1、云南省德宏州梁河一中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷（文科）一、选择题（本题包括10个小题，每小题3分，共30分每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不选得0分）1（3分）发现“所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等”的科学家是（）A牛顿B第谷C开普勒D哥白尼2（3分）对于做匀速圆周运动的质点，下列物理量不变的是（）A线速度B角速度C加速度D合力3（3分）关于曲线运动下列说法正确的是（）A做曲线运动的物体，所受合外力有可能为零B曲线运动一定是变速运动C曲线运动的加速度一定变化D曲线运动的速度大小一定变化4（3分）如图所示，A、B两物块
2、置于竖直轴匀速转动的水平圆盘上，A物块距轴较近，两物块始终相对圆盘静止，下列关于两物块的说法，错误的是（）A线速度相同B周期相同C角速度相同D转速相同5（3分）关于平抛运动下列说法正确的是（）A物体只受重力作用，是a=g的变速运动B初速度越大，物体在空中运动的时间越长C物体落地时的水平位移与初速度无关D物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关6（3分）神舟五号载人飞船在绕地球做匀速圆周运动的过程中，飞船距地面的高度为h，己知地球的质量为M、半径为R，飞船质量为m，万有引力常量为G，则飞船绕地球做匀速圆周运动所需向心力的大小为（）ABCD7（3分）“天宫一号”是中国首个空间站的名称，已知“天宫一号
3、”目标飞行器属于近地轨道卫星，比地球同步卫星的轨道半径小得多，设“天宫一号”和同步卫星运行的线速度分别为v1和v2，运行周期分别为T1和 T2，下列说法正确的是（）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2Cv1v2，T1T2Dv1v2，T1T28（3分）如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，在相同的两个力F1和F2作用下，沿水平方向移动了相同的距离，若F1做的功为W1，F2做的功为W2，且m1m2，则（）AW1W2BW1W2CW1=W2D条件不足，无法判断9（3分）质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3s到达地面，不计空气阻力，g取10m/s2则（）A2s末重力的瞬时功率为200W
4、B2s末重力的瞬时功率为400WC2s内重力的平均功率为100WD2s内重力的平均功率为400W10（3分）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述正确的是（）A小球动能先减小后增大B小球动能不断减小C弹簧的弹性势能不断增加D小球的重力势能不断增加二、选择题（本题包括4个小题，每小题4分，共16分每小题给出的四个选项中有两个选项符合题意，全选对得4分，选不全得2分，错选或不选得0分）11（4分）如图所示，A、B两点高度差h=1m，质量m=1kg的物体从A点移动到B点的过程中，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A重力做功10JB重力
5、做功10JC重力势能增加10JD重力势能减少10J12（4分）水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（）A风速越大，水滴下落的时间越长B水滴下落的时间与风速无关C风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大D水滴着地时的瞬时速度与风速无关13（4分）关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度B它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度C它是能使卫星进入近地轨道的最小速度D它是能使卫星进入轨道的最大速度14（4分）关于功率，下列说法正确的是（）A力对物体做功越多，功率越大B功是描述力对物体做功快慢的物理量C根据P=Fv，汽车发动机功率一定时
6、，牵引力与速度成正比D完成相同的功，用的时间越长，功率越小三、填空题（本题包括3小题，每空3分，共18分）15（3分）如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rC=2rB若皮带不打滑，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=16（9分）在“探究小车速度和时间变化规律”的实验中，某同学按打点先后顺序在纸带上选取了A、B、C、D四个连续打出的点作为计数点，电源频率为50Hz，AB=3.65cm，BC=3.95cm，CD=4.25cm，则小车做直线运动（选“匀加速”、“匀速”、“匀减速”），小车的加速度a=m/s2，打C点时小车
7、的速度vc=m/s（结果保留两位有效数字）17（6分）在“探究平抛运动规律”的实验中，如图甲所示，安装器材时必须保证斜槽末端；如图乙所示，是某同学得到的轨迹图，O为抛出点，y轴竖直，x轴水平，A（30cm，45cm）为物体运动过程中通过的一点，则物体平抛的初速度为m/s（g取10m/s2）五、计算题（本题包括3小题，17题8分，18题8分，19题8分，20题12分，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，答案中必须写出明确的数值和单位，只写出最后答案不得分）18（8分）质量为4.0103kg的汽车，在4.8103N的水平恒力牵引下，从静止开始沿水平道路做匀加速直线运动，经过1
8、0s前进40m，求：（1）汽车加速度的大小；（2）汽车所受阻力的大小19（8分）如图所示，质量为10kg的木块置于光滑水平面上，在水平拉力F的作用下以2m/s2的加速度由静止开始运动求：（1）水平拉力F的大小；（2）3s末木块速度的大小20（8分）额定功率为80KW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2103kg如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中阻力不变，求：（1）汽车所受的恒定阻力是多大（2）3秒末汽车瞬时功率是多大21（12分）如图所示，将半径为r的光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，轨道末端与水平地 面相切质量为m的小球从A
9、点静止释放，小球通过水平面BC滑上固定曲面CD恰能到达最高点D，D到地面的高度为，求：（1）小球滑到最低点B时的速度大小；（2）小球刚滑到最低点B，轨道对小球的支持力； （3）小球在整个过程中克服摩擦力所做的功云南省德宏州梁河一中2014-2015学年高一（下）期中物理试卷（文科）参考答案与试题解析一、选择题（本题包括10个小题，每小题3分，共30分每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不选得0分）1（3分）发现“所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等”的科学家是（）A牛顿B第谷C开普勒D哥白尼考点：开普勒定律 分析：开普勒根据前人的研究总结提出
10、来行星运动的三条定律，奠定了天体运动的基础解答：解：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，也就是开普勒第三定律，所以是开普勒发现的故选C点评：本题是对学生基础知识的考查，要求学生对物理定律与定理的物理史实要熟悉，同时还要记清晰2（3分）对于做匀速圆周运动的质点，下列物理量不变的是（）A线速度B角速度C加速度D合力考点：匀速圆周运动 专题：匀速圆周运动专题分析：速度、向心力、加速度是矢量，有大小有方向，要保持不变，大小和方向都不变在匀速圆周运动的过程中，速度的大小不变，方向时刻改变，加速度、向心力的方向始终指向圆心，所以方向也是时刻改变，角速度和动能不变解答：解：匀速圆周
11、运动的过程中，速度的大小不变，即速率不变，但是方向时刻改变向心力、加速度的方向始终指向圆心，方向时刻改变所以保持不变的量是角速度故B正确，ACD错误故选：B点评：解决本题的关键知道匀速圆周运动的过程中，速度的大小、向心力的大小、向心加速度的大小保持不变，但方向时刻改变3（3分）关于曲线运动下列说法正确的是（）A做曲线运动的物体，所受合外力有可能为零B曲线运动一定是变速运动C曲线运动的加速度一定变化D曲线运动的速度大小一定变化考点：曲线运动 专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，曲线运动的速度方向始终改变，必
12、定是变速运动解答：解：A、做曲线运动的条件是所受合外力的方向与初速度的方向不在同一直线上，所以合外力一定不为零，故A错误；B、曲线运动的速度方向始终改变，必定是变速运动，故B正确；C、曲线运动的加速度不一定变化，如平抛运动故C错误；D、曲线运动的速率可以不变，如匀速圆周运动，故D错误故选：B点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住4（3分）如图所示，A、B两物块置于竖直轴匀速转动的水平圆盘上，A物块距轴较近，两物块始终相对圆盘静止，下列关于两物块的说法，错误的是（）A线速度相同B周期相同C角速度相同D转速相同考点：线速度、角速度
13、和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的切入点，然后根据向心加速度、向心力公式进行求解解答：解：BCD、由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，周期相同，转速相同，所以BCD正确；A、由v=r，可知，半径不同，线速度不同，故A错误；本题选错误的，故选：A点评：解决本题的突破口在于物体和转盘角速度相同，然后熟练掌握匀速圆周运动的各物理量之间公式即可5（3分）关于平抛运动下列说法正确的是（）A物体只受重力作用，是a=g的变速运动B初速度越大，物体在空中运动的时间越长C物体落地时的水平位移与初速度无关D物体落地时
14、的水平位移与抛出点的高度无关考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：只在重力作用下，水平抛出的物体做的是平抛运动，平抛运动的加速度就是重力加速度；平抛运动的物体运动的时间由高度决定，与其它因素无关；物体落地时的水平位移x=v0t=v0，水平位移与初速度和高度决定解答：解：A、加速度不变的运动时匀变速运动，由于平抛的物体只受重力的作用，合力不变，加速度也不变，所以平抛物体做的是a=g的匀变速运动，故A正确；B、平抛运动的运动时间是由物体的高度决定的，与初速度无关，故B错误；CD、物体落地时的水平位移x=v0t=v0，水平位移与初速度和高度决定，故CD错误；故选：A点评：本题主要考查了学生对平抛运
15、动规律的理解，和匀变速运动特点的理解，以及平抛运动的位移方向和速度方向的区分6（3分）神舟五号载人飞船在绕地球做匀速圆周运动的过程中，飞船距地面的高度为h，己知地球的质量为M、半径为R，飞船质量为m，万有引力常量为G，则飞船绕地球做匀速圆周运动所需向心力的大小为（）ABCD考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：飞船做圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律公式求出向心力的大小解答：解：飞船做圆周运动，靠万有引力提供向心力，则故A正确，B、C、D错误故选：A点评：解决本题的关键知道向心力的来源，掌握万有引力定律的公式，知道h与轨道半径的区别7（3分）“天宫一号”是
16、中国首个空间站的名称，已知“天宫一号”目标飞行器属于近地轨道卫星，比地球同步卫星的轨道半径小得多，设“天宫一号”和同步卫星运行的线速度分别为v1和v2，运行周期分别为T1和 T2，下列说法正确的是（）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2Cv1v2，T1T2Dv1v2，T1T2考点：同步卫星 专题：人造卫星问题分析：同步卫星与赤道上随地球自转的物体周期相同，根据圆周运动的公式求解，地面附近卫星、同步卫星、月亮绕地球做圆周运动，都是万有引力提供向心力，列出等式求解解答：解：根据万有引力提供圆周运动向心力有：=m， 则有T=2，因“天宫一号”的轨道半径比同步卫星运行小得多，所以T1T2；根据绕地
17、球做圆周运动的卫星或天体，由万有引力提供圆周运动向心力=m可知，线速度v=知，由于“天宫一号”的轨道半径比同步卫星运行小得多，故有v1v2，故C正确，ABD错误；故选：C点评：本题关键要将赤道上随地球自转的物体、地球表面人造卫星、同步卫星、月球分为两组进行分析比较，最后再综合；一定不能将多个物体当同一种模型分析，否则会使问题复杂化8（3分）如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，在相同的两个力F1和F2作用下，沿水平方向移动了相同的距离，若F1做的功为W1，F2做的功为W2，且m1m2，则（）AW1W2BW1W2CW1=W2D条件不足，无法判断考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：由于F1
18、和F2都是恒力，求恒力的功可以根据功的公式直接求得解答：解：由题意可得F1和F2是恒力，物体移动的位移相同，并且力与位移的夹角相等，所以由功的公式W=FLcos可知，它们对物体做的功是相同的，所以C正确故选：C点评：本题为恒力做功，根据功的公式直接计算即可，题目中给出的质量为迷惑项，要注意排除9（3分）质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3s到达地面，不计空气阻力，g取10m/s2则（）A2s末重力的瞬时功率为200WB2s末重力的瞬时功率为400WC2s内重力的平均功率为100WD2s内重力的平均功率为400W考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：根据速度时间公式
19、求出2s末速度，再根据P=Fv求2s末瞬时功率2s内重力的平均功率等于重力做的功除以时间解答：解：物体只受重力，做自由落体运动，2s末速度为v1=gt1=20m/s下落2.0s末重力做功的瞬时功率P=Gv=20N20m/s=400W，故A错误B正确；2s内的位移为=20m所以前2s内重力的功率为=200W故C、D错误故选B点评：本题关键是根据自由落体的速度时间公式求出各个时刻的瞬时速度，然后根据瞬时功率的计算式求解10（3分）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述正确的是（）A小球动能先减小后增大B小球动能不断减小C弹簧的弹性势能不
20、断增加D小球的重力势能不断增加考点：功能关系 分析：本题需要掌握：正确判断物体机械能是否守恒；正确分析小球下落过程中弹簧弹力的变化从而进一步明确速度、加速度的变化情况；弄清小球下落过程中的功能转化，小球和弹簧接触直至压缩最短过程中，弹簧弹力对小球做负功，因此小球机械能减小解答：解：A、小球下落和弹簧接触过程中，开始做加速度逐渐减小的加速运动当弹簧弹力等于重力时速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故其动能先增大后减小，故AB错误；C、小球下落过程中弹簧被压缩，弹力增大，故弹簧的弹性势能不断增大，故C正确；D、小球下落过程，高度一直减小，故重力势能一直减小，故D错误；故选：C点评：弹簧问题往
21、往是动态变化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，同时注意其过程中的功能转化关系二、选择题（本题包括4个小题，每小题4分，共16分每小题给出的四个选项中有两个选项符合题意，全选对得4分，选不全得2分，错选或不选得0分）11（4分）如图所示，A、B两点高度差h=1m，质量m=1kg的物体从A点移动到B点的过程中，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A重力做功10JB重力做功10JC重力势能增加10JD重力势能减少10J考点：功能关系；动能和势能的相互转化 分析：重力势能增加量等于克服重力做的功，重力做功与路径无关解答：解：质量为1kg的小球，在外力作用下从A处沿着路径运动到B处，A，B之间的
22、高度差为1m，则重力做的功为：W=mgh=1101m=10J则重力势能减小10J，故AD正确；故选：AD点评：本题考查了重力势能变化的计算，重力势能的变化量只与初末位置有关，与是否有外力做功无关12（4分）水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（）A风速越大，水滴下落的时间越长B水滴下落的时间与风速无关C风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大D水滴着地时的瞬时速度与风速无关考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向的运动对竖直分运动无影响，两分运动的速度合成可得到合速度解答：解：A、将水滴的运动沿水平方向和
23、竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故A错误，B正确；C、两分运动的速度合成可得到合速度，故风速越大，落地时合速度越大，故C正确，D错误；故选：BC点评：合运动与分运动同时发生，两个分运动互不干扰本题中落地时间与风速无关，风速影响合运动的速度13（4分）关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（）A它是人造地球卫星绕地球运行的最小速度B它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度C它是能使卫星进入近地轨道的最小速度D它是能使卫星进入轨道的最大速度考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度 专题：万有引力
24、定律的应用专题分析：第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度，人造卫星在圆轨道上运行时，可以用v=解得卫星速度解答：解：第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度；AD、在地面附近发射飞行器，如果速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，它绕地球飞行的轨迹就不是圆，而是椭圆，因此7.9km/s不是人造地球卫星环绕地球飞行的最大运行速度，大于此值也可以，只不过物体做的是椭圆轨道运动故A错误，D正确BC、7.9km/s是人造地球卫星在近地圆轨
25、道上的运行速度，也是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度，故B正确，C错误；故选：BD点评：注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度14（4分）关于功率，下列说法正确的是（）A力对物体做功越多，功率越大B功是描述力对物体做功快慢的物理量C根据P=Fv，汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成正比D完成相同的功，用的时间越长，功率越小考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量功率的大小与做功多少和所用时间都有关系解答：解：A、功
26、率与做功多少和时间都有关系，时间不确定，功率大小不能确定故A错误；B、功率是描述物体做功快慢的物理量，故B正确；C、根据P=Fv，汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，姑姑C错误；D、由P=，完成相同的功，用的时间越长，功率越小，故D正确；故选：BD点评：功率用来比较物体做功快慢，做功快不等于做功多，功率大不等于做功大三、填空题（本题包括3小题，每空3分，共18分）15（3分）如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rC=2rB若皮带不打滑，则图中a、b、c各点的线速度之比va：vb：vc=1：1：2考点：线速度、角速度和周期、
27、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：要求线速度之比需要知道三者线速度关系：A、B两轮是皮带传动，皮带传动的特点是皮带和轮子接触点的线速度的大小相同，B、C两轮是轴传动，轴传动的特点是角速度相同解答：解：由于A轮和B轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故va=vb，所以va：vb=1：1由角速度和线速度的关系式v=R可得vb：vC=RB：RC=1：2所以va：vb：vC=1：1：2故答案为：1：1：2点评：解决传动类问题要分清是摩擦传动（包括皮带传动，链传动，齿轮传动，线速度大小相同）还是轴传动（角速度相同）16（ 9分）在“探究小车速度和时间变化规
28、律”的实验中，某同学按打点先后顺序在纸带上选取了A、B、C、D四个连续打出的点作为计数点，电源频率为50Hz，AB=3.65cm，BC=3.95cm，CD=4.25cm，则小车做匀加速直线运动（选“匀加速”、“匀速”、“匀减速”），小车的加速度a=7.5m/s2，打C点时小车的速度vc=2. 1m/s（结果保留两位有效数字）考点：探究小车速度随时间变化的规律 专题：实验题分析：知道相邻的计数点之间的时间间隔相等根据纸带上相邻点的距离间隔判断小车的运动情况根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小
29、车的瞬时速度大小解答：解：相邻的计数点之间的时间间隔相等，根据纸带上数据得出相邻的计数点距离逐渐增大，且相邻的计数点之间的距离之差相等，所以纸带做匀加速根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：a=7.5m/s2，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小vC=2.1m/s故答案为：匀加速；7.5；2.1点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用17（6分）在“探究平抛运动规律”的实验中，如图甲所示，安装器材时必须保证斜槽末端水平；如图乙所示，是某同学得到的轨迹
30、图，O为抛出点，y轴竖直，x轴水平，A（30cm，45cm）为物体运动过程中通过的一点，则物体平抛的初速度为1m/s（g取10m/s2）考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题分析：在实验中让小球在固定斜槽滚下后，做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹要得到的是同一个轨迹，因此要求抛出的小球初速度是相同的，所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的，同时初速度相同；根据水平和竖直方向的运动特点，列方程即可正确解答解答：解：在研究平抛运动的实验中，为保证小球做平抛运动斜槽末端要水平，为保证每次运动轨迹相同要求小球从同一位置释放；根据平抛运动特点有：竖直方向：y=gt2，水平方向：x=v0t所以解得：v0=
31、x=0.3=1m/s故答案为：水平，1点评：对于平抛运动要能通过坐标分析物体水平方向和竖直方向的运动特点，充分利用匀变速直线运动的规律来求解；在实验中如何实现让小球做平抛运动是关键，因此实验中关键是斜槽末端槽口的切线保持水平及固定后的斜槽要竖直五、计算题（本题包括3小题，17题8分，18题8分，19题8分，20题12分，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，答案中必须写出明确的数值和单位，只写出最后答案不得分）18（8分）质量为4.0103kg的汽车，在4.8103N的水平恒力牵引下，从静止开始沿水平道路做匀加速直线运动，经过10s前进40m，求：（1）汽车加速度的大小；（
32、2）汽车所受阻力的大小考点：牛顿第二定律；加速度；摩擦力的判断与计算 专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据汽车做匀加速运动由运动学规律求解出汽车的加速度；（2）由牛顿第二定律由汽车的加速度求出汽车的合外力，再根据汽车的受力分析得出汽车所受的阻力解答：解：（1）因为汽车做匀加速直线运动，根据位移时间关系有x=得汽车加速运动时的加速度为：a=0.8m/s2（2）由牛顿第二定律知汽车所受合力为：汽车在水平方向受到牵引力和阻力作用，故有：F合=F牵f可知汽车所受阻力为：f=答：（1）汽车加速度的大小为0.8m/s2；（2）汽车所受阻力的大小1600N点评：本题是典型的已知物体运动求物体受力的问题
33、，关键是根据运动学公式求出物体运动时的加速度，再由牛顿第二定律求出物体所受合力，根据受力分析求出未知力关键是掌握运动学公式并能正确的受力分析19（8分）如图所示，质量为10kg的木块置于光滑水平面上，在水平拉力F的作用下以2m/s2的加速度由静止开始运动求：（1）水平拉力F的大小；（2）3s末木块速度的大小考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据牛顿第二定律求出水平拉力的大小，根据速度时间公式求出3s末的速度解答：解：（1）根据牛顿第二定律 F=ma 解得水平拉力F大小 F=102N=20N （2）根据匀变速直线运动规律 v=at 解得3 s末
34、木块的速度大小 v=23m/s=6m/s答：（1）水平拉力F的大小为20N（2）3s末木块的速度大小为6m/s点评：本题考查牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道在动力学问题中，加速度是联系力学和运动学的桥梁20（8分）额定功率为80KW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2103kg如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中阻力不变，求：（1）汽车所受的恒定阻力是多大（2）3秒末汽车瞬时功率是多大考点：匀变速直线运动规律的综合运用；功率、平均功率和瞬时功率 分析：这题考的知识点是汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动本题属
35、于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值求3s末的瞬时功率，首先要知道3s末时汽车是否还处于匀加速直线运动的状态解答：解：（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，又根据p=Fv可知： f=F=N=4000N （2）汽车在达到额定功率前做匀加速直线运动，设匀加速运动的时间为t，达到额定功率时速度为v， 由a= 得：F=8000N 由p=Fv得 v=10m/s t=5s 因为3s5s 所以3
36、s末汽车仍做匀加速直线运动，故v3=at3=6m/s 所以p3=FV3=48KW答：汽车所受的恒定阻力是4000N；3秒末汽车瞬时功率是48KW点评：本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度21（12分）如图所示，将半径为r的光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，轨道末端与水平地 面相切质量为m的小球从A点静止释放，小球通过水平面BC滑上固定曲面CD恰能到达最高点D，D到地面的高度为，求：（1）小球滑到最低点B时的速度大小
37、；（2）小球刚滑到最低点B，轨道对小球的支持力； （3）小球在整个过程中克服摩擦力所做的功考点：动能定理的应用；向心力 专题：动能定理的应用专题分析：（1）小球从A滑至B的过程中，支持力不做功，只有重力做功，根据机械能守恒定律或动能定理列式求解；（2）在圆弧最低点B，小球所受重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可；（3）对小球从A运动到D的整个过程运用动能定理列式求解解答：解：（1）由动能定理得则即小球滑到最低点B时，小球速度v的大小为（2）由牛顿第二定律得则FN=3mg即小球刚到达最低点B时，轨道对小球支持力FN的大小为3mg（3）对于小球从A运动到D的整个过程，由动能定理，得mgRmghWf=0则Wf=mg（Rh） 即小球在曲面上克服摩擦力所做的功为mg（Rh）答：（1）小球滑到最低点B时的速度大小为；（2）小球刚滑到最低点B，轨道对小球的支持力大小为3mg； （3）小球在整个过程中克服摩擦力所做的功为mg（Rh）点评：本题关键在于灵活地选择运动过程运用动能定理列式，动能定理不涉及运动过程的加速度和时间，对于曲线运动同样适用