2019-2020年高一下学期月考物理试卷（6月份） 含解析.doc

2019-2020年高一下学期月考物理试卷（6月份） 含解析一、不定项选择题：（前7题单选，后4题多选，每小题3分，共33分）1关于曲线运动，以下说法不正确的是（）A曲线运动一定是变速运动B匀速圆周运动的向心加速度不恒定C向心加速度越大，物体速率变化越快D做圆周运动的物体，加速度方向不一定指向圆心2对于做平抛运动的物体，以下说法正确的是（）A若只将其抛出点的高度增加一倍，则它在空中运动的时间也增加一倍B若只将其抛出点的高度增加一倍，则它的水平位移也增加一倍C若只将其初速度增加一倍，则其水平位移也增加一倍D若只将其初速度增加一倍，则其在空中运动时间也增加一倍3一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A的轨迹如图，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A+x轴Bx轴C+y轴Dy轴4某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动某次测量卫星的轨道半径为r1，后来变为r2以V1、V2表示卫星在这两个轨道上的速率，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（）AV2V1，T1T2BV2V1，T1T2CV2V1，T1T2DV2V1，T1T25甲、乙两物体分别放在上海和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确是（）A甲的线速度大，乙的角速度小B甲的线速度大，乙的角速度大C甲和乙的线速度相等D甲和乙的角速度相等6一物块沿着圆弧下滑，由于摩擦作用，它的速率恰好保持不变，那么在下滑过程中下列说法正确的是（）A物块的加速度为零，合外力为零B物块所受的合外力的大小越来越大C物块有大小不变的向心加速度D物块所受的摩擦力大小不变7在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过（）A B C D8某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而做匀速直线运动，在运动过程中撤去其中一个力，而其它力保持不变，则该质点（）A一定做曲线运动B可以做直线运动C可以做匀变速曲线运动D可以做匀速圆周运动9质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（）A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C若角速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为m2lb10如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则（）A重力对两物体做的功相同B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率PAPBD到达底端时重力的瞬时功率PA=PB11xx1月20日，美国天文学家Michacl Brown推测：太阳系有第九个大行星，其质量约为地球质量的10倍，直径约为地球直径的4倍到太阳的平均距离约为地球到太阳平均距离的600倍，万有引力常数G己知下列说法正确的有（）A该行星绕太阳运转的周期在12万年之间B由题中所给的条件可以估算出太阳的密度C该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度二、填空题：（共20分）12质量为1kg的物体沿倾角为37、长为3m的光滑斜面，从斜面顶端由静止下滑到斜面底端，该过程中物体重力的平均功率为W，到达斜面底端时物体的重力的瞬时功率为W （取g=10m/s2）13如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则a位置小球的抛出点（填写“是”或“不是）平抛的初速度的计算式为vo=（用L、g表示），小球在b点的速率是14如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点正下方，则油滴落在地板上的点必在O点（填“左”或“右”）方，离O点距离为15（1）一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移到Q点如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为，则拉力F所做的功为（2）一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下，从平衡位置P点由静止开始运动到Q点如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为，则拉力F所做的功为（3）通过以上两个问题，写出求解做功的两个方法：，三、解答题：（本大题共3小题，共27分）16一质量为2kg的物体（视为质点）从某一高度由静止下落，与地面相碰后（忽略碰撞时间）又上升到最高点，该运动过程的vt图象如图所示如果上升和下落过程中空气阻力大小相等，求：（1）物体上升的最大高度（2）物体下落过程所受的空气阻力的大小（3）物体在整个运动过程中空气阻力所做的功（取g=10m/s2）17在光滑的水平地面上有质量为M的长平板A，如图所示，平板上放一质量m的物体B，A、B之间动摩擦因数为今在物体B上加一水平恒力F，B和A发生相对滑动，经过时间t，B未滑离木板A求：（1）画出运动草图，确定两物体的对地位移（2）功的表达式W=FScos中F是力；S是位移；的含义求解下面的问题（1）摩擦力对A所做的功（2）摩擦力对B所做的功（3）若长木板A固定，B对A的摩擦力对A做的功18如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为106，半径R=2.0m一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度v0=4m/s沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为=0.02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（已知sin53=0.8，cos53=0.6）三、计算题：（共20分）19如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出，到达B点时，恰好沿B点的切线方向进入固定在地面上的竖直圆弧轨道，圆弧轨道的半径为R=0.5m，B点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角=53，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2 （sin 53=0.8，cos 53=0.6）求：（1）A、B两点的高度差h；（2）若小物块恰好经过圆弧轨道最高点D，则小物块在竖直圆弧轨道内克服摩擦力做的功W克20一列火车总质量m=500 吨，机车发动机的额定功率P=6105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g取10m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率工作，当行驶速度为v=10m/s时，列车的瞬时加速度是多少；（3）若火车在水平轨道上从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，接着以额定功率工作共经过8s时间，计算火车从静止开始经8s内牵引力做的功是多少xx天津市静海一中高一（下）月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一、不定项选择题：（前7题单选，后4题多选，每小题3分，共33分）1关于曲线运动，以下说法不正确的是（）A曲线运动一定是变速运动B匀速圆周运动的向心加速度不恒定C向心加速度越大，物体速率变化越快D做圆周运动的物体，加速度方向不一定指向圆心【考点】曲线运动【分析】曲线运动存在加速度，且加速度与初速度不共线，因此一定是变速运动，但加速度可以不变，也可以变化比如平抛运动，加速度不变，而匀速圆周运动，加速度方向变化，而大小不变【解答】解：A、曲线运动一定存在加速度，因此一定是变速运动，故A正确；B、匀速圆周运动是向心加速度大小不变的运动，而方向时刻变化，故B正确；C、向心加速度是描述速度的方向变化快慢的物理量，向心加速度越大，物体速度的方向变化越快；向心加速度不改变速度的快慢故C错误；D、做圆周运动的物体，加速度方向不一定指向圆心，只有匀速圆周运动的加速度才始终指向圆心，故D正确本题选择错误的，故选：C2对于做平抛运动的物体，以下说法正确的是（）A若只将其抛出点的高度增加一倍，则它在空中运动的时间也增加一倍B若只将其抛出点的高度增加一倍，则它的水平位移也增加一倍C若只将其初速度增加一倍，则其水平位移也增加一倍D若只将其初速度增加一倍，则其在空中运动时间也增加一倍【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，时间和初速度共同决定水平位移【解答】解：A、根据h=得，t=，高度增加一倍，则运动时间变为原来的倍故A错误B、根据h=得，t=，高度增加一倍，则运动时间变为原来的倍，根据x=v0t知，水平位移变为原来的倍故B错误C、根据x=v0t知，初速度增加一倍，则水平位移增加一倍故C正确D、平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关故D错误故选C3一个质点在恒力F的作用下，由O点运动到A的轨迹如图，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（）A+x轴Bx轴C+y轴Dy轴【考点】运动的合成和分解【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件：合力方向与速度方向不在一条直线上可知，物体受到的恒力的方向应该指向凹面，即斜向右下方，所以只有D符合题意故选：D4某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动某次测量卫星的轨道半径为r1，后来变为r2以V1、V2表示卫星在这两个轨道上的速率，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则（）AV2V1，T1T2BV2V1，T1T2CV2V1，T1T2DV2V1，T1T2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，根据万有引力提供向心力，判断线速度、周期的变化【解答】解：根据得：v=，因为轨道半径会逐渐减小，所以速度增大，故V2V1根据得：T=，因为轨道半径会逐渐减小，所以周期减小，故T1T2故选D5甲、乙两物体分别放在上海和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确是（）A甲的线速度大，乙的角速度小B甲的线速度大，乙的角速度大C甲和乙的线速度相等D甲和乙的角速度相等【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】地球上的任何的物体转动的角速度都和地球一样，但是在不同的地方，由于物体做圆周运动的半径不一样，线速度的大小不一样【解答】解：A、甲、乙两物体都在随着地球一起做圆周运动，所以它们的周期相同，角速度也相同，所以AB错误，D正确C、甲、乙两物体都在随着地球一起做圆周运动，角速度相同，但是甲在上海，做圆周运动的半径比乙的大，线速度比乙的大，所以C错误故选：D6一物块沿着圆弧下滑，由于摩擦作用，它的速率恰好保持不变，那么在下滑过程中下列说法正确的是（）A物块的加速度为零，合外力为零B物块所受的合外力的大小越来越大C物块有大小不变的向心加速度D物块所受的摩擦力大小不变【考点】牛顿第二定律；向心加速度；向心力【分析】物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零合外力提供向心力，大小不变，向心加速度大小不变随着物块向下滑动，所受圆弧的弹力增大，滑动摩擦力增大【解答】解：A、物块下滑过程速率保持不变，做匀速圆周运动，加速度不等于零，合外力不等于零故A错误 B、物块做匀速圆周运动，所受的合外力的大小不变故B错误 C、物块所受合外力提供向心力，合外力的大小不变，向心力大小不变，向心加速度大小不变故C正确 D、随着物块向下滑动，所受圆弧的弹力增大，滑动摩擦力增大故D错误故先C7在质量为M的电动机飞轮上，固定着一个质量为m的重物，重物到轴的距离为R，如图所示，为了使电动机不从地面上跳起，电动机飞轮转动的最大角速度不能超过（）A B C D【考点】向心力；共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律【分析】重物转到飞轮的最高点时，若重物对飞轮的作用力恰好等于电动机的重力时，电动机刚要跳起以重物为研究对象，由牛顿第二定律求解角速度【解答】解：重物转到飞轮的最高点时，电动机刚要跳起时，重物对飞轮的作用力F恰好等于电动机的重力Mg，即F=Mg以重物为研究对象，由牛顿第二定律得 Mg+mg=m2R，解得=故选B8某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而做匀速直线运动，在运动过程中撤去其中一个力，而其它力保持不变，则该质点（）A一定做曲线运动B可以做直线运动C可以做匀变速曲线运动D可以做匀速圆周运动【考点】物体做曲线运动的条件【分析】当物体所受的合力与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动；若不在同一条直线上，则做曲线运动【解答】解：撤去一个恒力，则物体所受的合力恒定，若合力与速度方向同向，则做匀加速直线运动，若反向，做匀减速直线运动，若不在同一条直线上，做匀变速曲线运动，其轨迹可以是抛物线，做匀速圆周运动时所受合力是个变力，故B、C正确，A、D错误故选：BC9质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb，如图所示当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则（）A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C若角速度较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D绳b未被烧断时，绳a的拉力大于mg，绳b的拉力为m2lb【考点】向心力；匀速圆周运动【分析】绳子断开前，小球做匀速圆周运动，对小球受力分析，可知b绳子的拉力提供向心力；绳子断开后，杆停止转动，小球有沿切向飞出的趋势，可以分析小球进一步的运动【解答】解：绳子断开前，小球做匀速圆周运动，合力指向c点，对小球受力分析，受重力G，a绳子的拉力F1，b绳子的拉力F2，根据牛顿第二定律有F1=mgF2=m2lb小球的线速度为v=lb绳子断开后，杆停止转动，由于惯性，小球将绕A点转动，若速度较小，小球将在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动；若速度较大，也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A点做完整的圆周运动在最低点时Famg=m解得Fa=mg+mF1故选：BC10如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则（）A重力对两物体做的功相同B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率PAPBD到达底端时重力的瞬时功率PA=PB【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，而B自由下落，到达同一水平面重力势能全转变为动能，重力的平均功率是由重力作功与时间的比值，而重力的瞬时功率则是重力与重力方向的速率乘积【解答】解：A、两物体质量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正确；B、两物体重力做功相等，由于时间的不一，所以重力的平均功率不同，故B错误；C、到达底端时两物体的速率相同，重力也相同，但A物体重力方向与速度有夹角，所以到达底端时重力的瞬时功率不相同，PAPB，故C正确，D错误；D、由于质量相等，高度变化相同，所以到达底端时两物体的动能相同，速度大小相同，但速度方向不同，故D错误；故选：AC11xx1月20日，美国天文学家Michacl Brown推测：太阳系有第九个大行星，其质量约为地球质量的10倍，直径约为地球直径的4倍到太阳的平均距离约为地球到太阳平均距离的600倍，万有引力常数G己知下列说法正确的有（）A该行星绕太阳运转的周期在12万年之间B由题中所给的条件可以估算出太阳的密度C该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度【考点】万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】根据万有引力提供向心力，得出周期与轨道半径的关系式，计算出行星周期与地球公转周期之比就能得出行星绕太阳的公转周期，根据密度分析密度，根据重力等于万有引力可以得出行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比，根据第一宇宙速度公式分析第一宇宙速度【解答】解：A、根据周期公式，得，地球公转周期，故A正确B、因为太阳半径未知，所以无法求解太阳的体积，太阳密度无法求，故B错误C、任一星球表面有得，故C正确D、根据第一宇宙速度公式得，故D正确故选：ACD二、填空题：（共20分）12质量为1kg的物体沿倾角为37、长为3m的光滑斜面，从斜面顶端由静止下滑到斜面底端，该过程中物体重力的平均功率为18W，到达斜面底端时物体的重力的瞬时功率为36W （取g=10m/s2）【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据牛顿第二定律求出物体下滑的加速度，根据位移时间公式求出运动的时间，结合重力做功的大小，运用平均功率的公式求出重力的平均功率根据速度时间公式求出物体到达底端的速度，结合瞬时功率的公式求出重力的瞬时功率大小【解答】解：根据牛顿第二定律得，物体的加速度为：a=6m/s2，根据x=得：t=，则重力做功的平均功率为：物体到达底端的速度为：v=at=61m/s=6m/s，重力的瞬时功率为：P=mgvsin37=1060.6W=36W故答案为：18，3613如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则a位置不是小球的抛出点（填写“是”或“不是）平抛的初速度的计算式为vo=2sqrtgL（用L、g表示），小球在b点的速率是0.85m/s【考点】研究平抛物体的运动【分析】根据竖直方向上相等时间内的位移之比是否是1：3：5，判断a位置是否是抛出点根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度大小【解答】解：小球在竖直方向上相等时间内的位移之比为1：2：3，不满足1：3：5，所以a位置不是抛出点位置在竖直方向上，根据y=L=gT2得，相等的时间间隔T=，则初速度为：b点的竖直分速度，根据平行四边形定则知，b点的速率为：v=故答案为：不是，0.875m/s14如图所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有油滴滴落到车厢地板上，车厢地板上的O点位于A点正下方，则油滴落在地板上的点必在O点右（填“左”或“右”）方，离O点距离为fracahg【考点】平抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】对于油滴来说，做的是平抛运动，可以分为水平和竖直方向来列方程，同时车厢是减速运动的，车厢在水平方向上也有位移，落点到O点的水平距离是它们水平位移的差【解答】解：油滴做平抛运动，在竖直方向上，油滴做自由落体运动由h=gt2可得运动时间t=在水平方向上，油滴做初速度为v0的匀速运动，同时车厢做初速度为v0的匀减速运动，油滴在水平方向的位移是S1=V0t，车厢运动距离是 S2=V0t油滴的落点到O的水平距离是 S=S2S1=V0tV0t+=，在O点右方故答案为：右；15（1）一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移到Q点如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为，则拉力F所做的功为mgL（1cos）（2）一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下，从平衡位置P点由静止开始运动到Q点如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为，则拉力F所做的功为FLsin（3）通过以上两个问题，写出求解做功的两个方法：利用功的公式W=FLcos求恒力做功，运用动能定理求变力做功【考点】动能定理【分析】（1）小球从平衡位置P点缓慢地移动到Q点的过程中，动能变化量为零，重力做负功，绳子拉力不做功，水平拉力F做功，根据动能定理求解拉力F所做的功；（2）水平力F为恒力，可直接利用功的公式W=FLcos求解，由几何关系找出位移即可求得力所做的功；（3）由（1）、（2）总结得出两种求功的方法【解答】解：（1）小球从平衡位置P点缓慢地移动到Q点的过程中，根据动能定理得：W1mgL（1cos）=0 得拉力F所做的功为：W1=mgL（1cos）（2）水平力F为恒力时，由P点移动到Q点，拉力F所做的功为W2=FLsin（3）两种求解力做功的方法是：如果力为恒力，可直接利用功的公式W=FLcos求解；如果是变力，运用动能定理求变力做功故答案为：（1）mgL（1cos）；（2）FLsin；（3）利用功的公式W=FLcos求恒力做功；运用动能定理求变力做功三、解答题：（本大题共3小题，共27分）16一质量为2kg的物体（视为质点）从某一高度由静止下落，与地面相碰后（忽略碰撞时间）又上升到最高点，该运动过程的vt图象如图所示如果上升和下落过程中空气阻力大小相等，求：（1）物体上升的最大高度（2）物体下落过程所受的空气阻力的大小（3）物体在整个运动过程中空气阻力所做的功（取g=10m/s2）【考点】匀变速直线运动的图像【分析】分析：（1）速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移，根据“面积”求解最大高度；（2）vt图象的斜率表示加速度，由图象求出下降过程的加速度，运用牛顿第二定律即可求解物体下落过程中所受的空气阻力的大小；（3）空气阻力做功与路程有关，根据功的公式W=Fl求解在整个运动过程中空气阻力所做的功【解答】解：（1）由速度图象可知：在t=1.01.5s时间内物体上升，在t=1.5s时刻物体上升到最大高度，由“面积”大小等于位移，则得上升的高度h2=m=1.5 m（2）由图象知，下降时加速度大小为 a1=8m/s2下降过程运用牛顿第二定律：mgf=m a1可得：f=4N（3）由图象知：下降的高度h1=4 m整个过程阻力做的功W f=f（h1+h2）=22 J答：（1）物体上升的最大高度是1.5m（2）物体下落过程所受的空气阻力的大小是4N（3）物体在整个运动过程中空气阻力所做的功是22J17在光滑的水平地面上有质量为M的长平板A，如图所示，平板上放一质量m的物体B，A、B之间动摩擦因数为今在物体B上加一水平恒力F，B和A发生相对滑动，经过时间t，B未滑离木板A求：（1）画出运动草图，确定两物体的对地位移（2）功的表达式W=FScos中F是恒力力；S是对地位移；的含义力和位移之间的夹角求解下面的问题（1）摩擦力对A所做的功（2）摩擦力对B所做的功（3）若长木板A固定，B对A的摩擦力对A做的功【考点】功的计算【分析】明确物体的运动过程，并画出情景图；同时明确功的公式中各物理量的意义； （1）对物体A受力分析，根据牛顿第二定律可求得加速度，由位移公式求出位移；再由功的公式可求得摩擦力做功情况； （2）对B分析可求得B的加速度，再由位移公式可求得位移； 则可以求出摩擦力对B所做的功； （3）根据功的公式可求得摩擦力做功情况【解答】解：（1）根据题意可明确两物体运动情景如图所示；（2）功的表达式中F为恒力；S应为对地位移；而夹角为力和位移之间的夹角；（1）物体A产生的加速度为mg=Ma，a=经过时间t物体A前进的位移为x=at2摩擦力对A做功为W=mgx=（2）B产生的加速度为Fmg=maa=在时间t内B前进位移为x=at2=故摩擦力对B做功为W=mgx=（3）若长木板A固定，B对A的摩擦力方向上没有发生位移，故做功为零答：（1）如图所示；（2）恒力；对地位移；力和位移之间的夹角；（1）摩擦力对A所做的功为（2）摩擦力对B所做的功为（3）若长木板A固定，B对A的摩擦力对A做的功为零18如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为106，半径R=2.0m一个物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度v0=4m/s沿斜面运动，若物体与两斜面的动摩擦因数均为=0.02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多少路程？（已知sin53=0.8，cos53=0.6）【考点】动能定理的应用【分析】本题的关键分析物体运动过程，由于能量损失，物体最终在B、C之间往复运动，根据动能定理列出表达式即可求解【解答】解：根据题意可知，由于斜面有摩擦圆弧光滑，所以物体经过多次上下运动最终将在B、C之间往复运动，由于斜面与圆弧面相切，根据几何知识可知OB连线应与AB垂直，又OE连线与斜面底端垂直，所以斜面的倾角应是53，由动能定理可得：代入数据解得：S=250m答：物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共走的路程是250m三、计算题：（共20分）19如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出，到达B点时，恰好沿B点的切线方向进入固定在地面上的竖直圆弧轨道，圆弧轨道的半径为R=0.5m，B点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角=53，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2 （sin 53=0.8，cos 53=0.6）求：（1）A、B两点的高度差h；（2）若小物块恰好经过圆弧轨道最高点D，则小物块在竖直圆弧轨道内克服摩擦力做的功W克【考点】动能定理；平抛运动【分析】（1）小物块从A到B做平抛运动，根据平行四边形定则求出到达B点的竖直分速度，结合速度位移公式求出A、B两点的高度差（2）小物块恰好经过最高点D，根据牛顿第二定律求出D点的速度，结合动能定理求出小物块在竖直圆弧轨道内克服摩擦力做的功【解答】解：（1）小物块从A到B平抛运动 分解B点速度，水平方向分速度v0，竖直方向分速度vy则竖直方向根据运动学公式 由式，代入数据解得h=0.8m（2）小物块在B点速度为由B到D过程根据动能定理在最高点D，根据牛顿第二定律由式，代入数据解得W克=2J答：（1）A、B两点的高度差h为0.8m；（2）小物块在竖直圆弧轨道内克服摩擦力做的功为2J20一列火车总质量m=500 吨，机车发动机的额定功率P=6105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g取10m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率工作，当行驶速度为v=10m/s时，列车的瞬时加速度是多少；（3）若火车在水平轨道上从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，接着以额定功率工作共经过8s时间，计算火车从静止开始经8s内牵引力做的功是多少【考点】动能定理；功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）列车以额定功率工作时，行驶速度达到最大时牵引力与受到的阻力Ff大小相等，根据公式P=fv求得最大速度；（2）当行驶速度为v=10m/s时，由公式P=Fv求出此时的牵引力，由牛顿第二定律求得加速度a；（3）当发动机的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束根据牛顿第二定律求出匀加速运动的牵引力，由P=Fv求出匀加速运动的末速度，即可由v=at求解时间根据动能定理求出发动机做功【解答】解：（1）列车以额定功率工作，当牵引力与受到的阻力f大小相等时，行驶速度达到最大，即：根据公式P=Fv=fvm可得：vm=12m/s（2）当行驶速度为v=10m/s时，列车的牵引力为：F=6104N 由牛顿第二定律可得：a=0.02m/s2（3）匀加速结束的末速度为vt，牵引力为F，匀加速时间为t，根据公式P=Fv可得：P=Fvt由牛顿第二定律得：Ff=ma由速度公式得：vt=at联立以上三式代入数据解得：t=4s vt=2m/s F=3105N所以匀加速阶段的位移为：x=at2=0.542=4m匀加速阶段牵引力做功为：W1=Fx=31054=12105J变加速阶段牵引力做功为：W2=P（8t）=24105J8s内牵引力做的功为：W=W1+W2=3.6106J答：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度为12m/s；（2）当行驶速度为v=10m/s时，列车的瞬时加速度是0.02m/s2；（3）火车从静止开始经8s内牵引力做的功是3.6106Jxx7月15日