1、浙江省余姚市2013-2014学年下学期期末考试高二物理试卷一、选择题（60分）1（3分）做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）A自转中的地球 B.旋转中的风力发电机叶片C. 旋转中的风力发电机叶片 D. 匀速直线运动的火车考点：质点的认识 .专题：直线运动规律专题分析：物体能当成质点的条件是：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计，根据这个条件进行选择解答：解：A、研究自转中的地球，不能把地球当作质点，否则就无法分辨它的转动了故A错误B、研究旋转中的风力发电机片，它的大小和形状影响很大，不能把发电机片当作质点故B错误C、在冰面上旋转的花样滑冰运动员不能当作质点，因为运动员的
2、造型、姿态等直接影响观赏和打分故C错误D、匀速直线运动的火车，各个的运动情况相同，可当作质点处理故D正确故选D点评：研究物体转动中的物体一般不能把当作质点研究运动员的造型、动作和姿态时不能把他当作质点2（3分）一物体做匀变速直线运动，某时刻刻度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s则在这1s内该物体的（）A. 位移的大小可能小于4m B. 位移的大小可能大于10mC. 加速度的大小可能小于4m/s2 D. 加速度的大小不可能大于4m/s2考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系 .专题：直线运动规律专题分析：根据平均速度公式求出平均速度大小关系从而求得
3、位移大小，根据加速度定义式可求出加速度的可能值解答：解：取物体运动的初速度方向为正方向，则v0=4m/s，末速度v=10m/s，根据加速度的定义有：当末速度为正值时加速度当末速度为负值时加速度故CD错误；根据平均速度公式有和位移公式当末速度为正值时，位移x1=7m当末速度为负值时，位移x2=3m故A正确，B错误故选：A点评：掌握加速度的定义及匀变速直线运动的平均速度公式是正确解题的关键，易错点为速度的矢量性3质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点（）A第1s内的位移是5mB前2s内的平均速度是6m/sC任意相邻的1s内位移差都是1mD任意1s内
4、的速度增量都是2m/s考点：匀变速直线运动的公式 .分析：根据匀变速直线运动的位公式对比即可得出结论解答：解：A、将t=1代入即可求出第1s内的位移是x=6m，A错误；B、前2s内的平均速度为m/s，B错误；C、与对比可知a=2m/s2，则s=aT2=2m，C错误；D、由加速的定义式可知D选项正确故选：D点评：本题考查的就是匀变速直线运动的公式的应用，根据公式即可求得，比较简单4（3分）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是（）A在06s内，物体离出发点最远距离为30cmB在06s内，物体经过的路程为35cmC在04s内，物体的平均速度大小为7.5m/sD在56s内
5、，物体所受的合外力做负功考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 .专题：运动学中的图像专题分析：在vt图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负；平均速度等于位移除以时间根据动能定理分析合外力做功正负解答：解：A、05s，物体一直沿正向运动，56s沿负向运动，故5s末离出发点最远，最远距离为S=10m/s2s+10m/s2s+10m/s1s=35m，故A错误；B、在06s内，物体经过的路程为 S=10m/s2s+10m/
6、s2s+10m/s1s+10m/s1s=40m，故B错误C、在04s内，物体的位移为 x=10m/s2s+10m/s2s=30m，平均速度为 v=7.5m/s，故C正确D、在56s内，物体做加速运动，动能增加，根据动能定理可知合外力做正功，故D错误故选：C点评：本题考查了速度时间图象的应用及做功正负的判断，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别，属于基础题5大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加
7、速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄的关系，大致是下面哪个图象？（）ABCD考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系 .专题：信息给予题分析：由题意，宇宙加速膨胀，在位移时间的图象中，直线的斜率表示的就是速度的大小，分析直线的斜率的变化即可得出结论解答：解：图象中的纵坐标宇宙半径R可以看作是星球发生的位移x，因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度由题意，宇宙加速膨胀，其半径增加的速度越来越大，所以C准确故选：C点评：本题的关键是要根据题目
8、的介绍分析出宇宙加速膨胀的含义，即宇宙的半径增加的速度在变大6甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在020s的运动情况关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A在010s内两车逐渐靠近B在1020s内两车逐渐远离C515s内两车的位移相等D在t=10s时两车在公路上相遇考点：匀变速直线运动的图像 .专题：运动学中的图像专题分析：t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系解答：解：A、0时刻两车同时
9、经过公路旁的同一个路标，在010s内乙车速度大于甲车的速度，乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离故A错误B、在1020s内，a车速度小于b车的速度，两车逐渐靠近故B错误C、根据速度图象的“面积”表示位移，由几何知识看出，515s内两车的位移相等故C正确D、在t=10s时两车速度相等，但a的位移大于b的位移，b还没有追上a故D错误故选C点评：利用速度时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当两者速度相同时两者相距最远；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；当图象相交时两者速度相同7如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，
10、在水平力F的作用下静止P点设滑块所受支持力为FNOP与水平方向的夹角为下列关系正确的是（）AF=BF=mgtanCFN=DFN=mgtan考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 .分析：物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力解答：解：对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，所以A正确，B、C、D错误故选A点评：本题受力分析时应该注意，支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心本题也可用正交分解列式求解！8（3分）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，
11、从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为（）AgB2gC3gD4g考点：牛顿第二定律 .专题：牛顿运动定律综合专题分析：图象中拉力的变化幅度越来越小，说明拉力逐渐趋向与一个定值，而联系人的实际振动幅度越来越小，最后静止不动，说明了重力等于0.6F0，而最大拉力为1.8F0，故结合牛顿第二定律可以求出最大加速度解答：解：人落下后，做阻尼振动，振动幅度越来越小，最后静止不动，结合拉力与时间关系图象可以知道，人的重力等于0.6F0，而最大拉力为1.8F0即：0.
12、6F0=mgFm=1.8F0 结合牛顿第二定律，有：Fmg=ma当拉力最大时，加速度最大，因而有：1.8F0mg=mam由两式解得：am=2g所以ACD错误，B正确故选：B点评：本题用图象描述了生活中一项体育运动的情景解答本题，必须从图象中提取两个重要信息：一是此人的重力，二是蹦极过程中处于最大加速度位置时人所受弹性绳的拉力要获得这两个信息，需要在图象形状与蹦极情境之间进行转化：能从图象振幅越来越小的趋势中读出绳的拉力从而判断人的重力；能从图象第一个“波峰”纵坐标的最大值想象这就是人体位于最低点时弹性绳的最大拉力9（3分）图示为一个玩具陀螺a、b和c是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角
13、速度稳定旋转时，下列表述正确的是（）Aa、b和c三点的线速度大小相等Ba、b和c三点的角速度相等Ca、b的角速度比c的大Dc的线速度比a、b的大考点：线速度、角速度和周期、转速 .专题：匀速圆周运动专题分析：陀螺上三个点满足共轴的，角速度是相同的所以当角速度一定时，线速度与半径成正比；因此根据题目条件可知三点的线速度与半径成正比关系解答：解：a、b、c三点共轴转动，a=b=c；A、因为三点共轴转动，所以角速度相等；由于三点半径不等，根据公式v=r，所以三点的线速度大小不等；故A不正确；B、因为三点共轴转动，所以角速度相等；故B正确；C、因为三点共轴转动，所以角速度相等；故C不正确；D、因为三点
14、共轴转动，所以角速度相等；由于三点半径不等，a、b两点半径比c点大，所以a、b两点的线速度比c点大；故D错误；故选：B点评：在共轴转动条件下，只要知道半径关系，就可确定线速度关系10如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度Va和Vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点若不计空气阻力，下列关系正确的是（）Atatb，VaVbBtatb，VaVbCtatb，VaVbDtatb，VaVb考点：平抛运动；运动的合成和分解 .分析：研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方
15、向上运动的时间相同解答：解：平抛运动的运动时间是由竖直的高度决定的，由于a的高度比b的大，所以tatb，由于ab的水平的位移相等，而tatb，所以VaVb，所以A正确故选：A点评：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11（3分）如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况不可能是（）A始终不做功B先做负功后做正功C先做正功后不做功D先做负功后不做功考点：功的计算 .专题：功的计算专题分析：功的正负取决于物体的受力方向及运动方向间的夹角；分析物体的运动情况可得出传送带做功情况解答：解：物体滑上传送带的时候其速
16、度可能大于、小于或等于传送带的速度；则当：物体的速度大于传送带速度时，摩擦力向后做负功，当速度相等时，不再做功；当物体的速度等于传送带速度时，没有摩擦力，故传送带不做功；当物体的速度小于传送带速度时，摩擦力向前做正功，速度相等时不再做功；故ACD均有可能；不可能的只有B；故选：B点评：本题应注意分析摩擦力及力与运动的方向，注意物体与传送的速度有三种可能性，分别进行讨论即可求解12（3分）一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中（）A加速度逐渐增大B速度逐渐增大C加速度不变D速度逐渐减小考点：功率、平均功率和瞬时功率 .专题：功率的计算专题分析：（
17、1）由P=Fv可知，汽车的牵引力逐渐增大，其上坡的速度逐渐减小；（2）由牛顿第二定律即可判断加速度的变化情况解答：解：由P=Fv可知，功率不变，汽车的牵引力逐渐增大，其上坡的速度逐渐减小，所以汽车做减速运动，故汽车的加速度方向沿坡向下， 对汽车进行受力分析：汽车受到重力、牵引力、阻力Ff设斜坡与水平面的夹角为由牛顿第二定律得：mgsin +FfF=ma，随F增大，a逐渐减小，综上所述，D正确，ABC错误故选：D点评：解决本题的关键知道通过P=Fv判断牵引力的变化，根据牛顿第二定律，通过合力的变化判断加速度的变化13一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s从此刻开始滑块运动方向上再
18、施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是（）AW1=W2=W3BW1W2W3CW1W3W2DW1=W2W3考点：功的计算；匀变速直线运动的图像 .专题：功的计算专题分析：根据功的公式W=FL可知，知道F的大小，再求得各自时间段内物体的位移即可求得力F做功的多少解答：解：由速度图象可知，第1s、2s、3s内的位移分别为0.5m、0.5m、1m，由Ft图象及功的公式w=Fscos可求知：W1=0.5J，W2=1.5J，W3=2J故本题中ACD错，B正确故选：B点评：本题考查的
19、是学生对功的理解，根据功的定义可以分析做功的情况14（3分）将物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，从抛出到落回原地的整个过程中，下列四个图象中正确的是（）ABCD考点：竖直上抛运动；匀变速直线运动的图像 .分析：物体做竖直上抛运动，其位移公式可得物体重力势能的表达式，从而判断A；根据速度公式vt=v0gt可判断B；根据机械能守恒定律判断C答案，物体运动过程中受重力，重力做功等于重力势能的减小量，重力做功等于动能的增加量解答：解：A、根据可得物体的重力势能EP=mgh=），所以物体的重力势能与时间是二次方关系，故A错误B、根据速度v=v0gt，速率先减小后增加，但方向发生变化，故B错误；C
20、、设抛出点为零势能点，在忽略空气阻力的情况下物体的机械能守恒即，即物体的动能mgh由于动能是标量，没有方向只有大小，故高度减小时动能也就减小故C正确D、物体运动过程中受重力和阻力，除重力外其余力做的功等于机械能的增加量，上升过程和下降过程，物体一直克服阻力做功，故机械能不断减小，但A落回原地时有速度，机械能不可能为零，故D错误；故选：C点评：本题是图象类题目中难度较大的题目，处理此类问题的途径是写出因变量随自变量变化的关系式，然后根据关系式判断图象正确与否15（3分）人骑自行车下坡，坡长l=500m，坡高h=8m，人和车总质量为100kg，下坡时初速度为4m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车
21、的速度为10m/s，g取10m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为（）A4000 JB3800 JC5000 JD4200 J考点：功的计算 .专题：功的计算专题分析：下坡过程中运用动能定理即可求出下坡过程中阻力所做的功解答：解：下坡过程中运用动能定理得：=mgh+Wf解得：Wf=3800J故选B点评：本题主要考查了动能定理的直接应用，难度不大，属于基础题16如图所示，半径r=0.5m的光滑圆轨道被竖直固定在水平地面上，圆轨道最低处有一小球（小球的半径比r小很多）现给小球一个水平向右的初速度v0，要使小球不脱离轨道运动，v0应满足（）Av05m/sBv02m/sCv0m/sDv0m/s考点：向心
22、力；牛顿第二定律 .专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：要使小球不脱离轨道运动，1、越过最高点2、不越过四分之一圆周根据动能定理求出初速度v0的条件解答：解：最高点的临界情况：mg=，解得v=根据动能定理得，mg2r=解得v0=5m/s若不通过四分之一圆周，根据动能定理有：mgr=0解得所以v05m/s或故D正确，A、B、C错误故选D点评：解决本题的关键知道小球在内轨道运动最高点的临界情况，以及能够熟练运用动能定理17如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜
23、面上的（）Ab与c之间某一点Bc点Cc与d之间某一点Dd点考点：平抛运动 .专题：平抛运动专题分析：解答本题需要掌握：平抛运动的特点并能灵活应用，应用相关数学知识求解，如假设没有斜面的限制，将落到那点，有斜面和没有斜面的区别在哪里解答：解：过b做一条与水平面平行的一条直线，若没有斜面，当小球从O点以速度2v水平抛出时，小球将落在我们所画水平线上c点的正下方，但是现在有斜面的限制，小球将落在斜面上的bc之间，故A正确，BCD错误故选A点评：本题考查角度新颖，很好的考查了学生灵活应用知识解题的能力，在学习过程中要开阔思路，多角度思考如本题中学生可以通过有无斜面的区别，找到解题的突破口18（3分）如
24、图所示，物体m静止于倾角为的斜面上，现用垂直于斜面的压力F=kt（k为比例常量，t为时间）作用在物体上从t=0开始，物体所受摩擦力Ff随时间t的变化关系是下图中的（）ABCD考点：滑动摩擦力 .专题：摩擦力专题分析：物体m静止于倾角为的斜面上，可知此时最大静摩擦力大于重力沿斜面的分量，随着时间的推移，压力不断增大，而最大静摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，物体一直处于静止状态，静摩擦力的大小与重力沿斜面的分量大小相等解答：解：物体m静止于倾角为的斜面上，可知此时最大静摩擦力大于重力沿斜面的分量，随着时间的推移，压力不断增大，而最大静摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，所以物体不可能运动，
25、一直处于静止状态，所以静摩擦力的大小一直等于重力的分量即Gsin因此D正确；ABC均错误；故选D点评：考查滑动摩擦力与压力成正比，而静摩擦力却与引起相对运动趋势的外力有关同时随着推力的增大，导致物体的最大静摩擦力也增大19如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（）A等于零B不为零，方向向右C不为零，方向向左D不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右考点：共点力平衡的条件及其应用 .专题：压轴题分析：在研究力和运动关系的问题时，常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题，即“连接体问题”连接体问题一般是指由两个或两个以上物体
26、所构成的有某种关联的系统研究此系统的受力或运动时，求解问题的关键是研究对象的选取和转换一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时，可以以整个系统为研究对象列方程求解“整体法”；若涉及系统中各物体间的相互作用，则应以系统某一部分为研究对象列方程求解“隔离法”这样，便将物体间的内力转化为外力，从而体现其作用效果，使问题得以求解在求解连接体问题时，隔离法与整体法相互依存，相互补充，交替使用，形成一个完整的统一体，可以分别列方程求解本题中由于小木块与斜面体间有相对滑动，但无相对加速度，可以当作两物体间相对静止，摩擦力达到最大静摩擦力的情况，然后运用整体法研究解答：解：斜劈和物块都平衡，受力的大小和方向情
27、况与两物体间相对静止且摩擦力达到最大静摩擦力的情况相同，故可以对斜劈和物块整体受力分析受重力和支持力，二力平衡，无摩擦力；故选A点评：本题关键要灵活地选择整体法与隔离法，选用整体法可以不考虑两物体间的作用力，使问题大为简化20（3分）物体运动中某段过程的vt图象如图所示，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则v1v2的过程中（）A加速度增大B加速度不断减小C平均速度v=D平均速度v考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 .专题：运动学中的图像专题分析：匀变速直线运动图象应用为高考必考点，图象的截距、斜率、面积及交点的意义常为解题的关键，如本题中直线斜率在变化，因此
28、是变速运动，同时由图象可知速度方向始终不变因此为直线运动，同时注意公式=的适用条件解答：解：A、B、速度时间图象的斜率表示加速度，由图象可知，斜率逐渐减小，所以加速度不断减小，故A错误，B正确；C、平均速度=的适用公式仅适用于匀变速直线运动中，本题中若在图象上作过t1、t2的直线，该直线表示匀减速直线运动，其平均速度为v=，根据面积表示位移大小，可知题中运动的位移小于匀减速运动的位移，则平均速度v，故CD错误故选：B点评：图象题历来为考试热点，记忆口诀“先看轴，再看线，求求斜率，相相面”同时要明确公式的适用条件，不能混用公式二、填空题（每空2分，满分12分）21（4分）要求摩托车由静止开始在尽
29、量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免离心作用而偏出车道有关数据如表：启动加速度a14m/s2制动加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s弯道最大速度v220m/s直道长度x218m/s摩托车在直道上的运动情况是先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动（说明加速、减速的先后情况）直道上运动的总时间为11s考点：向心力 .专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：通过摩托车先匀加速到最大速度40m/s，在匀减速到20m/s经历的位移，得出总位移超过直道的长度，知摩托车不能达到最大速度40m/s结合速度位移公式，抓住位移之和等于218m求出摩托车
30、的最大速度，从而结合速度时间公式求出在直道所需的最短时间解答：解：如果摩托车由静止开始加速到直道最大速度v1，则有：=10s，这段时间内的位移为：，然后再减速到：v2=20m/s，这段时间内的位移为：，则s1+s2=275m218m，说明汽车不能加速到40m/s设摩托车加速的最大速度为vm，则加速阶段的位移为：随后减速到v2发生的位移为：且s1+s2=s 代入数据解得：vm=36m/s 所以：，摩托车在直道上先做匀加速运动，后做匀减速运动，行驶所用的最短时间为：t=t1+t2=9+2=11s故答案为：先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动；11点评：解决本题的关键知道摩托车先加速某一速度，在减
31、速到20m/s，所用时间最短，结合速度位移公式和速度时间公式进行求解22（8分）（1）在做平抛实验的过程中，小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹，如图（c）是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=9.72m/s2，小球的初速度是0.486m/s（2）如图（a）所示是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧形轨道同一位置由静止释放、并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，获得不同的射程x，最后作出了如图（b）所示的xtan图象，g取10m/s2，则：由图（b）可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=1m/s，实验中发现
32、超过60后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为m考点：研究平抛物体的运动 .专题：实验题分析：（1）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度，结合水平位移和时间间隔求出小球的初速度（2）结合平抛运动的规律得出水平位移x与tan的关系式，结合图象得出小球平抛运动的初速度再根据板长与竖直位移和水平位移的关系求解板长解答：解：（1）在竖直方向上，根据y=2L=gT2得，g=小球的初速度（2）小球做平抛运动落在斜面上，有：tan=，解得：t=则水平位移：x=v0t=由数学知识知图b的斜率为：k=解得：v0=1m/s设板长为L当=60时，则有：水平方向有：Lcos60=v0t竖直
33、方向有：Lsin60=联立得：Lsin60=解得：L=故答案为：（1）9.72，0.486（2）1，点评：解决本题的关键抓住竖直位移与水平位移的比值等于斜面的倾角的正切值，得出xtan的关系，通过图线的斜率求解初速度，这是解决与图象结合问题的常用方法三、计算题（28分）23（9分）总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的vt图，试根据图象求：（g取10m/s2）（1）t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间考点：动能定理的应用；加速度；
34、牛顿第二定律 .专题：动能定理的应用专题分析：首先分析运动员的运动情况，运动员在02s内做匀加速直线运动，2s14s做变速运动，14s以后做匀速运动直到地面t=1s时运动员做匀加速直线运动，根据图象可以算出a，根据牛顿第二定律算出f，可以通过图象与时间轴所围成的面积估算14s内运动员下落的高度，剩余的高度运动员做匀速运动，可求出匀速运动的时间，总时间即可求出解答：解析：（1）在02S内，运动员做匀加速运动有：a=m/s2=8m/s2又：根据牛顿第二定律：mgF=ma得F=mgma=802N=160N（2）速度图线与时间轴所夹面积为下落高度 h=2240=160m根据动能定理有mghW=克服阻力
35、做的功：W=mgh=80101608062=126560J（3）总时间为t=14+=70.67s答（1）加速度为8m/s2，阻力为160N（2）下降高度为160m，阻力做功为126560J（3）着陆总时间为70.67s点评：该题是vt图象应用的典型题型，斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，有方格时，面积可以通过数方格的个数来估算，本题难度适中24一个质量m=0.20kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A，环的半径R=0.5m，弹簧的原长L0=0.50m，劲度系数为4.8N/m，如图所示，若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时，
36、弹簧的弹性势能Ep弹=0.60J求：（1）小球到C点时的速度vc的大小；（2）小球在C点对环的作用力（g取10m/s2）考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力 .专题：机械能守恒定律应用专题分析：小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能，由小球与弹簧机械能守恒条件可知小球到C点时的速度大小；小球在最低点弹力与重力的合力充当向心力，由牛顿第二定律可得出小球在C点对环的作用力的大小解答：解：（1）小球由B点滑到C点，由动能定理由题意可知，W弹力=0.60J解得：VC=3m/s（2）在C点：F弹=（2Rl0）k=2.4N设环对小球作用力为N，方向指向圆心，由牛顿第二定律得：N=3.2N小球
37、对环作用力为N则有：N=N=3.2N；方向竖直向下答：（1）小球到C点时的速度vc的大小3m/s；（2）小球在C点对环的作用力3.2N，方向竖直向下点评：本题要注意我们研究的系统是小球与弹簧而不是小球，若说明是小球与弹簧系统则机械能守恒；而只对小球机械能是不定恒的25科研人员乘气球进行科学考察气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990kg气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住堵住时气球下降速度为l m/s，且做匀加速运动，4s内下降了12m为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少了3m/s若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，
38、重力加速度 g=9.89m/s2，求抛掉的压舱物的质量考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系 .专题：压轴题；牛顿运动定律综合专题分析：气球因漏气导致其浮力变小，所以气球做向下匀加速运动，为了阻止加速下降，因此抛掉压舱物体，减少重力，确保安全在此过程中，已知时间、下降的位移、初速度，由运动学公式可求出加速度，再由牛顿第二定律可得抛掉的重物解答：解：由牛顿第二定律得：mgf=ma抛物后减速下降有：f（mm）g=（mm）av=at解得：答：抛掉的压舱物的质量为101kg点评：本题结合实际情景来将运动与力学题目相结合起来，主要让学生掌握如何由运动去求力的问题的方法注意最后还要用原来的重力减去现在的重力
