1、期中检测(分值：100分时间：90分钟)一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1(2013延安高一检测)一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功的情况是()A加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B加速时做正功，匀速和减速时做负功C加速和匀速做正功，减速时做负功D始终做正功【解析】根据力对物体做功的条件可知，力对物体所做的功等于力与物体在力的方向上发生位移的乘积，当力的方向与位移的方向一
2、致时，力对物体做正功，当力的方向与位移的方向相反时，力对物体做负功人在乘电梯上楼过程中，电梯支持力方向与位移方向一致，总是竖直向上，一直做正功，选项D正确，其他选项均错【答案】D2物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移为s时撤去F，物体继续前进2 s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是()A.4FsB.C. D.【解析】对整个过程应用动能定理得：Fsf3s0，解得f；最大动能EkFsfs.【答案】B3建造在公路上的桥梁大多是凸形桥，较少是水平桥更少有凹形桥，其主要原因是()A为了节省建筑材料，以减少建桥成本B汽车以同样速度通过凹形桥时对桥面的压力要比对水平桥或
3、凸形桥压力大，故凹形桥易损坏C建造凹形桥的技术特别困难D无法确定【解析】汽车通过水平桥时，对桥的压力等于车的重力，汽车通过凸形桥时，由向心力知识可知在最高点时，对桥的压力F1mg，而汽车通过凹形桥的最低点时，可知汽车对桥的压力F2mg，由以上可知汽车通过凹形桥时，对桥面的压力最大，因此对桥的损坏程度最大这也是不建凹形桥的原因【答案】B4.图1(2013黄冈高一测试)无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的挡位变速器，很多高档汽车都应用了无级变速如图1所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮之间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动当位于主动轮和从动轮之间的
4、滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低；滚轮从右向左移动时，从动轮转速增加当滚轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置时，主动轮转速n1、从动轮转速n2的关系是()A. B.C. D.【解析】主动轮与滚轮接触处线速度v11r12n1n1D1，从动轮与滚轮接触处线速度v22r22n2n2D2，而v1v2，故，B项正确【答案】B5一小球以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图像是()【解析】设经过时间t速度大小为v，其方向与竖直方向(或重力方向)成角，由功率公式PFvcos 知，此时重力的功率Pmgvcos mgvymggtmg2t，A对【答案】A6
5、(2013天水高一检测)质量是5 t的汽车在水平路面上由静止开始以加速度2.0 m/s2做匀加速直线运动，所受阻力是2.0103 N，则汽车启动后第3秒末发动机的瞬时功率是()A20 kWB44 kWC72 kWD26.4 kW【解析】根据牛顿第二定律有F引F阻ma得F引maF阻1.2104 N而由vtat知汽车启动后第3 s末的速度为vt6 m/s由PFv得第3秒末发动机的功率P72 kW故C对【答案】C7.图2(2013三亚高一检测)如图2所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端转过一个小角度的过程中，重物P相对于长木板始终保持静止关于长木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是()A
6、摩擦力对重物不做功B摩擦力对重物做负功C支持力对重物不做功D支持力对重物做正功【解析】在重物P随长木板绕O端转过一个小角度的过程中，长木板对重物的支持力与运动方向相同，做正功，摩擦力与运动方向垂直，不做功，选项A、D正确，而选项B、C错误【答案】AD8摩托车比赛转弯时的情形，转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动对于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是()A摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B摩托车所受外力的合力小于所需的向心力C摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去D摩托车将做离心运动【解析】摩托车只受重力、地面支持力和地面的摩擦力作用，没有离心
7、力，A项错误；摩托车正常转弯时可看做是做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明提供的向心力即合力小于需要的向心力，B项正确；摩托车将在沿线速度方向与半径向外的方向之间做离心运动，C项错误D正确【答案】BD9.图3如图3所示，站在汽车上相对于车静止的人，用手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为Ff，以下说法中正确的是()A当车匀速运动时，F和Ff对车做功的代数和为零B当车加速运动时，F和Ff对车做的总功为负功C当车减速运动时，F和Ff对车做的总功为负功D不管车做何种运动，F和Ff对车做功的总功都为零【解析】当车匀速运动时，FFf，此时F和Ff对车做功的代数和为零，当车加速运动时，F
8、fF，此时F和Ff对车做功的代数和为负，当车减速运动时，FftB BtAtBCvAvB【解析】此题考查平抛运动，小球在空中运动的时间由竖直方向的分运动决定，根据hgt2，可得tAtB，水平方向做匀速直线运动，根据xv0t可得vAvB，故选A、C.【答案】AC二、非选择题(共题共6小题，共60分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤只写出最后答案不能得分有数值计算的问题，答案必须明确写出数值单位)11(6分)纯电动概念车E1(图5)是中国馆的镇馆之宝之一若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h(即27.8 m/s)，受到恒定的阻力为1 500 N假
9、设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为_N当E1概念车以最高时速120 km/h(即33.3 m/s)做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为_kW.图5【解析】E1概念车运动的加速度a1.74 m/s2，设E1概念车的动力系统提供的牵引力为F，受到的恒定阻力为f，由牛顿第二定律有：Ffma，代入数据解得：F3.1103 N当E1概念车以最高时速120 km/h(即vm33.3 m/s)做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率Pfvm50 kW.【答案】3.11035012(8分)有一辆质量为m1 000 kg的小汽车驶上圆弧半径为r50 m的拱桥，取g10 m/s2.(1)汽车到达桥顶
10、时速度为v5 m/s，汽车对桥的压力是_N.(2)汽车以_m/s的速度经过桥顶时，恰好对桥没有压力(3)汽车对地面的压力过小是不安全的因此从这个角度讲，汽车过桥时的速度不能过大对于同样的车速，拱桥圆弧的半径_(填“大”或“小”)些比较安全【解析】(1)由mgNmv2/rNmgmv2/r9 500 N(2)N0时，mgmv2/r，v10m/s.(3)由Nmgmv2/r知，对于同样的车速，拱桥圆弧的半径越大，地面的支持力越大，越安全【答案】(1)9 500(2)10(3)大13(8分)质量为m的物体静止在桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为，今用一水平恒力推物体加速前进一段路程s1，后撤去此力，物体
11、再滑行一段路程s2后静止求：(1)水平恒力对物体做功多少？(2)运动过程中，物体的最大动能是多少？【解析】(1)对整个运动过程分析，由动能定理得，Wmg(s1s2)0则Wmg(s1s2)(2)物体加速前进一段路程s1时速度最大，动能最大，根据动能定理得，Wmgs1Ekmax0又Wmg(s1s2)，联立得：Ekmaxmgs2【答案】(1)mg(s1s2)(2)mgs214(12分)如图6所示，水平传送带AB的长为20 m，把一质量为1 kg的小物体无初速地放于传送带的A点，物体与传送带间的动摩擦因数为0.4，传送带以v04 m/s的速度匀速运动，则小物体由A到B的过程中，传送带克服摩擦力做的功为
12、多少？此过程电动机多消耗的能量的转化情况是怎样的？(g取10 m/s2)图6【解析】加速阶段，物体受到的合外力fmg4 N故加速度大小为ag4 m/s2，小物体末速度的大小为v04 m/s物体加速前进的时间为t1 s故传送带前进的距离为sv0t4 m物体对传送带的摩擦力为f，且ff则传送带克服摩擦力做的功为Wffs16 J此过程电动机由于克服滑动摩擦力做功而多消耗电能，电能转化为小物体的动能和系统的内能【答案】16 J见解析15(12分)如图7所示，滑雪者从高为H的山坡上A点由静止下滑，到B点后又在水平雪面上滑行，最后停止在C点A、C两点的水平距离为s，求滑雪板与雪面间的动摩擦因数.图7【解析
13、】分别选开始滑动时的A点和停止时的C点为始、末状态，以滑雪者为研究对象在这两个状态，研究对象的动能都为零，所以动能的变化量Ek0.在运动过程中，滑雪者在重力方向上的位移为H，故重力做功WGmgH.滑雪者克服滑动摩擦力做功，摩擦力方向始终与滑雪者的运动方向相反，即做负功在山坡上摩擦力做功：W1f1s1mgcos 在水平雪面上摩擦力做功：W2f2s2mg(scos)在整个过程中，外力做的总功为WWGW1W2mgHmgcos mg(scos )mgHmgs根据动能定理，mgHmgs0，解得.【答案】16(14分)(2011浙江理综)节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车有一质
14、量m1 000 kg的混合动力轿车，在平直公路上以v190 km/h匀速行驶，发动机的输出功率为P50 kW.当驾驶员看到前方有80 km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L72 m后，速度变为v272 km/h.此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变求：(1)轿车以90 km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F阻的大小(2)轿车从90 km/h减速到72 km/h过程中，获得的电能E电(3)轿车仅用其在上述减
15、速过程中获得的电能E电维持72 km/h匀速运动的距离L.【解析】(1)轿车牵引力与输出功率的关系PF牵v，将P50 kW，v190 km/h25 m/s代入得：F牵2103 N.当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有F阻2103 N.(2)在减速过程中，注意到发动机只有P用于汽车的牵引根据动能定理有PtF阻Lmvmv，代入数据得Pt1.575105 J，电源获得的电能为E电50%Pt6.3104 J.(3)根据题设，轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为F阻2103 N在此过程中，仅有电能用于克服阻力做功，则E电F阻L0代入数据得L31.5 m.【答案】(1)2103 N(2)6.3104 J(3)31.5 m
