1、2016-2017学年河北省保定市定州中学高一（上）周练物理试卷（承智班）（12.16）一、选择题1一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图象如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（）At=2s时最大Bt=2s时最小Ct=8.5s时最大Dt=10s最大2在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是（）A两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大B两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢C人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方D一个运动的物体，如果不
2、再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”3某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移x、速度v随时间t变化的图象，能反应t1时刻两车相遇的是（）ABCD4下列关于自由落体运动的说法正确的是 （）A从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动B在空气中下落的纸花的运动是自由落体运动C只在重力作用下的运动不一定是自由落体运动D自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动5将一物体从距地面125m处有静止释放，不计空气阻力，则在第一个2s、第二个2s、和第三个2s内相对应的三段位移之比为（）A1：3：5B1：2：3C1：4：9D4：12：9
3、6下列图示为一位体操运动员的几种挂杠方式，其手臂用力最小的是（）ABCD72011年1月11日，我国隐形战斗机“歼20”震撼亮相，并胜利完成首飞战斗机返航时，在跑道上滑行约240m后停了下来，用时约6s战斗机着地时的速度约为（）A80m/sB60m/sC40m/sD70m/s8汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为（）A1：2：3B5：3：1C1：4：9D3：2：19轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持
4、在原来位置不动在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是（）AF1保持不变，F2逐渐增大BF1保持不变，F2逐渐减小CF1逐渐增大，F2保持不变DF1逐渐减小，F2保持不变10下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A静止的物体可以受到滑动摩擦力B运动的物体可以受到静摩擦力C静止的物体一定不受滑动摩擦力D滑动摩擦力的方向一定跟物体相对运动的方向相反11关于伽利略理想斜面实验，以下说法正确的是（）A伽利略的理想斜面实验验证了牛顿第一定律B伽利略的理想斜面实验验证了牛顿第二定律C伽利略的理想斜面实验基于可靠事实合理外推得到科学结论D伽利略的理想斜面实验证实了亚里士多德关于力与运动的关
5、系错误12如图所示，质量为M的斜面体放在水平面上，斜面上放一质量为m的物块，当给物块一初速度v0时，物块可在斜面上匀速下滑；若在给物块初速度v0的同时，在物块上施加一平行于斜面向下的拉力，物块可沿斜面加速运动已知两种情况下斜面体都处于静止状态，则后一种情况和前一种情况相比（）A物块对斜面体的压力变大B物块对斜面体的摩擦力不变C斜面体对地面的压力不变D斜面体受地面的摩擦力变大13雨滴下落过程中受到的阻力与其速度成正比，即f=kv一雨滴从空中由静止下落，下列各图中，能正确反映雨滴下落的速度v、加速度a、时间t、下落高度h之间关系的是（）ABCD14如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a
6、放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则（）A细线对物体a的拉力增大B斜劈对地面的压力减小C斜劈对物体a的摩擦力减小D地面对斜劈的摩擦力增大15如图所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为20N，木块受到的摩擦力大小是（）A10NB15NC20ND25N16如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为0.1kg的小球时，弹簧的伸长量为4cm；当弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时，弹簧的伸长量为（弹簧始终未超出弹性限度）（）A8cmB
7、6cmC4cmD2cm17某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（）A甲车不动，乙车向东运动B乙车不动，甲车向东运动C甲车向西运动，乙车向东运动D甲、乙两车以相同的速度都向东运动18如图所示，质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上有一水平拉力F，使两球一起做匀加速运动，则此时两球间的距离为（）ABCD19图示为某探究活动小组设计的节能运动系统斜面轨道倾角为30，
8、质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程下列选项正确的是（）Am=MBm=2MC整个过程中，货物重力势能的减少量等于整个过程系统增加的内能D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能20“水立方”的泳池长50m，在100米蝶泳比赛中，测得菲尔普斯在10s末的速度为1.8m/s、50m时的速度为2.2m/s、经过50.58s到达终点时的速度为2.4m/s，则他在全程中的平均速度为（）A
9、1.98 m/sB2.4 m/sC2.2 m/sD0 m/s二、计算题21汽车在平直公路上以20m/s的速度行驶，当汽车以4m/s2的加速度制动做匀减速运动时，（1）刹车后3秒内的位移是多少？（2）制动后6秒内的位移是多少？22风洞是研究空气动力学的实验设备如图，将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2m处，杆上套一质量m=3kg，可沿杆滑动的小球将小球所受的风力调节为F=15N，方向水平向左小球以速度v0=8m/s向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2求：（1）小球落地所需时间和离开杆端的水平距离；（2）小球落地时的动能（3）小球离开杆端后经过多少时间动能为78J？201
10、6-2017学年河北省保定市定州中学高一（上）周练物理试卷（承智班）（12.16）参考答案与试题解析一、选择题1一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图象如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（）At=2s时最大Bt=2s时最小Ct=8.5s时最大Dt=10s最大【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【分析】由图象分析加速度的大小和方向变化，根据牛顿第二定律可明确支持力的大小和方向，则可知人对地板的压力何时最大，何时最小【解答】解：在时间轴的上方，表示加速度向上，此时处于超重状态，Fmg=ma； 人对地板的压力增大；加速度越大，则压力越大；在时间轴的下方，表示加
11、速度向下，此时处于失重状态，由mgF=ma可知人对地板的压力减小； 加速度大小越大，则压力越小；则可知：在t=2s时向上的加速度最大，则此时对地板的压力最大；在t=8.5s时具有向下的最大的加速度，此时对地板的压力最小；故A正确，BCD错误；故选：A2在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是（）A两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大B两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢C人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方D一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这
12、说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”【考点】作用力和反作用力【分析】两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大，不符合伽利略、牛顿的观点伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快、力不是维持物体运动的原因人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方，符合伽利略、牛顿的惯性理论根据伽利略、牛顿的观点判断选项的正误【解答】解：A、力越大，物体运动的速度越大，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点故A错误；B、伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快，所以此选项不符合他们的观点故B错误C、人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，人保持起跳时车子的速度，水平
13、速度将车子的速度，所以将落在起跳点的后方符合伽利略、牛顿的惯性理论故C正确D、此选项说明力是维持物体运动的原因，是亚里士多德的观点，不是伽利略、牛顿的观点故D错误故选：C3某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移x、速度v随时间t变化的图象，能反应t1时刻两车相遇的是（）ABCD【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；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】在研究图象时要注意先明确图象的坐标含义，再由图象的意义明确物体的运动情况，从而判断物体能否相遇【解答】解：A、xt图象中图象的点表示物体所在的位置，由图可知，两物体不会相遇，故A错误；B、由图
14、可知，t1时刻两物体相交，故两物体相遇，故B正确；C、vt图象表示物体的速度随时间变化的规律，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，两物体的位移不同，故不会相遇，故C错误；D、由图可知，两物体在t1时间内位移相同，故两物体相遇，故D正确；故选：BD4下列关于自由落体运动的说法正确的是 （）A从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动B在空气中下落的纸花的运动是自由落体运动C只在重力作用下的运动不一定是自由落体运动D自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动【考点】自由落体运动【分析】自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，在运动的过程中仅受重力【解答】解：A
15、、从竖直上升的气球上掉下的物体，由于具有惯性，具有向上的初速度，不是自由落体运动故A错误 B、在空气中下落的纸花由于受阻力作用，不是自由落体运动故B错误 C、自由落体运动仅受重力，但初速度为0故B正确 D、自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动故D正确故选：CD5将一物体从距地面125m处有静止释放，不计空气阻力，则在第一个2s、第二个2s、和第三个2s内相对应的三段位移之比为（）A1：3：5B1：2：3C1：4：9D4：12：9【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】先根据h=求出下落的时间，若总时间大于6s，根据初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3
16、：5：7：9：11，根据该规律得出第一个2s、第二个2s、和第三个2s这三段时间内，相对应的三段位移之比若时间小于6s，则需要分别求出各段的位移【解答】解：根据h=可知：t=s6s所以第一个2s内的位移： m第二个2s的位移： =m第三个2s内的位移等于第5s内的位移：h3=Hh1h2=1252060=45m所以：h1：h2：h3=20：60：45=4：12：9故ABC错误，D正确故选：D6下列图示为一位体操运动员的几种挂杠方式，其手臂用力最小的是（）ABCD【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】本题中人受到三个力，重力和两个拉力将重力按照力的效果分解，运用“大小方向确定的一个力分解为两
17、个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大”的结论，即可以判断【解答】解：将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而A图中人最费力，B图中人最省力；故选B72011年1月11日，我国隐形战斗机“歼20”震撼亮相，并胜利完成首飞战斗机返航时，在跑道上滑行约240m后停了下来，用时约6s战斗机着地时的速度约为（）A80m/sB60m/sC40m/sD70m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】飞机在跑道上滑行可看作做匀减速直线运动，已知位移、时间和末速度，用平均速度与
18、时间的乘积表示位移，可求得战斗机着地时的速度【解答】解：设战斗机着地时的速度为v0飞机在跑道上滑行可看作做匀减速直线运动，则有： x=则得：v0=m/s=80m/s故选：A8汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为（）A1：2：3B5：3：1C1：4：9D3：2：1【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】采用逆向思维，结合位移时间公式求出1s内、2s内、3s内的位移之比，从而求出汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比【解答】解：采用逆向思维，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，根据x=知，1s内、2s内、3s内
19、的位移之比为1：4：9，则初速度为零的匀加速直线运动连续1s内的位移之比为1：3：5，可知汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为5：3：1故选：B9轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是（）AF1保持不变，F2逐渐增大BF1保持不变，F2逐渐减小CF1逐渐增大，F2保持不变DF1逐渐减小，F2保持不变【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】以圆环、物体A及轻
20、绳整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析杆对环的摩擦力和弹力，再由牛顿第三定律分析环对杆的摩擦力F1的变化情况以结点O为研究对象，分析F的变化，根据F与杆对环的弹力的关系，分析杆对环的弹力的变化情况【解答】解：以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示 根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力F1=G，保持不变杆对环的弹力F2=F再以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图如图2所示由平衡条件得到F=mgtan当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，逐渐减小，则F逐渐减小，F2逐渐减小所以F1保持不变，F2逐渐减小故选：B10下列关于摩擦力的说法中正确的是（）
21、A静止的物体可以受到滑动摩擦力B运动的物体可以受到静摩擦力C静止的物体一定不受滑动摩擦力D滑动摩擦力的方向一定跟物体相对运动的方向相反【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力【分析】两物体的接触面粗糙、物体间存在压力、物体间有相对运动或相对运动趋势时，物体间存在摩擦力；如果两物体相对静止，则物体间的摩擦力为静摩擦力，如果两物体相对滑动，则物体间的摩擦力为滑动摩擦力【解答】解：A、对地静止的物体若相对于和它接触的其他物体发生了相对运动，则也可能用滑动摩擦力；故A正确；C错误；B、运动的物体若相对于和它接触的物体是静止的，它也可以受静摩擦力；故B正确；D、滑动摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反
22、；故D正确；故选：ABD11关于伽利略理想斜面实验，以下说法正确的是（）A伽利略的理想斜面实验验证了牛顿第一定律B伽利略的理想斜面实验验证了牛顿第二定律C伽利略的理想斜面实验基于可靠事实合理外推得到科学结论D伽利略的理想斜面实验证实了亚里士多德关于力与运动的关系错误【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【分析】伽利略在研究力与运动关系时成功地设计了理想斜面实验抓住了主要因素，忽略次要因素，依靠客观事实加大胆的科学推理得到正确的力与运动的关系【解答】解：伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，伽利略设计了理想斜面实验，论证了运动不需要力产生，也不需要力维持
23、，证实了亚里士多德关于力与运动的关系错误，故AB错误，CD正确故选：CD12如图所示，质量为M的斜面体放在水平面上，斜面上放一质量为m的物块，当给物块一初速度v0时，物块可在斜面上匀速下滑；若在给物块初速度v0的同时，在物块上施加一平行于斜面向下的拉力，物块可沿斜面加速运动已知两种情况下斜面体都处于静止状态，则后一种情况和前一种情况相比（）A物块对斜面体的压力变大B物块对斜面体的摩擦力不变C斜面体对地面的压力不变D斜面体受地面的摩擦力变大【考点】物体的弹性和弹力；摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用【分析】物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时，斜面不受地面的摩擦力作用，分析此时斜面的受力
24、情况若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑时，再分析斜面的受力情况，根据物体对斜面的作用有无变化，确定地面对斜面体有无摩擦【解答】解：由题物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，将滑块等效成恰好保持静止情况，对滑块和斜面整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡；再对斜面体受力分析，斜面不受地面的摩擦力作用，此时斜面体受到重力、地面的支持力、物体对斜面的压力和沿斜面向下的滑动摩擦力，若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑时，物体对斜面的压力没有变化，则对斜面的滑动摩擦力也没有变化，所以斜面体的受力情况没有改变，则地面对斜面体仍没有摩擦力，即斜面体受地面的摩擦力为零，斜面体
25、对地面的压力不变，故BC正确，AD错误故选：BC13雨滴下落过程中受到的阻力与其速度成正比，即f=kv一雨滴从空中由静止下落，下列各图中，能正确反映雨滴下落的速度v、加速度a、时间t、下落高度h之间关系的是（）ABCD【考点】牛顿第二定律【分析】根据雨滴的受力判断雨滴加速度的变化，通过加速度与速度的方向关系判断速度的变化【解答】解：当雨滴刚开始下落时，阻力f较小，远小于雨滴的重力G，即fG，故雨滴做加速运动；由于雨滴下落时空气对它的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐减小，故当速度达到某个值时，阻力f会增大到与重力G相等，即f=G，此时雨滴受到平衡力的作用，加速度为零
26、，雨滴将保持匀速直线运动；知物体先做加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动故B正确，ACD错误；故选：B14如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则（）A细线对物体a的拉力增大B斜劈对地面的压力减小C斜劈对物体a的摩擦力减小D地面对斜劈的摩擦力增大【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】对滑轮和物体b受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力变化情况；对物体a受力分析，判断物体a与斜面体间的静摩擦力的情况；
27、对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，根据平衡条件求解整体与地面间的静摩擦力和弹力的情况【解答】解：A、对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示：根据平衡条件，有：mbg=2Tcos解得：T=将固定点c向右移动少许，则增加，故拉力T增加，故A正确；B、D、对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：N=G总Tcos=G总，N与角度无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，压力也不变；故B错误；f=Tsin=tan，将固定点c向右移动少许，则增加，故摩擦力增加；故D正确；C、对物体a受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于
28、不知道拉力与重力的下滑分力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向，故不能判断静摩擦力的变化情况，故C错误；故选：AD15如图所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为20N，木块受到的摩擦力大小是（）A10NB15NC20ND25N【考点】滑动摩擦力【分析】木块做匀速运动，处于受力平衡状态，对木块受力分析可知，弹簧的拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力，它们大小相等方向相反【解答】解：对木块受力分析可知，弹簧的拉力和木块受到的摩擦力大小相等，所以木块受到的摩擦力大小是20N，所以C正确故选C16如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为0.1kg的小球
29、时，弹簧的伸长量为4cm；当弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时，弹簧的伸长量为（弹簧始终未超出弹性限度）（）A8cmB6cmC4cmD2cm【考点】胡克定律；力的合成与分解的运用【分析】当弹簧下端挂的重物时，弹簧的拉力等于重物的重力，根据胡克定律求出弹簧的劲度系数；再由胡克定律求出弹簧伸长量【解答】解：当弹簧下端挂的重物时，弹簧的拉力等于重物的重力，当下端悬挂在质量为0.1kg的小球时，弹簧的伸长量为4cm，据胡克定律得：K=25N/m弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时，弹簧的伸长量据胡克定律得：x2=故选：A17某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一
30、同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（）A甲车不动，乙车向东运动B乙车不动，甲车向东运动C甲车向西运动，乙车向东运动D甲、乙两车以相同的速度都向东运动【考点】参考系和坐标系【分析】参考系是描述运动时，假设不动的物体甲车内人看到乙没有动，则甲和乙的运动情况一样，乙车中的人看到路旁的树木向西运动，说明乙向东运动【解答】因为甲车看乙车没有动，则甲和乙的运动情况一致，而乙车的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对路旁的树木向东运动，则如果以大地为参考系则乙向东运动，因为甲车和乙车运动状态一致，故甲、乙两车以相同的速度向东运动故D正确故选：D1
31、8如图所示，质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上有一水平拉力F，使两球一起做匀加速运动，则此时两球间的距离为（）ABCD【考点】牛顿第二定律；胡克定律【分析】根据牛顿第二定律分别对整体和m研究，求出弹簧的弹力，由胡克定律求出弹簧伸长的长度，加上原长即此时两球间的距离【解答】解：根据牛顿第二定律得： 对整体：F=3ma 对m：F弹=ma联立解得，弹簧的弹力大小为F弹=则此时两球间的距离为S=L+=L+故选C19图示为某探究活动小组设计的节能运动系统斜面轨道倾角为30，质量为M的木箱与轨道的动摩
32、擦因数为木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程下列选项正确的是（）Am=MBm=2MC整个过程中，货物重力势能的减少量等于整个过程系统增加的内能D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能【考点】功能关系【分析】本题考查了牛顿运动定律、功能关系的理解及应用弄清整个过程的功能转化，从开始到木箱恰好被弹回到轨道顶端过程，系统损失的能量为mglsin即m的重力势能，全部用来克服摩擦力做功只看开始和最后两个状态弹簧弹性势能
33、以及M的机械能没有改变，据此可以利用功能关系求解【解答】解：AB、设下滑过程的总高度为h，由功能关系得下滑过程：（M+m）gh（M+m）gcos=E弹上滑过程：E弹=Mgh+Mgcos解得：m=2M，故A错误，B正确；C、由功能关系知，整个过程中，弹簧恢复原长，货物重力势能的减少量等于整个过程系统增加的内能，故C正确；D、在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，故D错误故选：BC20“水立方”的泳池长50m，在100米蝶泳比赛中，测得菲尔普斯在10s末的速度为1.8m/s、50m时的速度为2.2m/s、经过50.58s到达终点时的速度为2.4m/s，则他
34、在全程中的平均速度为（）A1.98 m/sB2.4 m/sC2.2 m/sD0 m/s【考点】平均速度【分析】由题意可知运动员的位移及时间，由平均速度公式可求得全程中的平均速度【解答】解：由题意可知，菲尔普斯的位移为零，故平均速度为零，故C正确；故选：D二、计算题21汽车在平直公路上以20m/s的速度行驶，当汽车以4m/s2的加速度制动做匀减速运动时，（1）刹车后3秒内的位移是多少？（2）制动后6秒内的位移是多少？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移【解答】解：（1）汽车速度减为零的时间，则刹
35、车后3s内的位移=42m（2）制动后6s内的位移等于5s内的位移，则答：（1）刹车后3秒内的位移是42m；（2）制动后6秒内的位移是50m22风洞是研究空气动力学的实验设备如图，将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2m处，杆上套一质量m=3kg，可沿杆滑动的小球将小球所受的风力调节为F=15N，方向水平向左小球以速度v0=8m/s向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2求：（1）小球落地所需时间和离开杆端的水平距离；（2）小球落地时的动能（3）小球离开杆端后经过多少时间动能为78J？【考点】动能定理的应用；运动的合成和分解【分析】（1）小球离开杆后在竖直方向做自由落体运动，
36、水平方向做匀减速直线运动；根据自由落体运动规律可求得时间；根据水平方向的匀变速直线运动规律可求得水平位移；（2）对小球下落全过程由动能定理列式可求得落地时的动能；（3）设达到78J用时为t，根据运动学公式求出其竖直分位移和水平分位移；再对下落过程由动能定理列式，根据数学规律可求得速度为78J所用的时间【解答】解：（1）小球在竖直方向做自由落体运动，运动时间为t=0.8s；小球在水平方向做匀减速运动，加速度a=5m/s2；则水平位移s=v0tat2=80.8=4.8m（2）由动能定理EKmv02=mgHFx解得：Ek=120J（3）小球离开杆后经过时间t的水平位移x=v0tat2竖直分位移h=gt2； 由动能定理EKmv02=mggt2Fx将EK=78J和v0=8m/s代入得125t280t+12=0解得t1=0.4s，t2=0.24s答：（1）小球落地所需时间为0.8s；离开杆端的水平距离为4.8m；（2）小球落地时的动能为120J；（3）小球离开杆端后经过0.4s和0.24s时间动能均为78J2017年1月18日
