【物理】福建省泉州市安溪县蓝溪中学2013-2014学年高一（下）第一次月考试卷

福建省泉州市安溪县蓝溪中学2013-2014学年高一（下） 第一次月考物理试卷 一、选择题（共18小题，每小题3分，满分54分） 1．（3分）如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（） A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上 C．乘升降电梯 D．提着包上楼 2．（3分）（2014春•安溪县校级月考）关于功率的说法，正确的是（） A．由P=知，力做功越多，功率就越大 B．由P=F•v知，物体运动越快，功率越大 C．由W=Pt知，功率越大，力做功越多 D．从P=Fv知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 3．（3分）（2014春•安溪县校级月考）物体在运动过程中，克服重力做功100J，则（） A．重力做功为100JB．物体的重力势能减少了100J C．物体的动能一定减少100JD．物体的重力势能增加了100J 4．（3分）（2014秋•科尔沁区期末）两个物体质量比为1：4，速度大小之比为4：1，则这两个物体的动能之比为（） A．1：1 B．1：4 C．4：1 D．2：1 5．（3分）（2015春•府谷县校级期中）汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是（） A．减小速度，得到较小的牵引力 B．增加速度，得到较小的牵引力 C．减小速度，得到较大牵引力 D．增加速度，得到较小的牵引力 6．（3分）（2014春•安溪县校级月考）质量为0.5kg的小球从高空自由下落，经2s落到地面，在小球下落过程中重力的平均功率是：（） A．5W B．10W C．50W D．100W 7．（3分）（2014春•安溪县校级月考）在平直的公路上以6m/s的速度匀速行驶的自行车，人和车的重量约为800N，所受阻力约为人和车总重的0.02倍，则骑车人的功率最接近于（） A．10W B．100W C．1kW D．10kW 8．（3分）（2009•山东校级模拟）起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是（） A．mgh B．mαh C．m（g+α）h D．m（g﹣α）h 9．（3分）（2014春•安溪县校级月考）盘山公路总是筑得盘旋曲折，因为（） A．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离，根据斜面的原理，斜面越长越省功 B．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡长度，斜面的原理告诉我们，高度一定，斜面越长越省力 C．盘山公路盘旋曲折显得雄伟壮观 D．盘山公路盘旋曲折是为了减小坡度，增加车辆的稳度 10．（3分）（2014春•安溪县校级月考）改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列几种情况中，汽车的动能不发生变化的是（） A．质量不变，速度增大到原来的2倍 B．速度不变，质量增大到原来的2倍 C．质量减半，速度增大到原来的4倍 D．速度减半，质量增大到原来的4倍 11．（3分）（2010•连城县校级模拟）我国发射的“神舟七号”飞船在绕地球45圈后，与2008年9月28日胜利返航．在返回舱拖着降落伞下落的过程中，其重力做功和重力势能变化的情况为（） A．重力做正功，重力势能减小 B．重力做正功，重力势能增加 C．重力做负功，重力势能减小 D．重力做负功，重力势能增加 12．（3分）（2014春•安溪县校级月考）物体在下列运动中机械能守恒的是（） A．水平方向上的匀变速直线运动 B．自由落体运动 C．竖直方向上的匀速直线运动 D．物体在斜面上匀速下滑 13．（3分）（2015春•昆明校级期末）如图所示质量为m的小球，从桌面上竖直抛出，桌面离地面高为h．小球能达到离桌面最大高度为H，若以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（） A．mgH B．mgh C．mg（H+h） D．mg（H﹣h） 14．（3分）（2015春•惠州期末）一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是（） A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功 15．（3分）（2011春•宁德期中）两个质量相等的物体，分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶从静止开始下滑，则下列说法不正确的是（） A．到达底部时重力的功率相等 B．到达底部时速度大小相等方向不同 C．下滑过程中重力做的功相等 D．到达底部时动能相等 16．（3分）（2014春•南阳期末）如图所示，在水平桌面上的A点，有一个质量为m的物体，以初速度v0被抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为（） A．mv+mgH B．mv+mgh C．mgH+mgh D．mv+mg（H﹣h） 17．（3分）（2014•南开区一模）在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后因受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是（） A．他的动能减少了Fh B．他的重力势能减少了mgh C．他的机械能减少了（F﹣mg）h D．他的机械能减少了Fh 18．（3分）（2015春•南阳期末）如图，一小球自A点由静止自由下落 到B点时与弹簧接触．到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力 在小球由A﹣B﹣C的运动过程中（） A．小球机械能守恒 B．小球的重力势能随时间均匀减少 C．小球在B点时动能最大 D．到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 二、实验题（本题共三题，每格3分，共24分） 19．（6分）（2014春•安溪县校级月考）一位举重运动员在挺举中用4s的时间把150kg的杠铃举高2m，在此过程中她对杠铃做的功是_______J，平均功率是_________W．（g=10m/s2） 20．（6分）（2013春•鼓楼区校级期末）如图：用F=40N的水平推力推一个质量m=3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2m，则在这一过程中，F做的功为__________J，重力做的功为_________J．（g=10m/s2） 21．（12分）（2014春•安溪县校级月考）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如下图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求： （1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=__________（保留两位有效数字）； （2）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=_________，动能的增加量△EK=_______ （保留两位有效数字）； （3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP 也一定略大于△EK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因是__________． 三、计算题（本题共两题，22题10分，23题12分，共22分） 22．（10分）（2014春•安溪县校级月考）将一质量为m=10kg的物体，自水平地面由静止开始用一竖直向上的拉力F将其以a=0.5m/s2 的加速度向上拉起．求： （1）在向上拉动的20m内，拉力F做功的功． （2）上拉至10s末，拉力的功率．（g=10m/s2） 23．（12分）（2011秋•道里区校级期中）质量m=1.0×104 kg的汽车，在平直路面上行驶时，其发动机的功率和所受的阻力都不变．已知汽车速度v1=5.0m/s时，其加速度a1=0.75m/s2；速度v2=10.0m/s时，其加速度a2=0.25m/s2．求： （1）汽车发动机的功率P； （2）汽车可能达到的最大速率vmax． 福建省泉州市安溪县蓝溪中学2013-2014学年高一（下） 第一次月考物理试卷参考 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 一、选择题（共18小题，每小题3分，满分54分） 1．（3分）如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（） A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上 C．乘升降电梯 D．提着包上楼 考点：功的计算． 分析：根据物体做功的概念，物体受到了力的作用，并且物体在力的方向上移动了距离，即W=FS． 解答：解：A、因为小新将包提起来了，提包受到了向上的力的作用，并且提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知，不符合题意； B、因为小新站在水平匀速行驶的车上，小新提着包，但是提包没有在力的方向移动距离，即S=0，根据W=FS知，符合题意； C、因为小新是乘升降电梯，虽然在提包的力的方向上移动了距离，根据W=FS知，力做功，故不符合题意； D、小新提着包上楼，手提着包的力上向上的，提包在力的方向上移动了距离，根据W=FS知，不符合题意； 故选：B． 点评：考查了做功的条件的知识点，要求学会做功的概念． 2．（3分）（2014春•安溪县校级月考）关于功率的说法，正确的是（） A．由P=知，力做功越多，功率就越大 B．由P=F•v知，物体运动越快，功率越大 C．由W=Pt知，功率越大，力做功越多 D．从P=Fv知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 考点：功率、平均功率和瞬时功率． 专题：功率的计算专题． 分析：功率是描述物体做功快慢的物理量，功率大小取决于功与时间的比值，应用功率公式分析答题． 解答：解：A、功率P=，力做功W多，功率P不一定大，故A错误； B、由P=Fv可知，在牵引力F一定时，物体运动越快，速度v越大，功率P越大，如果牵引力F是变力，则物体运动快，功率不一定大，故B错误； C、功W=Pt，功等于功率与时间的乘积，功率大，如果做功时间短，则力做功不一定多，故C错误； D、从P=Fv知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，故D正确； 故选：D． 点评：本题考查了功、功率、速度间的关系，难度不大，是一道基础题，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握． 3．（3分）（2014春•安溪县校级月考）物体在运动过程中，克服重力做功100J，则（） A．重力做功为100J B．物体的重力势能减少了100J C．物体的动能一定减少100J D．物体的重力势能增加了100J 考点：重力势能的变化与重力做功的关系． 分析：重力做负功可以说成克服重力做功；重力做正功，高度减小，重力势能减小；重力做负功，高度增加，重力势能增加． 解答：解：A、B、D、克服重力做功100J，即重力做功为﹣100J，故重力势能增加了100J，故A错误，B错误，D正确； C、合力做功等于动能的减小量；克服重力做功100J，但由于不知道其余力做功情况，故无法判断动能变化情况，故C错误； 故选：D． 点评：重力做正功重力势能减小，重力做负功，重力势能增加；重力势能的变化等于重力做的功． 4．（3分）（2014秋•科尔沁区期末）两个物体质量比为1：4，速度大小之比为4：1，则这两个物体的动能之比为（） A．1：1 B．1：4 C．4：1 D．2：1 考点：动能． 分析：根据动能的公式求出两个物体的动能之比． 解答：解：根据得，质量比为1：4，速度大小比为4：1，则动能之比为4：1．故C正确，A、B、D错误． 故选：C． 点评：解决本题的关键掌握动能的公式． 5．（3分）（2015春•府谷县校级期中）汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是（） A．减小速度，得到较小的牵引力 B．增加速度，得到较小的牵引力 C．减小速度，得到较大牵引力 D．增加速度，得到较小的牵引力 考点：功率、平均功率和瞬时功率． 专题：功率的计算专题． 分析：汽车发动机的功率是牵引力的功率．根据功率公式P=Fv，进行分析讨论． 由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大． 解答：解：由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以C正确． 故选：C． 点评：对于功率公式P=Fv中三个量的关系要采用控制变量法理解． 6．（3分）（2014春•安溪县校级月考）质量为0.5kg的小球从高空自由下落，经2s落到地面，在小球下落过程中重力的平均功率是：（） A．5W B．10W C．50W D．100W 考点：功率、平均功率和瞬时功率． 专题：功率的计算专题． 分析：小球做自由落体运动，由速度公式求出落地时的速度，由功率公式P=Fv可以求出平均功率． 解答：解：小球落地时的速度：v=gt=10×2=20m/s， 重力的平均功率：=mg=0.5×10×=50W； 故选：C． 点评：本题考查了求重力的瞬时功率，应用匀变速直线运动的速度公式求出速度，然后由功率公式求出平均功率；也可以先求出物体的位移，然后求出重力做的功，最后求出平均功率． 7．（3分）（2014春•安溪县校级月考）在平直的公路上以6m/s的速度匀速行驶的自行车，人和车的重量约为800N，所受阻力约为人和车总重的0.02倍，则骑车人的功率最接近于（） A．10W B．100W C．1kW D．10kW 考点：功率、平均功率和瞬时功率． 专题：功率的计算专题． 分析：人在匀速行驶时，受到的阻力的大小和脚蹬车的力的大小相等，由P=FV=fV可以求得此时人受到的阻力的大小 解答：解：自行车匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F=f=0.02G=0.02×800=16N， 此时的功率P=Fv=16×6=96W≈100W，故B正确． 故选：B 点评：在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择，P=只能计算平均功率的大小，而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度． 8．（3分）（2009•山东校级模拟）起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是（） A．mgh B．mαh C．m（g+α）h D．m（g﹣α）h 考点：功的计算． 专题：功的计算专题． 分析：对货物进行受力分析，根据牛顿第二定律求出起重机对货物拉力，根据做功公式即可求得起重机对货物所做的功． 解答：解：对货物进行受力分析，货物受重力和起重机对货物拉力F． 根据牛顿第二定律得： F合=F﹣mg=ma F=m（a+g） 上升h高度，起重机对货物拉力做功w=Fh=m（a+g）h； 故选C． 点评：求某个力做功的方法很多，常见的有两种：1、运用功的定义式求解（力为恒力）2、运用动能定理求解．本题是恒力做功，故可以直接根据公式求解． 9．（3分）（2014春•安溪县校级月考）盘山公路总是筑得盘旋曲折，因为（） A．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离，根据斜面的原理，斜面越长越省功 B．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡长度，斜面的原理告诉我们，高度一定，斜面越长越省力 C．盘山公路盘旋曲折显得雄伟壮观 D．盘山公路盘旋曲折是为了减小坡度，增加车辆的稳度 考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用． 专题：运动学与力学（二）． 分析：盘山公路总是筑得盘旋曲折，目的减小坡度，减小重力沿斜面方向上的分力，从而减小上坡时的阻力． 解答：解：盘山公路盘旋曲折延长爬坡长度，高度一定，则坡面的倾角变小，重力沿斜面方向的分力等于mgsinθ，该分力减小，从而减小上坡的阻力．故B正确，A、C、D错误． 故选：B． 点评：解决本题的关键知道汽车在上坡时，重力沿斜面方向的分力阻碍汽车的运动，斜面的倾角越小，阻碍作用越小． 10．（3分）（2014春•安溪县校级月考）改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变，在下列几种情况中，汽车的动能不发生变化的是（） A．质量不变，速度增大到原来的2倍 B．速度不变，质量增大到原来的2倍 C．质量减半，速度增大到原来的4倍 D．速度减半，质量增大到原来的4倍 考点：动能． 分析：动能为EK=mV2，物体的质量和速度的大小都可以引起物体动能的变化，根据公式逐个分析即可． 解答：解：A、质量不变，速度增大到原来的2倍，根据EK=mV2，可知：EK′=m（2V）2=4EK，所以A错误． B、速度不变，质量增大到原来的2倍，根据EK=mV2，可知：EK′=•2mV2=2EK，所以B错误． C、质量减半，速度增大到原来的4倍；则动能增大为原来的8倍；故C错误； D、速度减半，质量增大到原来的4倍；EK′=•4m（V）2=EK故D正确； 故选：D 点评：本题是对动能公式的直接应用，题目比较简单．属基础题． 11．（3分）（2010•连城县校级模拟）我国发射的“神舟七号”飞船在绕地球45圈后，与2008年9月28日胜利返航．在返回舱拖着降落伞下落的过程中，其重力做功和重力势能变化的情况为（） A．重力做正功，重力势能减小 B．重力做正功，重力势能增加 C．重力做负功，重力势能减小 D．重力做负功，重力势能增加 考点：重力势能的变化与重力做功的关系． 分析：重力做功只与始末位置有关，重力做正功重力势能减少，重力做负功重力势能增加． 解答：解：在接近地面的过程中重力方向和运动方向相同，所以重力作正功，高度降低，所以重力势能减小，所以A正确，BCD错误． 故选A 点评：本题考查了重力做功与重力势能的变化关系，难度不大． 12．（3分）（2014春•安溪县校级月考）物体在下列运动中机械能守恒的是（） A．水平方向上的匀变速直线运动 B．自由落体运动 C．竖直方向上的匀速直线运动 D．物体在斜面上匀速下滑 考点：机械能守恒定律． 专题：机械能守恒定律应用专题． 分析：机械能守恒的条件：只有重力或只有弹力做功，系统机械能守恒．根据机械能守恒的条件分析答题．也可以根据机械能的概念：机械能等于动能与势能之和进行判断． 解答：解：A、水平方向上的匀变速直线运动，动能变化，重力势能不变，机械能变化，故A错误； B、自由落体运动，只有重力做功，机械能守恒，故B正确； C、竖直方向上的匀速直线运动，动能不变，重力势能变化，机械能不守恒，故C错误； D、物体在斜面上匀速下滑，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，故D错误； 故选：B 点评：对于机械能是否守恒的判断，关键掌握机械能守恒的条件，也可以从能量转化的角度进行分析． 13．（3分）（2015春•昆明校级期末）如图所示质量为m的小球，从桌面上竖直抛出，桌面离地面高为h．小球能达到离桌面最大高度为H，若以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（） A．mgH B．mgh C．mg（H+h） D．mg（H﹣h） 考点：机械能守恒定律． 专题：机械能守恒定律应用专题． 分析：小球落到地面瞬间重力势能为﹣mgh，但动能不知道，机械能不好直接确定．但最高点时速度为零，动能为零，机械能很快求出，根据小球下落过程中机械能守恒，落地时与刚下落时机械能相等，就能求出小球落到地面前的瞬间的机械能． 解答：解：以桌面为参考平面，小球在最高点时机械能为：E=mgH 小球下落过程中机械能守恒，则小球落到地面前瞬间的机械能等于最高点的机械能，为mgH．故A正确，BCD错误． 故选：A 点评：本题如根据机械能的定义，不好直接求落地时小球的机械能．技巧在于选择研究最高点，此处动能为零，重力势能为mgH，机械能为mgH，运用机械能守恒，从而定出落地时的机械能，方法简单方便． 14．（3分）（2015春•惠州期末）一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是（） A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功 考点：功的计算． 专题：功的计算专题． 分析：功的正负的判断1、直接用上述公式W=FScosθ（其中公式中θ是力F与位移S间的夹角）来判断，此公式常用来判断恒力做功的情况；2、利用力和速度的方向夹角；3、利用功能转化关系，看物体的能量是否增加． 解答：解：根据力对物体做功的定义W=FScosθ（其中公式中θ是力F与位移S间的夹角），可知若0°≤θ＜90°，则力F做正功； 若θ=90°，则力F不做功；若90°＜θ≤180°，则力F做负功（或者说物体克服力F做了功）． 人乘电梯从一楼到20楼，在此过程中，他虽然经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，但是支持力的方向始终向上，与位移方向一致，即θ=0°，所以支持力始终做正功． 故选：D 点评：本题考查功正负的判断，可以根据功的定义直接判断也可以根据功能关系判断．关键是力和位移的夹角． 15．（3分）（2011春•宁德期中）两个质量相等的物体，分别从两个高度相等而倾角不同的光滑斜面顶从静止开始下滑，则下列说法不正确的是（） A．到达底部时重力的功率相等 B．到达底部时速度大小相等方向不同 C．下滑过程中重力做的功相等 D．到达底部时动能相等 考点：动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率；重力势能的变化与重力做功的关系． 专题：动能定理的应用专题． 分析：重力的功率可根据pG=mgvcosθ来判断； 小球到达最低点时动能可通过动能定理来判断； 解答：解：A、小球从静止到最低点的过程运用动能定理得mv2﹣0=mgh，所以两种情况下的末速度大小相等，而θ不等，根据pG=mgvcosθ可知三个小球到达底端时重力的功率不相同，故A错误； B、小球从静止到最低点的过程运用动能定理得：mv2﹣0=mgh，所以小球的末动能相同，所以到达底部时速度大小相等方向不同，故B正确． C、下滑过程中重力做的功相等都为mgh，故C正确， D、根据B选项分析，故D正确． 本题选不正确的，故选A． 点评：本题考查了动能定理得应用，重力势能的变化和重力做功的关系，难度不大，属于基础题． 16．（3分）（2014春•南阳期末）如图所示，在水平桌面上的A点，有一个质量为m的物体，以初速度v0被抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为（） A．mv+mgH B．mv+mgh C．mgH+mgh D．mv+mg（H﹣h） 考点：平抛运动． 专题：平抛运动专题． 分析：小球做平抛运动，只受重力，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解即可． 解答：解：小球做平抛运动，只受重力，机械能守恒，其减小的重力势能等于增加的动能，即 mgh=EKB﹣ 解得：EKB=mgh+ 故选：B． 点评：本题关键是根据机械能守恒定律列式求解，也可以用动能定理列式求解． 17．（3分）（2014•南开区一模）在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后因受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是（） A．他的动能减少了Fh B．他的重力势能减少了mgh C．他的机械能减少了（F﹣mg）h D．他的机械能减少了Fh 考点：动能定理的应用；动能和势能的相互转化；功能关系． 分析：能够运用动能定理求出动能的变化量． 能够通过重力做功量度重力势能的变化． 知道除了重力和弹簧弹力之外的力做功量度机械能的变化． 解答：解：A、在运动员减速下降高度为h的过程中，运动员受重力和阻力， 运用动能定理得： （mg﹣F）h=△Ek 由于运动员动能是减小的，所以运动员动能减少（F﹣mg）h，故A错误． B、根据重力做功与重力势能变化的关系得： wG=﹣△Ep=mgh，他的重力势能减少了mgh，故B正确． C、由除了重力和弹簧弹力之外的力做功量度机械能的变化得出： w外=△E 运动员除了重力还有阻力做功，w外=wF=﹣Fh， 他的机械能减少了Fh，故C错误． D、根据C选项分析，故D正确． 故选：BD． 点评：解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系． 我们要正确的对物体进行受力分析，能够求出某个力做的功． 18．（3分）（2015春•南阳期末）如图，一小球自A点由静止自由下落 到B点时与弹簧接触．到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力 在小球由A﹣B﹣C的运动过程中（） A．小球机械能守恒 B．小球的重力势能随时间均匀减少 C．小球在B点时动能最大 D．到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 考点：功能关系；机械能守恒定律． 分析：根据机械能守恒的条件判断小球从A到B到C的过程中机械能是否守恒．通过小球的受力，根据加速度方向与速度方向的关系，判断出小球的运动情况，确定小球的加速度的变化以及何位置动能最大．根据能量守恒定律判断动能的变化与弹性势能的变化关系． 解答：解：A、小球在A到B的过程中，只有重力做功，机械能守恒，在B到C的过程中，有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒．小球的机械能不守恒．故A错误． B、小球从接触弹簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐渐减小，当重力与弹簧弹力相等时，速度最大，然后弹力大于重力，加速度方向向上，做减速运动，加速度逐渐增大．故小球从B到C过程中加速度先减小后增大．小球的重力势能随时间均匀不是减少．故B错误； C、小球从接触弹簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，向下加速，加速度逐渐减小，当重力与弹簧弹力相等时，速度最大，故C错误． D、小球由A到C的过程中，只有重力与弹簧的弹力做功，所以到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量．故D正确． 故选：D． 点评：明确机械能守恒的条件是只有重力（或弹簧的弹力）做功；把握小球从b到c过程的受力分析和运动分析，知道小球先做加速运动，后做减速运动，在bc之间某位置速度最大，到c点速度减为零，弹簧压缩到最短． 二、实验题（本题共三题，每格3分，共24分） 19．（6分）（2014春•安溪县校级月考）一位举重运动员在挺举中用4s的时间把150kg的杠铃举高2m，在此过程中她对杠铃做的功是3000J，平均功率是750W．（g=10m/s2） 考点：功的计算；功率、平均功率和瞬时功率． 分析：举起时可以认为人的作用力大小等于重力；根据功的公式可求得人所做的功；根据功率公式可求得平均功率． 解答：解：她对杠铃所做的功W=mgh=1500×2=3000J； 功率P===750W； 故答案为：3000；750 点评：本题考查功和功率的计算，要注意正确掌握功的公式，明确力和位移是做功的两个必不可少的条件． 20．（6分）（2013春•鼓楼区校级期末）如图：用F=40N的水平推力推一个质量m=3.0kg的木块，使其沿着光滑斜面向上移动2m，则在这一过程中，F做的功为69.3J，重力做的功为﹣30J．（g=10m/s2） 考点：功的计算． 专题：功的计算专题． 分析：（1）直接根据恒力做功的表达式W=FScosθ列式求解即可． （2）重力做功等于重力势能的减小量，根据WG=﹣△Ep求解． 解答：解：（1）推力为40N，位移为2m，力与位移夹角为30°，故推力的功为： WF=Fxcosθ=40×2×=40J=69.3J； （2）重力做功等于重力势能的减小量，故重力做功为： WG=﹣Fxsinθ=﹣40×2×=﹣30J 故答案为：69.3J，﹣30J． 点评：本题考查功的计算及功能关系，要注意正确分析功能关系，明确重力做功与重力势能的关系． 21．（12分）（2014春•安溪县校级月考）在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如下图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求： （1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=0.973m/s（保留两位有效数字）； （2）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=0.48J，动能的增加量△EK=0.47J （保留两位有效数字）； （3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP 也一定略大于△EK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因是纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力． 考点：验证机械能守恒定律． 专题：实验题；机械能守恒定律应用专题． 分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度； 根据速度大小可以求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量． 解答：解：（1）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小： VB=0.973m/s． （2）从O打到B，重力势能的减小量为：△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J=0.48J． 动能的增加量为：△EK=（0.973）2=0.47J． （3）该系统误差产生的主要原因是纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力． 故答案为：（1）0.973m/s，（2）0.48J，0.47J，（3）纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力． 点评：解决本题的关键知道实验的原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，得出动能的增加量，以及会通过下降的高度求出重力势能的减小量． 三、计算题（本题共两题，22题10分，23题12分，共22分） 22．（10分）（2014春•安溪县校级月考）将一质量为m=10kg的物体，自水平地面由静止开始用一竖直向上的拉力F将其以a=0.5m/s2 的加速度向上拉起．求： （1）在向上拉动的20m内，拉力F做功的功． （2）上拉至10s末，拉力的功率．（g=10m/s2） 考点：动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率． 专题：动能定理的应用专题． 分析：（1）根据牛顿第二定律求得拉力F的大小，再根据功的表达式求拉力F做的功； （2）根据速度时间有关系求得10s末的速度，再根据P=FV求得拉力的功率． 解答：解：（1）由牛顿第二定律可得：F﹣mg=ma 可得拉力为：F=mg+ma=10×10+10×0.5N=105N 根据W=fs可得向上拉动20m过程中拉力F做的功为： W=Fs=105×20J=2100J （2）根据速度时间关系可知，10s物体的速度为：v=at=0.5×10m/s=5m/s 所以拉力的瞬时功率为：P=Fv=105×5W=525W． 答：（1）在向上拉动的20m内，拉力F做功的功为2100J； （2）上拉至10s末，拉力的功率为525W． 点评：本题考查牛顿运动定律和功、功率的表达式，掌握相关基础知识是正确解题的关键． 23．（12分）（2011秋•道里区校级期中）质量m=1.0×104 kg的汽车，在平直路面上行驶时，其发动机的功率和所受的阻力都不变．已知汽车速度v1=5.0m/s时，其加速度a1=0.75m/s2；速度v2=10.0m/s时，其加速度a2=0.25m/s2．求： （1）汽车发动机的功率P； （2）汽车可能达到的最大速率vmax． 考点：功率、平均功率和瞬时功率． 专题：功率的计算专题． 分析：（1）根据P=Fv表示牵引力，根据牛顿第二定律列式后联立求解； （2）当速度最大时，牵引力和阻力平衡，根据平衡条件列式求解． 解答：解：（1）汽车速度v1=5.0m/s时，其加速度a1=0.75m/s2；速度v2=10.0m/s时，其加速度a2=0.25m/s2． 根据牛顿第二定律，有： 联立解得： P=50000W=50KW f=2500N （2）当速度最大时，牵引力和阻力平衡，根据平衡条件，有： F=f 其中：P=Fvmax 联立解得：vmax== 答：（1）汽车发动机的功率P为50KW； （2）汽车可能达到的最大速率vmax为20m/s． 点评：本题关键根据牛顿第二定律和公式P=Fv多次列式后联立求解出额定功率和阻力，最后根据平衡条件求解最大速度． 1