（1）轻绳能承受的最大拉力；
（2）小车刚与弹簧接触的位移x车以及与因摩擦产生的热量Q．
【考点】功能关系；牛顿第二定律． 【分析】（1）根据机械能守恒定律求出物块摆到最低点时的速度，结合牛顿第二定律求出绳子承受的拉力，即为轻绳能承受的最大拉力．
（2）假设物块滑上传送带后一直减速，根据牛顿第二定律和运动学公式结合，可求得物块的末速度，从而分析物块在传送带上的运动时间，确定出物块刚滑至小车最右端时的速度．再由牛顿第二定律求物块滑上小车后物块和小车的加速度，并由速度公式得到共速时所经历的时间，即可求得两者的相对位移，从而求得摩擦生热Q． 【解答】解：（1）物块下摆过程中，由机械能守恒得： mgl=mv12
代入数据解得 v1=16m/s
在最低点，由牛顿第二定律有： F﹣mg=m
可得：轻绳能承受的最大拉力 F=3mg=60N
（2）假设物块滑上传送带后一直减速，设末速为v2，由牛顿第二定律有： ﹣μ1mg=ma1
代入数据解得：a1=﹣4m/s2 由
=2a1L，解得 v2=8m/s＜v0，可知物块在传送带上先减速，和传送带共速后匀速到小车上．
因此到达传送带右端时速度 v3=10m/s
物块以v3的速度滑上小车，之后，小车加速，物块减速，设t时间后达到同速v同，由牛顿第二定律有： 对物块：﹣μ1mg=ma2 对小车：μ2mg=Ma3
根据速度相等得：v3+a2t=a3t 代入数据解得：t=1s，v同=2m/s 物块发生位移：x物=小车发生位移：x车=
t=6m
t=1m
两者相对位为：△x=5m
所以因摩擦产生的热量为：Q=μ2mg△x=80J 答：（1）轻绳能承受的最大拉力是60N；
（2）小车刚与弹簧接触时的位移x车是1m，与因摩擦产生的热量Q是80J．
汕头市金山中高一下学期期末考试
物 理
一、单项选择题（每题只有一个选项正确，共10题，每题3分，共30分）
1．如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是( )
A．质点经过C点的速率比D点的大
B．质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90° C．质点经过D点时的加速度比B点的大
D．质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
2．已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能的是( )
A B C D
3．如图所示，两个小球固定在一根长为l的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动．当小球A的速度为vA时，小球B的速度为vB.则轴心O到小球B的距离是( )
A．
vBlvAl B. C.
vA?vBvA?vBvA＋vBlvA＋vBl
D． vAvB
4．如图所示，b点位于斜面底端P点的正上方，并与斜面顶端a点等高且高度为h，今在a、b两点分别以速度va和vb沿水平方向抛出两个小球A、B(可视为质点)．若A球恰好落到P点的同时，B球也恰好落到斜面的中点q.不计空气阻力，则( )
A．va＝vb B．va＝2vb C．A、B两球同时抛出 D．A球提前(2－1)2h秒先抛出 g
5．两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA∶TB＝27∶8，则运动速率之比分别为( ) A． vA∶vB＝3∶8 B． vA∶vB＝4∶3 C． vA∶vB＝3∶4 D． vA∶vB＝2∶3
6．人造地球卫星发挥着越来越重要的作用.2014年3月8日凌晨，飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去联系，机上有154名中国人．我国西安卫星测控中心启动卫星测控应急预案，紧急调动海洋、风云、高分、遥感等4个型号、近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持．假设某颗圆周运动卫星A轨道在赤道平面内，距离地面的高度为地球半径的2.5倍，取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍，则( )
A．卫星A的线速度大于第一宇宙速度
B．卫星A的向心加速度是地球表面重力加速度的
4倍 7C．同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的7倍
D．卫星B的周期小于卫星A的周期
7．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为
v时，汽车的瞬时加速度的大小为( ) 23P2PP4PA. B. C. D． mvmvmvmv
8．如图所示，地面上竖直放一根轻弹簧，其下端和地面固定连接，一物体从弹簧正上方距弹簧一定高度处自由下落，则( )
A．物体和弹簧接触时，物体的动能最大
B．物体在挤压弹簧阶段，物体动能和弹簧弹性势能之和不断增加 C．物体在挤压弹簧阶段，物体的动能和弹性势能的之先增加后减少 D．物体在反弹阶段动能一直增加，直到物体脱离弹簧为止
9. 如图所示，两个质量相同的小球A、B固定在一轻杆的两端，绕一固定 转轴O从水平位置由静止释放，当杆到达竖直位置时，设杆对A做功为W， B球机械能的变化量ΔE，则( )
A．W＝0，ΔE＝0 B．W<0，ΔE>0 C．W>0，ΔE>0 D．W>0，ΔE<0
10．如图所示，AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平．某时刻剪断细线，在两球下滑到底端的过程中，下列结论中正确的是( )
A．a、b两球到底端时速度相同 B．a、b两球重力做功相同
C．小球a下滑的时间大于小球b下滑的时间 D．小球a受到的弹力小于小球b受到的弹力
二、多选题（每题至少有两个选项是正确的，共6题，每题4分，答不全得2分，共24分） 11. 如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则( )
A．a、b两点线速度相同 B．a、b两点角速度相同
C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝3∶2 D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比 aa∶ab＝2∶3
12．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A．B的向心力是A的向心力的2倍
B．B对A的摩擦力是盘对B的摩擦力的2倍 C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势
D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μA大于盘对B的动摩擦因数μB
13．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是( )
A．天体A、B的质量与它们的半径成正比 B．两颗卫星的线速度与它们的半径成正比 C．天体A、B表面的重力加速度一定相等 D．天体A、B的密度一定相等
14. 一质量为2 kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以6 m/s的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象．已知重力加速度g＝10 m/s2，由此可知( )
A．减速过程物体的加速度逐渐减小 B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.35 C．减速过程中物体克服摩擦力所做的功为49 J D．减速过程中拉力对物体所做的功为13 J
15. 如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度为v，则( ) A．由A到B重力做的功等于mgh
1
B．由A到B重力势能减少mv2
2C．由A到B小球克服弹力做功为mgh
mv2
D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh－ 2
16．如图所示，固定于竖直面内的粗糙斜杆，与水平方向夹角为30°.质量为m的小球套在杆上，在拉力F的作用下，小球沿杆由底端匀速运动至顶端．已知小球与斜杆之间的动摩擦因数为μ＝拉力F的大小及其做功情况，下列说法正确的是( )
A．当α＝30°时，拉力F最小
3
，则关于3
B．当α＝60°时，拉力F做功最少
C．当α＝60°时，拉力F最小
D．当α＝90°时，拉力F做功最少
三、 解答题（共46分，需写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
17．（6分）如图甲是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、 A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．
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