1.一物體在運動過程中只受到兩個相互垂直的恒力F1和F2的作用，F(xiàn)1做了3J的正功，物體克服F2做了2J的功，則下列說法正確的是( )
A. 物體的動能為1JB. 物體的動能增加 5J
C. 物體的動能增加1JD. 物體的動能增加 13J
2.如圖所示，一小球從某高度處水平拋出，經(jīng)過時間t到達地面時，速度與水平方向的夾角為θ，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是( )
A. 小球水平拋出時的初速度大小為gttanθ
B. 小球在t時間內(nèi)的位移與水平方向的夾角為θ2
C. 若小球初速度增大，則平拋運動的時間變長
D. 若小球初速度增大，則θ增大
3.2024年5月3日17時27分，我國成功發(fā)射嫦娥六號探測器，于6月2日在月球的背面著陸，并在月球背面采集樣本。已知月球半徑為R0，月球表面處重力加速度為g0，地球和月球的半徑之比RR0=4，表面重力加速度之比gg0=6，則地球和月球的密度之比ρρ0為( )
A. 23B. 32C. 4D. 6
4.靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力，不計空氣阻力，在整個上升過程中，物體機械能隨時間變化的關系是( )
A. B.
C. D.
5.如圖在A、B兩點處各固定一個點電荷P、Q，點C與AB不在一條直線，CA>CB。在C點放一個正的試探電荷，試探電荷受到電場力的方向與AB平行向右，則下列判斷正確的是( )
A. P、Q可能帶同種電荷
B. P點電荷量大于Q的電荷量
C. C的場強方向向左
D. 把試探電荷的電荷量增加后，再放在C點，C點的場強增加
6.如圖所示，電荷量為q的正點電荷與均勻帶電薄板相距2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中A點的電場強度為0，則帶電薄板在圖中B點產(chǎn)生的電場強度( )
A. 大小為kqd2，方向水平向左B. 大小為kqd2，方向水平向右
C. 大小為kq9d2，方向水平向左D. 大小為kq9d2，方向水平向右
7.如圖所示，一個長為L，質量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質量為m的物塊(可視為質點)，以水平初速度v0從木板的左端滑向另一端，設物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上，物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s，重力加速度為g，則在此過程中( )
A. 摩擦力對物塊做的功為?μmgs+dB. 摩擦力對木板做的功為μmgs+d
C. 木板動能的增量為μmgdD. 由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgs
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.用一條絕緣輕繩子懸掛一個帶正電的小球，處在與紙面平行的勻強電場(場強的方向未畫出)中靜止，繩子與豎直方向的夾角為30°。已知小球的比荷為2.0×10?5C/kg。重力加速度取10m/s2，則電場強度的大小可能為( )
A. 2.0×104V/mB. 2.5×104V/mC. 2 3×105V/mD. 5 33×105V/m
9.如圖所示，豎直輕彈簧固定在水平地面上，彈簧的勁度系數(shù)為k。原長為l。質量為m的鐵球由彈簧的正上方?處自由下落，與彈簧接觸后壓縮彈簧，當彈簧的壓縮量為x，鐵球下落到最低點。不計空氣的阻力，重力加速度為g，則在鐵球下落過程中，下列正確的是( )
A. 鐵球剛和彈簧接觸時的速度大小為 g?
B. 鐵球的最大速度小于 2g?+mgk
C. 鐵球的機械能先保持不變，后減小，當彈簧壓縮量為x時最小
D. 彈簧的最大彈性勢能為 2g?+l
10.某一斜面固定在水平地面上，頂端到正下方水平面O點的高度為?，斜面與水平面平滑連接，斜面的傾角為θ。一小木塊從斜面的頂端由靜止開始下滑，滑到水平面上的A點停下，已知木塊與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ，A點到O點的距離為x，重力加速度為g，則下列說法正確的是( )
A. 整個過程摩擦力對小木塊的功為μmgx
B. 只增加小木塊的質量，其它條件不變，小木塊停A點的右側
C. 只增加斜面的傾角，其它條件不變，小木塊仍停在A點
D. 在A點小木塊獲得2mg?大小的動能，小木塊剛好滑到斜面頂端
三、實驗題：本大題共2小題，共18分。
11.圖甲是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。
(1)實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，下圖中y?x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是______。
A. B． C． D．
(2)圖丙是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取兩點A、B，測得A、B兩點縱坐標y1=5.0cm，y2=45.0cm，A、B兩點水平間距Δx=40.0cm，則平拋小球的初速度v0為_____m/s。(g取10m/s2)
12.利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置示意圖如圖所示：
(1)實驗步驟
①將氣墊導軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導軌調(diào)至水平；
②用游標卡尺測量擋光條的寬度l=9.30mm；
③由導軌標尺讀出兩光電門中心之間的距離s=______ cm；
④將滑塊移至光電門1左側某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；
⑤從數(shù)字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間△t1和△t2；
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質量M，再稱出托盤和砝碼的總質量m．
(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達式
①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1=______和v2=______．
②當滑塊通過光電門1和光電門2時，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1=______和Ek2=______．
③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)勢能的減少△Ep=______(重力加速度為g)．
(3)如果△Ep=______，則可認為驗證了機械能守恒定律．
四、計算題：本大題共3小題，共36分。
13.質量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機的輸出功率恒為P，且行駛過程中受到的阻力恒為f。求：
(1)行駛過程中汽車最大速度vm；
(2)當汽車的速度為vm4時，汽車的瞬時加速度的大?。?br>(3)已知從啟動到汽車獲得最大速度所用的時間為t，則汽車行駛的距離是多少？
14.質量均為m的三個帶電小球A、B、C用三根長度均為l的絕緣絲線相互連接，放置在光滑絕緣的水平面上，A球和B球的電荷量均為+q，在C球上施加一個水平向右的恒力F之后，三個小球一起向右運動，三根絲線剛好都伸直且沒有彈力，F(xiàn)的作用線反向延長線與A、B間的絲線相交于絲線的中點。如圖所示，已知靜電力常量為k，求
(1)C球電性及電荷量大小
(2)F的大小
15.如圖所示，一光滑絕緣半圓環(huán)軌道固定在豎直平面內(nèi)，與光滑絕緣水平面相切于B點，軌道半徑為R。整個空間存在水平向右的勻強電場E，場強大小為3mg4q，一帶正電小球質量為m、電荷量為q，從距離B點為R3處的A點以某一初速度沿AB方向開始運動，經(jīng)過B點后恰能運動到軌道的最高點C。(重力加速度為g，sin 37°=0.6，cs 37°=0.8)則：
(1)帶電小球從A點開始運動時的初速度v0多大？
(2)帶電小球從軌道最高點C經(jīng)過一段時間運動到光滑絕緣水平面上D點(圖中未標出)，B點與D點的水平距離多大？
答案解析
1.C
【解析】 F1 和 F2 對物體的總功為
W合=3J?2J=1J
根據(jù)動能定理可得
ΔEk=W合=1J
可知物體的動能增加1J。
故選C。
2.A
【解析】解：A、物體落地時豎直方向上的分速度為：vy=gt.因為落地時速度方向與水平方向的夾角為θ，所以小球的初速度為：v0=vyctθ=gtctθ=gttanθ.故A正確。
B、物體落地時速度與水平方向夾角的正切值tanθ=gtv0，位移與水平方向夾角的正切值tanα=12gt2v0t=gt2v0，所以tanθ=2tanα.但α≠θ2.故B錯誤。
C、根據(jù)?=12gt2知：t= 2?g，可知物體運動時間與下落高度有關，與初速度無關，則若小球初速度增大，則平拋運動的時間不變，故C錯誤。
D、速度與水平方向夾角的正切值為：tanθ=gtv0，若小球初速度增大，下落時間t不變，所以tanθ減小，即θ減小，故D錯誤。
故選：A。
平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動。落地的時間由高度決定，知道運動時間t，即可知道落地時豎直方向上的分速度，根據(jù)速度與水平方向的夾角，可求出水平初速度。由分位移關系求小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角。
解決本題的關鍵要掌握平拋運動的處理方法，在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動。以及知道速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角的正切值的兩倍。
3.B
【解析】根據(jù)
GMmR2=mg ， M=ρ?43πR3
可得
ρ=3g4πGR∝gR
則地球和月球的密度之比為
ρρ0=gg0?R0R=6×14=32
故選B。
4.C
【解析】【分析】
恒力做功的大小等于機械能的增量，撤去恒力后，物體僅受重力，只有重力做功，機械能守恒。
解決本題的關鍵掌握功能關系，知道除重力以外其它力做功等于機械能的增量，以及知道機械能守恒的條件。
【解答】
設在恒力作用下的加速度為a，則機械能增量E=F?=F?12at2，知機械能隨時間不是線性增加，撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變。故C正確，ABD錯誤。
故選C。
5.B
【解析】】ABC.由題意可知，正電荷在C點受電場力方向與AB平行向右，則C點的場強方向平行AB向右，則P、Q帶異種電荷，且P帶正電，Q帶負電，由圖可知電荷P在C點的場強大于電荷Q在C點的場強，根據(jù)
E=kQr2
可知，因AC>BC，則P點電荷量大于Q的電荷量，選項AC錯誤，B正確；
D.C點的場強與試探電荷的電量無關，即把試探電荷的電荷量增加后，再放在C點，C點的場強不變，選項D錯誤。
故選B。
6.C
【解析】解：q在A點形成的電場強度的大小為：E1=kq9d2，方向向左；
因A點場強為零，故薄板在A點的場強方向向右，大小也為kq9d2，
由對稱性可知，薄板在B點的場強也為kq9d2，方向向左；
故選：C。
題目中要求的是薄板形成的場強，看似無法解決；但注意A點的場強是由薄板及點電荷的電場疊加而成，故可求得薄板在A點的電場強度，而薄板兩端的電場是對稱的，故由對稱性可解。
7.A
【解析】A.摩擦力對物塊做的功為
Wf=?μmgs+d
故A正確；
B.摩擦力對木板做的功為
W′f=μmgs
故B錯誤；
C.對木板根據(jù)動能定理可得，木板動能的增量為
ΔEk=W′f=μmgs
故C錯誤；
D.根據(jù)功能關系可知由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為
Q=μmgx相對=μmgd
故D錯誤。
故選A。
8.CD
【解析】小球受到重力、電場力和繩子拉力作用，根據(jù)三角形定則可知，當電場力方向與繩子垂直時，小球受到的電場力最小，電場強度最小，則有
qEmin=mgsin30°
可得
Emin=mgsin30°q=10×122.0×10?5V/m=2.5×105V/m
則電場強度的大小應滿足
E≥2.5×105V/m
故選CD。
9.BC
【解析】A.根據(jù)自由落體運動公式
2g?=v2
解得鐵球剛和彈簧接觸時的速度大小為
v= 2g?
故A錯誤；
B.當彈力等于鐵球重力時，鐵球速度達到最大，此時彈簧的壓縮量為
x1=mgk
根據(jù)動能定理可得
mg(?+x1)?W彈=12mvm2?0

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