1、1(单选) 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水平面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是( )A蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的加速度先增大后减小B运动员从下落到到达最低点前，速度先增大后减小C蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能不守恒D蹦极过程中，重力势能的改变量与弹性势能的改变量总是相等解析：选 B.未达到最大速度前， mgTma.达到最大速度后 Tmgma，可知随 T增大，a 先减小，后增大，A 错误运动员先加速后减速， B 正确整个过程中运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒，C 错误蹦极过程中，重力势能的改变
2、量与弹性势能的改变量和动能的改变量之和总是相等，D 错误2(单选) 某同学以正常速度从一楼登上三楼，他登楼的功率最接近于( )A5 W B50 WC500 W D5 000 W解析：选 C.要估算这个学生登楼时的功率，必须知道人的质量，可近似为 50 kg，正常登楼的速度约为 1 m/s，根据公式 P mg v，代入数据可估算人登楼的功率为Wt Ght500 W，所以答案是 C.3.(多选)2014 年 9 月 28 日，在仁川亚运会上，卡塔尔选手打破亚洲 100 米记录比赛中他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心如图所示，假设他的质量为 m，在起跑时
3、前进的距离 x 内，重心升高量为 h，获得的速度为 v，阻力做功为 W 阻 ，则在此过程中( )A运动员的机械能增加了 mv212B运动员的机械能增加了 mv2mgh12C运动员的重力做功为 WGmghD运动员自身做功 W 人 mv2mghW 阻12解析：选 BD.运动员机械能的增加量等于 mv2mgh ，A 错误，B 正确；运动员的重12力对运动员做功为mgh，C 错误；由动能定理得：W 人 W GW 阻 W 人 mghW 阻 mv2，故 W 人 mv2mghW 阻 ，D 正确12 124起跳摸高是学生常进行的一项活动，李刚同学身高 1.72 m，质量 60 kg，站立时举手摸高能达到 2.
4、14 m，在一次摸高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经 0.40 s 竖直跳离地面，设他蹬地的力大小恒为 1 050 N，其重心上升可视为匀变速直线运动，不计空气阻力，取 g10 m/s 2，求：(1)李刚同学摸高的最大高度；(2)李刚同学从蹬地开始到跳离地面的过程中机械能的增加量解析：(1)李刚同学起跳蹬地过程中，受到重力和地面的弹力作用，向上做匀加速运动，设加速度为 a1，根据牛顿第二定律，对于起跳过程有 Fmgma 1解得 a17.5 m/s 2经过 t10.40 s，跳离地面时的速度 v1a 1t13 m/s起跳后他竖直向上做加速度为 a2g 的匀减速直线运动，设
5、上升的最大高度为 h2，根据运动学公式有v 2gh 221解得 h20.45 m所以摸高的最大高度Hh 0h 22.14 m0.45 m 2.59 m.(2)起跳过程中他的重心上升高度为h1 a1t 0.6 m12 21在此过程中，李刚同学重力势能的增加量为Epmgh 1360 J动能的增加量为 Ek mv 270 J12 21所以机械能的增加量为 EE pE k630 J.答案：(1)2.59 m (2)630 J5.“辽宁舰”上的舰载机的起飞若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道，为此一物理兴趣小组设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离：如图所示，航空母舰的水平跑道总长
6、l180 m，其中电磁弹射器是一种长度为 l1120 m 的直线电机，这种直线电机从头至尾可以提供一个恒定的牵引力 F 牵 一架质量为 m2.010 4 kg 的飞机，其喷气式发动机可以提供恒定的推力 F 推 1.210 5 N考虑到飞机在起飞过程中受到的阻力与速度大小有关，假设在电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力的 0.05 倍，在后一阶段的平均阻力为飞机重力的 0.2 倍飞机离舰起飞的速度 v100 m/s，航母处于静止状态，飞机可视为质点请计算(计算结果均保留两位有效数字 )：(1)飞机在后一阶段的加速度大小；(2)电磁弹射器的牵引力 F 牵 的大小；(3)电磁弹射器输出效率可以达到 80
7、%，则每弹射这样一架飞机电磁弹射器需要消耗多少能量？解析：(1)设后一阶段飞机的加速度为 a2，平均阻力为 f20.2mg，由牛顿第二定律知F 推 f 2ma 2代入数值得 a24.0 m/s 2.(2)法一：由题意知电磁弹射阶段飞机的平均阻力为f10.05mg由动能定理知F 牵 l1F 推 lf 1l1f 2(ll 1) mv212代入数值得 F 牵 6.810 5 N.法二：令电磁弹射阶段飞机加速度为 a1，末速度为 v1，平均阻力为 f10.05mg则 v 2a 1l1，v 2v 2a 2(ll 1)21 21由牛顿第二定律知 F 牵 F 推 f 1ma 1联立并代入数值解得 F 牵 6
8、.810 5 N.(3)电磁弹射器对飞机做功WF 牵 l18.210 7 J则每弹射这样一架飞机电磁弹射器需要消耗的能量E 1.010 8 J.W答案：(1)4.0 m/s 2 (2)6.810 5 N (3)1.010 8 J6(2015东北三校模拟)小军看到打桩机，对打桩机的工作原理产生了兴趣他构建了一个打桩机的简易模型，如图甲所示他设想，用恒定大小的拉力 F 拉动绳端 B，使物体从 A 点 (与钉子接触处 )由静止开始运动，上升一段高度后撤去 F，物体运动到最高点后自由下落并撞击钉子，将钉子打入一定深度按此模型分析，若物体质量 m1 kg，上升 1 m 高度时撤去拉力，撤去拉力前物体的动
9、能 Ek 与上升高度 h 的关系图象如图乙所示(g取 10 m/s2，不计空气阻力 )(1)求物体上升到 0.4 m 高度处 F 的瞬时功率(2)若物体撞击钉子后瞬间弹起，且使其不再落下，钉子获得 20 J 的动能向下运动钉子总长为 10 cm.撞击前插入部分可以忽略，不计钉子重力已知钉子在插入过程中所受阻力 f 与深度 x 的关系图象如图丙所示，求钉子能够插入的最大深度解析：(1)撤去 F 前，根据动能定理，有(Fmg)hE k0由图象乙得，斜率为 kF mg 20 N得 F30 N又由图象乙得，h0.4 m 时， Ek8 J ，则 v4 m/sPF Fv120 W.(2)碰撞后，对钉子，有 x0E kf已知 Ek20 Jfk x2又由图象丙得 k10 5 N/m解得：x0.02 m.答案：(1)120 W (2)0.02 m
