廣東省廣州市南沙黃閣中學高三物理上學期段考試卷（四）（含解析）.docVIP

2015-2016學年廣東省廣州市南沙黃閣中學高三（上）段考物理試卷（四）一、選擇題：（本題共12小題，每小題4分在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，帶電量分別為q1和q2，其間距離為r時，它們之間相互作用力的大小為f=k，式中k為靜電力常量若用國際單位制的基本單位表示，k的單位應為（）akga2m3bkga2m3s4ckgm2c2dnm2a22在同一位置以相同的速率把三個小球分別沿水平、斜向上、斜向下方向拋出，不計空氣阻力，則落在同一水平地面時的速度大?。ǎ゛一樣大b水平拋的最大c斜向上拋的最大d斜向下拋的最大3假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（）a地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期b地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度c地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度d地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度4一物塊靜止在粗糙的水平桌面上從某時刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力以a表示物塊的加速度大小，f表示水平拉力的大小能正確描述f與a之間的關(guān)系的圖象是（）abcd5假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率，如果摩托艇發(fā)動機的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼模ǎ゛4倍b2倍c倍d倍6甲、乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運動，前1小時內(nèi)的位移時間圖象如圖所示下列表述正確的是（）a0.20.5小時內(nèi)，甲的加速度比乙的大b0.20.5小時內(nèi)，甲的速度比乙的大c0.60.8小時內(nèi)，甲的位移比乙的小d0.8小時內(nèi)，甲、乙騎行的路程相等7如圖，一充電后的平行板電容器的兩極板相距l(xiāng)在正極板附近有一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子；在負極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子在電場力的作用下，兩粒子同時從靜止開始運動已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距l(xiāng)的平面若兩粒子間相互作用力可忽略，不計重力，則m：m為（）a3：2b2：1c5：2d3：18如圖，在豎直平面內(nèi)，滑道abc關(guān)于b點對稱，且a、b、c三點在同一水平線上若小滑塊第一次由a滑到c，所用的時間為t1，第二次由c滑到a，所用的時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則（）at1t2bt1=t2ct1t2d無法比較t1、t2的大小9一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強電場，電場方向水平向左，不計空氣阻力，則小球（）a做直線運動b做曲線運動c速率先減小后增大d速率先增大后減小10如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧s1和s2相連，通過系在a上的細線懸掛于固定點o整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)現(xiàn)將細線剪斷將物塊a的加速度的大小記為a1，s1和s2相對于原長的伸長分別記為l1和l2，重力加速度大小為g在剪斷的瞬間，（）aa1=3gba1=0cl1=2l2dl1=l211如圖，兩電荷量分別為q（q0）和q的點電荷對稱地放置在x軸上原點o的兩側(cè)，a點位于x軸上o點與點電荷q之間，b點位于y軸o點上方取無窮遠處的電勢為零下列說法正確的是（）ab點電勢為零，電場強度也為零b正的試探電荷在a點的電勢能大于零，所受電場力方向向右c將正的試探電荷從o點移到a點，必須克服電場力做功d將同一正的試探電荷先后從o、b兩點移到a點，后者電勢能的變化較大12如圖，升降機內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物塊開始時，升降機做勻速運動，物塊相對于斜面勻速下滑當升降機加速上升時，（）a物塊與斜面間的摩擦力減少b物塊與斜面間的正壓力增大c物塊相對于斜面減速下滑d物塊相對于斜面勻速下滑二、實驗題（每空2分）13在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，某同學用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端，用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結(jié)點到達紙面上某一位置，如圖所示，請將以下的實驗操作和處理補充完整：用鉛筆描下結(jié)點位置，記為o；記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)f1和f2，沿每條細繩（套）的方向用鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成線；只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結(jié)點仍拉到位置o，記錄測力計的示數(shù)f3，；按照力的圖示要求，作出拉力f1，f2，f3；根據(jù)力的平行四邊形定則作出f1和f2的合力f；比較的一致程度，若有較大差異，對其原因進行分析，并作出相應的改進后再次進行實驗14某同學利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示向左推小球，使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能回答下列問題：（1）本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能ep與小球拋出時的動能ek相等已知重力加速度大小為g為求得ek，至少需要測量下列物理量中的 （填正確答案標號）a小球的質(zhì)量m b小球拋出點到落地點的水平距離sc桌面到地面的高度h d彈簧的壓縮量xe彈簧原長l0（2）用所選取的測量量和已知量表示ek，得ek=（3）圖（b）中的直線是實驗測量得到的sx圖線從理論上可推出，如果h不變m增加，sx圖線的斜率會（填“增大”、“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，sx圖線的斜率會 （填“增大”、“減小”或“不變”）由圖（b） 中給出的直線關(guān)系和ek的表達式可知，ep與x的 次方成正比三計算題（本題共3小題，共36分解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）15如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子在勻強電場中運動，a、b為其運動軌跡上的兩點已知該粒子在a點的速度大小為v0，方向與電場方向的夾角為60；它運動到b點時速度方向與電場方向的夾角為30不計重力求a、b兩點間的電勢差16嚴重的霧霾天氣，對國計民生已造成了嚴重的影響，汽車尾氣是形成霧霾的首要污染源，“鐵腕治污”已成為國家的工作重點地鐵列車可實現(xiàn)零排放、大力發(fā)展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用，減少汽車尾氣排放若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動，先勻加速運動20s達最高速度72km/h，再勻速運動80s，接著勻減速運動15s到達乙站停住，設(shè)列車在勻加速運動階段牽引力為1106n，勻速運動階段牽引力的功率為6103kw，忽略勻減速運動階段牽引力所做的功（1）求甲站到乙站的距離；（2）如果燃油公交車運行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量（燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3106克）17如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺上的a點以v0=1.8m/s的初速度水平拋出，到達c點時，恰好沿c點的切線方向進人固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，最后小物塊無碰撞地滑上緊靠軌道末端d點的足夠長的水平傳送帶已知傳送帶上表面與圓弧軌道末端切線相平，傳送帶沿順時針方向勻速運行的速度為v=3m/s，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5，圓弧軌道的半徑為r=2m，c點和圓弧的圓心o點連線與豎直方向的夾角=53，不計空氣阻力，重力加速度g=1om/s2，sin53=0.8，cos53=0.6求：（1）小物塊到達圓弧軌道末端d點時對軌道的壓力；（2）小物塊從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中產(chǎn)生的熱量2015-2016學年廣東省廣州市南沙黃閣中學高三（上）段考物理試卷（四）參考答案與試題解析一、選擇題：（本題共12小題，每小題4分在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，帶電量分別為q1和q2，其間距離為r時，它們之間相互作用力的大小為f=k，式中k為靜電力常量若用國際單位制的基本單位表示，k的單位應為（）akga2m3bkga2m3s4ckgm2c2dnm2a2【考點】庫侖定律【分析】力學單位制規(guī)定了物理量的單位，同時根據(jù)物理量間的公式也可以分析單位之間的關(guān)系【解答】解：根據(jù)f=k可得：k=，由于f=ma，q=it，所以k=根據(jù)質(zhì)量的單位是kg，加速度的單位m/s2，距離的單位是m，電流的單位是a，時間的單位s，可得k的單位是kga2m3s4故選：b【點評】單位制包括基本單位和導出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，由物理公式推導出的單位叫做導出單位2在同一位置以相同的速率把三個小球分別沿水平、斜向上、斜向下方向拋出，不計空氣阻力，則落在同一水平地面時的速度大?。ǎ゛一樣大b水平拋的最大c斜向上拋的最大d斜向下拋的最大【考點】平拋運動；拋體運動【分析】不計空氣阻力，物體的機械能守恒，分析三個球的運動情況，由機械能守恒可以判斷落地的速度【解答】解：由于不計空氣的阻力，所以三個球的機械能守恒，由于它們的初速度的大小相同，又是從同一個位置拋出的，最后又都落在了地面上，所以它們的初末的位置高度差相同，初動能也相同，由機械能守恒可知，末動能也相同，所以末速度的大小相同故選：a【點評】本題是機械能守恒的直接應用，比較簡單，也可以直接用動能定理求解3假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（）a地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期b地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度c地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度d地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度【考點】萬有引力定律及其應用【專題】萬有引力定律的應用專題【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力=ma，解出線速度、周期、向心加速度以及角速度與軌道半徑大小的關(guān)系，據(jù)此討論即可【解答】解：a、b、根據(jù)萬有引力提供向心力，得，由此可知，軌道半徑越大，線速度越小、周期越大，由于地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，所以v地v火，t地t火故ab錯誤c、據(jù)萬有引力提供向心加速度，得：，可知軌道半徑比較小的地球的向心加速度比較大故c錯誤；d、根據(jù)：t=，所以：，可知軌道半徑比較小的地球的公轉(zhuǎn)的角速度比較大故d正確故選：d【點評】本題考查萬有引力定律的應用，要掌握萬有引力提供向心力，并能夠根據(jù)題意選擇不同的向心力的表達式4一物塊靜止在粗糙的水平桌面上從某時刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力以a表示物塊的加速度大小，f表示水平拉力的大小能正確描述f與a之間的關(guān)系的圖象是（）abcd【考點】牛頓第二定律【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】對物體受力分析，利用牛頓第二定律列式找出fa的關(guān)系式，即可做出選擇【解答】解：物塊受力分析如圖所示：由牛頓第二定律得；fmg=ma解得：f=ma+mgf與a成一次函數(shù)關(guān)系，故abd錯誤，c正確，故選c【點評】對于此類圖象選擇題，最好是根據(jù)牛頓第二定律找出兩個物理量之間的函數(shù)關(guān)系，圖象變顯而易見5假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率，如果摩托艇發(fā)動機的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼模ǎ゛4倍b2倍c倍d倍【考點】功率、平均功率和瞬時功率【專題】功率的計算專題【分析】由題意可知：摩托艇的阻力大小與速度成正比，即：f=kv；當物體做勻速運動時，速度最大，此時牽引力f與阻力f相等：即f=f=kv；而發(fā)動機的輸出功率p=fv，據(jù)此分析判斷【解答】解：設(shè)阻力為f，由題知：f=kv；速度最大時，牽引力等于阻力，則有 p=fv=fv=kv2所以摩托艇發(fā)動機的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼谋豆蔬x：d【點評】解決本題的關(guān)鍵：一是能夠正確的寫出阻力與速度大小的表達式，二是利用功率的計算方法p=fv6甲、乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運動，前1小時內(nèi)的位移時間圖象如圖所示下列表述正確的是（）a0.20.5小時內(nèi)，甲的加速度比乙的大b0.20.5小時內(nèi)，甲的速度比乙的大c0.60.8小時內(nèi)，甲的位移比乙的小d0.8小時內(nèi)，甲、乙騎行的路程相等【考點】勻變速直線運動的圖像【專題】運動學中的圖像專題【分析】位移圖象反映質(zhì)點的位置隨時間的變化情況，其斜率表示速度，傾斜的直線表示勻速直線運動；根據(jù)斜率的正負分析速度的方向物體的位移等于s的變化量【解答】解：a、由圖知，0.20.5小時內(nèi)甲乙都做勻速直線運動，加速度均為零，故a錯誤b、st圖象的斜率表示速度，甲的斜率大，則甲的速度比乙的大，故b正確c、物體的位移等于s的變化量則知0.60.8小時內(nèi)，甲的位移比乙的大，故c錯誤d、00.6小時內(nèi)，甲的位移比乙的大，0.60.8小時內(nèi)，甲的位移比乙的大，所以0.8小時內(nèi)，甲的路程比乙的大，故d錯誤故選：b【點評】該題考查了對位移時間圖象的理解和應用，要掌握：在位移時間圖象中，圖象的斜率表示質(zhì)點運動的速度的大小，縱坐標的變化量表示位移7如圖，一充電后的平行板電容器的兩極板相距l(xiāng)在正極板附近有一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子；在負極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子在電場力的作用下，兩粒子同時從靜止開始運動已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距l(xiāng)的平面若兩粒子間相互作用力可忽略，不計重力，則m：m為（）a3：2b2：1c5：2d3：1【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】粒子只受到電場力的作用做勻加速直線運動，由牛頓第二定律求出加速度，然后由運動學的公式求出位移，在通過比較位移即可得出它們的質(zhì)量比【解答】解：根據(jù)題意，兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距l(xiāng)的平面，所以q的位移為x1=l，而q的位移為：粒子只受到電場力的作用做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得：，又由：運動的時間是相等的，則：所以：故選：a【點評】該題中，粒子都在電場中做勻加速直線運動，運動的時間是相等的，粒子的電荷量又相等，所以并不需要求出具體的數(shù)值，寫出相應的公式，然后采用比值法即可快速得出結(jié)論8如圖，在豎直平面內(nèi)，滑道abc關(guān)于b點對稱，且a、b、c三點在同一水平線上若小滑塊第一次由a滑到c，所用的時間為t1，第二次由c滑到a，所用的時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則（）at1t2bt1=t2ct1t2d無法比較t1、t2的大小【考點】動能定理的應用；滑動摩擦力【分析】滑塊做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律判斷滑塊受到的支持力大小關(guān)系，然后判斷摩擦力大小關(guān)系，再比較滑塊的運動時間【解答】解：在ab段，由牛頓第二定律得：mgf=m，滑塊受到的支持力：f=mgm，則速度v越大，滑塊受支持力f越小，摩擦力f=f就越小，在bc段，由牛頓第二定律得：fmg=m，滑塊受到的支持力：f=mg+m，則速度v越大，滑塊受支持力f越大，摩擦力f就越大，由題意知從a運動到c相比從c到a，在ab段速度較大，在bc段速度較小，所以從a到c運動過程受摩擦力較小，用時短，故a正確，bcd錯誤；故選：a【點評】本題考查了比較滑塊運動時間關(guān)系，分析清楚滑塊的運動過程、應用牛頓第二定律與摩擦力公式即可正確解題9一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強電場，電場方向水平向左，不計空氣阻力，則小球（）a做直線運動b做曲線運動c速率先減小后增大d速率先增大后減小【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】根據(jù)合力的方向與速度方向的關(guān)系判斷小球做直線運動還是曲線運動，根據(jù)合力的方向與速度方向的關(guān)系判斷小球的速率變化【解答】解：a、小球受重力和電場力兩個力作用，合力的方向與速度方向不在同一條直線上，小球做曲線運動故a錯誤，b正確c、小球所受的合力與速度方向先成鈍角，然后成銳角，可知合力先做負功然后做正功，則速度先減小后增大故c正確，d錯誤故選：bc【點評】解決本題的關(guān)鍵知道物體做直線運動還是曲線運動的條件，關(guān)鍵看合力的方向與速度方向的關(guān)系10如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧s1和s2相連，通過系在a上的細線懸掛于固定點o整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)現(xiàn)將細線剪斷將物塊a的加速度的大小記為a1，s1和s2相對于原長的伸長分別記為l1和l2，重力加速度大小為g在剪斷的瞬間，（）aa1=3gba1=0cl1=2l2dl1=l2【考點】牛頓第二定律；胡克定律【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】對細線剪短前后的a、b、c物體分別受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度與彈簧的伸長量【解答】解：a、b、對a、b、c分別受力分析如圖，根據(jù)平衡條件，有：對a：f2=f1+mg對b：f1=f+mg對c：f=mg所以：f1=2mg彈簧的彈力不能突變，因形變需要過程，繩的彈力可以突變，繩斷拉力立即為零當繩斷后，b與c受力不變，仍然平衡，故a=0；對a，繩斷后合力為f合=f1+mg=3mg=maa，aa=3g方向豎直向下；故a正確，b錯誤c、d、當繩斷后，b與c受力不變，則f1=kl1，；同時：f=kl2，所以：聯(lián)立得l1=2l2：故c正確，d錯誤故選：ac【點評】考查了牛頓第二定律的瞬時性的應用，重點區(qū)分繩和彈簧彈力的特點，注意加速度與受力的瞬時對應關(guān)系11如圖，兩電荷量分別為q（q0）和q的點電荷對稱地放置在x軸上原點o的兩側(cè)，a點位于x軸上o點與點電荷q之間，b點位于y軸o點上方取無窮遠處的電勢為零下列說法正確的是（）ab點電勢為零，電場強度也為零b正的試探電荷在a點的電勢能大于零，所受電場力方向向右c將正的試探電荷從o點移到a點，必須克服電場力做功d將同一正的試探電荷先后從o、b兩點移到a點，后者電勢能的變化較大【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度；電勢【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】兩個等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線電場強度方向與等勢面方向垂直，而且指向電勢低的方向根據(jù)等勢面和電場線分布情況，分析電勢和場強的關(guān)系【解答】解：a、結(jié)合等量異種點電荷的電場的特點可知，兩個等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線電場強度方向與等勢面方向垂直，而且指向電勢低的方向，所以b點的電勢等于0，而電場強度不等于0故a錯誤；b、由圖，兩個點電荷在a點產(chǎn)生的電場強度的方向都向右，所以合場強的方向一定向右，則正電荷在a點受到的電場力的方向向右；正電荷從a向o運動的過程中，電場力做正功，電勢能減小，而o點的電勢等于0，所以正的試探電荷在a點的電勢能大于零，故b正確；c、正電荷從a向o運動的過程中，電場力做正功，電勢能減小所以將正的試探電荷從o點移到a點，必須克服電場力做功；故c正確；d、兩個等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線，所以o、b兩點的電勢是相等的，將同一正的試探電荷先后從o、b兩點移到a點，二者電勢能的變化相等故d錯誤故選：bc【點評】對于等量異種電荷和等量同種電荷連線和垂直平分線的特點要掌握，抓住電場線和等勢面的對稱性進行記憶12如圖，升降機內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物塊開始時，升降機做勻速運動，物塊相對于斜面勻速下滑當升降機加速上升時，（）a物塊與斜面間的摩擦力減少b物塊與斜面間的正壓力增大c物塊相對于斜面減速下滑d物塊相對于斜面勻速下滑【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力；共點力平衡的條件及其應用【專題】牛頓運動定律綜合專題【分析】對物體進行受力分析，得出勻速下滑時的受力情況，然后分析升降機加速上升時的情況即可【解答】解：當升降機勻速運動時，物塊相對于斜面勻速下滑，則：f=mgcos=mgsin，所以：sin=cos；支持力與摩擦力的合力豎直向上，大小等于重力；當升降機加速上升時，物體有豎直向上的加速度，則物體受到的支持力一定增大，此時的摩擦力：f=fn，由于接觸面的壓力增大，所以物體與斜面間的摩擦力增大，故a錯誤，b正確；假設(shè)物體以加速度a向上運動時，有n=m（g+a）cos，所以f=m（g+a）cos，對物體受力分析可知，水平方向上，由于m（g+a）sin=m（g+a）cos，所以nsin=fcos，即物體在水平方向上合力為0，所以物體仍做勻速下滑運動故c錯誤，d正確故選：bd【點評】本題考查了判斷物體與升降機的位置關(guān)系問題，知道當升降機加速上升時，物體受到的支持力一定增大是正確解題的關(guān)鍵二、實驗題（每空2分）13在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，某同學用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上，將橡皮條的一端固定在板上一點，兩個細繩套系在橡皮條的另一端，用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結(jié)點到達紙面上某一位置，如圖所示，請將以下的實驗操作和處理補充完整：用鉛筆描下結(jié)點位置，記為o；記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)f1和f2，沿每條細繩（套）的方向用鉛筆分別描出幾個點，用刻度尺把相應的點連成線；只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結(jié)點仍拉到位置o，記錄測力計的示數(shù)f3，記下細繩的方向；按照力的圖示要求，作出拉力f1，f2，f3；根據(jù)力的平行四邊形定則作出f1和f2的合力f；比較力f3與f的大小和方向的一致程度，若有較大差異，對其原因進行分析，并作出相應的改進后再次進行實驗【考點】驗證力的平行四邊形定則【專題】實驗題；平行四邊形法則圖解法專題【分析】該實驗采用了等效替代的方法，因此要求兩次拉橡皮筋要使橡皮筋的形變相同，即將橡皮筋拉到同一點，力是矢量，因此在記錄時要記錄大小和方向，步驟中要記下細繩的方向，才能確定合力的方向，步驟比較力f與f的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論【解答】解：步驟中要記下細繩的方向，才能確定合力的方向，從而用力的圖示法畫出合力；步驟比較力f3與f的大小和方向，看它們的一致程度，得出結(jié)論故答案為：記下細繩的方向；力f3與f的大小和方向【點評】本實驗關(guān)鍵理解實驗原理，即使用等效代替法驗證力的平行四邊形定則，要求兩次拉橡皮筋要使橡皮筋的形變相同，難度不大，屬于基礎(chǔ)題14某同學利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進行探究，一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖（a）所示向左推小球，使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能回答下列問題：（1）本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能ep與小球拋出時的動能ek相等已知重力加速度大小為g為求得ek，至少需要測量下列物理量中的abc （填正確答案標號）a小球的質(zhì)量m b小球拋出點到落地點的水平距離sc桌面到地面的高度h d彈簧的壓縮量xe彈簧原長l0（2）用所選取的測量量和已知量表示ek，得ek=（3）圖（b）中的直線是實驗測量得到的sx圖線從理論上可推出，如果h不變m增加，sx圖線的斜率會減?。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”）；如果m不變，h增加，sx圖線的斜率會增大 （填“增大”、“減小”或“不變”）由圖（b） 中給出的直線關(guān)系和ek的表達式可知，ep與x的2 次方成正比【考點】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系；彈性勢能【專題】實驗題；定性思想；實驗分析法；彈力的存在及方向的判定專題【分析】本題的關(guān)鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能，然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動能表達式即可求出動能的表達式，從而得出結(jié)論本題的難點在于需要知道彈簧彈性勢能的表達式（取彈簧因此為零勢面），然后再根據(jù)ep=ek即可得出結(jié)論【解答】解（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度，進而可求出物體動能，所以本實驗至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點到落地點的水平距離s、桌面到地面的高度h，故選：abc（2）由平拋規(guī)律應有h=，s=vt，又，聯(lián)立可得：，（3）對于確定的彈簧壓縮量x而言，增大小球的質(zhì)量會減小小球被彈簧加速時的加速度，從而減小小球平拋的初速度和水平位移，即h不變m增加，相同的x要對應更小的s，sx圖線的斜率會減小由s的關(guān)系式和s=kx可知，ep與x的二次方成正比故答案為：（1）abc；（2）；（3）減小；增大；2【點評】本題考查驗證機械能守恒定律的實驗，要明確實驗原理，根據(jù)相應規(guī)律得出表達式，然后討論即可三計算題（本題共3小題，共36分解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）15如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子在勻強電場中運動，a、b為其運動軌跡上的兩點已知該粒子在a點的速度大小為v0，方向與電場方向的夾角為60；它運動到b點時速度方向與電場方向的夾角為30不計重力求a、b兩點間的電勢差【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；動能定理；電勢差【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】粒子水平方向受電場力，做初速度為零的勻加速直線運動；豎直方向不受力，故豎直分運動是勻速直線運動；結(jié)合運動的合成與分解的知識得到a點速度與b點速度的關(guān)系，然后對a到b過程根據(jù)動能定理列式求解【解答】解：設(shè)帶電粒子在b點的速度大小為vb，粒子在垂直電場方向的分速度不變，故：vbsin30=v0sin60 解得： 設(shè)a、b間的電勢差為uab，由動能定理，有： 聯(lián)立解得：答：a、b兩點間的電勢差為【點評】本題關(guān)鍵是通過運動的合成與分解得到a點速度和b點速度的關(guān)系，然后結(jié)合動能定理列式求解即可，基礎(chǔ)題目16嚴重的霧霾天氣，對國計民生已造成了嚴重的影響，汽車尾氣是形成霧霾的首要污染源，“鐵腕治污”已成為國家的工作重點地鐵列車可實現(xiàn)零排放、大力發(fā)展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用，減少汽車尾氣排放若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動，先勻加速運動20s達最高速度72km/h，再勻速運動80s，接著勻減速運動15s到達乙站停住，設(shè)列車在勻加速運動階段牽引力為1106n，勻速運動階段牽引力的功率為6103kw，忽略勻減速運動階段牽引力所做的功（1）求甲站到乙站的距離；（2）如果燃油公交車運行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量（燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3106克）【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；功率、平均功率和瞬時功率【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運動平均速度的推論求出勻加速和勻減速運動的位移，結(jié)合勻速運動的位移，求出總位移的大小（2）分別由功的計算公式：w=fs和w=pt求出牽引力對列車做的功，結(jié)合燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3106克即可求解【解答】解：（1）72km/h=20m/s，勻加速直線運動的位移為： m勻速直線運動的位移為：x2=vt2=2080m=1600m勻減速直線運動的位移為： m則總位移為：x=x1+x2+x3=200+1600+150m=1950m（2）設(shè)列車在第一階段的牽引力為f，所做的功為w1，在第二階段牽引力的功率為p，所做的功為w2，設(shè)燃油公交車從甲站到乙站做相同的功w，排放的污染物的質(zhì)量為m，則：w1=f