江西省赣州市2016-2017学年高一物理下学期期末考试试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 江西省赣州市2016-2017学年高一物理下学期期末考试试卷（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 356.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2017-08-04 17:19:27 | ||
图片预览
文档简介
江西省赣州市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题
一、多选题：共5题
1．在下列实例中，不计空气阻力，机械能守恒的是
A.做斜抛运动的手榴弹
B.沿竖直方向自由下落的物体
C.起重机将重物匀速吊起
D.沿竖直圆轨道匀速运动的小球
2．下列关于功率的说法，错误的是
A.功率是反映做功快慢的物理量
B.据公式P=，求出的是力F在t时间内做功的平均功率
C.据公式P=Fv可知，汽车的运动速率增大，牵引力一定减小
D.据公式P=Fvcosα，若知道运动物体在某一时刻的速度大小，该时刻作用力F的大小以及二者之间的夹角便可求出该段时间内F做功的功率
3．一只光滑的碗水平放置，其内放一质量为m的小球，开始小球相对于碗静止在碗底，如图所示，则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力
A.碗竖直向上加速运动
B.碗竖直向下减速运动
C.当碗突然水平加速时
D.当碗水平匀速运动转为突然静止时
4．某物体沿直线运动的v﹣t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则
A.从第1s末到第3s末合外力做功为4W
B.从第3s末到第5s末合外力做功为﹣2W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为W
D.从第3s末到第4s末合外力做功为﹣0.75W
5．水平传送带匀速运动，速度大小v，现将一小工件轻轻放在传送带上，它将在传送带上滑动一小段距离后，速度才达到v，而与传送带相对静止，设小工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在m与皮带相对运动的过程中
A.工件是变加速运动
B.滑动摩擦力对工件做功
C.工件相对传送带的位移大小为
D.工件与传送带因摩擦而产生的内能为m
二、单选题：共5题
6．当物体克服重力做功时，物体的
A.重力势能一定增加，动能一定减小
B.重力势能一定减小，动能一定增加
C.重力势能不一定增加，动能一定增加
D.重力势能一定增加，动能不一定减小
7．以初速度v0水平抛出一个质量为m的物体，当物体的速度为v时，重力做功的瞬时功率为
A.mgv
B.mgv0
C.mg
D.mg(v﹣v0)
8．如图所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸．若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸，由A点匀速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹应该是图中的
A.直线R
B.曲线Q
C.直线P
D.曲线S
9．据报道,我国一家厂商制作了一种特殊的手机,在电池能量耗尽时,摇晃手机,即可产生电能维持通话,摇晃手机的过程是将机械能转化为电能,如果将该手机摇晃一次,相当于将m=100
g的重物举高h=20
cm,重力加速度大小取g=10
m/s2,若每秒摇晃两次,则摇晃手机的平均功率为
A.0.04
W
B.0.4
W
C.4
W
D.40
W
10．如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体(m1＞m2)，不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦，同时静止释放两物，m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是
A.m1势能的减少量等于m2动能的增加量
B.m1势能的减少量等于m2势能的增加量
C.m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量
D.m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量
三、实验题：共3题
11．放在地球表面上的两个物体甲和乙，甲放在南沙群岛(赤道附近)，乙放在北京．它们随地球自转做匀速圆周运动时，甲的角速度 乙的角速度，甲的线速度 乙的线速度，甲的向心加速度 乙的向心加速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)．
12．在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图所示．相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少△Ep= J，在此过程中物体动能的增加量△EK= J．(已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，答案保留三位有效数字)用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出﹣h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是 ．
13．以下为探究恒力做功和物体动能变化关系的实验．
(1)某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①
②
(2)要验证合外力的功与动能变化的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有__________。
(3)若根据多次测量数据画出的W﹣V草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W与V的关系作出的以下猜想肯定不正确的是
A.W∝ B.W∝ C.W∝V2 D.W∝V3．
四、填空题：共2题
14．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N．发动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小为 m/s．在同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是 KW．
15．某同学发现扔飞镖的游戏中有平抛运动的规律．如右图所示，他用三支飞镖对准前方竖直放置的靶上一点A，并从O点水平扔出，已知O与A在同一高度，忽略空气阻力，三支飞镖的水平初速度分别是v1、v2、v3，飞镖打在圆靶上的位置分别是B、C、D，现量出各点的长度关系为：AB：BC：CD=1：8：16，则v1：v2：v3为 ．
五、计算题：共5题
16．同学们在学抛运动知识后，对体育课推铅球的运动进行了研究．某男同学身高1.8米，现以水平初速度把铅球平推出去，测得他推铅球成绩是3.6米：若把球的运动看作是平抛运动，球平推出的高度近似看作等于人的身高，g取10m/s2，求：(1)球被推出时的初速度的大小．(2)球落地的末速度的大小和末速度与水平方向的夹角．
17．我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年的时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注，以下是某位同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你回答：
(1)若已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运行的周期为T，且把月球绕地球的运行近似看作是匀速圆周运动．试求出月球绕地球运行的轨道半径．
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落回月球表面时与抛出点间的水平距离为s，已知月球的半径为R月，引力常量为G，试求月球的质量M月．
18．如图所示，一个滑块质量为2kg，从斜面上A点由静止下滑，经过BC平面又冲上另一斜面到达最高点D.已知AB=100cm，CD=60cm，∠α=30°，∠β=37°，(g取10m/s2)试求：
(1)滑块在A和D点所具有的重力势能分别是多少？(以BC面为零势面)
(2)若AB、CD均光滑，而只有BC面粗糙，BC=28cm且BC面上各处粗糙程度相同，则滑块最终停在BC面上什么位置？
19．如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的物块静止在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，不计空气阻力，g取，求：
(1)弹簧对物块的弹力做的功；
(2)物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；
(3)物块离开C点后落回水平面时动能的大小。
20．如图所示半径为R的光滑圆形轨道甲，固定在一竖直平面内，它的左右侧分别为光滑的圆弧形轨道AC和光滑斜面轨道DE，斜面DE与水平轨道CD间衔接良好，无能量损失，CD是一条水平轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ．若小球从离地3R的高处A点由静止自由释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上光滑斜面．求：
(1)小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度大小；
(2)为使球到达光滑斜面后返回时，能通过甲轨道，问CD段的长度不超过多少？
答案部分
1.AB
【解析】做斜抛运动的手榴弹和沿竖直方向自由下落的物体，只受重力作用，并且只有重力做功，故机械能守恒；起重机将重物匀速吊起时，动能不变，重力势能增加，故机械能增加；沿竖直圆轨道匀速运动的小球，动能不变，重力势能变化，故机械能不守恒.选项A、B正确
2.CD
【解析】本题主要考查了功率、平均功率、瞬时功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
功率是反映做功快慢的物理量，选项A正确；据公式P=，求出的是力F在t时间内做功的平均功率，选项B正确；据公式P=Fv可知，当功率P一定时，汽车的运动速率增大，牵引力一定减小，选项C错误；据公式P=Fvcosα，若知道运动物体在某一时刻的速率大小，该时刻作用力F的大小以及二者的夹角，便可求出该时刻F做功的瞬时功率，选项D错误。综上本题选CD。
3.ABD
【解析】本题主要考查了牛顿第一定律、牛顿第二定律、受力分析、加速度、向心加速度等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
当碗竖直向上加速运动时，碗有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项A正确；当碗竖直向下减速运动时，碗有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项B正确；当碗突然水平加速时，碗有水平加速度，但此时碗的竖直速度为零，碗对小球的支持力等于小球的重力，选项C错误；当碗水平匀速运动转为突然静止时，由于惯性，小球有水平速度，则此时小球有竖直向上的向心加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项D正确。综上本题选ABD。
4.CD
【解析】本题主要考查了动能定理、动能、功、速度-时间图象等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由图可知，从第1s末到第3s末物体做匀速直线运动，物体受到的合外力为零，则合外力做的功为零，选项A错误；由图可知，从第3s末到第5s速度的变化量和第1s速度的变化大小相同，所以动能的变化量也相同。但摩擦力做负功所以第3s末到第5s合外力做的功为-W，选项B错误；由图可知第7s末和第1s末的速度大小相等，动能相等，所以第1s内合外力做的功等于从第5s末到第7s末合外力做的功W，选项C正确；由图可知第4s末的速度v与第1s末的速度v0的关系为v=v0，根据动能定理可知W=，从第3s末到第4s末合外力做的功为W/==-0.75W，选项D正确。综上本题选CD。
5.BCD
【解析】本题主要考查了牛顿第二定律、动能定理、匀变速直线运动公式及其应用、摩擦生热等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
工件受滑动摩擦力作用而加速，根据牛顿第二定律可得μmg=ma，a=μg，即工件的加速度不变，工件做匀加速运动，选项A错误；根据动能定理可知工件受到的合力等于滑动摩擦力，所以滑动摩擦力做的功W=，选项B正确；设工件的位移为x1，则有μmgx1=，解得x1=，根据运动学公式可得v=μgt，t=，传送带的位移x2=vt=，则工件相对传送带的位移Δx=x2-x1=，选项C正确；由摩擦生热公式可得工件与传送带因摩擦而产生的内能为Q=μmgΔx=，选项D正确。综上本题选BCD。
6.D
【解析】本题考查重力做功的知识，意在考查学生的理解能力。
重力做负功，重力势能一定增加，动能是增加还是减少无法判断，因为判断动能的增加还是减少要看合外力做功情况，选项ABC错误，选项D正确。综上本题选D。
7.C
【解析】本题主要考查了瞬时功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
当物体的速度为v时，物体的竖直速度为vy=，重力做功的瞬时功率为P=mgvy=mg，选项C正确。综上本题选C。
8.A
【解析】本题主要考查了运动的合成与分解，小船过河等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由已知条件可知小船在静水中的运动是匀速直线运动，水的运动也是匀速直线运动，所以小船的合运动的是匀速直线运动，则小船实际运动的轨迹应该是图中的R，选项A正确。综上本题选A。
9.B
【解析】举高重物克服重力做功,重力势能增加,故手机摇晃一次所做的功W=mgh=0.1×10×0.2
J=0.2
J,手机摇晃两次所做的功W'=2W=0.4
J,每秒手机摇晃两次的平均功率大小P= = W=0.4
W,选项B正确。
10.C
【解析】本题主要考查了机械能守恒定律等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
根据机械能守恒定律可知当m1向下运动一段距离的过程中，m1势能的减少量等于m1动能的增加量和m2机械能的增加量之和，选项AB错误；m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量，选项C正确，D错误。综上本题选C。
11.等于 大于 大于
【解析】本题主要考查了角速度、线速度、向心加速度等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
甲和乙随地球自转而做匀速圆周运动，所以甲的角速度等于乙的角速度，根据公式v=ωr，甲的圆周运动半径大于乙的圆周运动半径，所以甲的线速度大于乙的线速度，根据公式a向=ω2r可知，甲的向心加速度大于乙的向心加速度。
12.2.28，2.26，
【解析】本题主要考查了“验证机械能守恒定律”实验、重力势能、动能、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由图可知hPB=0.2325m，则从P到B点重力势能减少量为ΔEP=mghPB=1.00kg×9.80m/s2×0.2325m=2.28J，打下B点时物体的速度为vB=，物体的动能；根据匀变速直线运动公式可得h=gt2，解得，由此式可知图象的斜率表示当地重力加速度的倒数。
13.(1)平衡摩擦力；钩码的质量远小于小车的质量．
(2)钩码的质量和小车的质量．
(3)AB
【解析】本题主要考查了“探究恒力做功与物体动能变化关系”实验、平衡摩擦力、牛顿第二定律、重力做功、动能等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)①由已知条件可知绳子的拉力等于小车受到的合力，所以必须对小车平衡摩擦力；
②设钩码的质量为m，根据牛顿第二定律可得mg=(m+M)a，解得，绳子的拉力，由此结论可知，要用钩码的重力表示小车受到的合力，需要钩码的质量远小于小车的质量；
(2)由已知条件可知需要求出钩码重力做的功W=mgh，还要求出小车的动能Ek=，由此可知还需要测量的量有钩码的质量m，小车的质量M；
(3)由图象弯曲特点可知，一定错误的是AB。
14.33.3m/s 27kW
【解析】本题主要考查了额定功率、实际功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
汽车匀速行驶时有P额=fv，解得v=，发动机输出的实际功率P=fv=1800N×15m/s=27kW。
15.15：5：3
【解析】本题主要考查了平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
设飞镖下落高度为h，根据匀变速直线运动公式可得h=，解得，则平抛运动的初速度，由图可知三支飞镖下落高度比为h1:h2:h3:=1:9:25，则初速度比为v1：v2：v3=15:5:3。
16.(1)6m/s (2)
12m/s 45°
【解析】本题主要考查了平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)铅球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动：h=1.8
，t=解得：t=0.6s
水平方向做匀速直线运动：x=v0t 解得：v0=6m/s；
(2)落体时竖直方向速度vy=gt=6m/s
落地时末速度v==12m/s
落地时与水平方向的夹角为θ，则tanθ=，所以θ=45°
17.(1) (2)
【解析】本题主要考查了万有引力定律及其应用、平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)设地球的质量为M，月球的轨道半径为r，则：
…①
在地球表面有：…②
由①②式得：…③
故月球绕地球运行的轨道半径为．
(2)设月球表面的重力加速度为g月，由平抛运动规律得：
…④
s=v0t…⑤
由④⑤式得：…⑥
在月球表面有：…⑦
由⑥⑦式得：…⑧
故月球的质量为
18.(1)10J 7.2J (2)BC面上距C端16cm处
【解析】本题主要考查了重力势能、重力做功、摩擦力做功、动能定理及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)以BC面为零势面，滑块在A和D点所具有的重力势能分别是：
EPA=mghA=mgsABsinα=2×10×1×sin30°J=10J；EPD=mghD=mgsCDsinβ=2×10×0.6×sin37°J=7.2J；
(2)滑块从A到D过程，由动能定理得：mg(hA﹣hD)﹣μmgsBC=0
解得μ=0.5
设从开始滑动到最终停止，滑块在BC面上滑行的总路程为S，对整个过程，由动能定理得：
mghA﹣μmgS=0 得S=1m=100cm
则100÷28=3...16cm
所以滑块最终停在BC面上距C端16cm处．
19.(1)3mgR (2)
0.5mgR (3)
2.5mgR
【解析】解：(1)对B点时的滑块受力分析，由牛顿第二定律，有：
A至B过程，根据动能定理，可求得弹簧弹力对物体所做的功为：
联立解得：
(2)物块恰能完成半圆周运动到达C点，即到达C点仅受重力mg，据牛顿第二定律，有：
物体从B到C只有重力和阻力做功，根据动能定理，有：
联立解得：。
(3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，由机械能守恒定律：
20.(1) (2)
【解析】本题主要考查了机械能守恒定律、牛顿第二定律、向心力、动能定理等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)设小球通过甲轨道最高点时速度为v1，
由机械能守恒定律得：
解得：v1=
(2)设小球在甲轨道作圆周运动能通过最高点的最小速度为vmin，
则：mg=
得：vmin=
设CD段的长度为L，球从A点下滑，到斜面返回通过甲轨道最高点的过程中，根据动能定律：
解得：L=
一、多选题：共5题
1．在下列实例中，不计空气阻力，机械能守恒的是
A.做斜抛运动的手榴弹
B.沿竖直方向自由下落的物体
C.起重机将重物匀速吊起
D.沿竖直圆轨道匀速运动的小球
2．下列关于功率的说法，错误的是
A.功率是反映做功快慢的物理量
B.据公式P=，求出的是力F在t时间内做功的平均功率
C.据公式P=Fv可知，汽车的运动速率增大，牵引力一定减小
D.据公式P=Fvcosα，若知道运动物体在某一时刻的速度大小，该时刻作用力F的大小以及二者之间的夹角便可求出该段时间内F做功的功率
3．一只光滑的碗水平放置，其内放一质量为m的小球，开始小球相对于碗静止在碗底，如图所示，则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力
A.碗竖直向上加速运动
B.碗竖直向下减速运动
C.当碗突然水平加速时
D.当碗水平匀速运动转为突然静止时
4．某物体沿直线运动的v﹣t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则
A.从第1s末到第3s末合外力做功为4W
B.从第3s末到第5s末合外力做功为﹣2W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为W
D.从第3s末到第4s末合外力做功为﹣0.75W
5．水平传送带匀速运动，速度大小v，现将一小工件轻轻放在传送带上，它将在传送带上滑动一小段距离后，速度才达到v，而与传送带相对静止，设小工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在m与皮带相对运动的过程中
A.工件是变加速运动
B.滑动摩擦力对工件做功
C.工件相对传送带的位移大小为
D.工件与传送带因摩擦而产生的内能为m
二、单选题：共5题
6．当物体克服重力做功时，物体的
A.重力势能一定增加，动能一定减小
B.重力势能一定减小，动能一定增加
C.重力势能不一定增加，动能一定增加
D.重力势能一定增加，动能不一定减小
7．以初速度v0水平抛出一个质量为m的物体，当物体的速度为v时，重力做功的瞬时功率为
A.mgv
B.mgv0
C.mg
D.mg(v﹣v0)
8．如图所示，直线AB和CD表示彼此平行且笔直的河岸．若河水不流动，小船船头垂直河岸由A点匀速驶向对岸，小船的运动轨迹为直线P．若河水以稳定的速度沿平行河岸方向流动，且整个河中水的流速处处相等，现仍保持小船船头垂直河岸，由A点匀速驶向对岸，则小船实际运动的轨迹应该是图中的
A.直线R
B.曲线Q
C.直线P
D.曲线S
9．据报道,我国一家厂商制作了一种特殊的手机,在电池能量耗尽时,摇晃手机,即可产生电能维持通话,摇晃手机的过程是将机械能转化为电能,如果将该手机摇晃一次,相当于将m=100
g的重物举高h=20
cm,重力加速度大小取g=10
m/s2,若每秒摇晃两次,则摇晃手机的平均功率为
A.0.04
W
B.0.4
W
C.4
W
D.40
W
10．如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体(m1＞m2)，不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦，同时静止释放两物，m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是
A.m1势能的减少量等于m2动能的增加量
B.m1势能的减少量等于m2势能的增加量
C.m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量
D.m1机械能的减少量大于m2机械能的增加量
三、实验题：共3题
11．放在地球表面上的两个物体甲和乙，甲放在南沙群岛(赤道附近)，乙放在北京．它们随地球自转做匀速圆周运动时，甲的角速度 乙的角速度，甲的线速度 乙的线速度，甲的向心加速度 乙的向心加速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)．
12．在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图所示．相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少△Ep= J，在此过程中物体动能的增加量△EK= J．(已知当地的重力加速度g=9.80m/s2，答案保留三位有效数字)用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出﹣h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是 ．
13．以下为探究恒力做功和物体动能变化关系的实验．
(1)某同学的实验方案如图甲所示，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
①
②
(2)要验证合外力的功与动能变化的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有__________。
(3)若根据多次测量数据画出的W﹣V草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W与V的关系作出的以下猜想肯定不正确的是
A.W∝ B.W∝ C.W∝V2 D.W∝V3．
四、填空题：共2题
14．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N．发动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小为 m/s．在同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是 KW．
15．某同学发现扔飞镖的游戏中有平抛运动的规律．如右图所示，他用三支飞镖对准前方竖直放置的靶上一点A，并从O点水平扔出，已知O与A在同一高度，忽略空气阻力，三支飞镖的水平初速度分别是v1、v2、v3，飞镖打在圆靶上的位置分别是B、C、D，现量出各点的长度关系为：AB：BC：CD=1：8：16，则v1：v2：v3为 ．
五、计算题：共5题
16．同学们在学抛运动知识后，对体育课推铅球的运动进行了研究．某男同学身高1.8米，现以水平初速度把铅球平推出去，测得他推铅球成绩是3.6米：若把球的运动看作是平抛运动，球平推出的高度近似看作等于人的身高，g取10m/s2，求：(1)球被推出时的初速度的大小．(2)球落地的末速度的大小和末速度与水平方向的夹角．
17．我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年的时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注，以下是某位同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你回答：
(1)若已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运行的周期为T，且把月球绕地球的运行近似看作是匀速圆周运动．试求出月球绕地球运行的轨道半径．
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球，小球落回月球表面时与抛出点间的水平距离为s，已知月球的半径为R月，引力常量为G，试求月球的质量M月．
18．如图所示，一个滑块质量为2kg，从斜面上A点由静止下滑，经过BC平面又冲上另一斜面到达最高点D.已知AB=100cm，CD=60cm，∠α=30°，∠β=37°，(g取10m/s2)试求：
(1)滑块在A和D点所具有的重力势能分别是多少？(以BC面为零势面)
(2)若AB、CD均光滑，而只有BC面粗糙，BC=28cm且BC面上各处粗糙程度相同，则滑块最终停在BC面上什么位置？
19．如图所示，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径R，一个质量为m的物块静止在A处压缩弹簧，把物块释放，在弹力的作用下获得一个向右的速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，不计空气阻力，g取，求：
(1)弹簧对物块的弹力做的功；
(2)物块从B至C克服摩擦阻力所做的功；
(3)物块离开C点后落回水平面时动能的大小。
20．如图所示半径为R的光滑圆形轨道甲，固定在一竖直平面内，它的左右侧分别为光滑的圆弧形轨道AC和光滑斜面轨道DE，斜面DE与水平轨道CD间衔接良好，无能量损失，CD是一条水平轨道，小球与CD段间的动摩擦因数为μ．若小球从离地3R的高处A点由静止自由释放，可以滑过甲轨道，经过CD段又滑上光滑斜面．求：
(1)小球经过甲圆形轨道的最高点时小球的速度大小；
(2)为使球到达光滑斜面后返回时，能通过甲轨道，问CD段的长度不超过多少？
答案部分
1.AB
【解析】做斜抛运动的手榴弹和沿竖直方向自由下落的物体，只受重力作用，并且只有重力做功，故机械能守恒；起重机将重物匀速吊起时，动能不变，重力势能增加，故机械能增加；沿竖直圆轨道匀速运动的小球，动能不变，重力势能变化，故机械能不守恒.选项A、B正确
2.CD
【解析】本题主要考查了功率、平均功率、瞬时功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
功率是反映做功快慢的物理量，选项A正确；据公式P=，求出的是力F在t时间内做功的平均功率，选项B正确；据公式P=Fv可知，当功率P一定时，汽车的运动速率增大，牵引力一定减小，选项C错误；据公式P=Fvcosα，若知道运动物体在某一时刻的速率大小，该时刻作用力F的大小以及二者的夹角，便可求出该时刻F做功的瞬时功率，选项D错误。综上本题选CD。
3.ABD
【解析】本题主要考查了牛顿第一定律、牛顿第二定律、受力分析、加速度、向心加速度等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
当碗竖直向上加速运动时，碗有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项A正确；当碗竖直向下减速运动时，碗有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项B正确；当碗突然水平加速时，碗有水平加速度，但此时碗的竖直速度为零，碗对小球的支持力等于小球的重力，选项C错误；当碗水平匀速运动转为突然静止时，由于惯性，小球有水平速度，则此时小球有竖直向上的向心加速度，根据牛顿第二定律可知碗对小球的支持力大于小球的重力，选项D正确。综上本题选ABD。
4.CD
【解析】本题主要考查了动能定理、动能、功、速度-时间图象等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由图可知，从第1s末到第3s末物体做匀速直线运动，物体受到的合外力为零，则合外力做的功为零，选项A错误；由图可知，从第3s末到第5s速度的变化量和第1s速度的变化大小相同，所以动能的变化量也相同。但摩擦力做负功所以第3s末到第5s合外力做的功为-W，选项B错误；由图可知第7s末和第1s末的速度大小相等，动能相等，所以第1s内合外力做的功等于从第5s末到第7s末合外力做的功W，选项C正确；由图可知第4s末的速度v与第1s末的速度v0的关系为v=v0，根据动能定理可知W=，从第3s末到第4s末合外力做的功为W/==-0.75W，选项D正确。综上本题选CD。
5.BCD
【解析】本题主要考查了牛顿第二定律、动能定理、匀变速直线运动公式及其应用、摩擦生热等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
工件受滑动摩擦力作用而加速，根据牛顿第二定律可得μmg=ma，a=μg，即工件的加速度不变，工件做匀加速运动，选项A错误；根据动能定理可知工件受到的合力等于滑动摩擦力，所以滑动摩擦力做的功W=，选项B正确；设工件的位移为x1，则有μmgx1=，解得x1=，根据运动学公式可得v=μgt，t=，传送带的位移x2=vt=，则工件相对传送带的位移Δx=x2-x1=，选项C正确；由摩擦生热公式可得工件与传送带因摩擦而产生的内能为Q=μmgΔx=，选项D正确。综上本题选BCD。
6.D
【解析】本题考查重力做功的知识，意在考查学生的理解能力。
重力做负功，重力势能一定增加，动能是增加还是减少无法判断，因为判断动能的增加还是减少要看合外力做功情况，选项ABC错误，选项D正确。综上本题选D。
7.C
【解析】本题主要考查了瞬时功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
当物体的速度为v时，物体的竖直速度为vy=，重力做功的瞬时功率为P=mgvy=mg，选项C正确。综上本题选C。
8.A
【解析】本题主要考查了运动的合成与分解，小船过河等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由已知条件可知小船在静水中的运动是匀速直线运动，水的运动也是匀速直线运动，所以小船的合运动的是匀速直线运动，则小船实际运动的轨迹应该是图中的R，选项A正确。综上本题选A。
9.B
【解析】举高重物克服重力做功,重力势能增加,故手机摇晃一次所做的功W=mgh=0.1×10×0.2
J=0.2
J,手机摇晃两次所做的功W'=2W=0.4
J,每秒手机摇晃两次的平均功率大小P= = W=0.4
W,选项B正确。
10.C
【解析】本题主要考查了机械能守恒定律等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
根据机械能守恒定律可知当m1向下运动一段距离的过程中，m1势能的减少量等于m1动能的增加量和m2机械能的增加量之和，选项AB错误；m1机械能的减少量等于m2机械能的增加量，选项C正确，D错误。综上本题选C。
11.等于 大于 大于
【解析】本题主要考查了角速度、线速度、向心加速度等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
甲和乙随地球自转而做匀速圆周运动，所以甲的角速度等于乙的角速度，根据公式v=ωr，甲的圆周运动半径大于乙的圆周运动半径，所以甲的线速度大于乙的线速度，根据公式a向=ω2r可知，甲的向心加速度大于乙的向心加速度。
12.2.28，2.26，
【解析】本题主要考查了“验证机械能守恒定律”实验、重力势能、动能、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
由图可知hPB=0.2325m，则从P到B点重力势能减少量为ΔEP=mghPB=1.00kg×9.80m/s2×0.2325m=2.28J，打下B点时物体的速度为vB=，物体的动能；根据匀变速直线运动公式可得h=gt2，解得，由此式可知图象的斜率表示当地重力加速度的倒数。
13.(1)平衡摩擦力；钩码的质量远小于小车的质量．
(2)钩码的质量和小车的质量．
(3)AB
【解析】本题主要考查了“探究恒力做功与物体动能变化关系”实验、平衡摩擦力、牛顿第二定律、重力做功、动能等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)①由已知条件可知绳子的拉力等于小车受到的合力，所以必须对小车平衡摩擦力；
②设钩码的质量为m，根据牛顿第二定律可得mg=(m+M)a，解得，绳子的拉力，由此结论可知，要用钩码的重力表示小车受到的合力，需要钩码的质量远小于小车的质量；
(2)由已知条件可知需要求出钩码重力做的功W=mgh，还要求出小车的动能Ek=，由此可知还需要测量的量有钩码的质量m，小车的质量M；
(3)由图象弯曲特点可知，一定错误的是AB。
14.33.3m/s 27kW
【解析】本题主要考查了额定功率、实际功率等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
汽车匀速行驶时有P额=fv，解得v=，发动机输出的实际功率P=fv=1800N×15m/s=27kW。
15.15：5：3
【解析】本题主要考查了平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
设飞镖下落高度为h，根据匀变速直线运动公式可得h=，解得，则平抛运动的初速度，由图可知三支飞镖下落高度比为h1:h2:h3:=1:9:25，则初速度比为v1：v2：v3=15:5:3。
16.(1)6m/s (2)
12m/s 45°
【解析】本题主要考查了平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)铅球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动：h=1.8
，t=解得：t=0.6s
水平方向做匀速直线运动：x=v0t 解得：v0=6m/s；
(2)落体时竖直方向速度vy=gt=6m/s
落地时末速度v==12m/s
落地时与水平方向的夹角为θ，则tanθ=，所以θ=45°
17.(1) (2)
【解析】本题主要考查了万有引力定律及其应用、平抛运动、匀变速直线运动规律及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)设地球的质量为M，月球的轨道半径为r，则：
…①
在地球表面有：…②
由①②式得：…③
故月球绕地球运行的轨道半径为．
(2)设月球表面的重力加速度为g月，由平抛运动规律得：
…④
s=v0t…⑤
由④⑤式得：…⑥
在月球表面有：…⑦
由⑥⑦式得：…⑧
故月球的质量为
18.(1)10J 7.2J (2)BC面上距C端16cm处
【解析】本题主要考查了重力势能、重力做功、摩擦力做功、动能定理及其应用等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)以BC面为零势面，滑块在A和D点所具有的重力势能分别是：
EPA=mghA=mgsABsinα=2×10×1×sin30°J=10J；EPD=mghD=mgsCDsinβ=2×10×0.6×sin37°J=7.2J；
(2)滑块从A到D过程，由动能定理得：mg(hA﹣hD)﹣μmgsBC=0
解得μ=0.5
设从开始滑动到最终停止，滑块在BC面上滑行的总路程为S，对整个过程，由动能定理得：
mghA﹣μmgS=0 得S=1m=100cm
则100÷28=3...16cm
所以滑块最终停在BC面上距C端16cm处．
19.(1)3mgR (2)
0.5mgR (3)
2.5mgR
【解析】解：(1)对B点时的滑块受力分析，由牛顿第二定律，有：
A至B过程，根据动能定理，可求得弹簧弹力对物体所做的功为：
联立解得：
(2)物块恰能完成半圆周运动到达C点，即到达C点仅受重力mg，据牛顿第二定律，有：
物体从B到C只有重力和阻力做功，根据动能定理，有：
联立解得：。
(3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，由机械能守恒定律：
20.(1) (2)
【解析】本题主要考查了机械能守恒定律、牛顿第二定律、向心力、动能定理等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。
(1)设小球通过甲轨道最高点时速度为v1，
由机械能守恒定律得：
解得：v1=
(2)设小球在甲轨道作圆周运动能通过最高点的最小速度为vmin，
则：mg=
得：vmin=
设CD段的长度为L，球从A点下滑，到斜面返回通过甲轨道最高点的过程中，根据动能定律：
解得：L=
同课章节目录