【答案】AB 【解析】
根据P=Fv，汽车的功率一定，随速度的增加，汽车的牵引力逐渐减小，则汽车做加速度减小的加速运动，直到加速度为零时速度最大，选项A正确；汽车的额定功率：
P?fvm?1500?10?0.1?30W?4.5?104W；小汽车速度为l0m/s时，牵引力F?P，加速度vF?kmgP4.5?104a???kg?-0.1?10=2m/s2，选项B正确，C错误；根据动能定理：
mvm10?1500Pt?kmgx?12mvm，解得x=300m，选项D错误；故选AB. 2点睛：机车启动问题常常与牛顿第二定律相结合进行考查，对于机车的两种方式，要根据牛顿第二定律和牵引力功率公式，弄清过程中速速、加速度的变化情况． 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．某同学用如图所示的实验装置探究功与速度变化的关系。实验步骤如下：
a.安装好实验器材。
b.接通电源后，让拖着纸带的小车在橡皮筋的作用下沿平板斜面向下弹出，沿木板滑行。在纸带上选择合适的点距确定小车的速度v1。
c.换用2条、3条……同样的橡皮筋重复几次（每次都从同一初始位置释放小车），分别 求出小车的速度vl、v2……。
d.通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）实验中，除电火花打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的还有___________和___________。（填选项代号） A．220V、50Hz的交流电源 B．低压直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E.天平 F.弹簧测力计
（2）实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是___________. A．防止小车不能被橡皮筋拉动
B．确保橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 C．便于小车获得较大的弹射速度 D．防止纸带上点迹不清晰
【答案】（1）A C （2）B
【解析】 【详解】
第一空.第二空.实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的器材中，必须使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据，故选AC；
第三空.实验中平衡小车受到的摩擦力，目的是使小车受到的合力等于橡皮筋的拉力，保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故选B。
18． (本题9分)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放．小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．
回答下列问题：
（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g，为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案标号）． A．小球的质量m
B．小球抛出点到落地点的水平距离s C．桌面到地面的高度h D．弹簧的压缩量△x E.弹簧原长l0
（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= ．
（3）图（b）中的直线是实验测量得到的s—△x图线．从理论上可推出，如果h不变．m增加，s—△x“减小”或“不变”）h增加，s—△x图线的斜率会 （填“增图线的斜率会 （填“增大”、；如果m不变， 大”、“减小”或“不变”）．由图（b）中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的 次方成正比．
mgs2【答案】（1）ABC (2)（3）减小 增大 2
4h【解析】 【分析】 【详解】
（1）由平抛规律可知，由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度，进而可求出物体动能，所以本实验至少需要测量小球的质量m、小球抛出点到落地点的水平距离s、桌面到地面的高度h，故选ABC．
1212mgs2 ； （2）由平抛规律可知：竖直方向上：h=gt，水平方向上：s=vt，而动能Ek=mv联立可得Ek=
224h（3）由题意可知如果h不变，m增加，则相同的△L对应的速度变小，物体下落的时间不变，对应的水平位移s变小，s-△L图线的斜率会减小；只有h增加，则物体下落的时间增加，则相同的△L下要对应更
mgs2大的水平位移s，故s-△L图线的斜率会增大．弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能，即Ep=，可
4h知Ep与△s的2次方成正比，而△s与△L成正比，则Ep与△L的2次方成正比． 【点睛】
本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能，然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式，弹性势能转化为物体的动能，从而得出结论．根据x与△L的图线定性说明m增加或h增加时x的变化，判断斜率的变化．弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能和动能的表达式，得出弹性势能与△x的关系，△x与△L成正比，得出Ep与△L的关系． 四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．如图所示，一质量为M的物块静止在光滑桌面边缘，桌面离水平面的高度h=0.8m。一质量为m=0.5kg的子弹以水平速度v0=4m/s射入物块且未击穿，子弹射入物块时间极短且已知系统损失的机械能为3J，重力加速度为g=10m/s2。不计空气阻力，试求：
(1)物块的质量；
(2)物块落地点离桌面边缘的水平距离。 【答案】（1）3 J；（2）0.4m 【解析】 【详解】
（1）子弹打入物块的过程，子弹与物块组成的系统动量守恒
mv0?(m?M)v
系统机械能损失
121E损=mv0－(m?M)v2
22解得：M=1.5kg
（2）物块离开桌面后做平抛运动，设平抛运动水平位移为x
h?12gt 2x?vt
解得：x=0.4m
20．如图所示，mA=4kg，mB=1kg，A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，B与地面间的距离s=0.8m，A、B原来静止，（g取10m/s2）
求：（1）B落到地面时的速度为多大；
（2）B落地后，A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来．
【答案】（1）B落到地面时的速度为0.8m/s．（2）B落地后（不反弹），A在桌面上能继续滑动0.16m． 【解析】
试题分析：（1）在B下落过程中，B减小的重力势能转化为AB的动能和A克服摩擦力做功产生的内能，根据能量守恒定律求解B落到地面时的速度．
（2）B落地后（不反弹），A在水平面上继续滑行，根据动能定理求解A滑行的距离．
解：（1）B下落过程中，它减少的重力势能转化为AB的动能和A克服摩擦力做功产生的热能，B下落高度和同一时间内A在桌面上滑动的距离相等、B落地的速度和同一时刻A的速度大小相等由以上分析，根据能量转化和守恒有：mBgs=得，v=
代入解得v=0.8m/s
B落地后，A以vA═v=0.8m/s初速度继续向前运动，（2）克服摩擦力做功最后停下，根据动能定理得得，s′==0.16m
21．竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，此时小球与右边金属板的距离为b，如图所示，重力加速度为g，求：