1、简答题  某一旅游景区，建有一山坡滑草运动场．该山坡可看成有一定倾角的斜面，一名游客与滑草装置总质量m=80kg，他从静止开始匀加速下滑，t=5s时滑至底端．已知斜面和水平面动摩擦因数相同，游客在整个运动过程中速率v与时间t的关系如图所示（不计空气阻力，g取10m/s2，）求：
（1）滑草装置与草皮间的动摩擦因数μ；
（2）斜面的倾角θ；
（3）通过计算证明游客从顶端滑至底端的过程满足动能定理．

参考答案：（1）游客和滑草装置整体在水平草皮上作匀减速运动时，由v-t图加速度大小为：
a1=5m/s2=μg，
μ=0.5
（2）游客和滑草装置整体在斜面上作匀加速运动时，由：gsinθ-μgcosθ=2m/s2，
结合sin2θ+cos2θ=1，
则sinθ=0.6，即θ=37°；
（3）游客在此过程中，
重力做功：WG=mgxsinθ=80×10×25×0.6=12000J，
斜面的摩擦力做功：Wf=-μmgxcosθ=-8000?J，
动能的增量△EK=12mv2t-12mv20=4000-0=4000J
则合外力的功W合=WG+Wf=4000?J，
W合=△EK即可证明．
答：（1）滑草装置与草皮间的动摩擦因数μ为0.5；
（2）斜面的倾角θ等于37°；
（3）W合=△EK即可证明，游客从顶端滑至底端的过程满足动能定理．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以不变的初速率沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取，根据图象可求出

A．物体的初速率=3m／s
B．物体与斜面间的动摩擦因数
C．取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值
D．当某次时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑

参考答案：BC

本题解析：当斜面倾角时，物体对斜面无压力自然无摩擦力，物体变成竖直上抛运动，根据匀变速直线运动，根据图像可得此时高度，带入计算初速度选项A错。当斜面倾角时即为水平，只受到摩擦力作用，所以有，根据图像知此时，带入计算得，选项B对。物体沿斜面上滑，受到沿斜面向下重力分力和沿斜面向下的摩擦力作用，加速度，设，则有，所以沿斜面匀减速的加速度最大为，此时位移最小，最小位移选项C对。当某次时，物体达到最大位移后，受到重力沿斜面向下的分力，与斜面之间的最大静摩擦力，由于重力沿斜面向下的分力小于最大静摩擦力，所以物体将会静止在最大位移处而不会滑下，选项D错。

本题难度：一般

3、计算题  某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，燃料用完后的运动认为是只受重力的竖直上抛下落运动，取g＝10 m/s2，求：
(1)燃料恰好用完时火箭的速度；（3分）
(2)火箭上升离地面的最大高度；（3分）
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间．（4分）

参考答案：（1）20m/s? (2)60m? (3) 或3.46s

本题解析：整个运动过程是先向上匀加速，再匀减速到最高点速度为零，然后自由落体到地面。
(1)燃料用完以前火箭向上做初速度为零的匀加速直线运动，
由可得
所以
（2）加速阶段加速度为重力加速度，
设向上为正方向
由可得
总高度
（3）减速上升阶段的时间
自由下落阶段由得
所以，火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间

点评：中等难度。竖直上抛运动是匀变速直线运动，匀变速直线运动的所有推论都适用。

本题难度：一般

4、简答题  2012年8月10日，改装后的瓦良格号航空母舰（该舰被海军命名为辽宁舰，编号为16号）进行出海航行试验，中国成为拥有航空母舰的国家之一．已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300m，某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5m/s2，飞机速度要达到v=60m/s才能安全起飞．
（1）如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证飞机起飞安全，战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大？
（2）如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰前进的速度至少是多大？

参考答案：（1）设战斗机被弹射出来时的速度为v0，由v2-v20=2aL
得v0=

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  不定项选择
由静止开始做匀加速运动的火车，第10s末的速度为2m／s，则（ ? ）
A．第10s通过2m的位移
B．头10s通过20m位移
C．头10s通过10m的位移
D．每秒速度增加0.2m／s

参考答案：D

本题解析：

本题难度：简单