第八章 动能和动能定理基础巩固拓展练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第八章 动能和动能定理基础巩固拓展练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 969.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-15 07:18:54 | ||
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文档简介
2019人教版必修第二册 第八章 3 动能和动能定理 基础巩固 拓展练习
一、单选题
1．木块在水平恒力F作用下,由静止开始在水平路面上前进S,随即撤去此恒力后又前进2S才停下来,设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中所获得的动能的最大值为（ ）
A． B． C．FS D．
2．李佳同学在学校秋季田径运动会上参加了高一组径赛项目的决赛，在终点冲刺时他的动能最接近（ ）
A． B． C． D．
3．如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并恰能从轨道上端水平飞出，则轨道半径为（重力加速度为g）（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接，且，M、N两点高度相同．小球自M点由静止滚下，忽略小球经过O点时的能量损失，以v、x、a、分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个量的大小．下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是
A． B． C． D．
5．如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆管轨道ABCD，其A点与圆心等高，D点为最高点，今使质量为m的小球自A点正上方h高处由静止释放，且从A处进入圆管轨道并经过D点刚好落回A点，则下列说法中正确的是
A．只要小球就会落回到A点
B．当时小球一定过最高点D并落回到A点
C．当小球刚好落回到A点时，小球在D点所受的弹力大小为，方向向下
D．当小球刚好落回到A点时，小球在D点所受的弹力大小为，方向向上
6．下列物理量属于矢量的是（ ）
A．动能 B．功率 C．向心加速度 D．周期
7．战斗机以一定的水平初速度着陆甲板时，若飞机勾住阻拦索减速，飞机在甲板上滑行的距离将大大减小．着舰使用阻拦索时，下列说法正确的是（ ）
A．战斗机的动能变化量变大
B．战斗机的惯性减少得快
C．战斗机的加速度变大
D．战斗机的速度减少得多
8．物体在变力作用下沿水平方向做直线运动,物体质量，F随坐标的变化情况如图所示．若物体在坐标原点处由静止出发,不计一切摩擦．借鉴教科书中学习直线运动时由图象求位移的方法,结合其他所学知识,根据图示的图象,可求出物体运动到处时,速度大小为( )
A．
B．
C．
D．
9．如图甲所示，倾角为θ的斜面足够长，质量为m的小物块受沿斜面向上的拉力F作用，静止在斜面中点O处，现改变拉力F的大小 （方向始终沿斜面向上），物块由静止开始沿斜面向下运动，运动过程中物块的机械能E随离开O点的位移x变化关系如图乙所示，其中0-过程的为曲线过程的图线为直线，物块与斜面间动摩擦因数为．物块从开始运动到位移为的过程中
A．物块的加速度始终在减小
B．物块减少的机械能等于物块克服合力做的功
C．物块减少的机械能小于减少的重力势能
D．物块减少的机械能等于物块克服摩擦力做的功
10．质量为2kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为1m/s，则其8s末速度为（ ）
A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s
11．抛出的铅球在空中的运动轨迹如图所示，、为轨迹上等高的两点，铅球可视为质点，空气阻力不计．用、、、分别表示铅球的速率、机械能、动能和重力瞬时功率的大小，用表示铅球在空中从运动到的时间，则下列图像中正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．把一小球放在竖立的轻弹簧上，并把小球往下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球从A运动到B的过程中，弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能
B．小球从A运动到C的过程中，弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能
C．小球从A运动到B的过程中，动能一直增大
D．小球从A运动到B的过程中，动能最大的位置为AB的中点
13．如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻 绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块( )
A．落地时速度相同
B．运动时间相同
C．重力势能的变化量相同
D．重力的平均功率相同
14．一质点从t=0时刻开始做自由落体运动，E表示下落过程中的动能，x表示下落的位移，t表示下落的时间。下列图像中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图为一发光轨道yoyo球结构，yoyo球具有磁性，可以紧贴铁质的轨道外侧做圆周运动，若不考虑球与轨道之间的摩擦，且yoyo球与轨道之间的磁力大小不变。则停止甩动yoyo球让其转动起来后（ ）
A．做的是匀速圆周运动
B．在最高点速度不能小于
C．在最高点对轨道的压力大于最低点对轨道的压力
D．由于有磁力作用，yoyo球运动过程中机械能不守恒
16．在“探究功与速度变化的关系”的实验中，可以得到橡皮筋对小车做的功W与小车获得的速度大小v之间的关系，下列关系正确的是（ ）
A．W∝v B．W∝v2 C． D．
17．如图所示，一弹簧下端系一物体，用手托着物体，使弹簧保持原长l0.现使物体缓缓地下降到平衡位置O，并保持静止。在此过程中，重力对物体做功的大小为Wg，弹簧的弹力对物体做功的大小We，手的支持力对物体做功的大小为W。则有（ ）
A．W=Wg B．WW
18．如图，站在向右作匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁，下列说法正确的是
A．人对车的作用力仅是手的推力
B．车对人的摩擦力大于车对人的推力
C．因为人相对车没有动，所以合外力为零
D．该人对车做正功
19．如图，水从竖直放置的花洒喷出，落在水平地面上。某时刻从各喷口处水平喷出初速度相等的一小段水柱，在空中的运动都可视为平抛运动，则（ ）
A．各段水柱同时落地
B．各段水柱落地时的速度大小相等
C．从最低点喷出的水柱落地时的水平射程最大
D．从最高点喷出的水柱落地时的速度偏向角最大
二、多选题
20．如图所示，花样滑冰双人自由滑比赛时的情形，男运动员以自己为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动，若男运动员转速为30r/min，手臂与竖直方向夹角约为60°，女运动员质量是50kg，她触地冰鞋的线速度为4.7m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．女运动员做圆周运动的加速度为
B．女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径约为2m
C．男运动员手臂拉力约是850N
D．男运动员手臂拉力约是500N
21．排球课上小明同学练习垫球，现将质量为m的排球，以竖直向上垫起，由于空气阻力作用，排球上升时加速度大小为g，小明在原垫起点接住排球，排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定。关于排球的运动，下列说法正确的是（ ）
A．整个过程阻力不做功
B．整个过程克服阻力做
C．返回垫起点时重力的瞬时功率为
D．返回垫起点时重力的瞬时功率为
22．铅块质量为0.8kg，以初速度从下端滑上很长的斜面，斜面倾角为37°，铅块到达中途某点损失机械能，损失动能，只考虑斜面阻力，，，，则有（ ）
A．铅块以向上滑
B．铅块不可返回下端处，全程损失机械能
C．铅块与斜面摩擦系数为0.5
D．铅块可返回下端处，到下端剩余动能
23．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（ ）
A．M对车厢壁的压力不变 B．M受静摩擦力增大
C．M受静摩擦力不变 D．M仍相对于车厢静止
24．关于下列实验的说法正确的是（ ）
A．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，需要平衡摩擦力
B．在“探究求合力的方法”实验中，两个分力与合力的标度一定要相同
C．在用橡皮筋做“探究功与速度变化的关系”实验时，可以求得做功的具体数值
D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，可以用重力加速度计算重锤在某时刻的速度
三、实验题
25．某实验小组采用如图甲所示的实验装置来探究功与速度变化的关系。
（1）下列关于该实验的说法正确的是_______；
A．将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡。方法是轻推小车，根据打点计时器打在纸带上的点是否均匀判断小车是否做匀速运动
B．测小车速度时，应选纸带上的点迹距离均匀增加的部分，也就是选小车做匀加速运动的部分
C．橡皮筋应选规格一样的。力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值，而只是看第2次、第3次……实验中的是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理
D．小车质量应小一些，使纸带上打的点少一些
（2）在正确操作的情况下，该小组某次所打的纸带如图乙所示。为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带上的_______（填“”“”或“”）段进行测量；若使用的交流电的频率为，则小车最终获得的速度是______（保留3位有效数字）。
（3）以为纵坐标，为横坐标，利用实验数据作出如图所示的图象，该图象为一条直线，说明_______。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含这个因子，分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_______。
（4）假设没有完全消除摩擦力和其他阻力，认为每次这些力都一样，则从理论上分析，下列图中正确反映关系的是_______。
A． B． C． D．
26．某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图所示，实验主要步骤如下:
（1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是____填（“甲”或“乙”）
（2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W；
（3）再用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的______________（填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W…
（4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3…
（5）作出W-v图像，则下列图像符合实际的是_______
27．用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是__________．
A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动
B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样
C．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
D．可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
E．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
F．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
四、解答题
28．从离地面h=80m高处水平抛出的物体，着地时的水平位移为x=20m，求：
（1）运动时间；
（2）初速度大小；
（3）落地时速度大小及它与水平方向夹角的正切；
（4）在空中运动的第2s内速度的变化△v．
29．追寻守恒量是物理学的重要研究内容，在高中阶段我们探索守恒量时，除了实验手段，也常借助已有理论来进行分析。已知重力加速度为g。供暖系统、自来水系统都是通过管道运送液体的。管内液体稳定流动时具有这样的特点：①管内各处液体体积无法压缩且密度均相同；②管内各处液体流速不随时间改变。如图所示，选取横截面C和横截面D之间的液体为研究对象，当C处液体流动很小一段距离，到达时，D处液体正好流动到处。已知液体密度为，C处的压强为、流速为、高度为，D处的压强为、流速为、高度为，C处管道半径为R，C与间距离为d，且R、d均远远小于。不计管道对液体的阻力，不考虑液体的黏滞性。在C、D间的液体流动至、的过程中
（1）求横截面C左侧液体对研究对象所做的功；
（2）求重力对研究对象所做的功；
（3）研究表明，可运用动能定理对C、D间的液体进行分析。请依据动能定理探索压强p、流速u、高度h是否也存在着某种守恒的关系。若存在，请写出关系式；若不存在，请说明理由。
30．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧左端固定，右端与静止在O点质量为m=1kg的小物块接触而不连接，此时弹簧无形变．现对小物块施加F =" 10" N水平向左的恒力，使其由静止开始向左运动．小物块在向左运动到A点前某处速度最大时，弹簧的弹力为 6 N，运动到A点时撤去推力F，小物块最终运动到B点静止．图中OA =" 0.8" m，OB =" 0.2" m，重力加速度g =" 10" m/s2．求小物块：
（1）与桌面间的动摩擦因数μ；
（2）向右运动过程中经过O点的速度；
（3）向左运动的过程中弹簧的最大压缩量．
31．某游乐场的滑梯可以简化为如图所示竖直面内的ABCD轨道，AB为长L=5m、倾角的斜轨，BC为水平轨道，CD为半径R=14m的圆弧轨道。轨道AB段粗糙，其余各段均光滑，一小孩（可视为质点）从A点以初速度v0=3m/s下滑，沿轨道运动到C点时的速度vC=7m/s，全程不滑离轨道（不计经过B点时的能量损失）。已知该小孩的质量m=20kg，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）小孩沿轨道AB运动过程中重力所做的功；
（2）该小孩第一次经过圆弧C点时，对圆弧轨道的压力FN；
（3）该小孩与AB轨道间的动摩擦因数；
（4）该小孩在轨道AB上运动的总路程s。
32．某同学用锤子将一个小铁钉钉进墙壁中．钉子进入墙壁过程中，所受阻力f与钉进深度x间的关系如图所示．铁钉重力可以忽略不计，则：
(1) 该同学第一次敲击铁钉，发现铁钉进入深度为，求该过程锤子对铁钉做的功W0；
(2) 若每一次敲击，锤子对铁钉做功恒为W0，则敲击两次，铁钉进入的深度为多少；
(3) 在(2)的条件下，若要使铁钉进入深度为4x0，应敲击铁钉几次．
33．在光滑的水平面上放着物体A和小车B，如图所示，小车长L=2m，M=4kg，A的质量m=1kg，μAB=0.2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（g取10m/s2）
（1）若加在小车上的力F=5N，在这种情况下，在2s时间内F对车做功是多少？摩擦力对A做功多少？小车动能增加多少？
（2）若加在小车上的力F=12N，在这种情况下，在2s时间内F对车做功是多少？摩擦力对A做功多少？小车动能增加多少？
34．如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg．问：
(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中弹簧弹力对物块A做的功；
(2)物块B刚要离开C时物块A的动能；
(3)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中力F做的功．
35．第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，其空中翻转动作优美，深受观众喜爱。某滑道示意图如图所示，长直助滑道AB与光滑圆弧形滑道BC相切于B点，且AB与B、C两点所在水平面的夹角，助滑道AB长L=90m。圆弧滑道BC与水平安全平台CD连接，CD长x=38.4m。平台CD与曲线着陆坡DE连接，D、E两点高度差为35m。着陆坡DE下端衔接一段圆心角的圆弧轨道，圆弧轨道最低点与水平终点区FG相切。质量m=80kg（含滑板等装备）的运动员（可视为质点）从A处由静止开始自由下滑（运动员不做功），经C点飞起，恰好从D点进入曲线着陆坡DE。重力加速度，运动员在空中运动过程中可视为质点，忽略运动过程中空气的作用。
（1）滑板克服滑道AB阻力做功为多少；
（2）某次试赛中，该运动员从A处由静止开始加速下滑（运动员做功），恰从E点沿切线进入圆弧轨道，实现完美一跃。求此过程中运动员做的功。
36．如图甲所示，在公元1267-～1273年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石篮中，在短臂端挂上重物。发射前将长臂端往下拉至地面，然后突然松开，石袋中的石块过最高点时就被拋出。现将其简化为图乙所示。将一质量m=80kg的可视为质点的石块装在长m的长臂末端的石篮中，初始时长臂与水平面成30°，松开后，长臂转至竖直位置时石块被水平抛出落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离s=100m。忽略长臂、短臂和石袋的质量，不计空气阻力和所有摩擦，g=10m/s2，求：
（1）石块水平抛出时的初速度v0；
（2）石块从A到最高点的过程中石篮对石块做功W；
（3）石块圆周运动至最高点时，石块对石篮的作用力F。
37．如图所示，一弧形轨道与足够长的水平轨道平滑连接，水平轨道上静止一小球B。从弧形轨道上距离水平轨道高h处由静止释放一质量为m的小球A，A球沿轨道下滑后与B球发生弹性正碰，碰后A球被弹回，A球重新下滑到水平轨道后，与B球间的距离保持不变。所有接触面均光滑。求：
（1）碰撞前瞬间A球的速度大小；
（2）B球的质量和碰撞结束时A球的速度大小；
（3）碰撞结束时A对B的冲量。
38．滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图甲所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后由C点滑上涂有特殊材料的水平面，水平面与滑板间的动摩擦因数从C点起按图乙规律变化，已知圆弧与水平面相切于C点，B、C为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径R=1m；O为圆心，圆弧对应的圆心角=53°，已知，，，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量m=50kg，可视为质点，试求：
(1)运动员（连同滑板）离开平台时的初速度v0；
(2)运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点对轨道的压力；
(3)运动员（连同滑板）在水平面上滑行的最大距离。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
对全程由动能定理得：Fs-f 3s=0，则：f=F，由题意可知，当拉力撤销的时候，木块获得最大动能：由动能定理可知：Ekm=Fs-fs=Fs-Fs=Fs；故选D.
2．B
【解析】
【分析】
【详解】
假设李佳同学质量为60kg，重点冲刺速度为10m/s，则动能为
故选B。
3．B
【解析】
【详解】
设半圆的半径为R，从轨道下端滑入到上端过程中，根据动能定理得
在最高点，根据牛顿第二定律有
mg=
解得轨道半径R=．
A.轨道半径为，与分析不一致，故A错误；
B.轨道半径为，与分析相一致，故B正确；
C.轨道半径为，与分析不一致，故C错误；
D.轨道半径为，与分析不一致，故D错误．
4．B
【解析】
【详解】
因为在MO和NO段的平均速度相等，位移之比为1：2，则时间之比为1：2；对于速度时间图线，小球运动过程中，在两个斜面上都沿斜面做匀变速运动；对于位移时间图线，由于在两个斜面上都是匀变速运动，根据位移时间关系公式，可知位移时间图象是曲线，该图线错误，故A错误；做匀变速直线运动，速度先增加后减小，根据速度时间关系公式，可知两段运动过程中的图都是直线，且MO段图线的斜率绝对值大于ON段图线斜率的绝对值，该图线正确，故B正确；对于加速度时间图线，加速度的大小与斜面的倾角大小有关，倾角确定，加速度大小确定，该图线错误，故C错误；对于动能时间图线，速度与时间是一次函数关系，动能与速度的二次方成正比，故动能与时间也是二次函数关系，该图线错误，故D错误．故选B．
点睛：研究两个物理量之间的关系图线，关键是根据物理规律得出两个量的表达式，从而分析判断，这是解决图象题的常用方法．
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球自A点正上方h高处由静止释放到A点，有机械能守恒得
从A点到D点，机械能守恒
从D点到A点，小球做平抛运动
以上几个式子联立，解得
所以当时小球一定过最高点D并落回到A点，AB错误；
CD．在D点，受力分析有
解得
且方向向上，C错误，D正确。
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向；
ABD．动能、功率、周期，都只有大小，没有方向，为标量，ABD错误；
C．向心加速度既有大小又有方向，为矢量，C正确。
故选C。
7．C
【解析】
【详解】
AD. 两种情况下，战斗机的初末动能相同，动能的变化量相同，速度减小的一样多，故A项错误，D错误；
B. 惯性只与物体的质量有关，惯性不变，故B项错误；
C. 根据速度位移公式可知，舰使用阻拦索时滑行距离减小，战斗机的加速度变大，故C项正确；
8．B
【解析】
【详解】
根据图象求位移的方法可知图象的面积代表力做的功，所以全程动能定理得：，且联立解得：，ACD错误B正确．
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知，物块向下运动的过程中，其中O～x1过程的图线为曲线，斜率逐渐减小，而斜率
联立可知
斜率减小，则减小，物块受到的合外力
不一定减小，由牛顿第二定律可知，物块的加速度不一定减小；在x1～x2过程的图线为直线，k不变，则物块的加速度不变，A错误；
BD．物块向下运动的过程中，重力、拉力与摩擦力做功，物块减少的机械能等于拉力与摩擦力做功，不等于物块克服合力做的功，BD错误；
C．物块由静止开始沿斜面向下运动，由动能定理可知
重力势能减小量等于重力功WG，机械能的减小量等于 ，所以物块减少的机械能小于减少的重力势能，C正确。
故选C。
10．B
【解析】
【详解】
外力与位移图象与坐标轴围成的面积表示外力所做的功，由图可知
根据动能定理得
解得
故选B。
11．D
【解析】
【详解】
AB．铅球做斜上抛运动，机械能守恒，重力势能先增加后减小，故动能先减小后增加，速度先减小后增加，故AB错误；
C．以初始位置为零势能面，抛出时速度方向速度为，铅球的机械能守恒，则
故图象为抛物线，故C错误；
D．速度的水平分量不变，竖直分量先减小到零，后反向增加，故根据
重力的功率先均匀减小后均匀增加，故D正确；
故选D。
12．B
【解析】
【详解】
A．小球从A运动到B的过程中，因小球在B点具有速度，所以弹簧的弹性势能一部分转化为小球的重力势能，还有一部分转化为小球的动能，故A错误；
B．小球从A运动到C的过程中，由于小球在C点的速度为零，则弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能，故B正确；
C．小球从A运动到B的过程中，先向上作加速运动，后作减速运动，所以其动能不是一直增大，而是先增大后减小，故C错误；
D．小球从A运动到B的过程中，动能最大的位置为小球的重力等于弹簧的弹力时的位置，而不一定是AB的中点位置，故D错误。
故选B。
13．D
【解析】
【详解】
剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据机械能守恒定律得，得，可知两个物体落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A错误；根据牛顿第二定律可知B的加速度为，即加速度不同．对A，由，得；对B，由，则得，可知运动时间不同，重力的平均功率为，，由于，故，B错误D正确；未间断细绳前，，故两者的质量不同，下落高度相等，故重力势能变化量不同，C错误．
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．根据自由落体运动运动规律有
则动能
由数学知识知，图像应为开口向上的抛物线，故AB错误；
CD．根据动能定理，有
由数学知识知，图像为一条过原点的倾斜直线，故C正确，D错误。
故选C。
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．停止甩动yoyo球让其转动起来后重力对球做功，则yoyo球做变速圆周运动，故A错误；
B．yoyo球在最高点时重力与磁力的合力和弹力等大反向时，球的速度为0，即在最高点最小速度为0，故B错误；
C．在最高点由牛顿第二定律有
在最低点由牛顿第二定律有
从最高点到最低点由动能定理可知
得
则在最高点对轨道的压力大于最低点对轨道的压力，故C正确；
D．由于磁力方向始终与速度方向垂直，则磁力不做功，球在运动过程中只有重力做功，则机械能守恒，故D错误。
故选C。
16．B
【解析】
【详解】
小车在橡皮筋拉力作用下由静止开始运动，初动能为零，由动能定理可知
物体的质量一定，则
故选B。
17．B
【解析】
【详解】
用手托着物体，使物体缓缓地下降到平衡位置O，在此过程中物体状态不变，动能变化量为0，根据动能定理得
变形得
故选B。
18．B
【解析】
【详解】
对人分析可知，人受重力、车向左的弹力以及地面向右的摩擦力；故人对车有向左的摩擦力和推力；故A错误；对人分析由牛顿第二定律可知，人受到的合力向右，故摩擦力大于车对人的推力；故B正确；C错误；由于车对人的合力向右，则可知人对车的合力一定向左，则由功的公式可知，人对车做负功；故D错误；故选B．
【点睛】
此题涉及到牛顿第二定律的应用和力的作用的相互性，解决此类题目要结合作用力和反作用力考虑，同时注意功的分析和判断方法．
19．D
【解析】
【详解】
A．根据平抛运动公式
解得
由于各段水柱的高度不一样，所以不能同时落地，故A错误；
B．落地时竖直方向的分速度为
水平方向的分速度为
所以落地速度大小为
由于高度不相等，所以各段水柱落地时的速度大小也不相等。故B错误；
C．水平位移为
故高度最大的水柱水平位移最大。故C错误；
D．设水柱落地时的速度偏向角为，则
根据公式可知，高度越大的水柱，下落的时间越长，就越大，故D正确。
故选D。
20．AC
【解析】
【详解】
A．女运动员做圆周运动的角速度等于男运动员转动的角速度，则
rad/s
A正确；
B．根据：
得：m，B错误；
CD．拉力沿水平方向上的分力提供向心力，则有：
解得，C正确，D错误。
故选AC。
【点睛】
关键是知道两运动员运动的角速度相同，然后根据转速的大小得出圆周运动的角速度，根据拉力沿水平方向上的分力提供向心力。
21．BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．排球上升过程，根据牛顿第二定律，有
带入数据，可得
该过程排球的位移大小为
则整个运动过程中，阻力做功为
带入数据，可得
所以整个过程克服阻力做功为
故A错误；B正确；
CD．设返回垫起点时排球速度为，整个过程中由动能定理，有
整理，可得
所以返回垫起点时重力的瞬时功率为
故C错误；D正确。
故选BD。
22．AD
【解析】
【详解】
BC．向上减速运动重力势能增加，动能减小，损失的机械能为摩擦生热，根据能量守恒可得
联立可解得
上升到某点的位移为，则有
解得
由于，则铅块可返回下端。BC错误；
A．铅块受沿斜面向下的摩擦力和沿斜面向下重力的分力，由牛顿第二定律得
解得
A正确；
D．上升到最高点时的位移为
返回下端时，根据动能定理可得
解得
D正确。
故选AD。
23．CD
【解析】
【详解】
对物块M，水平方向
FN=ma
竖直方向
f=mg
则当车的加速度增大时M对车厢壁的压力增大，最大静摩擦力变大，则M仍相对于车厢静止，M受静摩擦力不变。
故选CD。
24．AB
【解析】
【详解】
A、在“探究加速度与质量、外力之间的关系”实验中，需要平衡摩擦力，故A正确；
B、在“探究求合力的方法”实验中，两个分力与合力的标度一定要相同，故B正确；
C、实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，故实验中不需要测出一条橡皮筋对小车做功W的数值，故C错误；
D、在验证机械能守恒的实验中，由于存在阻力物体实际下落的加速度小于重力加速度，不可以用重力加速度计算重锤在某时刻的速度，应该运用某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故D错误；
故选AB．
25． AC##CA BC 0.686 合外力对小车做的功，与小车的速度的平方成正比 小车的质量 B
【解析】
【详解】
(1)[1]A．小车与木板间有摩擦，将木板一端垫高，平衡摩擦力，轻推小车打点计时器在纸带上的点迹均匀小车做匀速运动，故A正确；
B．测小车速度时，应选纸带上的点迹均匀的部分进行计算，故B错误；
C．因为此实验改变做功是通过改变橡皮筋条数来实现的，则只要保证小车质量不变即可，不必测小车质量，也不必测功的具体值，只是用W、2W、3W等表示，简化数据的测量和处理。故C正确；
D．小车质量不能太大或太小，保证纸带上的点迹不要过于密集或稀疏，方便处理数据，故D错误。
故选AC。
(2)[2]测小车速度时，应选纸带上的点迹均匀的部分进行计算，故应选BC段；
[3]小车最终获得的速度是
(3)[4]合外力对小车做的功，与小车的速度的平方成正比；
[5]由图可得v随W变化的表达式为v2=kW，由等式两端的物理量单位可知，左侧单位为，右侧单位为J，所以k的单位为
所以与图线斜率有关的物理量应是小车的质量。
(4)[6]若没有完全消除摩擦力和其他阻力，橡皮筋对小车的功有部分用于克服阻力做功，没有全部转化为小车的动能，故B正确。
故选B。
26． 乙 伸长量（或形变量、长度等）都相同 D
【解析】
【详解】
（1）[1]平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；
（2）[2]橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功；即使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，这时橡皮筋对小车做的功为W；再用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3 W…
（5）[3]功与速度的平方相对应，所以图象应为D。
27．ABDE
【解析】
【详解】
A、小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化，所以适当倾斜以平衡摩擦力，小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功，所以实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动，故A正确；
B、实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同，故B正确；
C、是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故C错误；
D、每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值，故D正确；
F、只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故F错误；
EG、由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关，故E正确， G错误；
故选ABDE．
28．（1）4s （2）5m/s（3）20.6m/s; 8（4）10m/s
【解析】
【详解】
试题分析：（1）运动时间
（2）初速度大小
（3）落地时竖直速度大小：vy=gt=40m/s
落地的速度：
落地的速度与水平方向夹角的正切；
（4）在空中运动的第2s内速度的变化△v=gt=10×2=20m/s．
考点：平抛运动
【名师点睛】本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决;要知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．
29．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）横截面C左侧液体对研究对象所做的功
（2）C、D间液体流动至、间，可等效为、D间液体位置不变，C、间液体流动至D、间。C、间液体质量
重力对研究对象所做的功
（3）在相同的时间内，流过C处截面水的体积与流过D处截面水的体积相同。由C，间液体体积
可知
设D处管道面积为，D、间距离为x，则D、间液体体积
横截面D右侧液体对研究对象所做的功
由动能定理，合外力做功
即
整理得
所以压强、流速、高度是满足守恒的关系，即
为守恒量。
30．（1）0.4（2）（3）0.9m
【解析】
【详解】
试题分析：（1）小物块速度达到最大时，加速度为零．
（2）设向右运动通过O点时的速度为v0，由动能定理列出：
解得
（3）设撤去F推力后，小物块继续向左运动x的距离，弹簧的压缩量最大值为．取小物块运动的全过程，根据动能定理列出：
则
考点：动能定理；牛顿定律.
31．（1）600J；（2）270N，方向向下；（3）0.25；（4）17.25m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小孩沿轨道AB运动过程中重力所做的功为
（2）小孩第一次经过圆弧C点时，根据牛顿第二定律有
代入数据求得
FN=270N
根据牛顿第三定律，小孩对轨道的压力为270N，方向向下
（3）小孩从A点下滑，沿轨道运动到C点，根据动能定理有
代入数据求得
（4）由于
小孩从A点下滑，沿轨道运动最终将停止在水平BC段，根据动能定理有
代入数据求得
s=17.25m
32．(1) (2) (3)28次
【解析】
【详解】
(1) 该同学第一次敲击铁钉，发现铁钉进入深度为，如图知
该过程锤子对铁钉做的功
(2) 敲击两次，铁钉进入的深度为x，根据题意知x小于x0，此时
则有：
解得
(3) 当铁钉进入深度为x0时，摩擦力等于f0，此时需要做功为：
铁钉从x0到4x0过程中，需要做功为：
故要使铁钉进入深度为4x0，应敲击铁钉24+4=28次
33．（1）10J，2J，8J（2）60J，8J，50J
【解析】
【详解】
设A和B以共同加速度运动时F的最大值为F0，根据牛顿第二定律，对A、B整体有
对A单独有
解得
（1）当F=5N2s时间内整体的位移大小为
AB间的摩擦力大小为
f=ma=1N
F对车做功
WF=Fx=10J
摩擦力对A做功
Wf=fx=2J
根据动能定理可知，合外力对车做功等于其动能增量，即
ΔEk=（F-f）x=8J
（2）当F=12N>F0时，A、B将出现相对滑动，此时A的加速度大小为
aA=a0=2m/s2
B的加速度大小为
在2s时间内A的位移大小为
B的位移大小为
AB间的摩擦力大小为
F对车做功
WF′=FxB=60J
摩擦力对A做功
Wf′=f′xA=8J
同（1）理可知小车动能增量为
ΔEk′=（F-f′）xB=50J
34．（1）0（2）（3）
【解析】
【详解】
（1）（2）令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知：
mgsin30°=kx1
令x2表示B 刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：
kx2=mgsin30°
F-mgsin30°-kx2=ma
将F=2mg和θ=30°代入以上各式，解得：a=g
由x1+x2=at2
解得：
物块B刚要离开C时，物块A的速度为：v=at=g
故动能为：
此时弹簧的伸长量和F开始作用时的压缩量相同，弹簧的弹性势能改变量为零，故弹簧弹力做功为零；
（3）由动能定理得：
WF-mg（x1+x2）sin30°=mv2
解得：
35．（1）27200J；（2）20000J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设到达C点速度为，C点到D点的时间为，则水平方向
竖直方向
解得
，
由A点到C点过程中，滑板克服滑道ABC做功为，根据动能定理有
解得
（2）设到达C点速度为，C点到E点的时间为，则竖直方向
E点速度关系为
解得
，
由A点到C点过程中，根据动能定理有
解得
36．（1）50m/s；（2）1.16105J；（3）1.42104N
【解析】
【分析】
【详解】
(1)石块平抛运动的高度
根据
解得
则初速度为
(2)根据动能定理可得
(3)石块圆周运动至最高点时，根据牛顿第二定律有
可得
方向向上
37．（1）；（2）3m ；；（3），方向水平向右
【解析】
【详解】
（1）A沿弧形轨道下滑到水平轨道的过程中，机械能守恒有
mgh＝
解得
v0=
（2）A与B碰撞的过程，动量守恒、机械能守恒，有
mv0＝－mvA＋mBvB
＝
据题意有
vA＝vB
解得
mB＝3m
vA＝
（3）则A对B的冲量大小为
IAB＝3mvB＝
方向水平向右.
38．(1)3m/s；(2)2150N，竖直向下；(3)3.55m
【解析】
【详解】
(1)运动员从A平抛至B的过程中，
在竖直方向有
①
在B点有
②
由①②得
③
(2)运动员在圆弧轨道做圆周运动到C处时，牛顿第二定律可得：
④
运动员从A到C的过程，由机械能守恒得：
⑤
联立③④⑤解得
由牛顿第三定律得：对轨道的压力为
N
方向竖直向下；
(3)运动员经过C点以后，由图可知：m，
设最远距离为x，则，由动能定理可得：
⑥
由⑤⑥代值解得
x=3.55m
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．木块在水平恒力F作用下,由静止开始在水平路面上前进S,随即撤去此恒力后又前进2S才停下来,设运动全过程中路面情况相同,则木块在运动中所获得的动能的最大值为（ ）
A． B． C．FS D．
2．李佳同学在学校秋季田径运动会上参加了高一组径赛项目的决赛，在终点冲刺时他的动能最接近（ ）
A． B． C． D．
3．如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并恰能从轨道上端水平飞出，则轨道半径为（重力加速度为g）（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接，且，M、N两点高度相同．小球自M点由静止滚下，忽略小球经过O点时的能量损失，以v、x、a、分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个量的大小．下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是
A． B． C． D．
5．如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆管轨道ABCD，其A点与圆心等高，D点为最高点，今使质量为m的小球自A点正上方h高处由静止释放，且从A处进入圆管轨道并经过D点刚好落回A点，则下列说法中正确的是
A．只要小球就会落回到A点
B．当时小球一定过最高点D并落回到A点
C．当小球刚好落回到A点时，小球在D点所受的弹力大小为，方向向下
D．当小球刚好落回到A点时，小球在D点所受的弹力大小为，方向向上
6．下列物理量属于矢量的是（ ）
A．动能 B．功率 C．向心加速度 D．周期
7．战斗机以一定的水平初速度着陆甲板时，若飞机勾住阻拦索减速，飞机在甲板上滑行的距离将大大减小．着舰使用阻拦索时，下列说法正确的是（ ）
A．战斗机的动能变化量变大
B．战斗机的惯性减少得快
C．战斗机的加速度变大
D．战斗机的速度减少得多
8．物体在变力作用下沿水平方向做直线运动,物体质量，F随坐标的变化情况如图所示．若物体在坐标原点处由静止出发,不计一切摩擦．借鉴教科书中学习直线运动时由图象求位移的方法,结合其他所学知识,根据图示的图象,可求出物体运动到处时,速度大小为( )
A．
B．
C．
D．
9．如图甲所示，倾角为θ的斜面足够长，质量为m的小物块受沿斜面向上的拉力F作用，静止在斜面中点O处，现改变拉力F的大小 （方向始终沿斜面向上），物块由静止开始沿斜面向下运动，运动过程中物块的机械能E随离开O点的位移x变化关系如图乙所示，其中0-过程的为曲线过程的图线为直线，物块与斜面间动摩擦因数为．物块从开始运动到位移为的过程中
A．物块的加速度始终在减小
B．物块减少的机械能等于物块克服合力做的功
C．物块减少的机械能小于减少的重力势能
D．物块减少的机械能等于物块克服摩擦力做的功
10．质量为2kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为1m/s，则其8s末速度为（ ）
A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s
11．抛出的铅球在空中的运动轨迹如图所示，、为轨迹上等高的两点，铅球可视为质点，空气阻力不计．用、、、分别表示铅球的速率、机械能、动能和重力瞬时功率的大小，用表示铅球在空中从运动到的时间，则下列图像中正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．把一小球放在竖立的轻弹簧上，并把小球往下按至A的位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球从A运动到B的过程中，弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能
B．小球从A运动到C的过程中，弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能
C．小球从A运动到B的过程中，动能一直增大
D．小球从A运动到B的过程中，动能最大的位置为AB的中点
13．如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻 绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块( )
A．落地时速度相同
B．运动时间相同
C．重力势能的变化量相同
D．重力的平均功率相同
14．一质点从t=0时刻开始做自由落体运动，E表示下落过程中的动能，x表示下落的位移，t表示下落的时间。下列图像中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图为一发光轨道yoyo球结构，yoyo球具有磁性，可以紧贴铁质的轨道外侧做圆周运动，若不考虑球与轨道之间的摩擦，且yoyo球与轨道之间的磁力大小不变。则停止甩动yoyo球让其转动起来后（ ）
A．做的是匀速圆周运动
B．在最高点速度不能小于
C．在最高点对轨道的压力大于最低点对轨道的压力
D．由于有磁力作用，yoyo球运动过程中机械能不守恒
16．在“探究功与速度变化的关系”的实验中，可以得到橡皮筋对小车做的功W与小车获得的速度大小v之间的关系，下列关系正确的是（ ）
A．W∝v B．W∝v2 C． D．
17．如图所示，一弹簧下端系一物体，用手托着物体，使弹簧保持原长l0.现使物体缓缓地下降到平衡位置O，并保持静止。在此过程中，重力对物体做功的大小为Wg，弹簧的弹力对物体做功的大小We，手的支持力对物体做功的大小为W。则有（ ）
A．W=Wg B．W
18．如图，站在向右作匀加速直线运动的车厢内的人向前推车壁，下列说法正确的是
A．人对车的作用力仅是手的推力
B．车对人的摩擦力大于车对人的推力
C．因为人相对车没有动，所以合外力为零
D．该人对车做正功
19．如图，水从竖直放置的花洒喷出，落在水平地面上。某时刻从各喷口处水平喷出初速度相等的一小段水柱，在空中的运动都可视为平抛运动，则（ ）
A．各段水柱同时落地
B．各段水柱落地时的速度大小相等
C．从最低点喷出的水柱落地时的水平射程最大
D．从最高点喷出的水柱落地时的速度偏向角最大
二、多选题
20．如图所示，花样滑冰双人自由滑比赛时的情形，男运动员以自己为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动，若男运动员转速为30r/min，手臂与竖直方向夹角约为60°，女运动员质量是50kg，她触地冰鞋的线速度为4.7m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．女运动员做圆周运动的加速度为
B．女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径约为2m
C．男运动员手臂拉力约是850N
D．男运动员手臂拉力约是500N
21．排球课上小明同学练习垫球，现将质量为m的排球，以竖直向上垫起，由于空气阻力作用，排球上升时加速度大小为g，小明在原垫起点接住排球，排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定。关于排球的运动，下列说法正确的是（ ）
A．整个过程阻力不做功
B．整个过程克服阻力做
C．返回垫起点时重力的瞬时功率为
D．返回垫起点时重力的瞬时功率为
22．铅块质量为0.8kg，以初速度从下端滑上很长的斜面，斜面倾角为37°，铅块到达中途某点损失机械能，损失动能，只考虑斜面阻力，，，，则有（ ）
A．铅块以向上滑
B．铅块不可返回下端处，全程损失机械能
C．铅块与斜面摩擦系数为0.5
D．铅块可返回下端处，到下端剩余动能
23．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（ ）
A．M对车厢壁的压力不变 B．M受静摩擦力增大
C．M受静摩擦力不变 D．M仍相对于车厢静止
24．关于下列实验的说法正确的是（ ）
A．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，需要平衡摩擦力
B．在“探究求合力的方法”实验中，两个分力与合力的标度一定要相同
C．在用橡皮筋做“探究功与速度变化的关系”实验时，可以求得做功的具体数值
D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，可以用重力加速度计算重锤在某时刻的速度
三、实验题
25．某实验小组采用如图甲所示的实验装置来探究功与速度变化的关系。
（1）下列关于该实验的说法正确的是_______；
A．将木板一端垫高，使小车的重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡。方法是轻推小车，根据打点计时器打在纸带上的点是否均匀判断小车是否做匀速运动
B．测小车速度时，应选纸带上的点迹距离均匀增加的部分，也就是选小车做匀加速运动的部分
C．橡皮筋应选规格一样的。力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可，不必计算出具体数值，而只是看第2次、第3次……实验中的是第1次的多少倍，简化数据的测量和处理
D．小车质量应小一些，使纸带上打的点少一些
（2）在正确操作的情况下，该小组某次所打的纸带如图乙所示。为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带上的_______（填“”“”或“”）段进行测量；若使用的交流电的频率为，则小车最终获得的速度是______（保留3位有效数字）。
（3）以为纵坐标，为横坐标，利用实验数据作出如图所示的图象，该图象为一条直线，说明_______。根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含这个因子，分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_______。
（4）假设没有完全消除摩擦力和其他阻力，认为每次这些力都一样，则从理论上分析，下列图中正确反映关系的是_______。
A． B． C． D．
26．某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图所示，实验主要步骤如下:
（1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是____填（“甲”或“乙”）
（2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W；
（3）再用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的______________（填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W…
（4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3…
（5）作出W-v图像，则下列图像符合实际的是_______
27．用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是__________．
A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动
B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样
C．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
D．可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
E．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
F．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
四、解答题
28．从离地面h=80m高处水平抛出的物体，着地时的水平位移为x=20m，求：
（1）运动时间；
（2）初速度大小；
（3）落地时速度大小及它与水平方向夹角的正切；
（4）在空中运动的第2s内速度的变化△v．
29．追寻守恒量是物理学的重要研究内容，在高中阶段我们探索守恒量时，除了实验手段，也常借助已有理论来进行分析。已知重力加速度为g。供暖系统、自来水系统都是通过管道运送液体的。管内液体稳定流动时具有这样的特点：①管内各处液体体积无法压缩且密度均相同；②管内各处液体流速不随时间改变。如图所示，选取横截面C和横截面D之间的液体为研究对象，当C处液体流动很小一段距离，到达时，D处液体正好流动到处。已知液体密度为，C处的压强为、流速为、高度为，D处的压强为、流速为、高度为，C处管道半径为R，C与间距离为d，且R、d均远远小于。不计管道对液体的阻力，不考虑液体的黏滞性。在C、D间的液体流动至、的过程中
（1）求横截面C左侧液体对研究对象所做的功；
（2）求重力对研究对象所做的功；
（3）研究表明，可运用动能定理对C、D间的液体进行分析。请依据动能定理探索压强p、流速u、高度h是否也存在着某种守恒的关系。若存在，请写出关系式；若不存在，请说明理由。
30．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧左端固定，右端与静止在O点质量为m=1kg的小物块接触而不连接，此时弹簧无形变．现对小物块施加F =" 10" N水平向左的恒力，使其由静止开始向左运动．小物块在向左运动到A点前某处速度最大时，弹簧的弹力为 6 N，运动到A点时撤去推力F，小物块最终运动到B点静止．图中OA =" 0.8" m，OB =" 0.2" m，重力加速度g =" 10" m/s2．求小物块：
（1）与桌面间的动摩擦因数μ；
（2）向右运动过程中经过O点的速度；
（3）向左运动的过程中弹簧的最大压缩量．
31．某游乐场的滑梯可以简化为如图所示竖直面内的ABCD轨道，AB为长L=5m、倾角的斜轨，BC为水平轨道，CD为半径R=14m的圆弧轨道。轨道AB段粗糙，其余各段均光滑，一小孩（可视为质点）从A点以初速度v0=3m/s下滑，沿轨道运动到C点时的速度vC=7m/s，全程不滑离轨道（不计经过B点时的能量损失）。已知该小孩的质量m=20kg，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）小孩沿轨道AB运动过程中重力所做的功；
（2）该小孩第一次经过圆弧C点时，对圆弧轨道的压力FN；
（3）该小孩与AB轨道间的动摩擦因数；
（4）该小孩在轨道AB上运动的总路程s。
32．某同学用锤子将一个小铁钉钉进墙壁中．钉子进入墙壁过程中，所受阻力f与钉进深度x间的关系如图所示．铁钉重力可以忽略不计，则：
(1) 该同学第一次敲击铁钉，发现铁钉进入深度为，求该过程锤子对铁钉做的功W0；
(2) 若每一次敲击，锤子对铁钉做功恒为W0，则敲击两次，铁钉进入的深度为多少；
(3) 在(2)的条件下，若要使铁钉进入深度为4x0，应敲击铁钉几次．
33．在光滑的水平面上放着物体A和小车B，如图所示，小车长L=2m，M=4kg，A的质量m=1kg，μAB=0.2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（g取10m/s2）
（1）若加在小车上的力F=5N，在这种情况下，在2s时间内F对车做功是多少？摩擦力对A做功多少？小车动能增加多少？
（2）若加在小车上的力F=12N，在这种情况下，在2s时间内F对车做功是多少？摩擦力对A做功多少？小车动能增加多少？
34．如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg．问：
(1)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中弹簧弹力对物块A做的功；
(2)物块B刚要离开C时物块A的动能；
(3)从F开始作用到物块B刚要离开C的过程中力F做的功．
35．第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，其空中翻转动作优美，深受观众喜爱。某滑道示意图如图所示，长直助滑道AB与光滑圆弧形滑道BC相切于B点，且AB与B、C两点所在水平面的夹角，助滑道AB长L=90m。圆弧滑道BC与水平安全平台CD连接，CD长x=38.4m。平台CD与曲线着陆坡DE连接，D、E两点高度差为35m。着陆坡DE下端衔接一段圆心角的圆弧轨道，圆弧轨道最低点与水平终点区FG相切。质量m=80kg（含滑板等装备）的运动员（可视为质点）从A处由静止开始自由下滑（运动员不做功），经C点飞起，恰好从D点进入曲线着陆坡DE。重力加速度，运动员在空中运动过程中可视为质点，忽略运动过程中空气的作用。
（1）滑板克服滑道AB阻力做功为多少；
（2）某次试赛中，该运动员从A处由静止开始加速下滑（运动员做功），恰从E点沿切线进入圆弧轨道，实现完美一跃。求此过程中运动员做的功。
36．如图甲所示，在公元1267-～1273年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石篮中，在短臂端挂上重物。发射前将长臂端往下拉至地面，然后突然松开，石袋中的石块过最高点时就被拋出。现将其简化为图乙所示。将一质量m=80kg的可视为质点的石块装在长m的长臂末端的石篮中，初始时长臂与水平面成30°，松开后，长臂转至竖直位置时石块被水平抛出落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离s=100m。忽略长臂、短臂和石袋的质量，不计空气阻力和所有摩擦，g=10m/s2，求：
（1）石块水平抛出时的初速度v0；
（2）石块从A到最高点的过程中石篮对石块做功W；
（3）石块圆周运动至最高点时，石块对石篮的作用力F。
37．如图所示，一弧形轨道与足够长的水平轨道平滑连接，水平轨道上静止一小球B。从弧形轨道上距离水平轨道高h处由静止释放一质量为m的小球A，A球沿轨道下滑后与B球发生弹性正碰，碰后A球被弹回，A球重新下滑到水平轨道后，与B球间的距离保持不变。所有接触面均光滑。求：
（1）碰撞前瞬间A球的速度大小；
（2）B球的质量和碰撞结束时A球的速度大小；
（3）碰撞结束时A对B的冲量。
38．滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图甲所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8m高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后由C点滑上涂有特殊材料的水平面，水平面与滑板间的动摩擦因数从C点起按图乙规律变化，已知圆弧与水平面相切于C点，B、C为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径R=1m；O为圆心，圆弧对应的圆心角=53°，已知，，，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量m=50kg，可视为质点，试求：
(1)运动员（连同滑板）离开平台时的初速度v0；
(2)运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点对轨道的压力；
(3)运动员（连同滑板）在水平面上滑行的最大距离。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
对全程由动能定理得：Fs-f 3s=0，则：f=F，由题意可知，当拉力撤销的时候，木块获得最大动能：由动能定理可知：Ekm=Fs-fs=Fs-Fs=Fs；故选D.
2．B
【解析】
【分析】
【详解】
假设李佳同学质量为60kg，重点冲刺速度为10m/s，则动能为
故选B。
3．B
【解析】
【详解】
设半圆的半径为R，从轨道下端滑入到上端过程中，根据动能定理得
在最高点，根据牛顿第二定律有
mg=
解得轨道半径R=．
A.轨道半径为，与分析不一致，故A错误；
B.轨道半径为，与分析相一致，故B正确；
C.轨道半径为，与分析不一致，故C错误；
D.轨道半径为，与分析不一致，故D错误．
4．B
【解析】
【详解】
因为在MO和NO段的平均速度相等，位移之比为1：2，则时间之比为1：2；对于速度时间图线，小球运动过程中，在两个斜面上都沿斜面做匀变速运动；对于位移时间图线，由于在两个斜面上都是匀变速运动，根据位移时间关系公式，可知位移时间图象是曲线，该图线错误，故A错误；做匀变速直线运动，速度先增加后减小，根据速度时间关系公式，可知两段运动过程中的图都是直线，且MO段图线的斜率绝对值大于ON段图线斜率的绝对值，该图线正确，故B正确；对于加速度时间图线，加速度的大小与斜面的倾角大小有关，倾角确定，加速度大小确定，该图线错误，故C错误；对于动能时间图线，速度与时间是一次函数关系，动能与速度的二次方成正比，故动能与时间也是二次函数关系，该图线错误，故D错误．故选B．
点睛：研究两个物理量之间的关系图线，关键是根据物理规律得出两个量的表达式，从而分析判断，这是解决图象题的常用方法．
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球自A点正上方h高处由静止释放到A点，有机械能守恒得
从A点到D点，机械能守恒
从D点到A点，小球做平抛运动
以上几个式子联立，解得
所以当时小球一定过最高点D并落回到A点，AB错误；
CD．在D点，受力分析有
解得
且方向向上，C错误，D正确。
故选D。
6．C
【解析】
【详解】
矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向；
ABD．动能、功率、周期，都只有大小，没有方向，为标量，ABD错误；
C．向心加速度既有大小又有方向，为矢量，C正确。
故选C。
7．C
【解析】
【详解】
AD. 两种情况下，战斗机的初末动能相同，动能的变化量相同，速度减小的一样多，故A项错误，D错误；
B. 惯性只与物体的质量有关，惯性不变，故B项错误；
C. 根据速度位移公式可知，舰使用阻拦索时滑行距离减小，战斗机的加速度变大，故C项正确；
8．B
【解析】
【详解】
根据图象求位移的方法可知图象的面积代表力做的功，所以全程动能定理得：，且联立解得：，ACD错误B正确．
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知，物块向下运动的过程中，其中O～x1过程的图线为曲线，斜率逐渐减小，而斜率
联立可知
斜率减小，则减小，物块受到的合外力
不一定减小，由牛顿第二定律可知，物块的加速度不一定减小；在x1～x2过程的图线为直线，k不变，则物块的加速度不变，A错误；
BD．物块向下运动的过程中，重力、拉力与摩擦力做功，物块减少的机械能等于拉力与摩擦力做功，不等于物块克服合力做的功，BD错误；
C．物块由静止开始沿斜面向下运动，由动能定理可知
重力势能减小量等于重力功WG，机械能的减小量等于 ，所以物块减少的机械能小于减少的重力势能，C正确。
故选C。
10．B
【解析】
【详解】
外力与位移图象与坐标轴围成的面积表示外力所做的功，由图可知
根据动能定理得
解得
故选B。
11．D
【解析】
【详解】
AB．铅球做斜上抛运动，机械能守恒，重力势能先增加后减小，故动能先减小后增加，速度先减小后增加，故AB错误；
C．以初始位置为零势能面，抛出时速度方向速度为，铅球的机械能守恒，则
故图象为抛物线，故C错误；
D．速度的水平分量不变，竖直分量先减小到零，后反向增加，故根据
重力的功率先均匀减小后均匀增加，故D正确；
故选D。
12．B
【解析】
【详解】
A．小球从A运动到B的过程中，因小球在B点具有速度，所以弹簧的弹性势能一部分转化为小球的重力势能，还有一部分转化为小球的动能，故A错误；
B．小球从A运动到C的过程中，由于小球在C点的速度为零，则弹簧的弹性势能全都转化为小球的重力势能，故B正确；
C．小球从A运动到B的过程中，先向上作加速运动，后作减速运动，所以其动能不是一直增大，而是先增大后减小，故C错误；
D．小球从A运动到B的过程中，动能最大的位置为小球的重力等于弹簧的弹力时的位置，而不一定是AB的中点位置，故D错误。
故选B。
13．D
【解析】
【详解】
剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据机械能守恒定律得，得，可知两个物体落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A错误；根据牛顿第二定律可知B的加速度为，即加速度不同．对A，由，得；对B，由，则得，可知运动时间不同，重力的平均功率为，，由于，故，B错误D正确；未间断细绳前，，故两者的质量不同，下落高度相等，故重力势能变化量不同，C错误．
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．根据自由落体运动运动规律有
则动能
由数学知识知，图像应为开口向上的抛物线，故AB错误；
CD．根据动能定理，有
由数学知识知，图像为一条过原点的倾斜直线，故C正确，D错误。
故选C。
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．停止甩动yoyo球让其转动起来后重力对球做功，则yoyo球做变速圆周运动，故A错误；
B．yoyo球在最高点时重力与磁力的合力和弹力等大反向时，球的速度为0，即在最高点最小速度为0，故B错误；
C．在最高点由牛顿第二定律有
在最低点由牛顿第二定律有
从最高点到最低点由动能定理可知
得
则在最高点对轨道的压力大于最低点对轨道的压力，故C正确；
D．由于磁力方向始终与速度方向垂直，则磁力不做功，球在运动过程中只有重力做功，则机械能守恒，故D错误。
故选C。
16．B
【解析】
【详解】
小车在橡皮筋拉力作用下由静止开始运动，初动能为零，由动能定理可知
物体的质量一定，则
故选B。
17．B
【解析】
【详解】
用手托着物体，使物体缓缓地下降到平衡位置O，在此过程中物体状态不变，动能变化量为0，根据动能定理得
变形得
故选B。
18．B
【解析】
【详解】
对人分析可知，人受重力、车向左的弹力以及地面向右的摩擦力；故人对车有向左的摩擦力和推力；故A错误；对人分析由牛顿第二定律可知，人受到的合力向右，故摩擦力大于车对人的推力；故B正确；C错误；由于车对人的合力向右，则可知人对车的合力一定向左，则由功的公式可知，人对车做负功；故D错误；故选B．
【点睛】
此题涉及到牛顿第二定律的应用和力的作用的相互性，解决此类题目要结合作用力和反作用力考虑，同时注意功的分析和判断方法．
19．D
【解析】
【详解】
A．根据平抛运动公式
解得
由于各段水柱的高度不一样，所以不能同时落地，故A错误；
B．落地时竖直方向的分速度为
水平方向的分速度为
所以落地速度大小为
由于高度不相等，所以各段水柱落地时的速度大小也不相等。故B错误；
C．水平位移为
故高度最大的水柱水平位移最大。故C错误；
D．设水柱落地时的速度偏向角为，则
根据公式可知，高度越大的水柱，下落的时间越长，就越大，故D正确。
故选D。
20．AC
【解析】
【详解】
A．女运动员做圆周运动的角速度等于男运动员转动的角速度，则
rad/s
A正确；
B．根据：
得：m，B错误；
CD．拉力沿水平方向上的分力提供向心力，则有：
解得，C正确，D错误。
故选AC。
【点睛】
关键是知道两运动员运动的角速度相同，然后根据转速的大小得出圆周运动的角速度，根据拉力沿水平方向上的分力提供向心力。
21．BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．排球上升过程，根据牛顿第二定律，有
带入数据，可得
该过程排球的位移大小为
则整个运动过程中，阻力做功为
带入数据，可得
所以整个过程克服阻力做功为
故A错误；B正确；
CD．设返回垫起点时排球速度为，整个过程中由动能定理，有
整理，可得
所以返回垫起点时重力的瞬时功率为
故C错误；D正确。
故选BD。
22．AD
【解析】
【详解】
BC．向上减速运动重力势能增加，动能减小，损失的机械能为摩擦生热，根据能量守恒可得
联立可解得
上升到某点的位移为，则有
解得
由于，则铅块可返回下端。BC错误；
A．铅块受沿斜面向下的摩擦力和沿斜面向下重力的分力，由牛顿第二定律得
解得
A正确；
D．上升到最高点时的位移为
返回下端时，根据动能定理可得
解得
D正确。
故选AD。
23．CD
【解析】
【详解】
对物块M，水平方向
FN=ma
竖直方向
f=mg
则当车的加速度增大时M对车厢壁的压力增大，最大静摩擦力变大，则M仍相对于车厢静止，M受静摩擦力不变。
故选CD。
24．AB
【解析】
【详解】
A、在“探究加速度与质量、外力之间的关系”实验中，需要平衡摩擦力，故A正确；
B、在“探究求合力的方法”实验中，两个分力与合力的标度一定要相同，故B正确；
C、实验时，每次保持橡皮筋的形变量一定，当有n根相同橡皮筋并系在小车上时，n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，故实验中不需要测出一条橡皮筋对小车做功W的数值，故C错误；
D、在验证机械能守恒的实验中，由于存在阻力物体实际下落的加速度小于重力加速度，不可以用重力加速度计算重锤在某时刻的速度，应该运用某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故D错误；
故选AB．
25． AC##CA BC 0.686 合外力对小车做的功，与小车的速度的平方成正比 小车的质量 B
【解析】
【详解】
(1)[1]A．小车与木板间有摩擦，将木板一端垫高，平衡摩擦力，轻推小车打点计时器在纸带上的点迹均匀小车做匀速运动，故A正确；
B．测小车速度时，应选纸带上的点迹均匀的部分进行计算，故B错误；
C．因为此实验改变做功是通过改变橡皮筋条数来实现的，则只要保证小车质量不变即可，不必测小车质量，也不必测功的具体值，只是用W、2W、3W等表示，简化数据的测量和处理。故C正确；
D．小车质量不能太大或太小，保证纸带上的点迹不要过于密集或稀疏，方便处理数据，故D错误。
故选AC。
(2)[2]测小车速度时，应选纸带上的点迹均匀的部分进行计算，故应选BC段；
[3]小车最终获得的速度是
(3)[4]合外力对小车做的功，与小车的速度的平方成正比；
[5]由图可得v随W变化的表达式为v2=kW，由等式两端的物理量单位可知，左侧单位为，右侧单位为J，所以k的单位为
所以与图线斜率有关的物理量应是小车的质量。
(4)[6]若没有完全消除摩擦力和其他阻力，橡皮筋对小车的功有部分用于克服阻力做功，没有全部转化为小车的动能，故B正确。
故选B。
26． 乙 伸长量（或形变量、长度等）都相同 D
【解析】
【详解】
（1）[1]平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；
（2）[2]橡皮条拉力是变力，采用倍增法增加功；即使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，这时橡皮筋对小车做的功为W；再用完全相同的2条、3条…橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的伸长量都相同，使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3 W…
（5）[3]功与速度的平方相对应，所以图象应为D。
27．ABDE
【解析】
【详解】
A、小车在水平面运动时，由于受到摩擦阻力导致小车速度在变化，所以适当倾斜以平衡摩擦力，小车所能获得动能完全来于橡皮筋做的功，所以实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车在不挂橡皮筋时能拉着穿过打点计时器的纸带保持匀速运动，故A正确；
B、实验中每根橡皮筋做功均是一样的，所以所用橡皮筋必须相同，且伸长的长度也相同，故B正确；
C、是通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值，故C错误；
D、每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W，可以通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值，故D正确；
F、只要使用打点计时器的实验，都是先接通电源后释放纸带，故F错误；
EG、由于小车在橡皮筋的作用下而运动，橡皮筋对小车做的功与使小车能获得的最大速度有关，故E正确， G错误；
故选ABDE．
28．（1）4s （2）5m/s（3）20.6m/s; 8（4）10m/s
【解析】
【详解】
试题分析：（1）运动时间
（2）初速度大小
（3）落地时竖直速度大小：vy=gt=40m/s
落地的速度：
落地的速度与水平方向夹角的正切；
（4）在空中运动的第2s内速度的变化△v=gt=10×2=20m/s．
考点：平抛运动
【名师点睛】本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决;要知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．
29．（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】
（1）横截面C左侧液体对研究对象所做的功
（2）C、D间液体流动至、间，可等效为、D间液体位置不变，C、间液体流动至D、间。C、间液体质量
重力对研究对象所做的功
（3）在相同的时间内，流过C处截面水的体积与流过D处截面水的体积相同。由C，间液体体积
可知
设D处管道面积为，D、间距离为x，则D、间液体体积
横截面D右侧液体对研究对象所做的功
由动能定理，合外力做功
即
整理得
所以压强、流速、高度是满足守恒的关系，即
为守恒量。
30．（1）0.4（2）（3）0.9m
【解析】
【详解】
试题分析：（1）小物块速度达到最大时，加速度为零．
（2）设向右运动通过O点时的速度为v0，由动能定理列出：
解得
（3）设撤去F推力后，小物块继续向左运动x的距离，弹簧的压缩量最大值为．取小物块运动的全过程，根据动能定理列出：
则
考点：动能定理；牛顿定律.
31．（1）600J；（2）270N，方向向下；（3）0.25；（4）17.25m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小孩沿轨道AB运动过程中重力所做的功为
（2）小孩第一次经过圆弧C点时，根据牛顿第二定律有
代入数据求得
FN=270N
根据牛顿第三定律，小孩对轨道的压力为270N，方向向下
（3）小孩从A点下滑，沿轨道运动到C点，根据动能定理有
代入数据求得
（4）由于
小孩从A点下滑，沿轨道运动最终将停止在水平BC段，根据动能定理有
代入数据求得
s=17.25m
32．(1) (2) (3)28次
【解析】
【详解】
(1) 该同学第一次敲击铁钉，发现铁钉进入深度为，如图知
该过程锤子对铁钉做的功
(2) 敲击两次，铁钉进入的深度为x，根据题意知x小于x0，此时
则有：
解得
(3) 当铁钉进入深度为x0时，摩擦力等于f0，此时需要做功为：
铁钉从x0到4x0过程中，需要做功为：
故要使铁钉进入深度为4x0，应敲击铁钉24+4=28次
33．（1）10J，2J，8J（2）60J，8J，50J
【解析】
【详解】
设A和B以共同加速度运动时F的最大值为F0，根据牛顿第二定律，对A、B整体有
对A单独有
解得
（1）当F=5N
AB间的摩擦力大小为
f=ma=1N
F对车做功
WF=Fx=10J
摩擦力对A做功
Wf=fx=2J
根据动能定理可知，合外力对车做功等于其动能增量，即
ΔEk=（F-f）x=8J
（2）当F=12N>F0时，A、B将出现相对滑动，此时A的加速度大小为
aA=a0=2m/s2
B的加速度大小为
在2s时间内A的位移大小为
B的位移大小为
AB间的摩擦力大小为
F对车做功
WF′=FxB=60J
摩擦力对A做功
Wf′=f′xA=8J
同（1）理可知小车动能增量为
ΔEk′=（F-f′）xB=50J
34．（1）0（2）（3）
【解析】
【详解】
（1）（2）令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知：
mgsin30°=kx1
令x2表示B 刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：
kx2=mgsin30°
F-mgsin30°-kx2=ma
将F=2mg和θ=30°代入以上各式，解得：a=g
由x1+x2=at2
解得：
物块B刚要离开C时，物块A的速度为：v=at=g
故动能为：
此时弹簧的伸长量和F开始作用时的压缩量相同，弹簧的弹性势能改变量为零，故弹簧弹力做功为零；
（3）由动能定理得：
WF-mg（x1+x2）sin30°=mv2
解得：
35．（1）27200J；（2）20000J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设到达C点速度为，C点到D点的时间为，则水平方向
竖直方向
解得
，
由A点到C点过程中，滑板克服滑道ABC做功为，根据动能定理有
解得
（2）设到达C点速度为，C点到E点的时间为，则竖直方向
E点速度关系为
解得
，
由A点到C点过程中，根据动能定理有
解得
36．（1）50m/s；（2）1.16105J；（3）1.42104N
【解析】
【分析】
【详解】
(1)石块平抛运动的高度
根据
解得
则初速度为
(2)根据动能定理可得
(3)石块圆周运动至最高点时，根据牛顿第二定律有
可得
方向向上
37．（1）；（2）3m ；；（3），方向水平向右
【解析】
【详解】
（1）A沿弧形轨道下滑到水平轨道的过程中，机械能守恒有
mgh＝
解得
v0=
（2）A与B碰撞的过程，动量守恒、机械能守恒，有
mv0＝－mvA＋mBvB
＝
据题意有
vA＝vB
解得
mB＝3m
vA＝
（3）则A对B的冲量大小为
IAB＝3mvB＝
方向水平向右.
38．(1)3m/s；(2)2150N，竖直向下；(3)3.55m
【解析】
【详解】
(1)运动员从A平抛至B的过程中，
在竖直方向有
①
在B点有
②
由①②得
③
(2)运动员在圆弧轨道做圆周运动到C处时，牛顿第二定律可得：
④
运动员从A到C的过程，由机械能守恒得：
⑤
联立③④⑤解得
由牛顿第三定律得：对轨道的压力为
N
方向竖直向下；
(3)运动员经过C点以后，由图可知：m，
设最远距离为x，则，由动能定理可得：
⑥
由⑤⑥代值解得
x=3.55m
答案第1页，共2页
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