贵州自主招生物理模拟试题动能定理e

2021年贵州自主招生物理模拟试题:动能定理
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1：
如下图，某滑雪场设计了两种滑道〔ACD和ADB〕，滑道与滑雪板之间的动摩擦因数相等，滑雪者都从A点滑到B点，滑雪者沿ACB滑道滑到B点时的动能为E k1，滑雪者沿ADB滑道滑到B点时的动能为E k2，那么〔〕
A、E k1＜E k2
B、E k1=E k2
C、E k1＞E k2
D、无法比拟
2：用力拉同一物体由静止沿粗糙水平面运动。

第一次用水平力拉，第二次用与水平方向成角斜向上的力拉。

假设两次物体的加速度相同，在力的作用下移动的距离也相同，那么有〔〕
A、两次合外力的功相同
B、第一次合外力的功较大
C、第二次拉力的功较大
D、两次拉力的功相同
3：
取水平地面为重力势能零点。

一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。

不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A、
B、
C、
D、
4：在光滑、绝缘的水平桌面上有一质量m =0.1kg、电荷量q=+0.001C的带电小球，以初速度v 0=2m/s沿桌面做直线运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如下图。

在x=0到x=6m的范围内，以下说法正确的选项是〔〕
C、在x=2m到x=6m的范围内，场强沿x方向的分量大小为200V/m，方向沿+x方向
D、在x=0到x=2m的范围内，场强沿x方向的分量大小为100V/m，方向沿+x方向
5：质量为m的物体在空中以0.9 g〔g为重力加速度〕的加速度下落，在物体下落h高度的过程中，正确的选项是〔〕
A、重力势能减小了0.9 mgh
B、动能增大了0.9 mgh
C、动能增大了0.1 mgh
D、机械能损失了0.9 mgh
6：质量为M的汽车其发动机额定功率为P。

假设汽车以额定功率由静止开始行驶，行驶中所受阻力恒为f，从开始行驶到速度到达最大所用时间为t，那么由上述物理量〔〕
7：〔10分〕如下图，用力拉一质量为m的物体，使它沿水平地面匀速移动距离s，假设物体和地面间的动摩擦因数为μ，那么此力对物体做的功为。

8：如下图，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与物块拴接，物块保持静止放在光滑水平面上。

现用外力缓慢拉动物块，假设外力所做的功为W，那么物块移动的距离为。

9：小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。

实验的主要步骤是：
①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；
②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易区分的橡皮泥；
③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；
④待车停下，记录自行车停下时的位置；
⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离、起点线到终点的距离及车把手处离地高度。

假设自行车在行驶中所受的阻力为并保持恒定。

〔1〕自行车经过起点线时的速度；〔用己知的物理量和所测量得到的物理量表示〕
〔2〕自行车经过起点线后克服阻力做功；〔用己知的物理量和所测量得到的物理量表示〕
〔3〕屡次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，那么每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析到达实验目的。

10：
〔2021.福建〕在“探究恒力做功与动能改变的关系〞实验中〔装置如图甲所示〕：
(1)以下说法哪一项为哪一项正确的____。

〔填选项前字母〕
A、平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B、为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
C、实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一局部，选取O、A、B、C计数点，打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，那么打B点时小车的瞬时速度大小为____m/s〔保存三位有
效数字〕。

11：〔8分〕一个质量为m的木箱静止放在水平地面上，如果用水平拉力F拉动木箱，经过一段时间后木箱到达速度v，此时撤去水平拉力F，再经过一段时间木箱停止。

木箱与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

〔1〕画出撤去拉力前和撤去拉力后木箱的受力示意图；
〔2〕求撤去拉力之前木箱的位移s；
〔3〕求物体在整个运动过程中摩擦力做的功。

12：某小组在探究“合外力做功与物体动能增加量的关系〞，设计了如图装置。

①现有打点计时器〔含纸带、复写纸〕、小车、一端带滑轮的长木板、细绳、钩码、小沙桶，导线及开关等，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 .〔填选项代号〕E. 天平
②实验时首先要平衡摩擦力：应该取下沙桶，把长木板_______〔填“左〞或“右〞〕垫高，轻推小车，让小车________〔选填“拖着〞或“不拖着〞〕纸带运动。

③某次实验小车运动的纸带如下图。

在纸带上相邻两计数点之间还有四个点未画出。

取BE两点来研究，读出BE的长度为_____cm，其中小车通过计数点B点时的速度＝______m/s(计算结果保存三位有效数字)。

本次试验中，纸带______〔填“甲〞或“乙〞〕端与小车相连。

13：如下图，在“探究功与速度变化的关系〞的实验中，小车是在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮
筋对小车做的功记为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，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。

每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

〔1〕实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，那么下面操作正确的选项是()
A、放开小车，能够自由下滑即可
B. 放开小车，能够匀速下滑即可
C、放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D、放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
〔2〕在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的局部进行测量。

A、CE段
B、DF段
C、EG段
D、HK段
〔3〕能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是()
A、增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置释放
B、橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍
C、橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍
D、释放小车的位置等间距的变化
14：如下图，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。

一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA
在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角=37°。

现有一质量m=3.6×10—4kg、电荷量q=9.0×10—4C的带正电的小球〔视为质点〕，以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道。

小
球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动。

不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：
〔1〕匀强电场场强E的大小；
〔2〕小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。

15：【附加题10分】一辆电动汽车的质量为1×10 3kg，额定功率为2×10 4W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v 2，运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为2×10 3N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如下图.试求：
〔1〕整个运动中的最大加速度；
〔2〕电动车匀加速运动的最长时间
〔3〕电动车发生100m的位移〔此时已到达最大速度〕的过程中所用的时间.
答案局部
1、B
滑雪者沿任意斜面滑行，设斜面的倾角为θ，A、B两点间的水平距离为d，斜面的长度为L，滑雪者在斜面上运动时，摩擦力做功为﹣μmgLcosθ，在水平面上匀速时，摩擦力做功为﹣μmg〔d﹣Lcosθ〕，故摩擦力做的总功为﹣μmgD、
因此滑雪者沿两斜面滑下时，摩擦力做功相等，因为重力做功也相等，根据动能定理知，滑雪者到达B点的动能相等。

故B正确，ACD错误。

应选：
B、
2、A
试题分析：由于两次加速度相同，移动相同的距离，末速度也相同，根据动能定理，合外力做功相同，A正确，B错误，由于第二次拉力斜向上，使得物体对地面的压力减小，摩擦力减小，因此第二次克服摩擦力做的功比第一次小，因此第二次拉力做的功小于第一次拉力做的功，C、D都错误。

考点：动能定理
3、B
由题意可知，，又由动能定理得，根据平抛运动规律可知是v的水平分速度，那么，其中α为物块落地时速度方向与水平方向的夹角，解得，选项B正确。

4、B
电场力做了多少功就有多少电势能转化为其他能量，所以带电小球由x=0运动到x=2m的过程中，电势能增大0.2J，电场力做的功为-0.2J，Ａ错；同理B对；由W=qEd，E为沿x轴的分量，可知CD错；
5、B
试题分析：下落过程中，重力做正功，大小为，所以重力势能减小，A错误；根据牛顿第二定律可得：，，根据动能定理可得，所以，B正确；C
错误；，所以机械能损耗了，D错误；应选B
考点：考查了功能关系和动能定理
点评：重力做正功，重力势能减小，反之，增大
6、ACD
由于汽车以额定功率行驶，当牵引力F等于阻力时，速度最大，且，A对；由动能定理，
可求出汽车在t时间内所走的路程s，C对；当车速为v时，牵引力，D对；因无法求出最大
牵引力，所以无法求最大加速度, B错。

故答案ACD。

7、
略
8、
略
9、〔1〕〔2〕〔3〕S，L
试题分析：〔1〕橡皮泥离开手后做平抛运动，那么有：和，那么橡皮泥抛出速度为：；〔2〕据恒力做功关系，阻力做的功等于；〔3〕据动能定理，自行车动能变化等于阻力总的功，那么有：
，其中只有L和s是变量，所以改变这两个两就可以分析。

考点：此题考查动能定理。

(1)平衡摩擦力时不需将钩码挂在小车上，选项A错误；为减小误差，应使钩码质量远小于小车质量，选项B错误；实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，选项C正确。

(2)由纸带可知，B点的速度为0.653 m/s.
11、
(1)如下图；(2) s= ；(3) 。

试题解析：(1)撤去拉力前木箱受到的力为重力、支持力、拉力、摩擦力，如下图；撤去拉力后木箱受到的力为重力、支持力、摩擦力，如下图；
(2) 根据牛顿第二定律得，撤去拉力前在水平方向木箱的加速度为a= ，故根据匀变速直线运动的公式
得，撤去拉力之前木箱的位移s= ；
〔3〕在整个过程中，由于物体的动能变化量为零，故由动能定理可得：物体在整个运动过程中摩擦力做的功等
于拉力做的功，即W f=W F=Fs= 。

考点：匀变速直线运动，动能定理。

12、①ACE〔1分〕②右〔1分〕拖着〔1分〕③4.80〔1分〕0.130 m/s 〔1分〕甲〔1分〕
试题分析：①打点计时器使用的是交流电，选项A正确、B错误。

打点计时器有计时的功能，选项D错误。

要测量纸带上的距离，必须要刻度尺，选项C正确。

要测量沙和沙桶的质量，需要天平，选项E正确。

②右端垫高，形成斜面，用重力的沿斜面的分力平衡摩擦力。

平衡摩擦力时，要拖着纸带运动。

③BE="7.00-2.20=4.80" cm。

="0.130" m/s。

小车做加速运动，单位时间内的位移越来越大，因此纸带的甲端与小车相连。

考点：此题考查探究“合外力做功与物体动能增加量的关系〞的实验。

13、〔1〕(D) 〔2〕D 〔3〕A
试题分析：〔1〕小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，那么应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高平衡小车所受的摩擦力。

即放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，应选D
〔2〕纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，那么速度到达最大，此后做匀速运动，因此匀速时的速度即为该过程中的最大速度，故为了测量小车获得的速度，应选用纸带的HK
〔3〕能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是增加相同橡皮筋的条数，使小车每次从同一位置释放，应选A 考点：探究功与速度变化的关系。

点评：此题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析，如本实验中，明确小车的运动情况，先加速，再匀速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，故需要测量匀速阶段的速度。

14、〔1〕小球离开轨道后做匀速直线运动，其受力情况如图1所示，那么有
①
所以 E="3.0N/C " 4分
〔2〕设小球运动到C点时的速度为v。

在小球沿轨道从A运动到C的过程中，根据动能定理有
②
解得v="5.0m/s " ③
小球由A点射入圆弧轨道瞬间，设小球对轨道的压力为N，小球的受力情况如图2所示，根据牛顿第二定律有
④
根据图1还有：⑤
由③④⑤可求得：N=h
根据牛顿第三定律可知，小球由A点射入圆弧轨道瞬间对轨道的压力
N′=N=3.2×10—3N 8分
略
15、〔1〕〔2〕〔3〕20s
试题分析：图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车作匀加速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P，P 不变，那么汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v 2，此后汽车作匀速直线运动。

〔1〕汽车最大速度为v 2时，牵引力为F 1=1×10 3N，阻力f=1×10 3N
故
AB段有最大加速度
〔2〕
〔3〕AB匀加速阶段；后50m内由动能定理
解得t 2=10s
故总时间为20s
考点：考查了机车启动。