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一、选择题（本题共10小题，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
图11.如图1所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断（ ）
（A） 在0～t1时间内，外力做正功
（B） 在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大
（C） 在t2时刻，外力的功率最大
（D） 在t1～t3时间内，外力做的总功为零
2.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率变为v2，且v2 （A） 上升时机械能减小，下降时机械能增大
（B） 上升时机械能减小，下降时机械能也减小
（C） 上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方
（D） 上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方
3.一物体获得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑.在上滑过程中，物体和斜面组成的系统（ ）
（A） 机械能守恒 （B） 内能增加
（C） 机械能和内能增加 （D） 机械能减少
4.假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器.假定探测器在地球表面附近脱离火箭.用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则 （ ）
（A） EK必须大于或等于W，探测器才能到达月球
（B） EK小于W，探测器也可能到达月球
（C） EK=12W，探测器一定能到达月球
（D） EK=12W，探测器一定不能到达月球
5.两辆汽车，质量和初速度都相同，一辆沿粗糙水平路面运动，另一辆沿比较光滑的水平冰面运动，它们从减速到停止产生的热量 （ ）
（A） 沿粗糙路面较多（B） 沿冰面较多
（C） 一样多（D） 无法比较
6.一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于 （ ）
（A） 物块动能的增加量
（B） 物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
（C） 物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
（D） 物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
图27.我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益.抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电.如图2所示，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面 H，发电过程中上游水库水位最大落差为 d.统计资料表明，该电站年抽水用电为 2.4×108 kW·h，年发电量为1.8×108 kW·h.则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面） （ ）
（A） 能用于发电的水的最大重力势能Ep=ρVgH
（B） 能用于发电的水的最大重力势能 Ep=ρVg（H-d2）
（C） 电站的总效率达 75%
（D） 该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以 105 kW计）约 10 h
10.一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）
（A） 合外力做功50 J （B） 阻力做功500 J
（C） 重力做功500 J （D） 支持力做功50 J
二、填空题（本题包括3小题，11-12题5分，13题6分 ，共16分，把答案填在题中横线）
11.人骑自行车下坡，坡长l=500 m，坡高h=8 m，人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为 J.
12.如图4所示，光滑斜面的长为L=1 m、高为H=0.6 m，质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连，开始时A物体离地高为h=0.5 m，B物体恰在斜面底端，静止起释放它们，B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零，求A、B两物体的质量比mA∶mB.
三.计算题 （本题包括4小题，共44分.要写出必要的文字说明、方程式和重要的解题步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位）
图614.（10分）如图6所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5 mg（g为重力加速度）.求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围.
图715.（10分）如图7所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环.棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg（k>1）.断开轻绳，棒和环自由下落.假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失.棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计.求：
（1）从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程s.
（2）从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W.
图816.（12分）如图8所示，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出10米，BC长1米，AB和CD轨道光滑.一质量为1千克的物体，从A点以4米/秒的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为零.求：（g=10 m/s2）
（1）物体与BC轨道的滑动摩擦系数.
（2）物体第5次经过B点时的速度.
（3）物体最后停止的位置（距B点）.
图917.（12分）如图9所示，斜面体固定在水平面上，斜面光滑，倾角为θ，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板，木板下端离地面高H，上端放着一个细物块.木板和物块的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmgsinθ（k>1），断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑.假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，无动能损失，空气阻力不计.求：
（1）木板第一次与挡板碰撞弹起上升过程中，物块的加速度；
（2）从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的瞬间，木板运动的路程s；
（3）从断开轻绳到木板和物块都静止，摩擦力对木板及物块做的总功W.
参考答案
一、1.（A）（D）2.（B）（C）3.（B）（D）4. （B）（D）
5.（C）6.（D）7. （B）（C）8.（A）9. （B）10. （A）
二、11.W=-3 800 J12.不正确
[江西省南康中学 （341400） ]
图11.如图1所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断（ ）
（A） 在0～t1时间内，外力做正功
（B） 在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大
（C） 在t2时刻，外力的功率最大
（D） 在t1～t3时间内，外力做的总功为零
2.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率变为v2，且v2
（B） 上升时机械能减小，下降时机械能也减小
（C） 上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方
（D） 上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方
3.一物体获得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑.在上滑过程中，物体和斜面组成的系统（ ）
（A） 机械能守恒 （B） 内能增加
（C） 机械能和内能增加 （D） 机械能减少
4.假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器.假定探测器在地球表面附近脱离火箭.用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则 （ ）
（A） EK必须大于或等于W，探测器才能到达月球
（B） EK小于W，探测器也可能到达月球
（C） EK=12W，探测器一定能到达月球
（D） EK=12W，探测器一定不能到达月球
5.两辆汽车，质量和初速度都相同，一辆沿粗糙水平路面运动，另一辆沿比较光滑的水平冰面运动，它们从减速到停止产生的热量 （ ）
（A） 沿粗糙路面较多（B） 沿冰面较多
（C） 一样多（D） 无法比较
6.一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于 （ ）
（A） 物块动能的增加量
（B） 物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
（C） 物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
（D） 物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
图27.我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益.抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电.如图2所示，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面 H，发电过程中上游水库水位最大落差为 d.统计资料表明，该电站年抽水用电为 2.4×108 kW·h，年发电量为1.8×108 kW·h.则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面） （ ）
（A） 能用于发电的水的最大重力势能Ep=ρVgH
（B） 能用于发电的水的最大重力势能 Ep=ρVg（H-d2）
（C） 电站的总效率达 75%
（D） 该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以 105 kW计）约 10 h
10.一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g=10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）
（A） 合外力做功50 J （B） 阻力做功500 J
（C） 重力做功500 J （D） 支持力做功50 J
二、填空题（本题包括3小题，11-12题5分，13题6分 ，共16分，把答案填在题中横线）
11.人骑自行车下坡，坡长l=500 m，坡高h=8 m，人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为 J.
12.如图4所示，光滑斜面的长为L=1 m、高为H=0.6 m，质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连，开始时A物体离地高为h=0.5 m，B物体恰在斜面底端，静止起释放它们，B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零，求A、B两物体的质量比mA∶mB.
三.计算题 （本题包括4小题，共44分.要写出必要的文字说明、方程式和重要的解题步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位）
图614.（10分）如图6所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5 mg（g为重力加速度）.求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围.
图715.（10分）如图7所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环.棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg（k>1）.断开轻绳，棒和环自由下落.假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失.棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计.求：
（1）从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程s.
（2）从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W.
图816.（12分）如图8所示，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出10米，BC长1米，AB和CD轨道光滑.一质量为1千克的物体，从A点以4米/秒的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3 m的D点速度为零.求：（g=10 m/s2）
（1）物体与BC轨道的滑动摩擦系数.
（2）物体第5次经过B点时的速度.
（3）物体最后停止的位置（距B点）.
图917.（12分）如图9所示，斜面体固定在水平面上，斜面光滑，倾角为θ，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板，木板下端离地面高H，上端放着一个细物块.木板和物块的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmgsinθ（k>1），断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑.假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，无动能损失，空气阻力不计.求：
（1）木板第一次与挡板碰撞弹起上升过程中，物块的加速度；
（2）从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的瞬间，木板运动的路程s；
（3）从断开轻绳到木板和物块都静止，摩擦力对木板及物块做的总功W.
参考答案
一、1.（A）（D）2.（B）（C）3.（B）（D）4. （B）（D）
5.（C）6.（D）7. （B）（C）8.（A）9. （B）10. （A）
二、11.W=-3 800 J12.不正确
[江西省南康中学 （341400） ]