云南省高一下学期期末考试模拟卷物理试题（六）
文档属性
| 名称 | 云南省高一下学期期末考试模拟卷物理试题（六） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-06-14 09:16:12 | ||
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文档简介
云南省高一下学期期末考试模拟卷物理试题（六）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一个物体自斜面底端沿斜面上滑，滑到最高处后又滑下来，回到斜面底端；在物体上滑和下滑过程中（斜面不光滑）（ ）
A．物体的加速度一样大 B．重力做功的平均功率一样大
C．动能的变化量一样大 D．机械能的变化量一样大
2．如图所示，质量为m的摩托艇静止在水面上，时刻，摩托艇在恒定牵引力作用下开始沿直线运动，其加速度a随速度v的变化规律如图所示。已知摩托艇受到的阻力与运动速度成正比，即（k为常数，大小未知）。则（ ）
A．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力对摩托艇做的功为
B．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力的冲量为
C．牵引力的最大功率为
D．常数k的大小为
3．学校举办趣味运动会，其中有一项比赛――折返跑，某同学在比赛过程中运动的图像如图所示。下列关于该同学参加折返跑的过程的说法正确的是（ ）
A．在内的加速度大小为 B．在内的位移大小为
C．第末速度为零，加速度也为零 D．到出发点的最远距离为
4．如图，一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动，小铁块的受力情况是（ ）
A．受重力和支持力
B．受支持力和摩擦力
C．受重力、支持力、摩擦力和向心力
D．受重力、支持力和摩擦力
5．一小球从某高处以初速度水平抛出，落地时与水平地面夹角为，不计空气阻力，则小球在空中运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
6．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的
A．轨道半径约为卡戎的 B．角速度大小约为卡戎的
C．线速度大小约为卡戎的7倍 D．向心力大小约为卡戎的7倍
7．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也，宴饮有射以乐宾，以习容向讲艺也。”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为和；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（，，，）（ ）
A．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙小
B．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
C．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投的箭在空中运动时间比乙的短
D．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的大
8．如图所示，长木板A静止放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确的是（ ）
A．物体B克服摩擦力做的功等于木板A增加的机械能与系统增加的内能之和
B．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能
C．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
D．物体B损失的机械能等于木板A获得的机械能
9．一个质量为2kg的可视为质点的小球，以2m/s的速率做匀速圆周运动，轨迹半径为1m，则下列结论正确的是（ ）
A．小球所受的合力大小为4N
B．小球所受合力的功率为16W
C．小球的动能为8J
D．在小球转动半圈的过程中，小球所受合力做的功为零
二、多选题
10．2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与“天和核心舱”完成对接，航天员费俊龙、邓清明、张陆进入“天和核心舱”，对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为的圆轨道III；神舟十五号飞船处于半径为的圆轨道I，运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到B处与“天和核心舱”对接。则下列说法正确的是（ ）
A．如果飞船需从轨道II再进入轨道I需在A点加速
B．沿轨道II运行，从A点到B点的时间是
C．在轨道I上A点的加速度等于在轨道II上A点的加速度
D．在轨道III上B点的线速度小于在轨道II上B点的线速度
11．一重为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知（ ）
A．木箱与地板间的最大静摩擦力为35N
B．木箱所受的滑动摩擦力为30N
C．木箱与地板间的动摩擦因数为0.35
D．木箱与地板间的动摩擦因数为0.3
12．跳台滑雪是冬奥会比赛项目之一，比赛场地简化图如图所示。一质量为60kg的运动员从倾角为θ = 37°的斜坡的顶点B点以20m/s的速度沿水平方向飞出，最后落在斜坡上C点。已知运动员和滑雪板整体可视为质点，不计一切阻力，取重力加速度g = 10m/s2，sin37°= 0.6，cos37° = 0.8，则（ ）
A．B到C经历时间为3s B．B、C间距离为45m
C．B到C运动员动能的增加量为2.7 × 104J D．运动员在空中离斜坡的最大距离为9m
三、实验题
13．为了测定滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.40 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝2.0 s。则：
(1)滑块通过第一个光电门时的速度v1= m/s，滑块的加速度a= m/s2，两个光电门之间的距离L= m。
(2)若遮光条的宽度为Δx，电子计时器自动记录遮光时间为Δt。用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，应换用宽度更 （填“宽”或“窄”）的遮光条。这种测定瞬时速度的方法在物理学中被称为
A．理想模型法 B．极限法 C．微元法
14．用如图（a）所示装置做“验证机械能守恒定律”实验，质量均为m的钩码A、B通过定滑轮用细线连接，钩码B上放一个质量为M的槽码C，从一定高度由静止释放后，钩码B通过带孔搁板D而槽码C留在搁板上，之后钩码B匀速下降并通过光电门E。
（1）用游标卡尺测得钩码厚度d如图（b）所示，则钩码厚度d= mm。
（2）实验测得槽码C到搁板的高度为h，钩码通过光电门的时间为t，查得当地重力加速度为g，则只需由实验数据证明 与 （用上述符号表示）近似相等即可证明在误差允许范围内系统机械能守恒。
（3）某次实验中从钩码和槽码上读出质量M=m=50g，当地重力加速度取g=9.80 m/s2，调整实验装置使h=30 cm时，测得钩码通过光电门的时间t=0.01120s，则系统损失的机械能ΔE= J（保留4位小数）。
四、解答题
15．用同种材料制成倾角的斜面和长水平面，斜面长且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度开始自由下滑，当时，经过后小物块停在斜面上。多次改变的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出图像，如图所示，求：
（1）小物块在斜面上下滑的加速度为多少？
（2）小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？
（3）某同学认为，若小物块初速度为，则根据图像中t与成正比推导，可知小物块从开始运动到最终停下的时间为。以上说法是否正确？若不正确，请说明理由，并解出你认为正确的结果。
16．在冬天，高为的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘处以的初速度向平台边缘滑去，如图所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数，重力加速度取。求：
（1）滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度；
（2）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。
17．如图所示，长R=0.5m的不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系着质量m2=1kg的小球B，小球B刚好与水平面相接触。开始B静止不动，与B相距1.5m位置处有一质量m1=3kg的物块A以速度v0向B运动，当速度变为4m/s时与B发生弹性碰撞，小球B立即在竖直平面内做圆周运动。已知A与水平面间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度g=10m/s2，A、B均可视为质点。求：
（1）物块A的初速度v0是多少？
（2）在A与B碰撞后瞬间，小球A和B的速度大小各是多少？
（3）试判断碰后小球B能否在竖直平面内做完整的圆周运动。若能请求解小球B运动到竖直平面最高点时受到细绳的拉力大小。
试卷第6页，共7页
试卷第7页，共7页
参考答案：
1．D
【分析】牛顿第二定律；动能定理
【详解】A．根据牛顿第二定律得，物体上滑的加速度大小
下滑的加速度大小
A错误；
B．根据
知，上滑的加速度大于下滑的加速度，则上滑的时间小于下滑的时间，重力做功的大小相等，则重力做功的平均功率不等，B错误；
C．对于上升过程根据动能定理有
对于下滑过程，根据动能定理有
可知动能的变化量的大小不等，C错误；
D．根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量知，摩擦力做功大小相等，则机械能变化量的大小相等，D正确。
故选D。
【点睛】本题考查了动能定理、牛顿第二定律、功能关系的基本运用，难度中等，知道除重力以外其它力做功比较机械能的变化量。
2．C
【详解】A．根据动能定理，牵引力与阻力做功之和等于摩托艇动能的变化量，阻力做负功，则牵引力对摩托艇做的功大于，A错误；
B．根据动量定理，牵引力与阻力冲量之和等于莫游艇动量的变化量，阻力冲量为负值，则牵引力的冲量大于，B错误；
C．由图可知，速度为零时，阻力为零，牵引力为
牵引力为恒力，则速度最大时，牵引力功率最大
C正确；
D．根据牛顿第二定律
得
可知
得
D错误。
故选C。
3．B
【详解】A．根据速度时间图像的斜率表示加速度，则在0～2s内的加速度大小为
故A错误；
B．根据速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，则在0～4s内的位移大小为
故B正确；
C．由图可知，第3s末速度为零，但加速度不为零，故C错误；
D．根据图像围成的面积表示位移，可知该同学在第3s末离出发点最远，则有
故D错误。
故选B。
4．D
【详解】一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动，小铁块的受力情况是：受重力、支持力和摩擦力，摩擦力提供向心力。
故选D。
5．B
【详解】设小球落地时的竖直分速度大小为vy，据题得
则
则运动的时间
故选B。
6．A
【详解】冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统．所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．A、它们之间的万有引力提供各自的向心力得：，质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的，故A正确．B、冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的，故B错误．C、根据线速度v=ωr得冥王星线速度大小约为卡戎的，故C错误．D、它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故D错误．故选A．
【点睛】由于双星和它们围绕运动的中心点总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，角速度相等，周期也必然相同．
7．A
【详解】A．箭尖插入壶中时与水平面的夹角为，若箭在竖直方向下落的高度相等，根据
，，
解得
则夹角越大，速度越小，即甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故A正确；
B．根据上述，投壶位置距壶的水平距离为
解得
则夹角越大，水平距离越小，即甲投壶位置距壶的水平距离比乙小，故B错误；
C．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，则竖直分速度
，
根据速度分解有
解得
两人站在距壶相同水平距离处投壶，则夹角越大，时间越大，即甲所投的箭在空中运动时间比乙的长，故C错误；
D．根据上述解得
两人站在距壶相同水平距离处投壶，则夹角越大，水平初速度越小，即甲所投箭的初速度比乙的小，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】依题意，根据功能关系可知，物体B克服摩擦力做的功等于B动能的减少量，把AB看着一个系统，根据系统能量守恒知，B动能的减少量等于木板A增加的机械能（动能）与系统增加的内能之和。
故选A。
9．D
【详解】A．小球所受的合力大小为
A错误；
B．合力方向与速度方向垂直，根据
P=Fvcosα
知α=90°知小球所受合力的功率为0，B错误；
C．小球的动能为
C错误；
D．由于合力方向与速度方向始终垂直，所以小球所受合力做的功为0，D正确。
故选D。
10．BC
【详解】A．如果飞船需从轨道II再进入轨道I需在A点减速做向心运动，选项A错误；
B．根据开普勒第三定律
沿轨道II运行，从A点到B点的时间是
选项B正确；
C．根据
可知，在轨道I上A点的加速度等于在轨道II上A点的加速度，选项C正确；
D．从轨道II到轨道III要在B点加速做离心运动，则在轨道III上B点的线速度大于在轨道II上B点的线速度，选项D错误。
故选BC。
11．ABD
【详解】由题意知，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则说明木箱与地板间的最大静摩擦力为35N；木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则说明滑动摩擦力为30N，由
f = μFN，FN = mg
联立得
故选ABD。
12．ACD
【详解】A．对运动员从B到C的过程，根据平抛运动规律有
根据几何关系有
解得
A正确；
B．B、C间距离为
B错误；
C．根据动能定理，B到C运动员动能的增加量为
C错误；
D．当运动员在垂直于斜坡方向的分速度为零时距离斜坡最远，根据运动学规律可得最大距离为
D正确。
故选ACD。
13． 0.1 0.15 0.5 窄 B
【详解】(1)[1]滑块通过第一个光电门时的速度
滑块通过第一个光电门时的速度
[2]滑块的加速度
[3]两个光电门之间的距离
(2)[4]遮光条越窄，遮光时间越短，平均速度越接近于瞬时速度，误差越小。
[5]当运动时间无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，所以B正确，AC错误。
故选B。
14． 15.60 Mgh 0.0015
【详解】（1）[1]游标卡尺读数为
15mm+12×0.05mm=15.60mm
（2）[2] [3]钩码B匀速下降并通过光电门E时的速度
对钩码、槽码系统，在到达搁板过程，若满足
即
即可证明在误差允许范围内系统机械能守恒。
（3）[4] 系统损失的机械能
ΔE=
代入题中数据可得
ΔE=
15．（1）；（2）；（3）不正确，1.03s
【详解】（1）根据题意可知，当时，经过后小物块停在斜面上，则小物块在斜面上做减速运动，设加速度大小为，则有
解得
（2）小物块在斜面上下滑过程中，由牛顿第二定律有
解得
（3）若小物块初速度为，设小物块运动斜面底端的速度为，则有
解得
即小物块没有停止在斜面上，则不能用图像中t与成正比推导小物块最终停下的时间，则小物块在斜面上的运动时间为
在水平面上，由牛顿第二定律有
解得
则小物块在水平面上的运动时间为
则小物块最终停下的时间为
16．（1）；（2）
【详解】（1）滑雪者在平台上滑行过程有动能定理得
解得滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度为
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
解得滑雪者着地点到平台边缘的水平距离
17．（1）5m/s；（2）2m/s，6m/s；（3）能，22N
【详解】（1）物块A在水平上运动的过程中，由动能定理可得
解得
（2）A、B发生弹性碰撞过程中系统动量守恒、能量守恒，有
联立解得
，
（3）小球能在竖直平面内做完整圆周运动的条件是最高点受力满足
解得
小球若能运动到最高点过程中，由动能定理可得：
解得
所以小球B能够在竖直平面内做完整的圆周运动，小球在最高点时的受力关系为
解得
答案第10页，共11页
答案第9页，共11页
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．一个物体自斜面底端沿斜面上滑，滑到最高处后又滑下来，回到斜面底端；在物体上滑和下滑过程中（斜面不光滑）（ ）
A．物体的加速度一样大 B．重力做功的平均功率一样大
C．动能的变化量一样大 D．机械能的变化量一样大
2．如图所示，质量为m的摩托艇静止在水面上，时刻，摩托艇在恒定牵引力作用下开始沿直线运动，其加速度a随速度v的变化规律如图所示。已知摩托艇受到的阻力与运动速度成正比，即（k为常数，大小未知）。则（ ）
A．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力对摩托艇做的功为
B．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力的冲量为
C．牵引力的最大功率为
D．常数k的大小为
3．学校举办趣味运动会，其中有一项比赛――折返跑，某同学在比赛过程中运动的图像如图所示。下列关于该同学参加折返跑的过程的说法正确的是（ ）
A．在内的加速度大小为 B．在内的位移大小为
C．第末速度为零，加速度也为零 D．到出发点的最远距离为
4．如图，一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动，小铁块的受力情况是（ ）
A．受重力和支持力
B．受支持力和摩擦力
C．受重力、支持力、摩擦力和向心力
D．受重力、支持力和摩擦力
5．一小球从某高处以初速度水平抛出，落地时与水平地面夹角为，不计空气阻力，则小球在空中运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
6．冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕O点运动的
A．轨道半径约为卡戎的 B．角速度大小约为卡戎的
C．线速度大小约为卡戎的7倍 D．向心力大小约为卡戎的7倍
7．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也，宴饮有射以乐宾，以习容向讲艺也。”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为和；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（，，，）（ ）
A．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙小
B．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
C．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投的箭在空中运动时间比乙的短
D．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的大
8．如图所示，长木板A静止放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确的是（ ）
A．物体B克服摩擦力做的功等于木板A增加的机械能与系统增加的内能之和
B．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能
C．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
D．物体B损失的机械能等于木板A获得的机械能
9．一个质量为2kg的可视为质点的小球，以2m/s的速率做匀速圆周运动，轨迹半径为1m，则下列结论正确的是（ ）
A．小球所受的合力大小为4N
B．小球所受合力的功率为16W
C．小球的动能为8J
D．在小球转动半圈的过程中，小球所受合力做的功为零
二、多选题
10．2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与“天和核心舱”完成对接，航天员费俊龙、邓清明、张陆进入“天和核心舱”，对接过程的示意图如图所示，“天和核心舱”处于半径为的圆轨道III；神舟十五号飞船处于半径为的圆轨道I，运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到B处与“天和核心舱”对接。则下列说法正确的是（ ）
A．如果飞船需从轨道II再进入轨道I需在A点加速
B．沿轨道II运行，从A点到B点的时间是
C．在轨道I上A点的加速度等于在轨道II上A点的加速度
D．在轨道III上B点的线速度小于在轨道II上B点的线速度
11．一重为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知（ ）
A．木箱与地板间的最大静摩擦力为35N
B．木箱所受的滑动摩擦力为30N
C．木箱与地板间的动摩擦因数为0.35
D．木箱与地板间的动摩擦因数为0.3
12．跳台滑雪是冬奥会比赛项目之一，比赛场地简化图如图所示。一质量为60kg的运动员从倾角为θ = 37°的斜坡的顶点B点以20m/s的速度沿水平方向飞出，最后落在斜坡上C点。已知运动员和滑雪板整体可视为质点，不计一切阻力，取重力加速度g = 10m/s2，sin37°= 0.6，cos37° = 0.8，则（ ）
A．B到C经历时间为3s B．B、C间距离为45m
C．B到C运动员动能的增加量为2.7 × 104J D．运动员在空中离斜坡的最大距离为9m
三、实验题
13．为了测定滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.40 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝2.0 s。则：
(1)滑块通过第一个光电门时的速度v1= m/s，滑块的加速度a= m/s2，两个光电门之间的距离L= m。
(2)若遮光条的宽度为Δx，电子计时器自动记录遮光时间为Δt。用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，应换用宽度更 （填“宽”或“窄”）的遮光条。这种测定瞬时速度的方法在物理学中被称为
A．理想模型法 B．极限法 C．微元法
14．用如图（a）所示装置做“验证机械能守恒定律”实验，质量均为m的钩码A、B通过定滑轮用细线连接，钩码B上放一个质量为M的槽码C，从一定高度由静止释放后，钩码B通过带孔搁板D而槽码C留在搁板上，之后钩码B匀速下降并通过光电门E。
（1）用游标卡尺测得钩码厚度d如图（b）所示，则钩码厚度d= mm。
（2）实验测得槽码C到搁板的高度为h，钩码通过光电门的时间为t，查得当地重力加速度为g，则只需由实验数据证明 与 （用上述符号表示）近似相等即可证明在误差允许范围内系统机械能守恒。
（3）某次实验中从钩码和槽码上读出质量M=m=50g，当地重力加速度取g=9.80 m/s2，调整实验装置使h=30 cm时，测得钩码通过光电门的时间t=0.01120s，则系统损失的机械能ΔE= J（保留4位小数）。
四、解答题
15．用同种材料制成倾角的斜面和长水平面，斜面长且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度开始自由下滑，当时，经过后小物块停在斜面上。多次改变的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出图像，如图所示，求：
（1）小物块在斜面上下滑的加速度为多少？
（2）小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？
（3）某同学认为，若小物块初速度为，则根据图像中t与成正比推导，可知小物块从开始运动到最终停下的时间为。以上说法是否正确？若不正确，请说明理由，并解出你认为正确的结果。
16．在冬天，高为的平台上，覆盖了一层冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘处以的初速度向平台边缘滑去，如图所示。已知平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数，重力加速度取。求：
（1）滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度；
（2）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。
17．如图所示，长R=0.5m的不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系着质量m2=1kg的小球B，小球B刚好与水平面相接触。开始B静止不动，与B相距1.5m位置处有一质量m1=3kg的物块A以速度v0向B运动，当速度变为4m/s时与B发生弹性碰撞，小球B立即在竖直平面内做圆周运动。已知A与水平面间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度g=10m/s2，A、B均可视为质点。求：
（1）物块A的初速度v0是多少？
（2）在A与B碰撞后瞬间，小球A和B的速度大小各是多少？
（3）试判断碰后小球B能否在竖直平面内做完整的圆周运动。若能请求解小球B运动到竖直平面最高点时受到细绳的拉力大小。
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参考答案：
1．D
【分析】牛顿第二定律；动能定理
【详解】A．根据牛顿第二定律得，物体上滑的加速度大小
下滑的加速度大小
A错误；
B．根据
知，上滑的加速度大于下滑的加速度，则上滑的时间小于下滑的时间，重力做功的大小相等，则重力做功的平均功率不等，B错误；
C．对于上升过程根据动能定理有
对于下滑过程，根据动能定理有
可知动能的变化量的大小不等，C错误；
D．根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量知，摩擦力做功大小相等，则机械能变化量的大小相等，D正确。
故选D。
【点睛】本题考查了动能定理、牛顿第二定律、功能关系的基本运用，难度中等，知道除重力以外其它力做功比较机械能的变化量。
2．C
【详解】A．根据动能定理，牵引力与阻力做功之和等于摩托艇动能的变化量，阻力做负功，则牵引力对摩托艇做的功大于，A错误；
B．根据动量定理，牵引力与阻力冲量之和等于莫游艇动量的变化量，阻力冲量为负值，则牵引力的冲量大于，B错误；
C．由图可知，速度为零时，阻力为零，牵引力为
牵引力为恒力，则速度最大时，牵引力功率最大
C正确；
D．根据牛顿第二定律
得
可知
得
D错误。
故选C。
3．B
【详解】A．根据速度时间图像的斜率表示加速度，则在0～2s内的加速度大小为
故A错误；
B．根据速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，则在0～4s内的位移大小为
故B正确；
C．由图可知，第3s末速度为零，但加速度不为零，故C错误；
D．根据图像围成的面积表示位移，可知该同学在第3s末离出发点最远，则有
故D错误。
故选B。
4．D
【详解】一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动，小铁块的受力情况是：受重力、支持力和摩擦力，摩擦力提供向心力。
故选D。
5．B
【详解】设小球落地时的竖直分速度大小为vy，据题得
则
则运动的时间
故选B。
6．A
【详解】冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统．所以冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的．A、它们之间的万有引力提供各自的向心力得：，质量比约为7：1，所以冥王星绕O点运动的轨道半径约为卡戎的，故A正确．B、冥王星和卡戎周期是相等的，角速度也是相等的，故B错误．C、根据线速度v=ωr得冥王星线速度大小约为卡戎的，故C错误．D、它们之间的万有引力提供各自的向心力，冥王星和卡戎向心力大小相等，故D错误．故选A．
【点睛】由于双星和它们围绕运动的中心点总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，角速度相等，周期也必然相同．
7．A
【详解】A．箭尖插入壶中时与水平面的夹角为，若箭在竖直方向下落的高度相等，根据
，，
解得
则夹角越大，速度越小，即甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故A正确；
B．根据上述，投壶位置距壶的水平距离为
解得
则夹角越大，水平距离越小，即甲投壶位置距壶的水平距离比乙小，故B错误；
C．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，则竖直分速度
，
根据速度分解有
解得
两人站在距壶相同水平距离处投壶，则夹角越大，时间越大，即甲所投的箭在空中运动时间比乙的长，故C错误；
D．根据上述解得
两人站在距壶相同水平距离处投壶，则夹角越大，水平初速度越小，即甲所投箭的初速度比乙的小，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】依题意，根据功能关系可知，物体B克服摩擦力做的功等于B动能的减少量，把AB看着一个系统，根据系统能量守恒知，B动能的减少量等于木板A增加的机械能（动能）与系统增加的内能之和。
故选A。
9．D
【详解】A．小球所受的合力大小为
A错误；
B．合力方向与速度方向垂直，根据
P=Fvcosα
知α=90°知小球所受合力的功率为0，B错误；
C．小球的动能为
C错误；
D．由于合力方向与速度方向始终垂直，所以小球所受合力做的功为0，D正确。
故选D。
10．BC
【详解】A．如果飞船需从轨道II再进入轨道I需在A点减速做向心运动，选项A错误；
B．根据开普勒第三定律
沿轨道II运行，从A点到B点的时间是
选项B正确；
C．根据
可知，在轨道I上A点的加速度等于在轨道II上A点的加速度，选项C正确；
D．从轨道II到轨道III要在B点加速做离心运动，则在轨道III上B点的线速度大于在轨道II上B点的线速度，选项D错误。
故选BC。
11．ABD
【详解】由题意知，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则说明木箱与地板间的最大静摩擦力为35N；木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则说明滑动摩擦力为30N，由
f = μFN，FN = mg
联立得
故选ABD。
12．ACD
【详解】A．对运动员从B到C的过程，根据平抛运动规律有
根据几何关系有
解得
A正确；
B．B、C间距离为
B错误；
C．根据动能定理，B到C运动员动能的增加量为
C错误；
D．当运动员在垂直于斜坡方向的分速度为零时距离斜坡最远，根据运动学规律可得最大距离为
D正确。
故选ACD。
13． 0.1 0.15 0.5 窄 B
【详解】(1)[1]滑块通过第一个光电门时的速度
滑块通过第一个光电门时的速度
[2]滑块的加速度
[3]两个光电门之间的距离
(2)[4]遮光条越窄，遮光时间越短，平均速度越接近于瞬时速度，误差越小。
[5]当运动时间无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，所以B正确，AC错误。
故选B。
14． 15.60 Mgh 0.0015
【详解】（1）[1]游标卡尺读数为
15mm+12×0.05mm=15.60mm
（2）[2] [3]钩码B匀速下降并通过光电门E时的速度
对钩码、槽码系统，在到达搁板过程，若满足
即
即可证明在误差允许范围内系统机械能守恒。
（3）[4] 系统损失的机械能
ΔE=
代入题中数据可得
ΔE=
15．（1）；（2）；（3）不正确，1.03s
【详解】（1）根据题意可知，当时，经过后小物块停在斜面上，则小物块在斜面上做减速运动，设加速度大小为，则有
解得
（2）小物块在斜面上下滑过程中，由牛顿第二定律有
解得
（3）若小物块初速度为，设小物块运动斜面底端的速度为，则有
解得
即小物块没有停止在斜面上，则不能用图像中t与成正比推导小物块最终停下的时间，则小物块在斜面上的运动时间为
在水平面上，由牛顿第二定律有
解得
则小物块在水平面上的运动时间为
则小物块最终停下的时间为
16．（1）；（2）
【详解】（1）滑雪者在平台上滑行过程有动能定理得
解得滑雪者从平台边缘离开瞬间的速度为
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
解得滑雪者着地点到平台边缘的水平距离
17．（1）5m/s；（2）2m/s，6m/s；（3）能，22N
【详解】（1）物块A在水平上运动的过程中，由动能定理可得
解得
（2）A、B发生弹性碰撞过程中系统动量守恒、能量守恒，有
联立解得
，
（3）小球能在竖直平面内做完整圆周运动的条件是最高点受力满足
解得
小球若能运动到最高点过程中，由动能定理可得：
解得
所以小球B能够在竖直平面内做完整的圆周运动，小球在最高点时的受力关系为
解得
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