班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.某人用力将一质量为m的物体从离地面高为h的地方竖直上抛，上升的最大高度为H（相对于抛出点）。设抛出时初速度为v0，落地时速度为vt，那么此人在抛出物体过程中对物体所做功为 A．mgH
B．mgh
C．mvt2-mgh
D．mv02
2.汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是（ ） A．F逐渐减小，a也逐渐减小 B．F逐渐增大，a逐渐减小 C．F逐渐减小，a逐渐增大 D．F逐渐增大，a也逐渐增大
3.如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，由离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在最短时具有的弹性势能
为
A．(mg-f)(H-L+x) C．mgH-f(H-L) B．mg(H-L+x)-f(H-L) D．mg(L-x)+f(H-L+x)
二、填空题
质量为0.2 kg的小球从高处自由下落，取g=10m/s2，则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为________W，第三秒内重力做功的平均功率为________W。
三、实验题
(1)用落体法验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具是必需的_____？ A.天平 B. 弹簧秤 C.刻度尺 D.秒表
(2)如图是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度 g＝9.80m／s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图中数据可知，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J（取三位有效数字）。
动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是：________________________________________。
四、多选题
1.如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是
A．物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功 B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量
2.水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中
22
A．滑摩擦力对工件做的功为mv/2 B．工件的机械能增量为mv/2
2
D．传送带对工件做为零 C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v/(2μg)
五、简答题
1.一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s后，就达到了最大行驶速度vm，设汽车的牵引功率保
持不变，所受阻力为车重的k倍。求： (1)汽车的牵引力功率。
(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间(提示：汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动，不能用运动学公式求解)。
2.用长为L的细绳悬吊着一个小木块，木块的质量为M，一颗子弹以水平速度射入木块，并留在木块中，和木块一起做圆周运动，为了保证子弹和小木块一起能在竖直平面内做圆运动，子弹射入木块的初速度的大小是多少？ 3.如图所示，斜槽轨道下端与一个半径为R=\"0.4\" m的圆形轨道相连接．一个质量为0.1 kg的物体从高为H=\"2\" m的A点由静止开始滑下，运动到圆形轨道的最高点C处时，对轨道的压力等于物体的重力．求物体从A运动到C
的过程中克服摩擦力所做的功．(g取10 m/s2)
4.质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示．若
摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动．（斜面足够长，g取10m/s2）求：
（1）物体A着地时的速度；
（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离．
5.如图在光滑的水平台上静止着一块长50cm，质量为1kg的木板，板的左端静止着一块质量为1kg的小铜块(可视为质点)，一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射向铜块，碰后以100m/s速度弹回。问铜块和木板间的摩擦系数至少是多少时铜块才不会从板的右端滑落，g取10m/s2。
北京高三高中物理专题试卷答案及解析
一、选择题
1.某人用力将一质量为m的物体从离地面高为h的地方竖直上抛，上升的最大高度为H（相对于抛出点）。设抛出时初速度为v0，落地时速度为vt，那么此人在抛出物体过程中对物体所做功为 A．mgH
B．mgh
C．mvt2-mgh
D．mv02
【答案】B
【解析】A、对于从开始抛到最高点由动能定理可得：，故，故A正确，B错误；
C、对全过程分析可知：在球运动的过程中，球受人的抛出力做功，重力做功；且已知初动能和末动能，由动能定理可得：
解得人对球所做的功：
，
，故C正确；
，故D正确。
D、在人抛出物体的过程中，由动能定理可得：
点睛：本题考查动能定理的应用，要求学生应正确理解题目中各量的意义，分别对不同的过程列式得出正确的结论。
2.汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是（ ） A．F逐渐减小，a也逐渐减小 B．F逐渐增大，a逐渐减小 C．F逐渐减小，a逐渐增大 D．F逐渐增大，a也逐渐增大
【答案】A
【解析】根据p=Fv，发动机的功率不变，汽车加速行驶的过程中，速度增大，则牵引力减小，根据
，
阻力不变，加速度减小．故A正确，BCD错误．故选A。 【考点】功率；牛顿第二定律
【名师点睛】解决本题的关键知道通过p=Fv判断牵引力的变化，根据牛顿第二定律，通过合力的变化判断加速度的变化。
3.如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，由离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在最短时具有的弹性势能
为
A．(mg-f)(H-L+x) C．mgH-f(H-L) B．mg(H-L+x)-f(H-L) D．mg(L-x)+f(H-L+x)
【答案】A
【解析】由能量守恒定律知，小球从开始下落到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能、内能（大小等于阻力做的功）和动能，在压缩到最低时重力所做的功等于克服阻力做功和弹簧最大弹性势能之和，因此有Mg（H-L+x）=f（H-L+x）+EP 解得弹性势能EP为：EP=（mg-f）（H-L+x）所以A正确，B、C、D错误。
【考点】能量守恒定律、弹性势能、重力势能
【名师点睛】运用能量守恒定律分析问题时，首先搞清涉及几种形式的能，其次分清什么能在增加，什么能在减小，再根据能量的变化量列方程。本题小球从开始下落到弹簧压缩到最短的过程中，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能、内能和动能，由能量守恒定律求解弹簧的弹性势能。
二、填空题
质量为0.2 kg的小球从高处自由下落，取g=10m/s2，则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为________W，第三秒内重力做功的平均功率为________W。 【答案】 60 50
【解析】小球自由下落，下落第三秒末速度为：v=gt=30m/s，第三秒末重力做功的瞬时功p=Fv=\"60\" W，第三秒内小球下落高度为：
。
，第三秒内小球重力做功为W′=mgh=50J，第三秒内重力做功的平均功率
三、实验题
(1)用落体法验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具是必需的_____？ A.天平 B. 弹簧秤 C.刻度尺 D.秒表
(2)如图是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度 g＝9.80m／s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图中数据可知，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J（取三位有效数字）。
动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是：________________________________________。
【答案】 C 7.62 7.56 重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用
【解析】（1）在该实验中，通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平，也不需要弹簧秤．同时实验中需要测量纸带上两点间的距离，所以需要刻度尺，所以选C。
（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得C点的瞬时速度：
，则动能的增加量：
，重力
势能的减小量：△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=7.62J；动能增加量小于重力势能的减少量的原因主要是：主要原因是重物下落受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用。
四、多选题
1.如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是
A．物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功 B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量
【答案】ACD
【解析】根据功能关系可知，物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功，故A正确；由能量守恒定律可知，物体B损失的动能等于木板A获得的动能与系统产生的内能之和，故B错误；由能量守恒定律可知，物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和，故C正确；摩擦力对物体B做的功等于B动能的减少，摩擦力对木板A做的功等于A动能的增加，由能量守恒定律，摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能增加量，故D正确。所以ACD正确，B错误。
2.水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中
22
A．滑摩擦力对工件做的功为mv/2 B．工件的机械能增量为mv/2
2
D．传送带对工件做为零 C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v/(2μg)
【答案】ABC
【解析】运动的过程中只有摩擦力做功，由动能定理可知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化，即为故A正确；工件的重力势能不变，则工件的机械能增量等于动能的增量，为
可知，工件的加速度为
，传送带的位移为：
，工件从开始到速度达到v的时间：
，工件相对于传送带滑动的路程大小为
，故D错误。所以ABC正确，D错误。
，故B正确；根据牛顿第二定律
，工件的位移为
，故
，
C正确；传送带对工件做功即为滑摩擦力对工件做的功为
五、简答题
1.一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s后，就达到了最大行驶速度vm，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k倍。求： (1)汽车的牵引力功率。
(2)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间(提示：汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动，不能用运动学公式求解)。
【答案】（1）kmgvm；（2）
【解析】（1）汽车牵引力的功率：
汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，有：解得：
。
（2分）
2分）
根据动能定理，汽车从开始运动到达到最大速度的过程中有：（4分）
所以汽车运动的时间为：
（4分）
【考点】本题考查发动机的启动功率（以恒定功率启动）问题。
2.用长为L的细绳悬吊着一个小木块，木块的质量为M，一颗子弹以水平速度射入木块，并留在木块中，和木块一起做圆周运动，为了保证子弹和小木块一起能在竖直平面内做圆运动，子弹射入木块的初速度的大小是多少？ 【答案】
【解析】根据牛顿第二定律求出圆周运动最高点的临界速度，结合动能定理求出最低点的速度，根据动量守恒定律求出子弹射入木块的最小初速度。 在恰好过最高点，根据牛顿第二定理得：解得临界速度为：
从最高点到最低点根据动能定理得：解得：
对子弹和木块组成的系统运用动量守恒，规定子弹的速度方向为正方向，则有：联立以上解得：
点睛：本题考查了动量守恒定理、动能定理、牛顿第二定理的综合运用，关键是通过牛顿第二定理求出最高点的最小速度。
3.如图所示，斜槽轨道下端与一个半径为R=\"0.4\" m的圆形轨道相连接．一个质量为0.1 kg的物体从高为H=\"2\" m的A点由静止开始滑下，运动到圆形轨道的最高点C处时，对轨道的压力等于物体的重力．求物体从A运动到C
的过程中克服摩擦力所做的功．(g取10 m/s2)
【答案】 0.8J
【解析】小球到达C点时，小球竖直方向所受合力提供小球圆周运动向心力，从而求得小球在C点的速度，再根据动能定理求得小球从A到C过程中摩擦力做的功即可．
根据牛顿第三定律可知，小球在C点受到轨道的压力大小与重力相等，方向竖直向下，又小球在C点时在竖直方向所受合力提供圆周运动向心力有：
①
②
小球从A到C的过程中只有重力和摩擦力做功，根据动能定理有：联列①②两式代入
，可解得：
因为摩擦力做负功所以克服摩擦力做0.8J的功．
4.质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示．若
摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动．（斜面足够长，g取10m/s2）求：
（1）物体A着地时的速度；
（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离． 【答案】（1）2m/s． （2）0.4m．
【解析】A、B开始运动到A着地过程中，分析系统的受力及做功情况，系统的机械能守恒，运用机械能守恒定律求出它们的速度．
A着地后，B沿斜面做匀减速运动，当速度减为零时，B能沿斜面滑行的距离最大． 解：（1）设A落地时的速度为v，系统的机械能守恒： ，
代入数据得：V=\"2\" m/s．
（2）A落地后，B以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为S， 由动能定理得： 代入数据得：s=0.4m．
答：（1）物体A着地时的速度是2m/s．
（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离0.4m．
5.如图在光滑的水平台上静止着一块长50cm，质量为1kg的木板，板的左端静止着一块质量为1kg的小铜块(可视为质点)，一颗质量为10g的子弹以200m/s的速度射向铜块，碰后以100m/s速度弹回。问铜块和木板间的摩擦系数至少是多少时铜块才不会从板的右端滑落，g取10m/s2。
【答案】0.45
【解析】子弹与铜块作用的过程中，系统动量守恒，由动量守恒定律列式即可求解；铜块在木板上滑动过程系统动量守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律即可求解。
设子弹与小铜块碰撞后速度为v1，铜块获得速度为v2．以子弹初速度方向为正， 根据动量守恒定律得： 代入数据：v2=3m/s
设铜块与木板相对静止的共同速度为v3．以铜块初速度方向为正， 根据动量守恒定律得： 根据能的转化和守恒定律得：
代入数据解得：μ=0.45
点睛：本题主要考查了应用动量守恒定律与能量守恒定律解题，解题时注意规定正方向。
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容