一、選擇題：第1～5題為單選題，第6～10題為多選題。1．圖（a）為一男士站立在履帶式自動扶梯上勻速上樓，圖（b）為一女士站在臺階式自動扶梯上勻速上樓。下列關(guān)于兩人受到的力以及做功情況正確的是 （　?。?/span>A．圖（a）中支持力對人不做功B．兩人受到電梯的作用力的方向不相同C．圖（b）中支持力對人不做功D．圖（b）中摩擦力對人做負功2．在多年前的農(nóng)村，人們往往會選擇讓驢來拉磨把食物磨成面，假設(shè)驢對磨桿的平均拉力為600 N，半徑r為0.5 m，轉(zhuǎn)動一周為5 s，則（　?。?/span>A．驢轉(zhuǎn)動一周拉力所做的功為0B．驢轉(zhuǎn)動一周拉力所做的功為650π JC．驢轉(zhuǎn)動一周拉力的平均功率為120π WD．磨盤邊緣的線速度為0.1π m/s3．幼兒園滑梯（如圖甲所示）是孩子們喜歡的游樂設(shè)施之一，滑梯可以簡化為如圖乙所示模型。一質(zhì)量為m的小朋友（可視為質(zhì)點），從豎直面內(nèi)、半徑為r的圓弧形滑道的A點由靜止開始下滑，利用速度傳感器測得小朋友到達圓弧最低點B時的速度大小為（g為當?shù)氐闹亓铀俣龋?。?/span>知過A點的切線與豎直方向的夾角為30°，滑道各處動摩擦因數(shù)相同，則小朋友在沿著AB下滑的過程中（　?。?/span>A．在最低點B時對滑道的壓力大小為mgB．先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)C．重力的功率一直增大D．克服摩擦力做功為mgr  4．一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點的正下方，小球在水平拉力F作用下，從最低點緩慢轉(zhuǎn)過θ角，如圖所示，重力加速度為g，則在此過程中（　?。?/span>A．小球受到的合力做功為0B．拉力F的功為Flsin θC．重力勢能的變化等于mglcos θD．拉力F對小球做的功大于小球克服重力做的功5．已知做功公式W=Fx，則F-x圖像與坐標軸圍成的面積可以表示W?，F(xiàn)有一均勻變小的力F拉著物體在粗糙水平地面從靜止開始滑動，物體質(zhì)量m=1 kg，與地面間動摩擦因數(shù)μ=0.7，F隨物體位移x的變化如圖所示，當物體位移為3 m時停止運動。g取10 m/s2，則下列說法正確的是（　　）A．物體動能的最大值為2.5 JB．F0=17.5 NC．物體在1.5 m時的速度最大D．物體速度的最大值為1.5 m/s6．如圖所示，物塊A、B疊放在粗糙水平面上，A、B之間的接觸面粗糙，用水平力F拉B，使A、B一起沿水平面做勻減速直線運動。在A、B一起運動的過程中，下列說法正確的是（　?。?/span>A．B對A的摩擦力對A做正功B．B對A的摩擦力對A做負功C．A對B的摩擦力對B做正功D．A對B的摩擦力對B做負功7．如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓軌道豎直固定，小球（視為質(zhì)點）靜止在軌道的最低點A?，F(xiàn)用小錘沿水平方向擊打（擊打后迅速移開小錘）小球，第一次擊打小球后，小球未能到達圓軌道的最高點，當小球回到A點時，再次用小錘沿水平方向擊打小球，第二次擊打后，小球才通過圓軌道的最高點。已知小球在運動過程中始終未脫離軌道，第一次擊打過程中小錘對小球做的功為W，兩次擊打過程中小錘對小球做的功全部用來增加小球的動能，則第二次擊打過程中小錘對小球做的功可能為（　?。?/span>A．W B．2W C．3W D．4W8．額定功率相同的甲、乙兩車在同一水平路面上從靜止啟動，其發(fā)動機的牽引力隨時間的變化曲線如圖所示。兩車分別從t1和t3時刻開始以額定功率行駛，從t2和t4時刻開始牽引力均視為不變。若兩車行駛時所受的阻力大小與重力成正比，且比例系數(shù)相同，則（　?。?/span>A．甲車的總重比乙車大B．甲車比乙車先開始運動C．甲車在t1時刻和乙車在t3時刻的速率相同D．甲車在t2時刻和乙車在t4時刻的速率相同9．2022年2月4日，北京冬奧會盛大開幕。在首鋼大跳臺進行的跳臺滑雪項目極具視覺沖擊，深受觀眾喜愛。如圖所示，一位跳臺滑雪運動員從平臺末端a點以某一初速度水平滑出，在空中運動一段時間后落在斜坡b點，假設(shè)運動員及其裝備可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，關(guān)于運動員在空中的運動，下列說法正確的是（　?。?/span>A．在相等的時間間隔內(nèi)，重力勢能的改變量總是相同的B．在相等的時間間隔內(nèi)，速度的改變量總是相同的C．在下落相等高度的過程中，動能的改變量越來越大D．若增大初速，則運動員落在斜坡上時速度方向與水平方向的夾角不變10．從地面豎直向上拋出一質(zhì)量為1 kg的物體，物體在運動過程中除受到重力外，還受到一大小不變、方向始終與運動方向相反的外力作用，如圖所示是物體距離地面3 m范圍內(nèi)的動能Ek隨h變化的圖像（物體上升的高度大于3 m），重力加速度取10 m/s2。下列說法正確的是（　?。?/span>A．空氣阻力大小為2 NB．空氣阻力大小為1 NC．物體上升的高度為6 mD．物體運動過程中克服空氣阻力做功24 J二、非選擇題11．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計測量彈簧彈性勢能Ep的實驗裝置如圖甲所示。實驗器材有：上端帶有擋板的斜面體、輕質(zhì)彈簧。帶有遮光片的滑塊（總質(zhì)量為m）、光電門、數(shù)字計時器、游標卡尺、毫米刻度尺。實驗步驟如下：①用游標卡尺測得遮光片的寬度為d；②彈簧上端固定在擋板P上，下端與滑塊不拴接，當彈簧為原長時，遮光片中心線通過斜面上的M點；③光電門固定在斜面上的N點，并與數(shù)字計時器相連；④壓縮彈簧，然后用銷釘把滑塊鎖定，此時遮光片中心線通過斜面上的O點；⑤用刻度尺分別測量出O、M兩點間的距離x和M、N兩點間的距離l；⑥拔去鎖定滑塊的銷釘，記錄滑塊經(jīng)過光電門時數(shù)字計時器顯示的時間；⑦保持x不變，移動光電門位置，多次重復(fù)步驟④⑤⑥。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的圖像為圖乙所示的一條傾斜直線，求得圖像的斜率為k、縱軸截距為b。(1)下列做法中，有利于減小實驗誤差的有______；A．選擇寬度較小的遮光片             B．選擇質(zhì)量很大的滑塊C．減小斜面傾角                     D．增大光電門和M點距離(2)滑塊在MN段運動的加速度a=______，滑塊在M點的動能Ek=______，彈簧的彈性勢能Ep=______。（用“m、d、x、k、b”表示）   12．如圖所示，一貨車裝有水平放置的毛竹運往遠處的加工廠，車與貨物總重為8 t。貨車以額定功率啟動，在水平直路面上行駛時阻力f是車重的0.1倍，當速度為10 m/s時，貨車的加速度大小為0.2 m/s2，g=10 m/s2，求： (1)該貨車的額定功率P；(2)該貨車行駛的最大速度vm；(3)貨車從靜止開始經(jīng)過10 s，速度達到最大值，求該過程行駛的距離s。13．如圖，AB是固定在豎直平面內(nèi)半徑R=1.25 m的光滑圓弧軌道，OA為其水平半徑，圓弧軌道的最低處B無縫對接足夠長的水平軌道，將可視為質(zhì)點的小球從軌道內(nèi)表面最高點A由靜止釋放。己知小球進入水平軌道后所受阻力為其重力的0.2倍，g取10 m/s2。求：(1)小球經(jīng)過B點時的速率；(2)小球剛要到B點時加速度的大小和方向；(3)小球過B點后到停止的時間和位移大小；(4)如對小球施加一個水平的恒定拉力使它能又回到A點，則這個力至少是重力的幾倍。  
  1．【答案】A【解析】a、b兩種受力情況如圖所示，圖（a）中支持力方向垂直履帶向上，與運動方向垂直，支持力不做功，Ａ正確；（a）圖中電梯的作用力包括支持力與摩擦力，根據(jù)力的平衡可知，支持力和摩擦力的合力與重力平衡，即電梯的作用力的方向豎直向上，（b）圖中人受到電梯豎直向上的支持力，由此可知兩人受到電梯的作用力的方向相同，均為豎直向上，B錯誤；圖（b）中支持力與人的位移夾銳角，根據(jù)做功的定義可知，支持力對人做正功，C錯誤；根據(jù)力的平衡可知，（b）圖中的人不受摩擦力的作用，D錯誤。2．【答案】C【解析】驢對磨的拉力沿圓周切線方向，拉力作用點的速度方向也在圓周切線方向，故可認為拉磨過程中拉力方向始終與速度方向相同，故根據(jù)微分原理可知，拉力對磨盤所做的功等于拉力的大小與拉力作用點沿圓周運動弧長的乘積，則磨轉(zhuǎn)動一周，弧長，所以拉力所做的功，故AB錯誤；根據(jù)功率的定義得，故C正確；線速度，故D錯誤。3．【答案】D【解析】在最低點B時，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，根據(jù)牛頓第三定律可知，小朋友在最低點B時對滑道的壓力大小為，A錯誤；小朋友在A點的加速度方向沿著切線向下，處于失重狀態(tài)，在最低點B時加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，B錯誤；小朋友在A點的速度為零，重力的功率為零，到最低點B時重力方向與速度方向垂直，重力的功率也為零，故重力的功率先增大后減小，C錯誤；小朋友從A到B的過程，根據(jù)動能定理可得，解得，D正確。4．【答案】A【解析】小球緩慢移動，則所受合力為零，則受到的合力做功為0，A正確；因拉力F是變力，則拉力的功不等于，B錯誤；重力勢能的變化等于，C錯誤；由動能定理可知，拉力F對小球做的功等于小球克服重力做的功，D錯誤。5．【答案】C【解析】在內(nèi)，F做的功為，根據(jù)動能定理得，其中，解得，故B錯誤；當與滑動摩擦力大小相等時速度最大，則有，由圖可得，解得，此時速度最大，根據(jù)動能定理得，解得，，故C正確，AD錯誤。6．【答案】BC【解析】A、B一起沿水平面向右做勻減速直線運動，可知加速度向左，物體B對A的靜摩擦力方向向左，可知B對A的摩擦力對A做負功；A對B的摩擦力方向向右，則A對B的摩擦力對B做正功，AD錯誤，BC正確。7．【答案】BCD【解析】小球在運動過程中未脫離軌道，則第一次擊打后小球最高到達與球心O點等高位置，根據(jù)動能定理有，即，第二次擊打后小球能上到最高點速度最小為vmin，由圓周運動規(guī)律，設(shè)第二次擊打過程中小錘對小球做的功為，根據(jù)動能定理有，聯(lián)立解得，則第二次擊打過程中小錘對小球做的功可能為、、，故A錯誤，BCD正確。8．【答案】ABC【解析】根據(jù)題述，兩車額定功率P相同，勻速運動后牽引力等于阻力，因此甲車阻力大于乙車阻力，根據(jù)甲車時刻后和乙車時刻后兩車牽引力不變，甲車牽引力大于乙車可知，可知甲車的總重比乙車大，故A正確；如圖所示，甲車在A點所對應(yīng)的時刻牽引力與阻力瞬間相等，所以甲車從這個時刻開始，做加速運動，乙車在B點所對應(yīng)的時刻牽引力與阻力瞬間相等，乙車從這個時刻開始加速，所以甲車比乙車先開始運動，故B正確；兩車分別從和時刻開始以額定功率行駛，這兩個時刻，兩車的牽引力等大，由可知，甲車在時刻和乙車在時刻的速率相同，故C正確；時刻甲車達到最大速度，時刻乙車達到最大速度，根據(jù)汽車的額定功率，可知由于甲車的總重比乙車大，所以甲車在時刻的速率小于乙車在時刻的速率，故D錯誤。9．【答案】BD【解析】運動員在豎直方向做自由落體運動，則在相等的時間間隔內(nèi)，運動員下落的豎直高度不同，則重力勢能的改變量不相同，A錯誤；根據(jù)可知，在相等的時間間隔內(nèi)，速度的改變量總是相同的，B正確；根據(jù)動能定理，在下落相等高度的過程中，動能的改變量相等，C錯誤；由平拋運動可得速度方向的夾角，位移方向的夾角，因此可得，若增大初速，運動員落在斜坡上時位移方向與水平方向的夾角保持不變，速度方向與水平方向的夾角α也不變，D正確。10．【答案】ACD【解析】根據(jù)動能定理可知，在圖中，斜率的大小即合外力的大小，結(jié)合圖像可知上升過程中，下降過程中，解得，即空氣阻力大小為2N，A正確，B錯誤；設(shè)物體上升的高度為h，上升的初動能為，根據(jù)動能定理可得，帶入數(shù)據(jù)解得，C正確；物體離開拋出點和回到拋出點的動能分別為，，整個過程中重力做功為零，根據(jù)動能定理可得，物體運動過程中克服空氣阻力做功24J，D正確。11．【答案】(1)AD     (2)          【解析】(1)選擇寬度較小的遮光片，遮光片在擋光時間內(nèi)的平均速度更接近遮光片通過光電門時的瞬時速度，能減小誤差，故A正確；選擇質(zhì)量很大的滑塊，滑塊運動的距離減小，從而增大測量偶然誤差，故B錯誤；減小斜面傾角，增大摩擦力，滑塊運動的距離減小，從而增大測量偶然誤差，故C錯誤；增大光電門和M點距離，能減小長度測量的偶然誤差，故D正確。(2)滑塊從M到N做勻加速直線運動，設(shè)加速度為a，由于寬度較小，時間很短，所以瞬時速度接近平均速度，因此有N點的速度為，根據(jù)運動學(xué)公式則有，化簡得，由圖象得，，解得，，滑塊在M點的動能，從O點到M點由動能定理，又，，所以彈簧的彈性勢能。12．【解析】(1)火車運動受阻力為根據(jù)牛頓第二定律可得解得則火車額定功率。(2)當時，貨車行駛的最大速度，則有(3)設(shè)該過程行駛的距離為s，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得。13．【解析】(1)根據(jù)動能定理有解得(2)小球剛要到B點時，小球還處于圓弧軌道中，做圓周運動，此時的加速度為向心加速度，即，方向豎直向上(3)根據(jù)牛頓第二定律有則小球通過B點后的加速度為小球過B點后到停止的時間為小球過B點后到停止的位移大小為(4)若對小球施加一個水平的恒定拉力使它恰好能回到A點，即到A點的速度恰好為零，則只有拉力一直作用到A點時，拉力為最小值，根據(jù)動能定理得由此可得，拉力的最小值為故這個拉力至少是重力的倍。    

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