六安一中2021～2022學(xué)年度第二學(xué)期高一年級期末考試物理試卷時(shí)間：75分鐘     分值：100分一、選擇題（本題包括10小題，共44分．每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1～6題只有一項(xiàng)選擇是正確的，每小題4分，7～10題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1. 北京冬奧會于2022年2月4日開幕，在2月8日進(jìn)行的自由式滑雪女子大跳臺比賽中，中國選手谷愛凌獲得了該項(xiàng)目歷史上第一塊金牌。下圖為“大跳臺”賽道的示意圖，由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、終點(diǎn)線、停止區(qū)組成。下列說法正確的是（　?。?/span>A. 助滑道上運(yùn)動員下蹲，雙臂向后緊貼身體，以減小起跳時(shí)的速度B. 運(yùn)動員在助滑道上加速下滑時(shí)，運(yùn)動員處于超重狀態(tài)C. 所有運(yùn)動員在著陸坡落地時(shí)，他們的速度方向一定相同D. 著陸時(shí)運(yùn)動員控制身體屈膝下蹲，是為了減小平均沖擊力【答案】D【解析】【詳解】A．助滑道上運(yùn)動員下蹲，雙臂向后緊貼身體，以減小起跳時(shí)的空氣阻力，增加起跳速度，A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動員在助滑道上加速下滑時(shí)，運(yùn)動員處于失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C．由于運(yùn)動員在空中完成各種動作，調(diào)整運(yùn)動姿態(tài)，改變空氣阻力，從而使落地時(shí)的速度方向不一定相同，C錯(cuò)誤；D．著陸時(shí)運(yùn)動員控制身體屈膝下蹲，延長落地時(shí)間，從而減小平均沖擊力，D正確。故選D。2. 如圖所示，所有接觸面均光滑，質(zhì)量為M的半圓弧槽靜止地靠在豎直墻面處，A、B是槽的兩個(gè)端點(diǎn)，C為槽的底部中點(diǎn)?，F(xiàn)將質(zhì)量為的小球自槽口A點(diǎn)由靜止釋放，下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 小球從A到C運(yùn)動過程中，小球機(jī)械能守恒，小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒B. 小球從A到C運(yùn)動過程中，小球重力做功的瞬時(shí)功率越來越大C. 小球從C到B運(yùn)動過程中，小球機(jī)械能守恒，小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒D. 小球從C到B運(yùn)動過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量不守恒【答案】D【解析】【詳解】A、依據(jù)能量守恒和動量守恒的條件，小球從A到C運(yùn)動過程中，小球機(jī)械能守恒，小球和槽組成的系統(tǒng)動量不守恒，故A錯(cuò)誤； B、根據(jù)瞬時(shí)功率的定義式有可知，小球在A點(diǎn)，重力瞬時(shí)功率為0；小球在C點(diǎn)，速度方向與重力方向垂直，重力瞬時(shí)功率為0；在其他中間位置不為零，則小球從A到C運(yùn)動過程中，重力的瞬時(shí)功率先變大后變小，故B錯(cuò)誤；CD、依據(jù)能量守恒和動量守恒的條件，小球從C到B運(yùn)動過程中，球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；水平方向上動量守恒，豎直方向上不守恒，所以系統(tǒng)動量不守恒，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3. 仰臥起坐（SITUP），是一種常見的體育運(yùn)動，能增強(qiáng)腹部肌肉的力量?！秶覍W(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定高一年級女生一分鐘仰臥起坐完成23個(gè)得60分，完成53個(gè)得100分。某高中女生在一分鐘內(nèi)完成40個(gè)，估算她在這個(gè)過程中的平均功率（　?。?/span>A. 70W B. 700W C. 1000W D. 1400W【答案】A【解析】【詳解】ABCD．女生上身質(zhì)量約為30kg，每一次仰臥起坐過程中上身重心上升約為35cm，則一分鐘內(nèi)克服重力做功為所以平均功率約為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4. 平底煎鍋正在炸豆子。假設(shè)每個(gè)豆子質(zhì)量均為m，彈起的豆子均垂直撞擊平板鍋蓋，撞擊速度均為v。每次撞擊后速度大小均變?yōu)?/span>，撞擊的時(shí)間極短，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為M的鍋蓋剛好被頂起。重力加速度為g，則單位時(shí)間撞擊鍋蓋的豆子個(gè)數(shù)為（　?。?/span>A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】【詳解】取豎直向下為正方向，設(shè)時(shí)間內(nèi)撞擊鍋蓋的豆子個(gè)數(shù)為n，則由動量定理可得因?yàn)殄伾w剛好被頂起，所以所以有解得單位時(shí)間撞擊鍋蓋的豆子個(gè)數(shù)為，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。故選A。5. 北京時(shí)間2021年10月16日0時(shí)23分，神舟十三號載人飛船順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入空間站；并于2021年12月9日15點(diǎn)40分，2022年3月23日15點(diǎn)40分分別開通了兩次“天宮課堂”，點(diǎn)燃了無數(shù)青少年的航天夢想。如圖所示，設(shè)半徑為的圓形軌道I為空間站運(yùn)行軌道，半長軸為的橢圓道II為載人飛船運(yùn)行軌道，兩軌道相切于A點(diǎn)。已知萬有引力常量為，地球半徑為，地球的自轉(zhuǎn)周期為。下列說法正確的是（　?。?/span>A. 載人飛船若要進(jìn)入軌道I，需要在點(diǎn)減速B. 航天員在空間站總是“飄來飄去”是因?yàn)槠涮幱谄胶鉅顟B(tài)C. 空間站在圓軌道I上運(yùn)行的周期與載人飛船在橢圓軌道II上運(yùn)行的周期之比為D. 根據(jù)題中信息，可求出地球的密度【答案】C【解析】【詳解】A．衛(wèi)星從低軌道變軌到高軌道需要點(diǎn)火加速，故載人飛船若要進(jìn)入軌道I，需要在點(diǎn)加速，A錯(cuò)誤；B．航天員在空間站總是“飄來飄去”是因?yàn)榈厍驅(qū)教靻T的萬有引力剛好提供航天員繞地球轉(zhuǎn)動所需的向心力，航天員處于完全失重狀態(tài)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)開普勒第三定律可得 可得空間站在圓軌道I上運(yùn)行的周期與載人飛船在橢圓軌道II上運(yùn)行的周期之比為C正確；D．空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得由于不知道空間站的運(yùn)行周期，求不出地球的質(zhì)量，故根據(jù)題中信息，求不出地球的密度，D錯(cuò)誤；故選C。6. 質(zhì)量相同的小球1、2用輕質(zhì)細(xì)線連接，小球1用輕質(zhì)細(xì)線系于O點(diǎn)，兩細(xì)線長度相同，小球1、2繞豎直軸O做勻速圓周運(yùn)動，空氣阻力忽略不計(jì)，下列四個(gè)圖中可能正確的是（　?。?/span>A.  B. C.  D. 【答案】D【解析】【詳解】對小球1受力分析得同理，對小球2受力分析得因?yàn)樾∏?/span>2靠重力和拉力的合力提供向心力，所以可知即則故故選D。7. 放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖像和該拉力的功率與時(shí)間圖像分別如圖（甲）和（乙）所示，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 滑動摩擦力大小為5NB. 0~6s內(nèi)拉力做的功為30JC. 0~6s內(nèi)物體位移大小為30mD. 合力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等【答案】CD【解析】【詳解】A．在2～6s內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動，摩擦力f=F，由則有故A錯(cuò)誤；B．由功率與時(shí)間圖像圍成的面積等于力做的功，則在0～6s內(nèi)拉力做的功為故B錯(cuò)誤；C．由速度與時(shí)間圖像圍成的面積等于物體的位移，則0～6s內(nèi)物體的位移大小故C正確；D．故在0～6s內(nèi)與0～2s內(nèi)動能變化相同，則根據(jù)動能定理可知，合外力在0～6s內(nèi)做的功與0～2s內(nèi)做的功相等，D正確。故選CD。8. 從地面上的A點(diǎn)豎直上拋一個(gè)物體，初動能EkA＝100J，最高點(diǎn)為B點(diǎn)，從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過程機(jī)械能損失ΔEBC＝5J，C點(diǎn)時(shí)的動能EkC＝30J，上升和下落的過程中空氣阻力大小恒定。規(guī)定地面為零重力勢能點(diǎn)，則（　　）A. 最高點(diǎn)時(shí)的重力勢能為87.5J B. 上升過程損失的機(jī)械能為20JC. 落地時(shí)的動能為60J D. 重力的大小是阻力大小的7倍【答案】AD【解析】【詳解】D．最高點(diǎn)為B點(diǎn)，從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過程，克服摩擦力做功使得機(jī)械能損失，故從B點(diǎn)下落到C點(diǎn)的過程，由動能定理得聯(lián)立得D正確；A．從A點(diǎn)上升到B點(diǎn)的過程，由動能定理得解得最高點(diǎn)時(shí)的重力勢能為87.5J，A正確；B．上升損失的機(jī)械能為B錯(cuò)誤；C．落地時(shí)的動能為C錯(cuò)誤。故選AD。9. 如圖所示，DO是水平面，AB是斜面，滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿ABD滑動到D點(diǎn)速度大小為v0。若已知該滑塊與斜面、水平面和圓弧軌道之間的動摩擦因數(shù)處處相同且不為零，軌道轉(zhuǎn)折處平滑相接。下列說法正確的是（   ）A. 若讓滑塊從D點(diǎn)以速度v0出發(fā)，沿DBA滑動，則恰好能滑到頂點(diǎn)AB. 若讓滑塊從D點(diǎn)以速度v0出發(fā)，沿DBA滑動，則一定不能滑到頂點(diǎn)AC. 如果斜面改為AC，讓滑塊從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿ACD下滑到D點(diǎn)的速度，大小一定為v0D. 如果斜面改為為圓弧軌道AEB，讓滑塊從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿AEB滑動到D點(diǎn)的速度大小一定為v0【答案】BC【解析】詳解】C．如圖題中滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿ABD滑動到D點(diǎn)，有即有可見與α無關(guān)，假設(shè)同樣條件沿ACD，則有即有說明從A到D，其他條件不變情況下，與路徑無關(guān)，C正確；AB．若讓滑塊從D點(diǎn)以速度v0出發(fā)，沿DBA滑動，由功能關(guān)系可得可得，若讓滑塊從D點(diǎn)以速度v0出發(fā)，沿DBA滑動，則一定不能滑到頂點(diǎn)A，A錯(cuò)誤、B正確；D．該讓滑塊從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿AEB滑動到D點(diǎn)，沿DEA滑動，由于物體在圓弧軌道時(shí)，壓力大于在斜面上的壓力，所以摩擦力做的功更多，故該物體到D點(diǎn)速度要比v0小，D錯(cuò)誤。故選BC。10. 如圖，一質(zhì)量為2m、半徑為R的四分之一光滑圓弧槽，放在光滑的水平面上，底端B點(diǎn)切線水平，有一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球由槽頂端A點(diǎn)靜止釋放。不計(jì)空氣阻力，在小球下滑至槽底端B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（　?。?/span>A. 若圓弧槽不固定，小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒B. 若圓弧槽不固定，小球水平方向的位移大小為C. 圓弧槽固定和不固定兩種情形下，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度之比為D. 圓弧槽固定和不固定兩種情形下，圓弧槽對地面的最大壓力之比為9:7【答案】BC【解析】【詳解】A．若圓弧槽不固定，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向受合外力為零，則水平方向動量守恒，A錯(cuò)誤；B．若圓弧槽不固定，對小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，則解得小球水平方向移動的位移為B正確；C．圓弧槽固定時(shí)小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度圓弧槽不固定情形下，由動量守恒和能量關(guān)系可知解得則圓弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度之比為C正確；D．由C中分析可知，若圓弧槽固定，小球到達(dá)底端時(shí)解得則圓弧槽對地面的最大壓力為若圓弧槽不固定，小球到達(dá)底端時(shí)解得則圓弧槽對地面的最大壓力為圓弧槽固定和不固定兩種情形下，圓弧槽對地面的最大壓力之比為D錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（11題每空2分，12題每空1分，共15分）11. 為了探究平拋運(yùn)動的規(guī)律，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，下列要求合理的是___________。A．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放     B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端必須水平                       D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和停表（2）甲同學(xué)按正確的操作完成實(shí)驗(yàn)并描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，以平拋運(yùn)動的初始位置O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，如圖（b）所示。從運(yùn)動軌跡上選取多個(gè)點(diǎn)，根據(jù)其坐標(biāo)值可以驗(yàn)證軌跡符合的拋物線。若坐標(biāo)紙中每個(gè)小方格的邊長為L，根據(jù)圖中M點(diǎn)的坐標(biāo)值，可以求出___________，小球平拋運(yùn)動的初速度___________。（重力加速度為g）（3）乙同學(xué)不小心將記錄實(shí)驗(yàn)的坐標(biāo)紙弄破損，導(dǎo)致平拋運(yùn)動的初始位置缺失。他選取軌跡中任意一點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系（x軸沿水平方向、y軸沿豎直方向），如圖（c）所示。在軌跡中選取A、B兩點(diǎn)，坐標(biāo)紙中每個(gè)小方格的邊長仍為L，重力加速度為g。由此可知：小球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用時(shí)間與從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時(shí)間的大小關(guān)系為：___________（選填“>”“<”或“=”）；小球平拋運(yùn)動的初速度___________，小球平拋運(yùn)動的初始位置坐標(biāo)為___________。【答案】    ①. AC##CA    ②.     ③.     ④. =    ⑤.     ⑥. 【解析】【詳解】（1）[1]AB．為了保證小球的初速度相等，小球每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故A正確，B錯(cuò)誤；C．為了保證小球的初速度水平，斜槽末端必須水平，故C正確；D．該實(shí)驗(yàn)不需要停表，運(yùn)動的時(shí)間可以通過下降的高度求出，故D錯(cuò)誤。故選AC；（2）[2]根據(jù)題意已知軌跡符合拋物線公式，因此將M點(diǎn)坐標(biāo)代入公式可得加速度[3]平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以有兩式聯(lián)立解得平拋運(yùn)動初速度為（3）[4]平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間與距離成正比，所以有所以[5]平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動，且小球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用時(shí)間與從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時(shí)間相等，所以根據(jù)逐差法可得解得因?yàn)槠綊佭\(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，所以根據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系可得小球水平方向的速度即初速度為[6]設(shè)小球平拋運(yùn)動初始點(diǎn)為C，小球豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)自由落體的運(yùn)動規(guī)律可知從開始下落，相鄰相等時(shí)間內(nèi)豎直位移之比為，根據(jù)圖（c）可知且小球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用時(shí)間與從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時(shí)間相等，所以可知所以初始點(diǎn)C的縱坐標(biāo)為-L；同時(shí)小球水平方向做勻速直線運(yùn)動，因此初始點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為-4L，則初始位置的坐標(biāo)為。12. 利用如圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是___________；A．交流電源     B．刻度尺     C．天平（含砝碼）     D．秒表（2）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是___________；A．利用公式計(jì)算重物速度       B．利用公式計(jì)算重物速度C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響     D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法（3）某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒：在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到計(jì)數(shù)起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪圖像，如下判斷正確的是___________.A．若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能一定守恒B．若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能可能不守恒C．若圖像是一條不經(jīng)過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能一定不守恒D．若圖像是一條不經(jīng)過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能可能不守恒【答案】    ①. AB    ②. C    ③. BD【解析】【詳解】（1）[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源；實(shí)驗(yàn)中需要測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度和下降的高度，所以需要刻度尺；實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測量質(zhì)量，則不需要天平；（2）[2]AB．利用公式計(jì)算重物速度或利用公式計(jì)算重物速度，就認(rèn)為下落的加速度為重力加速度，這樣的處理結(jié)果沒有誤差，二者相等，故AB錯(cuò)誤；C．由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故C正確；D．該實(shí)驗(yàn)中重力勢能的減少量大于動能的增加量是屬于系統(tǒng)誤差，多次測量求解平均值可以減少相對誤差，不會減少系統(tǒng)誤差，故D錯(cuò)誤；（3）[3] AB．在重物下落h的過程中，若初速度為零、阻力f恒定，根據(jù)動能定理得整理得則圖象就是過原點(diǎn)的一條直線，所以若圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能可能不守恒，故A錯(cuò)誤B正確；C．在重物下落h的過程中，若初速度不為零、阻力為零，根據(jù)動能定理得整理得此時(shí)圖像是一條不經(jīng)過原點(diǎn)的直線，但重物下落過程中機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D．在重物下落h的過程中，若初速度不為零、阻力f恒定，根據(jù)動能定理得整理得此時(shí)圖像是一條不經(jīng)過原點(diǎn)的直線，但重物下落過程中機(jī)械能不守恒，故D正確。三、解答題（本題共4小題，共41分。計(jì)算過程寫在答題卡上的指定區(qū)域內(nèi)，解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13. 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球以初速度v0=2m/s從P點(diǎn)水平拋出，從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無動能損失），已知圓弧的圓心為O，半徑r=0.3m，，g取10m/s2求：（1）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度vA及PA的豎直高度h（2）小球滑到B點(diǎn)時(shí)軌道對小球的支持力【答案】（1）4m/s ,0.6m；（2）【解析】【詳解】（1）小球沿A點(diǎn)切線方向進(jìn)入，故小球在A點(diǎn)的速度為小球在A點(diǎn)豎直方向的分速度為由豎直方向上運(yùn)動學(xué)關(guān)系得聯(lián)立解得（2）從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，根據(jù)動能定理得小球滑到B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立解得14. 如圖所示，光滑水平面與豎直平面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)平滑連接，半圓形導(dǎo)軌半徑為，間的距離，一個(gè)質(zhì)量為的物塊在外力作用下將彈簧壓縮至A處，自靜止釋放后恰能通過半圓軌道的最高點(diǎn)C，已知重力加速度。（1）求彈簧被壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢能。（2）若只將間的水平面換成粗糙的，要保證物塊在半圓形軌道內(nèi)運(yùn)動時(shí)不脫離軌道，試求物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)的取值范圍。【答案】（1）12.5J；（2）【解析】【詳解】（1）物塊恰通過C點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，則在物塊由A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，對物塊和彈簧組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立兩式，解得（2）物塊恰能到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，在物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中，根據(jù)動能定理得 解得物塊恰能到達(dá)與圓心O等高的位置D時(shí)，在物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)過程中，根據(jù)動能定理得解得所以物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)的取值范圍為15. 如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角為，其上、兩點(diǎn)的距離為，傳送帶在電動機(jī)的帶動下以的速度向上勻速運(yùn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為的小物體輕放在傳送帶上點(diǎn)，已知小物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，在傳送帶將物體從點(diǎn)送到點(diǎn)的過程中，取，求：（1）小物體由運(yùn)動到的時(shí)間；（2）電動機(jī)由于傳送小物體多輸出的電能。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)小物塊輕放在傳送帶上點(diǎn)時(shí)的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得設(shè)小物塊經(jīng)過時(shí)間與傳送帶共速，則有解得小物塊做勻加速的位移為物塊與傳送帶共速后，與傳送帶保持相對靜止一起做勻速運(yùn)動，則有小物體由運(yùn)動到的時(shí)間為（2）小物塊做勻加速階段與傳送帶發(fā)生的相對位移為此過程因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為傳送帶將物體從點(diǎn)送到點(diǎn)的過程中，根據(jù)能量守恒可知，電動機(jī)由于傳送小物體多輸出的電能為16. 質(zhì)量為M=0.6kg小車，原來靜止在光滑水平軌道上，有兩根長度均為L=0.8m的細(xì)繩，一根系在固定的擋板D上；另一根系在小車C上，下面各掛一只小球，小球的質(zhì)量分別為mA=0.4kg，mB=0.2kg，靜止時(shí)兩小球正好相切，且切點(diǎn)與兩球心同在一水平面上，如圖所示，如果將A球拉成水平后由靜止釋放，在最低點(diǎn)與B球碰撞，碰后A球繼續(xù)向右運(yùn)動，上升的最大高度為h=0.2m。求：（1）碰后瞬間B球的速度（2）碰撞后B球升高的最大高度；（3）小車能達(dá)到的最大速度。【答案】（1） ；（2） ；（3） 【解析】【詳解】（1）A球下落以及碰后上升時(shí)由機(jī)械能守恒定律AB碰撞過程由動量守恒定律解得（2）對BC系統(tǒng)，當(dāng)B上升到最大高度時(shí)，由動量守恒由能量關(guān)系可知解得（3）當(dāng)B再次回到最低點(diǎn)時(shí)小車的速度最大，則由動量守恒由能量關(guān)系可知解得小車的最大速度
 

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