（1）保持接触面的压力、面积等因素不变，只研究接触面粗糙程度对摩擦力的影响，这种研究方法称为___．
（2）仅改变物块质量进行试验，得到甲、乙两图，可以判断物块质量较大的是___（填“甲”或者“乙”） （3）图甲所用物块质量为m=0.14kg，图中所示的最大静摩擦力为___N，物块与木板间的动摩擦因数为____．（保留两位有效数字，g=9.8m/s2） 四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（6分）以初速度v0=10m/s水平抛出一个质量为m=2kg的物体，若在抛出后3s过程中，它未与地面及其它物体相碰，g取l0m/s2。求： （1）它在3s内所受重力的冲量大小； （2）3s内物体动量的变化量的大小和方向； （3）第3秒末的动量大小。
20．（6分） (本题9分)如图所示，A、B两球质量均为m，用一长为l的轻绳相连，A球中间有孔套在光滑的足够长的水平横杆上，两球处于静止状态．现给B球水平向右的初速度v0，经一段时间后B球第一次到达最高点，此时小球位于水平横杆下方l/2处．（忽略轻绳形变）求：
(1)B球刚开始运动时，绳子对小球B的拉力大小T； (2)B球第一次到达最高点时，A球的速度大小v1；
(3)从开始到B球第一次到达最高点的过程中，轻绳对B球做的功W．
21．（6分）如图，一根原长为l0的轻弹簧套在光滑直杆AB上，其下端固定在杆的A端，质量为m的小球也套在杆上且与弹簧的上端相连。球和杆一起绕经过杆A端的竖直轴OO′匀速转动，且杆与水平面间始终保持30°角。已知杆处于静止状态时弹簧的压缩量为（1）求弹簧的劲度系数k；
（2）弹簧为原长时，杆的角速度为多少；
l0，重力加速度为g。求： 222g（3）在杆的角速度由0缓慢增大到过程中，小球机械能增加了多少。
3l0
22．（8分） (本题9分)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接，BC为导轨的直径，与水平面垂直，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处．小球从A 处由静止释放被弹开后，以速度v 经过B点进入半圆形轨道，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求：
(1)释放小球前弹簧的弹性势能； (2)小球到达C点时的速度；
(3)小球在由B到C过程中克服阻力做的功．
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．D 【解析】 【详解】
v2A.若小球恰好能到圆轨道的最高点时，由mg?m，v?gR，根据机械能守恒定律得，R51mg（hA?2R）?mv2，解得：hA=R；选项A错误；
22B. 若hA=
35R C. 小球从最高点飞出后做平抛运动，下落R高度时，水平位移的最小值为 xmin?v2R2R?gR??2R＞R，所以小球落在轨道右端口外侧，选项C错误。 ggv2v2D.在最高点时，由牛顿第二定律：FN?mg?m，即FN?m?mg，则若小球能到最高点，则随着 RRhA的增加，到达最高点的速度增加，则小球对轨道最高点的压力也增加，选项D正确。 2．D 【解析】 【详解】 A. 设铅球到达沙坑表面时的速度为v' ．根据运动学公式有：v'2?v2?2gH ，得v'?v2?2gH ，铅球到达沙坑表面时，重力的功率为：P?mgv?mgv2?2gH ，A错误。 2v?2gH?v ，重v'?(?v)B. 取竖直向下为正方向，从抛出至沙坑表面，铅球的平均速度为：v??22力的平均功率为：P?mgv?1mg2?v2?2gH?v ，B错误。 ?C. 从抛出到进人沙坑内静止，重力对铅球做的功为mg（H+h），C错误。 D. 从抛出到进人沙坑内静止，根据动能定理得：mg(H?h)?fh?0?12mv ，可得沙子对铅球的平均21mg(H?h)?mv2 ，D正确。 阻力大小为：2f?h3．B 【解析】 将小船沿水面前进的速度vc分解为沿绳方向的速度v1和垂直于绳方向的速度v2如图： 则vcsin??v1?v0，解得：小船前进的瞬时速度vc?v0．故B项正确，ACD三项错误． sin?点睛：绳（杆）连接的物体沿绳（杆）方向的速度分量相等． 4．C 【解析】 【详解】 A.小物块先做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为：a= ?mgm=μg=5m/s2，物块速度增加至与皮带速度 v5v252相同时所用时间为：t1???1s；匀加速直线运动的位移为：x1??m?2.5m＜L?4m， a52a2?5然后物块相对传送带静止一起做匀速直线运动。故A错误。 B.小物块运动到皮带右端时速度为v=5m/s，根据动能定理得：传送带对小物块做功 W= 121mv=×1×52=12.5J，故B错误。 22C.物块匀加速运动过程，传送带的位移为：x带=vt=5×1m=5m；物块相对于传送带运动的位移大小为：△x=x 带 -x1=5m-2.5m=2.5m；则摩擦产生的热量为 Q=μmg△x=12.5J，故C正确。 D.电动机由于传送小物块多消耗的电能等于物块增加的动能和摩擦产生的热量之和，为 E多= 12 mv+Q=25J，故D错误。 25．B 【解析】 【详解】 3mM4?2rA.卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有：G2＝m2r，可得，T?2?，rTGM可知，卫星的运行周期与卫星的质量无关，所以五颗静止轨道卫星的质量不一定相同。故A错误。 B.第一宇宙速度是卫星环绕地球的最大运行速度，则知它们运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故B正确。 C.根据v?GM知，5颗静止轨道卫星速率相等，不会相撞，故C错误。 rr3D.5颗静止轨道卫星的运行周期是24h，GPS卫星的运行周期是12h，根据开普勒第三定律 2?k，可得， T它们的轨道半径是GPS卫星的34倍，故D错误。 6．B 【解析】 【详解】 A．由于物体只受重力作用，做平抛运动，故加速度不变，速度大小和方向时刻在变化，选项A错误； B．设某时刻速度与竖直方向夹角为θ，则tan??项B正确； C．根据加速度定义式a?错误； v0v0?，随着时间t变大，tan θ变小，θ变小，故选vygt?v?g，则Δv=gΔt，即在相等的时间间隔内，速度的改变量相等，故选项C?tD．根据动能定理，在相等的时间间隔内，动能的改变量等于重力做的功，即WG=mgh，对于平抛运动，由于在竖直方向上，在相等时间间隔内的位移不相等，故选项D错误。 【点睛】 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合加速度公式和动能定理公式灵活求解即可。 【考点】 平抛运动、动能定理 7．C 【解析】 【详解】 GMmMv2“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动，由万有引力提供向心力有G2=m可得v?（M rrr为月球质量，r为轨道半径），它们的轨道半径分r1=1900km、r2=1800km，则v1：v2?8．B 【解析】 【详解】 设拉力与水平方向的夹角为α，由于α是锐角，所以轮胎受到的拉力做正功，故选项A错误；由题知，轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左，而位移水平向右，两者夹角为180°，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功，故选项B正确；轮胎受到的重力竖直向下，支持力竖直向上，而轮胎的位移水平向右，则在竖直方向上没有发生位移，重力和支持力都不做功，故选项CD错误. 9．D 【解析】 【详解】 当声音由钢轨传到空气中时，频率不变，由题意得知波速减小，由波速公式v=λf可知，波长变短。 A．频率变小，波长变长，与结论不相符，选项A错误； B．频率变大，波长变短，与结论不相符，选项B错误； C．频率不变，波长变长，与结论不相符，选项C错误； D．频率不变，波长变短，与结论相符，选项D正确； 10．B 【解析】 试题分析：地球对太阳的引力和太阳对地球的引力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；太阳对地球的万有引力充当地球绕太阳运动的向心力，B正确；向心力是几个力的合力或者一个力来充当的效果力， r218?． r219
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