孫其成

一、單項選擇題（每小題只有一個選項符合題意）

1.下列說法中正確的是（ ? ?）

A.物體所受合外力做的功為零，它一定保持靜止或勻速直線運動

B.物體所受的合外力不為零，機(jī)械能可能守恒

C.物體運動的加速度為5 m/s²時，機(jī)械能一定不守恒

D.物體做勻速運動，機(jī)械能一定守恒

2.水平地面上A、B兩物體以相同的初動能開始運動，已知它們的質(zhì)量之比m_A：m_B=3：1，與地面間的動摩擦因數(shù)相同，則它們在地面上滑行的距離之比s_A：s_B為 （ ? ?）

A.1：1

B.1：√3

C.1：3

D.3：1

3.在同一高度處將三個質(zhì)量相同的小球以大小相等的初速度v0分別上拋、平拋、下拋，并落到同一水平地面上，則（ ? ?）

A.三個小球落地時的速度相同

B.從拋出到落地的過程中，重力做功相同

C.三個小球落地時，重力的瞬時功率相同

D.從拋出到落地的過程中，重力做功的平均功率相同

4.如圖1所示，放置于光滑水平桌面上的輕質(zhì)彈簧，左端固定在豎直墻上，現(xiàn)使一滑塊沿桌面以某一向左的初速度滑向彈簧，在滑塊接觸到彈簧至速度減為零的過程中（ ? ?）

A.彈簧的彈性勢能越來越小，彈力越來越大

B.彈簧的彈性勢能越來越大，彈力越來越小

C.彈簧的彈性勢能越來越大，彈力越來越大

D.彈簧的彈性勢能越來越小，彈力越來越小

5.質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以3/4g的加速度豎直向下運動了h，則（ ? ?）

A.物體的機(jī)械能減少了1/4mgh

B.物體的動能增加了1/4mgh

c.物體的重力勢能減少了3/4mgh

D.物體所受的合外力為1/4mg

6.研究表明，人步行時重心升降的幅度約為腳跨一步距離的0.1倍.某同學(xué)在水平地面上勻速步行1km的過程中，他做的功約為（ ? ?）

A.6 xl0² J

B.6 xl0³ j

C.6 xl0⁴ J

D.6 xl0⁵ J

二、多項選擇題（每小題有多個選項符合題意）

7.如圖2所示，水平傳送帶保持靜止時，一個質(zhì)量為m的小物塊以水平初速度v0從傳送帶左端沖上傳送帶，然后從傳送帶右端以一個較小的速度v1.滑出傳送帶.現(xiàn)在讓傳送帶在電動機(jī)的帶動下以速度v2逆時針勻速轉(zhuǎn)動，小物塊仍以水平初速度v0從傳送帶左端沖上傳送帶，則（ ? ?）

8.如圖3甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動.通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖3乙所示.取g= 10 m/s².則（ ? ?）

A.物體的質(zhì)量1.0 kg

B.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)0.20

C.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功2.0 J

D.第2s內(nèi)推力F做功的平均功率3.0 W

9. 2016年11月，我國研制的隱身噴氣式戰(zhàn)機(jī)“殲20”在航展上飛行表演，其中一架飛機(jī)從水平平飛經(jīng)一段圓弧轉(zhuǎn)入豎直向上爬升，如圖4所示.假設(shè)飛機(jī)沿網(wǎng)弧運動時速度大小不變，發(fā)動機(jī)推力方向沿軌跡切線，飛機(jī)所受升力垂直于機(jī)身，空氣阻力大小不變.則飛機(jī)沿網(wǎng)弧運動時（ ? ?）

A.飛機(jī)發(fā)動機(jī)推力大小保持不變

B.空氣對飛機(jī)的作用力逐漸減小

C.飛機(jī)發(fā)動機(jī)推力做功的功率逐漸增大

D.飛機(jī)克服重力做功的功率保持不變

10.如圖5所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、3/2m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上.放手后物體A下落，到與地面即將接觸時速度為v，此時物體B對地面恰好無壓力，不計一切摩擦阻力.則（ ? ?）

A.此時彈簧的彈性勢能等于mgh -1/2mv²

B.上述過程中物體A機(jī)械能的變化量為1/2mv²

C.上述過程中物體A的加速度先減小后保持不變

D.上述過程中物體A的速度先增大后減小

三、填空題

11.小明利用如圖6甲所示的裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗.

（1）實驗操作完畢后選出一條紙帶如圖6乙所示，其中O點為電磁打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以50 Hz的交流電.用刻度尺測得O點到A、B、C點的距離分別為h_A= 11.76 cm、h_B=18.60 cm、h_C=26.96 cm，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個打點，重物的質(zhì)量為1.00 kg.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得從O點起到B點止，動能增加了____J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）.該實驗過程沒有考慮各種阻力的影響，這屬于本實驗的誤差（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）.

（2）小明測量出各計數(shù)點到計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數(shù)點對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以1/2v²

（3）小亮利用該實驗中打點計時器等器材又做了其他探究實驗，分別打出了以下4條紙帶A、B、C、D，其中只有一條是做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗時打出的.為了找出該紙帶，小亮在每條紙帶上取了點跡清晰的、連續(xù)的4個點，用刻度尺測出相鄰兩個點間的距離依次為x1、x2、x3.請你根據(jù)下列x1、x2、x3的測量結(jié)果確定該紙帶為____.

A.6.05 cm，6.10 cm，6.06 cm

B.4.96 cm，5.35 cm，5.74 cm

C.4.12 cm，4.51 cm，5.30 cm

D.6.10 cm，6.58 cm，7.06 cm

12.圖7是驗證機(jī)械能守恒定律的裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2兩個光電門，滑塊上固定一豎直遮光條，滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連，細(xì)線與導(dǎo)軌平行.

（1）在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時，滑塊不掛鉤碼和細(xì)線，接通氣源后，給滑塊一個初速度，使它從軌道右端向左運動，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間大于通過光電門2的時間.為使氣墊導(dǎo)軌水平，可采取的措施是——.

A.調(diào)節(jié)P使軌道左端升高一些

B.調(diào)節(jié)P使軌道左端降低一些

C.遮光條的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些

D.滑塊的質(zhì)量增大一些

（2）正確進(jìn)行實驗操作，測出滑塊和遮光條的總質(zhì)量M，鉤碼質(zhì)量m，遮光條的寬度用d表示，已知重力加速度為g.現(xiàn)將滑塊從圖示位置由靜止釋放.

①若滑塊經(jīng)過光電門2時鉤碼未著地，測得兩光電門中心間距L，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間分別為t1、t2，則驗證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是____________________.

②若滑塊經(jīng)過光電門2時鉤碼已著地，為驗證機(jī)械能守恒定律，已測得鉤碼初始位置離地的高度h，還需測量的一個物理量是__________________________________.

四、計算題

13.質(zhì)量m = 2000 kg、額定功率P_m=90 kW的汽車，在平直公路上行駛中的最大速度v_m= 30 m/s.若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小a=3.0 m/s²，當(dāng)汽車實際功率增大到額定功率后保持不變，運動中的阻力不變.求：

（1）汽車所受阻力的大小f;

（2）汽車勻加速直線運動2.0 s末的瞬時功率P;

（3）汽車在勻加速運動中牽引力所做的功W.

14.如圖8所示，某工廠生產(chǎn)車間的流水線安裝的是“U”形傳送帶，AB、CD段為直線，BC段為同心半網(wǎng)，其中的虛線是半徑為R的半網(wǎng)弧.工人將質(zhì)量均為m的工件無初速放至勻速運行的傳送帶A端，在D端附近看到相鄰工件間的距離均為L，每隔時間t在D端接收到一個工件.求：

（1）傳送帶運行的速度v;

（2）在BC段每一個工件受到的摩擦力大小f

（3）每個工件放至傳送帶后與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q.

15.如圖9所示，質(zhì)量為m的小球以初速度v0=√gd下落d后，沿豎直平面內(nèi)的固定軌道ABC運動，AB是半徑為d的四分之一粗糙圓弧，BC是半徑為d/2的粗糙半網(wǎng)弧.小球運動到AB網(wǎng)弧的最低點B時所受彈力大小NB =5mg，且小球恰好能運動到C點，不計空氣阻力，重力加速度為g.求：

（1）小球在AB圓弧上運動運動過程中克服摩擦力做的功W1;

（2）小球運動到BC圓弧上C點時的速度大小v_C;

（3）小球在圓弧BC上運動過程中，摩擦力對小球做的功W2.

16.如圖10所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面.勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤.小掛鉤不掛任何物體時，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行.在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后，物塊A沿斜面向上運動.斜面足夠長，運動過程中B始終未接觸地面.已知重力加速度為g，彈簧形變始終在彈性限度范圍內(nèi).

（1）求物塊A處于靜止時，彈簧的壓縮量x1;

（2）試定性分析物塊A沿斜面上滑過程加速度的變化情況和運動情況;

（3）設(shè)物塊A通過斜面上Q點位置時速度最大，求Q點到出發(fā)點的距離x0和最大速度v_m