2012最新各地高考物理调研模拟试题汇编功和能.doc

功和能1(2012南京学情调研)在同一高处将三个质量都相等的小球，同时以大小相等的初速度分别竖直上抛、平抛和竖直下抛，不计空气阻力下列叙述中正确的是A三个球落地时的动能相等B三个球在运动中同一时刻，动能一定相等C三个球从抛出到落到水平地面的过程中，重力做的功相等D三个球从抛出到落到水平地面的过程中，重力做功的平均功率相等答案：AC2（2012栟茶中学一模）有一辆车长为3896mm的汽车正在行驶，当t=0时开始刹车（位置如图a所示），在t=ls时汽车停止（位置如图b所示）若汽车的运动可看成匀减速直线运动，则根据题中提供的信息，可以估算出的物理量是 （ ）Als内阻力对汽车所做的功 B刹车时汽车受到的阻力C开始刹车时汽车的动能 D刹车时汽车的加速度答案：D3（2012栟茶中学一模）一质量为m的物体，同时受几个力的作用而处于静止状态。某时刻其中一个力F突然变为，则经过t时间，合力的功和最大功率的大小是( )A合力的功为 B合力的功为C最大功率为 D最大功率为答案：BC4（2012栟茶中学一模）从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力F阻恒定。则对于小球的整个上升过程,下列说法中正确的是( ) A. 小球机械能减少了F阻H B. 小球动能减少了F阻H C. 小球的动能等于势能的位置在H/2高度之上 D. 小球的动能等于势能的位置在H/2高度之下答案：AC3115（2012栟茶中学一模）（15分）如图311所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.试求：（1）弹簧开始时的弹性势能.（2）物体从B点运动至C点克服阻力做的功.（3）物体离开C点后落回水平面时的动能.15解（1）物块在B点时由牛顿第二定律得 由机械能守恒知 （2）由牛顿第二定律知 由题意NC=0 得 由BC：由动能定理 解得：即克服摩擦阻力做功 (3) 得评分标准：第一、二问各5分，第三问4分6（2012栟茶中学一模）（15分）如图所示,一个质量为m的小孩在平台上以加速度a做匀加速助跑,目的是抓住在平台右端的、上端固定的、长度为L的轻质悬绳,并在竖直面内做圆周运动.已知轻质绳的下端与小孩的重心在同一高度,小孩抓住绳的瞬间重心的高度不变,且无能量损失.若小孩能完成圆周运动,则: (1)小孩抓住绳的瞬间对悬线的拉力至少为多大? (2)小孩的最小助跑位移多大? （3）设小孩在加速过程中，脚与地面不打滑，求地面对脚的摩擦力大小以及摩擦力对小孩所做的功。6(1)小孩能完成圆周运动,则在最高点向心力最小为小孩所受的重力,设小孩在最低点运动的速度为v1,最高点运动的速度为v2.小孩抓住悬线时,悬线对小孩的拉力至少为F依据牛顿第二定律可得小孩在最高点有:小孩在最低点有:依据机械能守恒定律可得: 联立以上三式解得:F=6mg依据牛顿第三定律可知,小孩对悬线的拉力至少为6mg.(2)小孩在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动,依据已知,小孩运动的加速度为a,末速度为v1,根据速度、位移关系式v12=2ax可得: （3）摩擦力大小f=ma ，摩擦力对小孩做功为零。7(2012上岗中学学情调查)放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示，则物体的质量为（取） ( )A. B. C. D. 答案：B8(2012上岗中学学情调查)如图所示，物体A和B的质量均为m，它们通过一劲度系数为k的轻弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B都处于静止状态。现用手通过细绳缓慢地将A向上提升距离L1时，B刚要离开地面，此过程手做功为W1；若用手将A加速向上提起，A上升的距离为L2时，B刚要离开地面，此过程手做功W2。假设弹簧一直处于弹性限度内，则（ ） A B C D答案：BD9(2012上岗中学学情调查)如图所示，竖直固定放置的粗糙斜面AB的下端与光滑的圆弧BCD的B点相切，圆弧轨道的半径为R，圆心O与A、D在同一水平面上，COB=，现有质量为m的小物体从距D点为（）/4的地方无初速的释放，已知物体恰能从D点进入圆轨道。求：（1）为使小物体不会从A点冲出斜面，小物体与斜面间的动摩擦因数至少为多少？（2）若小物体与斜面间的动摩擦因数，则小物体在斜面上通过的总路程大小？（3）小物体通过圆弧轨道最低点C时，对C的最大压力和最小压力各是多少？18. (16分)（1）为使小物体不会从A点冲出斜面，由动能定理得 2分解得动摩擦因数至少为： 2分（2）分析运动过程可得，最终小物体将从B点开始做往复的运动，由动能定理得 2分解得小物体在斜面上通过的总路程为： 2分（3）由于小物体第一次通过最低点时速度最大，此时压力最大，由动能定理，得 由牛顿第二定律，得 联立，解得 4分最终小物体将从B点开始做往复的运动，则有 联立，解得 由牛顿第三定律，得小物体通过圆弧轨道最低点C时对C的最大压力 最小压力 4分10(2012苏北四市一模)小明同学骑电动自行车沿平直公路行驶，因电瓶“没电”，故改用脚蹬车匀速前行。设小明与车的总质量为100kg，骑行过程中所受阻力恒为车和人总重的0.02倍， g取l0m/s2。通过估算可知，小明骑此电动车做功的平均功率最接近A10W B100W C300W D500W答案：B11B(2012南通中学第一次调研)刻度尺气垫导轨光电门数字计时器滑块遮光条钩码连气源图甲某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？ 测得遮光条的宽度d=050cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t=2010-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、 和 （文字说明并用相应的字母表示）本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒11B、把滑块静止放在气垫导轨上，如果能保持静止状态说明气垫导轨水平0.25m/s滑块质量M，滑块到光电门的距离LmgL和（m+M）()212(2012无锡期中)、距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一图中所示的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离s与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦据此可知，下列说法中正确的是（ ）A甲车与地面间的动摩擦因数较大，甲车的刹车性能好B乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好C以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好D甲车的刹车距离s随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好答案：B13(2012无锡期中)、如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v分别水平抛出和竖直向上抛出，下列说法正确的是（ ）A两小球落地时的速度相同B两小球落地时，A球重力的瞬时功率较小C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D从开始运动至落地，重力对A小球做功的平均功率较小答案：BC14(2012无锡期中)、如图所示，一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送，斜面与传送带靠在一起并与传送带上表面连成一直线，与水平方向夹角为，传送带以较大的恒定速率转动，传送方向向上，木板与传送带之间动摩擦因数为常数，已知木板放在斜面或者传送带上任意位置时，支持力均匀作用在木板底部，将木板静止放在传送带和光滑斜面之间某一位置，位于传送带部位的长度设为x，当时，木板能保持静止（l）设传送带与木板间产生的滑动摩擦力为f，试在0xL范围内，画出fx图象（本小题仅根据图象给分）（2）木板从的位置静止释放，当移动到x=L的位置时，木板的速度多大？（3）在（2）的过程中，木块的机械能增加量设为E，传送带因运送木板而多消耗的电能设为w，试比较E和w的大小关系，用文字说明理由，14答案：l光电门1光电门2定滑轮砝码挡光条滑块气垫导轨s15（2012黄冈中学9月月考）（12分）如图为利用气垫导轨（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略）“验证机械能守恒定律”的实验装置，完成以下填空。实验步骤如下：将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平。测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s。将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间t1和t2。用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1= 和Ek2= 。在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少Ep= 。（重力加速度为g）如果满足关系式 ，则可认为验证了机械能守恒定律。15答案、（1）（6分）Ek1= 和Ek2= （每空3分）（2）（3分）Ep= mgs（3）（3分）Ep= Ek2Ek1A B CF16(2012如皋中学)如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动.若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，图中ABBC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中（ ）A摩擦力增大，W1W2 B摩擦力减小，W1W2 C摩擦力增大，W1W2答案：AD打点计时器纸带夹子重物17(2012如皋中学)（8分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量、分析，即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的“直流”上；C先释放纸带，再接通电源打出一条纸带；D测量纸带上某些点间的距离；E根据测量的结果，分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能其中操作不当的步骤是： （填选项对应的字母）正确操作后打出的纸带如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出AC的距离为s1，CE的距离为s2，打点的频率为f，根据这些条件，计算打C点时重锤下落的速率vc As2s1BCDEO（4分）实验中发现，重锤减小的重力势能大于重锤动能的增量，其主要原因是在重锤下落的过程中存在阻力作用（设阻力恒定），可以通过该实验装置测阻力的大小若已知当地重力加速度为g，重锤的质量为m试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落过程中受到的阻力大小F 17BC （2分） （2分）（4分）18（2012北京东城区联考） 如图6所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是A0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定Bt1t2时间内汽车牵引力做功为mvmvCt1t2时间内的平均速度为(v1v2)D在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，t2t3时间内牵引力最小 图6答案：D19（2012北京东城区联考）如图8所示，物块一次沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点，另一次沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端B点，ACCB.物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不考虑物块在C点处撞击的因素，则在物块两次下滑过程中，下列说法正确的是A物块受到摩擦力相同B沿轨道1下滑时的位移较小C物块滑至B点时速度相同 图8D两种情况下损失的机械能相同答案：D20（2012北京东城区联考）（10分）如图11所示，将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以初速度v。水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆轨道ABC的形状为半径R=2.5 m的圆截去了左上角l270的圆 图11弧，CB为其竖直直径，(sin530=0.8 cos530=0.6，重力加速度g取10ms2)求： (1) 小球经过C点的速度大小； (2) 小球运动到轨道最低点B时小球对轨道的压力大小； (3) 平台末端O点到A点的竖直高度H。 20答案 解：（1）恰好运动到C点，有重力提供向心力，即 1分 . 1分（2）从B点到C点，由机械能守恒定律有.1分 在B点对小球进行受力分析，由牛顿第二定律有. 1分 1分 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为6.0N1分 （3）从A到B由机械能守恒定律有1分 所以：. 1分 在A点进行速度的分解有：. 1分 所以：1分21（2012北京东城区联考）（12分）如图13所示，水平放置的弹簧左端固定，小物块P(可视为质点)置于水平桌面上的A点，并与弹簧右端接触，此时弹簧处于原长。现用水平向左的推力将P缓慢地推至B点，此时弹簧的弹性势能为EP=21J。撤去推力后，P沿桌面滑上一个停在光滑水平地面上的长木板Q上，已知P、Q的质量分别为m=2kg、M=4kg，A、B间的距离Ll=4m，A距桌子边缘C的距离L2=2m,P与桌面及P与Q间的动摩擦因数都为=0.1，g取10m/s2，求：(1)要使P在长木板Q上不滑出去，长木板至少多长？(2)若长木板的长度为2.25m，则P滑离木板时，P和Q的速度各为多大?20（12分）解：（1）小物块从B点运动到C点的过程中，根据能量守恒定律Ep- 若小物块滑到木板右端时与长木板具有共同速度，所对应的长木板具有最小的长度Lm，根据动量守恒和能量守恒定律： 得： （2）设小物块滑离木板时，它们的速度分别为和，根据动量守恒和能量守恒定律： 得： 因此小物块滑离木板时，它们的速度分别为，22（2012无锡一中摸底）质量为的物体从静止出发以的加速度竖直下降，下列说法中正确的是（ ）A物体的机械能增加 B物体的重力势能减少C物体的动能增加 D重力做功答案：C23（2012无锡一中摸底）如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为m的物体A从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体A下降到最低点P时，其速度变为零，此时弹簧的压缩量为x0；若将质量为2m的物体B从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体B也下降到P处时，其速度为 （ ）A BC D答案：D24(2012黄冈中学期中)如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。物块和小车之间的摩擦力的大小为f。经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端。物块可以看成质点，则（ ）A物块受到的摩擦力对物块做的功与小车受到的摩FFlsmM擦力对小车做功的代数和为零B整个过程物块和小车增加的机械能为F（s+l）C整个过程物块和小车间摩擦生热为flD小车的末动能为fs答案：CD25(2012黄冈中学期中)（2）在用如图所示装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时，下列说法中正确（ ）A长木板要适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的阻力B每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值C每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 D利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打 点均匀部分进行计算答案：（2）AD26（2012泰兴期中调研）如图，一长为的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60时，拉力的功率为 ( ) A B C D答案：B27（2012泰兴期中调研）如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块，现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中 （ ）A木板对物块做功一定大于B静摩擦力对小物块做功为mgLsinC支持力对小物块做功为mgLsinD滑动摩擦力对小物块做功为答案：CD28（2012泰兴期中调研）.（10分）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；打点计时器纸带图甲将电动小车、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）；单位：cm图乙6.016.00AO6.015.996.005.725.154.513.863.223.316.00单位：cm图丙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点迹如图乙、丙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。请你分析纸带数据，回答下列问题：（1）该电动小车运动的最大速度为 m/s（2）该电动小车运动过程中所受的阻力为 N（3）纸带上OA之间的距离为35cm，OA之间还有 点未显示出来28（10分）（1）最大速度1.50 m/s (3分) （2） (3分)（3） OA之间还有18点显示出来 (4分)29（2012泰兴期中调研）（18分）如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求：（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1；（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；（3）已知地面与水面相距1.5R，若使该投饵管绕AB管的中轴线OO在角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在到m之间变化，且均能落到水面。持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少？29解析：（1）质量为m的鱼饵到达管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供，则mg=m， （1分） 解得 v1=. （1分）(2) 弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由机械能守恒定律有Ep=mg(1.5R+R)+m v12， （2分） 由式解得Ep=3mgR。（2分）（3）不考虑因缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响，质量为m的鱼饵离开管口C后做平抛运动。设经过t时间落到水面上，离OO的水平距离为x1，由平抛运动规律有4.5R=gt2， （1分） x1=v1t+R， （1分） 由式解得x1=4R. （1分）当鱼饵的质量为2m/3时，设其到达管口C时速度大小为v2，由机械能守恒定律有Ep=mg(1.5R+R)+(m) v22，（2分） 由式解得v2=2. （2分）质量为2m/3的鱼饵落到水面上时，设离OO的水平距离为x2，则x2=v2t+R，（1分）由式解得x2=7R. （2分）鱼饵能够落到水面的最大面积S，S=(x22-x12)= R2（或8.25R2）。（2分）本题有其它解法，正确的可对照评分标准给分。30（2012北京海淀期中）如图8所示，两个皮带轮顺时针转动，带动水平传送带以不变的速率v运行。将质量为m的物体A（可视为质点）轻轻放在传送带左端，经时间t后，A的速度变为v，再经过时间t后，到达传送带右端。则 （ ）图8AvA物体A由传送带左端到右端的平均速度为v B物体A由传送带左端到右端的平均速度为3v/4C传送带对物体A做的功为mv2D传送带克服物体A对它的摩擦力所做的功为mv2答案：BDC图14ODBBABC1231（2012北京海淀期中）（10分）如图14所示，水平光滑轨道AB与以O点为圆心的竖直半圆形光滑轨道BCD相切于B点，半圆形轨道的半径r=0.30m。在水平轨道上A点静置一质量为m2=0.12kg的物块2，现有一个质量m1=0.06kg的物块1以一定的速度向物块2运动，并与之发生正碰，碰撞过程中无机械能损失，碰撞后物块2的速度v2=4.0m/s。物块均可视为质点，g取10m/s2，求：（1）物块2运动到B点时对半圆形轨道的压力大小；（2）发生碰撞前物块1的速度大小；（3）若半圆形轨道的半径大小可调，则在题设条件下，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，其半径大小应满足什么条件。32.（10分）（1）设轨道B点对物块2的支持力为N，根据牛顿第二定律有N-m2g=m2v22/R（1分）解得 N=7.6N（1分）根据牛顿第三定律可知，物块2对轨道B点的压力大小N=7.6N（1分）（2）设物块1碰撞前的速度为v0，碰撞后的速度为v1，对于物块1与物块2的碰撞过程，根据动量守恒定律有 m1v0=mv1+m2v2（1分）因碰撞过程中无机械能损失，所以有 m1v02=m1v12+m2v22（1分）代入数据联立解得 v0=6.0m/s（1分）（3）设物块2能通过半圆形轨道最高点的最大半径为Rm，对应的恰能通过最高点时的速度大小为v，根据牛顿第二定律，对物块2恰能通过最高点时有 m2g=m2v2/Rm（1分）对物块2由B运动到D的过程，根据机械能守恒定律有m2v22=m2g2Rm+m2v2（1分）联立可解得：Rm=0.32m（1分）所以，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，半圆形轨道半径不得大于0.32m（1分）01020304024681012141618v/ms-1t/s图1533（2012北京海淀期中）（10分）低空跳伞是一种极限运动，一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而变大，而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限，导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高。一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，其整个运动过程的vt图象如图15所示。已知2.0s末的速度为18m/s，10s末拉开绳索开启降落伞，16.2s时安全落地，并稳稳地站立在地面上。g取10m/s2，请根据此图象估算：（1）起跳后2s内运动员（包括其随身携带的全部装备）所受平均阻力的大小；（2）运动员从脚触地到最后速度减为0的过程中，若不计伞的质量及此过程中的空气阻力，则运动员所需承受地面的平均冲击力多大；（3）开伞前空气阻力对跳伞运动员（包括其随身携带的全部装备）所做的功。17.（10分）（1）由v-t图可知，起跳后前2s内运动员的运动近似是匀加速运动，其加速度a=v1/t1=9.0m/s2（1分）设运动员所受平均阻力为f，根据牛顿第二定律有 m总g-f=m总a（1分）解得 f=m总（g-a）=80N（1分）（2）v-t图可知，运动员脚触地时的速度v2=5.0m/s，经时间t2=0.2s速度减为0（1分）设此过程中运动员所受平均冲击力大小为F，根据动量定理有 （mg-F）t2=0-mv2（1分）解得 F=2.4103N（1分）说明： F=2450N也同样得分。（3）由v-t图可知，10s末开伞时的速度v=40m/s，开伞前10s内运动员下落的高度约为h=3010m=300m（2分）说明：此步骤得出280m320m均可得分。设10s内空气阻力对运动员所做功为W，根据动能定理有m总gh+W=m总v2（1分）解得 W=-1.8105J（1分）说明：此步得出-1.6105J-1.9105J均可得分，若没有写“-”可不扣分。BA图16C34（2012北京海淀期中）（10分）如图16所示，A、B、C是三个完全相同的物块，质量均为m，其中物块A、B用轻弹簧相连，将它们竖直放在水平地面上处于静止状态，此时弹簧的压缩量为x0。已知重力加速度为g，物块的厚度及空气阻力均可忽略不计，且在下面所述的各过程中弹簧形变始终在弹性限度内。（1）若用力将物块A竖直向上缓慢提起，使物块B恰好能离开水平地面，求此过程中物块A被提起的高度。（2）如果使物块C从距物块A高3x0处自由落下，C与A相碰后，立即与A粘在一起不再分开，它们运动到最低点后又向上弹起，物块A刚好能回到使弹簧恢复为原长的位置。求C与A相碰前弹簧的弹性势能大小。（3）如果将物块C从距物块A上方某处由静止释放， C与A相碰后立即一起向下运动但并不粘连。此后物块A、C在弹起过程中分离，其中物块C运动到最高点时被某装置接收，而物块A刚好能在物块B不离开地面的情况下做简谐运动。求物块C的释放位置与接收位置间的距离。34（10分）（1）设弹簧劲度系数为k，物块A、B用轻弹簧相连接，竖直放置时，弹簧被压缩，A处于平衡状态，此时弹簧压缩量 x0=mg/k缓慢提起A到B将要离开水平地面时弹簧伸长x1，此时物块B所受重力和弹力平衡，所以弹簧伸长量 x1=mg/k= x0 （1分）物块A向上提起的高度 L= x0+ x1=2x0 （1分）（2）设C自由落下到与A相碰前的速度为v1，由机械能守恒定律有 mg3x0=mv12 （1分）设C与A相碰后一起向下运动的初速度为v2，根据动量守恒定律有mv1=2mv2 （1分） 设C与A相碰前弹簧的弹性势能为Ep。 物块A、C运动到最低点后又向上弹起，刚好能回到使弹簧恢复为原长的位置过程中，A、C与弹簧组成的系统机械能守恒，有2mv22+Ep=2mgx0 （1分）联立以上各式，解得：Ep=mgx0 （1分）说明：另一解法是直接运用弹性势能公式：mg=kx0，k=mg/x0，则Ep=kx0=mgx0这种解法同样得4分。（3）设物块C释放位置到物块A的高度差为h0，与物块A碰撞前速度为v3，由机械能守恒定律有： 设C与A相碰后一起向下运动的初速度为v4，根据动量守恒定律有mv3=2mv4 物块A、C一起向下压缩弹簧后向上弹起，到达弹簧原长时C与A分离，设分离时的速度为v5，对此过程由机械能守恒定律有2mv42+Ep=2mgx0+2mv52（1分） 之后，物块C向上做匀减速运动，设上升的高度为h，则根据机械能守恒定律有mv52=mgh， 解得 （1分） 因物块A刚好能在物块B不离开地面的情况下做简谐运动，结合第（1）问可知，物块A运动到最高点时，弹簧形变量为x0。所以物块A运动到最高点时弹簧的弹性势能与物块A处于静止状态时弹簧的弹性势能相等。 所以对物块A从弹簧恢复原长位置运动到最高点过程中，由机械能守恒定律有 mv52=mgx0+Ep（1分） 联立以上各式，解得：h0=9x0，h=1.5x0。 由几何关系可知，物块C的释放位置与接收位置间的距离 h=h0-x0-h=6.5x0 （1分）OhL35(2012常州中学期中)如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从h高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，绳与钉作用过程中无能量损失，重力加速度为g，则（ ）A小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒B从轻绳与钉子相碰到小球刚达到最低点过程，重力的功率先减小后增大C小球刚到最低点速度大小为D小球刚到达最低点时绳中张力为答案：AD36(2012常州中学期中). (12分) 图示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B 两端相距3m ，另一台倾斜且传送带与地面的倾角= 37, C、D 两端相距4.45m , B、C相距很近水平部分AB 转轮以5m/s的速率顺时针转动将质量为10 kg 的一袋大米放在A 端，到达B 端后，速度大小不变地传到倾斜的CD 部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5试求：（g=10m/s2）(1)若CD 部分传送带不转，求米袋沿传送带能上升的距离;(2)若要米袋能被送到D 端，求CD 部分转轮顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C 端到D 端所用时间的取值范围。36. （12分） 分析：（1）米袋在水平传送带先加速后匀速，沿不运转的传送带运动等同于沿斜面上滑。米袋在CD上运动的加速度，则所以能滑上的最大距离 （2）设CD部分运转速度为时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零)，则米袋速度减为之前的加速度为 米袋速度由至减为零前的加速度为由 得 ，即要把米袋送到D点，CD部分的速度至少为。则米袋恰能运到D点所用时间最长为 若CD部分传送带的速度较大，使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿皮带向上，则所用时间最短，此种情况米袋一直加速，加速度为。由 得所以，所用的时间t的范围为 37（2012盐城中学期中）如图所示，固定在竖直面内的光滑圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B（均可看作质点），且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连，在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中（已知重力加速度为g），下列说法正确的是（ ）BAAA球增加的机械能等于B球减少的机械能BA球增加的重力势能等于B球减少的重力势能CA球的最大速度为D细杆对A球做的功为答案：AD38（2012江西四市联考）质量为1kg的物体被人用手由静止向上提高1m（忽略空气阻力），这时物体的速度是2m/s，下列说法中不正确的是：（g=10m/s2） （ ）A手对物体做功12J B合外力对物体做功12JC合外力对物体做功2J D物体克服重力做功10J答案：B39（2012江西四市联考）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机械能均逐渐减小B经最低点时动能相等C机械能总是相等的D两球在最低点加速度大小不等答案：C40（2012江西四市联考）（16分）一传送带装置如图所示，其中AB段是水平的，长度LAB4 m，BC段是倾斜的，长度lBC5 m，倾角为37，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带以v4 m/s的恒定速率顺时针运转已知工件与传送带间的动摩擦因数05，重力加速度g取10 m/s2现将一个工件（可看做质点）无初速度地放在A点，求：（1）工件第一次到达B点所用的时间？（2）工件沿传送带上升的最大高度？（3）工件运动了23 s时所在的位置？40（16分）（1）工件刚放在水平传送带上的加速度为a1由牛顿第二定律得mgma1 （1分）解得a1g5 m/s2（1分）经t1时间与传送带的速度相同，则t108 s（1分）前进的位移为x1a1t16 m（1分）此后工件将与传送带一起匀速运动至B点，用时t206 s（1分）所以工件第一次到达B点所用的时间tt1t214 s（1分）（2）设工件上升的最大高度为h，由动能定理得（mgcos mgsin ）0mv2（3分）解得h24 m（2分）（3）工件沿传送带向上运动的时间为t32 s（1分）此后由于工件在传送带的倾斜段运动时的加速度相同，在传送带的水平段运动时的加速度也相同，故工件将在传送带上做往复运动，其周期为TT2t12t356 s（1分）工件从开始运动到第一次返回传送带的水平部分，且速度变为零所需时间t02t1t22t362 s（1分）而23 st03T（1分）这说明经23 s工件恰好运动到传送带的水平部分，且速度为零故工件在A点右侧，到A点的距离xLABx124 m（1分）BSAFFh41(2012常州中学自主选拔)质量为 m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为，AB的水平距离为S。下列说法正确的是（ ）A物体机械能的增加FSB合力对小车做的功是C推力对小车做的功是Fs-mghD摩擦阻力对小车做的功是答案：BD42（2012广东六校联考）在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主罚定位球，将球从球门右上角擦着横梁进入球门，如图所示，球门高度为h，足球飞入球门的速度为v，足球的质量为m，则红队球员将足球踢出时对足球所做的功W为（不计空气阻力）（ ）hAmv2BmghCmgh+mv2D因为球被踢入球门过程中的运动曲线的形状不确定，所以做功的大小无法确定答案：C43（2012广东六校联考）升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4 m/s，则此过程中（g取10m/s2）（ ）A.升降机对物体做功5800J B.合外力对物体做功5800JC.物体的重力势能增加5000J D.物体的机械能增加5000J答案：ACv44（2012广东六校联考）质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为.初始时小物块停在箱子的正中间，如图所示.现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止.设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（ ）A. mv2 B. v2C. NmgL D. NmgL答案：BD45（2012广东六校联考）.（18分）如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.（1）实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案.A用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度；B用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=计算出瞬时速度；C根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h=计算出高度h；D用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.以上方案中只有一种正确，正确的是 .（填入相应的字母）（2）某同学按照正确操作选的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm），重锤的质量为m=0.1kg，重力加速度g=9.80m/s2.根据以上数据当打点计时器打到D点时，重物重力势能的减少量为 J，动能的增加量为 J.（要求计算数值保留三位有效数字）OABCD23.47E19.4115.7412.469.56（3）实验中误差产生的原因 .(写出两个原因)（4）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度.从纸带上选取多个点，测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算各点速度的