时间:2017-02-28 23:57:29
1、选择题 某同学用频闪相机拍摄了运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如图所示.则运动员起跳瞬间消耗的体能最接近(? ) 
A．4 J
B．40 J
C．400 J
D．4000 J
参考答案：C
本题解析：运动员消耗的体能转化为最高点的重力势能，所以消耗的体能为
，最接近C
故选C
点评：本题是一道估算题，此类型的题目现在比较热，关键是找出模型，知道平常生活中的常见尺寸
本题难度：简单
2、选择题 运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落，假设开伞后整体所受到的阻力与速率成正比。在整个过程中，下列图像可能符合事实的是（其中h表示下落高度、t表示下落的时间、F合表示人受到的合外力、E表示人的机械能、EP表示人的重力势能、V表示人下落的速度，以地面为零势面）：
参考答案：C
本题解析：重力势能逐渐减小，
，即重力势能与高度是线性关系，故A错误；
机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故B错误；
运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力，然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故C正确；
运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落；图象中加速度有突变，而速度不可能突变，故D错误；
点评：本题关键是结合运动员的运动情况分析其受到的阻力的变化情况，从而得到其合力和机械能的变化情况．
本题难度：一般
3、选择题 下列关于功和机械能的说法，正确的是（ ）
A．在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功
B．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量
C．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关
D．运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量
参考答案：A、重力做功是重力势能变化的量度，即任何情况下重力做功都等于重力势能的减小量，故A错误；
B、根据动能定理，有合力对物体所做的功等于物体动能的改变量，故B正确；
C、重力势能具有系统性和相对性，即物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关，故C正确；
D、只有机械能守恒时，才有动能的减少量等于重力势能的增加量，故D错误；
故选BC．
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 如图所示，质量M=2kg的盒子放在光滑的水平面上，盒子长L=1m，质量为m=1kg的小物块从盒子的右端以υ0=6m/s的初速度向左运动，小物块与盒子底部间动摩擦因数μ=0.5，与盒子两侧壁间的碰撞无机械能损失，则小物块最终将相对静止于盒子的何处？
参考答案：由动量守恒定律得，设最终速度为v，有：mv0=（M+m）v? ?①
设相对路程为d，由功能关系可得：μmgd=12mv20-12(M+m)v2? ②
代入数据可解得：从开始运动到小物块与盒子相对静止的过程中，小物块的相对路程为d=2.4m．
故小物块最终相对静止于距盒子右端0.4m处．
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 跳水运动员从高于水面H＝10m的跳台自由落下，身体笔直且与水面垂直．假设运动员的质量m＝50kg，其体型可等效为一长度L＝1.0m、直径d＝0.30m的圆柱体，略去空气阻力．运动员落水后，水的等效阻力f作用于圆柱体的下端面，f的量值随落水深度Y变化的函数曲线如图所示． 该曲线可近似看作椭圆的一部分，该椭圆的长、短轴分别与坐标轴OY和Of重合．运动员入水后受到的浮力F＝ρgV （V是排开水的体积）是随着入水深度线性增加的．已知椭圆的面积公式是S＝πab，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3， g取10m/s2．
试求：
小题1:运动员刚入水时的速度；
小题2:运动员在进入水面过程中克服浮力做的功；
小题3:为了确保运动员的安全，水池中水的深度h至少应等于多少？
参考答案：
小题1:
小题2:-353. 25 J
小题3:? h＝ 4.51m
本题解析：（1）
? (2分）
（2）浮力做功分为两个阶段，运动员进入水面为第一阶段，水的浮力线性增加，其做功为：
?… 1 (2分）
WF1＝ -353.25 J? (1分）
（3）设水深为h，第二阶段浮力是恒力，其所做的功
…2? (2分）
水的阻力做功为图中曲线与横轴所围的面积：
＝
?…?3? (2分）
运动员的始、末状态的速度均为零，对整个过程应用动能定理：
WG＋WF1＋ WF2＋ Wf＝0 … 4? (2分）
将WG＝ mg(H ＋h）及1、2、3式代入4式：
＝0，? (2分）
代入数据解得至少水深为? h＝ 4.51m? (1分）
本题难度：一般