一、單選題
1．（2024·廣東汕頭·二模）在礦山開采中，滑輪裝置被用于提升和移動(dòng)礦石。如圖，一輛車通過(guò)定滑輪提升質(zhì)量為M的礦石，滑輪左側(cè)連接車的繩子在豎直方向的投影為h，當(dāng)車以速度v勻速向左行駛一段距離后，連接車的繩子與水平方向的夾角從變?yōu)?，，，則該過(guò)程中（ ）
A．礦石重力的功率為
B．礦石重力做功為
C．繩子對(duì)礦石拉力做的功等于礦石重力做的功
D．繩子對(duì)礦石拉力的功率一直保持不變
【答案】B
【詳解】A．礦石的速度
令連接車的繩子與水平方向的夾角為，礦石重力做負(fù)功，克服礦石重力的功率為
車以速度v勻速向左行駛，逐漸減小，可知，該功率逐漸增大，則克服礦石重力的平均功率小于，故A錯(cuò)誤；
B．令滑輪到水平地面的高度差為h，則礦石上升的距離
礦石重力做功為
故B正確；
C．結(jié)合上述有
可知，車以速度v勻速向左行駛，逐漸減小，礦石速度增大，即繩子拉力大小大于礦石重力，拉力做正功，礦石重力做負(fù)功，則繩子對(duì)礦石拉力做的功大于克服礦石重力做的功，故C錯(cuò)誤；
D．結(jié)合上述，礦石的速度
等式兩側(cè)對(duì)時(shí)間求導(dǎo)數(shù)，取導(dǎo)數(shù)的絕對(duì)值，得到礦石加速度大小
將車的速度垂直與繩分解，該分速度有轉(zhuǎn)動(dòng)的效果，則有
對(duì)礦石進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有
繩子對(duì)礦石拉力的功率
解得
可知，拉力的功率隨的改變而發(fā)生變化，即繩子對(duì)礦石拉力的功率并不是一直保持不變，故D錯(cuò)誤。
故選B。
2．（2024·廣東汕頭·二模）風(fēng)力和空氣阻力會(huì)影響雨滴下落的軌跡，如圖為從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的雨滴在水平x方向和豎直y方向的運(yùn)動(dòng)圖像，下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A．雨滴做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
B．雨滴的初速度是
C．內(nèi)，雨滴重力的瞬時(shí)功率一直增大
D．內(nèi)，重力和風(fēng)力對(duì)雨滴做的功大于雨滴克服空氣阻力做的功
【答案】C
【詳解】AB．根據(jù)題圖可知，在水平方向雨滴做初速度為0，加速度為
的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向雨滴做速度大小為
的勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知，雨滴的初速度方向與加速度方向垂直，且雨滴的加速度恒定，由此可知雨滴做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故AB正確，不符合題意；
C．由于雨滴在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其豎直分速度不變，則重力的瞬時(shí)功率
不變，故C錯(cuò)誤，符合題意；
D．內(nèi)，對(duì)雨滴下落過(guò)程中由能量守恒有
可得
由于雨滴下落過(guò)程中豎直方向速度不變，但水平方向速度始終在增加，因此雨滴動(dòng)能的變化量大于0，則有
由此可知內(nèi)，重力和風(fēng)力對(duì)雨滴做的功大于雨滴克服空氣阻力做的功，故D正確，不符合題意。
故選C。
3．（2024·廣東深圳·二模）某摩天輪的直徑達(dá)120m，轉(zhuǎn)一圈用時(shí)1600s。某同學(xué)乘坐摩天輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，依次從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中（ ）
A．角速度為
B．座艙對(duì)該同學(xué)的作用力一直指向圓心
C．重力對(duì)該同學(xué)做功的功率先增大后減小
D．如果僅增大摩天輪的轉(zhuǎn)速，該同學(xué)在B點(diǎn)受座艙的作用力將不變
【答案】C
【詳解】A．根據(jù)角速度的計(jì)算公式有
故A錯(cuò)誤；
B．某同學(xué)乘坐摩天輪，隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則座艙對(duì)該同學(xué)的作用力和重力的合力提供向心力，指向圓心，所以座艙對(duì)該同學(xué)的作用力不一定指向圓心，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)重力功率的計(jì)算公式P=mgvy，可知重力對(duì)該同學(xué)做功的功率先增大后減小，故C正確；
D．在B點(diǎn)有
可知如果僅增大摩天輪的轉(zhuǎn)速，該同學(xué)在B點(diǎn)受座艙的作用力將增大，故D錯(cuò)誤；
故選C。
4．（2024·廣東·二模）2023年亞運(yùn)會(huì)在杭州順利舉行，廣東中山15歲小將陳燁?yuàn)Z得我國(guó)在滑板男子碗池項(xiàng)目的首枚金牌，實(shí)現(xiàn)歷史性突破，假如某次訓(xùn)練中陳燁以同一姿態(tài)沿軌道下滑了一段距離，這過(guò)程中重力對(duì)他做功為，他克服阻力做功為，不計(jì)其他作用力的功，則陳燁在此過(guò)程中（ ）
A．動(dòng)能可能不變B．動(dòng)能增加了
C．重力勢(shì)能減少了D．機(jī)械能增加了
【答案】B
【詳解】AB．設(shè)克服摩擦力做功為，由動(dòng)能定理可得
可得動(dòng)能增加了
故A錯(cuò)誤，B正確；
C．重力做正功，重力勢(shì)能減少，減少的重力勢(shì)能等于重力做的功，即，故重力勢(shì)能減少了，故C錯(cuò)誤；
D．除了重力彈力以外的其他外力做的功等于機(jī)械能的變化量，即
解得
故機(jī)械能減少了，故D錯(cuò)誤。
故選B。
5．（2024·廣東·二模）北京冬季奧運(yùn)會(huì)的順利舉辦激發(fā)了國(guó)民的冰雪運(yùn)動(dòng)熱情，如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出并且到達(dá)斜坡上的A點(diǎn)，忽略空氣阻力，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．相同時(shí)間內(nèi)速度大小的變化量相等
B．速度方向與斜面的夾角越來(lái)越大
C．速度方向與加速度方向的夾角越來(lái)越小
D．運(yùn)動(dòng)員重力的功率保持不變
【答案】C
【詳解】A．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則相同時(shí)間內(nèi)豎直方向速度大小變化相同，但水平方向速度一直不變，則合速度大小變化不同，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到離斜面最遠(yuǎn)的位置時(shí)，速度與斜面是平行關(guān)系，此時(shí)夾角為零，所以運(yùn)動(dòng)員速度方向與斜面的夾角先減小后增大，故B錯(cuò)誤；
C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程，豎直速度越來(lái)越大，水平速度不變，則合速度與豎直方向夾角越來(lái)越小，即速度方向與加速度方向的夾角越來(lái)越小，故C正確；
D．由于豎直速度越來(lái)越大，而重力的功率等于豎直速度與重力的乘積，則重力的功率越來(lái)越大，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6．（2024·廣東廣州·二模）如圖，汽車定速巡航（即速率不變）通過(guò)路面abcd，t1時(shí)刻經(jīng)過(guò)b、t2時(shí)刻經(jīng)過(guò)c、t3時(shí)刻經(jīng)過(guò)d。若汽車行駛過(guò)程所受空氣阻力和摩擦阻力的大小不變，則該過(guò)程汽車的功率P隨時(shí)間t變化的圖像是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【詳解】根據(jù)題意可知，汽車運(yùn)動(dòng)速率不變，設(shè)汽車行駛過(guò)程所受空氣阻力和摩擦阻力的大小為，在段有
在段有
在段有
可知
且、、保持不變，由公式可知，汽車的功率
且、、保持不變。
故選B。
7．（2024·廣東茂名·二模）信宜市境內(nèi)崇山峻嶺較多，茶農(nóng)在其中一些條件適宜的高山上種植高山茶，一茶農(nóng)駕駛農(nóng)用拖拉機(jī)，沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資。不考慮拖拉機(jī)燃油質(zhì)量的變化，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．為了行車安全，路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成內(nèi)高外低
B．拖拉機(jī)牽引力的瞬時(shí)功率保持不變
C．拖拉機(jī)依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)水平圓弧彎道1和2，且，則其合外力
D．上坡過(guò)程拖拉機(jī)的機(jī)械能增加
【答案】D
【詳解】A．為了行車安全，路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)利用重力和支持力的合力提供向心力，所以路面轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成外高內(nèi)低，故A錯(cuò)誤，
B．拖拉機(jī)沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資，在水平圓弧彎道和上坡過(guò)程，拖拉機(jī)牽引力的瞬時(shí)功率不相同，故B錯(cuò)誤；
C．拖拉機(jī)沿盤山公路以恒定速率向山上運(yùn)送農(nóng)資，拖拉機(jī)依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)水平圓弧彎道1和2，且，根據(jù)
可知其合外力滿足
故C錯(cuò)誤；
D．上坡過(guò)程拖拉機(jī)的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，則機(jī)械能增加，故D正確。
故選D。
8．（2024·廣東揭陽(yáng)·二模）如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量為4m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板右端緊靠豎直墻壁，與墻壁不粘連。質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端時(shí)速度恰好為零?，F(xiàn)滑塊以水平速度kv（k未知）滑上木板左端，滑到木板右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，滑塊以原速率彈回，剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下，重力加速度大小為g．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．滑塊向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度大小為
B．滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
C．k=2
D．滑塊彈回瞬間的速度大小為
【答案】D
【詳解】A．滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端時(shí)速度恰好為零，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知
解得
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)牛頓第二定律有
解得
故B錯(cuò)誤；
CD．小滑塊以水平速度右滑時(shí)，由動(dòng)能定理有
小滑塊以速度kv滑上木板到運(yùn)動(dòng)至碰墻時(shí)速度為v1，由動(dòng)能定理有
滑塊與墻碰后至向左運(yùn)動(dòng)到木板左端，此時(shí)滑塊、木板的共同速度為v2，由動(dòng)量守恒有
由能量守恒定律可得
解得
，
故C錯(cuò)誤，D正確；
故選D。
9．（2024·遼寧遼陽(yáng)·二模）如圖甲所示，從點(diǎn)到地面上的點(diǎn)有Ⅰ、Ⅱ兩條光滑軌道，軌道Ⅰ為直線，軌道Ⅱ?yàn)?、兩點(diǎn)間的最速降線，小物塊從點(diǎn)由靜止分別沿軌道Ⅰ、II滑到點(diǎn)的速率與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖乙所示。由圖可知（ ）
A．小物塊沿軌道Ⅰ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B．小物塊沿軌道Ⅱ做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)
C．圖乙中兩圖線與橫軸圍成的面積相等
D．小物塊沿兩條軌道下滑的過(guò)程中，重力的平均功率相等
【答案】A
【詳解】A．對(duì)Ⅰ軌道分析可知，沿軌道Ⅰ下滑時(shí)合力一定，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確；
B．對(duì)Ⅱ軌道分析可知，沿軌道Ⅱ下滑時(shí)合力大小方向都在變化，做變加速曲線運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；
C．圖乙速率時(shí)間圖像中面積表示路程，兩軌跡路程不同，面積不等。故C錯(cuò)誤；
D．小物塊沿兩軌道下滑過(guò)程中重力做功相等，但時(shí)間不同，所以重力的平均功率不等。故D錯(cuò)誤。
故選A。
10．（2024·廣東·二模）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，左端與輕彈簧栓接，輕彈簧的另一端固定在墻上的O點(diǎn)，物塊和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)用手按住物塊靜止于A點(diǎn)，讓彈簧處于壓縮狀態(tài)。某時(shí)刻釋放物塊，物塊向右運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)（圖中未畫出）獲得最大速度，到最右端B點(diǎn)（圖中未畫出）后，再向左運(yùn)動(dòng)，在點(diǎn)（圖中未畫出）獲得向左運(yùn)動(dòng)的最大速度，C點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)速度減為0并保持靜止?fàn)顟B(tài)。物塊向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大小，則關(guān)于兩個(gè)過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．M點(diǎn)和點(diǎn)在同一位置B．兩個(gè)階段的時(shí)間滿足
C．兩個(gè)階段最大速度滿足D．C點(diǎn)在M點(diǎn)左側(cè)
【答案】B
【詳解】A．M點(diǎn)和點(diǎn)都處于各個(gè)階段速度最大的位置，說(shuō)明在這兩個(gè)位置受力平衡，受力分析如圖所示
因此這兩個(gè)點(diǎn)不可能在同一位置，故A錯(cuò)誤；
C．在從M點(diǎn)到M'點(diǎn)的過(guò)程中，彈性勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生變化，但由于摩擦消耗了機(jī)械能，因此動(dòng)能減小，故速度
故C錯(cuò)誤；
D．物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后，保持靜止，說(shuō)明C位置向右的彈力小于最大靜摩擦力，則C位置應(yīng)該在M點(diǎn)的右側(cè)，故D錯(cuò)誤；
B．兩個(gè)階段均受到大小恒定的滑動(dòng)摩擦力的作用，可類比豎直方向上的彈簧振子，將滑動(dòng)摩擦力看作重力，因此向右和向左的運(yùn)動(dòng)可分別看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期沒(méi)有發(fā)生變化，因此
故B正確。
故選B。
11．（2024·廣東·二模）中國(guó)國(guó)家郵政局監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示。2023年月中國(guó)快遞業(yè)務(wù)量達(dá)300億件，我們的生活離不開快遞。圖甲為快遞物流配送分揀示意圖，水平傳送帶和傾斜傳送帶以相同的速率逆時(shí)針運(yùn)行?，F(xiàn)將一質(zhì)量為的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)），輕放在傾斜傳送帶上端處，圖乙為傾斜傳送帶段的數(shù)控設(shè)備記錄的貨物的速度—時(shí)間圖像，末貨物剛好到達(dá)下端處，隨后以不變的速率滑上水平傳送帶端。已知段的長(zhǎng)度，最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等，貨物與兩條傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，間距忽略不計(jì)，取。下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A．貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5
B．傾斜傳送帶與水平面間的夾角為
C．貨物在水平傳動(dòng)帶上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
D．貨物從端運(yùn)動(dòng)到端的過(guò)程中，貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的總熱量為
【答案】B
【詳解】AB．內(nèi)，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為
內(nèi)，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為
根據(jù)牛頓第二定律內(nèi)，有
內(nèi)，有
解得
，
故A正確，B錯(cuò)誤；
D．結(jié)合圖乙知，傳送帶的速率，貨物在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
貨物在水平傳送帶上做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
貨物在水平傳送帶上做勻減速運(yùn)動(dòng)的位移大小為
解得
由于，貨物與傳送帶共速一起做勻速運(yùn)動(dòng)，貨物在水平傳送帶上的相對(duì)位移
貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的總熱量
解得
故CD正確。
本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)；
故選B。
12．（2024·廣東·二模）某實(shí)驗(yàn)興趣小組對(duì)新能源車的加速性能進(jìn)行探究。他們根據(jù)自制的電動(dòng)模型車模擬汽車啟動(dòng)狀態(tài)，并且通過(guò)傳感器，繪制了模型車從開始運(yùn)動(dòng)到剛獲得最大速度過(guò)程中速度的倒數(shù)和牽引力F之間的關(guān)系圖像，如圖所示。已知模型車的質(zhì)量，行駛過(guò)程中受到的阻力恒定，整個(gè)過(guò)程時(shí)間持續(xù)5s，獲得最大速度為4m/s，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．模型車受到的阻力大小為1N
B．模型車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s
C．模型車牽引力的最大功率為6W
D．模型車運(yùn)動(dòng)的總位移為14m
【答案】D
【詳解】A．根據(jù)
可得
結(jié)合圖線的斜率可得
即模型車的速度從2m/s增加至4m/s的過(guò)程中，模型車以恒定的功率行駛，速度最大時(shí)合外力為零，即牽引力等于阻力，根據(jù)圖像可知，在時(shí)速度達(dá)到最大值，因此有
故A錯(cuò)誤；
B．由圖像可知小車初始牽引力為4N，且勻加速結(jié)束時(shí)模型車的速度大小，根據(jù)牛頓第二定律有
解得加速度
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度與時(shí)間的關(guān)系可得勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)以上分析可知，模型車牽引力功率最大時(shí)即為勻加速結(jié)束時(shí)獲得的功率，可知最大功率為，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)題意，模型車速度達(dá)到最大用時(shí)5s，而勻加速階段用時(shí)1s，則可知，模型車以恒定功率運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間，根據(jù)動(dòng)能定理
式中
，
解得
勻加速階段位移
故總位移
故D正確。
故選D。
13．（2024·廣東惠州·二模）2023年10月3日，在杭州亞運(yùn)會(huì)蹦床項(xiàng)目女子決賽中，中國(guó)選手朱雪瑩奪冠，圖為朱雪瑩在東京奧運(yùn)會(huì)上決賽時(shí)騰空后下落的照片，朱雪瑩從剛接觸床面到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．朱雪瑩剛接觸床面時(shí)速度最大
B．朱雪瑩在該過(guò)程中始終處于失重狀態(tài)
C．在該過(guò)程中朱雪瑩的動(dòng)能減少量等于彈性勢(shì)能的增加量
D．在該過(guò)程中蹦床對(duì)朱雪瑩一直做負(fù)功
【答案】D
【詳解】A．朱雪瑩重力與床面的彈力等大反向時(shí)，速度最大，故A錯(cuò)誤；
B．朱雪瑩在該過(guò)程中加速度方向先向下后向上，先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．在該過(guò)程中朱雪瑩的動(dòng)能和重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；
D．在該過(guò)程中蹦床對(duì)朱雪瑩的彈力和朱雪瑩的位移方向一直相反，一直做負(fù)功，故D正確。
故選D。
一、多選題
14．（2024·廣東深圳·二模）如圖所示，在傾角為0的足夠長(zhǎng)的絕緣光滑斜面底端，靜止放置質(zhì)量為m、帶電量q（）的物體。加上沿著斜面方向的電場(chǎng)，物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖像如圖所示，其中OA為直線，AB為曲線，BC為平行于橫軸的直線，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力（ ）
A．過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小恒為
B．過(guò)程中，物體電勢(shì)降低了
C．過(guò)程中，物體加速度的大小先變小后變大
D．過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度為零
【答案】BCD
【詳解】A．過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，機(jī)械能增大，則
解得
故A錯(cuò)誤；
B．過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，故電勢(shì)降低，可得
解得
故B正確；
C．圖像的斜率表示電場(chǎng)力大小，故過(guò)程中，斜率逐漸減小到零，故電場(chǎng)力逐漸減小到零，物體加速度
可知加速度先減小到零，后沿斜面向下增大，故C正確；
D．過(guò)程中，此過(guò)程中機(jī)械能不變，故只有重力做功，故電場(chǎng)力為0，則電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故D正確。
故選BCD。
15．（2024·廣東·二模）如圖，甲將排球從離地面高為1m的O位置由靜止擊出并沿軌跡①運(yùn)動(dòng)，當(dāng)排球運(yùn)動(dòng)到離地面高為2.8m的P位置時(shí)，速度大小為10m/s，此時(shí)，被乙擊回并以水平速度18m/s沿軌跡②運(yùn)動(dòng)，恰好落回到0位置.已知排球的質(zhì)量約為0.3kg，g取10m/s2，忽略空氣阻力，則（ ）
A．排球沿軌跡②運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.6s
B．O、P兩位置的水平距離為10.8m
C．甲對(duì)排球做的功約為20J
D．乙對(duì)排球做的功約為15J
【答案】ABC
【詳解】A．對(duì)于軌跡②的運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間
解得
A正確；
B．水平位移
B正確；
C．從O到P點(diǎn)，設(shè)排球在O點(diǎn)的速度為，到P點(diǎn)的速度，根據(jù)動(dòng)能定理可知
解得
根據(jù)動(dòng)能定理可知
C正確；
D．乙對(duì)排球所做的功在P點(diǎn)使用動(dòng)能定理，設(shè)乙將排球擊出的速度為，則有
D錯(cuò)誤。
故選ABC。
16．（2024·廣東湛江·二模）某馬戲團(tuán)上演的飛車節(jié)目如圖所示，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的固定圓軌道。表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，重力加速度大小為g，摩托車以的速度通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)B．關(guān)閉摩托車的動(dòng)力，不計(jì)摩擦，忽略空氣阻力，人和摩托車整體可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．摩托車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為2mg
B．摩托車經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為
C．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小
D．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，先超重后失重
【答案】BC
【詳解】A．由題意可知，摩托車在B點(diǎn)時(shí)，有
解得
由牛頓第三定律可知，摩托車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律有
其中
解得
選項(xiàng)B正確；
C．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，豎直速度vy先增大后減小，重力的功率
重力的功率先增大后減小，選項(xiàng)C正確；
D．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中，加速度豎直分量先向下后向上，即先失重后超重，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選BC。
17．（2024·廣東·二模）人們有時(shí)用“打夯”的方式把松散的地面夯實(shí)。設(shè)某次打夯符合以下模型：如圖所示，兩人同時(shí)通過(guò)繩子對(duì)質(zhì)量為的重物分別施加大小均為（為重力加速度的大?。⒎较蚨寂c豎直方向成的力，重物離開地面高度后人停止施力，最后重物自由下落砸入地面的深度為。，不計(jì)空氣阻力，則（ ）
A．重物在空中上升的時(shí)間一定大于在空中下落的時(shí)間
B．重物克服地面阻力做的功等于人對(duì)重物做的功
C．重物剛落地時(shí)的速度大小為
D．地面對(duì)重物的平均阻力大小為
【答案】AD
【詳解】C．設(shè)停止施力瞬間重物的速度大小為，根據(jù)動(dòng)能定理有
則
設(shè)重物剛落地時(shí)的速度大小為，根據(jù)動(dòng)能定理有
則
故C錯(cuò)誤；
A．重物在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程，開始在拉力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度大小達(dá)到后做勻減速運(yùn)動(dòng)直至速度為零，之后再做勻加速直線運(yùn)動(dòng)直至速度大小為，由此可知上升過(guò)程中的平均速度大小為，下降過(guò)程中的平均速度大小為，又由于上升、下降位移大小相等，則重物在空中上升的時(shí)間一定大于在空中下落的時(shí)間，故A正確；
B．重物在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有
則重物克服地面阻力做的功大于人對(duì)重物做的功，故B錯(cuò)誤；
D．根據(jù)動(dòng)能定理有
則
故D正確。
故選AD。
18．（2024·廣東佛山·二模）如圖所示，我國(guó)排球主攻手朱婷在某次墊球訓(xùn)練中將下落的排球從墊擊面上墊出后，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，之后又落回到原位置，假設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中排球所受空氣阻力大小不變，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．球上升階段處于超重狀態(tài)
B．球上升階段重力做的功多于下降階段重力做的功
C．球上升階段動(dòng)量的變化率大于下降階段動(dòng)量的變化率
D．球從接觸手臂到離開手臂的時(shí)間內(nèi)，手臂對(duì)排球的沖量不為零
【答案】CD
【詳解】A．球上升階段，加速方向向下，處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)
可知球上升階段重力做的功等于下降階段重力做的功，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)動(dòng)量定理可得
可得
由于球上升階段受到的合力大于下降階段受到的合力，則球上升階段動(dòng)量的變化率大于下降階段動(dòng)量的變化率，故C正確；
D．球從接觸手臂到離開手臂的時(shí)間內(nèi)，手臂對(duì)排球的作用力不為0，則手臂對(duì)排球的沖量不為零，故D正確。
故選CD。
19．（2024·廣東惠州·二模）圖為深坑打夯機(jī)工作示意圖．電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)摩擦輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將夯桿從深坑豎直提起；當(dāng)夯桿的下端剛到達(dá)坑口時(shí)，夯桿被松開，一段時(shí)間后又落回坑底；周而復(fù)始地這樣工作，就可將坑底夯實(shí)。已知電動(dòng)機(jī)皮帶運(yùn)行速率v=4m/s，兩摩擦輪對(duì)夯桿的壓力均為與夯桿的動(dòng)摩擦因數(shù)均為夯桿的質(zhì)量坑深重力加速度不計(jì)空氣阻力及夯實(shí)坑底引起的深度變化，則（ ）
A．夯桿在上升階段經(jīng)歷了加速運(yùn)動(dòng)、勻速運(yùn)動(dòng)和減速運(yùn)動(dòng)
B．夯桿下端離開坑底的最大高度為5m
C．每個(gè)打夯周期中，摩擦輪對(duì)夯桿做的功為
D．由題目所給信息，可以計(jì)算出該深坑打夯機(jī)的打夯周期
【答案】ABD
【詳解】A．夯桿在上升階段經(jīng)歷了向上加速運(yùn)動(dòng)、達(dá)到與摩擦輪共速后勻速運(yùn)動(dòng)，最后減速運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，故A正確；
B．夯桿的下端剛到達(dá)坑口時(shí)，夯桿被松開，電動(dòng)機(jī)皮帶運(yùn)行速率v=4m/s，夯桿下端離開坑底的最大高度為
故B正確；
C．根據(jù)能量守恒，每個(gè)打夯周期中，摩擦輪對(duì)夯桿做的功為
故C錯(cuò)誤；
D．打夯機(jī)向上加速度
加速時(shí)間
加速位移
勻速時(shí)間
減速時(shí)間
反向運(yùn)動(dòng)時(shí)間
解得
運(yùn)動(dòng)總時(shí)間即周期
故D正確。
故選ABD。
20．（2024·廣東廣州·二模）如圖，將磁鐵在回形針正上方緩慢靠近?；匦吾槺晃x桌面后向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程（ ）
A．加速度增大B．加速度不變
C．機(jī)械能增大D．機(jī)械能不變
【答案】AC
【詳解】AB．對(duì)回形針受力分析，有
回形針被吸離桌面后向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所受磁場(chǎng)力增大，所以其加速度增大。故A正確；B錯(cuò)誤；
CD．磁場(chǎng)力對(duì)回形針做正功，回形針的機(jī)械能增大。故C正確；D錯(cuò)誤。
故選AC。
一、解答題
21．（2024·廣東佛山·二模）“路亞”是一種釣魚方法，用這種方法釣魚時(shí)先把魚餌通過(guò)魚線收到魚竿末端，然后用力將魚餌甩向遠(yuǎn)處。如圖所示，釣魚愛好者在a位置開始甩竿，魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，最后落在距b水平距離s=16m的水面上。已知開始甩竿時(shí)魚竿與豎直方向成53°角，魚餌的質(zhì)量為m=0.02kg。甩竿過(guò)程竿可視為在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且O離水面高度h=1.6m、到魚竿末端魚餌的距離L=1.6m。魚餌從b點(diǎn)拋出后，忽略魚線對(duì)其作用力和空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，已知sin53°=0.8，cs53°=0.6。求：
（1）魚餌在b點(diǎn)拋出時(shí)的速度大??；
（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)受魚竿作用力的大小和方向；
（3）從a到b的甩竿過(guò)程，魚竿對(duì)魚餌做的功W。
【答案】（1）20m/s；（2）4.8N，方向豎直向下；（3）4.128J
【詳解】（1）魚餌被甩至最高點(diǎn)b時(shí)迅速釋放魚線，魚餌被水平拋出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得
聯(lián)立解得
，
（2）釋放魚線前，魚餌在b點(diǎn)，由于
所以魚餌受魚竿作用力的方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
（3）從a到b的甩竿過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得
解得魚竿對(duì)魚餌做的功為
22．（2024·廣東廣州·二模）圖（a）是水平放置的“硬幣彈射器”裝置簡(jiǎn)圖，圖（b）是其俯視圖?；蹆?nèi)的撞板通過(guò)兩橡皮繩與木板相連，其厚度與一個(gè)硬幣的相同?；鄢隹诙说摹皫艂}(cāng)”可疊放多個(gè)相同的硬幣。撞板每次被拉動(dòng)至同一位置后靜止釋放，與底層硬幣發(fā)生彈性正碰；碰后，撞板立即被鎖定，底層硬幣被彈出，上一層硬幣掉下補(bǔ)位。底層硬幣被撞后在摩擦力作用下減速，最后平拋落到水平地面上。已知每個(gè)硬幣質(zhì)量為m，撞板質(zhì)量為3m；每次撞板從靜止釋放到撞擊硬幣前瞬間，克服摩擦力做功為W，兩橡皮繩對(duì)撞板做的總功為4W；忽略空氣阻力，硬幣不翻轉(zhuǎn)。
（1）求撞板撞擊硬幣前瞬間，撞板的速度v；
（2）當(dāng)“幣倉(cāng)”中僅有一個(gè)硬幣時(shí)，硬幣被撞擊后到拋出過(guò)程，克服摩擦力做功Wf為其初動(dòng)能的，求；
（3）已知“幣倉(cāng)”中有n（n≤10）個(gè)硬幣時(shí)，底層硬幣沖出滑槽過(guò)程中克服摩擦力做功為；試討論兩次“幣倉(cāng)”中分別疊放多少個(gè)硬幣時(shí)，可使底層硬幣平拋的水平射程之比為。
【答案】（1）；（2）；（3）見解析
【詳解】（1）根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
（2）對(duì)撞板與硬幣構(gòu)成的系統(tǒng)，由于發(fā)生的是彈性碰撞，則有
，
解得
克服摩擦力做功Wf為其初動(dòng)能的，則有
解得
（3）平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程有
，，
根據(jù)題意有
底層硬幣沖出滑槽過(guò)程中克服摩擦力做功為，根據(jù)動(dòng)能定理有
，
結(jié)合上述有
由于n≤10，則有
，或，或，

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