内容正文:
高一下学期期中模拟试题物理试题七2026、5
一、单选题
1。如图所示,悬线一端系一小球,另一端固定于0点,在0点正下方的P点钉一个钉
子,使悬线拉紧与竖直方向成一角度0,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子时,下
列说法正确的是()
A.小球的瞬时速度突然变大
B、小球所需的向心加速度不变
C、小球的角速度突然变大
D、悬线对小球的拉力不变
2。我国将在2030年前后实施火星采样返回。若为火星表面赤道上的物体,b为轨道在火星赤道平面内的近火
星表面卫星(轨道半径近似等于火星半径),c为在火星赤道上空的火星同步静止卫星,b、c两卫星的绕行方向
相同。下列说法正确的是()
A.a、b、c的线速度大小关系为V。<y<v
B.4、b、c的角速度大小关系为①,=>四
火星
C.a、b、c的周期大小关系为T>T。=T
D.a、b、c的向心加速度大小关系为4>4>a。
3。上海中心大厦是中国第一高楼,总高632米,大楼电梯能以较快速度将游客直接送
到118楼观光层,其运动过程的v-t图像如图所示,则()
A.0~1,时间内,游客处于失重状态B、~,时间内,电梯对游客不做功
C、七,~t,时间内,游客处于超重状态
D、0~t时间内,电梯对游客始终做正功
4.在多年前的农村,人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面,假设驴对磨杆的拉力大小恒为600N,半径r
为0.5m,转动一周为5s,下列说法正确的是()
A.驴转动一周拉力所做的功为0
B.驴转动一周拉力所做的功为600J
C.驴转动一周拉力的平均功率为0
D.驴转动一周拉力的平均功率为120πW
试卷第1
5。假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加速度在两极的大小为8。;在赤道的大小为8;地
球自转的周期为T;引力常量为G。则地球的密度为()
3π
3πg0
3πg0
A.GT
B.1
Tg
c慕8
D.
GT2g。-g
6.科学研究表明,当天体的逃逸速度(逃逸速度为其第一字宙速度的√倍)大于光速时,该天体就是黑洞。已
知某天体与地球的半径之比为k,地球的质量为M,地球的环绕速度(第一字宙速度)为v,光速为c,则要使
该天体成为黑洞,其质量不应小于()
A.lon
2kv'M
D.2kc'M
2c2
B.
C.ke'M
22
7.北京时间2024年4月9日凌晨,由太阳和月球联袂出演的日全食“大片”在北美洲上映。对于绕地球做圆周运
动的空间站,由于地球遮挡阳光,也会经历“日全食”过程。如图所示,已知地球的半径为R,自转周期为T,地
球空间站以周期T绕地球做圆周运动,空间站上的航天员在A点的最大观测角为20,引力常量为G,太阳光可
视为平行光,地球视为质量分布均匀的球体,则下列说法正确的是()
A.空间站距地面的高度为snd
R
2πR
B.空间站绕地球运动的线速度为,sn日
太
地球28A
C.空间站每次经历日全食”过程的时长为匹
光
3元
D.地球的平均密度为p=GT'sin日
8。如图所示,竖直固定的圆简内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方
处有出口B,一质量为m的小球从入口A沿圆简壁切线方向水平射入圆简内,小
球在筒内旋转2周后从B处飞出,已知=4R,重力加速度为g,则小球在简内运
动时对筒壁的压力大小为()
B
A.2π2ugB.4x2gC.8π27g
D.16π2g
9.如图甲所示,质量为m的小球(视为质点)用轻质细线悬挂于O点
在竖直面内做圆周运动,小球运动到最高点,细线的拉力F与小球角
速度平方o的关系图像如图乙所示,则下列说法正确的是()
A.当小球在最高点F=0时,小球的角速度大小为a2
B.当地的重力加速度大小为b
页,共4页
C.细线的长度为
ma
D。当小球在最高点细线的拉力大小等于小球的重力时,小球的加速度大小为,力
2
10。如图甲所示,与水平面夹角0=37°的粗糙斜面上,放着可视为质点的A、B两物块,质量分别为a=1kg和
=5kg。轻弹簧一端与物块A相连,另一端与挡板相连。未施加拉力F时,A、B两物块恰好不下滑。从t=0
时刻开始,对B施加一沿斜面向上的力F使物块B沿斜面向上做匀加速运动,力F随时间变化如图乙,已知两
物块与斜面的动摩擦因数均为0.5,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10/s2,已知
sin37°=0.6,cos37°=0.8.下列说法正确的是()
个FN
挡板
54
0
0.2
公
甲
乙
A.乙图中F,=95N
B.弹簧的劲度系数为25N/m
C.t=0到t=0.2s的过程中力F做的功为1.09J
D.t=0到AB分开的过程中,A所受摩擦力做功为0.08J
二、多选题
11。如图,嫦娥六号实施近月制动,由高轨道1进入近月轨道3,近月轨道3的半径可
认为等于月球半径,嫦娥六号由高轨道1上的P点(远月点)进入椭圆轨道2,再由椭
圆轨道2上的Q点(近月点)进入近月轨道3。已知万有引力常量为G,下列说法正确
的是()
A.嫦娥六号在轨道1上经过P点的加速度等于在轨道2上经过P点的加速度
B.相同时间,嫦娥六号在轨道1上与月心的连线扫过的面积比轨道3大
C.只要测出嫦娥六号在轨道3上的周期,根据已知条件就可得到月球质量
D.只要测出嫦娥六号在轨道3上的周期,根据已知条件就可得到月球密度
试卷第2
12。人类一直对浩瀚的宇宙充满兴趣,假设人类对一颗类地行星进行探索,测得该行星的半径为R,用同一测力
计测得质量为m的钩码在“赤道”和“北极”的重力大小分别为F和F2;该行星可视为均质球体,已知万有引力常
量为G。则下列说法正确的有()
A.R<F
B.该行星的质量为R
Gm
R
C.该行星的自转周期为2兀
D.该行星的第一宇宙速度为
FR
VE-F
13。如图所示,质量均为m的A、B两个物块(均可视为质点),用一根不可伸长的轻绳连在一起,轻绳经过水
平圆盘圆心的竖直线OO,开始时轻绳恰好拉直但无拉力,A、B两物块的转动半径为=2a=2r。A和B一起
随圆盘绕竖直中心轴OO转动,转动角速度0从零开始缓慢增大,直到两物快相对圆盘运动为止。它们与圆盘间
的动摩擦因数均为Ⅱ,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为9,则()
A.当圆盘的角速度小于2
时,绳中有拉力
O
B.当圆盘的角速度大于
8时,绳中有拉力
B
V2r
C.当圆盘的角速度等于,
8时,物块A受到的摩擦力为零
0
D.当圆盘的角速度等于
2g时,物块A和B相对圆盘向A的一侧发生相对滑动
14。如图甲所示,质量为1kg的薄木板B放在水平地面上,0点在木板右端的正上方,高度为1.6m,长为1.6m
的轻绳一端系于0点,另一端系一质量为2kg、可视为质点的物块A。将轻绳拉至与竖直方向成60°角,由静止
释放物块A,物块A到达最低点时轻绳断裂,物块A滑上木板B后恰好能到达木板B的左端。已知木板B的长
8
度为;m,B运动的最大距离为。m,从A滑上B开始计时,A运动的速度时间图像如乙图所示,取重力加速
度大小g取10/s2,下列说法正确的是()
A.物块A滑上木板B时的初速度为4ms
60
B.物块A与木板B间的动摩擦因数为0.2
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量为8J
armnman
甲
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量为32J
3
三、实验题
15.(1)用如图甲所示向心力演示仪探究向心力与角速度的关系。
页,共4页
①应将传送带套在两轮半径
(选填“相同”或
标尺
“不同)的变速塔轮上,将质量相同的小球分别放在
弹簧测力筒
小球
挡板B
挡板
和挡板
(选填“A”或“B”或“C)处。
挡板A
挡板
长槽
变速塔轮
短槽
②若某次实验中左、右标尺上红白相间的等分标记显
变速塔轮
传动皮带
示出两个小球所受向心力的比值为1:4,则与皮带连
接的左、右两个变速塔轮的半径之比为
手柄
甲
A、1:4B、4:1C、1:2D、2:1
(2)如图乙所示,使用传感器探究向心力大小的表达式。当滑块随水平光滑直槽一起匀速转动时,细线的拉力提供
滑块做圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得,滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测
得。
10LFIN
①②
角速度传感器
竖直转轴
⑤
力传感器
滑块
--
水平光滑直杆
5
10 w/(rad.s)
之
丙
实验中先让一个滑块做半径r为0.22的圆周运动,得到图丙中①图线。然后保持滑块质量不变,再将运动的半
径r分别调整为0.20m、0.18m、0.16m、0.14m,在同一坐标系中又分别得到图丙中②、③、④、⑤四条图线。
对5条图线进行比较分析,可以得出ω一定时,Fr的实验结论。请你简要说明得到结论的方
法:
0
16.小组利用图甲所示装置进行验证机械能守恒定律实验,将重物由静止释放。
(1)关于本实验,描述正确的是
纸带
打点计
A.需要选取密度大的重物
时器
B.不需要天平
夹子
C.可以通过多次测量取平均值的方法减小由于空气阻力产生的误差
接电源命-重物
D.重物远离打点计时器的位置释放纸带
(2)某同学选择一条较为满意的纸带,如图乙所示,他舍弃前面密集的点,以O
甲
试卷第3页
为起点,从A点开始选取纸带上连续点A、B、C.,测出O到A、B、C.的距离分别为h、h、h..电源频率
为f,重力加速度为g。
h1→
h
乙
丙
(3)打B点时,重锤的速度Va为
若重物质量为m,则从O到B重物的重力势能减少量为
(4)用实验测得的数据作出2-h图像如图丙,图线不过坐标原点的原因是,
若图线斜率接近
可验证重锤下落过程机械能守恒。
四、解答题
17.如图所示,在某星球的赤道平面内有一探测卫星α沿着圆轨道绕该星球转动,绕行方向与该星球自转方向相
同,卫星通过发射激光与星球赤道上一固定的观测站P保持通信,已知该星球半径为R、自转周期为T,卫星轨
道半径为2R,周期为2T,万有引力常量为G。求:
(1)该星球赤道表面上的重力加速度大小:
(2)该星球的第一宇宙速度;
(3)某次通信过程中卫星α正好位于观测站P点的正上方,此次通信过程还能持续的时间。
,共4页
18.水平高速路面上有一汽车总质量m=2吨,额定功率P=6x10W,在水平路面上行驶时,汽车受到的阻力f
20.如图所示为户外滑雪场游乐活动的模型图,倾角0=37°、高度h=30m的斜面AB底端与长度s=35m的平台
BC平滑相连,平台右端紧挨着质量M=5kg的长木板,右侧固定半径R=1.6m的半圆形轨道槽,长木板上表面与
恒为2000N,重力加速度g=10m/s2。
平台等高和轨道槽最低点D等高。若滑雪运动员将质量=10kg的滑板(可视为质点)从斜面顶端A处由静止
(1)汽车以额定功率行驶时,求在水平高速路面上行驶的最大速度”的大小:
释放,滑板恰好没有脱离长木板,然后长木板撞上轨道槽立刻停止运动,而滑板进入轨道槽运动又刚好通过轨道
(2)汽车以额定功率行驶时,当速度为v=20m/s时,汽车的瞬时加速度a大小是多少?
槽最高点E。已知滑板与斜面AB、平台BC和长木板间的动摩擦因数均为0.25,长木板与水平面摩擦不计,重力
(3)汽车在水平高速路面上以90k/h速度匀速行驶时,求汽车的实际功率P。
加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)滑板刚滑上木板时的速度大小和长木板的长度L:
(2)滑板从A运动到E摩擦产生的热量Q:
(3)若长木板撞上平台和轨道槽都会立刻停止,滑板经E点落到长木板瞬间竖直速度立即变为零且水平速度不
变,求滑板最终停在何处。
父4
19.质量=2kg的小球在长为L=2m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动,细绳能承受的最大拉力Tmax=45N,
转轴离地高度h=4m。g取10ms2则:
(1)若恰好能通过最高点,则最高点处小球的速度大小:
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断,则此时小球的速度大小:
(3)若在(2)中细绳被拉断后小球继续做平抛运动,如图所示。求小球落地水平距离x。
hmwom
试卷第4页,共4页
《2026年4月27日高中物理作业》参考答案
题号
2
3
4
6
6
8
9
10
答案
0
0
D
A
C
题号
11
12
13
14
答案
ABD
ACD
BC
AD
1.C
【详解】AC.使悬线拉紧与竖直方向成一角度0,然后由静止释放小球,当悬线碰到钉子的
前后瞬间,由于重力与拉力都与速度垂直,所以小球的线速度大小不变;根据v=,由于
悬线碰到钉子后的瞬间,小球做圆周运动的半径变小,所以小球的角速度突然增大,故A
错误,C正确:
B.根据向心加速度公式a=
v2
,由于小球做圆周运动的半径变小,所以小球的向心加速度
74
突然增大,故B错误;
12
D.根据牛顿第二定律得T-g=
1v2
可得T=g+
可知悬线对小球的拉力变大,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】火星静止卫星的角速度等于火星自转角速度,则知α与c的角速度大小相等,即
2=0
根据v=Q
因卫星c的轨道半径大于火星的半径,可知v。<v。
根据a=01
因卫星c的轨道半径大于火星的半径,可知a。<a。
对于卫星b与c,根据万有引力提供向心力得G伽
,2
2
=
mor nia
r
可得v=
GM
GMGM
,0=
,a=
-2
因卫星b的轨道半径小于卫星c的轨道半径,则,>V。,@,>@,a,>4
由上分析可知,三者的线速度大小关系为v。<v。<,
答案第1页,共12页
角速度大小关系为风>)=①
根据7=2π
0
周期大小关系为T=T>T
向心加速度大小关系为a。<a。<a,。
故选D。
3.D
【详解】A.0~t时间内,加速度方向竖直向上,故游客处于超重状态,故A错误;
B.t~t时间内,速度不变,做匀速直线运动,电梯对游客的支持力方向竖直向上,故电
梯对游客做功,故B错误:
C.t2~t时间内,加速度方向竖直向下,故游客处于失重状态,故C错误:
D.0~t时间内,电梯一直向上运动,电梯对游客的支持力竖直向上,故电梯对游客始终
做正功,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】AB.驴转动一周拉力所做的功为变力做功,由于驴转动一周的过程中,拉力的方
向与运动的方向始终相同,根据微元法△W=F△x,求和可得驴转动一周拉力所做的功为
W=F.2πr=600πJ,AB错误;
CD.驴转动一周拉力的平均功率为P=”=120W,C错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】在两极时G
R2
=g0
在赤道时Gm
g+m
4x2
R
4
又M=p-πR3
联立解得p=
3π80
GT2go-8
故选D。
答案第2页,共12页
6.C
【详解】对地球有G伽-
1y2
中
=l
R
GM
得v二R
同理对该天体有v'=
GM'
VR
该天体成为黑洞,需满足√2'>c
联立解得M>
kc'M
212
故选C。
7.C
【详解】A,由几何关系得sime=尽
即rsR
sin
空间站距地面高度h=,-R=R。R,A错误:
sina
B.空间站绕地球做圆周运动,线速度=2π=2R
T Tsine
周期是空间站周期T,不是地球自转周期T,,B错误;
C.太阳光为平行光,空间站在地球阴影区运动对应的圆心角为20
因此日全食时长t=20x=r
,C正确:
2π
D,万有写引力提供向心力G=m4云
22
解得地球质量M=4πr。4x2R
GT2 GTsin0
M
3π
平均密度P4GTn9,D销误。
31
故选C。
8.A
【详解】小球水平方向做匀速圆周运动,竖直方向为自由落体运动,
#,有方,部符:-图
小球在筒内旋转2周后从B处飞出=2x2πR
答案第3页,共12页
空间站运动周期为T,
根据自由落体运动的规
又因为h=4R,小球在筒内运动时筒壁对小球的支持力提供向心力F,=m
2=2元7m8
R
根据牛顿第三定律可知小球在筒内运动时对筒壁的压力大小为2π2g。
故选A。
9.C
【详解】A.由乙图可知,当细线的拉力刚好为0时,2=a,解得小球的角速度o=√a,
A错误;
B.由牛顿第二定律与向心力公式可得F+g=ro2
即F=-g+1ro2
则乙图的纵截距-b-g
解得g=b,B错误:
C.乙图的斜率b=m
解得r=
一,C正确;
ni
D.当细线的拉力等于小球的重力时,2g=a
解得a,=2g-2
,D错误。
故选C。
10.C
【详解】A.未施加外力时,A、B恰好不下滑,对系统受力分析如图
N
挡板
wwwAt
(m+mg)g
由正交分解可得kx+u(a+)8cos0=LA+gsin9
x为此时弹簧的形变量,解得=12N
t=0时,F=54N,AB一起沿斜面向上匀加速直线运动,此时AB所受摩擦力沿斜面向下,
受力分析如图
答案第4页,共12页
2
挡板£A
(m+mB)g
由正交分解可得F+-a+)gsin0-(%+)gcos0=(+4)a
解得a=lms2
t=0.2s时,A、B间无弹力,对B受力分析有F-m8si8-l8cos0=A
解得耳=55N,故A错误;
B.对A受力分析有kx,-g sin日-gcos0=a
x,为AB刚分开时,弹簧的形变量,解得,=11N
1
AB一起匀加速直线运动位移名,=-本2M=0.02m
解得k=50N/m,故B错误;
C.在0~0.2s过程,外力F为变力,对AB分析可得
F+k(x-(m+m)g sine -u (inA +Bg cos=
解得F=(54+x)N
可得F=54+55N=54.5N
2
所以F做功为W=Fx。=1.09J,故C正确:
D.摩擦力对A做负功,为Wa=-xA=-uma8cos0x。=O.08T,故D错误。
故选C。
11.ABD
【详解】A.由牛顿第二定律可得G=a
可得a=Gu
2
可知嫦娥六号在轨道1上经过P点的加速度等于在轨道2上经过P点的加速度,故A正确;
B.根据万有引力提供向心力可得G=m二
.=l
2
答案第5页,共12页
可得v=
GM
V r
则1时间内卫星与月心的连线扫过的面积为S-rG而
2
由于>1,可知相同时间,嫦娥六号在轨道1上与月心的连线扫过的面积比轨道3大,故
B正确:
CD,对于嫦娥六号在轨道3上,由万有引力提供向心力可得G=m4πR
R2
T2
可得月球的质量为M=4πR
GT
4
又M=p二元R
3
3π
可得月球密度为p=
GT2
只要测出嫦娥六号在轨道3上的周期,根据已知条件就可得到月球密度,由于不知道月球的
半径,所以无法得到月球质量,故C错误,D正确。
故选ABD。
12.ACD
【详解】ABC.设该行星的自转周期为T,在该行星(设质量为M0表面处,质量为m的
钩码与行星之间的万有引力为R,=G
R2
在“赤道和北极有乃=R,人,=乃+m红R
72
联立三式可得R<B,M=R
,T=2
R
VR-R
故AC正确,B错误;
GmL
D.根据Gm,2
R
M=BR
R
Gn
可求得该行星第一宇宙速度v=,
FR
故D正确。
m
故选ACD。
13.BC
【详解】AB.物块随圆盘转动,静摩擦力提供向心力。由于B的半径大,根据Frw2可
知,B需要的向心力大,故B先达到最大静摩擦力。当B的静摩擦力达到最大值时,绳子
即将产生拉力,此时有g=x2ro
解得临界角速度@=
ug
2
答案第6页,共12页
时,绳中有拉力:当@<、
当w72r
时,绳中无拉力,故A错误,B正确。
C.当圆盘的角速度等于o=
ug
>@时,绳中有拉力。对B分析,由牛顿第二定律得
T+1g=02×2
解得T=mg
对A分析,需要的向心力F4=r=g
此时绳子对A的拉力T=ug恰好提供A所需的向心力,故A受到的摩擦力为零,故C正
确;
D.当角速度继续增大,A受到的摩擦力方向变为指向圆外(背离圆心)。当A的摩擦力也
达到最大值时,两物块即将相对滑动。对A有T-ug=ra
对B有T+ug=×2r@
联立解得,=
2ug
此时若角速度再增大,B做离心运动(向B侧滑动),A在绳子拉力作用下向圆心运动(也
是向B侧滑动),故整体向B的一侧发生相对滑动,故D错误。
故选BC。
14.AD
【详解】A.设轻绳的长度为L,轻绳断裂之前根据动能定理有mgL(1-cos60)=mmd
解得轻绳断裂时物块的速度大小为'。=4/s,A正确:
B.轻绳断裂后,二者的-t图像如图所示
4
8
9
设木板的长度为L,木板沿地面运动的最小距离为Lm,物块与木板间动摩擦因数为4,木
板与地面间动摩擦因数为42,根据牛顿第二定律,对物块有山×2g=2☑
答案第7页,共12页
解得a=凸8
对薄木板有4×21g-42×3g=a
解得42=248-34,8
t时刻二者共速,有。-4gt'=(24g-342g)t
根据4图像面积的意义,可得w=L
则6=2(山8+24g-342g)L
1
物块和木板看成整体,根据动能定理得4×2mgL+凸×3gL=2
×21。
联立解得4=0.4,42=0.2,B错误;
C.木板B与地面间因摩擦产生的热量O=4(a+)gL=
16J,C错误:
3
D.物块A与木板B间因摩擦产生的热量O,=4,gL=
32,D正确。
故选AD。
15.(1)
不同
A
(2)见解析
【详解】(1)①[1][2][3]探究向心力与角速度的关系,要保持质量和转动半径一定,改变角
速度,则应将传送带套在两轮半径不同的变速塔轮上,将质量相同的小球分别放在挡板A
和挡板C处。
②[4若某次实验中左、右标尺上红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的比值为
1:4,则根据F=mo2r可知,角速度之比为1:2;因与皮带连接的左、右两个变速塔轮边缘
的线速度相等,根据v=r可知,半径之比为2:1:
故选D。
(2)探究F与r的关系时需保证m和o不变,可以在图像中找到同一ω值对应的5组F、
数据,在F-r坐标系中描点作图,若得到一条过原点直线,则说明Fr。
16.
AB
(-h)f
mgh,
所选的第一个点速度不为零
2
2g
【详解】(1)[1]A.需要选取密度大体积小的重物,以减小阻力的影响,A正确:
B.实验时不需要测量重物的质量,则不需要天平,B正确;
C.空气阻力产生的误差是系统误差,通过多次测量取平均值的方法不能减小由于空气阻力
答案第8页,共12页
产生的误差,C错误:
D为了充分利用纸带,应该从重物靠近打点计时器的位置释放纸带,D错误。
故选AB。
(3)[打B点时,重锤的速度"。=
hh(h-h)f
1
2×
2
f
[3]从O到B重物的重力势能减少量为△E。=gh。
(4)[倒根据二m2=m+gh
2
可得v2=1v+2gh
则图像不过原点的原因是所选的第一个点速度不为零;
[5]因k=2g,则若图线斜率接近2g可验证重锤下落过程机械能守恒。
17.(1)4πR
T2
(②)2V2xR
T
a)号
【详解】(1)在赤道表面上的物体,根据重力与万有引力之间的关系有G孙
=mg+MArR
R
2
对探测卫星有
GM1m'4π2
.2R
(2R)2-(2T2
联立解得该星球赤道表面上的重力加速度大小g=4:R
T2
(2)根据开普勒第三定律可得
T_(RY
2T
-(2R
可得近地卫星的周期为T=
2
2πR2W2πR
该星球的第一宇宙速度为?=
TT
(用其他表达式求出也可)
(3)由几何知识知,卫星与观测站能保持通信,则卫星、观测站和星球球心连线的夹角最
2π2π)
t=
解得t=3
T
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18.(1)30m/s
(2)0.5m/s2
(3)5×104W
【详解】(1)汽车以额定功率行驶时,当达到最大速度'm,牵引力F等于阻力∫,此时做
匀速运动。根据功率公式P=,
有P=fm
解得最大速度。了
代入数据得vm=
6×104
m/s=30m/s
2000
(2)汽车以额定功率行驶,速度v=20ms时,由功率公式P=v
牵引力F=P
代入数据得F=3000N
根据牛顿第二定律F-f=ma
加速度a=F-了
代入得a=0.5m/s2
(3)汽车匀速行驶时,牵引力F=f=2000N
速度v=90kmh=25m/s
实际功率P=Fv
代入数据得P=5x104W
19.(1)25m/s;(2)5m/s;(3)√10m
【详解】(1)当小球恰好通过最高点时
mgm
R
所以
V。=V√gL=2W5ms
(2)若细绳此时恰好被拉断,则
T=Ts=45N
小球在最低点时
答案第10页,共12页
T-mg=m
代入数据得
1=5m/s
(3)绳断后,小球做平抛运动,设水平距离为x,则有
h-L=Igf
2
得
K10
5
水平距离
x=vt=v10m
20.(1)v。=15m/s,15m:(2)2350J;(3)滑板最终停在C点右侧,
【详解】(1)从A到C运用动量定理,有
2-0=mgh-am8
h
21
-0185
tan 9
解得
'e=15m/s
木板上滑块的加速度为
a=m=8=25ms
木板的加速度为
d,ung-5m/s
M
则
t=业=e-y
解得
y,=10m/s
则
L=o+f-=15m
2
2
(2)滑板进入轨道槽运动又刚好通过轨道槽最高点E,则有
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419
与C点的距离为45m
雅=8
R
解得
V=4m/s
根据能量守恒,则
Q-mgh-
-g(2R)=2350J
2
(3)滑块从轨道出来做平抛运动,则
2(2R)
t'=
=0.8s
x=vt'=3.2m
第二次滑块与木板共速时间为
t'=g业-
4142
解得
=8
m/s
3
两者之间的相对位移为
△r=
y+y_丝-16
(22a15m
后面木块与滑块一起滑到平台BC,木块立即停下,滑块继续减速,
x=64
2445
滑块距离木板最左端的距离为
I'=L-(x+Ax+x)=419m
45
419
所以滑板最终停在C点右侧,与C点的距离为
m。
45
答案第12页,共12页
位移为