江西省宜春市丰城中学2017届高三物理上学期周练试题（实验班，含解析）.doc

1、12016-2017 学年江西省宜春市丰城中学高三（上）周练物理试卷（实验班 9.8）一、选择题（本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分 ）1质量为 m 的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动vt 图象如图所示下列说法正确的是（ ）A水平拉力大小为 F=mg+B物体在 3t0 时间内位移大小为 3v0t0C在 0t0 时间内水平拉力做的功为 mv02D在 03t0 时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为 mgv02小船从 A 码头出发，沿垂直于河岸的方向渡河，若河宽为 d，渡河速度 v 船恒定，河水的流

2、速与到河岸的距离成正比，即 v 水=kx （x ，k 为常量） ，要使小船能够到达距 A正对岸为 s 的 B 码头，则（ ）Av 船应为 Bv 船应为C渡河时间为 D渡河时间为3如图所示，细绳长为 L，挂一个质量为 m 的小球，球离地的高度 h=2L，当绳受到大小为2mg 的拉力时就会断裂绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度 v= 向右运动，在 A 处环被挡住而立即停止，A 离墙的水平距离也为 L球在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角 B 点的距离H 是（不计空气阻力（ ）2AH= L BH= L CH= L DH= L4同步卫星离地心距离为 r，运行速率为

3、v1，加速度为 a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为 a2，第一宇宙速度为 v2，地球半径为 R，则下列比值正确的是（ ）A B =（ ）2 C = D =（ ）5如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦） ，下悬重为 G 的物体，设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率为 v 逆时针转动，则（ ）A人对物体重物，做功功率为 GvB人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向右C在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量为 GvtD若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变6某地区的地下发现天然气资源，如图所示，在水平地面 P

4、 点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气假设该地区岩石均匀分布且密度为 ，天然气的密度远小于 ，可忽略不计如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为 g；由于空腔的存在，现测得P 点处的重力加速度大小为 kg（kl） 已知引力常量为 G，球形空腔的球心深度为 d，则此球形空腔的体积是（ ）A B C D7如图所示，一根长为 L 的轻杆 OA，O 端用铰链喧固定，轻杆靠在一个高为 h 的物块上，某时杆与水平方向的夹角为 ，物块向右运动的速度 v，则此时 A 点速度为（ ）3A B C D8如图所示，两个可视为质点的、相同的木块 A 和 B 放在转盘上质量均为 m=2kg，两者用长为 L=0

5、.5m 的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的 0.3 倍，A 放在距离转轴 L=0.5m 处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 O1O2 转动开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，g=10m/s2以下说法正确的是（ ）A当 rad/s 时，绳子一定有弹力B当 rad/s 时，A、B 相对于转盘会滑动C 在 rad/s2rad/s 范围内增大时，B 所受擦力变大D 在 02rad/s 范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大9某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理

6、得到如图所示的 vt 图象，已知小车在 0t1 时间内做匀加速直线运动，t110s 时间内小车牵引力的功率保持不变，7s 末到达最大速度，在 10s 末停止遥控让小车自由滑行，小车质量 m=1kg，整个过程中小车受到的阻力 f 大小不变则以下说法正确的是（ ）A小车匀加速直线运动的时间 t1=2sB小车匀加速直线运动的时间 t1=1.5sCt110s 内小车牵引力的功率 P 为 12WD小车所受阻力 f 的大小为 3N102014 年 5 月 10 日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象 “土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线该天象每 378 天发生一次，土星和地球

7、绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（ ）A土星质量B地球质量C土星公转周期D土星和地球绕太阳公转速度之比11如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为 m 的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高 h，开始时物体静止，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以 v 向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为 30，则（ ）4A从开始到绳与水平夹角为 30时，拉力做功 mghB从幵始到绳与水平夹角为 30时，拉力做功C在绳与水平夹角为 30时，拉力功率等于D在绳与水平夹角为 30时，拉力功率大于12某家用桶装纯净水手压式饮

8、水器如图，在手连续稳定的按压下，出水速度为 v，供水系统的效率为 ，现测量出桶底到出水管之间的高度差 H，出水口倾斜，其离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为 S，水的密度为 ，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ）A出水口单位时间内的出水体积 Q=vSB出水口所出水落地时的速度C出水后，手连续稳定按压的功率为 +D手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和二计算题（13、14、15、16 题分别为 12 分+12 分+14+14 分，共 52 分）13一种氢气燃料的汽车，质量为 m=2.0103kg，发动机的额定输出功率为 80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的

9、 0.1 倍若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为 a=1.0m/s2达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了 800m，直到获得最大速度后才匀速行驶 （g=10m/s2）试求：（1）汽车的最大行驶速度；（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；（3）当速度为 5m/s 时，汽车牵引力的瞬时功率；5（4）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间14如图所示，河宽 d=120 m，设船在静水中的速度为 v1，河水的流速为 v2，小船从 A 点出发，在渡河时，船身保持平行移动，若出发时船头指向河对岸的上游 B 点处，经过 10 min，小船恰好到达河正对岸的 C 点，若出发时船头指向河正

10、对岸的 C 点，经过 8 min 小船到达 C 点下游的 D 点处，求：（1）小船在静水中的速度 v1 的大小；（2）河水的流速 v2 的大小；（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离 SCD152010 年上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界如图（a）所示，圆柱体形状的风洞底部产生风速、风量保持不变的竖直向上的气流表演者在风洞内通过身姿调整可改变所受向上的风力大小以获得不同的运动效果假设人体受风力大小与有效面积成正比，水平横躺时受风力有效而积最大当人体与竖直方向成一定角度倾斜使受风力有效面积为最大值的一半时，恰好可以静止或匀速运动已知表演者质量60kg，重力加速度 g=1

11、0m/s2，无风力时不计空气阻力（1）表演者以水平横躺的姿势通过挂钩与轻绳连接悬停在距风洞底部高度 h=3.6m 处，某时刻释放挂钩，表演者保持姿势不变自由下落为保证表演者不触及风洞底部，求从开始下落至开启风力的最长间隔时间（2）某次表演者从风洞最底端变换不同姿态上升过程的 vt 图象如图（b）所示，估算03s 过程风力对表演者所做的功16一颗距离地面高度等于地球半径 R0 的圆形轨道地球卫星，卫星轨道平面与赤道平面重合，已知地球表面重力加速度为 g（1）求出：卫星绕地心运动周期 T；（2）设地球自转周期为 T0，该卫星圆周运动方向与地球自转方向相同，则在赤道上一点的人能连续接收到该卫星发射的

12、微波信号的时间是多少？如图中，赤道上的人在 B1 点时恰可收到在 A1 点的卫星发射的微波信号672016-2017 学年江西省宜春市丰城中学高三（上）周练物理试卷（实验班 9.8）参考答案与试题解析一、选择题（本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分 ）1质量为 m 的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动vt 图象如图所示下列说法正确的是（ ）A水平拉力大小为 F=mg+B物体在 3t0 时间内位移大小为 3v0t0C在 0t0 时间内水平拉力做的功为 mv02D在 03t0 时间内物体克服摩擦力做功

13、的平均功率为 mgv0【考点】66：动能定理的应用；1I：匀变速直线运动的图像【分析】速度时间图象的斜率表示加速度，根据牛顿第二定律即可求出水平拉力大小，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移求出物体在 3t0 时间内位移大小，根据面积求出在0t0 时间内的位移，根据 W=Fx 即可求解拉力做的功，根据 W=fx 求出 03t0 时间内物体克服摩擦力做功，再根据 求解平均功率【解答】解：A、速度时间图象的斜率表示加速度，则匀加速运动的加速度大小 a1= ，根据牛顿第二定律得：Fmg=ma1，解得 F=mg+ ，故 A 正确B、根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，则得，物体在 3t0 时间内位移大小

14、为 x= v03t0= v0t0，故 B 错误C、0t0 时间内的位移 x1= v0t0，则 0t0 时间内水平拉力做的功 WF=Fx1= mv02+mg ，故 C 错误；D、03t0 时间内物体克服摩擦力做功 W=fx=mg v0t0= mgv0t0，则在 03t0 时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为 = = mgv0，故 D 错误8故选：A2小船从 A 码头出发，沿垂直于河岸的方向渡河，若河宽为 d，渡河速度 v 船恒定，河水的流速与到河岸的距离成正比，即 v 水=kx （x ，k 为常量） ，要使小船能够到达距 A正对岸为 s 的 B 码头，则（ ）Av 船应为 Bv 船应为C渡河时间

15、为 D渡河时间为【考点】44：运动的合成和分解【分析】将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，在垂直于河岸方向上，速度不变；位移随时间均匀增大，则水流速度随时间先均匀增大后均匀减小，分运动与合运动具有等时性，根据沿河岸方向的运动求出运行的时间，再根据 t= 求出小船渡河的速度【解答】解：小船在沿河岸方向的速度随时间先均匀增大后均匀减小，前 内和后 内的平均速度为 = ，则渡河的时间 t=2 = 渡河速度 v 船= = = 故 A 正确，B、C、D 错误故选：A3如图所示，细绳长为 L，挂一个质量为 m 的小球，球离地的高度 h=2L，当绳受到大小为2mg 的拉力时就会断裂绳的上端系一质量

16、不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度 v= 向右运动，在 A 处环被挡住而立即停止，A 离墙的水平距离也为 L球在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角 B 点的距离H 是（不计空气阻力（ ）9AH= L BH= L CH= L DH= L【考点】6C：机械能守恒定律；4A：向心力【分析】小球先向右做匀速直线运动，环停止后绳断开后做平抛运动，要判断先撞墙还是先落地，根据平抛运动的分位移公式列式求解即可【解答】解：环被 A 挡住的瞬间 Fmg=m ，又 v= ，解得 F=2mg，故绳断，之后小球做平抛运动；假设小球直接落地，则 h= gt2，球的水平位移 x=t=2LL，所以小球先

17、与墙壁碰撞；球平抛运动到墙的时间为 t，则 t= = ，小球下落高度 h= gt2= ；碰撞点距 B 的距离H=2L = L；故选：D4同步卫星离地心距离为 r，运行速率为 v1，加速度为 a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为 a2，第一宇宙速度为 v2，地球半径为 R，则下列比值正确的是（ ）A B =（ ）2 C = D =（ ）【考点】4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；4F：万有引力定律及其应用【分析】卫星运动时万有引力提供圆周运动的向心力，第一宇宙速度是近地轨道绕地球做匀速圆周运动的线速度，同步卫星运行周期与赤道上物体自转周期相同，由此展开讨论即可【解答】解：AB、同

18、步卫星和地球自转的周期相同，运行的角速度亦相等，则根据向心加速度 a=r2 可知，同步卫星的加速度与地球赤道上物体随地球自转的向心加速度之比等于半径比，即 故 A 正确，B 错误；CD、同步卫星绕地于做匀速圆周运动，第一宇宙速度是近地轨道上绕地球做匀速圆周运动的线速度，两者都满足万有引力提供圆周运动的向心力即：由此可得：10所以有： ，故 C 错误，D 正确故选：AD5如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦） ，下悬重为 G 的物体，设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率为 v 逆时针转动，则（ ）A人对物体重物，做功功率为 G

19、vB人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向右C在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量为 GvtD若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率【分析】通过在力的方向上有无位移判断力是否做功人的重心不动，则知人处于平衡状态，摩擦力与拉力平衡根据恒力做功公式可以求得在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量，功率为 P=Fv【解答】解：A、重物没有位移，所以人对重物没有做功，功率为 0，故 A 错误；B、根据人的重心不动，则知人处于平衡状态，摩擦力与拉力平衡，传送带对人的摩擦力方向向右，拉力等于物体的重力 G，所以人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向左，故

20、B 错误C、在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量等于人对传送带做的功，人的重心不动，绳对人的拉力和人与传送带间的摩擦力平衡，而拉力又等于 G根据 W=Fvt，所以人对传送带做功的功为 Gvt故 C 正确D、根据恒力做功功率 P=Fv 得：若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率增大，故 D错误故选：C6某地区的地下发现天然气资源，如图所示，在水平地面 P 点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气假设该地区岩石均匀分布且密度为 ，天然气的密度远小于 ，可忽略不计如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为 g；由于空腔的存在，现测得P 点处的重力加速度大小为 kg（kl） 已知引力常量为 G

21、，球形空腔的球心深度为 d，则此球形空腔的体积是（ ）11A B C D【考点】4F：万有引力定律及其应用【分析】如果将近地表的球形空腔填满密度为 的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值；根据万有引力等于重力列出等式，结合几何关系求出空腔体积【解答】解：如果将近地表的球形空腔填满密度为 的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为 m 的物体的重力为 mg，没有填满时是 kmg，故空腔填满后引起的引力为（1k）mg；根据万有引力定律，有：（1k）mg=G解得：V=故选：D7如图所示，一根长为 L 的轻杆 OA，O 端用铰链喧固定，轻杆靠在一个高为 h 的物块上，某时

22、杆与水平方向的夹角为 ，物块向右运动的速度 v，则此时 A 点速度为（ ）A B C D【考点】44：运动的合成和分解【分析】将物块的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在垂直于杆子方向上的速度等于 B 点绕 O 转动的线速度，根据 v=r 可求出杆转动的角速度，再根据杆的角速度和 A的转动半径可以求出 A 的线速度大小【解答】解：如图所示根据运动的合成与分解可知，接触点 B 的实际运动为合运动，可将 B 点运动的速度 vB=v 沿垂直于杆和沿杆的方向分解成 v2 和 v1，其中 v2=vBsin=vsin 为 B 点做圆周运动的线速度，v1=vBcos 为 B 点沿杆运动的速度当杆与水平方

23、向夹角为 时，OB= ，12由于 B 点的线速度为 v2=vsin=OB，所以 ，所以 A 的线速度vA=L= ，故 C 正确故选：C8如图所示，两个可视为质点的、相同的木块 A 和 B 放在转盘上质量均为 m=2kg，两者用长为 L=0.5m 的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的 0.3 倍，A 放在距离转轴 L=0.5m 处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴 O1O2 转动开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，g=10m/s2以下说法正确的是（ ）A当 rad/s 时，绳子一定有弹力B当 rad/s 时，A、B 相对于转盘会滑动C 在 rad/

24、s2rad/s 范围内增大时，B 所受擦力变大D 在 02rad/s 范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大【考点】4A：向心力；48：线速度、角速度和周期、转速【分析】开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B 先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，A 的静摩擦力减小，B 受最大静摩擦力不变，角速度继续增大，A 的静摩擦力减小到零又反向增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动【解答】解：A、当 B 达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，kmg=m2L2，解得 1= rad/s，知 rad/s 时，绳子具有弹力故 A 正确B、当 A 所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、

25、B 相对于转盘会滑动，对 A 有：kmgT=mL2，对 B 有：T+kmg=m2L2，解得 = =2rad/s，当 2rad/s 时，A、B 相对于转盘会滑动故 B 错误C、角速度 0 rad/s 时，B 所受的摩擦力变大故 C 错误D、当 在 02rad/s 范围内，A 相对转盘是静止的，A 所受摩擦力为静摩擦力，所以fT=mL2，当 增大时，静摩擦力也增大故 D 正确故选：AD9某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的 vt 图象，已知小车在 0t1 时间内做匀加速直线运动，t110s

26、时间内小车牵引力的功率保持不变，7s 末到达最大速度，在 10s 末停止遥控让小车自由滑行，小车质量 m=1kg，整个过程中小车受到的阻力 f 大小不变则以下说法正确的是（ ）13A小车匀加速直线运动的时间 t1=2sB小车匀加速直线运动的时间 t1=1.5sCt110s 内小车牵引力的功率 P 为 12WD小车所受阻力 f 的大小为 3N【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率；37：牛顿第二定律【分析】 （1）匀减速过程合力等于摩擦力，根据运动学公式求出加速度，再根据牛顿第二定律列式求解；（2）在 t1Os 内小车牵引力的功率不变，在匀速阶段，牵引力等于阻力，根据瞬时功率与速度关系公式列式求

27、解即可【解答】解：在 10s 末撤去牵引力后，小车只在阻力 f 作用下做匀减速运动，由图象可得减速时的加速度大小为：a=2m/s2则 f=ma=2N即小车所受阻力 f 的大小为 2N小车在 7s10s 内做匀速运动，设牵引力为 F，则 F=f由图象可知：vm=6m/s，则 P=Fvm=12W即在 t1Os 内小车牵引力的功率为 12W，t 时的功率为 12W，则此时牵引力为 F= =4N，0t 时间内加速度的大小为 a1= ，求得时间 t= =1.5s，故 BC 正确，AD 错误；故选：BC102014 年 5 月 10 日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象 “土星冲日”是指土星和太阳正好

28、分处地球的两侧，三者几乎成一条直线该天象每 378 天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（ ）A土星质量B地球质量C土星公转周期D土星和地球绕太阳公转速度之比【考点】4F：万有引力定律及其应用；4D：开普勒定律【分析】地球和土星均绕太阳做圆周运动，靠万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律和圆周运动的运动公式列式分析可以求解的物理量14【解答】解：A、B、行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会约去，故无法求解行星的质量，故 AB 均错误；C、 “土星冲日”天象每 378 天发生一

29、次，即每经过 378 天地球多转动一圈，根据（ ）t=2 可以求解土星公转周期，故 C 正确；D、知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解转动半径之比，根据 v= 可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，故 D 正确；故选：CD11如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为 m 的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高 h，开始时物体静止，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以 v 向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为 30，则（ ）A从开始到绳与水平夹角为 30时，拉力做功 mghB从幵始到绳与水平夹角为 30时，拉力做功C在绳与水平夹角为 30时，

30、拉力功率等于D在绳与水平夹角为 30时，拉力功率大于【考点】66：动能定理的应用；2H：共点力平衡的条件及其应用；44：运动的合成和分解【分析】先将汽车的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，得到物体速度，再对物体，运用根据动能定理求拉力做功由功率公式分析拉力的功率【解答】解：AB、将汽车的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示当 =30时，物体的速度为：v 物=vcos=vcos30= v；当 =90时，物体速度为零；15根据功能关系，知拉力的功等于物体机械能的增加量，故 WF=EP+EK=mgh+ =mgh+ mv2，故 A 错误，B 正确；CD、在绳与水平夹角为 30时，拉力

31、的功率为：P=Fv 物，其中 v 物= v；由 v 物=vcos，知 v 不变， 减小，则 v 物增大，所以物体加速上升，绳的拉力大于物体的重力，即 Fmg，故 P mgv，故 C 错误，D 正确；故选：BD12某家用桶装纯净水手压式饮水器如图，在手连续稳定的按压下，出水速度为 v，供水系统的效率为 ，现测量出桶底到出水管之间的高度差 H，出水口倾斜，其离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为 S，水的密度为 ，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ）A出水口单位时间内的出水体积 Q=vSB出水口所出水落地时的速度C出水后，手连续稳定按压的功率为 +D手按压输入的功率等于单位时间内所出水的

32、动能和重力势能之和【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率；6B：功能关系【分析】出水口的体积 V=Sl，再除以时间即为位时间内的出水体积，水从出水平流出后做斜抛运动，根据动能定理求出出水口所出水落地时的速度，在时间 t 内，流过出水口的水的质量 m=Svt，手连续稳定按压使水具有初动能和重力势能，根据势能和动能的表达式及供水系统的效率求出手连续稳定按压做的功，再根据 求解功率即可【解答】解：A、出水口的体积 V=Sl，则单位时间内的出水体积 Q= ，故 A 正确；B、水从出水平流出后到落地的过程，根据动能定理得 ，解得： ，所以出水口所出水落地时的速度为 ，故 B 错误；16C、手连续稳定按压

33、使水具有初动能和重力势能，在时间 t 内，流过出水口的水的质量m=Svt，则出水口的水具有的机械能 E= ，而供水系统的效率为 ，所以手连续稳定按压做的功为 W= ，则功率 P= ，故 C 正确；D、手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和除以供水系统的效率，故 D 错误；故选：AC二计算题（13、14、15、16 题分别为 12 分+12 分+14+14 分，共 52 分）13一种氢气燃料的汽车，质量为 m=2.0103kg，发动机的额定输出功率为 80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的 0.1 倍若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为 a=1.0m/s2达到额

34、定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了 800m，直到获得最大速度后才匀速行驶 （g=10m/s2）试求：（1）汽车的最大行驶速度；（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；（3）当速度为 5m/s 时，汽车牵引力的瞬时功率；（4）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率；37：牛顿第二定律【分析】首先要分析清楚汽车的运动过程：第一阶段：匀加速运动阶段开始，汽车由静止做匀加速直线运动，这个过程中 V 增大，汽车功率 P=FV 也增大；第二阶段：变加速运动阶段，加速度逐渐减小汽车输出功率达到其允许的最大值并保持不变时，其功率已不能维持汽车继续做匀加速直线运动

35、了，此时汽车虽然做加速运动，但加速度逐渐减小，直到 a=0这个过程中 P 不变，F 减小，V 增大；第三阶段：匀速直线运动阶段加速度等于 0 后，速度已达到最大值 Vm，此时汽车做匀速直线运动，此时F=f，P=FV=fVm【解答】解：（1）汽车的最大行驶速度（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为 v1，由 Ff=ma，得 F=4103N 由 p 额=Fv1，得（3）当速度为 5m/s 时，处于匀加速阶段，17牵引力的瞬时功率为：p=Fv=41035=20kW（4）匀加速阶段的时间为恒定功率启动阶段的时间设为 t2，由动能定理 ，得 t2=35s所以，总的时间为 t=t1+t2=55s答：（1

36、）汽车的最大行驶速度为 40m/s；（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度为20m/s；（3）当速度为 5m/s 时，汽车牵引力的瞬时功率为 20kW；（4）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为 55s14如图所示，河宽 d=120 m，设船在静水中的速度为 v1，河水的流速为 v2，小船从 A 点出发，在渡河时，船身保持平行移动，若出发时船头指向河对岸的上游 B 点处，经过 10 min，小船恰好到达河正对岸的 C 点，若出发时船头指向河正对岸的 C 点，经过 8 min 小船到达 C 点下游的 D 点处，求：（1）小船在静水中的速度 v1 的大小；（2）河水的流速 v2 的大小；（3）

37、在第二次渡河中小船被冲向下游的距离 SCD【考点】44：运动的合成和分解【分析】当船头指向 B 点时，根据平行四边形定则得出合速度的表达式，结合渡河的时间求出合速度的大小，当船头指向 C 时，根据渡河时间求出静水速度，从而求出水流速度根据水流速度和渡河时间求出在第二次渡河中小船被冲向下游的距离【解答】解：（1、2）当船头指向 B 时，合速度 v= ，则有： ，当船头指向 C 点时，有： =0.25m/s，解得 v2=9m/min=0.15m/s（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离 sCD=v2t2=0.15480m=72m答：（1）小船在静水中的速度 v1 的大小为 0.25m/s；（2）

38、河水的流速 v2 的大小为 0.15m/s；（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离为 72m18152010 年上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界如图（a）所示，圆柱体形状的风洞底部产生风速、风量保持不变的竖直向上的气流表演者在风洞内通过身姿调整可改变所受向上的风力大小以获得不同的运动效果假设人体受风力大小与有效面积成正比，水平横躺时受风力有效而积最大当人体与竖直方向成一定角度倾斜使受风力有效面积为最大值的一半时，恰好可以静止或匀速运动已知表演者质量60kg，重力加速度 g=10m/s2，无风力时不计空气阻力（1）表演者以水平横躺的姿势通过挂钩与轻绳连接悬停在距风洞底部

39、高度 h=3.6m 处，某时刻释放挂钩，表演者保持姿势不变自由下落为保证表演者不触及风洞底部，求从开始下落至开启风力的最长间隔时间（2）某次表演者从风洞最底端变换不同姿态上升过程的 vt 图象如图（b）所示，估算03s 过程风力对表演者所做的功【考点】66：动能定理的应用；37：牛顿第二定律【分析】 （1）根据受力平衡求得受力平衡时的风力，然后由面积求得平躺时的风力，然后由牛顿第二定律求得加速度，即可由匀变速运动规律求得时间间隔；（2）根据图 b 得到 03s 的位移和初末速度，然后由动能定理求解【解答】解：（1）当人体与竖直方向成一定角度倾斜使受风力有效面积为最大值的一半时，恰好可以静止或匀

40、速运动，故表演者受力平衡，所受风力 F1=mg；人体受风力大小与有效面积成正比，水平横躺时受风力有效而积最大，故水平横躺时表演者受到的风力 F2=2F1=2mg；故表演者以水平横躺的姿势，无风力作用下做自由落体运动；开启风力后，做加速度 a=g的匀减速运动；为保证表演者不触及风洞底部，那么表演者自由落体运动的最大位移为 ；故由匀变速运动规律可知： ，所以，从开始下落至开启风力的间隔时间；（2）由图象可求得 03s 的面积约为 n=37 或 38 格，故此过程上升的高度为；末速度 v=2m/s；上升过程只有重力、风力做功，由动能定理得： ，所以，；答：（1）表演者以水平横躺的姿势通过挂钩与轻绳连

41、接悬停在距风洞底部高度 h=3.6m 处，某时刻释放挂钩，表演者保持姿势不变自由下落为保证表演者不触及风洞底部，从开始19下落至开启风力的最长间隔时间为 0.6s（2）某次表演者从风洞最底端变换不同姿态上升过程的 vt 图象如图（b）所示，估算03s 过程风力对表演者所做的功为 2895J 或 2970J16一颗距离地面高度等于地球半径 R0 的圆形轨道地球卫星，卫星轨道平面与赤道平面重合，已知地球表面重力加速度为 g（1）求出：卫星绕地心运动周期 T；（2）设地球自转周期为 T0，该卫星圆周运动方向与地球自转方向相同，则在赤道上一点的人能连续接收到该卫星发射的微波信号的时间是多少？如图中，赤

42、道上的人在 B1 点时恰可收到在 A1 点的卫星发射的微波信号【考点】4H：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】利用万有引力提供卫星做圆周运动的向心力即 ，求解 T当卫星与观察者的连线与观察者所在的地球的半径垂直时观察者开始看到卫星，当卫星与人的连线与人所在的地球的半径垂直时人对卫星的观察结束，故人随地球转动时人转过的圆心角为 OB 与 OC 的夹角，该夹角大小为 2，卫星也在绕地球运动，其转过的角度为2，而 OA 与 OB 之间的夹角等于 OD 与 OC 之间的夹角设为 ，而则 cos= = ，故= 所以 + = 【解答】解：（1）在地球表面的物体受到的重力等于万有引力 ，得：GM=R2g卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力：解得： =（2）设赤道的人能连续看到卫星的时间为 t，则：20所以将（2）中 T 代入得：t=答：（1）卫星绕地心运动周期 T 为 ；（2）在赤道上某点的人能连续看到该卫星的时间是