安徽省合肥168中學(xué)高二物理上學(xué)期開(kāi)學(xué)試卷(含解析)

1、1安徽省合肥 168 中 2015-2016 學(xué)年高二上學(xué)期開(kāi)學(xué)物理試卷一、選擇題（共40分，1-5單項(xiàng)選擇題，6-10多項(xiàng)選擇題）1.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在地面上的重力為G,它在到地面的距離等于地球半徑形軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A.速度為B.周期為4冗：dC.動(dòng)能為丄GRD.重力為0考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題.分析：地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力等于衛(wèi)星在地面上的重力，萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律可以分析答題.解答： 解：質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在地面上的重力為G所以地面上的重力加速度為g=-根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力；-%=mg,即G

2、M=gR=；R2A、由萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力得B由萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力得2 A、B兩物體分別在水平恒力F1和Fa的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，先后撤去F1、F2后，兩物體最終停下，它們的v-t圖象如圖所示已知兩物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力大小相等則 下列說(shuō)法正確的是（）R的圓UK；p2故選BC.點(diǎn)評(píng)：衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出衛(wèi)星的線速度, 利用線速度與周期的關(guān)系可以求出周期.A.F1、Fa大小之比為1:2OIotie加3B.Fi、F2對(duì)A做功之比為1:2C. A、B質(zhì)量之比為2:1D.全過(guò)程中A、B克服摩擦力做功之比為2:1考點(diǎn)：勻變速直

3、線運(yùn)動(dòng)的圖像.專(zhuān)題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專(zhuān)題.分析：根據(jù)速度與時(shí)間的圖象可知， 各段運(yùn)動(dòng)的位移關(guān)系之比，同時(shí)由牛頓第二定律可得勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比，再由動(dòng)能定理可得出拉力、摩擦力的關(guān)系，及它們的做功關(guān)系.解答：解：由速度與時(shí)間圖象可知，兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比為1:2,由牛頓第二定律可知：A、B受摩擦力大小相等，所以A B的質(zhì)量關(guān)系是2:1,由速度與時(shí)間圖象可知，A B兩物體加速與減速的位移相等，且勻加速運(yùn)動(dòng)位移之比1：2,勻減速運(yùn)動(dòng)的位移之比2：1,由動(dòng)能定理可得：A物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，R?X- f1?3X=0- 0;B物體的拉力與摩擦力的關(guān)系，F(xiàn)2?2X- f2?3X=0- 0,因此可

4、得：F1=3f1,F2f2,f1=f2，所以F1=2F2.2全過(guò)程中摩擦力對(duì)A B做功相等，R、F2對(duì)A B做功之大小相等.故ABD昔誤，C正確. 故選：C.點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵通過(guò)圖象得出勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，得出兩個(gè)力的大小之比，以及知道速度-時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，并運(yùn)用動(dòng)能定理.考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律.分析：從最高點(diǎn)到繩與豎直方向的夾角為30的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度，根據(jù)向心力公式求出沿著繩子方向的合力，再根據(jù)平行四邊形法則求解合力.解答： 解：從最高點(diǎn)到繩與豎直方向的夾角為30的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mv=mgLcos30在該位置

5、，球沿著繩子方向的合力提供向心力，則有：2F=m_聯(lián)立解得：向心力為：F=2mgcos30=:；mg則此時(shí)的合力為：F合=|一 _ 丄：|：=!mg3如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將繩水平拉直，讓小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，當(dāng)繩與豎起方向的夾角a=30時(shí)，小球受：mgC上22|D.（1+：）mg到的合力大小為（）A.；mgB.mg4故選：B.點(diǎn)評(píng)：解決本題時(shí)要注意小球做的不是勻速圓周運(yùn)動(dòng), 分解法進(jìn)行分析和研究.4.如圖所示，在光滑水平面上的物體，受四個(gè)沿水平面的恒力Fi、F2、F3和F4作用，以速率Vo沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)，若撤去其中某個(gè)力（其他力不

6、變）一段時(shí)間后又恢復(fù)該作用力， 結(jié)果物體又能以原來(lái)的速率vo勻速運(yùn)動(dòng)，這個(gè)力是（）A.FiB.F2C. F3D. F4考點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng)；力的合成與分解的運(yùn)用.專(zhuān)題:平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.分析:本來(lái)物體受四個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，撤去任意個(gè)力，其余各力的合力必與撤去的那個(gè)力大小相等，方向相反，根據(jù)合力與速度的方向關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況逐項(xiàng)即可分析. 解答： 解：A、撤去Fi后，其他三力的合力方向與速度垂直，物體先做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)， 恢復(fù)后，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度比vo大，故A錯(cuò)誤；B撤去F2后，其他三個(gè)力的合力方向與F2方向相反，則物體水平方向的速度先減速到零， 再反向加速，而豎直方向上也在加速，所以有可能

7、在某時(shí)刻達(dá)到vo,故B正確；C撤去F3后，其他三力的合力方向與與速度成銳角，速度增大，恢復(fù)后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)， 速度比vo大，故C錯(cuò)誤；D撤去F4后物塊的運(yùn)動(dòng)與撤去F3相同，故D錯(cuò)誤； 故選B.點(diǎn)評(píng)：本題中應(yīng)用了力的合成中的一個(gè)結(jié)論：當(dāng)多力合成其合力為零時(shí)，任一力與其他各力的合力大小相等方向相反.5.質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度vo運(yùn)動(dòng)，在t=o時(shí)開(kāi)始受到恒力F作用，速度大小先減小后增 大，其最小值為vi=o.5vo.質(zhì)點(diǎn)從開(kāi)始受到恒力作用到速度最小的過(guò)程中的位移為（）A.- B.-8F | 8FC.4FD.8F考點(diǎn):牛頓第二定律；質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí).專(zhuān)題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題.分析:由題意可知，物體做類(lèi)平拋

8、運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，結(jié)合力的平行四邊形定則與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求解.解答： 解：質(zhì)點(diǎn)速度大小先減小后增大，減速運(yùn)動(dòng)的最小速度不為0,說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)不是做直線運(yùn)動(dòng)，是做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng).設(shè)恒力與初速度之間的夾角是B,最小速度：vi=vosin0=O.5vo可知初速度與恒力的夾角為3o.不是合外力提供向心力， 可運(yùn)用正交5在沿恒力方向上有：門(mén)83。-（0，UJTI6質(zhì)點(diǎn)的位移為：-,I -,故選：D點(diǎn)評(píng)：考查平拋運(yùn)動(dòng)的處理規(guī)律，掌握合成法則與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用，注意分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性.6假設(shè)太陽(yáng)系中天體的密度不變，天體直徑和天體之間距離都縮小到原來(lái)的一半，地球繞 太陽(yáng)公轉(zhuǎn)近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列物理

9、量變化正確的是（）（球體體積公式.I 3VJnR ）A.地球的向心力變?yōu)榭s小前的一半B.地球的向心力變?yōu)榭s小前的 C.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期與縮小前的相同D.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期變?yōu)榭s小前的一半 考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.專(zhuān)題：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專(zhuān)題.分析：由密度不變，半徑變化可求得天體的質(zhì)量變化；由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可得出變化以后的各量的變化情況.解答： 解：A、B、由于天體的密度不變而半徑減半，導(dǎo)致天體的質(zhì)量減小，所以有：M =卩亠（土）3=地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，所以有：帶日 A 地1 M曰H地F=G=仝;所以B正確，A錯(cuò)誤；T=q 兀 R2GM與原來(lái)相同，故C正確.D錯(cuò)誤

10、；故選：BC.點(diǎn)評(píng)： 天體的運(yùn)動(dòng)中都是萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力, 的實(shí)際情況確定該用的表達(dá)式.卜評(píng)地=M4K2創(chuàng)G丁2 2，整理得:C D、由聯(lián)解可得發(fā)生的位移為:8F因向心力的表達(dá)式有多種， 故應(yīng)根據(jù)題目中在垂直恒力方77如圖，游樂(lè)場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相同的光滑軌道甲、乙兩小孩沿不 同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說(shuō)法正確的有（）A.甲的切向加速度始終比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D.甲比乙先到達(dá)B處考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系.專(zhuān)題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題.分析：由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小

11、；2可以使用機(jī)械能守恒來(lái)說(shuō)明，也可以使用運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式計(jì)算，后一種方法比較麻煩；3哪一個(gè)先達(dá)到B點(diǎn)，可以通過(guò)速度的變化快慢來(lái)理解，也可以使用v-t圖象來(lái)計(jì)算說(shuō)明.解答： 解：A:由受力分析及牛頓第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A錯(cuò)誤；B：由機(jī)械能守恒定律可知，各點(diǎn)的機(jī)械能保持不變，高度（重力勢(shì)能）相等處的動(dòng)能也相 等，故B正確；C D:甲的切向加速度先比乙的大，速度增大的比較快，開(kāi)始階段的位移比較大，故甲總是 先達(dá)到同一高度的位置.故C錯(cuò)誤，D正確.故選：BD.點(diǎn)評(píng)：本題應(yīng)該用“加速度”解釋?zhuān)焊叨认嗤竭_(dá)底端的速度大小就相同，但甲的加速度逐漸減小，乙的加速度逐漸增大.所以

12、它們的速度增加的快慢不同，甲增加得最快，乙增加 得最慢.&如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿上，質(zhì)量為3m的a球置于地面上，質(zhì)量為m的b球從水平位置靜止釋放，當(dāng)a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱銜r(shí)，b球擺過(guò)的角度為B.下列結(jié)論正確的是（）A.0=90B.0=45C.b球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的功率先增大后減小D.b球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的功率一直增大考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力；功率、平均功率和瞬時(shí)功率. 專(zhuān)題：壓軸題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題.分析：假設(shè)小球a靜止不動(dòng)，小球b下擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中只有重

13、力做功， 機(jī)械能守恒，求 出最低點(diǎn)速度，8再根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律列式求解出細(xì)線的拉力；對(duì)于重力的瞬時(shí)功率，可以根據(jù)P=FvcosB分析.解答： 解：A、B假設(shè)小球a靜止不動(dòng)，小球b下擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，有mgR*m,在最低點(diǎn)，有F-mg=mR聯(lián)立解得F=3mg故a小球一直保持靜止，假設(shè)成立，當(dāng)小球b擺到最低點(diǎn)時(shí)，小球a恰好對(duì)地?zé)o壓力，故A正確，B錯(cuò)誤；C D小球b加速下降過(guò)程，速度與重力的夾角不斷變大，剛開(kāi)始，速度為零，故功率為零，最后重力與速度垂直，故功率也為零，故功率先變大后變小，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)小球b運(yùn)用機(jī)械能守恒定律和向心力公式聯(lián)合列式求

14、解，同時(shí)結(jié)合瞬時(shí)功率的表達(dá)式P=Fvcos0進(jìn)行判斷.9.如圖所示， 相距I的兩小球A、B位于同一高度h（I、h均為定值）.將A向B水平拋出 的同時(shí)，B自由下落.A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向 相反.不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則（）/:A.A、B在第一次落地前能否發(fā)生相碰，取決于A的初速度大小B. A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會(huì)相碰C. A、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰D.A、B一定能相碰 考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng).專(zhuān)題：自由落體運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.分析：因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)該規(guī)律抓住地面碰撞前后，水平

15、分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反與判斷兩球能否 相碰.解答： 解：A、若A球經(jīng)過(guò)水平位移為I時(shí)，還未落地，則在B球正下方相碰.可知當(dāng)A的初速度較大是，AB在第一次落地前能發(fā)生相碰，故A正確.B若A、B在第一次落地前不碰，由于反彈后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向 相反，則以后一定能碰.故B錯(cuò)誤，D正確.C若A球落地時(shí)的水平位移為 二時(shí)，則A、B在最高點(diǎn)相碰.故C錯(cuò)誤.9故選：AD.點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律, 分析.10.如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m靜止疊放在水平地面上，A B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 卩，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 丄

16、，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度2B.當(dāng)FJ： umg時(shí)，A的加速度為丄心23C.當(dāng)F3卩mg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D.無(wú)論F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò)2g考點(diǎn)：牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計(jì)算.專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題.分析：根據(jù)A、B之間的最大靜摩擦力，隔離對(duì)B分析求出整體的臨界加速度，通過(guò)牛頓第 二定律求出A、B不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的最大拉力.然后通過(guò)整體法隔離法逐項(xiàng)分析.解答： 解：A、設(shè)B對(duì)A的摩擦力為fi,A對(duì)B的摩擦力為f2，地面對(duì)B的摩擦力為f3, 由牛頓第三定律可知fi與f2大小相等，方向相反，fi和f2的最大值均為2卩mg f3的最大值 為號(hào)卩陽(yáng)故當(dāng)0vFyg呂時(shí)，A B均

17、保持靜止；繼續(xù)增大F,在一定范圍內(nèi)A B將 相對(duì)靜止以共同的加速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B設(shè)當(dāng)A、B恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的拉力為F,加速度為a,則對(duì)A,有F-2卩mg=2ma, 對(duì)A B整體，有F號(hào)卩叩弓己，解得F=3卩mg故當(dāng)號(hào)卩：mv F3卩mg時(shí)，A相對(duì)于B滑動(dòng).當(dāng)F丄-時(shí)，A B以共同的加速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，將A B看作整體，由牛頓第二定律有F-弓卩mg=3ma解得a丄芒，故B、C正確.z.3D對(duì)B來(lái)說(shuō)，其所受合力的最大值Fn=2卩mg-號(hào)口口歹土 *咤，即卩B的加速度不會(huì)超過(guò)卩百， 故D正確.故選：BCD點(diǎn)評(píng)：本題考查牛頓第二定律的綜合運(yùn)用，解決本題的突破口在于通過(guò)隔離法和整體法求出A B不發(fā)

18、生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的最大拉力.根據(jù)該規(guī)律進(jìn)行為g,現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則（）A.當(dāng)Fv2卩mg時(shí)，A B都相對(duì)地面靜止10、實(shí)驗(yàn)題（共15分）11在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（裝置如圖甲）：1下列說(shuō)法哪一項(xiàng)是正確的C（填選項(xiàng)前字母）A.平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過(guò)細(xì)線掛在小車(chē)上B.為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車(chē)質(zhì)量C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放2圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取O A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,則打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為0.653m/s（保留三位有效數(shù)字）單1業(yè)”：皿?A*5P1311.LB.S乙考點(diǎn)：探究

19、功與速度變化的關(guān)系.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題.分析：平衡摩擦力是用重力的下滑分量來(lái)平衡小車(chē)受到的摩擦力，故不應(yīng)該將鉤碼通過(guò)細(xì)線掛在小車(chē)上，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放；用平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的結(jié)論求解.解答：解：A、平衡摩擦力時(shí)要將紙帶、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車(chē)等連接好，但不要通電和掛鉤碼，故A錯(cuò)誤；B為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，使系統(tǒng)的加速度較小，避免鉤碼失重的影響，故B錯(cuò)誤；C實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放，故C正確；故選：C;B為AC時(shí)間段的中間時(shí)刻，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，,18. 5

20、9- 5. 53-2故：VB=|m/s=0.653m/stAC2X5X0. 02故答案為：C0.653.點(diǎn)評(píng)：“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”與“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”有很多類(lèi)似之處，在平時(shí)學(xué)習(xí)中要善于總結(jié)、比較，提高對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解能力.12.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量各為m和m的小物塊A和B,分別系在一條跨過(guò)定滑輪的軟繩兩端, 已知mm,現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.（1） 若選定物塊A從靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中進(jìn)行測(cè)量，則需要測(cè)量的物理量有或.1物塊的質(zhì)量m、m;2物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；113物塊B下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；4繩子的長(zhǎng)度.（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確

21、程度，某小組同學(xué)對(duì)此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：1繩的質(zhì)量要輕；2在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長(zhǎng)越好；3盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃；4兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能小.以上建議中確實(shí)對(duì)提高準(zhǔn)確程度有作用的是._(3)寫(xiě)出一條上面沒(méi)有提到的對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：對(duì)同一高度進(jìn)行多次 測(cè)量取平均值.考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題.分析：(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理是要驗(yàn)證m、m的增加的動(dòng)能和m、m減少重力勢(shì)能是不是相等， 所以我們要測(cè)量的物理量有：物塊的質(zhì)量m、mt;物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時(shí)間.(2)如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢(shì)能就會(huì)有

22、一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動(dòng)能，造成實(shí)驗(yàn)誤差；繩 子不宜太長(zhǎng)，長(zhǎng)了形變對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響越大；m、m2相差越大，整體所受阻力相對(duì)于合力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響越小物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)求出的，故要保證物體在豎直方向運(yùn) 動(dòng)這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度的做法.(3)多次取平均值可減少測(cè)量誤差，繩子伸長(zhǎng)量盡量小，可減少測(cè)量的高度的準(zhǔn)確度. 解答： 解：(1)通過(guò)連接在一起的A、B兩物體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，即驗(yàn)證系統(tǒng)的勢(shì)能 變化與動(dòng)能變化是否相等，A、B連接在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A B的速度大小總是相等的， 故不需要測(cè)量繩子的長(zhǎng)度和B上升的距離及時(shí)間.故選或 均可以.(2) 如果繩子較重

23、，系統(tǒng)的重力勢(shì)能就會(huì)有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動(dòng)能，造成實(shí)驗(yàn)誤差；繩子不宜太長(zhǎng)，長(zhǎng)了形變對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響越大；m、m相差越大，整體所受阻力相對(duì)于合力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響越小物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)求出的，故要保證物體在豎直方向運(yùn)動(dòng)這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度的做法故選：(3) 實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)自測(cè)量，所以多次取平均值可減少測(cè)量誤差，又繩子伸長(zhǎng)量盡量小，可減 少測(cè)量的高度時(shí)的誤差故答案為：(1)或；(2)；(3)對(duì)同一高度進(jìn)行多次測(cè)量取平均值，選取受力后相對(duì)伸長(zhǎng)盡量小的繩子等等.點(diǎn)評(píng)：此題為一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題. 要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測(cè)定的物理量，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法判斷如何減小實(shí)驗(yàn)誤差掌握各種試驗(yàn)方法是解題的

24、關(guān)鍵.三.計(jì)算題(共45分)13.設(shè)地球半徑為R引力常量為G,地球質(zhì)量為M, 7 1.6.(1) 求地球第一宇宙速度V1；12(2)以地球第一宇宙速度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期1.5h，求地球同步衛(wèi) 星離地高度；(3)質(zhì)量為m的物體與地心的距離為r時(shí)，物體和地球間引力勢(shì)能可表示為氏=-丄丄(設(shè)r物體在離地球無(wú)限遠(yuǎn)處的勢(shì)能為零)，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時(shí)，物體就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造行星，這個(gè)速度叫做第二宇宙速度.證明：第二宇宙速度V2與第一宇宙速度V1的關(guān)系為V2=：1 考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；向心力.專(zhuān)題：萬(wàn)有

25、引力定律的應(yīng)用專(zhuān)題.分析：(1)由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可得出線速度的大小；(2) 地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可求得其離地高 度.(3)設(shè)物體在地球表面的速度為V2,當(dāng)它脫離地球引力時(shí)rTX,此時(shí)速度為零，引力勢(shì) 能為零，由機(jī)械能守恒定律得： 務(wù)擰 Y 罟二Q，化簡(jiǎn)可得第二宇宙速度.解答： 解：(1)近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度為第一宇宙速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：(2)設(shè)同步衛(wèi)星軌道半徑為r，周期T=24h，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，有:所以離地高度為：h=5.4R(3)設(shè)物體在地球表面的速度為V2，當(dāng)它脫離地球引力時(shí)能為零，由機(jī)械能守恒定律得:得鳥(niǎo)遇所以有：.，-答：(1

26、)地球第一宇宙速度V1為.(2)地球同步衛(wèi)星離地高度為5.4R.(3)證明如上所述.rTX,此時(shí)速度為零，弓I力勢(shì)得:13點(diǎn)評(píng)： 本題要掌握萬(wàn)有引力提供向心力這個(gè)關(guān)系, 的表達(dá)式.14如圖所示，在圖(a)中，沿斜面的拉力F把質(zhì)量為m的物塊A沿粗糙斜面勻速向上拉, 改變斜面傾角使物塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)的拉力也隨之改變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖(b)所示的 一-tan0圖線.取重力加速度的大小g=10m/s2.cos 日(1) 在圖(a)中畫(huà)出物體的受力示意圖；(2)求物塊的質(zhì)量m和物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩；(3) 若0=45時(shí)，不用力F拉物塊，而給物塊一沿斜面向上的較小初速度，物塊速度減為零后又沿

27、斜面下滑，求物塊沿斜面向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小之比a仁a2.考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題.分析：對(duì)物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出 一!與tan0的函數(shù)關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜cos 9率和截距求出物塊的質(zhì)量和動(dòng)摩擦因數(shù)的大小.根據(jù)牛頓第二定律分別求出物塊沿斜面向上和向下的加速度，從而得出加速度之比. 解答： 解：(1)a的受力分析圖如圖所示.(2)由于滑塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受力平衡，有：F=mgsin0+卩mgcos0,解得：=mgtan 0 +艮隅.cos W!與tan0為線性函數(shù)，由圖象可知：COS ymg=40N解得：m=4kg,卩mg=20N

28、解得：卩=0.5.(3) 根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin45+卩mgcos45 =ma1,mgsin45-卩mgcos45 =ma2,解得：a1:a2=3:1.答：(1)物體的受力分析如圖所示.(2) 物塊的質(zhì)量為4kg，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.(3)物塊沿斜面向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小之比為3：1.要能夠根據(jù)題目的要求選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧?415由牛頓第二定律得:點(diǎn)評(píng)：本題考查了共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律與圖象的綜合，對(duì)于圖象題, 表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率和截距進(jìn)行求解.關(guān)鍵得出函數(shù)的15如圖，一個(gè)質(zhì)量為M的人，站在臺(tái)秤上，手拿一個(gè)質(zhì)量為m,懸線長(zhǎng)為直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，且擺球恰能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，求臺(tái)秤

29、示數(shù)的變化范圍.R的小球，在豎考點(diǎn)：向心力；作用力和反作用力.專(zhuān)題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題.分析：知道小球恰好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)的臨界條件.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)懸線對(duì)人的拉力最大，且方向豎直向下，故臺(tái)秤示數(shù)最大, 根據(jù)機(jī)械能守恒和牛頓第二定律求出拉力在豎直方向的最小值.解答： 解：小球恰好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)，由牛頓第二定律得：mg=m,R小球在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度V0=,小球由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒,2 2mvo+mg?2R=mv,解得，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度：小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)懸線對(duì)人的拉力最大，且方向豎直向下，故臺(tái)秤示數(shù)最大,由機(jī)械能守恒定律得:小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，由

30、牛頓第二定律得：T-mg=，解得：T=6mg臺(tái)秤的最大示數(shù)：F最大=(M+6m g,小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)線中拉力為零，臺(tái)秤的示數(shù)為Mg但是不是最小,當(dāng)小球處于如T+mgcos0=m16解得，懸線拉力：T=3mg( 1-cos0)其分力：Ty=Tcos0=3mgcos0-3mgcos0當(dāng)cos0=丄，即0=60時(shí)，2臺(tái)秤的最小示數(shù)為：F最小=Mg-上mg=M0.75mg,4臺(tái)秤示數(shù)的變化范圍為Mg- 0.75mgF=(M+6r)i g； 答：臺(tái)秤示數(shù)的變化范圍為Mg- 0.75mgF(M+6r)i g.點(diǎn)評(píng)：對(duì)物體進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律列出力與力的關(guān)系,臨界狀態(tài)對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)的受力問(wèn)題，我們要找出向心力的來(lái)源.16如圖所示，生產(chǎn)車(chē)間有兩個(gè)相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙，甲的速度為2V0小工件離開(kāi)甲前與甲的速度相同，并平穩(wěn)地傳到乙上，工件與乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為乙的寬度足夠大，重力加速度為g.(1)若乙的速度為2V0,求工件在乙上側(cè)向(垂直于乙的運(yùn)動(dòng)方向)滑過(guò)的距離s