天津市第一中学20142015学年高一第二学期期末物理试卷解析.doc

2014-2015学年天津一中高一（下）期末物理试卷一、选择题：1下列说法正确的是（） a 作用力做正功时，反作用力一定做负功 b 一对作用力和反作用力的功一定大小相等，正负相反 c 滑动摩擦力一定对物体做负功 d 一对作用力和反作用力的冲量一定大小相等，方向相反2如图所示，长为l的细线，一端固定在o点，另一端系一个球把小球拉到与悬点o处于同一水平面的a点，并给小球竖直向下的初速度，使小球绕o点在竖直平面内做圆周运动要使小球能够在竖直平面内做圆周运动，在a处小球竖直向下的最小初速度应为（） a b c d 3某行星的卫星，在靠近行星的轨道上运行，若要计算行星的密度，唯一要测量出的物理量是（万有引力常量已知）（） a 行星的半径 b 卫星的半径 c 卫星运行的线速度 d 卫星运行的周期4以下说法中正确的是（） a 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒 b 物体做匀加速直线运动，机械能一定不守恒 c 物体所受合外力不为零，机械能可能守恒 d 物体所受合外力不为零，机械能一定不守恒5如图所示，一直角斜面体，固定在水平面上，左侧倾角为60，右侧倾角为30，a、b两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳的两端且分别置于斜面上，两物体的下边缘在同一高度，且处于平衡态，不计所有摩擦，剪断绳，让物体由静止下滑，下列正确的是（） a 着地时两物体的速度相等 b 着地时两物体的机械能相等 c 着地时两物体所受重力的功率相等 d 两物体沿斜面运动的时间相等6将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示以下判断正确的是（） a 前3s内货物处于失重状态 b 最后2s内货物只受重力作用 c 前3s内与最后2s内货物的平均速度不相同 d 第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能不守恒7如图，高为h的光滑平面上有一质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人以速度v0向右拉动，当人从平面的边缘处向右匀速前进了s的距离（不计人身高，不计绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦力），则（） a 在该过程中，物块也做匀速运动 b 人对物块做功mv02 c 人对物块做功 d 物块运动的速率为8质量相等的两物块a、b，紧靠在一起，静止在光滑的水平面上，在与水平方向成角的恒力f作用下，经ts下述正确的是（） a a对b做的功，在数值上大于b对a做的功 b 力f的冲量等于a、b物体动量的增量 c 力f的功，等于a、b物体动能的增量 d 力f对a做的功小于a对b做的功9质量为m的物体，从静止匀加速上升到h高度，加速度大小为g，以下说法中正确的是（） a 物体的动能增加了mgh b 物体的重力势能增加了mgh c 物体的机械能增加了2mgh d 物体的机械能不变10一个人以相同速率从同一高度按不同方向推出铅球，从推出到铅球落地（） a 重力的冲量相同 b 落地时铅球动量相同 c 此过程重力功相同 d 落地时铅球动能相同11如图所示，两个固定的光滑半圆碗，半径分别为r1，r2且r1r2，质量相等的a、b两小球，从碗的上边缘由静止滚下，碗的上边缘，在同一水平面上，设为零势位下述正确的是（） a 小球由静止滚下，在达最低点p过程中，小球受到的合外力总是指向圆心 b 两小球达到最低点p时，对碗的压力相同 c 两小球在最低点p时，机械能相等 d 两小球达最低点p时速度相同12光滑的水平面上静置两辆小车a、b，车上各固定一块条形磁铁，如图所示，两车相隔一段距离，现同时释放两车，则（） a 两车的动量之比和动能之比不随时间而变化 b 两车速度之比和加速度之比随时间而减小 c 两车的动量都增加，它们的总动量不变 d 两车的动能都变化，它们的总动能不变二、填空题：13已知地球半径为r，地球自转角速度为，地球表面重力加速度为g，同步卫星距地面高度h=（用以上三个量表示）14质量为m，发动机的额定功率为p0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为p1，假定运动中所受阻力恒定，它在平直的路上匀速行驶的最大速度为15斜面倾角，斜面长s，固定在水平地面上，质量为m的小物体（看作质点）放在斜面顶端，物体与斜面间动摩擦因数为，从静止释放物体m，物体加速下滑到斜面底端时速度大小为，重力的瞬时功率为16质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，与地面碰撞后，上升的最大高度为3.2m，设球与地面接触的时间为0.2s，则小球对地面的平均冲力为17一个质量为m，底面长为l的三角形劈静止于光滑的水平桌面上，如图，有一个质量m的底边长为a的小三角形劈由斜面顶部无初速滑到底部时，大三角形劈移动的距离为18如图所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为h，坡道底端与台面相切小球a从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球b发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g则，小球a刚滑至水平台面的速度va=a、b两球的质量之比为ma：mb为19关于探究“功与物体速度变化关系”的实验操作，下列说法中正确的是（） a 每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 b 每次实验中，橡皮筋伸长的长度必须保持一致 c 放小车的长木板应该保持水平 d 先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 e 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 f 所选橡皮筋长度必须一样，粗细可以不同20在“验证机械能守恒定律的实验”中，打点计时器接在电压为e，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续的五个点a、b、c、d、e，测出a距起始点o的距离为s0，点ac间的距离为s1，点ce间的距离为s2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则（1）起始点o到打下c点的过程中，重锤重力势能的减少量为ep=（2）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=，它和当地的重力加速度g进行比较，则ag（填“大于”、“等于”或“小于”）三、计算题：21输出功率保持100kw的起重机从静止开始起吊500kg的货物，当升高到2m时速度达到最大；g取10m/s2，求：（1）最大速度是多少？（2）这一过程所用时间多长？22如图所示，一根跨过一固定水平光滑细杆o的轻绳，两端各系一小球，球a置于地面，球b被拉到与细杆等高的位置，在绳刚被拉直时（无张力）释放b球，使b球由静止下摆，设两球质量相等，则a球刚要离开地面时，跨越细杆的两段绳之间的夹角为多少？23如图所示，绷紧的传送带在电动机的带动下，始终保持v0=6m/s的速度匀速运行，传送带与水平面成30，现把一个质量m=10kg的工件轻轻地放在传送带的底端，经过一段时间后，工件被送到h=2.5m的平台上，已知工件与传送带间的动摩擦因数=，若不计其它损失，在传送工件的过程中，电动机消耗的电能是多少？（g=10m/s2）24如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道ab是光滑的，在最低点b与水平轨道bc相切，bc的长度是圆弧半径的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内可视为质点的物块从a点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行至轨道末端c处恰好没有滑出已知物块到达圆弧轨道最低点b时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失求：（1）物块开始下落的位置距水平轨道bc的竖直高度是圆弧半径的几倍（2）物块与水平轨道bc间的动摩擦因数2014-2015学年天津一中高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：1下列说法正确的是（） a 作用力做正功时，反作用力一定做负功 b 一对作用力和反作用力的功一定大小相等，正负相反 c 滑动摩擦力一定对物体做负功 d 一对作用力和反作用力的冲量一定大小相等，方向相反考点： 动量定理；功的计算分析： 由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失；力做功的正负即决于力和位移的方向关系冲量取决于力和作用的时间解答： 解：a、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故ab错误；c、滑动摩擦力可以做正功也可以做负功，还可以不做功；故c错误；d、作用力和反作用力大小相等，方向相反，故它们的冲量ft一定大小相等，方向相反；故d正确；故选：d点评： 本题考查牛顿第三定律及其理解要注意理解牛顿第三定律与平衡力的区别；同时根据功的定义和动量的定义分析明确它们做功的关系2如图所示，长为l的细线，一端固定在o点，另一端系一个球把小球拉到与悬点o处于同一水平面的a点，并给小球竖直向下的初速度，使小球绕o点在竖直平面内做圆周运动要使小球能够在竖直平面内做圆周运动，在a处小球竖直向下的最小初速度应为（） a b c d 考点： 向心力；牛顿第二定律；机械能守恒定律专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析： 当小球恰好通过圆周最高点b时，小球的初速度最小根据牛顿第二定律和机械能守恒定律求出在a处小球竖直向下的最小初速度解答： 解：当小球恰好到达圆周的最高点b时，由重力提供向心力，则有 mg=m，得根据机械能守恒定律得： mgl+=解得，故选c点评： 本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用轻绳系的小球恰好到达圆周的最高点时，临界速度为v=，是常用的临界条件3某行星的卫星，在靠近行星的轨道上运行，若要计算行星的密度，唯一要测量出的物理量是（万有引力常量已知）（） a 行星的半径 b 卫星的半径 c 卫星运行的线速度 d 卫星运行的周期考点： 万有引力定律及其应用专题： 人造卫星问题分析： 根据万有引力提供向心力g=mr（）2去求行星的质量根据密度公式表示出密度解答： 解：根据密度公式得：=a、已知行星的半径，不知道质量，无法求出行星的密度，故a错误b、已知卫星的半径，无法求出行星的密度，故b错误c、已知飞船的运行速度，根据根据万有引力提供向心力，列出等式可以表示出行星的质量，但是代入密度公式无法求出行星的密度，故c错误d、根据根据万有引力提供向心力，列出等式：g=mr（）2 得行星的质量：m=代入密度公式得：=，故选d点评： 运用物理规律表示出所要求解的物理量，再根据已知条件进行分析判断4以下说法中正确的是（） a 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒 b 物体做匀加速直线运动，机械能一定不守恒 c 物体所受合外力不为零，机械能可能守恒 d 物体所受合外力不为零，机械能一定不守恒考点： 机械能守恒定律专题： 机械能守恒定律应用专题分析： 机械能守恒条件：当发生动能与重力势能的转化时，只有重力做功，当发生动能与弹性势能的转化时，只有弹力做功，其他力均不做功，则系统的机械能守恒解答： 解：a、物体做匀速直线运动，动能不变，势能可能变化，如匀速上升，故a错误；b、物体做匀加速直线运动，加速度恒定，合力恒定，但不一定只有重力或弹力做功，故机械能不一定守恒，故b错误；c、d、物体所受合外力不为零，处于非平衡态，机械能可能定守恒，如各种抛体运动，故c正确，d错误；故选c点评： 本题是机械能守恒条件的运用问题，可以看是否只有重力和弹力做功，也可以看是否只有势能和动能相互转化5如图所示，一直角斜面体，固定在水平面上，左侧倾角为60，右侧倾角为30，a、b两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳的两端且分别置于斜面上，两物体的下边缘在同一高度，且处于平衡态，不计所有摩擦，剪断绳，让物体由静止下滑，下列正确的是（） a 着地时两物体的速度相等 b 着地时两物体的机械能相等 c 着地时两物体所受重力的功率相等 d 两物体沿斜面运动的时间相等考点： 机械能守恒定律；功率、平均功率和瞬时功率专题： 机械能守恒定律应用专题分析： 原来系统处于静止状态，分别对物体受力分析，由共点力的平衡即可得出两物体的质量之比；剪断细线后，两物体在重力的作用下自由下滑，由机械能守恒可求得落地的速度，由功率公式可求得两物体所受重力做功的功率之比解答： 解：a、绳子剪断后，两个物体的机械能都守恒，设两个物体原来离水平面的高度为h，则对任意一物体有： mgh=mv2，v=由于初末位置高度差相等，故着地瞬间两物体的速度大小相等，但速度方向不同，所以速度不相等故a错误；b、开始时，由于质量不同，高度相等，初位置时两个物体的重力势能不等，机械能不等绳子剪断后，两个物体都是机械能守恒，故落地时机械能不等，故b错误；c、原来两物体均处于平衡状态，绳子对a、b的拉力大小相等，根据平衡条件得：对a有：magsin60=t； 对b有：mbgsin30=t则有magsin60=mbgsin30着地瞬间两物体所受重力的功率之比为 =1，故c正确；d、对a有：=，对b有：=对比可知：tatb故d错误故选：c点评： 本题系统从平衡态到非平衡态，按时间顺序进行分析研究，静止时，根据平衡条件分析质量关系；下滑过程，关键要抓住各自的机械能守恒，列出着地时速度的大小相等要注意重力功率等于重力沿斜面方向的分力与速率的乘积，不是重力与速率的乘积6将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示以下判断正确的是（） a 前3s内货物处于失重状态 b 最后2s内货物只受重力作用 c 前3s内与最后2s内货物的平均速度不相同 d 第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能不守恒考点： 机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像专题： 机械能守恒定律应用专题分析： 速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据平均速度的公式比较前3s内和后2s内平均速度的大小根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒解答： 解：a、前3s内货物向上做匀加速直线运动，受重力和拉力两个力作用，由牛顿第二定律知拉力大于重力，货物处于超重状态故a错误b、最后2s内物体的加速度大小a=3m/s2g，由牛顿第二定律货物除受重力外，还一定受到其他力故b错误c、前3s内的平均速度=3m/s，后2s内的平均速度=3m/s，两段时间内的平均速度相同故c错误d、第3s末至第5s末，货物做匀速直线运动，重力势能增加，动能不变，机械能增加故d正确故选：d点评： 解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义，以及掌握机械能守恒定律的条件7如图，高为h的光滑平面上有一质量为m的物块，用绳子跨过定滑轮由地面上的人以速度v0向右拉动，当人从平面的边缘处向右匀速前进了s的距离（不计人身高，不计绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦力），则（） a 在该过程中，物块也做匀速运动 b 人对物块做功mv02 c 人对物块做功 d 物块运动的速率为考点： 动能定理的应用专题： 动能定理的应用专题分析： 对人运动的速度进行分解，分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向上的分速度等于物块的速度，根据动能定理求出人对滑块所做的功解答： 解：a、将人的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，在沿绳子方向上的分速度等于物块的速度，如图所示，物块的速度等于v0cos，v不变，在变化，所以物块的速度在变化，物块做变速直线运动，故a错误b、当人从平台的边缘处向右匀速前进了s，此时物块的速度大小为：v=v0cos=v0，根据动能定理得：w=mv2=，故bd错误，c正确故选：c点评： 解决本题的关键知道物块的速度等于绳子收缩的速度，等于人运动的沿绳子方向上的分速度，以及能够灵活运用动能定理8质量相等的两物块a、b，紧靠在一起，静止在光滑的水平面上，在与水平方向成角的恒力f作用下，经ts下述正确的是（） a a对b做的功，在数值上大于b对a做的功 b 力f的冲量等于a、b物体动量的增量 c 力f的功，等于a、b物体动能的增量 d 力f对a做的功小于a对b做的功考点： 动能定理的应用；动量定理专题： 动能定理的应用专题分析： 根据物体的受力情况与运动情况应用功的计算公式、动量定理、动能定理分析答题解答： 解：a、a与b间存在相互的作用力，它们大小相等、方向相反，a、b的位移大小相等，由于f、s大小都相等，由w=fs可知，a对b作用力做的功与b对a的作用力做的功大小相等，故a错误；b、由动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，由于欧a、b所受合外力小于恒力f，则a、b系统动量的增量小于f的冲量，故b错误；c、合外力对a、b系统所做的功等于f对系统做的功，由动能定理可知，力f做的功等于a、b物体动能的增量，故c正确；d、由于a、b质量相等、速度相等，则a、b获得的动能相等，由动能定理可知，力f对a做的功等于a对b做的功，贵d错误；故选：c点评： 本题考查了动能定理的应用，分析清楚物体运动过程，应用动量定理、动能定理与功的计算公式可以解题9质量为m的物体，从静止匀加速上升到h高度，加速度大小为g，以下说法中正确的是（） a 物体的动能增加了mgh b 物体的重力势能增加了mgh c 物体的机械能增加了2mgh d 物体的机械能不变考点： 动能定理的应用；功能关系专题： 动能定理的应用专题分析： 对物体受力分析，受重力g和向上的拉力f，根据牛顿第二定律列式求出各个力，然后根据功能关系得到各种能量的变化情况解答： 解：a、物体从静止开始以g的加速度沿竖直方向匀加速上升，由牛顿第二定律得：fmg=ma，解得：f=2mg，由动能定理得：mgh+fh=ek0，解得ek=mgh+fh=mgh，故a正确；b、物体上升，克服重力做功，物体重力势能增加了mgh，故b正确；c、物体重力势能增加量mgh，动能增加了mgh，故机械能增加量2mgh，故c正确，d错误；故选abc点评： 本题关键对物体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求出拉力f，最后根据动能定理和重力做功和重力势能变化的关系列方程求解10一个人以相同速率从同一高度按不同方向推出铅球，从推出到铅球落地（） a 重力的冲量相同 b 落地时铅球动量相同 c 此过程重力功相同 d 落地时铅球动能相同考点： 功的计算；动量定理分析： 运动的时间可以通过速度时间公式去分析；速度相同包括速度的方向也要相同；动量的方向与速度方向相同；根据机械能守恒条件判断机械能是否守恒从而确定末动能是否相同解答： 解：以不同方式推出铅球，可以假定为平抛、竖直上抛和竖直下抛三种特殊情况；则有：a竖直上抛，竖直下抛两个小球落地速度方向都是竖直向下，从抛出到落地的过程中运用动能定理得：mv2mv02=mgh，由题意可知，三个球的h、m、v0都相同，所以末速度的大小相等，即两个小球的落地时速度相同，根据v=v0+gt，v相同，v0不同（方向不同）所以运动时间不同，故a错误；b、速度相同包括方向相同，竖直上抛运动，竖直下抛运动落地的速度竖直向下，平抛运动的物体落地速度与竖直方向有一定的夹角，故三个小球落地速度不相同，故动量不相同；故b错误；c、三个小球的下落高度相同，故三个小球重力做功相同；故c正确；d、根据b选项分析，这三个球运动过程中机械能守恒，而初时刻三个球机械能相等，所以落地时的动能相同；故d正确故选：cd点评： 抛体运动有多种可能，本题只列出了其中只受重力的三个基本运动的速度、时间、动能之间的关系，其他的抛出方式可先分解后再进行分析11如图所示，两个固定的光滑半圆碗，半径分别为r1，r2且r1r2，质量相等的a、b两小球，从碗的上边缘由静止滚下，碗的上边缘，在同一水平面上，设为零势位下述正确的是（） a 小球由静止滚下，在达最低点p过程中，小球受到的合外力总是指向圆心 b 两小球达到最低点p时，对碗的压力相同 c 两小球在最低点p时，机械能相等 d 两小球达最低点p时速度相同考点： 机械能守恒定律；共点力平衡的条件及其应用专题： 机械能守恒定律应用专题分析： 分析小球的受力情况，确定合外力方向因两小球均只有重力做功，故机械能守恒，由机械能守恒定律可得出小球在碗底的动能和速度；由向心力公式可知小球对碗底的压力解答： 解：a、小球运动过程中，受到重力和碗的支持力，支持力指向圆心，由力的合成可知，小球由静止滚下在达最低点p过程中，小球受到的合外力并不指向圆心，只在p点指向圆心，故a错误bc、两小球均只有重力做功，故机械能守恒，两球相对于零势能面的高度相同，且动能都为零，故两球到达底部时，两球的机械能一定相等对于任一球：由机械能定恒可知mgr=，解得：v=在碗底，由fmg=m可知，f=3mg；两球受碗的支持力相等，故两球对碗的压力相等，故bc正确d、由v=，知两小球达最低点p时速度不同，半径大的速度大，故d错误故选：bc点评： 本题关键是对小球下滑过程运用机械能守恒定律列式求速度，再对小球经过碗底时，合力充当向心力列式求解支持力本题的结果最好在理解的基础上记住：f与半径无关12光滑的水平面上静置两辆小车a、b，车上各固定一块条形磁铁，如图所示，两车相隔一段距离，现同时释放两车，则（） a 两车的动量之比和动能之比不随时间而变化 b 两车速度之比和加速度之比随时间而减小 c 两车的动量都增加，它们的总动量不变 d 两车的动能都变化，它们的总动能不变考点： 动量守恒定律分析： 两车组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律、动量与动能的关系、牛顿第二定律分析答题解答： 解：a、两车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：papb=0，动量之比：=保持不变，动能之比：=保持不变，故a正确；b、两车组成的系统动量守恒，两车动量之比为1，保持不变，速度之比：=保持不变，两车所受的合力是作用力与反作用力，大小相等，加速度之比：=保持不变，故b错误；c、两车在运动过程中速度越来越大，车的动量越来越大，两车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可知，两车的总动量不变，故c正确；d、两车的速度越来越大，两车的动能都增大，系统的总动能越来越大，故d错误；故选：ac点评： 本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律、牛顿第二定律即可解题，解题时要注意比值法的应用二、填空题：13已知地球半径为r，地球自转角速度为，地球表面重力加速度为g，同步卫星距地面高度h=（用以上三个量表示）考点： 同步卫星专题： 人造卫星问题分析： 在地球表面万有引力等于重力，同步卫星所受万有引力提供同步卫星圆周运动的向心力，据此分析即可解答： 解：根据题意有：在地球表面重力和万有引力相等，即：g=mg由此可得：gm=gr2令同步卫星的距地面的高度为h，则由万有引力提供同步卫星的向心力有：g=m（r+h）2，联立得：h=故答案为：点评： 地球表面重力和万有引力相等、卫星圆周运动的向心力由万有引力提供这是解决万有引力问题的两大关键突破口14质量为m，发动机的额定功率为p0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为p1，假定运动中所受阻力恒定，它在平直的路上匀速行驶的最大速度为考点： 功率、平均功率和瞬时功率专题： 功率的计算专题分析： 当速度为v时，发动机的实际功率为p1，根据p=fv求出牵引力的大小，根据牛顿第二定律求出阻力的大小，当牵引力等于阻力时，汽车在平直公路上行驶的速度最大解答： 解：当速度为v时，发动机的实际功率为p1，此时的牵引力f=，根据牛顿第二定律有：ff=ma，解得f=fma=当牵引力等于阻力时，速度最大，故答案为：点评： 解决本题的关键知道发动机的功率与牵引力和速度的关系，知道在平直公路上，牵引力与阻力相等时，速度最大15斜面倾角，斜面长s，固定在水平地面上，质量为m的小物体（看作质点）放在斜面顶端，物体与斜面间动摩擦因数为，从静止释放物体m，物体加速下滑到斜面底端时速度大小为，重力的瞬时功率为mgsin考点： 机械能守恒定律；功率、平均功率和瞬时功率专题： 机械能守恒定律应用专题分析： 根据动能定理求速度，由公式p=mgvsin求重力的瞬时功率解答： 解：设物体加速下滑到斜面底端时速度大小为v，根据动能定理得 mgssinmgscos=则得 v=重力的瞬时功率为 p=mgvsin=mgsin故答案为：，mgsin点评： 本题涉及力空间距离的效果要优先考虑动能定理，要注意重力的瞬时功率不等于mgv，可将重力分解来理解16质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，与地面碰撞后，上升的最大高度为3.2m，设球与地面接触的时间为0.2s，则小球对地面的平均冲力为100n考点： 动量定理专题： 动量定理应用专题分析： 由动能定理可以求出小球落地与反弹时的速度，然后由动量定理求出小球对地面的冲击力解答： 解：由动能定理得：小球下落过程：mgh1=mv120，v1=10m/s，方向：竖直向下；小球上升过程：mgh2=0mv22，v2=8m/s，方向竖直向上；以向下为正方向，由动量定理得：（mgf）t=mv2mv1，即：（110f）0.2=1（8）1（10），f=100n；负号说明作用力向上故答案为：100n点评： 熟练应用动能定理与动量定理可以正确解题，应用动量定理解题时，要注意正方向的选取17一个质量为m，底面长为l的三角形劈静止于光滑的水平桌面上，如图，有一个质量m的底边长为a的小三角形劈由斜面顶部无初速滑到底部时，大三角形劈移动的距离为考点： 动量守恒定律分析： m、m组成的系统，水平方向不受外力，动量守恒用位移表示两个物体水平方向的平均速度，根据平均动量守恒列式，可以求出m的位移解答： 解：m、m组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，设m的位移为x，则m的位移为：lax，两物体的平均速率分别为：v1=，v2=，由动量守恒定律得：mv1mv2=0，解得：x=；故答案为：点评： 本题考查了求位移问题，考查了动量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律可以解题，解题时注意两物体间的位移关系18如图所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为h，坡道底端与台面相切小球a从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球b发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g则，小球a刚滑至水平台面的速度va=a、b两球的质量之比为ma：mb为1：3考点： 动量守恒定律分析： （1）由动能定理或机械能守恒定律可以求出小球a刚滑到水平台面的速度（2）两小球碰撞过程中动量守恒，两小球离开平台后做平抛运动，由动量守恒定律与平抛运动知识可以求出两球的质量之比解答： 解：（1）小球a下滑过程中，由动能定理可得：magh=mava20，解得：va=；（2）a、b两球碰撞时动量守恒，由动量守恒定律可得：mava=（ma+mb）v，离开平台后，两球做平抛运动，水平方向：=vt，竖直方向：h=gt2，解得：ma：mb=1：3；故答案为：；1：3点评： 本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚运动过程，应用动能定理、动量守恒定律与平抛运动特点即可正确解题19关于探究“功与物体速度变化关系”的实验操作，下列说法中正确的是（） a 每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 b 每次实验中，橡皮筋伸长的长度必须保持一致 c 放小车的长木板应该保持水平 d 先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 e 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 f 所选橡皮筋长度必须一样，粗细可以不同考点： 探究功与速度变化的关系专题： 实验题；动能定理的应用专题分析： 利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，应选取几条完全相同的橡皮筋，为使它们每次做的功相同，橡皮筋拉伸的长度必要保持一致；小车的运动是先加速后匀速，最后匀速的速度为最大速度，即为所求速度实验中小车和木板间存在摩擦，实验前需要平衡摩擦力解答： 解：a、该实验是用橡皮筋的条数来控制功的多少，故不需要算出橡皮筋对小车做功的具体数值，故a错误b、为保证每个橡皮筋做功一样，要求每次实验中，像皮筋伸长的长度必须保持一致，故b正确c、该实验需要平衡摩擦力，故木板应该倾斜，故c错误d、打点计时器应用都是需要先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出，故d正确e、该实验最终需要测小车的最大速度，故e错误f、实验必须用完全相同的橡皮筋，即长度，材料，粗细都相同，故f错误故选：bd点评： 本题考查了探究功与速度变化的关系实验的实验原理、实验操作规范、误差来源，通过选取几条完全相同的橡皮筋是功成倍增加来化解变力做功的测量难点20在“验证机械能守恒定律的实验”中，打点计时器接在电压为e，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续的五个点a、b、c、d、e，测出a距起始点o的距离为s0，点ac间的距离为s1，点ce间的距离为s2，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则（1）起始点o到打下c点的过程中，重锤重力势能的减少量为ep=mg（s0+s1）（2）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=，它和当地的重力加速度g进行比较，则a小于g（填“大于”、“等于”或“小于”）考点： 验证机械能守恒定律专题： 实验题；机械能守恒定律应用专题分析： 根据重力势能变化量ep=mgh，确定高度h求解由x=at2求解加速度实验中存在各种阻力，使实验产生误差解答： 解：（1）起始点o到打下c点的过程中，重锤重力势能的减少量为：ep=mg（s0+s1）（2）根据s=at2得：a=，由于阻力的存在，则测出的加速度小于当地的重力加速度故答案为：（1）mg（s0+s1）（2），小于点评： 解决本题的关键掌握 各个实验的实验原理，通过原理确定需要的实验器材，以及掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度和加速度三、计算题：21输出功率保持100kw的起重机从静止开始起吊500kg的货物，当升高到2m时速度达到最大；g取10m/s2，求：（1）最大速度是多少？（2）这一过程所用时间多长？考点： 功率、平均功率和瞬时功率专题： 功率的计算专题分析： 当牵引力等于重力时速度达到最大值，根据动能定理求解这一过程所用时间解答： 解：（1）当牵引力等于重力时速度达到最大值，即=20m/s（2）对整个过程运用动能定理得：ptmgh=解得：t=1.1s答：（1）最大速度是20m/s； （2）这一过程所用时间为1.1s点评： 本题主要考查了机车以恒定功率启动的问题，知道当牵引力等于重力时速度达到最大值，难度适中22如图所示，一根跨过一固定水平光滑细杆o的轻绳，两端各系一小球，球a置于地面，球b被拉到与细杆等高的位置，在绳刚被拉直时（无张力）释放b球，使b球由静止下摆，设两球质量相等，则a球刚要离开地面时，跨越细杆的两段绳之间的夹角为多少？考点： 机械能守恒定律专题： 机械能守恒定律应用专题分析： a球刚要离开地面时绳的拉力恰好等于a的重力由动能定理得出b球的速度，由牛顿第二定律得出绳子的拉力与速度的关系，联立可解得两段绳之间的夹角解答： 解：设a球刚要离开地面时，两段绳间夹角为，此时b的速度为v，a、b球质量均为m，则在b球摆下过程中，根据动能定理得 mglcos= 则得 mv2=2mglcos b摆到c点时，根据牛顿第二定律得： fmgcos=m 据题有 f=mg 由式得cos=，=arccos答：a球刚要离开地面时，跨越细杆的两段绳之间的夹角为arccos点评： 本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律，关键搞清向心力的来源：指向圆心的合力提供向心力，运用牛顿第二定律进行求解23如图所示，绷紧的传送带在电动机的带动下，始终保持v0=6m/s的速度匀速运行，传送带与水平面成30，现把一个质量m=10kg的工件轻轻地放在传送带的底端，经过一段时间后，工件被送到h=2.5m的平台上，已知工件与传送带间的动摩擦因数=，若不计其它损失，在传送工件的过程中，电动机消耗的电能是多少？（g=10m/s2）考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题： 牛顿运动定律综合专题分析： 要分析工件的运动情况，首先分析工件的受力情况，工件受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，合力沿斜面向上，物体加速运动，由牛顿第二定律求出加速度由运动学公