1、填空题  如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由?提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为?。

参考答案：重力和M对m的支持力的合力? mg

本题解析：对m受力分析可知受重力和M对m的弹力，其合力提供回复力；当速度最大时，加速度为零，即重力和弹力的合力为零，所以m对M的压力为零．

本题难度：一般

2、选择题  如图8所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是

A．
B．
C．
D．

参考答案：D

本题解析：
分析：整个系统由于只受重力，故系统的机械能守恒，则可列出机械能守恒的表达式；同时由于M在光滑的水平面上，当m向下运动时，M也会后退，Mm组成的系统动量守恒，由动量守恒可以得到Mm之间的关系式，进而可以求得m对斜面压力大小．
解：对斜面压力与斜面对m支持力是一对作用反作用力为N．
N的水平分力N1=Nsinθ，N的竖直分力N2=Ncosθ，
对M、m整体：水平方向不受外力，动量守恒有：mVx=MV．
整个系统无摩擦，只有重力做功，设斜面高为h，由机械能守恒得．
mgh=mV物2+MV2，
设下滑时间为t，对M由动量定理：Nsinθ?t=MV，
对m：竖直方向，由动量定理：（mg-Ncosθ）?t=mVy，
在水平方向，由动量定理：Nsinθ?t=mVx，
又由于 V物2=Vx2+Vy2，
解以上方程可得，
N=．
故选：D．

本题难度：一般

3、简答题  如图1所示，竖直放置的截面积为S、匝数为N、电阻为R的线圈两端分别与两根相距为L?的倾斜光滑平行金属导轨相连．导轨足够长，其轨道平面与水平面成a角，线圈所在空间存在着方向平行于线圈轴线竖直向下的均匀磁场B1，磁感应强度Bl随时间t的变化关系如图2所示，导轨所在空间存在垂直于轨道平面的匀强磁场B2．设在t=0到t=0.2s的时间内，垂直两根导轨放置的质量为m的金属杆静止在导轨上，t=0.2s后，由于B1保持不变，金属杆由静止开始沿导轨下滑，经过足够长的时间后，金属杆的速度会达到一个最大速度vm．已知：S=0.00l?m2，N=l00匝，R=0.05Ω，a=300，L=0.1m，B2=0.2T，g取l0m/s2．（除线圈电阻外，其余电阻均不计，且不考虑由于线圈中电流变化而产生的自感电动势对电路的影响）．
（1）求金属杆的质量m并判断磁场B2的方向；
（2）求金属杆在导轨上运动的最大速度vm；
（3）若金属杆达到最大速度时恰好进入轨道的粗糙部分，轨道对杆的滑动摩擦力等于杆所受重力的一半，求棒运动到最大速度后继续沿轨道滑动的最大距离Xm及此过程中回路中产生的焦耳热Q．

参考答案：（1）在t=0到t=0.2s的时间内，金属杆静止在导轨上
? ?线圈产生的感应电动势? E=N△Φ△t=N△B1S△t
?闭合电路中的电流? I=ER
? ?金属杆所受到的安培力? F=B2IL
? 对金属杆，由平衡条件得 mgsinα=F
?由上述程式解得? m=4×10-3kg
? ? 磁场B2的方向垂直导轨向下．
（2）在t=0.2s后，由于B1保持不变，金属杆由静止沿斜面下滑，
根据题意，当金属杆达到最大速度时，杆中电流和（1）问中电流相等．
?B22L2vmR=mgsinα
? ?得到vm=2.5m/s
（3）金属运动到最大速度后轨道变得粗糙后，金属杆开始减速下滑
? 对金属杆，由牛顿第二定律，得-B22L2vR=-m△v△t
∑（B22L2vR△t）=∑（m△v）
? 得到B22L2xmR=mvm
? 解得xm=1.25m
? 由能量转化和守恒定律得12mv2m+mgxmsinα=12mgxm+Q
?解之得Q=0.0125J

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  下列说法正确的是（?）
A．牛顿第一定律不是实验定律，因此是不可以通过实验来验证的?
B．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态?
C．物体受到的合力不为零时，它的运动速度大小和方向一定都发生改变?
D．蹦床运动员在空中的上升和下落过程中都处于失重状态

参考答案：AD

本题解析：牛顿第一定律是通过理想实验得出的，不可以通过实验验证。合力为零时，物体处于平衡状态，静止或匀速直线运动。合力不为零时，运动速度一定发生改变，表现在速度或方向改变。运动员在空中时，只受重力，处于完全失重状态。答案选AD。

本题难度：简单

5、选择题  在无风的情况下，跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞，下落过程中受到空气阻力，下列描绘下落速度的水平分量大小υx、竖直分量大小υy与时间t的图像，可能正确的是（?）

参考答案：B

本题解析：跳伞运动员下落过程中受到的空气阻力并非为恒力，与速度有关，且速度越大受到的阻力越大，明确这一点后，把跳伞运动员的下落运动与受的阻力分解为水平方向和竖直方向，竖直方向运动员受重力和空气阻力，合力向下，速度逐渐增大，阻力增大合力减小，加速度减小；水平方向只受阻力，开始由于惯性具有水平初速度，跳后速度减小，阻力减小，加速度减小．再根据v-t图象中图线的斜率作出判断．
A、B：跳伞运动员下落过程中受到的空气阻力并非为恒力，与速度有关，且速度越大受到的阻力越大，把阻力向水平方向分解，水平方向只受阻力，同时跳伞运动员具有水平方向速度，所以做减速运动，且速度减小，阻力减小，加速度减小．在v-t图象中图线的斜率表示加速度，∴A选项错误，B选项正确．
C、D：竖直方向运动员受重力和空气阻力，速度逐渐增大，阻力增大，合力减小，竖直方向的加速度ay逐渐变小，图象中的图线的斜率减小，∴C、D选项均错误．
点评：知道速度与所受阻力的规律是解决本题的关键，再利用分解的思想把跳伞运动员的受力和运动向水平方向和竖直方向分解，在两个方向上分别分析判断．

本题难度：简单