| 1. 难度：简单 | |
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a、b两物体从同一位置开始运动，它们的vt图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 B. 2 s时，a、b两物体相距最远 C. 6s时，物体b在物体a的前方 D. 4 s时，a、b两物体速度相等，相距9 m
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| 2. 难度：简单 | |
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在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力两球落地的时间差为（ ） A．两球落地的时间差为 B．两球落地的时间差为 C．到地面所用时间相同 D．到地面瞬间重力功率不同
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| 3. 难度：中等 | |
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如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上，M放在粗糙的水平地面上，现用大小相等、方向相反的水平力F分别推A和B，它们均静止不动，重力加速度为g，则（ ）
A. 地面对B的支持力的大小一定等于（M＋m）g B. B与地面之间一定存在摩擦力 C. A与B之间一定存在摩擦力 D. B对A的支持力一定小于mg
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| 4. 难度：简单 | |
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如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢下移．在移动过程中手对线的拉力F和圆环对小球的弹力N的大小变化情况是（ ）
A．F不变，N增大 B．F不变，N减小 C．F减小，N不变 D．F增大，N不变
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| 5. 难度：中等 | |
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如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的 恒力F作用下一起沿斜面向上运动．已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第46个小物块对第45个小物块的作用力大小为（ ）
A． B． C． D．因为动摩擦因数未知，所以不能确定
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| 6. 难度：简单 | |
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（多选）如图所示，物块a、b和c的质量之比为1:2:3，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态。现将细线剪断，将物块a、b和c的加速度记为a1、a2和a3，S1和S2相对于原长的伸长量分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g，在剪断的瞬间，下列说法正确的是（ ）
A．a1＝6g B．a2＝2．5g C．Δl1:Δl2=5:3 D．Δl1:Δl2=2:3
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| 7. 难度：困难 | |
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如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v1≠0，若这时B的速度为v2，则（ ）
A．v2＝v1 B．v2>v1 C．v2≠0 D．v2＝0
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| 8. 难度：中等 | |
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设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球的同步卫星高度R（从地心算起）延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于低成本地发射绕地人造卫星．假设某物体A乘坐太空电梯到达了图示的B位置并停在此处，与同高度运行的卫星C比较下列判断正确的是（ ）
A. A与C运行的速度相同 B. A的周期小于C的周期 C. A的运行速度小于C的运行速度 D. A的加速度大于C的加速度
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| 9. 难度：困难 | |
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如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两相同滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧瞬间恢复原长，两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙滑块不可能落在传送带的左右两侧 B．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定相等 C．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等 D．若甲、乙滑块能落在同一点，则摩擦力对甲乙做的功一定相等
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| 10. 难度：简单 | |
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（多选）如图所示，轻杆两端各固定一个质量相等的小球A和B，轻杆可绕水平轴O自由转动，AO＜OB．将轻杆从图中水平位置由静止释放，不计摩擦和空气阻力．从开始运动到B球第一次到达最低点为过程I，B球继续向左运动到AB速度减为零为过程II（II过程结束的位置图中未画出），以下说法中正确的是（ ）
A．II过程结束时A、B高度相同 B．I过程B减小的重力势能等于A增加的机械能 C．I过程杆对A做正功，杆对B做负功 D．II过程中A减小的机械能等于B增加的机械能
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| 11. 难度：简单 | |
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【答案】ACD 【解析】 试题分析：设水平面为零势能面，过程中系统的机械能守恒，刚开始时系统的机械能为零，所以结束时系统的机械能也得为零，因为动能减为零，所以重力势能也为零，即在水平面上，所以II过程结束时A、B高度相同，A正确；I过程中B减小的重力势能转化为AB的动能以及A增加的重力势能，故B减小的重力势能应为B增大的动能以及A增加的机械能，B错误；I过程中，A的机械能增加，所以杆对A球做正功，B的部分机械能转化为A的机械能，所以B的机械能减小，故杆对B做负功，C正确；II过程中A的动能及重力势能都减小，根据系统的机械能守恒知，A减小的机械能等于B增加的机械能，D正确 考点：考查了机械能守恒 【名师点睛】在B球摆至最低点的过程中两球的角速度相等，由v=ωr分析速度大小的关系；两球组成的系统机械能守恒，分析两球机械能的变化，根据除重力以外的力做功等于物体机械能的变化量分析杆对两球做功的正负 【题型】选择题 （多选）某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v-t图象如图所示。可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m=1kg，（取g=10 m/s2），则 （ ）
A．玩具车所受阻力大小为1．5N B．玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9w C．玩具车在2到10秒内位移的大小为39m D．玩具车整个过程的位移为90m
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| 12. 难度：困难 | |
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（多选）某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v-t图象如图所示。可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m=1kg，（取g=10 m/s2），则 （ ）
A．玩具车所受阻力大小为1．5N B．玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9w C．玩具车在2到10秒内位移的大小为39m D．玩具车整个过程的位移为90m 【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R
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| 13. 难度：中等 | |
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【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R 【答案】BC 【解析】 试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有 考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动 【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难． 【题型】选择题 某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置． 若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，
（1）你认为还需要的器材有___________； （2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施： a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________； b．将长木板左端适当垫高的目的是____________；
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| 14. 难度：中等 | |
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【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R 【答案】BC 【解析】 试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有 考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动 【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难． 【题型】选择题 某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置． 若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，
（1）你认为还需要的器材有___________； （2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施： a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________； b．将长木板左端适当垫高的目的是____________； 【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力 【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平， （2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有 b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力 考点：考查了验证动能定理实验 【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法． 【题型】实验题 如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．
①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．
②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将 ③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．
④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．
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| 15. 难度：中等 | |
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【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R 【答案】BC 【解析】 试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有 考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动 【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难． 【题型】选择题 某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置． 若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，
（1）你认为还需要的器材有___________； （2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施： a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________； b．将长木板左端适当垫高的目的是____________； 【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力 【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平， （2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有 b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力 考点：考查了验证动能定理实验 【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法． 【题型】实验题 如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．
①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．
②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将 ③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．
④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．
【答案】① 【解析】试题分析：①根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程中的平均速度可得 ②重力做功 ③以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a．由图4可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10．0cm． ④平抛运动的高度h-l，根据 考点：“验证机械能守恒定律”的实验 【名师点睛】解决本题的关键掌握实验的原理，能够结合平抛运动验证机械能守恒，以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度． 【题型】实验题 如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示。求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数m； （2）比例系数k。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2）
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| 16. 难度：中等 | |
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【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R 【答案】BC 【解析】 试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有 考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动 【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难． 【题型】选择题 某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置． 若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，
（1）你认为还需要的器材有___________； （2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施： a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________； b．将长木板左端适当垫高的目的是____________； 【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力 【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平， （2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有 b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力 考点：考查了验证动能定理实验 【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法． 【题型】实验题 如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．
①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．
②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将 ③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．
④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．
【答案】① 【解析】试题分析：①根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程中的平均速度可得 ②重力做功 ③以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a．由图4可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10．0cm． ④平抛运动的高度h-l，根据 考点：“验证机械能守恒定律”的实验 【名师点睛】解决本题的关键掌握实验的原理，能够结合平抛运动验证机械能守恒，以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度． 【题型】实验题 如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示。求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数m； （2）比例系数k。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2） 【答案】（1）0．25（2） 【解析】试题分析：（1）对初始时刻，没有风的作用，对物体受力分析可得， 沿斜面的方向： 由b图可以读出a0=4 代入①式，解得： （2）对末时刻加速度为零，受力分析可得： 又 由b图可以读出，此时 代入②式解得 考点：考查了牛顿第二定律与图像 【名师点睛】本题考查了学生的看图分析图象的能力，能根据图象从中找出有用的信息，对于本题抓住风速为零和风速为5 m/s这两个时刻的物体的运动状态即可求得结果． 【题型】简答题 2013年12月14日嫦娥三号成功实现了月球表面软着陆。嫦娥三号着陆前，先在距月球表面高度为h的圆轨道上运行，经过变轨进入远月点高度为h、近月点高度忽略不计的椭圆轨道上运行，为下一步月面软着陆做准备。（已知月球半径为R，月球质量为M，万有引力常量G）
（1）求嫦娥三号在距月球表面高度为h的圆轨道上运行的周期T1； （2）应用开普勒第三定律，求嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期T2。
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| 17. 难度：中等 | |
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【答案】ABC 【解析】 试题分析：14-18s小车在阻力作用下匀减速运动，匀减速直线运动的加速度大小： 考点：考查了牛顿第二定律，功率，动能定理 【名师点睛】本题考查了机车的启动问题，先做匀加速直线运动，达到额定功率后做变加速直线运动，最终做匀速直线运动，关闭遥控后做匀减速直线运动，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行求解 【题型】选择题 （多选）如图所示：一个3/4圆弧形光滑圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN 是放在水平地面上长为3R、厚度不计的减振垫，左端M正好位于A点。一个质量为m的小球从A处管口正上方某处由静止释放，若不考虑空气阻力，小球可看作质点，那么以下说法中正确的是 （ ）
A．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 B．要使球能从C点射出后能打到垫子上，则球经过C点时的速度至少为 C．若球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则球经过C点时对管的作用力大小为 D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是2．5R 【答案】BC 【解析】 试题分析：球从C点射出来后，做平抛运动，若球恰好到达A点，则在水平方向上有 考点：考查了动能定理，平抛运动，圆周运动 【名师点睛】本题关键明确小球的运动规律，结合牛顿第二定律、向心力公式、平抛运动的分运动公式和机械能守恒定律列式求解，不难． 【题型】选择题 某学习小组欲验证动能定理，他们在实验室找到了打点计时器、学生电源、导线、细线、复写纸、纸带、长木板、滑块、沙及沙桶，组装了一套如图所示的实验验证装置． 若你是小组中的一位成员，为了完成该验证实验，
（1）你认为还需要的器材有___________； （2）实验时为了使得沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，应做两方面减少误差的措施： a．细沙和沙桶的总质量应满足_______________； b．将长木板左端适当垫高的目的是____________； 【答案】（1）天平和刻度尺（2）细沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力 【解析】试题分析：（1）实验中需要求出外力做的功，故需要测量出物体的位移，需要刻度尺，实验时沙和沙桶的总重力可作为滑块受到的合外力，则需要测出沙和沙桶的总重力，所以需要天平， （2）a．设滑块的质量为M，沙和沙桶总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有 b．将长木板左端适当垫高的目的是平衡摩擦力 考点：考查了验证动能定理实验 【名师点睛】本题关键是根据实验原理并结合牛顿第二定律和动能定理来确定要测量的量、实验的具体操作方法和实验误差的减小方法． 【题型】实验题 如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置．
①安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如下图所示（其中一段纸带图中未画出）．图中O点为打出的起始点，且速度为零．选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点．其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示．已知打点计时器打点周期为T=0．02s．由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE="______" m/s（结果保留三位有效数字）．
②若已知当地重力加速度为g，代入上图中所测的数据进行计算，并将 ③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如下图所示．于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像．图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）．
④某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的边上，用较重的书压住．将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后自由释放．在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面上．测得水平桌面高度为H，笔到铁锁的距离为L，笔到铁锁落地的水平距离为s．若满足s2=___________（用L、H表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守恒．
【答案】① 【解析】试题分析：①根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程中的平均速度可得 ②重力做功 ③以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a．由图4可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10．0cm． ④平抛运动的高度h-l，根据 考点：“验证机械能守恒定律”的实验 【名师点睛】解决本题的关键掌握实验的原理，能够结合平抛运动验证机械能守恒，以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度． 【题型】实验题 如图（a），质量m＝1kg的物体沿倾角q＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图（b）所示。求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数m； （2）比例系数k。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2） 【答案】（1）0．25（2） 【解析】试题分析：（1）对初始时刻，没有风的作用，对物体受力分析可得， 沿斜面的方向： 由b图可以读出a0=4 代入①式，解得： （2）对末时刻加速度为零，受力分析可得： 又 由b图可以读出，此时 代入②式解得 考点：考查了牛顿第二定律与图像 【名师点睛】本题考查了学生的看图分析图象的能力，能根据图象从中找出有用的信息，对于本题抓住风速为零和风速为5 m/s这两个时刻的物体的运动状态即可求得结果． 【题型】简答题 2013年12月14日嫦娥三号成功实现了月球表面软着陆。嫦娥三号着陆前，先在距月球表面高度为h的圆轨道上运行，经过变轨进入远月点高度为h、近月点高度忽略不计的椭圆轨道上运行，为下一步月面软着陆做准备。（已知月球半径为R，月球质量为M，万有引力常量G）
（1）求嫦娥三号在距月球表面高度为h的圆轨道上运行的周期T1； （2）应用开普勒第三定律，求嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期T2。 【答案】（1） 【解析】试题分析：（1）对圆轨道，由牛顿第二定律和万有引力定律 解得 （2）对椭圆轨道，由开普勒第三定律 对圆轨道 考点：考查了万有引力定律，开普勒定律 【名师点睛】本题是注意卫星轨道与椭圆轨道的运动规律的区别，要知道只有圆轨道才有万有引力等于向心力这个思路，对于椭圆运动，应开普勒第三定律研究周期． 【题型】简答题 利用弹簧弹射和传送带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37°角，倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与皮带间的动摩擦因数μ=0．25．传送带传动装置顺时针匀速转动的速度v=4m/s，两轮轴心相距L=5m，B、C 分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑．现将质量m=1kg的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A 点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度v0=8m/s，AB 间的距离s=1m．工件可视为质点，g 取10m/s2（sin37°=0．6，cos37°=0．8）．求:
（1）弹簧的最大弹性势能； （2）工件沿传送带上滑的时间； （3）若传送装置顺时针匀速转动的速度v 可在v>4m/s的范围内调节，试推导工件滑动到C 点时的速度vC 随速度v变化的关系式；
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