1、山西省晋城市陵川一中等校联考2015-2016学年高一（下）期末物理试卷一、单项选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）1一物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是（）A线速度B角速度C向心加速度D合外力2质量为1kg的铅球从离地高18m处无初速度释放，经2s到达地面在这个过程中重力和空气阻力对铅球做的功分别是（g取10m/s2）（）A18J、2JB180J、18JC180J、0D200J、03细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，如图所示使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动下列说法中正确的是（）A小球机械能守恒B小球能量正在消失C小球摆动过程中，
2、只有动能和重力势能在相互转化D总能量守恒，但小球的机械能减少4如图所示，质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为，物块与转台转轴相距R，物块随转台由静止开始转动并计时，在t1时刻转速达到n，物块即将开始滑动保持转速n不变，继续转动到t2时刻则（）A在0t1时间内，摩擦力做功为零B在0t1时间内，摩擦力做功为mgRC在0t1时间内，摩擦力做功为2mgRD在t1t2时间内，摩擦力做功为2mgR5汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为vm则当汽车速度为时，汽车的加速度为（重力加速度为g）（）A0.1gB0.2gC0.3gD0.4g6如图所示，
3、a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛下列说法正确的有（）A它们的落地时间相同B运动过程中重力做的功相等C它们的落地时的动能相同D它们落地时重力的瞬时功率相等7一颗人造地球卫星在距地球表面髙度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T若地球半径为R，则（）A该卫星运行时的线速度为B该卫星运行时的向心加速度为C物体在地球表面自由下落的加速度为D地球的第一宇宙速度为8如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m在A处放一个质量为m
4、的小物块并让其从静止出发下滑已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为=0.10小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A0.50mB0.25mC0.10mD0二、多项选择题（共4小题，每小题4分，满分16分）9关于平抛运动，下面说法正确的是（）A由于物体只受重力作用，因此平抛运动是匀变速运动B由于速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动C平抛运动的时间由抛出时的高度和初速度的大小共同决定D平抛运动的水平位移由抛出时的高度和初速度的大小共同决定10如图a、b所示，是一辆质量为6.0103kg的公共汽车在t=0和t=5.0s末两个时刻的两张照片当t=0时
5、，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图象，约为30根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有（）A汽车的长度B5.0s末汽车的速度C5.0s内合外力对汽车所做的功D5.0s末汽车牵引力的功率11探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T则（）A可以计算出探月飞船的质量B可算出月球的半径C无法算出月球的质量D飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速12如图所示，竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中，关于小球运动的下述说法中正确的是（）A小球的机械能不断减小B小球的机械能
6、不断增大C弹簧的弹性势能不断增大D弹簧的弹性势能不断减小三、填空题（共4小题，每空3分，满分24分）13做斜抛运动的物体，在2s末经过最高点时的速度是15m/s，则初速度V0=（g=10m/s2）14一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是m若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是m/s15一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为，星球的质量为（2016赤峰校级四模）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
7、将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）（1）该电动小车运动的最大速度为m/s；（2）关闭小车电源后该电动小车运动的加速度大小为m/s2（3）该电动小车的额定功率为W四、计算题（共3小题，满分36分）17物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45角，不计空气阻力，取g=10m/s2求：（1
8、）平抛物体运动的初速度大小；（2）第4s末的速度大小（设4s末仍在空中）18额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s汽车的质量为2.0103kg如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变求：（1）汽车受到的阻力多大？（2）3s末汽车的瞬时功率是多大？（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？19如图所示，AB是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，BC的长度为L，C点在水平地面的垂直投影为C，CC的高度为h一小物块（可视为质点）Q从轨道上的A点由静止释放，最后落在D点，CD的距离为s重力加速度为g，
9、不计空气阻力求：（1）物块Q经过B点时对轨道的压力；（2）在物块Q从B运动到C的过程中，摩擦力对物块做的功；（3）物块Q与平板P之间的动摩擦因数2015-2016学年山西省晋城市陵川一中等校联考高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）1一物体作匀速圆周运动，在其运动过程中，不发生变化的物理量是（）A线速度B角速度C向心加速度D合外力【分析】匀速圆周运动的过程中，线速度的方向时刻改变，向心加速度、合外力的方向始终指向圆心，方向也是时刻改变【解答】解：A、在匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，方向时刻改变故A错误 B、在匀速圆周运动的过程中，角
10、速度的大小和方向都不变故B正确 C、根据a=知，在匀速圆周运动的过程中，向心加速度的大小不变，方向始终指向圆心故C错误 D、根据知，在匀速圆周运动的过程中，合外力的大小不变，方向始终指向圆心故D错误故选B【点评】解决本题的关键知道在匀速圆周运动的过程中，线速度、向心加速度的大小不变，方向时刻改，角速度的大小和方向都不变2质量为1kg的铅球从离地高18m处无初速度释放，经2s到达地面在这个过程中重力和空气阻力对铅球做的功分别是（g取10m/s2）（）A18J、2JB180J、18JC180J、0D200J、0【分析】重力做功只与初末位置有关，与运动过程无关，即可求得重力做的功，根据运动学基本公式
11、求出加速度，再根据牛顿第二定律求出阻力，根据恒力做功公式求出阻力做功【解答】解：重力做的功为：W=mgh=11018J=180J，根据得：a=，根据牛顿第二定律得：mgf=ma解得：f=1N则空气阻力做铅球做的功Wf=fh=18J，故B正确，ACD错误故选：B【点评】熟练应用功的计算公式W=mgh即可，注意重力做功只与初末位置有关，能熟练利用牛顿第二定律结合运动学基本公式求出阻力3细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，如图所示使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动下列说法中正确的是（）A小球机械能守恒B小球能量正在消失C小球摆动过程中，只有动能和重力势能在相互转化D总
12、能量守恒，但小球的机械能减少【分析】小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化的同时，不断地转化为机械能，故摆动的幅度越来越小，最后停下【解答】解：A、小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动，说明机械能通过克服阻力做功不断地转化为内能，即机械能不守恒，故A错误；B、小球的机械能转化为内能，能量的种类变了，但能量不会消失，故B错误；C、D、小球长时间摆动过程中，重力势能和动能相互转化的同时，不断地转化为机械能，故摆动的幅度越来越小，故C错误，D正确；故选D【点评】本题关键是分析清楚小球的能量转化情况，小球短时间摆动，机械能变化很小，可以近似为机械能守恒，长时间摆动，机械能损失不可以
13、忽略不计，故机械能不守恒4如图所示，质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为，物块与转台转轴相距R，物块随转台由静止开始转动并计时，在t1时刻转速达到n，物块即将开始滑动保持转速n不变，继续转动到t2时刻则（）A在0t1时间内，摩擦力做功为零B在0t1时间内，摩擦力做功为mgRC在0t1时间内，摩擦力做功为2mgRD在t1t2时间内，摩擦力做功为2mgR【分析】物体做加速圆周运动，受重力、支持力和静摩擦力，物体即将滑动时已经做匀速圆周运动，最大静摩擦力提供向心力，可以求出线速度；又由于重力和支持力垂直于速度方向，始终不做功，只有静摩擦力做功，故可以根据动能定理求出摩擦力做的功【解答】解：A、
14、在0t1时间内，转速逐渐增加，故物体的速度逐渐增加，由动能定理可知，最大静摩擦力提供向心力mg=m解得v= 物体做加速圆周运动过程Wf=mv2 由两式解得Wf=mgR，故AC错误，B正确；D、在t1t2时间内，物体的线速度不变，摩擦力只提供向心力，根据动能定理可知摩擦力做功为零，故D错误；故选：B【点评】本题关键根据摩擦力等于向心力，然后由动能定理列式求解5汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽车能达到的最大速度为vm则当汽车速度为时，汽车的加速度为（重力加速度为g）（）A0.1gB0.2gC0.3gD0.4g【分析】汽车达到速度最大时，汽车的牵引力和阻力相
15、等，根据功率P=Fv，可以根据题意算出汽车发动机的功率P，当速度为时，在运用一次P=Fv即可求出此时的F，根据牛顿第二定律就可求出此时的加速度【解答】解：令汽车质量为m，则汽车行驶时的阻力f=0.1mg当汽车速度最大vm时，汽车所受的牵引力F=f，则有：P=fvm当速度为时有：由以上两式可得： =2f根据牛顿第二定律：Ff=ma所以=0.1g故A正确，B、C、D均错误故选：A【点评】掌握汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，能根据P=FV计算功率与速度的关系6如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛下列说法正确的有（）A
16、它们的落地时间相同B运动过程中重力做的功相等C它们的落地时的动能相同D它们落地时重力的瞬时功率相等【分析】a做的是匀变速直线运动，b是自由落体运动，c是平抛运动，根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况，由功率的公式可以得出结论【解答】解：A、bc运动的时间相同，a的运动的时间要比bc的长，故A错误；B、a、b、c三个小球的初位置相同，它们的末位置也相同，由于重力做功只与物体的初末位置有关，所以三个球的重力做功相等，所以B正确C、由动能定理可知，三个球的重力做功相等，它们的动能的变化相同，但是c是平抛的，所以c有初速度，故c的末动能要大，所以C错误D、三个球的重力相等，但是它们
17、的竖直方向上的末速度不同，所以瞬时功率不可能相等，所以D错误故选：B【点评】在计算瞬时功率时，只能用P=FV来求解，用公式P=求得是平均功率的大小，在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择7一颗人造地球卫星在距地球表面髙度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为T若地球半径为R，则（）A该卫星运行时的线速度为B该卫星运行时的向心加速度为C物体在地球表面自由下落的加速度为D地球的第一宇宙速度为【分析】A、根据线速度公式，即可求解；B、根据向心加速器度表达式，即可求解；C、根据地球表面的重力等于万有引力，结合向心力表达式，即可求解；D、根据第一宇宙速度，再结合引力提供向心力表达式，即可求解【解
18、答】解：A、根据线速度公式=，故A错误；B、根据向心加速器度表达式=，故B错误；C、根据公式，结合，即可求解地球表面重力加速度，g=，故C正确；D、地球的第一宇宙速度为，且，因此v=，故D正确；故选：CD【点评】考查线速度与向心加速度公式，掌握牛顿第二定律与万有引力定律的应用，理解黄金代换公式与向心力表达式的内容8如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为=0.10小物块在盆内来回滑
19、动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A0.50mB0.25mC0.10mD0【分析】根据动能定理，对小物块开始运动到停止的全过程进行研究，求出小物块在BC面上运动的总路程，再由几何关系分析最后停止的地点到B的距离【解答】解：设小物块间在BC面上运动的总路程为S物块在BC面上所受的滑动摩擦力大小始终为f=mg，对小物块从开始运动到停止运动的整个过程进行研究，由动能定理得 mghmgS=0得到S=3m，d=0.50m，则S=6d，所以小物块在BC面上来回运动共6次，最后停在B点故选D【点评】本题对全过程运用动能定理进行研究，关键要抓住滑动摩擦力做功与总路程关系二、多项选择题（共4小题，每小题
20、4分，满分16分）9关于平抛运动，下面说法正确的是（）A由于物体只受重力作用，因此平抛运动是匀变速运动B由于速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动C平抛运动的时间由抛出时的高度和初速度的大小共同决定D平抛运动的水平位移由抛出时的高度和初速度的大小共同决定【分析】平抛运动是匀变速运动，可以分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速运动平抛运动的落地时间由高度决定，水平位移由初速度和高度共同决定【解答】解：AB、平抛运动的物体只受到重力的作用，加速度是重力加速度，所以平抛运动是加速度不变的匀变速曲线运动，故A正确，B错误；C、根据，平抛运动的时间由竖直高度决定，故C错误；D、根据，所以平抛
21、运动的水平位移由抛出时的高度和初速度的大小共同决定，故D正确；故选：AD【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，通过列式分析时间和水平射程的决定因素10如图a、b所示，是一辆质量为6.0103kg的公共汽车在t=0和t=5.0s末两个时刻的两张照片当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图象，约为30根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有（）A汽车的长度B5.0s末汽车的速度C5.0s内合外力对汽车所做的功D5.0s末汽车牵引力的功率【分析】从图c中求出汽车的加速度的，根据初速度、时间、加速度可求出汽车的位移（
22、即汽车的长度）、以及汽车的速度根据加速度可求出汽车所受的合外力，从而求出合外力做的功，因无法知道汽车的牵引力，故无法求出汽车牵引力的功率【解答】解：A、B、从c图知道，汽车的加速度为gtan，还知道初速度为0和运动的时间，根据 x=at2和v=at可求出汽车的位移（即汽车的长度）和5s末汽车的速度故A、B正确C、根据F=ma求合外力，根据位移可求出合外力做的功故C正确D、因牵引力大小未知，所以功率无法求出故D错误故选：ABC【点评】解决本题的关键通过c图求出汽车的加速度，从而求出位移、速度、合外力11探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T则（）A可以计算出探月飞船的
23、质量B可算出月球的半径C无法算出月球的质量D飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速【分析】根据圆周运动的公式可以求出探月飞船的轨道半径，根据万有引力提供向心力，列出等式分析求解【解答】解：A、根据万有引力提供向心力，探月飞船的质量同时出现在等号两边被约掉，故不可以计算出探月飞船的质量，故A错误；B、探月飞船的轨道半径等于月球的半径，根据，得月球的半径，故B正确；C、根据万有引力提供向心力，有，解得，故C错误；D、飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速，做离心运动，故D正确；故选：BD【点评】贴近月球表面做匀速圆周运动，轨道半径可以认为就是月球半径，解决本题的关键掌握万有
24、引力等于重力和万有引力提供向心力12如图所示，竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中，关于小球运动的下述说法中正确的是（）A小球的机械能不断减小B小球的机械能不断增大C弹簧的弹性势能不断增大D弹簧的弹性势能不断减小【分析】分析清楚小球的运动过程，根据小球受力情况判断小球的运动性质，然后分析小球动能、机械能的变化情况【解答】解：A、小球在运动过程中，弹簧弹力对小球做负功，小球的机械能减少，故A正确，B错误；C、小球在向下运动过程中，小球与弹簧组成的系统机械能守恒，弹力对小球做负功，小球机械能减少，弹簧的弹性势能增加，故C正确，D错误；故选：AC【点评
25、】解答本题关键是要明确能量是如何转化，要知道弹簧弹力是变化的，不能想当然，认为小球一碰弹簧就开始减速，同时要知道在平衡位置动能最大，速度为零时动能为零三、填空题（共4小题，每空3分，满分24分）13做斜抛运动的物体，在2s末经过最高点时的速度是15m/s，则初速度V0=25m/s（g=10m/s2）【分析】最高点速度就是抛出时的水平分速度，竖直分速度由v=gt求解，初速度由平行四边形合成【解答】解：最高点速度就是抛出时的水平分速度，故vx=15m/s，竖直分速度由v=gt=102m/s=20m/s，故初速度为：故答案为：25m/s【点评】斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的匀变速直
26、线运动，知道最高点时的速度是沿着水平方向14一辆汽车以54km/h的速率通过一座拱桥的桥顶，汽车对桥面的压力等于车重的一半，这座拱桥的半径是45m若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，则汽车过桥顶时的速度大小至少是15m/s【分析】以汽车为研究对象，分析受力可知，过桥顶时由重力和桥顶的支持力的合力提供汽车的向心力，根据牛顿运动定律求解汽车过桥顶时对桥顶的压力和速度【解答】解：以汽车为研究对象，根据牛顿第二定律得 mgN1=m得到 R=若要使汽车过桥顶时对桥面无压力，由牛顿第三定律得知，汽车过桥顶时不受支持力，故只受重力则有 mg=m解得，v2=15m/s故答案为：45；15【点评】本题是生活实际中圆
27、周运动问题，要学会分析受力，运用牛顿运动定律研究属基本题15一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为，星球的质量为（万有引力恒量为G）【分析】根据圆周运动的公式可以求得卫星的加速度根据万有引力提供卫星绕地球做圆周运动的向心力，化简可得地球的质量M；【解答】解：卫星的轨道半径为r，运动周期为T，根据圆周运动的公式得卫星的加速度a=根据万有引力提供卫星绕地球做圆周运动的向心力，=mM=故答案为：，【点评】要掌握万有引力提供向心力和重力等于万有引力这两个重要的关系，掌握这两个关系可以解决所有关于天体运动的问题16（9分）（2016赤峰校级四模
28、）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用天平测出电动小车的质量为0.4kg；将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）（1）该电动小车运动的最大速度为1.5m/s；（2）关闭小车电源后该电动小车运动的加速度大小为2.0m/s2（3）该电动小车的额定功率为1.2W【分析】（1）最后匀速的速
29、度便是小车以额定功率运动的最大速度，由此根据纸带可求出小车最大速度（2）利用逐差法可求出小车的加速度大小（3）由P=Fv可以求出额定功率【解答】解：（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：vm=1.5m/s（2）由x=at2可知，加速度：a=2.0m/s2；（3）小车受到的摩擦阻力大小为：f=ma=0.42.0N=0.8N，则小车匀速时牵引力的大小F=f=0.8N，由P=Fv可得，小车的额定功率为：P=Fv=fvm=0.81.5W=1.2W；故答案为：（1）1.5；（2）2.0；（3）1.2【点评】本题考查了功、功率问题在实际中应用，知道在平直路面行驶的
30、车子，功率一定，当牵引力与阻力相等时，速度最大会利用逐差法求出小车的加速度；本题的难点是先根据纸带求出关闭电源后小车的加速度，然后根据f=ma，以及匀速时F=f，以及P=fvm求出小车的额定功率四、计算题（共3小题，满分36分）17物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45角，不计空气阻力，取g=10m/s2求：（1）平抛物体运动的初速度大小；（2）第4s末的速度大小（设4s末仍在空中）【分析】根据速度时间公式求出3s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出平抛运动的初速度根据速度时间公式 求出4s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出第4s末的速度【解答】解：（1）第3s末，有
31、：有题意知，第3s末的速度方向与水平方向成45角，有：解得：（2）第4s末有：答：（1）平抛物体运动的初速度大小为30m/s；（2）第4s末的速度大小为50m/s【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题18额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s汽车的质量为2.0103kg如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变求：（1）汽车受到的阻力多大？（2）3s末汽车的瞬时功率是多大？（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？【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
32、定功率启动本题属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）当速度最大时有P额=F牵V=fVm，f=N （2）匀加速过程有：Ff=ma，F=f+ma=4103+21032=8103N V1=at1=23=6m/s，P1=FV1=81036=4.8104W （3）当汽车刚达到额定功率时有 P额=FV2，V2
33、=V2=at2，得t2=5s 答：（1）汽车所受的恒定阻力为4103N （2）3s末汽车的瞬时功率为4.8104W （3）经过5S时间汽车功率达到额定功率【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vmax=19如图所示，AB是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，BC的长度为L，C点在水平地面的垂直投影为C，CC的高度为h一小物块（可视为质点）Q从轨道上的A点由静止释放，最后
34、落在D点，CD的距离为s重力加速度为g，不计空气阻力求：（1）物块Q经过B点时对轨道的压力；（2）在物块Q从B运动到C的过程中，摩擦力对物块做的功；（3）物块Q与平板P之间的动摩擦因数【分析】（1）物块Q从A到B的过程，运用动能定理可求得物块经过B点的速度在B点，由牛顿定律和向心力知识可求得物块对轨道的压力（2）物块离开C点后做平抛运动，根据高度和水平距离可求得物块经过C点的速度再对从B到C的过程，运用动能定理求出摩擦力对物块做的功（3）结合上题的结果，由摩擦力公式求动摩擦因数【解答】解：（1）从A到B，由动能定理得：mgR=0在B点，由牛顿第二定律得：FNmg=m联立解得：vB=，FN=3m
35、g根据牛顿第三定律可得，物块对轨道的压力大小为3mg，方向竖直向下（2）离开C后，物块做平抛运动；水平方向：s=vCt竖直方向：h=gt2物块在C点的动能：EKC=mvC2解得：EKC=从B到C过程中，由动能定理得摩擦力做功为：Wf=mvC2mvB2=mgR（3）从B到C过程中，由Wf=mgL得：=答：（1）物块Q经过B点时对轨道的压力是3mg，方向竖直向下；（2）在物块Q从B运动到C的过程中，摩擦力对物块做的功是mgR；（3）物块Q与平板P之间的动摩擦因数是【点评】本题关键是分析清楚滑块的运动规律，然后分阶段应用动能定理、平抛运动的分运动规律列式求解，本题提供了一种测定动摩擦因数的方法，在以后的实验设计中可供参考