止释放b球,已知a球质量
为3m,b球质量为m,重力加速度为g,不计滑轮质量和一切摩擦,则从b球开始释放到α球刚
要落地的过程中,下列说法正确的是
()
tidtltlite
A.绳对b球的拉力大小为1.5mg
B.绳对b球的拉力做的功可能等于b球动能的变化量
C.a球落地时的速率为√gh
D.a、b组成的系统减少的重力势能为2mgh
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分。)
13.(2023·山东潍坊·统考)某学习小组利用如图所示装置探究弹簧弹性势能大小。实验器材
有:左端带有挡板的水平长木板、轻质弹簧、带有遮光片的滑块、光电门、数字计时器、游标卡
尺、毫米刻度尺、天平。
光电门
遮光片
实验过程如下:
①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d,用天平测得带有遮光片的滑块质量为m;
②长木板固定在水平地面上,将弹簧左端固定在挡板P上,右端与滑块不拴接,当弹簧自由伸
如
长时,弹簧的右端垂直投影位于平板上O处,在此处安装光电门,并与数字计时器相连;
③用滑块压缩弹簧,然后用销钉把滑块锁定,此时遮光片中心线通过平板上的A点,用刻度尺
测量出AO间的距离x;
长
④拔去锁定滑块的销钉,滑块经过光电门,记录数字计时器显示的遮光时间为t,滑块停止运动
时遮光片中心线通过平板上的B点,用刻度尺测量出OB间的距离L。
请回答下列问题:
(1)滑块与弹簧分离瞬间,滑块的速度大小=
(2)滑块在OB段运动的加速度大小a=
(3)实验过程中弹簧的最大弹性势能Em=
(均用题目所给物理量符号表示)
14.图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。
挡板
24.036.0
x/cm
19.6
44.1
ty/cm
甲
乙
丙
(1)实验时每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次小球抛出
时
(2)图乙是实验取得的数据,其中O点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为
_m/s。
(g=9.8m/s2)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个小方格的边长L=5cm,实验记录了小球在运动
中的三个位置,如图丙所示,则小球运动到B点的竖直分速度为m/s,平抛运动初位
置的坐标为
(如图丙所示,以O点为原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正
方向,g取10m/s2)。
四、计算题(本题共3小题,共34分,要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最
后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位。)
15.(10分)(2023春·江苏泰州·靖江高级中学校考)假设有一列重为100t的火车,以72km/h
的速率匀速通过一个内、外轨一样高的弯道,轨道半径为500m,g取10m/s2。
(1)试计算铁轨受到的侧向压力大小;
(2)若要使火车以此速率通过该弯道,且使铁轨受到的侧向压力为零,我们可以适当倾斜路基,
试计算路基倾斜角度0的正切值。
27
16.(10分)蹦极是一项非常刺激的运动。为了研究蹦极过程,可将人视为质点,人的运动沿竖直
方向,人离开蹦极台时的初速度、弹性绳的质量、空气阻力均可忽略。某次蹦极时,人从蹦极台
跳下,到α点时弹性绳恰好伸直,人继续下落,能到达的最低位置为b点,如图所示。已知人的
质量m=50kg,弹性绳的弹力大小F=kx,其中x为弹性绳的形变量,k=200N/m,弹性绳的
原长l。=10m,整个过程中弹性绳的形变始终在弹性限度内。重力加速度g取10m/s2。
(I)求人第一次到达a点时的速度大小v;
(2)求人的速度最大时,弹性绳的长度;
(3)已知弹性绳的形变量为x时,它的弹性势能E,=kx2,求人的最大速度大小。
at
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无敌原创·期末测试卷物理·必修第二册
17.(14分)如图所示为某弹射游戏装置的简化图,水平面上固定一轻质弹簧竖直细管AB长度可
伸缩,管口直径略大于小球直径,细管下端接有一小段长度不计的圆弧弯管,且与水平面平滑
连接,细管上端B与半径R=0.4m的四分之一圆弧弯管BC相接。每次弹射前,用外力推动
=0.1kg的小球,将弹簧压缩到某一位置后释放,小球立即被弹簧弹出,最后从C端水平射
出,P点是水平面上距离A点x=2.4的目标,P点与竖直细管、圆弧弯管均在同一竖直平面
内,不计一切阻力,g取10m/s2,管口直径与小球直径均远小于R。
(1)在外力作用下使弹簧的弹性势能E。=2.05J,欲使小球能经过圆弧轨道最高点C,求竖直细
管AB长度L的取值范围
(2)在外力作用下使弹簧的弹性势能仍为E。=2.05J,是否存在L的某个值,使小球顺利经过
圆弧最高点C,并击中目标P?若存在,求出细管AB的长度L。若不存在,请说明理由。
(3)调节细管AB的长度,使外力做最小的功,且使小球能经过最高点C,并击中目标P,求细管
AB的长度。
R
A
2n7777
牛
方
sGGTTTTTTTTITTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTUTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT之m暖一之m听=-6J,放故在前8s内,FR对A,B两物
体做的总功为W总=W1十WA十WB=20+576-6=590(J),
D正确。故选BCD。
a/(m/s2)
4a/(m/s2)
0
0
8
t/s
-2
图1
图2
11.BD【解析】A.小球运动到最高点时,对小球受力分析,由
牛顿第二定律有F+mg="m吧,得F=Y
一mg,可知图线斜
率k=受=号,可得1=女m,A错误:B由图像可知纵轴上截
距的绝对值a=mg,则有g=分,B正确:C.由图像可知F=
分,-a,故当t=c时有F=答-a,C错误;D.从最高点到
最低点由机械能守恒有2mg1=子m。2-合m心,在最低点对
1
小球受力分析,由牛顿第二定律有F一mg="文,解得F
F=6mg=6a,D正确。故选BD。
12.AB【解析】A.滑块从b点开始压缩弹簧,到c点达到最大
速度,说明在c点受力平衡,由牛顿第二定律,k△x=mgsin0,
其中△x=bc,解得k=50N/m,A正确;B.从d到a,滑块动能
变化为零,弹簧对其做的功全部转化为重力势能,所以从d到
a克服重力做功8J,显然从d到b滑块克服重力做功小于8J,
B正确;C.c点滑块速度最大,动能最大,从d点到c点弹簧势
能变化量小于从d点到b点弹簧势能变化量,即小于8J,从d
点到℃点弹簧势能变化量转化为滑块的动能和重力势能,所
以在c点滑块动能小于8J,即滑块最大动能小于8J,C错误;
D.从d点到b点,减小的弹性势能转化为滑块的动能和重力
势能,D错误。故选AB。
15.(20.230(④2装(62x3kmd
【解析】(2)游标卡尺的最小分度值为0.05mm,则遮光条的宽
度为d=2mm+6×0.05mm=2.30mm=0.230cm。(4)滑
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块经过光电门时的速度为v=,滑块经过光电门时的动能
为尽=子m-2时。(6)根据胡克定徘,利用图像求出面积。
可得弹簧的势能为之《x,根据机械能守恒,则有2x2=
器鉴理可得片六2,可知图像斜率为-名
k'
解得k=kmd。
14.解:(1)小滑块过B点时,对小滑块受力分析,根据牛顿第
二定律有R一mg=m只,带入数据解得,小滑块过B点时所
受圆弧轨道的支持力大小为Fv=5.2N。
(2)小滑块从A运动到B的过程中,根据动能定理可得mgR一
W=?m,带入数据解得,小滑块从A运动到B的过程中,
克服阻力做功为W=0.4J。
1
15.解:(1)匀加速过程选手的位移工1=2a片,解得工=4m,
悬挂器脱落时选手的速度y=at1,解得=4m/s。
(2)悬挂器脱落后选手做平抛运动,竖直方向有H=号g暖,水
平方向有x2=2,解得x2=3.2m,故转盘轴心离平台的水
平距离L=十x2=7.2m。
(3)临界情况下,人落在圆盘边缘处不至被甩下且最大静摩擦
力提供向心力,有umg=mwR,解得w一√紧=2rad/s,所以
转盘的角速度必须满足w≤2rad/s。
16.解:(1)由题中图像可知0~2s内物体做匀减速直线运动,
加速度大小为a,一是-号m/=5m:,由牛顿第二定律,
有F十f=ma1,2~4s内物体做匀加速直线运动,加速度大小
为a=器受m/g=1m/,由牛顿第二定律,有一F
ma2。代入数据,解得f=30N。又f=mg,解得=0.3。
(2)0~2s内物体的位移为=生=9×2m=10m,传
送带的位移为x1'=t1=一10×2m=一20m,此过程中物体
与传送带间的摩擦热为Q=f(x1一x')=30×(10十20)J=
901.2~4s内物体的位移为=告号,=号×2m=
一2m,传送带的位移为x2'=%t=一10×2m=一20m,此
过程中物体与传送带间的摩擦热为Q2=f(x2一x2')=30×
题知,上升器绕月球做圆周运动,则有GM”=m4
r
疗1,可知
(一2+20)J=540J。0~4s内物体与传送带间的摩擦热为
上升器的质量m被约掉,无法求解,C错误;D.根据开普勒第
Q=Q1+Q2=1440J.
三定律可知月-器,应该是同一中心体才成立,D错误。故
T
r2
期未测试卷(七)
选B。
5.B【解析1P的周期T,=2x=2rX0.28g=0.14s。Q的
4π
1.B【解析】A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运
动速度与时间成正比,是在斜面实验的基础上合理推理出,没
周期T。=2r0=2红X0.16
4π
=0.08s。因为经历的时间必须
有用实验验证,A错误:B.足球挤压球网,使球网发生形变,产
等于它们周期的整数倍,根据数学知识,0.14s和0.08s的最
生一个对足球的弹力,B正确;C.斜面上的物体,所受重力可
小公倍数为0.56s。故选B。
以分解为使物体沿斜面下滑的力和使物体压紧斜面的力,与
6.A【解析】由题知,小球在
L1212LL1
物体对斜面的压力不同,C错误;D.炸弹离开轰炸机后做平抛
水平拉力的作用下,第一次保
0
运动,下落时间相同,落地点等距,D错误。故选D。
持速率不变从P点运动到Q
2.D【解析】A.若手指支撑着盘子一起水平向右做匀速运
点,则小球做匀速圆周运动,对小
动,则盘子受到竖直向下的重力和手指对其竖直向上的支持
球进行受力分析如图,则有
力,二力平衡,不受摩擦力,A错误;B.手指对盘子的作用力有
Fcos 0=mgsin 0,Fr-mgcos 0-
竖直向上的支持力大小等于mg,还有水平向右的静摩擦力,
Fsin0=m号,则水平拉力的功率为P=Fx=mgsn加,则
大小为ma,所以手指对盘子的作用力大小为√mg十ma,
随着0的增大sin0增大,水平拉力的功率增大,A正确;根据
B错误;C.手指对盘子的静摩擦力可以提供向心力,盘子可以
选项A的分析可知小球做匀速圆周运动,则小球的合外力方
做匀速圆周运动,C错误;D.当摩擦力为最大静摩擦力时,盘
向时刻指向圆心,B错误;由于小球在水平拉力的作用下,第营
子加速度最大,为a=m=g,D正确。故选D。
二次保持速率2(2>)不变从P点运动到Q点,由于小球
3.B【解析】由图可知,足球在空中受到空气阻力的作用,从a
做匀速圆周运动有Fcos0=mgsin0,Fr一mgcos0一Fsin0=
到b过程,在竖直方向,足球受到的重力竖直向下,受到空气
n二,由于小球经过同一位置A的0相同,则F相同,从而可
阻力的竖直分力向下;从b到c过程,在竖直方向,足球受到的
知小球从P点运动到Q点每一个时刻对应的F均相同,则第
重力竖直向下,受到空气阻力的竖直分力向上;可知在竖直方
二次水平拉力做功与第一次水平拉力做功相同,C、D错误。
向,从a到b过程的平均加速度大小aT大于从b到c过程的
故选A。
平均加速度大小a,由题意可知b为最高点,a、c两点等高,则
7.B【解析】A.从开始到t时刻,对AB整体,根据牛顿第二
有A=之后,h=,可得4<.故选B。
定律得F+kx-mgsin0=2ma,得F=mgsin0+2ma-kx,x
4.B【解析】A.由题知,上升器绕月球做圆周运动,则有
减小,F增大;1时刻到t2时刻,对物块B,由牛顿第二定律得
F一ngsin0=ma,得F=mgsin0+ma,可知F不变,A错误;
G=m芹:解得M,=票,则月球的省度为p
ri
B.由图知,2时刻A的加速度为零,速度最大,设弹簧压缩量
M1,由于月球半径未知,所以无法求出月球密度,A错误:
为x1,根据牛顿第二定律和胡克定律得mngsin0=kx1,则得
4
3πR弱
1-mgi9,B正确:C从0开始到4时刻,由动能定理,对物
B.根据月球绕地球做圆周运动,地球对月球的引力提供向心
力,则有F=M,答,因月球的质量可以求出,B正确:C由
块A,有W:十W,十。=之m听-0,弹簧释放的弹性势能等
于弹簧弹力做的功w,不等于之m,C错误;D.h时刻,A图
线的斜率为0,即A物体加速度为零,设此时压缩量为x2,由
平衡条件,kx=mgsin0解得x1=8sm9,弹簧处于压缩状
态,由t图像可知,物块A达到速度最大值,D错误。故
选B。
8.C【解析】根据平抛运动得甲小球水平方向的位移为xA=
Rsin a=,竖直方向的位移为ya=Rcos a=7g片,解得
一√分&R把二。:乙小球水平方向的位移为=Rosa
1
,竖直方向的位移为归=Rsin a=子g贴,解得边
√分gk sin a,所以有丝=ana·√ana。放选C.
9.BD【解析】根据题意可知,高尔夫球飞行中,水平方向做匀
减速直线运动,竖直方向做自由落体运动,则高尔夫球飞行中
如
n
做的不是平抛运动,竖直方向上有人=号g,解得高尔夫球飞
行的时间为一√臣,A错误,B正确:根据题意,设初速度为
长
,水平方向上有受1=L,解得=2L√景C结误;D根据
题意,由运动学公式v=十at可得,高尔夫球水平方向上的
加速度大小为a=少=坚,由牛顿第二定律可得,高尔夫球飞
t h
行中受到的水平风力大小为F=ma=m型,D正确。故
h
选BD
10.BCD【解析】A.汽车在平直公路上以额定功率P启动时,
有P=Fu,可知牵引力逐渐减小,A错误;B.时刻起以最大
速度匀速行驶,阻力与牵引力平衡,则阻力大小为f=卫
B正确:C.牵引力的功率恒定不变,则在0~t时间内牵引力
对汽车做的功为W=P1,C正确;D.由动能定理,P1一fx=
名m呢,可得汽车行驶的距离为x=2PD心,D正确。
2P
故选BCD
11.BC【解析】小球受重力、拉力,有可能支持力为零,恰好为
零时有mgtan0=md1sin0,解得u=号巨rad/s,对应加速度
为7.5m/s2,A错误,B、C正确;当w=2√5rad/s时,小球已
经离开斜面,小球受重力、拉力的作用,D错误。故选BC。
12.ACD【解析】A.对a球,根据牛顿第二定律有3mg一F
3ma,对b球,根据牛顿第二定律有F-mg=ma,联立,解得
F=1.5mg,a=0.5g,A正确;根据动能定理可知,绳对b球的
拉力做的功大于b球动能的变化量,B错误;C.a、b组成的系
统机械能守恒,减少的重力势能等于二者动能增加量之和,C
正确;D.在所研究的过程中,a球减少的重力势能为3mgh,而
b球增加的重力势能为mgh,所以系统减少的重力势能为
2mgh,D正确。故选ACD。
13.4(20(3mM
2Lt
【解析】(1)根据光电门工作原理,滑块与弹簧分离瞬间,滑块
的速度大小=号。(2)根据运动学知识,滑块在OB段运动
2
d
可得0-=-2aL,解得a一元2L。(3)实验过程中,根
据能量守恒定律,可知弹性势能全部转化为摩擦内能,则
Em=f(L十x),滑块在OB段运动过程,由牛顿第二定律,得
f=ma,联立解得En=mdCL十2
14.(1)初速度相同(2)1.2(3)2.0(-0.1m,0)
【解析】(1)平抛物体的初速度方向为水平方向,故应调节实验
装置直到斜槽末端切线水平;每次让小球从同一位置由静止
释放,小球下落高度相同才能保证每次平抛得到相同的初速
度。(2)根据平抛运动规律A=号g,x=w,代入数据解得
=1.2m/s。(3)由题图丙可知,从A到B和从B到C,小球
水平方向通过的位移相等,故两段运动时间相同。由hc一
hB=g(△)2,可得△=0.1s,所以'=是=2.0m/,
==2.0m/5。则小球从抛出点运动到B点时所经历
UBy一2△t
的时间tB=g=0.2s,故平抛运动初位置的水平坐标x=
6×0.05m一6tB=一0.1m,竖直坐标y=4×0.05m一
22=0,所以平抛运动初位置的坐标为(-0.1m,0).
15.解:(1)已知m=100t=1×10
运算都遵循平行四边形定则,B正确;根据平行四边形定则
kg,v=72km/h=20m/s,内、外轨
知,合速度可能比分速度大,可能比分速度小,可能与分速度
一样高时,由外轨对轮缘的侧压力提
相等,D错误。故选B。
供火车转弯所需要的向心力,所以有
2.A【解析】A.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个
mg
0N=8X10:
F=mR=1X10×
运动过程划分成很多小段,每一小段近似看成匀速直线运动,
然后把各小段的位移相加之和代表物体整个运动过程的位
N,由牛顿第三定律可知铁轨受到的侧压力大小为8×10N。
移,每一个小段可以看成一个“微元”,各小段的位移相加即
(2)火车过弯道,重力和铁轨对火车的支持力的合力正好提供向
“累积”,所以这里采用了微元累积法,A正确;B.在不需要考
力,如图所示。则mgan0=m二,由此可得an牙=0
虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫理
16.解:(1)人由蹦极台第一次到达a点的运动过程中,根据机
想模型法,B错误;C.在探究自由落体运动规律实验中,伽利
械能守恒定律有mg6=2md,解得v=10V2m/s。
略把斜面实验的结果推广到竖直情况,这种方法被称为合理
外推法,C错误;D.卡文迪许在研究万有引力时,将微小的万
(2)人的速度最大时,重力等于弹力,即kx=mg,解得x=
有引力转变成可测量的角度变化,利用的是放大法,D错误。
2.5m,此时弹性绳的长度l=l十x=12.5m
故选A。
(3)设人的最大速度为m,根据人和弹性绳组成的系统机械能
3.B【解析】从A点到B点的斜抛运动可以看作从B点到A
守恒得mgl=合k2+子m话,解得=15m/s。
点的平抛运动的逆过程,而B点到C点的过程也可以看作平
17.解:(1)恰好通过C点时,L达到最大值,此时到达C点速
抛运动,二者初速度大小相等,已知B、C两点间的水平距离为
度为O,根据机械能守恒定律E,=mg(L十R),整理得L=
A、B两点间水平距离的n倍,所以B、C两点间运动时间为A、
1.65m。因此,L的取值范围为0≤L≤1.65m。
B两点间运动时间的n倍,根据平抛运动竖直位移时间关系
(2)假设存在L使得小球击中目标P,则E,=mg(L十R)+
式可得
1
=m2,A错误、B正确:水平方向做匀
合m话,L+R=合g,z-R=,代人数据整理得L
28i8
LAB
0.4m或L2=0.85m。
速直线运动,故到达C点时水平速度的大小与在A点时水平
速度大小相等,C错误;D.根据竖直速度与时间的关系可得
(3)外力做最小的功时,就是初动能最小,此时一定满足E。=
mgL+R)十合m6,L十R=合gr,z一R=w,代人数所据,
BC===n,D错误。故选B。
VyAB gLAB LAB
1
4.C【解析】小球从P到B的运动过程中,重力做功WG=
整理得E,=L十0.4十(L+0.4)。根据均值不等式,当L
mg(2R一R)=mgR,A错误;小球通过B点时恰好对轨道没
0.6m时,E。取得最小值,且最小值为E。=2J。
有压力,即重力提供向心力,mg=m发,解得小球通过B点时
期未测试卷(八)
速度v=√gR,合外力做功等于动能增加量W合=之mU=
2mgR,B错误;克服摩擦力做功等于机械能的减少量,设小
1.B【解析】曲线运动的速度的方向一定改变,故速度一定变
球从P到B的运动过程中,克服摩擦力做功为W,由动能定
化;物体做曲线运动的条件是合外力或加速度与速度不在同
一条直线上,合外力或加速度一定不为零,但不一定变化,可
理得W。一W=合m,得W=乞mgR,C正确,D错误。故
以恒定不变,A、C错误;速度、加速度和位移均为矢量,其合成
选C。
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