2022-2022学年福建省福州八中高一（下）期中物理试卷一、单项选择题（每小题3分，共39分．每题的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1．（3分）（2022春•台江区校级期中）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，其中A、C图接触面光滑，B、D图接触面粗糙，哪种情况F做功最小（ ） A．B．C．D．2．（3分）（2022春•台江区校级期中）下列说法中，正确的是（ ） A．物体的动能不变，则物体所受的外力的合力必定为零 B．物体的动能变化，则物体所受的外力的合力必定不为零 C．物体的速度变化，则物体的动能必定发生变化 D．物体所受的合外力不为零，物体的动能必定发生变化3．（3分）（2022春•台江区校级期中）在下列几种运动中，你认为哪种运动物体的机械能不守恒（空气阻力不计）（ ） A．用细绳吊着的小球在竖直面内摆 B．抛出的铁饼落地前做抛体运动 C．物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速向上运动 D．物体在光滑的斜面上自由滑下4．（3分）（2022春•台江区校级期中）关于功率，下列说法正确的是（ ） A．由功率P=W/t，只要知道W和t的值就可求任意时刻的功率 B．由P=F•v可知，汽车的功率和它的速度成正比 C．由P=F•v可知，当发动机功率一定时，牵引力与速度成正比 D．汽车发动机功率达到额定功率，当牵引力等于阻力时，汽车的速度最大5．（3分）（2022春•会泽县校级期末）某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为3m/s（g取10m/s2），则下列说法不正确的是（ ） A．手对物体做功14.5JB．合外力做功4.5J C．合外力做功12JD．物体克服重力做功10J6．（3分）（2022春•台江区校级期中）从离地40m的桌面上，以30m/s的初速度竖直上抛一个小球，若不计空气阻力，g取10m/s2，则球运动到距桌面下方25m时所经历的时间为（ ） A．1sB．2sC．5sD．3+s7．（3分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，用长为l的绳子一端系着一个质量为m的小球，另一端固定在O点，拉小球至A点，此时绳偏离竖直方向θ，松手后小球经过最低点时的速率为（ ）（空气阻力不计） A．B．C．D．-16-\n8．（3分）（2022春•台江区校级期中）甲乙两物体质量的比M1：M2=2：1，速度的比V1：V2=1：2，与水平面的摩擦系数相同，在摩擦力作用下逐渐停下，则它们的位移比S1：S2是（ ） A．1：1B．1：4C．2：1D．1：29．（3分）（2022春•如东县校级期中）速度为v的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为2v，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板（ ） A．1块B．2块C．3块D．4块10．（3分）（2022春•台江区校级期中）起重机吊钩挂着一木箱，木箱正在匀减速下降，这个过程中，说法错误的是（ ） A．木箱重力做正功 B．钢索对木箱的拉力做正功 C．钢索对木箱的拉力做负功 D．木箱的重力势能和动能都减少11．（3分）（2022春•台江区校级期中）质量为m的物体，从静止出发以的加速度竖直下降h，下列几种说法错误的是（ ） A．物体的机械能增加了mghB．物体的动能增加了mgh C．物体的机械能减少了mghD．物体的重力势能减少了mgh12．（3分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，重10N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知，ab=1m，bc=0.2m，那么在整个过程中以下说法错误的是（ ） A．滑块动能的最大值是6J B．弹簧的弹性势能的最大值是6J C．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J D．整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒13．（3分）（2022春•台江区校级期中）物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上，如图所示，在A点开始与弹簧接触，到B点物体速度为零，然后被弹回，则（ ） A．物体A到B的过程中，动能不断减小 B．物体从B上升到A的过程中，动能不断增大 C．物体在B点的动能为零，是平衡位置 D．物体从A到B及B上升到A的过程中，动能是先变大后变小 二、填空题（每空3分，3×9=27）-16-\n14．（6分）（2022春•台江区校级期中）节日燃放一种类似“双响”的爆竹，在高空点燃时分成AB两部分，爆竹的A部分以30m/s的速度竖直向上抛出，B部分则以10m/s的速度竖直向下抛出，当A部分上升到最大高度时B部分刚好到达地面，则爆竹点燃后A部分上升到最大高度所需的时间为 s，A、B两部分分离时距离地面的高度是（g取10m/s2） m．15．（6分）（2022春•台江区校级期中）一条大河宽200米，河水以3m/s的速度匀速流动，一小船在静水中的速度为4m/s，小船渡过大河最少需要的时间为 s，其位移为 m．16．（15分）（2022春•台江区校级期中）在一次实验中，质量为M的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，（相邻计数点的时间间隔为T），纸带的左端与重物相连，测出S1，S2，S3，当地的重力加速度为g，则：①打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB= ．②从初速为零的起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量△EP= ，此过程中物体的动能的增加量△Ek= ．③根据某次实验的测量数据，通过计算得：△EP=0.490Mm2/s2，△Ek=0.481Mm2/s2，即△EP＞△Ek．这是因为： ．④通过实验误差分析，计算出该实验允许的最大误差为0.025Mm2/s2，据此可以得出的实验结论是 ． 三、计算题（34分）17．（10分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，在高度h=0.65m的水平光滑桌面上，有一轻弹簧左端固定，质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态．由静止释放小球，将小球水平弹出，小球离开弹簧时的速度为v1=6m/s，如图所示，不计空气阻力，求：（1）弹簧的弹力对小球所做的功为多少？（2）小球落地时速度v2的大小．（g取10m/s2）18．（12分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，光滑圆弧的半径为0.2m，有一质量为1.0kg的物体自A点由静止开始下滑到达B点，然后物体沿粗糙水平面继续向前最远能够到达C处，已知B到C的距离为2m．求：（g=10m/s2）（1）物体到达B点时的速率；（2）物体由圆弧刚到B点时重力的瞬时功率．（3）物体与水平面间的动摩擦因数．-16-\n19．（12分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，物体A的质量M=2kg和物体B的质量m=1kg，通过轻绳子跨过滑轮相连．斜面光滑，不计绳子和滑轮之间的摩擦．开始时A物体离地的高度为h=0.4m，B物体位于斜面的底端斜面倾角为θ=30°，刚开始时用手托住A物体，使A、B两物均处于静止状态．重力加速度g=10m/s2，撤去手后，求：（1）A物体落地瞬间的速度大小？（2）A物体落地后B物体还能够继续沿斜面向上滑多远？ -16-\n2022-2022学年福建省福州八中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题（每小题3分，共39分．每题的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1．（3分）（2022春•台江区校级期中）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，其中A、C图接触面光滑，B、D图接触面粗糙，哪种情况F做功最小（ ） A．B．C．D．考点：功的计算．专题：功的计算专题．分析：根据恒力做功的表达式W=FScosθ（θ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：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：D．点评：本题涉及恒力做功的求法，拉力F做功取决与力的大小、位移的大小和力与位移夹角的余弦三者的乘积，与是否有其他力做功无关． 2．（3分）（2022春•台江区校级期中）下列说法中，正确的是（ ） A．物体的动能不变，则物体所受的外力的合力必定为零 B．物体的动能变化，则物体所受的外力的合力必定不为零 C．物体的速度变化，则物体的动能必定发生变化 D．物体所受的合外力不为零，物体的动能必定发生变化考点：动能定理．专题：动能定理的应用专题．分析：本题考查做功的两个必要条件，即：一是作用在物体上的力，二是物体在这个方向上通过了一段位移．合外力对物体做的功等于物体动能的变化量．解答：解：A、如果动能不变说明合力对物体做的功为零，可能是合力与速度方向垂直，但是合力不一定为零，比如匀速圆周运动，故A错误．B、物体的动能变化，则合力做功一定不为零，则合力必定不为零，故B正确；C、物体的速度变化，可能只是速度的方向发生变化而速度大小不变，则动能不变，故C错误；-16-\nD、物体所受的合外力不为零，但若合外力与速度方向垂直，则合外力做功为零，根据动能定理则物体的动能不变，故D错误．故选：B．点评：掌握功的两个必要因素，根据两个必要因素，会判断物体是否做功．清楚合力为零和合力做功为零的区别． 3．（3分）（2022春•台江区校级期中）在下列几种运动中，你认为哪种运动物体的机械能不守恒（空气阻力不计）（ ） A．用细绳吊着的小球在竖直面内摆 B．抛出的铁饼落地前做抛体运动 C．物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速向上运动 D．物体在光滑的斜面上自由滑下考点：机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：物体机械能守恒的条件是只有重力或弹簧的弹力做功，机械能等于势能与动能之和．根据机械能守恒的条件或机械能的定义进行分析．解答：解：A、用细绳吊着的小球在竖直面内摆，细绳的拉力不做功，只有重力对小球做功，其机械能守恒，不符合题意，故A错误．B、抛出的铁饼落地前做抛体运动的过程中，只受重力，就只有重力对铁饼做功，其机械能守恒，不符合题意，故B错误．C、物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速向上运动，重力势能增加，动能不变，它们之和即机械能增加，故C正确．D、物体在光滑的斜面上自由滑下，斜面的支持力对物体不做功，只有重力对物体做功，其机械能守恒，不符合题意，故D错误．故选：C．点评：掌握住机械能守恒的条件，也就是只有重力或弹簧的弹力做功，分析物体是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判断是否机械能守恒． 4．（3分）（2022春•台江区校级期中）关于功率，下列说法正确的是（ ） A．由功率P=W/t，只要知道W和t的值就可求任意时刻的功率 B．由P=F•v可知，汽车的功率和它的速度成正比 C．由P=F•v可知，当发动机功率一定时，牵引力与速度成正比 D．汽车发动机功率达到额定功率，当牵引力等于阻力时，汽车的速度最大考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：汽车的功率等于牵引力与速度的乘积，根据P=Fv可以判断出速度与牵引力的大小关系．汽车以恒定功率运动时，当牵引力与阻力相等，速度达到最大．解答：解：A、由公式能够求出平均功率的大小，不能求出任意时刻的瞬时功率．故A错误；B、当牵引力一定时，根据P=Fv知汽车发动机的功率与速度成正比，但是汽车发动机的额定功率与汽车的速度无关．故B错误；-16-\nC、由公式P=Fv可知，当汽车输出功率一定时，牵引力与汽车的速度成反比．故C错误；D、P一定，速度增大，牵引力减小，加速度减小，但是加速度的方向与速度方向相同，速度继续增大，当牵引力与阻力相等时，速度达到最大．故D正确．故选：D．点评：解决本题的关键知道汽车发动机功率与牵引力和速度的关系，即P=Fv，知道额定功率的大小与速度无关． 5．（3分）（2022春•会泽县校级期末）某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为3m/s（g取10m/s2），则下列说法不正确的是（ ） A．手对物体做功14.5JB．合外力做功4.5J C．合外力做功12JD．物体克服重力做功10J考点：功的计算；动能定理．专题：功的计算专题．分析：根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小，再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况．解答：解：分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为1m，末速度的大小为3m/s，由导出公式：v2﹣v02=2ax可得，加速度a=4.5m/s2，由牛顿第二定律可得，F﹣mg=ma，所以F=mg+ma=14.5NA、手对物体做功W=FL=14.5×1=14.5J，A正确；B、合力的大小为ma=4.5N所以合力做的功为4.5×1=4.5J，故B正确，C错误；D、重力做的功为WG=mgh=﹣10×1=﹣10J，所以物体克服重力做功10J，故D正确；题目要求选不正确的，故选：C．点评：本题考查的是学生对功的理解，根据功的定义可以分析做功的情况．关键是根据牛顿第二定律求出手对物体拉力的大小． 6．（3分）（2022春•台江区校级期中）从离地40m的桌面上，以30m/s的初速度竖直上抛一个小球，若不计空气阻力，g取10m/s2，则球运动到距桌面下方25m时所经历的时间为（ ） A．1sB．2sC．5sD．3+s考点：竖直上抛运动．分析：由位移和时间的关系列出方程可得出经历的时间．解答：解：设向上为正，则由x=v0t+at2可知h=v0t﹣gt2；即：﹣25=30t﹣5t2解得：t=故选：D．-16-\n点评：竖直上抛运动有两个过程，物体到达最高点后不能静止，而是向下继续运动． 7．（3分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，用长为l的绳子一端系着一个质量为m的小球，另一端固定在O点，拉小球至A点，此时绳偏离竖直方向θ，松手后小球经过最低点时的速率为（ ）（空气阻力不计） A．B．C．D．考点：机械能守恒定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：小球摆动过程中，受到重力和拉力；只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解即可解答：解：小球从A到最低点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，故有：mgL（1﹣cosθ）=解得：v=故选：B．点评：本题关键明确摆球摆动过程机械能守恒，根据机械能守恒定律列式即可求解． 8．（3分）（2022春•台江区校级期中）甲乙两物体质量的比M1：M2=2：1，速度的比V1：V2=1：2，与水平面的摩擦系数相同，在摩擦力作用下逐渐停下，则它们的位移比S1：S2是（ ） A．1：1B．1：4C．2：1D．1：2考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据牛顿第二定律得出甲乙两物体的加速度之比，再结合速度位移公式求出它们的位移之比．解答：解：物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律知物体匀减速运动的加速度为：可知两物体滑动的加速度大小相等根据匀变速直线运动的速度位移关系有物体滑动的位移为：-16-\n得：所以B正确，ACD错误．故选：B．点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁 9．（3分）（2022春•如东县校级期中）速度为v的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为2v，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板（ ） A．1块B．2块C．3块D．4块考点：动能定理的应用．专题：动能定理的应用专题．分析：分别对子弹穿过木板和穿过n块木板运用动能定理，联立方程即可求解．解答：解：子弹以速度v运动时，恰能水平穿透一块固定的木板，根据动能定理有﹣fd=0﹣设子弹的速度为2v时，穿过的木板数为n，则有：﹣nfd=0﹣联立两式得，n=4故选D点评：解决本题的关键掌握动能定理，以及运用动能定理解题时，关键是合理的确定研究的过程． 10．（3分）（2022春•台江区校级期中）起重机吊钩挂着一木箱，木箱正在匀减速下降，这个过程中，说法错误的是（ ） A．木箱重力做正功 B．钢索对木箱的拉力做正功 C．钢索对木箱的拉力做负功 D．木箱的重力势能和动能都减少考点：功的计算．专题：功的计算专题．分析：分析物体的受力及运动情况，根据功的计算公式可明确做功的正负．解答：解：A、木箱向下运动，力和位移同向，故重力做正功；故A错误；B、钢索对木箱的力向上，物体的位移向下，故钢索对木箱做负功；故B错误，C正确；D、木箱的重力势能减小，由于速度减小；故动能也减小；故D正确；本题选错误的；故选：B．点评：对于负功要注意明确只要力和位移方向之间的夹角为钝角，则力即做负功． -16-\n11．（3分）（2022春•台江区校级期中）质量为m的物体，从静止出发以的加速度竖直下降h，下列几种说法错误的是（ ） A．物体的机械能增加了mghB．物体的动能增加了mgh C．物体的机械能减少了mghD．物体的重力势能减少了mgh考点：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：A、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，mg﹣f=ma；解得f=mg，阻力做功Wf=﹣mgh；阴力做功消耗机械能，故机械能的减小量为mgh，故A错误，C正确；B、由动能定理可得动能的改变量△Ek=W合=mah=mgh，所以物体的动能增加mgh，故B正确；D、重力做功WG=mgh，所以物体的重力势能减少mgh，故D正确．本题选择错误的，故选：A．点评：本题关键在于各种功的物理意义：①重力做功等于重力势能的减小量；②而合力的功等于动能的改变量；③除重力外其余力做的功等于机械能的变化量． 12．（3分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，重10N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知，ab=1m，bc=0.2m，那么在整个过程中以下说法错误的是（ ） A．滑块动能的最大值是6J B．弹簧的弹性势能的最大值是6J C．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J D．整个过程物体和弹簧组成的系统机械能守恒考点：功能关系；动能和势能的相互转化．分析：了解滑块的运动过程，滑块先加速运动到b，接触弹簧后滑块没有减速，而是继续加速，当滑块的合力为0时，滑块速度最大，再向下做减速运动，速度减到0时，弹簧压得最紧，弹性势能最大．-16-\n选择适当的过程运用动能定理列式求解．解答：解：A、当滑块的合力为0时，滑块速度最大，设滑块在d点合力为0，d点在b和c之间．滑块从a到d，运用动能定理得：mghad+W弹=EKd﹣0mghad＜6J，W弹＜0，所以EKd＜6J，故A错误．B、滑块从a到c，运用动能定理得：mghac+W弹′=0﹣0解得：W弹′=﹣6J．弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化，所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6J．故B正确．C、从c点到b点弹簧的弹力对滑块做功与从b点到c点弹簧的弹力对滑块做功大小相等，根据B选项分析，故C正确．D、整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒，没有与系统外发生能量转化，故D正确．题目要求选错误的，故选：A．点评：本题的关键是认真分析物理过程，把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律，列出相应的物理方程解题．同时要明确弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化． 13．（3分）（2022春•台江区校级期中）物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上，如图所示，在A点开始与弹簧接触，到B点物体速度为零，然后被弹回，则（ ） A．物体A到B的过程中，动能不断减小 B．物体从B上升到A的过程中，动能不断增大 C．物体在B点的动能为零，是平衡位置 D．物体从A到B及B上升到A的过程中，动能是先变大后变小考点：功能关系．分析：动能的大小与物体的速度有关，通过分析物体的受力情况，判断其速度的变化规律，就可以知道动能的变化规律；由外力做功与物体机械能变化的关系，可以判断机械能的变化．解答：解：A、分析物体从A点到B点的运动过程：物体受到重力和弹簧向上的弹力，先弹力小于重力，合力向下，物体加速，之后弹力大于重力，合力向上，物体开始减速，直至减为零．当弹力和重力相等时，物体的速度达到最大；所以速度先增大后减小，则动能先增大后减小，故A错误．-16-\nB、物体从B到A的过程中，弹力先大于重力，合力方向向上，物体加速上升，当弹簧的弹力和物体的重力相等物体的速度达到最大，之后弹力小于重力，物体开始减速．可知动能先增大后减小．故B错误．C、物体在B点的动能为零，弹力大于重力，不是平衡状态，故C错误．D、由AB选项分析可知：物体从A到B的过程中和物体从B到A的过程中，速度都是先变大后变小，动能也都是先变大后变小，故D正确；故选：D．点评：本题关键要正确分析小球的受力情况，判断其运动情况，要抓住弹力的可变性，不能认为物体一接触弹簧就开始减速． 二、填空题（每空3分，3×9=27）14．（6分）（2022春•台江区校级期中）节日燃放一种类似“双响”的爆竹，在高空点燃时分成AB两部分，爆竹的A部分以30m/s的速度竖直向上抛出，B部分则以10m/s的速度竖直向下抛出，当A部分上升到最大高度时B部分刚好到达地面，则爆竹点燃后A部分上升到最大高度所需的时间为 3 s，A、B两部分分离时距离地面的高度是（g取10m/s2） 75 m．考点：竖直上抛运动．分析：爆竹的A部分做竖直上抛运动，当速度为0时，上升的高度最高，根据速度与时间的关系即可求出上升的时间；B部分则以10m/s的速度竖直向下抛出，做匀加速直线运动，加速度为g，根据位移与时间的关系即可求出它落地时的位移，即A、B两部分分离时距离地面的高度．解答：解：当A的速度为0时，上升的高度最大，根据速度与时间的关系vt=v0+at得：t==s=3s根据位移与时间的关系x=v0t+at2，得B下落的位移：h=vBt+gt2=10×3+×10×32=75m故答案为：3；75．点评：本题考查物体运动时加速和减速的情况，关键知道物体做加速和减速运动的原因．解题时还要抓住两个物体运动的同时性． 15．（6分）（2022春•台江区校级期中）一条大河宽200米，河水以3m/s的速度匀速流动，一小船在静水中的速度为4m/s，小船渡过大河最少需要的时间为 50 s，其位移为 250 m．考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的时间．通过计算合速度，来计算渡河位移．解答：解：设河宽为d，河水速度为v，小船净水速度为v1，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为：-16-\nt=此时船于水的合速度为：则过河位移为：s=v合t=5×50=250m故答案为：50，250．点评：小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河的时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移，要分析合速度． 16．（15分）（2022春•台江区校级期中）在一次实验中，质量为M的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，（相邻计数点的时间间隔为T），纸带的左端与重物相连，测出S1，S2，S3，当地的重力加速度为g，则：①打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB= ．②从初速为零的起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量△EP= mgS2 ，此过程中物体的动能的增加量△Ek= M（）2 ．③根据某次实验的测量数据，通过计算得：△EP=0.490Mm2/s2，△Ek=0.481Mm2/s2，即△EP＞△Ek．这是因为： 这是因为下落过程中，要克服阻力做功 ．④通过实验误差分析，计算出该实验允许的最大误差为0.025Mm2/s2，据此可以得出的实验结论是 在实验误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量 ．考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．分析：书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．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．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．该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在．解答：解：①利用匀变速直线运动的推论得：vB==；②从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是：△Ep=mgS2．-16-\n此过程中物体动能的增加量是：△Ek=MvB2=M（）2；③④因为重物下落过程中受到阻力作用，所以重力势能的减少量大于动能的增加量．故答案为：①；②mgS2，M（）2；③当△EP＞△Ek．这是因为下落过程中，要克服阻力做功；④重物下落过程中受到阻力作用，重力势能的减少量大于动能的增加量．而计算出该实验允许的最大误差为0.025Mm2/s2，因此在实验误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量．故答案为：①；②mgS2，M（）2；③这是因为下落过程中，要克服阻力做功；④在实验误差允许范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量．点评：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，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． 三、计算题（34分）17．（10分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，在高度h=0.65m的水平光滑桌面上，有一轻弹簧左端固定，质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态．由静止释放小球，将小球水平弹出，小球离开弹簧时的速度为v1=6m/s，如图所示，不计空气阻力，求：（1）弹簧的弹力对小球所做的功为多少？（2）小球落地时速度v2的大小．（g取10m/s2）考点：动能定理的应用；平抛运动．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）由动能定理可求得弹簧的弹力对小球所做的功；（2）小球做平抛运动，由动能定理可求得小球落地时速度的大小．解答：解：（1）由动能定理可求得弹簧的弹力对小球所做的功为：W=mv2=×1×36=18J；（2）小球落地过程只有重力做功，则有：mgh=mv22﹣mv12-16-\n解得：v2==m/s=7m/s；答：（1）弹簧的弹力对小球所做的功为18J；（2）小球落地时的速度为7m/s．点评：本题中弹簧的弹力为变力，在求解变力的功时，一般要考虑使用动能定理求解． 18．（12分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，光滑圆弧的半径为0.2m，有一质量为1.0kg的物体自A点由静止开始下滑到达B点，然后物体沿粗糙水平面继续向前最远能够到达C处，已知B到C的距离为2m．求：（g=10m/s2）（1）物体到达B点时的速率；（2）物体由圆弧刚到B点时重力的瞬时功率．（3）物体与水平面间的动摩擦因数．考点：功率、平均功率和瞬时功率；动摩擦因数；功的计算．专题：功率的计算专题．分析：（1）物体在光滑的圆弧静止下滑，物体只受重力和指向圆心的弹力，且弹力不做功，由机械能守恒即可求解；（2）物体在B位置时，由于v沿水平方向，故重力瞬时功率为零（3）物体在BC面上运动，最终静止，所以在水平面上受滑动摩擦力做匀减速运动，对全过程利用动能定理即可求解．解答：解：（1）设物体到B点的速度为v，由A到B的过程，只有重力做功，机械能守恒，则得：mgR=mv2解之得：v==（2）物体在B位置时，由于v沿水平方向，重力竖直向下，故重力瞬时功率为零（3）设物体在水平面上运动摩擦力做功W，由A到C为研究过程，由动能定理得：mgR﹣μmgs=0解得：=答：（1）物体到达B点时的速率是2m/s；（2）物体在B位置重力瞬时功率为零；（3）物体与水平面间的动摩擦因数是0.1点评：对研究对象受力分析和运动分析是解决动力学问题的首要前提，要灵活选取过程，运用动能定理求解是核心． 19．（12分）（2022春•台江区校级期中）如图所示，物体A的质量M=2kg和物体B的质量m=1kg，通过轻绳子跨过滑轮相连．斜面光滑，不计绳子和滑轮之间的摩擦．开始时A物体离地的高度为h=0.4m，B物体位于斜面的底端斜面倾角为θ=30°-16-\n，刚开始时用手托住A物体，使A、B两物均处于静止状态．重力加速度g=10m/s2，撤去手后，求：（1）A物体落地瞬间的速度大小？（2）A物体落地后B物体还能够继续沿斜面向上滑多远？考点：机械能守恒定律；动能定理．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）分别对AB由动能定理列式求解，联立可求得A落地时的速度大小；（2）当A落地后，B继续上升，由机械能守恒定律可求得B上滑的距离．解答：解：（1）A下落过程中，AB两物体速度大小相等在A下落过程中，Mgh﹣Th=Mv2同时B物体沿斜面上升Th﹣mghsinθ=mv2；联立解得：v=2m/s；（2）A落地后B继续上升，只有重力做功，机械能守恒；则有：﹣mgh1=0﹣mv2s=解得：s=0.4m；答：（1）A物体落地瞬间的速度大小为2m/s；（2）A物体落地后B物体还能够继续沿斜面向上滑0.4m．点评：本题考查机械能守恒定律及动能定理，在求解落地速度时也可以对整体分析，由机械能守恒定律列式求解． -16-
