2021年贵阳中考物理专题一 《 力学》课件.pptx

1、专题一力学目录1类型1变速直线运动2类型2曲线运动3类型3牛顿第二定律4类型4机械能转化的分析与 计算1类型1变速直线运动限时训练一（20分钟）与弹簧作用做往返直线运动的物体1.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知AOOB），释放小球，研究小球在水平方向上的受力和运动情况，则()A.小球从A点运动到O点的过程中所受弹力方向向右，速度不断 增大B.小球从O点运动到B点的过程中所受弹力方向向右，速度不断 减小C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变2.一轻

2、质弹簧一端固定在墙上，另一端连一小物块，小物块放在摩擦系数为的水平面上，弹簧处在自然状态，小物块位于O处，现用手将小物块向右移到a处，然后从静止释放小物块，发现小物块开始向左移动()A.小物块不可能停在O点B.小物块停止后所受的摩擦力必不为0C.若小物块停在O点的左边时，停前和停后受到摩擦力的方向相同D.小物块在通过O点后向右运动直到最远处的过程中，速度的大小 总是减小D3.如图甲所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短。从a处至c处的过程中，小球在b处速度最大。小球的速度v和弹簧被压缩的长度L之间的关系如图乙所示。不计空气阻力，则从a处

3、至c处的过程中，下列说法中正确的是()A.小球所受重力始终大于弹簧的弹力B.小球的重力势能先减小后增大C.小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能D.小球的动能一直减小C4.如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上，在弹簧正上方O点释放一个重为G的金属小球，下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点，随即被弹簧竖直弹出（整个过程弹簧在弹性范围内）()A.小球在A点时速度最大B.小球在B点时受平衡力C.小球从A点到B点先做加速运动再做减速运动D.小球从B点到A点做减速运动C5.（2018贵阳）如图所示，原长为l的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连。推动木块压缩弹簧，其左端至

4、A点时，弹簧具有的弹性势能为25J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为1J，则木块运动过程中克服阻力做的功是_J。整个运动过程中木块速度最大时其左端可能位于_（选填“B”“C”或“D”）点。24B6.如图所示，弹簧一端固定在竖直墙上，另一端固定在物块B上，A、B相互叠加放置于光滑水平面上。现将A、B从弹簧的原长位置O点拉至位置1，松手后，A、B保持相对静止并向O点运动。请在图中画出当A、B运动到位置2时，物块A受力的示意图（不计空气阻力）。在此运动过程中_力对A物体做功，B物体的动能_（选填“增大”“减小”或“先增大后减小”）。摩擦增大7.用手将一重为G的

5、铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是_；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为_。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力_（选填“大于”“小于”或“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）GhGh小于限时训练二（25分钟）在竖直方向上运动的物体1.运动员站在地面用力竖直下抛乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原抛球的位置。下列说法中正确的是()A.球开始下落时动能最大B.球弹跳到原抛球位置时仍具有动能C.球离地后的上升过程中势能转化为动能D.球在整个运动过程中机械能增加

6、B2.空气对运动物体的阻力与物体运动快慢有关，物体运动越快，所受空气阻力越大。在高空竖直上抛的小球，球出手后上升到最高点又落回原地。以下对其运动过程描述正确的是()A.小球机械能保持不变B.小球的惯性先减小后增大，最后不变C.小球所受的合力不变D.小球的速度可能先减小后增大，最后不变D3.在无风的天气里，雨滴在云层形成后，在重力作用下竖直加速下落。由于受空气阻力，雨滴最终达到一个恒定的速度匀速落向地面，这个速度叫做收尾速度。一滴重为G2.5103N的雨滴从高空由静止开始竖直落下，已知雨滴所受空气阻力为fkv2，式中k为比例系数，且k1104Ns2/m2，v为雨滴下落的速度。（1）该雨滴匀速下落

7、时所受空气阻力的方向是_，大小为_N。竖直向上2.5103（2）该雨滴下落过程中，其动能和重力势能的变化情况是_。（选填字母代号）A.动能减小，重力势能增大B.动能先增大后保持不变，重力势能减小C.动能增大，重力势能减小D.动能先增大后减小，重力势能减小B质量4.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。小铁球等物体下落时受到的空气阻力很小，可以忽略不计，因此，小铁球由静止开始下落的运动可以近似当作自由落体运动。（1）兴趣小组在课外实践活动中，用闪光照相机探究小铁球做自由落体运动的情况，照相机每隔0.1s曝光一次，照片如图甲所示。由此可以判断出小铁球下落时速度变化情况是_（选填

8、“不变”“先变大后不变”或“一直变大”）。A、B两位置间的实际距离为_cm，则此过程中，小铁球的速度为_m/s。一直变大2.575.0（2）为了进一步探究小铁球由静止开始下落一定高度的时间是否与球的质量有关，请设计一个实验方案。简要做法：_；如何判断：_。只改变小铁球的质量，然后测量小铁球下落的时间如果下落的时间不变，则表示小铁球由静止开始下落一定高度的时间与球的质量无关；如果下落时间改变，则表示与球的质量有关（3）根据上述实验数据可知物体自由下落的高度（h）与时间的平方（t2）满足的关系是_；请在图乙中绘制出小铁球由静止自由下落的高度h与时间t关系的大致图像。（4）如图丙所示，一小球从离地面

9、高度h20m的空中自由落下，不计一切阻力，则小球落地的时间为_s。h5t225.一重为G2.5103N的雨滴从高空由静止开始竖直落下（不计横向风的影响），设雨滴下落过程中受到的空气阻力F阻与下落速度的平方（v2）成正比，关系式为F阻kv2，其中k为常数，且k1104Ns2/m2。求：（1）该雨滴匀速下落时所受空气阻力的大小；（2）若雨滴匀速下落的距离为400m，则这个过程重力对雨滴做的功；（3）雨滴匀速下落时的速度；（4）请在图中画出从开始下落到落地这一过程中雨滴的运动速度随时间变化的图像。（描绘出大致情况即可）限时训练三（25分钟）在竖直方向上运动的物体1.（2019贵阳）如图所示，小球从离

10、地足够高的O点以速度v0竖直向上抛出，上升h后到达最高位置A点，随即竖直下落到地面B点，它运动的总路程为H。已知小球受到的空气阻力随速度的增大而增大，且抛出时受到空气阻力和重力的大小相等。请画出小球从O点抛出到刚接触地面B点的过程中，其速度v的大小随路程s变化的大致关系图像。2.在一次趣味物理讲座中，老师谈到传说中伽利略的比萨斜塔实验时说：“在不计空气阻力的情况下，从同一高度由静止开始下落的任何物体，都会同时落地，下落的快慢与物体的质量无关，这种运动叫做自由落体运动。”课后，兴趣小组在老师的指导下开始研究自由落体运动，他们用频闪照相机（频闪间隔时间t0.1s）拍摄下了数张不同质量的金属小球从同

11、一位置自由下落的影像，其中一张如图甲所示。小知识：频闪照相，是让照相机对某一个运动物体每间隔相同时间曝光一次，将物体在不同时刻所处位置记录下来，由于曝光间隔时间固定，因此，频闪照片除记录下物体的位置外，还记录了物体运动的时间。（1）从起点0算起，小球到达位置3时下落时间t_s，通过的路程s _ m。0.30.45（2）请根据影像数据，在图乙中作出小球下落0.3s内的st图像（提示：下落距离s要从起点0算起）。（3）他们比较数张照片，发现不同小球在同一时刻的确几乎都在同一位置，则说明了物体下落快慢与质量无关。为了从理论上证明这一结论，请你计算：从0点起小球下落的距离s与对应时间平方t2的比值（至

12、少取3个时间数据；比值的单位为m/s2）。（4）通过比较这些比值，你能得出什么结论？3.“一轻一重的两个物体从同一高度同时由静止自由下落，哪个先落地？”这是一个古老而有趣的问题。物体下落的快慢是否与物体的质量有关呢？小静对该问题进行了如下探究：如图所示，她将一张质地均匀的白纸沿虚线裁成大小不同的A和B两张，将A对折4次后并压平，随即她将A和B的纸面保持水平并置于同一高度，同时放手观察它们落地的先后情况。请你回答下列问题：（1）实验中白纸B缓慢飘落至地面，这是因为白纸B受到了较大的空气阻力。而白纸A加速下落，这是由于_力改变了它的运动状态，其重力势能不断转化为_能的缘故。重动（2）为了减小空气阻

13、力对实验的影响，小静将白纸B对折两次后（如图所示），将A和B的纸面保持水平并置于同一高度同时放手，观察到A比B先落地；继续将白纸B再对折两次，重复上述实验，观察到A、B几乎同时落地。请你推断如果没有空气阻力，用原本均未对折的白纸A和B重复上述实验，则可观察到的现象是_；即可得出：物体下落的快慢与物体的质量_（选填“有关”或“无关”）。原本均未对折的白纸A和B同时落地无关（3）小静查阅资料后了解到：“物体只在重力作用下由静止开始下落的运动称为自由落体运动，自由落体运动只是一种理想情况。地球上物体的下落可以近似地看作是自由落体运动”，请你根据上述实验，结合物体的受力情况，写出地球上物体的下落可以近

14、似地看作是自由落体运动的条件，并说明理由。答：地球上物体的下落可以近似地看作是自由落体运动的条件是物体受到的阻力远远小于它受到的重力，初速度为零，因为物体只在重力作用下由静止开始下落的运动称为自由落体运动。（1）在如图所示的四个vt图像中，最能反映出该儿童下落运动情况的是_。（选填字母代号）C2类型2曲线运动限时训练一（30分钟）水平、斜向抛出的物体1.某同学将同一小球以相同大小的速度按如图甲、乙所示两种方法抛掷小球，甲图是竖直上抛，乙图是以一定的角度斜抛小球。忽略运动过程中所受的空气阻力。下列叙述正确的是_A.甲图中小球到达的水平高度等于乙图中小球的水平高度B.甲图中小球到达地面时的速度大于

15、乙图中小球的速度C.如果乙图中小球到达最高点时突然不受重力，该小球将水平向右 做匀速直线运动D.若将小球的质量增大，则小球到达地面时的速度都将比原来的大C2.将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气的阻力，物体只在重力的作用下所做的运动，叫做平抛运动。例如：打一下水平桌面上的小球，使它以一定的水平初速度离开桌面，小球所做的运动就是平抛运动。某同学用频闪照相的方法精细地研究平抛运动。他得出此平抛运动的轨迹如图所示。时间/s1234水平距离/m 20 40 60 80竖直距离/m520 45 80（1）从图和表中分析可得出：平抛运动在水平方向上做_（选填“匀速”或“变速”）运动，该平抛运动的

16、初速度为_m/s。平抛运动在竖直方向上竖直距离y与时间t的关系为y_。匀速205t2时间/s1234水平距离/m 20 40 60 80竖直距离/m520 45 80（3）在实验室做平抛运动实验时，空气阻力不可避免，为减小空气阻力的影响，提高实验精度，在不改变实验环境的前提下，请提出你的合理化建议：_。选用密度大（或质量大和体积小）的物体来做实验3.孝定同学在探究“机械能及其转化”实验时，设计并进行了以下实验。2b（3）如图丁所示，小球沿光滑斜面AB由A点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC，已知小球经过B点时速度大小不变，小球从C点水平抛出后落在水平地面E点，地面上D点在C点正下方，已知CD竖

17、直高度为1.25m，30，g10N/kg，若要求DE间的距离大于2m，则斜面AB的长度至少为_m。1.64.愤怒的小鸟是一款非常流行的游戏，如图甲所示，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪的堡垒。设某次质量为0.4kg的小鸟被弹弓沿水平方向以速度v05m/s弹出，最后击中肥猪堡垒，模拟图如图乙所示，图中虚线为小鸟运动的轨迹。我们可以把小鸟的运动分为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的加速运动来看，小鸟弹出时离地面的高度为h，弹弓到肥猪堡垒的水平距离为l，不计空气阻力，g取10N/kg。5.体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞

18、出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远，这是什么原因呢？小明向老师请教，老师说：这是常见的一种抛体运动，将足球以一定的速度向斜上方踢出，足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图甲所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做抛射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有关。（4）足球以30抛射角踢出，其动能Ek随水平位置s变化关系的图像如图乙所示。若该球在同位置以60抛射角且与前次大小相同的速度踢出，请你在图乙同一坐标图中画出此次足球的动能随水平位置变化关系的大致图像。（4）如图乙所示。6.上体育课时，小强在练习投掷铅球，他将铅球掷出手后，铅球在空中的运动轨迹如

19、图甲所示。若铅球的质量是4kg，从最高点到接触水平地面的过程中，铅球下降的高度为3m。（不计空气阻力，g10N/kg）（1）铅球受到的重力是多少？（2）铅球下降的过程中，重力对铅球做的功是多少？解：（1）铅球受到的重力：Gmg4kg10N/kg40N；（2）从最高点到接触水平地面的过程中，铅球下降的高度为3m，故铅球重力对铅球做的功：WGh40N3m120J；限时训练二（30分钟）做圆周运动的物体1.如图所示是铁笼摩托车特技表演。在舞台中固定一个直径为6.5m的圆形铁笼，摩托车始终以70km/h的速度在铁笼内旋转追逐，旋转轨迹有时水平，有时竖直，有时倾斜，非常震撼。下列说法正确的是()A.摩托

20、车在铁笼的最低点时，对铁笼压力最大B.摩托车驾驶员始终处于失重状态C.摩托车只受重力和摩擦力的作用D.摩托车的机械能始终不变A2.如图甲所示，用细线拽着小球在水平面上做匀速圆周运动，小球的运动状态不断发生改变，这就需要一个指向圆心的力的作用，这个力叫做向心力。小明研究向心力的大小与哪些因素有关时，得到的实验数据如表所示。实验次数123456小球质量m/kg0.2 0.1 0.2 0.2 0.1 0.4转动速度v/（ms1）112233转动半径r/m112112向心力F/N0.2 0.1 0.4 0.8 0.9 Ab（3）表格中的空白栏的数据应为_。1.8实验次数123456小球质量m/kg0.

21、2 0.1 0.2 0.2 0.1 0.4转动速度v/（ms1）112233转动半径r/m112112向心力F/N0.2 0.1 0.4 0.8 0.9 3.小帆和爸爸一起去看杂技表演，她看到一个“水流星”的表演，只见一个杂技演员用一个小桶，桶中盛有一些水，桶上系着一个绳子，表演时，用绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，小帆很奇怪，水为什么没有洒出来？她问爸爸，爸爸告诉她，物体做圆周运动时，要由一个指向圆心的力来提供，水在最高点时，重力提供向心力，使水沿圆周运动，当重力太大，大于它需要的向心力时，水才会洒下来。（1）绳子在运动过程中做不做功？请说明理由。答：不做功。因为绳子的拉力与绳子

22、收缩的方向相同，指向圆心，而物体运动的方向是圆的切线方向，力与运动方向垂直，故不做功。（2）请画出水运动到最低点时的力的示意图。（4）超重是物体所受限制力，也可称之为弹力（拉力或支持力）大于物体所受重力的现象。当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体均处于超重状态，即不管物体如何运动，只要具有向上的合外力，物体就处于超重状态。问水在圆周运动的最低点时是否为超重状态？答：是；此时合外力竖直向上，故为超重状态。4.小安和小锋检修自行车时观察到：摇动自行车脚踏板时，大齿轮转动并通过链条带动小齿轮一起转动。小锋认为两齿轮转动一样快，小安则认为小齿轮转动比大齿轮快。两人带着不同的观点请教老师。老师解释

23、道：你们说的都有些道理。齿轮转动时，其周边的轮齿绕轴心做轨迹为圆的运动圆周运动，可以通过轮齿的运动来研究齿轮的转动。比较物体做圆周运动的快慢有两种方法：（4）由题可知，在相同的时间内a、b转过的弧长相同。因此它们的线速度相等，所以小锋同学从两者的线速度来看两轮的齿轮运动一样快是有道理的；但又因为大小齿轮的半径不同，根据vr可得b的角速度大于a的角速度，所以小安同学从两者的角速度来看认为小齿轮转动比大齿轮快是有道理的。5.小强一家驾车郊游，车行至一个水平弯道处，坐在副驾驶座位上的小强不由自主靠向车门，并与车门产生挤压，如图甲所示。小强问爸爸：我向外靠是因为惯性所致，但我和车门挤压时，显然车门对我

24、有一个反向的作用力，这个力有什么用吗？爸爸解释道：刚才我们在弯道上的运动是圆周运动，而做圆周运动的物体，需要有指向圆心的力来维持物体做这种运动，这种力叫向心力，刚才车所（1）他们在弯道处的行驶速度为54km/h，合_m/s。（2）小强的质量m45kg，弯道处的圆弧半径r45m，行驶速度v15m/s，求在转弯过程中他所需向心力的大小。（3）你认为小强当时说的“刚才车门对我的力就是提供我做圆周运动的向心力啦！”这句话对吗？为什么？（4）已知在不考虑其他外界因素影响的情况下，汽车在水平弯道上行驶时，所需向心力仅由地面对它的摩擦力提供，那么不同质量的车辆在同一弯道处的限速是否相同？请推导说明。（设：此

25、时车辆受到的最大摩擦力与它对地面的压力成正比）15限时训练三（25分钟）做单摆运动的物体1.在天花板O点处通过细长轻绳拴一个小球构成单摆，在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子，OA的距离是单摆摆长的一半，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度（5），然后无初速度地释放，摆动过程中无能量损失，关于单摆以后的运动，下列说法正确的是()A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上 升的最大高度C.摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等D.摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度2.小明注意家里摆钟的钟摆在有规律地摆动，如图甲所

26、示，经认真观察发现钟摆来回摆动一次的时间刚好是1s，就想：是不是所有的摆来回摆动一次的时间都是1秒呢？于是，他请教了物理老师，知道摆来回摆动一次的时间叫做周期，在老师的指导下他设计如图乙所示的单摆进行探究，小钢球在A、B之间来回摆动，从绳的上端到小球球心的距离叫摆长，用l表示，单位：米。实验数据记录如下表：实验次数12345678摆长l/m0.300.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00周期T/s1.11.31.41.51.71.81.92.0周期平方T2/s21.21.72.02.32.93.23.64.0（1）从表中数据可知，单摆的摆长l越长，周期T越_（选填“

27、长”或“短”）。长（2）请根据表中数据在图丙中作出单摆周期的平方T2与摆长l的关系图像。实验次数12345678摆长l/m0.300.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00周期T/s1.11.31.41.51.71.81.92.0周期平方T2/s21.21.72.02.32.93.23.64.0（3）分析图丙所示图像，可知实验中用的单摆T2与l成_关系。（4）在测量单摆的周期过程中，你认为在_（选填“最低点”或“最高点”）开始计时更加方便准确。正比最低点（5）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大。你认为小明为了减小测量误差是

28、怎么做的？_。实验次数12345678摆长l/m0.300.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00周期T/s1.11.31.41.51.71.81.92.0周期平方T2/s21.21.72.02.32.93.23.64.0测出单摆来回摆动20次的时间，再求出摆动一次的时间（6）关于单摆，下列说法正确的是_。（选填字母代号）A.小球在摆动的过程中运动状态不变B.小球从A摆向B的过程中，经过E点速度小于经过F点的速度C.在一定的范围内，若将小球拉到更高的位置由静止释放，则 摆动的周期会变长D.若家里的摆钟慢了，可通过缩短摆长进行校正D（7）图乙中当小球摆到最高点时，速度为

29、0，此时小球_（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，你的理由是此时小球受到的拉力和重力不是一对平衡力。不是（8）图乙中，当小球从A摆向B的过程中，经过F点时，剪断细线后，则小球将沿如图中的哪条路径继续运动？（不计空气阻力）_。（选填字母代号）C3.小明在商场里看见一台精致的摆钟（如图甲所示），他发现摆钟下端的摆锤在不停地来回摆动，爸爸告诉他摆钟计量时间就是利用了摆锤的这种周期性摆动。摆锤的摆动让小明想到了物理课本上提到过的单摆，于是他用小球和一根无弹性的细绳制成单摆研究摆锤摆动的规律（如图乙所示），M是细绳上端的固定点。（1）小球重2N，它从A点运动到O点，其重心下降高度为0.1m，则此过程中

30、重力对小球做的功是多少？（2）若小球在摆动过程中通过的路程为0.24m，所用时间是1.2s，求小球的平均速度。（3）小明根据资料了解到利用单摆周期性摆动的规律可以测量重力加速度，于是测出摆长l1.2m，单摆的周期T2.2s，请你计算当地重力加速度g的值。（取3.14，计算结果保留两位小数）（4）研究发现，重力加速度的大小随地球纬度的增加而增加。若要将一台在广州走时精确的摆钟拿到北京仍能精确计时，应该将其摆长增加还是减少？为什么？（不考虑海拔高度和温度的影响）3类型3牛顿第二定律 限时训练一（25分钟）1.已知型汽车的质量m1200kg。一般情况下，驾驶员酒后的反应时间（从发现情况到开始制动所需

31、的时间）比正常时慢了0.10.5s，易发生交通事故。以下为驾驶员守则中驾驶员在不同车速时所对应的正常反应距离（汽车在正常反应时间内通过的距离）的表格：车速v/（kmh1）406080反应距离s/m57.510（1）请根据表格数据，计算驾驶员的正常反应时间；（2）如图所示，假设一饮酒后的驾驶员驾车以v254km/h的速度在平直公路上行驶，在距离某学校门前s40m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了t0.2s，刹车后车做匀减速直线运动直到停止，车速v/（kmh1）406080反应距离s/m57.5102.体育课上老师告诉同学们：起跳投篮后为了防止落地时脚受伤，脚尖要先着地，

32、脚跟再与地面接触（如图所示）。爱思考的小刚提出了疑惑：为什么不能使脚掌直接着地呢？为此，他请教了物理老师。老师解释道：“让脚尖先着地能够对人起到缓冲作用，从而减少落地时地面对脚的伤害。我们可以利用以下这个关系式来解释这个问题：从脚尖着地到整个脚掌静止在水平地面上的这个过程满足F合tmv（其中F合为物体受到外力的合力，t为力作用的时间，m为物体的质量，v为速度的变化量），通过对公式的分析、计算便能解答你的疑惑。”请你回答下列问题：（1）若小刚的质量为50kg，则他受到的重力是多大？（g10N/kg）（2）若小刚从地面跳到0.4m的空中，这一过程他需要克服重力做多少功？（3）若小刚从空中竖直落回水

33、平地面，两脚尖同时着地时的速度为3.5m/s，从脚尖着地到整个脚掌静止在地面上耗时0.2s，则这个过程中小刚受到地面对他的作用力是多大？（设该作用力是恒力，不计空气阻力）3.在一次太空知识讲座中，老师让同学们做一个实验：用弹簧测力计竖直悬挂一个重物，分别使重物处于静止和匀速下降，再让其加速下降。同学们发现，重物在静止和匀速下降时，弹簧测力计的示数相同就等于物体所受的重力；而加速下降时，却看到弹簧测力计的示数明显减小，好像物体的重力突然间减小了。老师解释说：“这在物理学上称为失重现象，失重就是物体对支持物的压力或悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的现象。如当人们乘电梯加速下降时，人对电梯地面的压力

34、就小于人受到的重力。”小勇在老师指导下到电梯内做失重实验，如图甲所示，他将一体重秤放在电梯水平地面上，然后站上秤台，如图乙所示。在电梯向下运动的过程中，他记录下体重秤在不同时间段的示数及对应的时间，描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像如图丙所示。已知小勇的实际质量为60kg。（g10N/kg）（1）求电梯静止时，小勇对秤台的压力；（2）若电梯在10s内下降的距离为18m，求电梯这段运动时间内的平均速度；（3）根据图丙分析，小勇在哪段时间内处于失重状态？求此时他对秤台的压力；（4）若下降中体重秤示数为零，即说明他对体重秤压力为零，我们称这种现象为完全失重。如果物体所受合力的大小与物体质量关系为

35、F合ma，其中a称为加速度，单位为N/kg。请计算小勇完全失重时加速度a的大小。4.（2020贵阳）2020年6月23日，第55颗“北斗”卫星成功发射，自此“北斗”卫星导航系统组网成功，这标志着我国从航天大国迈向航天强国。承担此次“北斗”卫星运载任务的是“长征三号乙”三级运载火箭。如图所示是三级运载火箭的结构示意图，三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时，先点燃第一级火箭，它的燃料用完后空壳自动脱离，这时第二级火箭开始工作，继续推动火箭加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离，接着第三级火箭开始工作，再次加速将卫星送至预定轨道，最终完成“星箭分离”。卫星到达预定轨道展开太阳能电池帆板，以一

36、定的速度绕地球飞行。请回答下列问题：（1）火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的_能；卫星与地面设备通过_波传递信息。（2）若满载燃料的火箭质量为2105kg，则受到的重力是多少？（取g10N/kg）（3）火箭在某阶段以7.42km/s的速度匀速飞行100s，则这段时间内火箭飞行的路程是多少？内电磁限时训练二（15分钟）1.如图甲所示是我们经常看到的场景，满载木材的货车，车厢尾部没有任何遮挡，一旦货车突然向前加速，木材就可能向后滑出，对后面的车辆造成严重伤害。这引起了小光的思考：只要货车加速，木材就都会滑出吗？为此他请教了老师，老师解释道：这要看车加速的程度，物理学中用“加速度”这个物理量来描述物

37、体加速的快慢程度，要让物体加速运动，就需要有外力对它作用。要使木材不滑落，必须有其他物体对它施加摩擦力，使它产生和车相同大小的加速度，与车保持相对静止，一起向前运动。小光将以上情景简化成了如图乙所示的模型，水平车厢中有一根质量分布均匀的木头。请你根据以上信息解答下列问题：（1）若木头的质量为100kg，它的重力是多大？（取g10N/kg）（2）若车厢长3m，木头长4m，在木头从车厢滑出的过程中，车厢对木头的摩擦力为100N，则这一过程中摩擦力至少对木头做了多少功？（提示：木头重心O在其中点处，当重心滑过车厢尾部，木头会倾倒）解：（1）木头的重力：Gmg100kg10N/kg1000N；（2）由

38、图可知，木头只在车厢上滑动了1m，Wfs100N1m100J；已知细线能承受的最大拉力为15N，打开阀门K，使水缓慢流出，当细线断裂时立即关闭阀门K，关闭阀门K时水流损失不计，细线断裂后物体A下落过程中不翻转，物体A不吸水。（水1.0103kg/m3，取g10N/kg）（1）从细线断裂到物体A下落到容器底部的过程中，求重力对物体A所做的功。（2）物体A下落到容器底部稳定后，求水对容器底部的压强。（3）阅读后解答：当细线断裂后，物体A所受重力与浮力将不平衡，物体A所受重力与浮力之差称为物体A所受的合外力F（不计水对物体A的阻力），由牛顿第二定律可知：所受的合外力会使物体产生运动的加速度a，并且合

39、外力与加速度之间关系式为：Fma（式中的F单位为N，a的单位为m/s2，m为物体的质量，其单位为kg）。通过阅读以上材料，求物体A从全部浸没于水面之下时至恰好沉到圆柱形容器底部的过程中加速度a的大小。4类型4机械能转化的分析与计算限时训练一（25分钟）1.小静在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，如图甲所示。小静想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？通过了解和初步实验，小静发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可

40、能出现上述现象。为进一步探究，她设计了下述实验方案：将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h1，如图乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h2。通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断。请你回答以下问题：重力势动（4）在实际实验中，测出的h2总小于h1，若导致这一现象的原因是轨道不光滑，那么，在阻力不可避免的情况下，你认为小静的设计是否还有价值？请说出你的理由。_。有价值。在阻力无法避免的情况下，用光滑程度不同的轨道多次实验

41、，轨道越光滑，h2越接近h1，即可推理得出：当无阻力时，h2h1，即可判断vBvA没有（4）高空抛物是城市上空的痛，请为杜绝高空抛物写一句标语：_。请不要高空抛物3.某卡车在限速60km/h的公路上与路旁障碍物相撞，处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，可以判断，它是事故发生时车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥地里的，警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离l为14.0m，车顶距泥地的竖直高度h为2.45m，此零件所受的重力为1N，求：（1）在此过程中零件重力做的功；5.“溜溜球”是青少年喜爱的游戏玩具。如图所示，“溜溜球”质量为200g，体积为100cm3，固定在长0.

42、8m，具有弹性伸缩的轻质橡皮筋上，在弹性限度内橡皮筋的伸长量x与弹力F成正比，即Fkx；小朋友站在水池旁，拿“溜溜球”的手距离水面1.2m，将“溜溜球”由静止放手竖直落下。当“溜溜球”下落至图中O点时，绳子刚好伸直到原长状态；“溜溜球”继续下落至A点时，刚好在水面位置，这一瞬间“溜溜球”恰好处于平衡状态；接着“溜溜球”下落入水下沉L后。此时橡皮筋达到最长，并在B点开始上浮（整个过程橡皮筋在弹性限度内）。忽略空气阻力，水的密度1.0103kg/m3，g取10N/kg不计空气阻力，请你完成下列问题：（1）当“溜溜球”刚好下落至O点瞬间，它的动能是多少？（2）当“溜溜球”刚好下落至A点瞬间，“溜溜球

43、”受到的拉力是多少？“溜溜球”在哪个时刻获得的动能达到最大？为什么？（3）若“溜溜球”刚好浸没在水中，直到到达B点时，它下沉深度L0.2m。下沉过程中水对它的阻力f8.5N保持不变，则“溜溜球”在B点受到橡皮筋的拉力是多少？“溜溜球”与橡皮筋总的机械能损失了多少？解：（1）当“溜溜球”下落至O点的过程，重力势能转化为动能，即EkEpmgh0.2kg10N/kg0.8m1.6J；（2）“溜溜球”继续下落至A点时，刚好在水面位置，这一瞬间“溜溜球”恰好处于平衡状态，受到的重力和拉力是一对平衡力，平衡力大小相等，即FGmg0.2kg10N/kg2N；此时，拉力与重力相等，合力为零，速度最大；（3）由

44、（2）知，当溜溜球到A点时，拉力等于重力等于2N，橡皮筋伸长：x1.2m0.8m0.4m，因为在弹性限度内橡皮筋的伸长量x与弹力F成正比，即Fkx，所以，2N0.4mk解得：k5N/m，当“溜溜球”在B点时伸长：x1.2m0.2m0.8m0.6m，此时受到橡皮筋的拉力：Fkx5N/m0.6m3N；克服水的阻力做的功即为“溜溜球”与橡皮筋总损失的机械能：EfL8.5N0.2m1.7J。限时训练二（20分钟）1.“蹦极”是当前在青年人中流行的一种惊险、刺激运动。跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。如图所示是某运动员做蹦极运动的vt图像（忽略空气阻力），规定运动

45、员速度方向向下为正，由该图像可知在时间0t1内运动员_能转化为_能，_时刻弹性绳的弹性势能最大，此时运动员的动能为_J，_时刻运动员受到的重力等于弹性绳的拉力，_时刻运动员再次达到最高点。重力势动t30t4t62.海若同学骑自行车来到一段上坡路，她发现即使不踩踏板，自行车也能冲上斜坡一段距离。几次试验，她发现在坡底时的速度越大，自行车自行冲上斜坡的距离就越远。自行车冲上斜坡的最大距离与哪些因素有关呢？海若同学提出了下列猜想：A.与其运动到坡底时速度的大小有关；B.与其在斜坡上受到摩擦力的大小有关；C.与其质量的大小有关。为了验证猜想，海若将一左侧光滑，右侧粗糙的弧形轨道固定在水平桌面上，并用小

46、球模拟自行车，如图所示。将小球从左侧轨道某位置自由释放，小球沿轨道向下运动，继而冲上右侧轨道，测出小球在右侧轨道运动的最大距离s。（不计空气阻力）请你回答以下问题：（1）小球在轨道上释放后会加速向下运动，是由于小球受到_力的作用；小球冲上右侧轨道的过程中，它的_能转化为重力势能和_能。重动内（2）海若将同一小球从左侧轨道的不同高度释放，分别记下小球冲上右侧轨道的最大距离s，这是为了探究猜想_（选填“A”“B”或“C”）。A（3）在探究猜想C时，海若将质量不同的小球由左侧轨道相同高度自由释放，分别测出它们在右侧轨道运动的最大距离s，数据如下表所示：根据表中的数据可得出的结论是：小球冲上轨道的最大

47、距离与小球的质量_。实验次数12345小球质量m/g2030405060小球冲上轨道的最大距离s/cm30.130.2 29.8 29.930.1无关小球在右侧轨道上运动的最大距离相同，即表示小球能到达的最大高度相同。某同学由此分析认为：“以上各次小球从左侧轨道滚到底端时速度相同，那么质量大的小球此时动能就大，则它冲上右侧轨道的高度一定越高”。这位同学的观点是否合理？_。原因是_。不合理小球质量大克服摩擦力做功更多，因此运动距离不一定最远3.为了研究弹簧的性质，我们在竖直放置的轻质弹簧上压上质量不同的物块，如图甲所示，同时将所得的数据记录在表中。已知弹簧原长L08.0cm，在实验过程中，弹簧的

48、形变在弹限度范围内，不计弹簧所受的重力。完成下列问题：（1）通过计算得出在第6次实验中，弹簧被压缩的长度。（2）分析表格中的数据，可以发现弹力与弹簧压缩的长度成正比，用劲度系数k表示这比值，其单位为N/m，求该弹簧的劲度系数。实验次数123456物块质量m/g01020304050弹力大小F/N00.10.20.30.4 0.5弹簧总长度L/cm8.07.57.06.56.0 5.5弹簧压缩长度x/cm00.511.52 实验次数123456物块质量m/g01020304050弹力大小F/N00.10.20.30.40.5弹簧总长度L/cm8.07.57.06.56.05.5弹簧压缩长度x/c

49、m00.511.52 4.游乐场过山车是比较惊险刺激的项目（如图甲），小明游玩后对此项目比较感兴趣，准备对过山车到达竖直平面内的圆形轨道内侧的顶端而不会掉下来的情况进行研究。他从网上购买如图乙所示的离心轨道，如图丙所示，小明把钢球从斜轨较高的A处由静止释放钢球，到达轨道最低点C处后，再沿竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，走完圆形轨道，再爬上斜轨到达E处。在实验过程中，得到许多发现。（1）从A处由静止释放钢球，到达轨道最低点C处，请说明此过程中钢球的动能和重力势能的变化情况。答：从A处由静止释放钢球，到达轨道最低点C处的过程中，钢球的质量不变，速度增大，高度减小，则钢球的动能增大，重力势能减小。（2）在A处由静止释放钢球，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，轨道对钢球的支持力的方向是竖直_（选填“向上”或“向下”）。（3）把钢球放在与D处等高点B处由静止释放，钢球_（选填“能”或“不能”）达到圆轨内侧最高点D处。向下不能若已知hA1m，圆形轨道的半径为40cm，现将钢球从A处由静止释放，求当它运动到竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点时的速度vD。（g取10N/kg）