高中物理必修第二冊(cè)第八章《本章綜合與測(cè)試》課時(shí)練習(xí)測(cè)評(píng)-統(tǒng)編人教版

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)（四）

（第八章）

（90分鐘100分）

【合格性考試】（60分鐘60分）

一、選擇題（本題共9小題,每小題3分，共27分）

1.如圖所示，甲圖表示籃球運(yùn)動(dòng)員起跳離開(kāi)地面,乙圖表示蹦床運(yùn)動(dòng)員起跳離開(kāi)

蹦床，對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）

甲

A.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員也做了功

B.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員也不做功

C.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功

D.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功

2.如圖所示,質(zhì)量為m的飛機(jī)在水平甲板上，受到與豎直方向成0角的斜向下的

拉力F作用,沿水平方向移動(dòng)了距離s,飛機(jī)與水平面之間的摩擦力大小為f,則

在此過(guò)程中（）

A.摩擦力做的功為fsB.力F做的功為FscosG

C.重力做的功為mgsD.力F做的功為FssinO

3.在里約奧運(yùn)會(huì)女子十米臺(tái)決賽中，中國(guó)選手、四川妹子任茜為中國(guó)代表團(tuán)拿下

里約奧運(yùn)會(huì)的第20枚金牌,也成為了中國(guó)奧運(yùn)史上第一個(gè)00后冠軍。她在某次

練習(xí)跳水時(shí)保持同一姿態(tài)在空中下落一段距離,重力對(duì)她做功950J,她克服阻力

做功50Jo任茜在此過(guò)程中

A.機(jī)械能減小了60J反動(dòng)能減少了950J

C.動(dòng)能增加了900JD.重力勢(shì)能減小了1000J

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

質(zhì)量為m的物體在空中以0.9g（g為重力加速度）的加速度下落,在物體下落h高

度的過(guò)程中，正確的是（）

A.重力勢(shì)能減小了0.9mgh

B.動(dòng)能增大了0.9mgh

C.動(dòng)能增大了0.Imgh

D.機(jī)械能損失了0.9mgh

4.在一次長(zhǎng)途騎行中，道路地勢(shì)較為平坦,全程近似勻速前進(jìn),運(yùn)動(dòng)員與車加上

行李總質(zhì)量約為100kg,騎行過(guò)程中所受阻力恒為車和人總重的0.01倍,請(qǐng)估算

運(yùn)動(dòng)員在路上騎行功率約為（）

A.500WB.300WC.50WD.5W

5.“殲-20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī),該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、

對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起

動(dòng),其起飛過(guò)程的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示,經(jīng)時(shí)間t。飛機(jī)的速度達(dá)到最大

值為明時(shí)，剛好起飛。關(guān)于起飛過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

A.飛機(jī)所受合力不變,速度增加越來(lái)越慢

B.飛機(jī)所受合力增大,速度增加越來(lái)越快

C.該過(guò)程克服阻力所做的功為Pto-mV^

2

D.平均速度為伊

6,一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的夾角為0，傳送帶以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)

刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K（如圖甲所示），以此時(shí)為30

時(shí)刻，作出小物塊之后在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖乙所示

（圖中取沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，其中\(zhòng)Dv2）。已知傳送帶的速度保持不

變，g取10m/s；則（）

A.時(shí)間內(nèi)，物塊對(duì)傳送帶做正功

B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)u〈tan0

C.032時(shí)間內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為W=AnV^-Anvf

D.t.時(shí)刻之后,物塊先受滑動(dòng)摩擦力,對(duì)其做正功,后受靜摩擦力,對(duì)其做負(fù)功

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

如圖,足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率運(yùn)行。將一滑塊從傳送帶左端由靜止輕輕

放上傳送帶,滑塊將先加速運(yùn)動(dòng)一段距離,滑塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦力記作fo

下列判斷正確的是（）

A.傳送帶功率始終不變

B.摩擦力f對(duì)滑塊所做的功等于滑塊增加的動(dòng)能

C.摩擦力f對(duì)滑塊和傳送帶所做的總功等于傳送帶輸出的機(jī)械能

D.傳送帶克服摩擦力f所做的功等于滑塊與傳送帶接觸面上摩擦產(chǎn)生的熱

7.如圖所示，一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處,A、B兩點(diǎn)水平距離為

16m,豎直距離為2m,A、B間繩長(zhǎng)為20m。一質(zhì)量為10kg的猴子抓住套在繩

子上的光滑圓環(huán)從A處滑到B處。以A點(diǎn)所在水平面為零重力勢(shì)能參考平面，則

猴子在滑行過(guò)程中重力勢(shì)能的最小值約為（繩子處于拉直狀態(tài)）（）

A.-1.2X103JB.-7.5X102J

C.-6.0X102JD.-2.0XlCrJ

8.蹦極是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動(dòng),深受年輕人的喜愛(ài)。如圖所示,蹦極者從P

點(diǎn)由靜止跳下,到達(dá)A處時(shí)彈性繩剛好伸直,繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處,B離水面還

有數(shù)米距離。蹦極者（視為質(zhì)點(diǎn)）在其下降的整個(gè)過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為

AEi,繩的彈性勢(shì)能的增加量為AE2,克服空氣阻力做的功為W,則下列說(shuō)法正確

的是（）

/??

A.蹦極者從P到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)械能守恒

B.蹦極者與繩組成的系統(tǒng)從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒

C.△E-△E2>W

D.AE1>AE2

9.如圖所示,一光滑細(xì)桿固定在水平面上的C點(diǎn)，細(xì)桿與水平面的夾角為30°,

一原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈性繩,下端固定在水平面上的B點(diǎn),上端與質(zhì)量為m的小環(huán)

相連，當(dāng)把小環(huán)拉到A點(diǎn)時(shí),AB與地面垂直,彈性繩長(zhǎng)為2L,將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止

釋放，當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到AC的中點(diǎn)D時(shí),速度達(dá)到最大。重力加速度為g,下列說(shuō)法正

確的是（）

A.在下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先減小后增大

B.小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度大小為g

C.小環(huán)到達(dá)AD的中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的彈性勢(shì)能為零

D.小環(huán)的最大速度為"而

二、實(shí)驗(yàn)題（共5分）

10.某同學(xué)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,在高為H的水

平桌面上固定一個(gè)弧形軌道,軌道末端切線與桌面重合。實(shí)驗(yàn)時(shí)多次把小球從軌

道上由靜止釋放,記下每次釋放小球時(shí)小球距桌面的高度h,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的

水平位移Xo

⑴該同學(xué)利用圖像處理數(shù)據(jù)。不考慮軌道摩擦，為了得到線性關(guān)系的圖像以便

進(jìn)行定量分析,該同學(xué)應(yīng)作出下列哪個(gè)圖像O

A.x-h圖像B.x-h圖像

C.x式圖像D.X?」圖像

⑵若根據(jù)上題選擇作出的圖像得到的圖線斜率為k,則在誤差范圍內(nèi)k與H滿足

關(guān)系時(shí)，即可證明小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。

三、計(jì)算題（本題共3小題,共28分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值

計(jì)算的要注明單位）

11.（9分）滑板是年輕人十分喜歡的極限運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有一場(chǎng)地規(guī)格如圖,是用鋼制作

的，阻力非常小,可以忽略。g取10m/s2o

⑴一人以6m/s的速度從4m的高臺(tái)滑下，求到2m高臺(tái)處其速度有多大？

⑵在（1）的條件下,求他所能到達(dá)的離地最大高度有多少？

⑶若他從2m高臺(tái)開(kāi)始下滑，為能到達(dá)4m高臺(tái)，求下滑最小速度是多少？

12.（9分）泥石流在暴發(fā)時(shí)通常沿山體傾瀉而下具有極快的速度與巨大的能量破

壞性極大,嚴(yán)重威脅著人們的生命安全，因此人們要對(duì)一些自然災(zāi)害進(jìn)行必要的

了解并予以防范。課題小組對(duì)泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖的

模型:在足夠長(zhǎng)的斜面上放置一個(gè)質(zhì)量m=4kg的物體，使該物體從靜止開(kāi)始,讓

其在隨位移均勻減小的沿斜面向下的推力作用下運(yùn)動(dòng)，斜面的傾角。二37。，物

體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)H=0.8,其中推力F與物體到出發(fā)點(diǎn)的距離的函數(shù)關(guān)系

式為卜,=80-20x（N）,其中0WxW4m,g取10m/s*sin370=0.6,cos37°二0.8。求：

⑴物體的速度達(dá)到最大時(shí)到出發(fā)點(diǎn)的距離X.o

⑵物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移X,I1O

13.（10分）一人拉著行李箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）停在傾角為37。的斜面上接電話，某時(shí)

刻突然松手，行李箱沿斜面向下運(yùn)動(dòng),如圖所示,松手時(shí)行李箱距離斜面底端

4.5m,水平面上距離斜面底端s=7m處有一壕溝,設(shè)行李箱與斜面和水平面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25,且從斜面運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度大小不變,g取10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8,則：

⑴通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，行李箱是否能滑入壕溝？

⑵人在行李箱運(yùn)動(dòng)0.5s后，立即勻速率追趕行李箱。若行李箱不能滑入壕溝,

求人在行李箱停下前追上行李箱的最小速率;若行李箱能滑入壕溝，求人在行李

箱滑入壕溝前追上行李箱的最小速率。

【等級(jí)性考試】（30分鐘40分）

M.（5分）某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究，他們讓這輛小車在

水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái),通過(guò)處理轉(zhuǎn)

化為v-t圖像,如圖所示（除2~10s時(shí)間段內(nèi)的圖像為曲線外,其余時(shí)間段圖像

均為直線）。己知小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,2~14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在

14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為2kg,可認(rèn)為在整個(gè)過(guò)程中

小車所受到的阻力大小不變，小車在2~10s內(nèi)的位移大小為（）

A.19mB.21inC.45mD.48m

15.（5分）質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上，如圖，一質(zhì)量為m的滑塊，以某

一速度v沿長(zhǎng)木板表面從A點(diǎn)滑到B點(diǎn),在木板上前進(jìn)了L,而長(zhǎng)木板前進(jìn)了/,

若滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為U,則（）

A.摩擦力對(duì)M做的正功大小等于摩擦力對(duì)m做的負(fù)功

B.摩擦產(chǎn)生的熱量為umgL

C.摩擦力對(duì)m做的功為umgL

D.摩擦產(chǎn)生的熱量為nmg（L+/）

16.（5分）（多選）如圖所示為一滑草場(chǎng)。某條滑道由上、下兩段高均為h,與水平

面傾角分別為45°和37。的滑道組成,滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為Po

質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑,經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后,最

后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損

失，sin37°=0.6,cos37°失.8）。則（）

A.動(dòng)摩擦因數(shù)u=-

7

B.載人滑草車最大速度為J單

C.載人滑草車克服摩擦力做功為mgh

D.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為:g

17.（10分）實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),某同學(xué)選

擇一條較為滿意的紙帶,如圖乙所示，他舍棄前面密集的點(diǎn)，以0為起點(diǎn),從A點(diǎn)

開(kāi)始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C…，測(cè)出0到A,B、C……的距離分別為%,h2,h3-

電源頻率為重力加速度為go

⑴為減少阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，下列操作可行的有

A.選用鐵質(zhì)重錘

B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)使兩限位孔在同一豎直線上

C.釋放紙帶前,手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直

D.重錘下落時(shí)手始終提住紙帶上端,保持紙帶豎直

⑵打.B點(diǎn)時(shí),重錘的速度VB為,該實(shí)驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有考慮各種阻力的影

響，這屬于本實(shí)驗(yàn)的（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差。

⑶用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出v2-h圖像如圖丙，圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是—

,圖線斜率接近可驗(yàn)證重錘下落過(guò)程機(jī)械能守

恒。

18.（15分）我國(guó)將于2022年舉辦冬奧會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之

一。如圖所示，質(zhì)量的60kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直助滑道AB的A處由靜止開(kāi)始以加

速度a=3.6m/s?勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度vB=24m/s,A與B的豎直

高度差11=48mo為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向，在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲

滑道銜接,其中最低點(diǎn)C處附近是一段以0為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道

最低點(diǎn)C的高度差h=5叫運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=T530J,g取

10m/s2o

⑴求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力F『的大小。

⑵若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R

至少應(yīng)為多大。

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)（U!

（第八章）

（90分鐘10。分）

【合格性考試】（60分鐘60分）

一、選擇題（本題共9小題,每小題3分，共27分）

1.如圖所示，甲圖表示籃球運(yùn)動(dòng)員起跳離開(kāi)地面，乙圖表示蹦床運(yùn)動(dòng)員起跳離開(kāi)

蹦床,對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員也做了功

B.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員也不做功

C.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功

D.甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了功，乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功

【解析】選C。甲圖中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力沒(méi)有位移，故地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，

乙圖中蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力有位移，故蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功，故C正確,A、B、D

錯(cuò)"i吳。

2.如圖所示,質(zhì)量為m的飛機(jī)在水平甲板上，受到與豎直方向成。角的斜向下的

拉力F作用，沿水平方向移動(dòng)了距離s,飛機(jī)與水平面之間的摩擦力大小為f,則

在此過(guò)程中（）

A.摩擦力做的功為fsB.力F做的功為Fscos0

C.重力做的功為mgsD.力F做的功為Fssin0

【解析】選1）。摩擦力大小為f,則摩擦力所做的功為：Wf=-fs,故A錯(cuò)誤；由題意

可知，拉力與位移方向上的夾角為90°-0,則根據(jù)功的公式可

得:WF=Fscos（900-0）=fssin。，故B錯(cuò)誤，I）正確；由于豎直方向上沒(méi)有位移，故

重力不做功，故C錯(cuò)誤。

3.在里約奧運(yùn)會(huì)女子十米臺(tái)決賽中，中國(guó)選手、四川妹子任茜為中國(guó)代表團(tuán)拿下

里約奧運(yùn)會(huì)的第20枚金牌，也成為了中國(guó)奧運(yùn)史上第一個(gè)00后冠軍。她在某次

練習(xí)跳水時(shí)保持同一姿態(tài)在空中下落一段距離,重力對(duì)她做功950J,她克服阻力

做功50Jo任茜在此過(guò)程中（）

A.機(jī)械能減小了60JB.動(dòng)能減少了950J

C.動(dòng)能增加了900JD.重力勢(shì)能減小了1000J

【解析】選C。除重力外，人克服阻力做功50J,故機(jī)械能減小50J,故A錯(cuò)誤；

重力做功950J,人克服阻力做功50J,由動(dòng)能定理，故動(dòng)能增加（950-50）尸

900J,故B錯(cuò)誤,C正確；重力對(duì)人做功為950J,是正功，則人重力勢(shì)能減小950J,

故D錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

質(zhì)量為m的物體在空中以0.9g（g為重力加速度）的加速度下落,在物體下落h高

度的過(guò)程中，正確的是（）

A.重力勢(shì)能減小了0.9mgh

B.動(dòng)能增大了0.9mgh

C.動(dòng)能增大了0.Imgh

D.機(jī)械能損失了0.9mgh

【解析】選B。重力做功等于重力勢(shì)能的減少量，而歸mgh,故A錯(cuò)誤；物體在空

中以0.9g（g為重力加速度）的加速度下落，故合力F=0.9mg,由動(dòng)能定理

得,△Ek=Fh=O.9mgh,故B正確,C錯(cuò)誤;機(jī)械能損失為0.Imgh,故1）錯(cuò)誤。

4.在一次長(zhǎng)途騎行中,道路地勢(shì)較為平坦,全程近似勻速前進(jìn),運(yùn)動(dòng)員與車加上

行李總質(zhì)量約為100kg,騎行過(guò)程中所受阻力恒為車和人總重的0.01倍,請(qǐng)估算

運(yùn)動(dòng)員在路上騎行功率約為（）

A.500WB.300WC.50WD.5W

【解析】選C。設(shè)人車的速度大小為5m/s,人在勻速行駛時(shí)，人和車的哽力平衡,

阻力的大小為：f=0.01鳴:0.01）＜1000N二力N,此時(shí)的功率為：P=Fv二fv二10X

5W=50此故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。

5.“殲-20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī),該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、

對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起

動(dòng)，其起飛過(guò)程的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示,經(jīng)時(shí)間t。飛機(jī)的速度達(dá)到最大

值為心時(shí)，剛好起飛。關(guān)于起飛過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

A.飛機(jī)所受合力不變,速度增加越來(lái)越慢

B.飛機(jī)所受合力增大,速度增加越來(lái)越快

C.該過(guò)程克服阻力所做的功為PtoAv^

D.平均速度為達(dá)

2

【解題指南】解答本題可按以下思路進(jìn)行：

⑴根據(jù)P二Fv分析牽引力的變化，從而確定出合力的變化。

⑵由牛頓第二定律分析加速度的變化情況，即可分析速度變化快慢情況。

⑶將飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)與勻速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)比，分析其平均速度。

⑷根據(jù)動(dòng)能定理分析該過(guò)程克服阻力所做的功。

【解析】選C。根據(jù)圖像可知，圖像的斜率為加速度，所以起飛中，斜率越來(lái)越小,

加速度越來(lái)越小，速度增力口越來(lái)越慢，根據(jù)牛頓第二定律F^=ma,加速度減小，合

外力減小，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知:-0=P5Wf,解得:M=PtoAnV^,

故C正確；因?yàn)椴皇莿蜃兯龠\(yùn)動(dòng)，所以平均速度不等于管,故D錯(cuò)誤。

6.一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的夾角為0，傳送帶以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)

刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K（如圖甲所示），以此時(shí)為t=0

時(shí)刻，作出小物塊之后在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖乙所示

（圖中取沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍渲衯,>v2）o已知傳送帶的速度保持不

變,g取10m/s；則（）

A.0、匕時(shí)間內(nèi),物塊對(duì)傳送帶做正功

B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)H<tan0

C.0%時(shí)間內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為

D.3時(shí)刻之后,物塊先受滑動(dòng)摩擦力,對(duì)其做正功,后受靜摩擦力,對(duì)其做負(fù)功

【解析】選Do由題圖乙知，物塊的初速度方向平行傳送帶斜向上，在時(shí)間內(nèi)

速度減小，傳送帶對(duì)物塊被負(fù)功，由牛頓第三定徨知，物塊對(duì)傳送帶的摩擦力沿

傳送帶向上，對(duì)傳送帶做負(fù)功，在t2時(shí)間后，物塊和傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，有

mgsin0Wumgcos0,所以u(píng)7tan0,B錯(cuò)誤；在0—2時(shí)間內(nèi)，傳送帶對(duì)物

塊做功W=AEk+△Ep,C錯(cuò)誤；在3時(shí)刻后，物塊速度先增大后不變，摩擦力先做正

功，后做負(fù)功，1）正確。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

如圖,足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率運(yùn)行。將一滑塊從傳送帶左端由靜止輕輕

放上傳送帶,滑塊將先加速運(yùn)動(dòng)一段距離,滑塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦力記作fo

下列判斷正確的是（）

A.傳送帶功率始終不變

B.摩擦力f對(duì)滑塊所做的功等于滑塊增加的動(dòng)能

C.摩擦力f對(duì)滑塊和傳送帶所做的總功等于傳送帶輸出的機(jī)械能

D.傳送帶克服摩擦力f所做的功等于滑塊與傳送帶接觸面上摩擦產(chǎn)生的熱

【解析】選B。由于水平傳送帶足夠長(zhǎng)，所以滑塊將先勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速直線

運(yùn)動(dòng)，滑塊先受摩擦力作用后不受摩擦力作用，所以傳送帶受力發(fā)生改變，而水

平傳送速率不變，根據(jù)傳送帶做功的功率P=Fv傳可知傳送帶功率發(fā)生改變，故A

錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可得摩擦力f對(duì)滑塊所做的功等于滑塊增加的動(dòng)能，故B正

確；摩擦力f對(duì)滑塊所做的功為Wn=fx物,摩擦力f對(duì)傳送帶所做的功W12=-fx傳，

滑塊與傳送帶接觸面上摩擦產(chǎn)生的熱為Q=fx相對(duì),所以摩擦力f對(duì)滑塊和傳送帶

所做的總功等于滑塊與傳送帶接觸面上摩擦產(chǎn)生的熱，故C錯(cuò)誤；根據(jù)功能原理

可得傳送帶克服摩擦力f所做的功等于傳送帶輸出的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。

7.如圖所示,一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處,A、B兩點(diǎn)水平距離為

16%豎直距離為2m,A>B間繩長(zhǎng)為20m。一質(zhì)量為10kg的猴子抓住套在繩

子上的光滑圓環(huán)從A處滑到B處。以A點(diǎn)所在水平面為零重力勢(shì)能參考平面,則

猴子在滑行過(guò)程中重力勢(shì)能的最小值約為（繩子處于拉直狀態(tài)）（）

A.-1.2X103JB.-7.5X102J

C.-6.0X102JD.-2.0X102J

【解析】選人設(shè)繩子的長(zhǎng)度為/,AB之間的距離為d,平衡時(shí)繩子與豎直方向的

夾角為H,猴子受重力和兩個(gè)拉力而平衡，故：

/左sin。+/右sin0=d,其中：/=/#1右，

d16

故sin8~=0.8,可得：6=53°;

I20

A、B兩點(diǎn)的豎直距離為2m,

古攵/右cos0-/Acos0=2m,

而/-/左+/右=20m,

古攵/*cosA=7m,

故以A點(diǎn)所在水平面為參考平面，猴子在滑行過(guò)程中重力勢(shì)能最小值約為：

=-2

Ep=-mg/cos6=-10X10X7J=-700J7X10J,

考慮繩子有微小的形變，故猴子實(shí)際最低點(diǎn)可能的重力勢(shì)能約為-7.5義1。2，故

A、C、D錯(cuò)誤，B正確。

8.蹦極是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動(dòng),深受年輕人的喜愛(ài)。如圖所示,蹦極者從P

點(diǎn)由靜止跳下，到達(dá)A處時(shí)彈性繩剛好伸直,繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處,B離水面還

有數(shù)米距離。蹦極者（視為質(zhì)點(diǎn)）在其下降的整個(gè)過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為

△Ei,繩的彈性勢(shì)能的增加量為AE2,克服空氣阻力做的功為W,則下列說(shuō)法正確

的是（）

A.蹦極者從P到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒

B.蹦極者與繩組成的系統(tǒng)從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)械能守恒

C.AE-△E2>W

D.AE,>AE2

【解析】選D。蹦極者從P到A的過(guò)程中，除了重力做功以外，有空氣阻力做功，

機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤:從A到B的過(guò)程中，有重力、彈力和阻力做功，對(duì)于系

統(tǒng)，除了重力和彈力做功以外，有阻力做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤;根據(jù)功

能關(guān)系知，由于動(dòng)能變化量為零，重力勢(shì)能的減小量等于彈性勢(shì)能的增加量與克

服阻力做功之和，即AEi=W+AE2,故C錯(cuò)誤，D正確。

9.如圖所示,一光滑細(xì)桿固定在水平面上的C點(diǎn)，細(xì)桿與水平面的夾角為30°,

一原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈性繩,下端固定在水平面上的B點(diǎn),上端與質(zhì)量為m的小環(huán)

相連，當(dāng)把小環(huán)拉到A點(diǎn)時(shí),AB與地面垂直,彈性繩長(zhǎng)為2L,將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止

釋放，當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到AC的中點(diǎn)D時(shí),速度達(dá)到最大。重力加速度為g,下列說(shuō)法正

確的是（）

A.在下滑過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能先減小后增大

B.小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度大小為g

C.小環(huán)到達(dá)A1）的中京時(shí),彈性繩的彈性勢(shì)能為零

D.小環(huán)的最大速度為弧

【解析】選B。小環(huán)受重力、支持力和拉力，拉力先做正功后做負(fù)功，故環(huán)的機(jī)械

能先增加后減小，故A錯(cuò)誤；在A位置，環(huán)受到重力、拉力、支持力，根據(jù)牛頓第

二定律有：mgsin30°+Fcos60°=ma,在D點(diǎn)，環(huán)的速度最大，說(shuō)明加速度為零，彈

性繩長(zhǎng)度為2L,故：mgsin30°=Fcos600,聯(lián)立解得：a二g,故B正確；小環(huán)到達(dá)AD

中點(diǎn)時(shí)，彈性繩的長(zhǎng)度為2L,伸長(zhǎng)量為L(zhǎng),故彈性勢(shì)能不為零，故C錯(cuò)誤；小環(huán)和彈

性繩系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，在D點(diǎn)速度最大，此時(shí)彈性繩長(zhǎng)度等于初位置彈性繩的

長(zhǎng)度，故初位置和D位置環(huán)的機(jī)械能相等，故：mg2Lcos60c=;川/,解得:2gL

故D錯(cuò)誤。

二、實(shí)驗(yàn)題（共5分）

10.某同學(xué)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,在高為H的水

平桌面上固定一個(gè)弧形軌道,軌道末端切線與桌面重合。實(shí)驗(yàn)時(shí)多次把小球從軌

道上由靜止釋放,記下每次釋放小球時(shí)小球距桌面的高度h,小球做平拋運(yùn)動(dòng)的

水平位移X。

⑴該同學(xué)利用圖像處理數(shù)據(jù)。不考慮軌道摩擦，為了得到線性關(guān)系的圖像以便

進(jìn)行定量分析,該同學(xué)應(yīng)作出下列哪個(gè)圖像O

A.x-h圖像B.x2-h圖像

C.x二圖像D.x,-i圖像

AA

⑵若根據(jù)上題選擇作出的圖像得到的圖線斜率為k,則在誤差范圍內(nèi)k與H滿足

關(guān)系時(shí)，即可證明小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。

【解析】⑴根據(jù)HJgt?得，

2

平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=

則小球到達(dá)底端的速度V=Ex1—0

tq2H

小球在軌道運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量為mgh,

動(dòng)能的增加量Livj'x??—=yW^X,

222H4H

若機(jī)械能守恒有h=—,

可知X?二4Hh,為了得出線性圖線，應(yīng)作x2-h圖像c故選B。

(2)根據(jù)xJ4Hh知,圖線的斜率k=4Ho

答案：(1)B(2)k=4H

三、計(jì)算題(本題共3小題，共28分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值

計(jì)算的要注明單位)

11.(9分)滑板是年輕人十分喜歡的極限運(yùn)動(dòng),現(xiàn)有一場(chǎng)地規(guī)格如圖,是用鋼制作

2

的，阻力非常小，可以忽略。g取10m/so

（1）一人以6m/s的速度從4m的高臺(tái)滑下，求到2m高臺(tái)處其速度有多大？

⑵在（1）的條件下,求他所能到達(dá)的離地最大高度有多少？

⑶若他從2m高臺(tái)開(kāi)始下滑,為能到達(dá)4m高臺(tái),求下滑最小速度是多少？

【解題指南】解答本題可按以下思路進(jìn)行：

⑴對(duì)該過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出到達(dá)2m高臺(tái)的速度大小。

⑵上升到最大高度時(shí)速度為零，對(duì)整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求出上升的最大高

度。

⑶對(duì)該過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，抓住末動(dòng)能為零，求出下滑的最小速度。

【解析】（1）人從4m的高臺(tái)滑到2m高臺(tái)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：

mg（h0-hi）二加，，詔（2分）

代入數(shù)據(jù)解得:v尸^^m/s^8.72m/s（1分）

⑵設(shè)上升離地的最大高度為H,對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得：

=

-mg（H-h0）0-^HUQ（2分）

代入數(shù)據(jù)解得：H=5.8m（1分）

⑶設(shè)下滑的最小速度為vx,根據(jù)動(dòng)能定理得：

-mg（h0-hi）-O-Anl^（2分）

代入數(shù)據(jù)解得:Vx76.32m/s（1分）

答案:(1)8.72m/s(2)5.8m(3)6.32m/s

12.（9分）泥石流在暴發(fā)時(shí)通常沿山體傾瀉而下具有極快的速度與巨大的能量破

壞性極大,嚴(yán)重威脅著人們的生命安全，因此人們要對(duì)一些自然災(zāi)害進(jìn)行必要的

了解并予以防范。課題小組對(duì)泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖的

模型:在足夠長(zhǎng)的斜面上放置一個(gè)質(zhì)量m=4kg的物體，使該物體從靜止開(kāi)始,讓

其在隨位移均勻減小的沿斜面向下的推力作用下運(yùn)動(dòng)，斜面的傾角。二37。，物

體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)U=0.8,其中推力F與物體到出發(fā)點(diǎn)的距離的函數(shù)關(guān)系

式為F=80-20x（N）,其中0WxW4叫g(shù)取10m/s2,sin370=0.6,cos37°二0.8。求:

⑴物體的速度達(dá)到最大時(shí)到出發(fā)點(diǎn)的距離X.O

⑵物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移xmo

【解析】⑴當(dāng)物體的加速度a=0時(shí)，物體的速度最大,

設(shè)此時(shí)推力大小為R,則有：

Fi+mgsin。-umgcos0=0（2分）

F尸80-20xi（1分）

解得x尸3.92m（1分）

⑵物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移最大時(shí)，其速度為零，設(shè)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程

中推力F對(duì)物體所做的功為W,則由動(dòng)能定理得：

mgxmsin0-nmgxmcos0+歸0（2分）

設(shè)推力F=0時(shí)物體到出發(fā)點(diǎn)的距離為X2有：

80-20x2=0（1分）

又w=—?x2（1分）

解得：xFlOOm（1分）

答案：（1）3.92m（2）100m

13.（10分）一人拉著行李箱（可視為質(zhì)點(diǎn)）停在傾角為37°的斜面上接電話，某時(shí)

刻突然松手,行李箱沿斜面向下運(yùn)動(dòng),如圖所示,松手時(shí)行李箱距離斜面底端

4.5m,水平面上距離斜面底端s=7in處有一壕溝，設(shè)行李箱與斜面和水平面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25,且從斜面運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度大小不變,g取10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8,則:

*7777777

⑴通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，行李箱是否能滑入壕溝？

⑵人在行李箱運(yùn)動(dòng)0.5s后,立即勻速率追趕行李箱。若行李箱不能滑入壕溝,

求人在行李箱停下前追上行李箱的最小速率;若行李箱能滑入壕溝，求人在行李

箱滑入壕溝前追上行李箱的最小速率。

【解析】（1）設(shè)行李箱在水平面上滑行的最大距離為L(zhǎng)o

已知松手時(shí)行李箱距離敘面底端的距離SF4.5m

根據(jù)動(dòng)能定理得：

mgSiSin37°-mgcos37°?SLUmgL=0（2分）

解得L=7.2m>s=7m

所以行李箱能滑入壕溝（1分）

⑵根據(jù)牛頓第二定律得,行李箱下滑的加速度

為央會(huì)7。皿37。_gsM37。-ugcos37°=（6-0,25X8）m/s2=4m/s2,

m

（1分）

行李箱到達(dá)底端的速度

v】-J2aiSi-、2X4X4,5m/s_6m/s（1分）

在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

tF—=-s=1.5s（1分）

al4

行李箱在水平面上的加速度大小

22

a2=Ug-0.25X10m/s=2.5m/s（1分）

行李箱運(yùn)動(dòng)到壕溝處的速度

V2=Jv；-2a2后136-2X2.5X7m/s=1m/s,（1分）

則在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

v^6l

t2=12：s—2s,（1分）

a22?5

可知人的最小速率

_Sf+s_4.5+7

Vm/s=3.83m/s（1分）

-tx+t2-O.5<-l.>5+2-0.5

答案：（1）行李箱能滑入壕溝（2）3.83m/s

【等級(jí)性考試】（30分鐘40分）

14.（5分）某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究，他們讓這輛小車在

水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái),通過(guò)處理轉(zhuǎn)

化為v-t圖像，如圖所示（除210s時(shí)間段內(nèi)的圖像為曲線外,其余時(shí)間段圖像

均為直線）。已知小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,2~14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在

14s末停止遙控而讓小車自由滑行。小車的質(zhì)量為2kg,可認(rèn)為在整個(gè)過(guò)程中

小車所受到的阻力大小不變，小車在2~10s內(nèi)的位移大小為（）

A.19mB.21mC.45mD.48m

Av

【解析】選A。減速階段，小車只受摩擦力,加速度為：a7ro.75m/s；故摩擦力

為：f=ma=L5N,勻速運(yùn)動(dòng)階段，牽引力等于阻力，則有:P=Fv=L5X3W=4.5Wo

對(duì)2、10s的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得：Pt-fs尸!mV??」!!%，代入數(shù)據(jù)得：Si=19mo

故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。

15.（5分）質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上,如圖,一質(zhì)量為m的滑塊，以某

一速度v沿長(zhǎng)木板表面從A點(diǎn)滑到B點(diǎn),在木板上前進(jìn)了L,而長(zhǎng)木板前進(jìn)了1,

若滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為U,則)

A.摩擦力對(duì)M做的正功大小等于摩擦力對(duì)m做的負(fù)功

B.摩擦產(chǎn)生的熱量為umgL

C.摩擦力對(duì)m做的功為umgL

D.摩擦產(chǎn)生的熱量為Mmg（L+/）

【解析】選及M、m之間的摩擦力大小相等，但m的位移比M的位移大，根據(jù)

W=Fscos0,摩擦力對(duì)M做的正功小于摩擦力對(duì)m做的負(fù)功，故A錯(cuò)誤；根據(jù)Q=fs

相對(duì)，摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=UmgL,故B正確，D錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)m做的功為

W=f（Z+L）=umg（/+L）,故C錯(cuò)誤。

16.（5分）（多選）如圖所示為一滑草場(chǎng)。某條滑道由上、下兩段高均為h,與水平

面傾角分別為45°和37。的滑道組成,滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為口。

質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑,經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最

后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損

失，sin37。=0.6,cos37°=0.8）o則（）

A?動(dòng)摩擦因數(shù)u=-

7

B.載人滑草車最大速度為出

C.載人滑草車克服摩擦力做功為mgh

D.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為:g

【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)從以下兩點(diǎn)進(jìn)行分析：

⑴在下落全過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理列方程，求出動(dòng)摩擦因數(shù)。

⑵載人滑草車在剛好滑到第一個(gè)滑道末端時(shí)速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理列方程求

出最大速度。

【解析】選A、Bo質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑，經(jīng)過(guò)兩個(gè)

滑道到達(dá)滑道底部速度為零，由動(dòng)能定理得2nigh-umgcos45°—匚-

sin45

-kimgcos37°h。=0解得以=之A正確；剛好滑到第一個(gè)滑道末端時(shí)速度最

sin377

大，mgh-umgcos45°—匚-二巴￡解得v二|白史,B正確；經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，

sin4S277

最后恰好靜止于滑道的底端，載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在下

段滑道上沿滑道方向mgsin37°-umgcos37°=ma,a=g（sin37°~cos37°）

3

則D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A、Bo

17.（10分）實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn),某同學(xué)選

擇一條較為滿意的紙帶,如圖乙所示，他舍棄前面密集的點(diǎn)，以0為起點(diǎn)，從A點(diǎn)

開(kāi)始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C…，測(cè)出0到A,B、C……的距離分別為hbh2,th…

電源頻率為fb