的动能较大，故D错误。 此题选择不正确的选项，故选AD.

16． (本题9分)质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么（） A．物体的动能增加2mgh C．物体的机械能保持不变 【答案】AD 【解析】

A、合力对物体做的功为W合?ma?h?2mgh，根据动能定理得知，物体的动能增加2mgh，故A正确； B、质量为m的物体向下运动h高度时，重力做功为mgh，则物体的重力势能减小mgh，故B错误； C、依题物体的加速度为2g，说明除重力做功之外，还有其他力对物体做正功，物体的机械能应增加，故C错误；

D、物体的重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则物体的机械能增加mgh，故D正确．

点睛：本题考查分析功能关系的能力．几对功能关系要理解记牢：重力做功与重力势能变化有关，合力做功与动能变化有关，除重力和弹力以外的力做功与机械能变化有关． 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分

17． (本题9分)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：

B．物体的重力势能减少2mgh D．物体的机械能增加mgh

(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W…；

(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3、…； (3)作出W－v草图；

(4)分析W－v图象．如果W－v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑 是否存在W∝v2、W∝v3、W∝

v等关系．

以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是________．

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W….所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W… B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法是可以使木板适当倾斜

C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，

可能是没有使木板倾斜或倾角太小

D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

试题分析：当橡皮筋伸长量按倍数增加时，功并不简单地按倍数增加，变力功一时无法确切测算．因此我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W…，从而回避了直接求功的困难，故A正确；小车运动中会受到阻力，使木板适当倾斜，小车阻力补偿的方法是平衡摩擦力，故B正确；本实验中小车先加速后减速，造成纸带上打出的点，两端密、中间疏，说明摩擦力没有平衡，或没有完全平衡，可能是没有使木板倾斜或倾角太小，故C正确；本实验的目的是探究橡皮绳做的功与物体获得速度的关系．这个速度是指橡皮绳做功完毕时的瞬时速度，而不是整个过程的平均速度，故D错误． 考点：考查了探究功与速度变化的关系

18．在“研究匀变速直线运动”的实验中，用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个计数点，分别标明0、1、2、3……。测得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=39mm，2与3两点间距离x3=48mm，3与4两点间距离x4=57mm， 则小车的加速度a=___m/s2，打点计时器在打下点1时小车的瞬时速度为v1=__m/s。

【答案】0.9m/s2 0.345 【解析】 【详解】

每隔五个打印点取一个计数点，所以2，3两计数点间的时间间隔为0.1s，由题中所给数据可知

?x?x2?x1?x3?x2?x4?x3=9mm

根据?x?aT2可得

a??x 2T代入T=0.1s得a=0.9m/s2

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：

x1?x2=0.345m/s 2T四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分 v1?19．有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥．问：

（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大？ （2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？

（3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s2，地球半径R取6.4×103km） 【答案】（1）9600N（2）105m/s（3）8×103m/s 【解析】 【详解】

解：（1）在最高点，由牛顿第二定律得：

v2mg-FN=m

rv2FN?mg?m?9.6?103（N）

r（2）经过桥顶时恰好对桥没有压力作用，重力提供向心力，

v2则 mg?m 解得：v?rgr?105（m/s）

（3）拱桥的半径增大到与地球半径一样，汽车要在这样的桥面上腾空，对地面无压力，重力提供向

v2 v?gR?8.0?103（m/s） 心力，即：mg?mR20． (本题9分)如图所示，质量计空气阻力，重力加速度

的小球，沿高，求：

的光滑曲面顶端由静止开始下滑至底端，不

（1）重力做功；

（2）小球下滑至曲面底端时的速度大小。 【答案】（1）【解析】 【分析】

根据功的定义式和机械能守恒定律解题即可。

（2）

【详解】 （1）重力做功

（2）由机械能守恒定律，有：

；

，

代入数据得：【点睛】

。

本题主要考查了对功的定义的理解和机械能守恒定律的理解，较为简单。

21． (本题9分)如图所示，A是长为L的细线悬挂的以质量为m的小球，A的下端离光滑水平面很近，且可以绕O点在竖直面内做圆周运动，现有一质量为2m的滑块B沿光滑水平面以速度v0正对A运动，并与A发送弹性碰撞，已知细线承受的最大拉力为10mg，现要求小球做圆周运动能通过圆形轨道最高点(g为重力加速度)，求滑块B初速度v0的取值范围．

【答案】【解析】

395gL?v0?gL 44v12设小球A在最低点时速度为v1，根据牛顿第二定律可得F1?mg?m，

L小球在最高点时速度为v2，根据机械能守恒定律可得

1212mv1?2mgL?mv2， 222v2在最高点，根据牛顿第二定律可得F2?mg?m，

L依据题意F1?10mg、F2?0，即5gL?v1?3gL 设B与A发生弹性碰撞后速度为v3，根据动量守恒和能量守恒可得2mv0?2mv3?mv1，

11122?2mv0??2mv3?mv12， 2224v395gL?v0?gL． 解得v1?0，即344【点睛】本题的关键是根据杆球模型判断小球A在最高点以及最低点杆对小球作用力的临界条件，然后结合牛顿第二定律以及机械能守恒定律，动量守恒定律列式求解，综合性较强．