遼寧省沈陽市鐵路20xx-20xx學(xué)年高二下學(xué)期期末物理試卷word版含解析-展示頁
2024-12-17 08:09本頁面
【正文】 高點(diǎn)，再落回地面，落地速率為 v1，且落地前小球已經(jīng)做勻速運(yùn)動，則下列說法中錯誤的是（ ） A．小球加速度在上升 過程中逐漸減小，在下降過程中也逐漸減小 B．小球拋出瞬間的加速度大小為（ 1+ ） g C．小球被拋出時的加速度值最大，到達(dá)最高點(diǎn)的加速度值最小 D．小球上升過程的平均速度小于 【考點(diǎn)】 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系；平均速度． 【分析】 A、由小球受到的空氣阻力與速率成正比，由此加上重力，可以判定上升和下降階段的加速度變化 B、由圖可知，速度為 v1時球勻速，說明重力等于阻力，故可以得到比例系數(shù)，進(jìn)而判定拋出時加速度 C、由圖中的速度可以判定何時阻力最大，進(jìn)而判定最大加速度，加速度最小是零，而小球有勻速階段， 故加速度最小值應(yīng)該出現(xiàn)在勻速階段 D、由面積表示位移來分析它與勻減速運(yùn)動平均速度的關(guān)系，可判定 D 【解答】 解： A、由小球受到的空氣阻力與速率成正比，由可知在上升過程中空氣阻力減小，又重力向下，故上升階段合力減小，故加速度減?。陆颠^程中速率增大，空氣阻力增大，方向向上，而重力向下，故合力逐漸減小，加速度逐漸減小，故 A正確 B、由圖可知，速度為 v1時球勻速，說明重力等于阻力，故有： kv1=mg，得： ，故拋出瞬間的空氣阻力為： f0=kv0= ，故拋出瞬間的加速度為：，故 B 正確 C、小球拋出時重力向下，阻力向 下，此時速率最大故阻力最大，可知合力在拋出時最大，可知此時加速度最大，而加速度最小值為零，出現(xiàn)在勻速運(yùn)動至落地前，故 C 錯誤 D、上升過程若是勻減速直線運(yùn)動，其平均速度為 ，而從圖中可以看出其面積小于勻減速直線運(yùn)動的面積，即圖中的位移小于做勻減速的位移，而平均速度等于位移比時間，故其平均速度小于勻減速的平均速度，即小于 ，故 D 正確 本題選錯誤的，故選 C 【點(diǎn)評】 本題關(guān)鍵是受力分析，只有分析好小球的受力，才能解答好前三項，至于最后一個是利用的面積表示位移，而平均速度等于位移比時間． 2．在上海世博會最佳實踐 區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色．如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物 G．現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的 A點(diǎn)，另一端從 B 點(diǎn)沿支架緩慢地向 C點(diǎn)靠近（ C 點(diǎn)與 A點(diǎn)等高）．則繩中拉力大小變化的情況是（ ） A．先變小后變大 B．先變小后不變 C．先變大后不變 D．先變大后變小 【考點(diǎn)】 共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力． 【分析】 當(dāng)輕繩的右端從 B 點(diǎn)移到直桿最上端時，兩繩的夾角增大．滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等，方向關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ． 以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件研究繩的拉力變化情況．當(dāng)輕繩的右端從直桿的最上端移到 C 點(diǎn)的過程中，根據(jù)幾何知識分析得到滑輪兩側(cè)繩子的夾角不變，由平衡條件判斷出繩子的拉力保持不變． 【解答】 解： 當(dāng)輕繩的右端從 B 點(diǎn)移到直桿最上端時，設(shè)兩繩的夾角為 2θ．以滑輪為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖 1 所示．根據(jù)平衡條件得 2Fcosθ=mg 得到繩子的拉力 F= 所以在輕繩的右端從 B 點(diǎn)移到直桿最上端時的過程中， θ增大， cosθ減小，則 F 變大． 當(dāng)輕繩的右端從直桿最上端移到 C 點(diǎn)時，設(shè)兩繩的夾角為 2α． 設(shè)繩子總長 為 L，兩直桿間的距離為 S，由數(shù)學(xué)知識得到 sinα= ， L、 S 不變，則 α保持不變． 再根據(jù)平衡條件可知，兩繩的拉力 F 保持不變． 所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變．故 C 正確， ABD 錯誤． 故選： C 【點(diǎn)評】 本題是共點(diǎn)力平衡中動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵在于運(yùn)用幾何知識分析 α的變化，這在高考中曾經(jīng)出現(xiàn)過，有一定的難度． 3．如圖所示，質(zhì)量分別為 m和 M 的兩物體 P 和 Q疊放在傾角為 θ的斜面上， P、 Q 間的動摩擦因數(shù)為 μ1， Q 與斜面間的動摩擦因數(shù)為 μ2（ μ2＜ μ1）．當(dāng)它們從靜止開始沿斜面加速下滑時，兩物體始終 保持相對靜止，則物體 P 受到的摩擦力大小為（ ） A． 0 B． μ1mgcosθ C． μ2mgcosθ D． mgsinθ 【考點(diǎn)】 摩擦力的判斷與計算． 【分析】 先對 PQ整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解出加速度，然后隔離出物體 P，受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解出間的靜摩擦力． 【解答】 解：對 PQ 整體受力分析，受到重力、支持力和滑動摩擦力，如圖 根據(jù)牛頓第二定律，有 （ m+M） gsinθ﹣ μ2（ m+M） gcosθ=（ M+m） a 解得 a=g（ sinθ﹣ μ2cosθ） ① 再對 P 物體受力分 析，受到重力 mg、支持力和沿斜面向上的靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有 mgsinθ﹣ Ff=ma ② 由 ①②解得 Ff=μ2mgcosθ 故選： C． 【點(diǎn)評】 本題關(guān)鍵是先對整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解出加速度，然后再隔離出物體 P，運(yùn)用牛頓第二定律求解 PQ 間的內(nèi)力． 4． “太極球 ”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材．做該項運(yùn)動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時，球卻不會掉落地上．現(xiàn)將太極球簡化成如圖 18 所示的平板和小球，熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不 脫離板而做勻速圓周運(yùn)動，且在運(yùn)動到圖中的 A、 B、 C、 D 位置時球與板間無相對運(yùn)動趨勢． A為圓周的最高點(diǎn)， C 為最低點(diǎn)， B、 D 與圓心 O 等高且在 B、 D 處板與水平面夾角為 θ．設(shè)球的質(zhì)量為 m，圓周的半徑為 R，重力加速度為 g，不計拍的重力，若運(yùn)動過程到最高點(diǎn)時拍與小球之間作用力恰為 mg，則（ ） A．圓周運(yùn)動的周期為： T=2π B．圓周運(yùn)動的周期為： T=2π C．在 B、 D 處球拍對球的作用力為 D．在 B、 D 處球拍對球的作用力為 【考點(diǎn)】 向心力；牛頓第二定律． 【分析】 在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律列式求解小球做勻 速圓周運(yùn)動的速度，再根據(jù)周期和線速度關(guān)系求解周期，球做勻速圓周運(yùn)動，在 B、 D處，根據(jù)合外力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系求解球拍對球的作用力． 【解答】 解： A、在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得： mg+mg=m 解得： v= ， 則圓周運(yùn)動的周期為： T= ，故 AB 錯誤； C、球做勻速圓周運(yùn)動，在 B、 D 處，根據(jù)合外力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系得： sinθ= 解得： F= ，故 C 正確， D 錯誤． 故選： C 【點(diǎn)評】 本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，重點(diǎn)要對物體的受力做出正確的分析，列式即可解決此類問題，注意球做勻速圓周運(yùn)動，合外力 提供向心力． 5．如圖所示，從同一豎直線上不同高度 A、 B 兩點(diǎn)處，分別以速率 v v2同向水平拋出兩個小球， P 為它們運(yùn)動軌跡的交點(diǎn)．則下列說法正確的有（ ） A．兩球在 P 點(diǎn)一定具有相同的速率 B．若同時拋出，兩球不可能在 P 點(diǎn)
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