1、2016-2017学年宁夏石嘴山三中高一（下）第二次月考物理试卷一、选择题：（本题包括18小题，每小题3分，共54分其中1-13题为单选题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求14-18为多选题，每小题给出的四个选项中，至少有两个正确选项）1关于功和能，下列说法正确的是（）A功有正负，因此功是矢量B功是能量转化的量度C能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特D物体发生1 m位移的过程中，作用在物体上大小为1 N的力对物体做的功一定为1 J2关于曲线运动下列说法中错误的是（）A做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，一定是变速运动B做曲线运动的物体，物体所受的合外力方向与速度的方向不在同一直线上
2、，必有加速度C做曲线运动的物体不可能处于平衡状态D物体不受力或受到的合外力为零时，可能作曲线运动3在光滑的水平面上，用绳子系一小球做半径为R的匀速圆周运动，若绳子拉力为F，在小球经过圆周的时间内，F所做的功为（）A0BRFCRFD RF4下列几种运动中，机械能一定守恒的是（）A做匀速直线运动的物体B做匀变速直线运动的物体C做平抛运动的物体D做匀速圆周运动的物体5质量为m的小球，从桌面上竖直向上抛出，桌面离地高为h，小球能到达的最高点离地面的高度为H，若以桌面作为重力势能为零的参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（）AmgHBmghCmg（H+h）Dmg（Hh）6开普勒分别于1609年
3、和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上B对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大C在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律D开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作7一辆汽车保持恒定速率驶过一座圆弧形凸桥，在此过程中，汽车一定是（）做匀变速运动 所受合外力为零加速度大小恒定 做变加速运动ABCD8饫度为L=0.4m的轻质细杆OA，A端连有一质量为m=2kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最
4、高点时小球的速率是1m/s，g=10m/s2，则此时细杆对小球的作用力为（）A15N，方向向上B15N，方向向下C5N，方向向上D5N，方向向下9设地球的质量为M，地球的半径为R，物体的质量为m关于物体与地球间的万有引力的说法，正确的是（）A地球对物体的引力大于物体对地球的引力B物体距地面的高度为h时，物体与地球间的万有引力为F=GC物体放在地心处，因r=0，所受引力无穷大D物体离地面的高度为R时，则引力为F=G10“科学真是迷人”如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了已知引力常数G，用M表示月球的质量关于月球质量，下列
5、说法正确的是（）AM=BM=CM=DM=11物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图所示下列表述正确的是（）A在12 s内，合外力不做功B在02 s内，合外力总是做负功C在01 s内，合外力做正功D在03 s内，合外力总是做正功12从地面竖直上抛一质量为m的物体，初速度为v0，不计空气阻力，以地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为（）ABCD13一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时，木块沿水平面恰好移动距离1.0cm在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为（）A1：2B1：3C2：3D
6、3：214雨滴由静止开始下落（不计空气阻力），遇到水平方向吹来的风，设风对雨滴持续作用，下列说法中正确的是（）A雨滴质量越大，下落时间将越短B雨滴下落时间与雨滴质量大小无关C同一雨滴风速越大，着地时动能越小D同一雨滴风速越大，着地时动能越大15在同一高处有两个小球同时开始运动，一个以水平抛出，另一个自由落下，在它们运动过程中的每一时刻，有（）A加速度不同，速度相同B加速度不同，速度不同C下落的高度相同，位移不同D下落的高度不同，位移不同16半径为r和R（rR）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两物体（）A机械
7、能均逐渐减小B经最低点时动能相等C均能到达半圆形槽右边缘最高点D机械能总是相等的17质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m，这时物体的速度是4m/s，取g=10m/s2下列说法中正确的是（）A手对物体做功18JB合外力对物体做功18JC合外力对物体做功8JD物体克服重力做功10J18一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2，速度分别是v1和v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻做的功是W2，则（）Ax2=5x1 v2=3v1Bx1=9x2 v2=5v1Cx2=5x1
8、 W2=8W1Dv2=3v1 W2=9W1二、填空实验题（本题包括3小题，共18分）19如图所示，一端固定在地面上的竖直轻质弹簧，当它处于自然长度时其上端位于A点已知质量为m的小球（可视为质点）静止在此弹簧上端时，弹簧上端位于B点现将此小球从距水平地面H高处由静止释放，小球落到轻弹簧上将弹簧压缩，当小球速度第一次达到零时，弹簧上端位于C点，已知C点距水平地面的高度为h已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，则当小球从高处落下，与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中，小球的速度在 （选填“增大”或“减小”）；当弹簧上端被压至C点时，弹簧的弹性势能大小为 20一质量为1.0kg的物体从距地面足够高
9、处做自由落体运动，重力加速度g=10m/s2，则前2s内重力对物体所做的功为 J； 第2s末重力对物体做功的瞬时功率为 W21在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如上图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：（1）纸带的 （左、右）端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB= m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是Ep减= J，此过程中物体动能的增加量Ek增= J；（4）实验
10、的结论是 三、计算题（解答时应写出必要的文字说明和原始方程只写出最后答案不能得分有数值计算的题，答案中要明确写出数值和单位）22如图所示，小球在外力作用下，由静止开始从A点出发做匀加速直线运动，到B点时消除外力然后，小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处试求：（1）小球运动到C点时的速度；（2）A、B之间的距离23用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦及空气阻力，取g=10m/s2求：（1）工件在被匀速向上吊起的过程中所能达到的最大速度vm；（2）
11、若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间24人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高为h处，运行周期为T，引力常量为G求：（1）该行星的质量；（2）探测器绕该行星运行时线速度的大小25质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30的光滑斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动，取g=10m/s2求：（1）物体A着地时的速度（2）物体A着地后
12、物体B沿斜面上滑的最大距离26小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为，水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾角为；物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示物块A从坡顶由静止滑下，求：（1）物块滑到O点时的速度大小（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能（3）物块A被弹回到坡道上升的最大高度2016-2017学年宁夏石嘴山三中高一（下）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题包括18小题，每小题3分，共54分其中1-13题为单选题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项
13、符合题目要求14-18为多选题，每小题给出的四个选项中，至少有两个正确选项）1关于功和能，下列说法正确的是（）A功有正负，因此功是矢量B功是能量转化的量度C能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特D物体发生1 m位移的过程中，作用在物体上大小为1 N的力对物体做的功一定为1 J【考点】6B：功能关系【分析】解答本题应明确：功是能量转化的量度；功能的单位均为焦耳；功为力与力的方向上发生的位移的乘积【解答】解：A、功是标量，其正负表示是动力做功还是阻力做功，故A错误；B、功是能量转化的量度，有多少能量转化就必然有多少功产生，故B正确；C、功和能量的单位均为焦耳，瓦特是功率的单位，故C错误；D、若力的方向与
14、位移方向不在同一直线上，则功不等于力与位移的乘积，故D错误；故选：B2关于曲线运动下列说法中错误的是（）A做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，一定是变速运动B做曲线运动的物体，物体所受的合外力方向与速度的方向不在同一直线上，必有加速度C做曲线运动的物体不可能处于平衡状态D物体不受力或受到的合外力为零时，可能作曲线运动【考点】42：物体做曲线运动的条件【分析】曲线运动的速度方向时刻改变，是变速运动，有加速度，合力不为零，速度方向为曲线上该点的切线方向，速度方向与合力方向不在同一直线上【解答】解：A、做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，一定是变速运动故A正确B、根据做曲线运动的条件可知，做曲线运动
15、的物体，物体所受的合外力方向与速度的方向不在同一直线上，必有加速度，故B正确C、曲线运动的速度方向时刻改变，是变速运动，合力不为零，物体不可能处于平衡状态故C正确D、物体不受力或受到的合外力为零时，处于平衡状态，一定做匀速直线运动或处于静止状态故D错误本题选择错误的，故选：D3在光滑的水平面上，用绳子系一小球做半径为R的匀速圆周运动，若绳子拉力为F，在小球经过圆周的时间内，F所做的功为（）A0BRFCRFD RF【考点】66：动能定理的应用【分析】物体在作匀速圆周运动时，合外力提供向心力，始终与速度方向垂直，合外力不做功，题中由绳子的拉力提供向心力【解答】解：绳子拉着小球在水平面上做匀速圆周运
16、动，绳子的拉力提供向心力，所以绳子拉力的方向始终与速度方向垂直，不做功，所以在小球经过圆周的过程中，F所做的功为0，故A正确故选：A4下列几种运动中，机械能一定守恒的是（）A做匀速直线运动的物体B做匀变速直线运动的物体C做平抛运动的物体D做匀速圆周运动的物体【考点】6C：机械能守恒定律【分析】机械能的概念是动能与势能之和，物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，分析物体的受力情况，判断各力做功情况，根据机械能守恒条件或定义分析机械能是否守恒【解答】解：A、在竖直方向做匀速直线运动的物体，动能不变，重力势能变化，机械能随之变化，所以机械能不一定守恒，故A错误；B、做匀加速直线运动若是在水平
17、面上运动；或加速度不等于g时，机械能均不守恒；故B错误；C、做平抛运动的物体，只受重力做功，机械能必定守恒，故C正确；D、做匀速圆周运动的物体，动能不变，如果是竖直面内运动，重力势能变化，则机械能不断改变；故D错误；故选：C5质量为m的小球，从桌面上竖直向上抛出，桌面离地高为h，小球能到达的最高点离地面的高度为H，若以桌面作为重力势能为零的参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（）AmgHBmghCmg（H+h）Dmg（Hh）【考点】6C：机械能守恒定律【分析】小球在整个运动的过程中机械能守恒，小球落地时的机械能和开始时的机械能相同【解答】解：取桌面为零势能面，小球在最高点时的机械能为
18、mg（Hh），根据小球的机械能守恒，知整个过程中的机械能都是mg（Hh），则小球落地时的机械能为mg（Hh），故D正确故选：D6开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（）A所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上B对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大C在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律D开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作【考点】4D：开普勒定律【分析】熟记理解开普勒的行星运动三定律：第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭
19、圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等第三定律：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【解答】解：A、根据第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上所以A错B、根据第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等所以对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大所以B正确C、在开普勒发现了行星的运行规律后，牛顿才发现万有引力定律故C错D、开普勒整理第谷的观测数据后，发现了行星运动的规律所以D错故选B7一辆汽车保持恒定速率驶过一座圆弧形凸桥，在此过程中，汽车一
20、定是（）做匀变速运动 所受合外力为零加速度大小恒定 做变加速运动ABCD【考点】4A：向心力；2G：力的合成与分解的运用；37：牛顿第二定律【分析】汽车做匀速圆周运动所由牛顿第二定律：F向=m，根据公式判断汽车所需的向心力的变化情况、加速度的变化情况【解答】解：汽车做匀速圆周运动所由牛顿第二定律：F向=m=ma向心，、由于汽车做匀速圆周运动，所以加速度始终指向圆心，即加速度的方向一直在发生变化，所以汽车做的不是匀变速运动，而是做变加速运动，故错误，正确确由于匀速圆周运动需要向心力，所以汽车受到的合外力不为零，合外力提供向心力，故错误汽车的向心加速度：a向心=，由于汽车做匀速圆周运动，所以v的大
21、小不变，即加速度大小恒定，故正确故选：D8饫度为L=0.4m的轻质细杆OA，A端连有一质量为m=2kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是1m/s，g=10m/s2，则此时细杆对小球的作用力为（）A15N，方向向上B15N，方向向下C5N，方向向上D5N，方向向下【考点】4A：向心力【分析】小球在最高点靠杆子的作用力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出细杆作用力的大小和方向【解答】解：在最高点，假设杆子对小球的作用力方向向上，根据牛顿第二定律得，mgF=m，解得F=，可知杆子对小球的作用力大小为15N，方向向上故A正确，B、C、D错误故选：
22、A9设地球的质量为M，地球的半径为R，物体的质量为m关于物体与地球间的万有引力的说法，正确的是（）A地球对物体的引力大于物体对地球的引力B物体距地面的高度为h时，物体与地球间的万有引力为F=GC物体放在地心处，因r=0，所受引力无穷大D物体离地面的高度为R时，则引力为F=G【考点】4F：万有引力定律及其应用【分析】万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的万有引力定律适用于质点间的相互作用两物体间的万有引力大小与两物体的质量乘积成正比，与距离的二次方成反比【解答】解：A、太阳对地球的引力与地球对太阳的引力是作用力和反作用力，大小相等故A错误B、物体距地面的高度为h时，物体与地
23、球间的万有引力为，故B错误；C、物体放在地心，由于对称性，放在地心的物体所受引力为0，故C错误；D、物体离地面的高度为R时，引力，故D正确；故选：D10“科学真是迷人”如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了已知引力常数G，用M表示月球的质量关于月球质量，下列说法正确的是（）AM=BM=CM=DM=【考点】4F：万有引力定律及其应用；4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】在忽略月球自转的情况下，根据月球表面物体的重力等于万有引力，列式求解即可【解答】解：月球表面物体的重力等于万有引力，有mg=解得故选A11物体在
24、合外力作用下做直线运动的vt图象如图所示下列表述正确的是（）A在12 s内，合外力不做功B在02 s内，合外力总是做负功C在01 s内，合外力做正功D在03 s内，合外力总是做正功【考点】62：功的计算；1D：匀变速直线运动的速度与时间的关系；1I：匀变速直线运动的图像【分析】根据动能定理，结合动能的变化判断合力做功情况【解答】解：A、在12s内，动能减小，则合外力做负功故A错误B、在02s内，动能增加，则合外力做正功故B错误C、在01s内，动能增加，则合外力做正功故C正确D、在03s内，动能的变化为零，则合外力不做功故D错误故选：C12从地面竖直上抛一质量为m的物体，初速度为v0，不计空气阻
25、力，以地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为（）ABCD【考点】6A：动能和势能的相互转化；67：重力势能【分析】假设在高度为H的地方重力势能为动能的3倍，根据机械能守恒定律和相等的已知条件结合，求物体离地面的高度【解答】解：地面为零势能参考面，当物体的重力势能是其动能的3倍，则其为机械能即初动能的， mgH= 则，则B正确故选：B13一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中当子弹进入木块的深度达到最大值2.0cm时，木块沿水平面恰好移动距离1.0cm在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为（）A1：2B1：3C2：3D3：2【考点
26、】8G：能量守恒定律【分析】子弹受到摩擦阻力，而木块受到摩擦动力，两者摩擦力f大小相等，可认为是恒力但二者的位移大小不同，做功不同运用功能关系列式求解【解答】解：根据题意，子弹在摩擦力作用下的位移为S1=2S+S=3S，木块在摩擦力作用下的位移为S2=S；系统损失的机械能转化为内能，根据功能关系，有：E系统=Q=fS；子弹损失的动能等于克服摩擦力做的功，故：E子弹=fS1；故=故选：C14雨滴由静止开始下落（不计空气阻力），遇到水平方向吹来的风，设风对雨滴持续作用，下列说法中正确的是（）A雨滴质量越大，下落时间将越短B雨滴下落时间与雨滴质量大小无关C同一雨滴风速越大，着地时动能越小D同一雨滴风
27、速越大，着地时动能越大【考点】44：运动的合成和分解【分析】将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向仅受重力，做自由落体运动水平方向上受到分力，做加速运动【解答】解：A、分运动和合运动具有等时性，在竖直方向上，仅受重力，做自由落体运动，高度不变，所以运动时间不变，则与雨滴质量大小无关故A错误，B正确 C、雨滴落地时竖直方向的速度不变，风力越大，水平方向上的加速度越大，时间不变，则落地时水平方向上速度越大，根据平行四边形定则，落地的速度越大，则着地动能也越大故C错误，D正确故选：BD15在同一高处有两个小球同时开始运动，一个以水平抛出，另一个自由落下，在它们运动过程中的每一时刻，有（）A
28、加速度不同，速度相同B加速度不同，速度不同C下落的高度相同，位移不同D下落的高度不同，位移不同【考点】43：平抛运动；17：速度；1J：自由落体运动【分析】水平抛出的小球做的是平抛运动，解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向匀速运动和竖直方向自由落体运动去研究自由落下的做的是自由落体运动根据运动特点解决问题【解答】解：一个水平抛出，另一个自由落下，在同一高度有两个小球同时开始运动，平抛运动可看成水平方向做匀速运动与竖直方向做自由落体运动，由于它们均只受重力作用，所以它们的加速度相同，下落的高度相同由于一个有水平初速度，所以它们的速度与位移不同故ABD错误；C正确；故选：C16半径为r和R
29、（rR）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两物体（）A机械能均逐渐减小B经最低点时动能相等C均能到达半圆形槽右边缘最高点D机械能总是相等的【考点】6C：机械能守恒定律【分析】根据机械能守恒的条件可以判断两小球在光滑圆形槽中下滑过程中机械能是守恒的由机械能守恒定律，求出小球经过最低点时速度大小，就能比较动能的大小关系取圆心所在水平面为参考平面，两小球在水平面上时，机械能均为零，下滑过程中机械能都不变【解答】解：A、圆形槽光滑，两小球下滑过程中，均只有重力做功，机械能均守恒故A错误B、根据机械能守恒定律，得mgr
30、=mv12 EK1=mgr 同理 EK2=mgR由于Rr，则 EK1EK2 故B错误；C、根据机械能守恒可知，均能到达半圆形槽右边缘最高点故C正确D、取圆形槽圆心所在水平面为参考平面，则在最高点时，两球机械能均为零，相等，下滑过程中机械能均守恒，机械能总是相等的故D正确故选：CD17质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m，这时物体的速度是4m/s，取g=10m/s2下列说法中正确的是（）A手对物体做功18JB合外力对物体做功18JC合外力对物体做功8JD物体克服重力做功10J【考点】66：动能定理的应用【分析】根据动能定理求解手对物体做功和合外力做功根据重力做功的公式即可求得克服重力所做
31、的功【解答】解：A、根据动能定理得：Wmgh=mv20，解得手对物体做功为：W=mgh+mv2=1101+142=18J，故A正确BC、由动能定理得：合外力对物体做功为：W合=mv2=142=8J，故B错误，C正确D、物体的重力做功为：WG=mgh=1101=10J，即物体克服重力做功10J，故D正确故选：ACD18一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2，速度分别是v1和v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻做的功是W2，则（）Ax2=5x1 v2=3v1Bx1=9x2
32、 v2=5v1Cx2=5x1 W2=8W1Dv2=3v1 W2=9W1【考点】62：功的计算【分析】根据动量定理分别速度v1和v2之比由运动学公式求出x1和x2之比根据功公式P=Fs，求出W1和W2之比【解答】解：根据动量定理：0t0的过程：F0t0=mv1 t02t0的过程：2F0t0=mv2mv1 解得：v1：v2=1：3x1=，x2=+t0代入解得：x1：x2=1：5由W=Fx，得：W1：W2=1：8选：AC二、填空实验题（本题包括3小题，共18分）19如图所示，一端固定在地面上的竖直轻质弹簧，当它处于自然长度时其上端位于A点已知质量为m的小球（可视为质点）静止在此弹簧上端时，弹簧上端位
33、于B点现将此小球从距水平地面H高处由静止释放，小球落到轻弹簧上将弹簧压缩，当小球速度第一次达到零时，弹簧上端位于C点，已知C点距水平地面的高度为h已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计，则当小球从高处落下，与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中，小球的速度在增大（选填“增大”或“减小”）；当弹簧上端被压至C点时，弹簧的弹性势能大小为mg（Hh）【考点】6C：机械能守恒定律；2S：胡克定律；37：牛顿第二定律【分析】小球接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到B位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零
34、，加速度方向向上，整个过程中系统机械能守恒【解答】解：小球接触弹簧开始，合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到B位置时，合力为零，加速度为零，速度最大，所以当小球从高处落下，与弹簧接触向下运动由A点至B点的过程中，小球的速度在增大，整个过程中系统的机械能守恒，当弹簧上端被压至C点时，小球的动能为零，弹簧的弹性势能大小为mg（Hh）故答案为：增大，mg（Hh）20一质量为1.0kg的物体从距地面足够高处做自由落体运动，重力加速度g=10m/s2，则前2s内重力对物体所做的功为200J； 第2s末重力对物体做功的瞬时功率为200W【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据自由落体
35、运动的位移时间公式求出2s内下降的高度，结合功的公式求出重力做功的大小根据速度时间公式求出2s末的速度，结合瞬时功率的公式求出重力做功的瞬时功率【解答】解：前2s内物体下降的高度为：h=则重力做功为：W=mgh=1020J=200J2s末的速度为：v=gt=102m/s=20m/s则重力做功的瞬时功率为：P=mgv=1020W=200W故答案为：200，20021在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如上图所示（相邻计数点
36、时间间隔为0.02s），那么：（1）纸带的左（左、右）端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=0.98m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是Ep减=0.49 J，此过程中物体动能的增加量Ek增=0.48J；（4）实验的结论是在实验误差允许范围内，机械能守恒【考点】MD：验证机械能守恒定律【分析】纸带随重物一起做加速运动，根据纸带上所打点之间的距离可以判断物块与纸带的那端相连，纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值【
37、解答】解：（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连（2）利用匀变速直线运动的推论vB=0.98m/s（3）重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量Ep=mgh=1.09.80.0501 J=0.49JEkB=0.48J（4）在实验误差范围内，重物的重力势能的减少量等于动能的增加量，所以在实验误差范围内，机械能守恒故答案为：（1）左 （2）0.98 （3）0.49，0.48 （4）在实验误差允许范围内，机械能守恒三、计算题（解答时应写出必要的文字说明和原始方程只写出最后答案不能得分有数值计算的题，答案中要明确写出数值和单位）22如图所示，
38、小球在外力作用下，由静止开始从A点出发做匀加速直线运动，到B点时消除外力然后，小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处试求：（1）小球运动到C点时的速度；（2）A、B之间的距离【考点】4A：向心力【分析】（1）小球冲上竖直半圆环，恰能通过最高点C，重力恰好提供向心力，根据向心力公式列式即可求解；（2）从C到A做平抛运动，根据平抛运动规律列式即可求解【解答】解：（1）小球恰好经过C点，在C点重力提供向心力，则有mg=m解得：（2）小球从C到A做平抛运动，则有：2R=解得：t=则A、B之间的距离x=答：（1）小球
39、运动到C点时的速度为；（2）A、B之间的距离为2R23用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦及空气阻力，取g=10m/s2求：（1）工件在被匀速向上吊起的过程中所能达到的最大速度vm；（2）若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间【考点】37：牛顿第二定律；1D：匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】（1）当拉力等于重物重力时，重物的速度达到最大，结合功率与牵引力的关系以及拉力等于重力求出重物的最大速度（2）根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动时的拉力大小，从而抓住匀加速直线运动结束功率达到额定功
40、率求出匀加速直线运动的末速度，结合速度时间公式求出匀加速直线运动的时间【解答】解：（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度vm为12m/s；（2）若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间为5s；解答：解：（1）当工件达到最大速度时将保持向上的匀速运动，有：Fmg=0Pm=Fvm联解并代入数据得：vm=12m/s（2）工件被匀加速向上吊起时，a不变，v变大，P也变大，当P=P0时匀加速过程结束，根据牛顿第二定律得：Fmg=ma得F=50010+5002=6000NP0=Fv得v=at联解并代入数据得：t=5s答：（1）工件在被匀速向上吊起的过程中所能达到
41、的最大速度为12m/s；（2）若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间5s24人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高为h处，运行周期为T，引力常量为G求：（1）该行星的质量；（2）探测器绕该行星运行时线速度的大小【考点】4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】（1）根据万有引力提供向心力即可求解行星质量；（2）由圆周运动的公式求线速度；【解答】解：（1）探测器绕行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有：解得行星的质量：（2）由得：答：（1）该行星的质量为；（2）探测器
42、绕该行星运行时线速度的大小25质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30的光滑斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动，取g=10m/s2求：（1）物体A着地时的速度（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离【考点】6C：机械能守恒定律【分析】A、B开始运动到A着地过程中，分析系统的受力及做功情况，系统的机械能守恒，运用机械能守恒定律求出它们的速度A着地后，B沿斜面做匀减速运动，当速度减为零时，B能沿斜面滑行的距离最大【解答】解：（1）物体A着地时
43、速度大小为v，运动过程中AB系统机械能守恒：h=0.8m 得v=2（m/s） （2）A着地后，物体B沿斜面上滑的最大距离为L，得L=0.4（m） 答：（1）物体A着地时的速度是2m/s（2）物体B能沿斜面滑行的最大距离是0.4m26小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为，水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾角为；物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示物块A从坡顶由静止滑下，求：（1）物块滑到O点时的速度大小（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能（3）物块A被弹回到坡道上升的
44、最大高度【考点】66：动能定理的应用；6C：机械能守恒定律【分析】（1）物块A从坡顶滑下，重力和摩擦力做功，根据动能定理可求出物块滑到O点时的速度大小（2）物块压缩弹簧后，物块和弹簧组成的系统机械能守恒，根据机械能守恒定律可弹性势能（3）物块滑回到O点时与刚滑到O点时速度大小相等，从坡底到坡顶，再动能定理求解最大高度【解答】解：（1）由动能定理得 mgh= 解得： （2）在水平道上，机械能守恒定律得 则代入解得Ep=mghmghcot （3）设物体A能够上升得最大高度h1， 物体被弹回过程中由动能定理得mgh1=0 解得：答：（1）物块滑到O点时的速度大小为（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能为mghmghcot（3）物块A被弹回到坡道上升的最大高度为2017年7月13日
