学参加袋鼠跳游戏，他们起跳后向上上升到一定高度后再落回地面，下列说法正确的是（　　） 假期作业 10 1．如图所示，同步卫星的发射可以简化为如下过程，首先将卫星送入近低轨道Ⅰ做匀速圆周运动，在 A 点加速进入椭圆轨道Ⅱ运行，当卫星到达远地点 B 时再次加速进入同步轨道Ⅲ做匀速圆周运动，下 列说法正确的是（　　） A．卫星在轨道Ⅲ上比在轨道Ⅰ上的运行速度大 B．卫星在椭圆轨道Ⅱ比在同步轨道Ⅲ上运行的周期大 C．卫星在轨道Ⅱ上经过 A 点时和轨道Ⅰ上经过 A 点时的加速度相 D．在轨道Ⅱ上由 A 点运动到 B 点过程中动能变大 2．2021 年 8 月，全红婵以总分 466.2 分夺得东京奥运会跳水女 单人 10 米跳台决赛冠军。若全红婵的质量为 m，某次起跳重心上 的最大高度为 h，则（　　） A．从开始起跳至离开跳台瞬间的过程中，合力做功为零 B．从离开跳台至重心到达最大高度的过程中，重力做功为 mgh 同 子 升 C．从接触水面至到达水下最深处的过程中，处于超重状态 D．从离开跳台至接触水面前瞬间的过程中，处于失重状态 3．动车在平直轨道上加速运动过程中，下列关于牵引力 F 的大小及其功率 P 的判断正确的是（　　） A．若牵引力 F 不变，则功率 P 不变 B．若牵引力 F 不变，则功率 P 减小 C．若功率 P 不变，则牵引力 F 减小 D．若功率 P 不变，则牵引力 F 增大 4．2019 年，中国以 34 次航天发射蝉联全球航天发射榜榜首位置。下列关于火箭升空时下列说法正 确的是（　　） A．喷出气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对相互作用力 B．喷出气体对火箭的作用力大于火箭对喷出气体的作用力 C．喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力 D．喷出气体产生的力，只对火箭做功 5．一质量为 2kg 的物块静止放置在光滑水平桌面上，在水平力 F 的作用 下从静止开始沿直线运动，F 随时间 t 变化的图线如图所示，则（　 ） A．t=2s 时，物块的瞬时速度为 1m/sB．t=1.5s 时， 物块的瞬时功率为 3W C．t=2s 至 4s 过程，物块做匀速直线运动 D．t=2s 至 4s 过程，力 F 对物块做正功 6．袋鼠跳是一项很有趣的运动。如图所示，两位同 A．两位同学的重力势能始终大于零 B．该情景中只能选择水平地面为零势能面 C．两位同学上升过程中克服自身重力做功，重力势能增加 D．两位同学下落过程中自身重力做正功，重力势能增加 7．如图所示，在静止的水平转台上放置一个质量为 m 的物块 a（可视为质点），它与竖直转轴间距 为 R；与转台问动摩擦因数为  。水平圆盘绕过圆心 O 的竖直轴逐渐加速转动，a 与圆盘保持相对静 止，圆盘的角速度  达到一定值时，a 相对圆盘才开始滑动。重力加速度为 g，下列说法正确的是（　 ） A．a 相对圆盘开始滑动前，物块 a 与转台之间只受到 1 对作用力 作用力 B．a 相对圆盘开始滑动前，摩擦力大小和方向都不变 C．a 相对圆盘开始滑动前的过程中，到达某个角速度 0 时，平台 与反 对物 1 2 2 块做的功为 m0 R 2 D．如果在 a 物块的半径的中点放置另一个质量为 2m 的物块 与圆盘问的动摩擦因数为 2  ，则在平台加速转动过程中 b 比 a 先滑动 b，b 8．从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运 动方向相反的外力作用。距地面高度 h 在 3m 以内时，物体上升、下落过程中动能 Ek 随 h 的变化如图 2 所示。重力加速度取 10m / s 。则（　　） A．该物体的质量为 2kg B．空气阻力大小为 2N C．物体落回地面时速度大小为 4 3 m/s D．物体整个运动过程中克服阻力做功 24J 9．汽车在平直的公路上以恒定功率启动，设阻力恒定，下图为汽车运动过程 中加速度、速度随时间变化的关系，下列说法中正确的是（　　） A．汽车的加速度—时间图象可用图甲描述 B．汽车的加速度—时间图象可用图乙描述 C．汽车的速度—时间图象可用图丙描述 D．汽车的速度—时间图象可用图丁描述 10．把小球放在竖直的轻弹簧上，并把球往下按至 A 位置，如图甲所示。迅速松手后，球升高至最高 位置 C（图丙），途中经过位置 B 时弹簧正处于原长（图乙），忽略空气阻力。则小球从 A 位置运动 到 C 位置的过程中，下列说法中正确的是（　　） （4）求 2s 合力做功。 14．半径 R=1 m 的 1 圆弧轨道下端与一光滑水平轨道连接，水平轨道离地面高度 h=1 m，如图所 4 示，有一质量 m=1.0 kg 的小滑块自圆弧轨道最高点 A 由静止开始下滑，经过水平轨道末端 B 时速度 A．小球的机械能守恒 B．经过位置 B 时，小球的速度最大 C．在位置 A 时，弹簧的弹性势能最大 D．在最高点 C 时，小球处于完全失重状态 11．打桩机重锤的质量是 250kg ，重锤在打桩机顶端时，离地面 为 4 m/s，滑块最终落在地面上（g 取 10 m/s2），试求： （1）不计空气阻力，滑块落在地面时速度的大小； （2）滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做的功。 的高度是 20m 。试分析计算： （1）当重锤被钢丝绳拉着从地面匀速上升到打桩机顶端时，重力对重锤做了多少功？重锤的势能变化 了多少？ （2）当钢丝绳松弛，重锤从打桩机顶端自由落到地面时，重力做了多少功？重锤的势能变化了多少？ 12．如图是地图上某小山包的等高线图，a、b、c 为山包上的三个点在地图上的位置。 （1）若选择海平面为重力势能参考面，质量为 55kg 的学生在 a、b、c 位置时的重力势能是多大？他 从 a 位置上升到 c 位置，重力做了多少功？ 假期作业 10 答案 （2）若选择100m 的等高线所在平面为重力势能参考面，则质量为 55kg 的学生在 a、b、c 位置时的 1．C 重力势能是多大？他从 a 位置上升到 c 位置，重力做了多少功？ 【详解】 A．根据 GMm v2  m r2 r 可得卫星的运行速度 v 与轨道半径 r 的关系为 v GM r 13．用 20N 的作用力竖直向上拉动一个质量为 1.5kg 的物体以 3m/s 的速度匀速向上运动。 由于轨道Ⅲ的半径比轨道Ⅰ的半径大，所以卫星在轨道Ⅲ上比在轨道Ⅰ上的运行速度小，故 A 错误； （g=10m/s2）试求： B．由题图可知椭圆轨道Ⅱ的半长轴比同步轨道Ⅲ的半径小，根据开普勒第三定律 a3 k T2 （1）求 2s 内重力做功； （2）求 2s 内拉力做功； （3）求 2s 内空气阻力做功； 可知卫星在椭圆轨道Ⅱ比在同步轨道Ⅲ上运行的周期小，故 B 错误； C．根据 a GM r2 可知卫星在轨道Ⅱ上经过 A 点时和轨道Ⅰ上经过 A 点时的加速度相同，故 C 正确； a1  t=2s 时，物块的瞬时速度为 v2  a1t2  2m/s D．卫星在轨道Ⅱ上由 A 点运动到 B 点过程中卫星克服引力做功，动能变小，故 D 错误。 故选 C。 故 A 错误； 2．D B．t=1.5s 时，物块的瞬时速度为 v1  a1t1  1.5m/s 【详解】 A．从开始起跳至离开跳台瞬间的过程中，动能的变化量不为零，则合力做功不为零，选项 A 错误； 物块的瞬时功率为 B．从离开跳台至重心到达最大高度的过程中，重力做功为- mgh ，选项 B 错误； P1  F1v1  3W C．从接触水面至到达水下最深处的过程中，先加速后减速，加速度先向下后向上，先失重后超重， 故 B 正确； 选项 C 错误； CD．t=2s 至 4s 过程，物块的加速度大小为 D．从离开跳台至接触水面前瞬间的过程中，加速度向下，处于失重状态，选项 D 正确。 故选 D。 所以 t=2s 至 4s 过程，物块始终做匀减速运动，力 F 始终对物块做负功，故 CD 错误。 AB．牵引力 F 的功率 P  Fv 若牵引力 F 不变，加速运动过程中速度增大，则功率增大，故 AB 错误； CD．若功率 P 不变，加速运动过程中速度增大，则牵引力 F 减小，故 C 正确，D 错误。 故选 C。 4．C 【详解】 ABC．喷出气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对相互作用力，则喷出气体对火箭的作用 力等于火箭对喷出气体的作用力，选项 AB 错误，C 正确； D．喷出气体产生的力，即对火箭做功，也对气体本身做功，选项 D 错误。 【详解】 A．0~2s 内物块的加速度为 F2  0.5m/s 2 m v3  v2  a2t3  1m/s 【详解】 5．B a2  t=4s 时物块的速度为 3．C 故选 C。 F1  1m/s 2 m 故选 B。 6．C 【详解】 AB．两位同学的重力势能是否始终大于零取决于所选的零势能面，而零势能面的选择是任意的，不一 定要选择水平地面，AB 错误； CD．两位同学上升过程中克服自身重力做功，重力势能增加，两位同学下落过程中自身重力做正功， 重力势能减少，C 正确，D 错误。 故选 C。 7．C 【详解】 A．物块 a 受到支持力和对盘的压力是一对作用力与反作用力，物块 a 与盘相互受到的静摩擦力是一 对作用力与反作用力，所以是 2 对作用力与反作用力，故 A 错误； B．摩擦力沿半径方向的分量充当了向心力，根据牛顿第二定律 F1  m 2 R 下降过程 因为圆盘加速转动，摩擦力在切向有分力，所以摩擦力大小和方向都是变的，故 B 错误； C．物块始终随转台一起由静止开始缓慢加速转动至角速度为  的过程中，重力和支持力不做功，只 有摩擦力做功，末速度 mg  F  Ek 2 48  24  N  8N h2 3 联立解得 F=2N v  0 R 根据动能定理，有 m=1kg 故 A 错误，B 正确； 1 1 W   0 mv 2  m02 R 2  2 2 C．由图可知，落地时的动能大小为 48J，根据 Ek  故 C 正确； D．a 需要的向心力 1 2 mv 2 联立解得 Fa  m 2 R a 的最大摩擦力 v  4 6m / s 故 C 错误； Ffa   mg D．物体运动过程中克服阻力做功，根据动能定理 b 需要向心力 W克f  Ek0  Ek  24J Fb  2m 2 R  m 2 R 2 故 D 正确。 故选 BD。 b 的最大摩擦力 Ffb  2  mg 9．BD 所以当转速增大时，a 比 b 先滑动，故 D 错