■山东省沂源县第一中学

一、选择题（1～9题为单选题，10～12题为多选题）

1.关于物体的动能，下列说法中正确的是（ ）。

A.物体的速度变化，其动能一定变化

B.物体所受的合外力不为零，其动能一定变化

C.物体的动能变化，其运动状态一定发生改变

D.物体的速度变化越大，其动能一定变化也越大

2.关于机械能守恒，下列说法中正确的是（ ）。

A.物体做匀速运动，其机械能一定守恒

B.物体所受合力不为零，其机械能一定不守恒

C.物体所受合力做功不为零，其机械能一定不守恒

D.物体沿竖直方向向下做加速度为5m/s2的匀加速运动，其机械能减少

3.如图1所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是（ ）。

A.由男孩和木箱组成的系统动量守恒

B.由小车与木箱组成的系统动量守恒

C.由男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒

D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同

4.航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若“天宫一号”的质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则“天宫一号”所在处的重力加速度大小为（ ）。

5.近年来，人类发射了多枚火星探测器，对火星进行科学探究，为将来人类登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该探测器运动的周期为T，那么火星的平均密度ρ的表达式为（下列表达式中的k是一个常数）（ ）。

6.若取地球的第一宇宙速度为8km/s，某行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，则这颗行星的“第一宇宙速度”约为（ ）。

A.2km/s B.4km/s

C.16km/s D.32km/s

7.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起。如图2所示，某双星系统的A、B两颗星体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA：rB=1：2，则这两颗星体的（ ）。

A.质量之比mA：mB=2：1

B.角速度大小之比ωA：ωB=1：2

C.线速度大小之比vA：vB=2：1

D.向心力大小之比FA：FB=2：1

8.起重机以1 m/s2的加速度将质量为1000kg的货物由静止开始匀加速向上提升，取重力加速度g=10m/s2，则在1s内起重机对货物做的功是（ ）。

A.500J B.4500J

C.5000J D.5500J

9.高空作业须系安全带，假设质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力，人下落的距离为h（可视为自由落体运动）。此后经历时间t安全带达到最大伸长量，若在此过程中安全带对人产生的作用力始终竖直向上，则时间t内安全带对人的平均作用力大小为（ ）。

10.研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22h。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，那么未来人类发射的地球同步卫星与现在发射的相比（ ）。

A.距地面的高度变小

B.向心加速度变小

C.线速度变小

D.角速度变小

11.质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小为（ ）。

12.如图3所示，在倾角θ=30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向下推了2m的距离，并使物体获得1m/s的速度。已知物体与斜面间的动摩擦因数为，取重力加速度g=10m/s2，则在这个过程中（ ）。

A.人对物体做功21J

B.合外力对物体做功1J

C.物体克服摩擦力做功21J

D.物体的重力势能减少20J

二、实验题

13.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图4所示，小车在橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行。用1条橡皮筋时弹力对小车做的功记为W，当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。回答下列问题：

（1）本实验中，要调节小木块a的位置，目的是____。

（2）用完全相同的橡皮筋的目的是_____，每次实验_____（填“必须”或“不必”）计算出橡皮筋对小车做功的具体数值。

（3）为了测量小车获得的速度，应选用纸带上所打的点间距____（填“相等”或“不相等”）的一段。

14.利用如图5所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

（1）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图6所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地的重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，则从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=_____，动能变化量ΔEk=____。

（2）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_____。

A.利用公式v=gt计算重物的速度

C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响

D.没有采用多次实验取平均值的方法

三、计算题

15.某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图如图7所示，皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动。现将一质量m=2kg的邮件轻轻放在皮带上，已知邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5。设皮带足够长，取重力加速度g=10 m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求：

（1）邮件滑动的时间t。

（2）邮件相对地面的位移大小x。

（3）邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W。

16.一质量m=1kg的物体，在与其初速度方向相同的水平拉力的作用下，沿粗糙水平面运动。当物体到达位移4m处时，撤去拉力。当物体到达位移8m处时停止运动。该物体在上述运动过程中的动能—位移图像如图8所示。（取重力加速度g=10m/s2）求：

（1）物体的初速度v0。

（2）物体和水平面间的动摩擦因数μ。

（3）拉力F的大小。

17.如图9所示，在竖直平面内有半径为R的光滑圆弧轨道AB，最高点A与圆心O连线水平。光滑水平面上有质量为m0、足够长的木板，其左端恰好紧靠B点，处于静止状态。一质量为m1的小滑块从A点由静止开始下滑，经过最低点B滑上木板，同时木板受到水平向右的恒力F=2μm1g作用，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ，已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

（1）滑块过B点时受到的弹力。

（2）滑块相对木板滑动的最大距离。

18.一质量m=0.5kg的小物块放在粗糙水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图10所示。物块以初速度v0=9m/s从A点沿A→B方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度大小为7 m/s，与墙壁碰后以大小为6m/s的速度反向运动直至静止。取重力加速度g=10m/s2。

（1）求物块与地面间的动摩擦因数μ。

（2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙壁对物块平均作用力的大小F。

（3）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。