1、2015-2016学年宁夏石嘴山三中高一（下）月考物理试卷（6月份）一、选择题（每小题4分，共56分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分）1如图所示，力F大小相等，A B C D 物体运动的位移s也相同，哪种情况F做功最小（）A B C D2关于向心力的说法正确的是（）A做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的B做匀速圆周运动的物体其向心力是其所受的合外力C物体由于做圆周运动而产生了一个向心力D向心力只改变物体运动的方向3关于功和能下列说法不正确的是（）A功和能的单位相同，它们的物理意义也相同B做功的过程就是物体能量的转化过程C做了多少功，就有多少能量发
2、生了转化D各种不同形式的能量可以互相转化，而且在转化过程中，能的总量是守恒的4关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（）A做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B做变速运动的物体机械能可能守恒C外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒5行驶中汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降上述不同现象所包含的相同的物理过程是（）A物体克服阻力做功B物体的动能转化为其他形式的能量C物体的势能转化为其他形式的能量D物体的机械能转化为其他形式的能量6两物体做匀速圆周运动，其运动半径之比为2：3，受到向心力之比为3：2，则其动能比
3、（）A9：4B4：9C1：1D2：37质量为m的物体，由静止开始竖直下落，由于阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（）A物体的动能增加了mghB物体的机械能减少了mghC物体克服阻力所做的功为mghD物体的重力势能减少了mgh8图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为的斜面，CD段是水平的，BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示，现用一沿轨道方向的力推滑块，使它缓缓地由D点推回到A点，设滑块与轨道间的动摩擦系数为，则推力对滑块做的功等于（）AmghB2
4、mghCmg（s+）Dmgs+mgshcos9一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，那么如图所示，表示物体的动能Ek随高度h变化的图象A、物体的重力势能Ep随速度v变化的图象B、物体的机械能E随高度h变化的图象C、物体的动能Ek随速度v的变化图象D，可能正确的是（）A B C D10如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功大小是（）A B C D011质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气
5、阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是（）A B C DmgR12人在高h的地方，斜上抛出一质量为m的物体，物体到最高点时的速度为v1，落地速度为v2，不计空气阻力，则人对这个物体做的功为（）A mvmvB mvC mvmghD mvmgh13两个质量相等的物体，分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶从静止开始下滑，则下列说法正确的是（）到达底部时重力的功率相等 到达底部时速度相等下滑过程中重力做的功相等 到达底部时动能相等ABCD14如图所示，一轻质弹簧竖直放置，下端固
6、定在水平面上，上端处于a位置，当一重球放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置现将重球（视为质点）从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线从静止释放，弹簧被重球压缩到最低位置d不计空气阻力，以下关于重球运动过程的正确说法应是（）A重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球作减速运动B重球下落至b处获得最大速度C重球由c至d过程中机械能守恒D重球在b位置处具有的动能小于小球由c下落到b处减少的重力势能二、填空题（每题4分，共20分把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答）15将一质量为m的物体由地面竖直上抛，不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H当物体上升到某一位置时，它的动能是重力势能的2倍，则
7、物体经过这一位置时的动能为，此位置距地面的高度为16A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比SA：SB=2：3，而转过的角度之为A：B=3：2，则它们的周期之比TA：TB=，半径之比RA：RB=17将一个质量为m的小球用长为L的不可伸长的细线悬挂起来，在外力作用下使细线偏离竖直方向的最大偏角为，则在此过程中外力对小球所做功的最小值为；若将小球从最大偏角处自由释放，小球经过最低点时的速度是18光滑的水平地面上静放着一木块，一个以一定水平速度飞来的子弹射入木块内d米深而相对木块静止，在子弹打击木块的过程中，木块被带动了s米，设子弹与木块的平均摩擦力为f，则在子弹打击木块的过
8、程中系统产生的内能为，木块获得的机械能为，子弹减少的机械能为19在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep=J，此过程中物体动能的增加量Ek=J由此可得到的结论是（g=9.8m/s2，保留三位有效数字）三、计算题（6+8+8+10+12=44分要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）20一个质量m=1kg的物体，受到与斜面平行向上的拉力F=10N，沿倾角为37的斜面向上做匀速直线运动，
9、从斜面底端运动到斜面顶端，已知斜面的高为H=3m，求各力对物体所做的功，以及各力对物体所做的总功（g取10m/s2）（sin37=0.6，cos37=0.8）21质量为3000t的列车，在恒定的额定功率下，由静止开始出发，运动过程中受到的阻力大小恒定，经过103s速度达到最大行驶速度72km/h此时司机发现前方4km处的铁轨被洪水冲毁，便立即紧急刹车，结果列车正好到达铁轨处停止假设所加的制动力为7.5104N（1）列车行驶过程中所受到阻力为多大？（2）列车的额定功率多大？（3）列车的总行程是多长？22如图所示，半径为R的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A、B两点在同一竖直线上，质量为m的小球以
10、某一初速度从C运动自A点进入轨道，它经过最高点B处飞出又落回到C点，AC=2R，求小球自A点进入轨道时的速度大小23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0.8米，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动（斜面足够长，g取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24如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120，半径R=2.0m，一个物体在离
11、弧底E高度为h=3.0m处，以初速度V0=4m/s沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为=0.02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（g=10m/s2）2015-2016学年宁夏石嘴山三中高一（下）月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共56分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分）1如图所示，力F大小相等，A B C D 物体运动的位移s也相同，哪种情况F做功最小（）A B C D【考点】功的计算【分析】根据恒力做功的表达式W=FScos（为F与S的夹角）进行判断即可【解答】解：A选项中，拉力做功为：
12、W=FSB选项中，拉力做功为：C选项中，拉力做功为：D选项中，拉力做功为：故D图中拉力F做功最少；故选D2关于向心力的说法正确的是（）A做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的B做匀速圆周运动的物体其向心力是其所受的合外力C物体由于做圆周运动而产生了一个向心力D向心力只改变物体运动的方向【考点】向心力【分析】匀速圆周运动的物体由所受的合外力提供向心力，不是物体产生的向心力对于圆周运动，向心力方向时刻在变化，向心力是变化的向心力与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小【解答】解：A、做匀速圆周运动的物体其向心力大小不变，方向时刻改变，是变力，故A错误B、对于匀速圆周运动，合外力指向圆心，提
13、供向心力故B正确C、向心力是物体所受的合外力，不是物体由于做圆周运动而产生的故C错误D、向心力方向始终与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小故D正确故选：BD3关于功和能下列说法不正确的是（）A功和能的单位相同，它们的物理意义也相同B做功的过程就是物体能量的转化过程C做了多少功，就有多少能量发生了转化D各种不同形式的能量可以互相转化，而且在转化过程中，能的总量是守恒的【考点】功能关系【分析】功与能是紧密联系的，功是能量转化的量度，做功的过程就是物体能量的转化过程【解答】解：A、功和能的单位相同，都是J，但它们的物理意义不同，能量反映了物体对外做功的本领大小，故A错误B、功是能量转化
14、的量度，做功的过程就是物体能量的转化过程故B正确C、功是能量转化的量度，即做了多少功，就有多少能量发生了转化故C正确D、各种不同形式的能量可以互相转化，而且在转化过程中，遵守能量守恒，故D正确本题选错误的，故选：A4关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（）A做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B做变速运动的物体机械能可能守恒C外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒【考点】机械能守恒定律【分析】根据机械能守恒条件分析答题，只有重力或弹力做功，物体的机械能守恒【解答】解：A、做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如匀速下降的降落伞机械能减少，机械能不守恒，故A
15、错误；B、做变速运动的物体机械能可能守恒，如自由落体运动，故B正确；C、外力做功为零，机械能不一定守恒，如在空中匀速下落的物体，外力对物体做功为零，机械能不守恒，故C错误；D、若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒，故D正确；故选BD5行驶中汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降上述不同现象所包含的相同的物理过程是（）A物体克服阻力做功B物体的动能转化为其他形式的能量C物体的势能转化为其他形式的能量D物体的机械能转化为其他形式的能量【考点】功能关系【分析】能量有多种表现形式，动能和重力势能统称为机械能，通过摩擦可以将机械能转化为内能【解答】
16、解：行驶中的汽车具有动能，提供克服摩擦力做功将动能转化为内能；通过克服空气阻力做功，流星的机械能转化为内能；降落伞通过克服空气阻力做功，流星的机械能转化为内能；故选：AD6两物体做匀速圆周运动，其运动半径之比为2：3，受到向心力之比为3：2，则其动能比（）A9：4B4：9C1：1D2：3【考点】动能；向心力【分析】根据向心力公式列式得到速度比，再根据动能的定义式得到动能的比值【解答】解：根据向心力公式，有；故动能之比为：故选C7质量为m的物体，由静止开始竖直下落，由于阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（）A物体的动能增加了mghB物体的机械能减少了mghC物体
17、克服阻力所做的功为mghD物体的重力势能减少了mgh【考点】动能定理的应用；重力势能的变化与重力做功的关系；功能关系【分析】根据物体的运动情况可知物体的受力情况，由功的公式可求得各力的功；由动能定理可求得物体的动能改变量；由功能关系可求机械能的变化；由重力势能与重力做功的关系可知重力势能的改变量【解答】解：因物体的加速度为g，故说明物体受阻力作用，由牛顿第二定律可知，mgf=ma；解得f=mg；重力做功WG=mgh； 阻力做功Wf=mgh； A、由动能定理可得动能的改变量Ek=WG+Wf=mgh；故A正确；B、阴力做功消耗机械能，故机械能的减小量为mgh；故B错误；C、阻力做功为Wf，则物体克
18、服阻力所做的功为mgh；故C正确；D、重力做功等于重力势能的改变量，重力做正功，故重力势能减小mgh，故D正确；故选ACD8图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为的斜面，CD段是水平的，BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示，现用一沿轨道方向的力推滑块，使它缓缓地由D点推回到A点，设滑块与轨道间的动摩擦系数为，则推力对滑块做的功等于（）AmghB2mghCmg（s+）Dmgs+mgshcos【考点】动能定理的应用【分析】小滑块由AD的过程重力和摩擦力做功，根据动能定理可求出摩擦力做
19、功和重力做功的关系；从DA的过程，摩擦力做功和从AD的过程一样多，又缓缓地推，说明该过程始终处于平衡状态，动能的变化量为零，利用动能定理即可求出推力对滑块做的功【解答】解：物体由A点下落至D点，设克服摩擦力做功为WAD，由动能定理：mghWAD=0， 即 WAD=mgh 由于缓缓推，说明动能变化量为零，设克服摩擦力做功为WDA，由动能定理当物体从D点被推回A点，WFmghWDA=0 根据W=FLcos可得：由A点下落至D，摩擦力做得功为 从DA的过程摩擦力做功为， 联立得：WAD=WDA 联立得：WF=2mgh 故ACD错误B正确，故选B9一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，那么如图
20、所示，表示物体的动能Ek随高度h变化的图象A、物体的重力势能Ep随速度v变化的图象B、物体的机械能E随高度h变化的图象C、物体的动能Ek随速度v的变化图象D，可能正确的是（）A B C D【考点】机械能守恒定律；功能关系【分析】不计空气阻力，物体竖直上抛过程的机械能守恒根据机械能守恒定律得出物体的动能与高度的关系式根据重力势能的公式得出其表达式，再选择图象【解答】解：A、根据机械能守恒定律得：mgh+Ek=，得到Ek=mgh，可见，Ek与h是线性关系，h增大，Ek减小故A正确B、由机械能守恒得：EP=mgh=，EP与v是抛物线关系，v越大，EP越小，故B正确C、由题意，物体竖直上抛过程中，不计
21、空气阻力，只受重力，其机械能守恒，E与h无关，不随时间变化，故C正确D、动能Ek=，Ek与v是抛物线关系，v越大，Ek越大，D可能正确故D正确故选：ABCD10如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功大小是（）A B C D0【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力【分析】物体在光滑水平面上做匀速圆周运动，由绳子的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律分别求出两种拉力情况下物体的速度，再根据动能定理求出外力对物体所做的功大小【解答】解：设当绳的拉力为F时，
22、小球做匀速圆周运动的线速度为v1，则有F=m当绳的拉力减为时，小球做匀速圆周运动的线速度为v2，则有F=m在绳的拉力由F减为F的过程中，根据动能定理得 W=mv22mv12=FR所以绳的拉力所做功的大小为FR故选A11质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是（）A B C DmgR【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力【分析】小球在轻绳的作用下，在竖直平面内做圆周运动，由最低
23、点的绳子的拉力结合牛顿第二定律可求出此时速度，当小球恰好通过最高点，由此根据向心力与牛顿第二定律可算出速度，最后由动能定理来求出过程中克服阻力做功【解答】解：小球在最低点，受力分析与运动分析则有：而最高点时，由于恰好能通过，所以：小球选取从最低点到最高点作为过程，由动能定理可得：由以上三式可得：故选：C12人在高h的地方，斜上抛出一质量为m的物体，物体到最高点时的速度为v1，落地速度为v2，不计空气阻力，则人对这个物体做的功为（）A mvmvB mvC mvmghD mvmgh【考点】动能定理的应用【分析】人对小球做的功等于小球获得的初动能，根据对抛出到落地的过程运用动能定理即可求得初动能；【
24、解答】解：人对小球做的功等于小球获得的初动能，根据对抛出到落地的过程运用动能定理得：mgh=mmv所以mv=mmgh，即人对小球做的功等于mmgh，故选C13两个质量相等的物体，分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶从静止开始下滑，则下列说法正确的是（）到达底部时重力的功率相等 到达底部时速度相等下滑过程中重力做的功相等 到达底部时动能相等ABCD【考点】功的计算；机械能守恒定律【分析】重力的功可由高度判断，功率可根据pG=mgvcos来判断；小球到达最低点时速率，动能可通过动能定理来判断；【解答】解：小球从静止到最低点的过程运用动能定理mv20=mgh，所以两种情况下的末速度大小相等，而不
25、等，根据pG=mgvcos可知三个小球到达底端时重力的功率不相同故错误，动能相等则速率相等，但是方向不同，故错误：重力做功只与初末位置高度差有关，故重力的功为mgh，到底端重力的功相等，故正确：由动能定理mgh=mv2，重力做功相等，故动能相等，故正确，故D正确故选：D14如图所示，一轻质弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a位置，当一重球放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置现将重球（视为质点）从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线从静止释放，弹簧被重球压缩到最低位置d不计空气阻力，以下关于重球运动过程的正确说法应是（）A重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球作减速运动B重球下落至b处获
26、得最大速度C重球由c至d过程中机械能守恒D重球在b位置处具有的动能小于小球由c下落到b处减少的重力势能【考点】机械能守恒定律【分析】A、根据小球所受的合力变化及方向判断加速度的变化及方向，根据速度与加速度方向的关系，判断速度是增加还是减小B、小球先向下做加速度逐渐减小的加速运动，在平衡位置，加速度为零，速度最大，然后做加速度逐渐增大的加速运动，运动到最低点速度为零，加速度最大C、根据机械能守恒条件即可判断D、根据动能定理，即可判断【解答】解：A、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，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
27、运动，运动到最低点时，速度为零，加速度方向向上，且最大故A错误，B正确C、重球由c 到d的过程中受重力和弹力，故重球机械能不守恒，故C错误；D、对小球c到d运用动能定理，有WGW弹=0重球在b位置处具有的动能小于小球由c下落到b处减少的重力势能故D正确故选：BD二、填空题（每题4分，共20分把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答）15将一质量为m的物体由地面竖直上抛，不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H当物体上升到某一位置时，它的动能是重力势能的2倍，则物体经过这一位置时的动能为frac2mgH3，此位置距地面的高度为fracH3【考点】机械能守恒定律；竖直上抛运动【分析】不计空气
28、阻力说明机械能守恒，利用初速度条件与某一高度时重力势能与动能关系求解【解答】解：物体总的机械能为mgH，当高度为h时，动能是重力势能的2倍，即动能EK=2mgh，由机械能守恒定律可得：mgh+2mgh=mgH，则h=；此时动能Ek=2mgh=故答案为： mgH，16A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比SA：SB=2：3，而转过的角度之为A：B=3：2，则它们的周期之比TA：TB=2：3，半径之比RA：RB=4：9【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】根据角速度和线速度的定义求解线速度与角速度之比，根据角速度与周期的关系求周期之比，再根据角速度与线速度的关系求半径
29、之比【解答】解：根据角速度的定义知，在相等时间里，角速度大小之比等于转过的角度比，即：A：B=A：B=3：2根据，知根据线速度知，在相等时间里，线速度大小之比等于通过的弧长之比即：vA：vB=sA：sB=2：3又：v=r，所以：，所以：故答案为：2：3，4：917将一个质量为m的小球用长为L的不可伸长的细线悬挂起来，在外力作用下使细线偏离竖直方向的最大偏角为，则在此过程中外力对小球所做功的最小值为mgL（1cos）；若将小球从最大偏角处自由释放，小球经过最低点时的速度是sqrt2gL（1cos）【考点】机械能守恒定律【分析】当小球缓慢摆动时外力对小球做功最小，由动能定理求解做功的最小值将小球从
30、最大偏角处自由释放，由机械能守恒求速度【解答】解：设外力对小球所做功的最小值为W根据动能定理得： WmgL（1cos）=0则 W=mgL（1cos）根据动能定理得：mgL（1cos）=则 v=故答案为：18光滑的水平地面上静放着一木块，一个以一定水平速度飞来的子弹射入木块内d米深而相对木块静止，在子弹打击木块的过程中，木块被带动了s米，设子弹与木块的平均摩擦力为f，则在子弹打击木块的过程中系统产生的内能为fd，木块获得的机械能为Fs，子弹减少的机械能为f（d+s）【考点】功能关系；机械能守恒定律【分析】系统产生的内能等于阻力乘以相对位移；根据功的计算公式W=Fxcos，当力与位移方向相反时，W
31、=Fx；当力与位移方向相同时，W=Fx位移是物体相对于地的位移【解答】解：子弹打击木块的过程中系统产生的内能为：Q=fd；木块的位移大小为s，子弹对木块的力与木块的位移方向相同，则子弹对木块做的功W=Fs，由功能关系知，木块获得的机械能为：E=EK=W=Fs；由题分析可知，子弹相对于地的位移大小为x=d+s，阻力与子弹的位移方向相反，则阻力对子弹的功为W=fx=f（d+s），由功能关系知，即子弹减少的机械能为：E=f（d+s）故答案为：fd；Fs；f（d+s）19在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s那么从打点计时
32、器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep=2.28J，此过程中物体动能的增加量Ek=2.26J由此可得到的结论是在实验误差允许的范围内机械能是守恒的（g=9.8m/s2，保留三位有效数字）【考点】验证机械能守恒定律【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项纸带法实验中，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和加速度，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【解答】解：重力势能减小量等于Ep=mgh=19.80.2325J=2.28 J利用匀变速直线运
33、动的推论vB=2.12m/sEkB=mvB2=2.26 J由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒故答案为：2.28，2.26，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒三、计算题（6+8+8+10+12=44分要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）20一个质量m=1kg的物体，受到与斜面平行向上的拉力F=10N，沿倾角为37的斜面向上做匀速直线运动，从斜面底端运动到斜面顶端，已知斜面的高为H=3m，求各力对物体所做的功，以及各力对物体所做的总功（g取10m/s2）（sin37=0.6，cos3
34、7=0.8）【考点】动能定理的应用；功的计算【分析】根据功的公式可求得重力及拉力的功；再根据动能定理可求得合力的功；则可由动能定理分析摩擦力做的功【解答】解：物体受重力、支持力、拉力以及摩擦力的作用； 则可知，重力的功WG=mgh=103=30J； 拉力的功WF=F=10=50J；支持力竖直向上，与运动方向相互垂直，故支持力不做功；根据动能定理可知，物体做匀速运动，合外力做功为零；则有：WG+WF+Wf=0解得：摩擦力的功Wf=20J；答：重力做功为30J； 拉力做功为50J；摩擦力做功为20J； 支持力做功为零；合力做功为零21质量为3000t的列车，在恒定的额定功率下，由静止开始出发，运动
35、过程中受到的阻力大小恒定，经过103s速度达到最大行驶速度72km/h此时司机发现前方4km处的铁轨被洪水冲毁，便立即紧急刹车，结果列车正好到达铁轨处停止假设所加的制动力为7.5104N（1）列车行驶过程中所受到阻力为多大？（2）列车的额定功率多大？（3）列车的总行程是多长？【考点】功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】研究刹车过程，由运动学公式求得刹车的加速度，再有牛顿第二定律求解阻力；火车的额定功率可以根据P额=fvm求得；从静止开始到达到最大速度的过程中运用动能定理求得加速的路程【解答】解：（1）在刹车过程中由0v2=2as得加速度大小a=0.05m/s2由牛
36、顿第二定律得f阻+F附=ma故f阻=maF附=31060.057.5104=7.5104N（2）由P=Fv得P=f阻vm故P=7.510420=1.5106W （4）由动能定理得：Ptf阻s1=mv2m代入数据解得：s1=16km故总行程s=s1+s2=20km 答：（1）列车行驶过程中所受到阻力为7.5104N（2）列车的额定功率为1.5106W（3）列车的总行程是20km22如图所示，半径为R的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A、B两点在同一竖直线上，质量为m的小球以某一初速度从C运动自A点进入轨道，它经过最高点B处飞出又落回到C点，AC=2R，求小球自A点进入轨道时的速度大小【考点】机械
37、能守恒定律；平抛运动【分析】小球从B到C过程为平抛运动，根据平抛运动的分位移公式列式求出小球在B点的速度；小球从A到B过程只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式，最后联立求解小球自A点进入轨道的速度【解答】解：小球从B到C过程为平抛运动，根据平抛运动的分位移公式，有水平方向：2R=vBt竖直方向：2R=解得：vB=小球从A到B过程只有重力做功，机械能守恒，根据守恒定律，有 mg（2R）+=联立解得：vA=答：小球自A点进入轨道时的速度大小为23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
38、面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动（斜面足够长，g取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】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）、设A落地时的速度为v，系统的机械能守恒：， 代入数据得：V=2 m/s （2）、A落地后，B以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为S， 由动能定理得： 代入数据得
39、：s=0.4m答：（1）、物体A着地时的速度是2m/s （2）、物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离0.4m24如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120，半径R=2.0m，一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度V0=4m/s沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为=0.02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（g=10m/s2）【考点】动能定理【分析】本题的关键分析物体运动过程，由于能量损失，物体最终在B、C之间往复运动，根据能量守恒定律物体减少的机械能等于系统产生的内能，列出表达式即可求解【解答】解：根据题意可知，由于斜面有摩擦圆弧光滑，所以物体经过多次上下运动最终将在B、C之间往复运动，由于斜面与圆弧面相切，根据几何知识可知OB连线应与AB垂直，又OE连线与斜面底端垂直，所以斜面的倾角应是60，由能量守恒定律得：mg（hRsin30）+m=mgscos60，解得s=280m故物体在两斜面上一共能走280m2016年7月16日