2020年高一物理下学期期末模拟考试试卷及答案（四）

2020年高一物理下学期期末模拟考试试卷及答案（四）

一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目

要求的.每小题4分，共32分.）

1.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（）

A.速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变

B.速度一定在不断地改变，加速度可以不变

C.速度可以不变，加速度一定在不断地改变

D.速度可以不变，加速度也可以不变

2.如图为地球同步卫星T和地球导航卫星G的运动轨迹，则（）

A.G相对T静止

B.G的周期比T的周期小

C.G的线速度比T的线速度小

D.G的向心加速度比T的向心加速度小

3.随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假

如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度竖直向上抛出

v0

一个小球，经时间t后回到出发点.已知月球的半径为R,万有引力

常量为G,则下列说法正确的是（）

A.月球表面的重力加速度为空

t

2

B.月球的质量为生运

C.宇航员在月球表面获得抨的速度就可能离开月球表面围绕月球

做圆周运动

D.宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为1陛

4.取水平地面为重力势能零点，一物块从某一高度水平抛出，在抛

出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力，该物块落地时的速

度方向与水平方向的夹角为（）

“冗C冗人冗C5兀

A.-z~B.-rC.-T-D.；•

64312o

5.如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的含光滑

圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R,圆弧底端切线水平，乙从

高为R的光滑斜面顶端由静止滑下.下列判断正确的是（）

A.两物块到达底端时速度相同

B.两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率等于乙物块重力

做功的瞬时功率

C.两物块运动到底端的过程中重力做功不同

D.两物块到达底端时动能相同

6.如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；

质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，

对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过

程中，克服摩擦力所做的功为（）

A.看mgRB.-1-mgRC.-1-mgRD.—mgR

7.一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时，发动机的功率P

随时间t的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f恒定不变.下

列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（）

Pi>f

P\>f

0ntz

8.两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的

小球a、b,并悬挂在0点.当两个小球静止时一，它们处在同一高度

上，且两细线与竖直方向间夹角均为a=30。，如图所示，静电力常量

为k,则每个小球的质量为（）

2

AV3kQ料kQ22kQi

D2

khgl?-gL

二、多项选择题（本大题共4小题，共16分.在每小题给出的四个

选项中，至少有一个选项是符合题目要求的.全部选对的得4分，选

对但不全的得2分.有选错的得。分.）

9.如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上

沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从

同一点抛出的，不计空气阻力，则（）

A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同

C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大

10.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫

星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐

变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断

正确的是（）

A.卫星的动能逐渐减小

B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小

C.由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量

11.如图所示，细线的一端固定于0点，另一端系一小球，在水平

拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过

A.小球的机械能保持不变

B.小球受的合力对小球不做功

C.水平拉力F的瞬时功率逐渐减小

D.小球克服重力做功的瞬时功率逐渐增大

12.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点

时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，

下列说法正确的是（）

A.运动员到达最低点前重力势能始终减小

B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加

C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

三、解答题（共4小题，满分62分）

13.在"验证机械能守恒定律〃的一次实验中，质量m=lkg的重物自由

下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为

0.02s）,那么：

(1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有—，通过计算可得

到的量有—(填字母序号).

A.重锤质量B.重力加速度

C.重锤下落的高度D.与下落高度相应的重锤的瞬时速度

(2)纸带的—(填"P"或"C",用字母表示)端与重物相连；

(3)打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB=—m/s(保留到

小数点后两位)；

(4)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量

J,此过程中物体动能的增加量J;(g取9.8m/s2保留到小数

点后两位)

通过计算表明数值上(填"大于""小于"或"等于")，

(5)AEp—AEk

这是因为—，实验的结论是：—.

如图所示，与桌面间的动摩擦因数以=

14.mA=4kg,mB=lkg,A0.2,B

与地面间的距离s=0.8m,A、B间绳子足够长，A、B原来静止，求：

(1)B落到地面时的速度为多大；(用根号表示)

(2)B落地后，A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来.(g取

10m/s2)

15.如图所示，倾角6=37。的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的

竖直光滑圆轨道.质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜

面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数以=0.25,求：

(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)

(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小.

(2)物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小.

16.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进

行安全检查.如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始

终保持v=lm/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放

在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，

随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.设行李与传送带

间的动摩擦因数|i=0.1,AB间的距离l=2.0m,g取10m/s2.

(1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小.

(2)求行李做匀加速直线运动的时间.

(3)如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处.求

行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.

参考答案与试题解析

一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目

要求的.每小题4分，共32分.）

1.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（）

A.速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变

B.速度一定在不断地改变，加速度可以不变

C.速度可以不变，加速度一定在不断地改变

D,速度可以不变，加速度也可以不变

【考点】42：物体做曲线运动的条件；41：曲线运动.

【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合

外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论.

【解答】解：物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变

的，但是合力不一定改变，所以加速度不一定改变，如平抛运动，所

以A错误，B正确.

既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，那么速度也就一定

在变化，所以CD错误.

故选：B.

2.如图为地球同步卫星T和地球导航卫星G的运动轨迹，则（)

T

A.G相对T静止

B.G的周期比T的周期小

C.G的线速度比T的线速度小

D.G的向心加速度比T的向心加速度小

【考点】4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；4J：同步卫星.

【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出角速度、周

期、和线速度、向心加速度的表达式，再进行讨论即可.

【解答】解：根据万有引力提供向心力，得：

可得T=2n^^,v=楞，

由上式可知，卫星G的轨道半径较小，周期较短，线速度较大，向心

加速度较大，所以G相对T是运动的，故B正确，A、C、D错误.

故选：B

3.随着我国登月计划的实施，我国宇航员登上月球已不是梦想；假

如我国宇航员登上月球并在月球表面附近以初速度竖直向上抛出

v0

一个小球，经时间t后回到出发点.已知月球的半径为R,万有引力

常量为G,则下列说法正确的是（）

A.月球表面的重力加速度为九

t

2

B.月球的质量为2v/.

Gt

c.宇航员在月球表面获得怦的速度就可能离开月球表面围绕月球

做圆周运动

D.宇航员在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期为、偿

Vvo

【考点】4F：万有引力定律及其应用.

【分析】(1)小球在月球表面做竖直上抛运动，由t=3至求出月球表

g月

面的重力加速度，物体在月球表面上时，由重力等于地月球的万有引

力求出月球的质量.

(2)宇航员离开月球表面围绕月球做圆周运动至少应获得的速度大

小即月球的第一宇宙速度大小.

(3)宇航员乘坐飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，根据

重力提供向心力求得绕行周期.

【解答】解：A、小球在月球表面做竖直上抛运动，根据匀变速运动

规律得：

1=善解得：g/也，故A错误；

g月t

B、物体在月球表面上时，由重力等于地月球的万有引力得：

G瞿二唯月，解得：M=2V0R2,故B正确；

RGt

C、宇航员离开月球表面围绕月球做圆周运动至少应获得的速度大小

即月球的第一宇宙速度大小

所以章孝

解得：v=必匕故C错误；

D、宇航员乘坐飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，根据重

力提供向心力得：

4K2R2V

mg月二m——=m—0

解得：丁=冗厝，故D错误.

故选B

4.取水平地面为重力势能零点，一物块从某一高度水平抛出，在抛

出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力，该物块落地时的速

度方向与水平方向的夹角为（）

A.3B.；C.当D.写

64312

【考点】43：平抛运动.

【分析】根据机械能守恒定律，以及已知条件：抛出时动能与重力势

能恰好相等，分别列式即可求出落地时速度与水平速度的关系，从而

求出物块落地时的速度方向与水平方向的夹角.

【解答】解：设抛出时物体的初速度为V。，高度为h,物块落地时的

速度大小为v,方向与水平方向的夹角为a.根据机械能守恒定律得:

据题有：yrovg=mgh,

联立解得：v=V2v0,

贝！Jcosa=—=^,

v2

/日冗

得：01=­.

故选：B.

5.如图所示，质量相同的甲乙两个小物块，甲从竖直固定的十光滑

圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R,圆弧底端切线水平，乙从

高为R的光滑斜面顶端由静止滑下.下列判断正确的是（）

A.两物块到达底端时速度相同

B.两物块到达底端时，甲物块重力做功的瞬时功率等于乙物块重力

做功的瞬时功率

C.两物块运动到底端的过程中重力做功不同

D.两物块到达底端时动能相同

【考点】6B：功能关系；63：功率、平均功率和瞬时功率.

【分析】根据动能定理比较两物块到达底端的动能，从而比较出速度

的大小，根据重力与速度方向的关系，结合P=mgvcosa比较重力做功

的瞬时功率的大小.

【解答】解：A、根据动能定理得，mgR-J-mv2,得v=^/2gR,知两物

块达到底端的动能相等，速度大小相等，但是速度的方向不同，所以

两物块到达底端时速度不同.故A错误.

B、甲物块到达底端时，重力与速度方向垂直，由公式P=mgvcosa知,

其重力做功的瞬时功率为零，而乙物块重力做功的瞬时功率不等于

零，所以乙重力做功的瞬时功率大于甲重力做功的瞬时功率.故B错

误.

C、物块运动到底端的过程中重力做功为W=mgR,m和R均相同，

所以两物块运动到底端的过程中重力做功相同.故C错误.

D、物块到达底端时动能Ek=±mv2=mgR,可知，两物块到达底端时动

能相同，故D正确.

故选：D

6.如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；

质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，

对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过

程中，克服摩擦力所做的功为（）

A.；mgRB.£mgRC.卷mgRD.-y-mgR

SiJ，3

【考点】65：动能定理.

【分析】质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由

牛顿运动定律求出质点经过Q点的速度，再由动能定理求解克服摩

擦力所做的功.

【解答】解：质点经过Q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力,

由牛顿第二定律得：

2

N-mg=m_1

R

由题有：N=2mg

,r

可得：vQ=\'gR

质点自P滑到Q的过程中，由动能定理得:

12

mgR-Wf=ymvQ

得克服摩擦力所做的功为Wf=1mgR

故选：C.

7.一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时，发动机的功率P

随时间t的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f恒定不变.下

列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（）

【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率.

【分析】对于汽车，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据P=Fv和

牛顿第二定律分析加速度的变化情况，得到可能的V-t图象.

【解答】解：在0-t］时间内，如果匀速，则v-t图象是与时间轴平

行的直线，如果是加速，根据P=Fv,牵引力减小；根据F-f=ma,加

速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时、即h=f,汽

车开始做匀速直线运动，此时速度％=产?.所以0-t1时间内，v

-t图象先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线；

在t「t2时间内，功率突然增加，故牵引力突然增加，是加速运动，

根据P=Fv,牵引力减小；再根据F-f=ma,加速度减小，是加速度减

小的加速运动，当加速度为。时，即F2=f,汽车开始做匀速直线运动，

此时速度V2=*=2.所以在t「t2时间内，即v-t图象也先是平滑

F2f

的曲线，后是平行于横轴的直线.

故A正确，BCD错误；

故选：A

8.两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的

小球a、b,并悬挂在0点.当两个小球静止时，它们处在同一高度

上，且两细线与竖直方向间夹角均为a=30。，如图所示，静电力常量

为k,则每个小球的质量为（）

A.噌B.霁C.崇>第

【考点】A4：库仑定律；2H：共点力平衡的条件及其应用.

【分析】对其中一个小球受力分析，由共点力的平衡条件可得出小球

所受重力的大小与库仑力大小的数量关系，由库仑力公式可得出小球

受到的库仑力的大小，再求得小球的质量.

【解答】解：对小球进行受力分析，如图所示.设绳子对小球的拉力

为T，

根据平衡条件，结合三角知识，可得：生=tana,

mg

根据库仑定律得，小球在水平方向受到库仑力的大小为：F=哗,

L2

解得：:故A正确，BCD错误；

gL2

故选：A.

二、多项选择题（本大题共4小题，共16分.在每小题给出的四个

选项中，至少有一个选项是符合题目要求的.全部选对的得4分，选

对但不全的得2分.有选错的得。分.）

9.如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向.图中画出了从y轴上

沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从

同一点抛出的，不计空气阻力，则（)

A.a的飞行时间比b的长B.b和c的飞行时间相同

C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大

【考点】43：平抛运动.

【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方

向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两

个方向上运动的时间相同.

【解答】解：由图象可以看出，be两个小球的抛出高度相同，a的抛

出高度最小，根据弋=秒可知，a的运动时间最短，be运动时间相等,

故A错误，B正确；

C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，

根据x=v°t可知，vo=?,所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C

错误，D正确；

故选BD

10.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫

星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小.若卫星在轨道半径逐渐

变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断

正确的是（）

A.卫星的动能逐渐减小

B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小

C.由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量

【考点】6B：功能关系；6C：机械能守恒定律.

【分析】本题关键是首先根据地球对卫星的万有引力等于卫星需要的

向心力，得出卫星的动能随轨道半径的减小而增大，然后再根据动能

定理和功能原理讨论即可.

【解答】解：A、由詈=工：可知，v=秒，可见，卫星的速度大小随

轨道半径的减小而增大，所以A错误；

B、由于卫星高度逐渐降低，所以地球引力对卫星做正功，引力势能

减小，所以B正确；

C、由于气体阻力做负功，所以卫星与地球组成的系统机械能减少，

故C错误；

D、根据动能定理可知引力与空气阻力对卫星做的总功应为正值，而

引力做的功等于引力势能的减少，即卫星克服气体阻力做的功小于引

力势能的变化，所以D正确.

故选BD.

11.如图所示，细线的一端固定于0点，另一端系一小球，在水平

拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过

程中（）

A.小球的机械能保持不变

B.小球受的合力对小球不做功

C.水平拉力F的瞬时功率逐渐减小

D.小球克服重力做功的瞬时功率逐渐增大

【考点】62：功的计算；63：功率、平均功率和瞬时功率.

【分析】小球匀速率运动，对其受力分析，受拉力F、重力G、绳子

的拉力T,根据功能关系列式求解.

【解答】解：A、小球匀速率运动，重力势能增加，动能不变，故机

械能增加，故A错误；

B、小球匀速率运动，动能不变，根据动能定理，合力做功为零，故

B正确；

C、小球匀速率运动，合力的功率为零，匀速率运动，小球克服重力

做功的瞬时功率不断增加，拉力T不做功，故拉力F的功率不断增加,

故C错误；

D、重力不变，速度方向与重力的夹角不断增加（大于90度），故根

据P=Gvcos0,重力的瞬时功率的绝对值不断增大；故D正确；

故选BD.

12.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点

时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，

下列说法正确的是（）

A.运动员到达最低点前重力势能始终减小

B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加

C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

【考点】6C：机械能守恒定律；69：弹性势能.

【分析】运动员人高台下落过程中，重力做正功，重力势能始终减

小.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加.以

运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的

机械能守恒.重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置.

【解答】解：A、运动员到达最低点前，重力对运动员一直做正功，

运动员的重力势能始终减小.故A正确.

B、蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，运动员的位移

向下，弹性力对运动员做负功，弹性势能增加.故B正确.

C、以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做

功，系统的机械能守恒.故C正确.

D、重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置的高度差,

与重力势能零点的选取无关.故D错误.

故选ABC.

三、解答题（共4小题，满分62分）

13.在"验证机械能守恒定律"的一次实验中，质量m=lkg的重物自由

下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为

0.02s）,那么：

（1）实验中下列物理量中需要直接测量的量有上通过计算可得

到的量有D（填字母序号）.

A.重锤质量B.重力加速度

C.重锤下落的高度D.与下落高度相应的重锤的瞬时速度

（2）纸带的P（填叩〃或"C”,用字母表示）端与重物相连；

（3）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vR=0.98m/s（保

留到小数点后两位）；

（4）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量

0.49J,此过程中物体动能的增加量△Ek=Q^J；（g取9.8m/s2

保留到小数点后两位）

（5）通过计算表明数值上AEp大于（填"大于""小于"或"等

于”），这是因为重物下落过程中受到阻力，实验的结论是：在

误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守

恒..

【考点】MD：验证机械能守恒定律.

【分析】书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、

实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.

纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用

匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速

度.从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的

数值.

该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的

存在.

【解答】解：(1)在"验证机械能守恒定律"的实验中，直接测量的有:

用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测

量.重力加速度与实验无关.通过计算得到的有与重锤下落高度对应

的重锤瞬时速度.

(2)与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小,

从纸带图上可以看出是P点.

⑶利用匀变速直线运动的推论产

_XAC_(7.06-3.14)cm

=0.98m/s

2X0.02s-

(4)重力势能减小量△Ep=mgh=lX9.8X0.050L=0.49J.

2

EkB=ynr)vB=0.48J

(5)由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失，所以减少的重力势能

大于增加的动能.

在误差允许范围内，减少的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒.

故答案为：(1)C；D；(2)P；(3)0.98；(4)0.49,0.48；

(5)大于；重物下落过程中受到阻力；在误差允许范围内，减少的

重力势能等于增加的动能，即机械能守恒.

14.如图所示，mA=4kg,mB=lkg,A与桌面间的动摩擦因数|i=0.2,B

与地面间的距离s=0.8m,A、B间绳子足够长，A、B原来静止，求：

（1）B落到地面时的速度为多大；（用根号表示）

（2）B落地后，A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来.（g取

10m/s2）

【分析】（1）减小的重力势能转化为AB的动能和A克服摩擦力做功

产生的内能，根据能量守恒定律求解B落到地面时的速度.

（2）B落地后（不反弹），A在水平面上继续滑行，根据动能定理求

解A滑行的距离.

【解答】解：（1）以A、B物体构成的系统为对象，B物体所受重力

mBg做正功，mA物体所受的摩擦力对系统做负功，由动能定理得：

2

mBgs-|imAgs=y（mA+mB）v

即：v=0.8m/s；

（2）B落地后，A以v=0.8m/s初速度继续向前运动，克服摩擦力做

功最后停下，根据动能定理得nmAgs，=%nAv2

2

解得：s^-^—=0.16m；

211g

答：（1）B落到地面时的速度为0.8m/s；（2）B落地后，A在桌面上

能继续滑行0.16m才能静止下来.

15.如图所示，倾角6=37。的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的

竖直光滑圆轨道.质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜

面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数以=0.25,求：

（sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）

（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小.

（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小.

【考点】66：动能定理的应用；37：牛顿第二定律；4A：向心力.

【分析】（1）物块滑动到B点过程中，重力和摩擦力做功，根据动能

定理列式求解即可；

（2）物块运动到圆轨道的最高点A时-，受到重力和支持力的合力提

供向心力，根据牛顿第二定律可以列式；物体从B滑动到A过程，只

有重力做功，机械能守恒，根据守恒定律列式；最后联立方程组求解

即可.

【解答】解：（1）物块滑动到B点过程中，受重力、支持力和摩擦力,

根据动能定理，有

h12

mgh-nmgcose»-r-s-=—mvR

解得

V=，2g(h-Ucos8)=6m/s

Bsi：e

即物块滑到斜面底端B时的速度大小为6m/s.

(2)物体从B滑动到A过程，只有重力做功，根据动能定理，有

1219

_m

g*2r=ymvA-^-nivB

解得

VA=JV■金4gr=2>/^m/s

在A点，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿