陜西西安交大附中2012016學年高一下期末物理試卷解析版

1、2015-2016學年陜西省西安交大附中高一（下）期末物理試卷一、單項選擇題（本題共10小題，每題3分，共30分.每題所給的選項中，有的只有一個是正確的）.前方午輛轉(zhuǎn)彎，請您拉好扶手 ”是市內(nèi)公交車到達路口轉(zhuǎn)彎前廣播的提示語音，這樣可以提醒乘客拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時乘客（）A.可能向前傾倒 B.可能向后傾倒C,可能向轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)傾倒D ,可能向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒.汽車在某段直線路面上以恒定的功率變速運動，與速度為4m/s時的加速度為a,當速度為8m/s時的加速度為 且，則汽車運動的最大速度是（）4A . 10m/s B . 12m/s C. 14m/s D . 16m/s.如圖所示，兩個帶電小球

2、A和B分別帶有同種電荷 Qa和Qb,質(zhì)量為mA和mB. A固定，B用長為L的絕緣絲線懸在 A球正上方的一點.當達到平衡時， AB相距為d,此時0很小，若使A、B間距減小到可以采用的辦法是（）A .將B的電量減小到8B .將A的電量減小到8, ，一一,一.如R, ，一 一 ,、，一 ,8mBC.將B的質(zhì)量減小到 D.將B的質(zhì)量增大到8.美國在2016年2月11日宣布探測到引力波的存在天文學家通過觀測雙星軌道參數(shù) 的變化來間接驗證引力波的存在，證實了 GW150914是一個36倍太陽質(zhì)量的黑洞和一個 29 倍太陽質(zhì)量的黑洞并合事件.假設這兩個黑洞繞它們連線上的某點做圓周運動，且這兩個黑洞的間距緩慢

3、減小.若該黑洞系統(tǒng)在運動過程中各自質(zhì)量不變且不受其它星系的影響，則關(guān)于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是（）A .這兩個黑洞運行的線速度大小始終相等B .這兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小始終相等C. 36倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑比29倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑大D.隨兩個黑洞的間距緩慢減小，這兩個黑洞運行的周期也在減小.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為 Ep=-二四，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量.該衛(wèi)星原來在半徑為Ri的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2,此過程中因摩GMm1 1（五一可）擦而產(chǎn)生的熱量

4、為（1 J.A . GMm -瓦皿，DC.工（R? R1 工 ”1 %9,戰(zhàn).電影智取威虎山中有精彩而又刺激的解放軍戰(zhàn)士滑雪的鏡頭.假設某戰(zhàn)士從弧形的 雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，若傾斜的雪坡傾角為士飛出時的水平速度大小為 V0,且他飛出后在空中的姿勢保持不變，不計空氣阻力，重力 加速度為g,則（）A.如果vo不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，速度方向也不同B.如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，但空中運動時間相同C.該戰(zhàn)士剛要落到雪坡上時的速度大小是一cos H2 vntanD.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是 g.如圖所示，直徑為 d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)

5、速勻速轉(zhuǎn)動.一子彈以水平速度 沿圓筒直徑方向從左壁射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為A.子彈在圓筒中的水平速度為B,子彈在圓筒中的水平速度為C.圓筒轉(zhuǎn)動的角速度可能為D.圓筒轉(zhuǎn)功的角速度可能為起沿.如圖所示，物體 A、B與地面間動摩擦因數(shù)相同，質(zhì)量也相同，在力 F的作用下 水平地面運動了距離 s,以下說法中正確的是（）A.摩擦力對A、B所做的功相同B.合外力對A、B所做的功相同F(xiàn)對A所做的功與A對B做的功相同A對B的作用力大于B對A的作用力.如圖所示，楔形木塊 abc固定在水平面上，粗糙斜面 ab和光滑斜面bc與水平面的夾角 相同，頂角b處安裝一定滑輪.質(zhì)量分別為M、m

6、 （Mm）的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行.兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動.若不計滑A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B,重力對M做的功等于M動能的增加C,輕繩對m做的功等于 m動能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功.如圖所示，傾角為 30、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放 A、B兩球， 球B與弧形擋板碰撞過程中無機械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平 面上.重力加速度為 g,不計一切摩擦.則（）A球剛滑至水平面時速度大小為，鏟B球剛滑

7、至水平面時速度大小為C.小球A、B在水平面上不可能相撞D.在A球沿斜面下滑過程中，輕繩對 B球一直做正功二、多項選擇題（本題共 5小題，每小題4分，共計20題.每小題有多個選項符合題意，全部選又的得4分，選對但不全對得 2分，錯選或不答得 0分）11.如圖1、2所示為科技館里一個趣味體驗項目的照片和簡化圖，核心裝置為一個金屬球，在干燥的空氣里，體驗者雙腳站在絕緣凳上，手（圖中為右手）按在金屬球上，并與周圍其 他物體保持遠離.一條特殊傳送帶（圖中未畫出）給金屬球不斷地輸送電荷，過一段時間后,體驗者的頭發(fā)便會四處散開，甚至倒立，十分有趣，如圖所示，在此狀態(tài)下，下列分析正確 的是（）圖1圖2A.若用

8、左手去摸金屬球，會被電擊B.若用左手與旁邊的觀眾握手，會被電擊C.若將右手離開金屬球，則頭發(fā)會立刻恢復常態(tài)D.若將右手離開金屬球而且走下絕緣凳，頭發(fā)會立刻恢復常態(tài).如圖所示，在光滑水平面上放一輛小車，小車的左端放一只箱子，在水平恒力F作用下，將箱子從小車右端拉出，如果一次小車被固定在地面上，另一次小車不固定， 小車可沿地面運動，則這兩種情況下（）A.摩擦力的大小一樣大B. F所做的功一樣大C.摩擦產(chǎn)生的熱量一樣多 D.箱子所得到的動能一樣多.如圖所示，一橡皮條長為 L,上端懸掛于 O點，下端固定一質(zhì)量為 m的小球，把小球 托高到懸點O處，讓其自由下落，經(jīng)時間t落到最低點，若不計橡皮條自身的重力

9、，則小球 自懸點下落到最低點的整個過程中（。If】L/2A .加速度的大小先不變后變小再變大B .小球在落下L時速度最大C.小球的機械能守恒D.小球重力做的功大于 mgLv,現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上.設工件初速為零，V而與傳送帶保持相對靜止.設工件質(zhì)量為 m,它.水平傳送帶勻速運動，速度大小為當它在傳送帶上滑動一段距離后速度達到與傳送帶間的滑動摩擦系數(shù)為（ ）山則在工件相對傳送帶滑動的過程中，下列說法錯誤的是A.滑動摩擦力對工件做的功為2B.工件的機械能增量為卷一C.工件相對于傳送帶滑動的路程大小為D .傳送帶對工件做功為零.如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連.彈簧處于

10、自然長度時物塊位于O點（圖中未標出）.物塊的質(zhì)量為 m, AB=a，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為科.現(xiàn)用水平向右的力將物塊從 O點拉至A點，拉力做的功為 W.撤去拉力后物塊由靜止向左運 動，經(jīng)O點到達B點時速度為零.重力加速度為 g.則上述過程中（）：AAAAA/WWn1 B / 1A.物塊在A點時，彈簧的彈性勢能等于 W-上野亙B.物塊在B點時，彈簧的彈性勢能小于 W產(chǎn)C.物塊經(jīng) O點時，物塊的動能等于 W- pmgaD.物塊動能最大時彈簧的彈性勢能小于物塊在B點時彈簧的彈性勢能三、實驗題16.現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律.實驗裝置如圖所示： 水平桌面上固定-傾斜的氣墊導軌；導軌上 A點處有

11、一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為 m的祛碼相連；導軌上 B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電 門時的擋光時間t,用d表示A點到導軌低端 C點的距離，h表示A與C的高度差，b表示 遮光片的寬度，s表示A、B兩點的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度.用 g表示重力加速度.完成下列填空：若將滑塊自 A點由靜止釋放，則 在滑塊從A運動至B的過程中，滑塊、遮光片與祛碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為.動能的增加量可表示為 .若在運動過程中機械能守恒，一!5與s的關(guān)系式17.如圖1所示，某組同學借用探究a與F、m之間的定量關(guān)系”

12、的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進行 研究合外力做功和動能變化的關(guān)系 ”的實驗:打點計曹昌細繩潸輪k帶u片表那托盤尹乃明一3 77 c m 為達到平衡阻力的目的，取下細繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度, 根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做 運動. 連接細繩及托盤，放人祛碼，通過實驗得到圖2所示的紙帶.紙帶上 0為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為 0.1s的相鄰計數(shù)點 A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車 所受拉力為0.2N,小車的質(zhì)量為0.2kg.請計算小車所受合外力做的功 W和小車動能的變化 Ek,補填表中空格(結(jié)果保留至小數(shù) 點后第四位).O- BO- CO- DO- EO

13、- FW/J0.04320.05720.07340.0915 Ek/J0.04300.05700.07340.0907分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W=AEk,與理論推導結(jié)果一致.實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7X10 3kg,實驗時該組同學放入托盤中的祛碼質(zhì)量應為kg (g取9.8m/s2,結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位)四、解答題.如圖，真空中兩根光滑絕緣棒在同一豎直平面內(nèi)繞。點轉(zhuǎn)動，棒上各穿有一個質(zhì)量為m、帶電量為q的小球(小 球大小可忽略)，兩小球在同一高度上，問。角多大時小球到0點的距離l最?。?過山車是游樂場中常見的設施.下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個

14、圓形軌道組成，B、C、D分別是三個圓形軌道的最低點，B、C間距與C、D間距相等，半徑 R1=2.0m、R2=1.4m. 一個質(zhì)量為 m=1.0kg的小球(視為質(zhì)點)，從軌道的 左側(cè)A點以V0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1=6.0m.小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.2,圓形軌道是光滑的.假設水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊.重 力加速度取g=10m/s2,計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)字.試求第一圈軌道(1)小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大?。?2)如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距L應是多少；(3)在滿足(2)的條件下，如果要使小球不能脫

15、離軌道，在第三個圓形軌道的設計中，半徑R3應滿足的條件；小球最終停留點與起點A的距離.如圖所示，四分之一圓軌道 OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，圓軌道 OA的半徑R=0.45m ,水平軌道AB長s1=3m, OA與AB均光滑.一滑 塊從。點由靜止釋放，當滑塊經(jīng)過A點時，靜止在CD上的小車在F=1.6N的水平恒力作用 下啟動，運動一段時間后撤去力F.當小車在CD上運動了 s2=3.28m時速度v=2.4m/s ,此時滑塊恰好落入小車中.已知小車質(zhì)量 M=0.2kg ,與CD間的動摩擦因數(shù) 尸0.4,取g=10m/s2, 求：(1)恒力F的作用時間t；AB與CD的高度

16、差h.2015-2016學年陜西省西安交大附中高一（下）期末物理試卷參考答案與試題解析一、單項選擇題（本題共 10小題，每題3分，共30分.每題所給的選項中，有的只有一 個是正確的）.前方午輛轉(zhuǎn)彎，請您拉好扶手 ”是市內(nèi)公交車到達路口轉(zhuǎn)彎前廣播的提示語音，這樣可 以提醒乘客拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時乘客（）A,可能向前傾倒 B.可能向后傾倒C.可能向轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)傾倒 D.可能向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒【考點】慣性.【分析】公共汽車在到達路口轉(zhuǎn)彎時，由于慣性，乘客有向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒的可能.【解答】解：在公共汽車在到達路口前，乘客具有與汽車相同的速度，當車輛轉(zhuǎn)彎時，由于 慣性，乘客要保持向前的速度， 這樣轉(zhuǎn)彎時

17、乘客有向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒的可能.所以車內(nèi)播音員提醒主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時可能向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒.故D正確.A、B、C錯誤.故選：D.汽車在某段直線路面上以恒定的功率變速運動，與速度為4m/s時的加速度為a,當速度為8m/s時的加速度為-y,則汽車運動的最大速度是（）4A . 10m/s B . 12m/s C. 14m/s D . 16m/s【考點】【分析】出阻力,【解答】P功率、平均功率和瞬時功率.根據(jù)P=Fv分別求出速度為4m/s和8m/s時的牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律列式求 當牽引力等于阻力時，速度最大，從而求出最大速度.f=maV1P分-f=m 力4代入數(shù)據(jù)得：f=m

18、a4解：當其速度分別為 4m/s和8m/s時，根據(jù)牛頓第二定律和公式P=Fv得：g- f=m ,且84由 式解得：P=6ma, f=0.5ma當牽引力等于阻力時，速度最大，則最大速度為:P Pvm= -=12m/s故選：B.如圖所示，兩個帶電小球 A和B分別帶有同種電荷 Qa和Qb,質(zhì)量為mA和me. A固 定，B用長為L的絕緣絲線懸在 A球正上方的一點.當達到平衡時， AB相距為d,此時0很小，若使A、B間距減小到日，可以采用的辦法是（）A,將B的電量減小到 2gB.將A的電量減小到睡88C.將B的質(zhì)量減小到典 D.將B的質(zhì)量增大到8mB8【考點】庫侖定律；共點力平衡的條件及其應用.【分析】

19、由于B受力平衡，對B受力分析，可以求出 AB之間的庫侖力的大小，在根據(jù)庫 侖定律可以分析 BA之間的庫侖力的變化.【解答】解：對B受力分析，根據(jù)B受力平衡可以求得 ab之間的庫侖力的大小為F=mBgsin0,由于0很小，所以根據(jù)近似的關(guān)系可得，F(xiàn)=mBgsin 0=mBg 0, 根據(jù)幾何的邊角關(guān)系可得沖J1所以 F=mBgsin O=mBg ymBg、,Ji-rr lr_,. A . Q 4Qr a根據(jù)庫侖te律有 kJ-=mBg,所以當A、B間距減小到機時，A、將B的電量減小到 時，上式仍然相等，所以 A正確；B、將A的電量減小到 今時，上式仍然相等，所以 B正確；CD、將B的質(zhì)量增大到8m

20、B時，上式仍然相等，所以 C錯誤，D正確;故選ABD .美國在2016年2月11日宣布探測到引力波的存在天文學家通過觀測雙星軌道參數(shù) 的變化來間接驗證引力波的存在，證實了 GW150914是一個36倍太陽質(zhì)量的黑洞和一個29倍太陽質(zhì)量的黑洞并合事件.假設這兩個黑洞繞它們連線上的某點做圓周運動，且這兩個黑洞的間距緩慢減小.若該黑洞系統(tǒng)在運動過程中各自質(zhì)量不變且不受其它星系的影響，則關(guān)于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是（）A .這兩個黑洞運行的線速度大小始終相等B .這兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小始終相等C. 36倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑比29倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑大D.隨兩個黑洞的間距

21、緩慢減小，這兩個黑洞運行的周期也在減小【考點】萬有引力定律及其應用.【分析】雙星做勻速圓周運動具有相同的角速度，靠相互間的萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力提供向心力公式以及線速度、向心加速度、角速度直接的關(guān)系判斷即可.叫加口4冗4兀2L，【解答】解：D、根據(jù)二叫一口可得叫二二二1.叫 mp 4 兀 24 kL 根據(jù)二1-可得叫二廠工口L z TGT4TC 2L24H2L3所以: = 丁丁 1V 1當叫i 不變時，L減小，則T減小，即雙星系統(tǒng)運行周期會隨間距減小而減小，故 D正 確. iriiC、由 知一二一質(zhì)量與軌道半徑成反比，所以36倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道半徑比 29叱rl倍太陽質(zhì)量的黑洞軌道

22、半徑小，故C錯誤A、這兩個黑洞共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，根據(jù) v=cor可以，質(zhì)量大的半徑小，所以質(zhì)量大的線速度小，故A錯誤；B、根據(jù)a=8,T可知，角速度相等，質(zhì)量大的半徑小，所以質(zhì)量大的向心加速度小，故 B 錯誤； 故選：D.質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為Ep= -乎，其中R2,此過程中因摩為引力常量，M為地球質(zhì)量.該衛(wèi)星原來在半徑為Ri的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)?擦而產(chǎn)生的熱量為（1 1B. GMm (A. GMm (C.GMmIV R】）D.GMm 2【考點】 【分析】 減小量,【解答】萬有引力

23、定律及其應用；重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系.求出衛(wèi)星在半徑為 Ri圓形軌道和半徑為 R2的圓形軌道上的動能，從而得知動能的 通過引力勢能公式求出勢能的增加量，根據(jù)能量守恒求出熱量.解：衛(wèi)星做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，則2軌道半徑為Ri時GT2= k-L RiMm，一八，GMm，衛(wèi)星的引力勢能為Epi= 瓦-.Mm _ GMm軌道半徑為R2時G二正m_M ，衛(wèi)星的引力勢能為 Ep2=3一 二：設摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q,根據(jù)能量守恒定律得：jinVrj+EP1=rITlVr2+EP2+Q UtU聯(lián)立得Q=0坦 TOC o 1-5 h z 22 艮1故選：C.6.電影智取威虎山中有精

24、彩而又刺激的解放軍戰(zhàn)士滑雪的鏡頭.假設某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，若傾斜的雪坡傾角為0,戰(zhàn)士飛出時的水平速度大小為V0,且他飛出后在空中的姿勢保持不變，不計空氣阻力，重力加速度為g,則（）A.如果V0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，速度方向也不同B.如果vo不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，但空中運動時間相同C.該戰(zhàn)士剛要落到雪坡上時的速度大小是一V2vntan 8D.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是 一g【考點】平拋運動. TOC o 1-5 h z 【分析】該戰(zhàn)士離開平臺做平拋運動，抓住豎直位移和水平位移的關(guān)系得出運動的時間，結(jié)合速度方向與水平方向夾角和

25、位移方向與水平方向夾角的關(guān)系得出速度的方向.12- V Tgt gt . 2vntan6【解答】 解：AD、根據(jù)tan9=工=2=r-,解得平拋運動的時間為：t=-2.K 二T 2v0gm2 Vntan 8，、一一，一,、一一 一，、 一則水平位移為：x=v 0t=_9,知初速度不同，水平位移不同，落點位置不同.V gt因為速度與水平方向的夾角正切值為：tana=-=2tan 0,因為。為定值，則速度與水平17 人 Vn方向的夾角”為定值，則落在斜面上的速度方向相同.故 A錯誤，D正確.2vntan 9B、由t=知，V0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，在空中運動時間也不同,g故B錯誤.C、該

26、戰(zhàn)士剛要落到雪坡上時的速度大小為：v=5_w5_,故C錯誤.cosCl cos 0故選：D.如圖所示，直徑為 d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動.一子彈以水平速度 沿圓筒直徑方向從左壁射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為B.子彈在圓筒中的水平速度為C.圓筒轉(zhuǎn)動的角速度可能為D.圓筒轉(zhuǎn)功的角速度可能為【考點】平拋運動；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速.結(jié)合水平位移求出子彈的初速【分析】子彈在桶中做平拋運動，根據(jù)高度求出運動的時間,度.在子彈平拋運動的過程中，運動的時間是轉(zhuǎn)筒半個周期的奇數(shù)倍，根據(jù)該關(guān)系求出圓筒 轉(zhuǎn)動的角速度.【解答】解：A、根據(jù)卜=/鳥”,解得t=，則子彈

27、在圓筒中的水平速度為 5號=d出 故 A正確，B錯誤.TC、因為子彈右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上，則 t=（2n-l）5, n=1, 2, 3, 因為丁二與3，解得 卡（2n 1）%匡,當n=1時，3= %匡,當n=2時，w=3 %以.故V 2hV 2hV 2hC、D正確.故選ACD .如圖所示，物體 A、B與地面間動摩擦因數(shù)相同，質(zhì)量也相同，在力F的作用下一起沿水平地面運動了距離 s,以下說法中正確的是（）A.摩擦力對A、B所做的功相同B.合外力對A、B所做的功相同F(xiàn)對A所做的功與A對B做的功相同A對B的作用力大于B對A的作用力 【考點】功的計算.【分析】 通過對AB兩物體的分析可

28、知，AB兩物體受到的摩擦力不相等，有 W=fs可知摩 擦力做功不相等.分別對AB受力分析，由動能定理可知，合外力對兩物體做功的大小關(guān)系.【解答】解：對AB分別受力分析可知對 A 分析 Fn- Fsina。- G=0, f=再=科（Fsina 卅G）對B分析Fnl=G, fl=yn1= Wf=fL, Wfi=fiL, f f1 WfWfiAB所受的合外力彳的功等于 AB物體動能的變化量，而 A、B動能的變化量相等，所以 A、 B合外力做功相等；而 A所受合外力做功為 F和摩擦力做功之和，B所受合力為A對B的 力及摩擦力做功之和，結(jié)合上式可知，摩擦力做功不等，所以 F對A與A對B的力做功不 相等，

29、A對B和B對A的力大小相等，方向相反，位移相同，所以 A對B做功的大小等于 B對A做功的大小，故 B正確，ACD錯誤. 故選：B.如圖所示，楔形木塊 abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪.質(zhì)量分別為M、m （Mm）的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行.兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動.若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B,重力對M做的功等于M動能的增加C.輕繩對m做的功等于 m動能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功【考點】功能關(guān)系.【分析】機械

30、能守恒的條件是只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力做功.功與能量的轉(zhuǎn)化緊密聯(lián)系，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，其中重力做功與重力勢能變化、除了重力以外的力做功與機械能的變 化有關(guān).【解答】 解：A、由于斜面ab粗糙，滑塊 M運動過程中，摩擦力做負功，故兩滑塊組成系 統(tǒng)的機械能不守恒，故 A錯誤.B、重力對M做的功等于M重力勢能的變化，合力對 M做功才等于M動能的增加，故 B 錯誤.C、m受到繩子的拉力向上運動，拉力做正功，故m的機械能一定增加，而且輕繩對m做的功等于m機械能的增加，故 C錯誤；D、根據(jù)功能原理得知：除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，摩擦力做負功，造成機械能損失，則有：兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能

31、損失等于M克服摩擦力做的功.故D正確.如圖所示，傾角為 30、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放 A、B兩球， 球B與弧形擋板碰撞過程中無機械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平 面上.重力加速度為 g,不計一切摩擦.則（）A. A球剛滑至水平面時速度大小為止匹2B . B球剛滑至水平面時速度大小為C.小球A、B在水平面上不可能相撞D .在A球沿斜面下滑過程中，輕繩對 B球一直做正功【考點】 機械能守恒定律.【分析】兩個小球A、B運動過程中系統(tǒng)機械能守恒，列出表達式求出A球剛滑至水平面時速度

32、大小.當B球沿斜面頂端向下運動時，B球做加速運動，根據(jù)動能定理求解B球剛滑至水平面時速度大小.兩個小球A、B運動到水平面上，由于后面的 B球速度大于A球速度，所以小球 A、B在 水平面會相撞.【解答】解：A、當B球沿斜面頂端向下運動時，兩個小球A、B運動過程中系統(tǒng)機械能守恒得：3mg?L - mg?L=j (3m+m)V5gLv=故A正確.B、根據(jù)動能定理研究 B得 mg?g= -mvB2 - -jmv2故B錯誤.C、兩個小球A、B運動到水平面上，由于后面的B球速度大于A球速度，所以小球 A、B在水平面會相撞.故 C錯誤.D、在A球沿斜面下滑一半距離此后過程中，繩中無張力，輕繩對 B球不做功，

33、故D錯誤. 故選A .二、多項選擇題（本題共 5小題，每小題4分，共計20題.每小題有多個選項符合題意, 全部選又的得4分，選對但不全對得 2分，錯選或不答得 0分）11.如圖1、2所示為科技館里一個趣味體驗項目的照片和簡化圖，核心裝置為一個金屬球，在干燥的空氣里，體驗者雙腳站在絕緣凳上，手（圖中為右手）按在金屬球上，并與周圍其 他物體保持遠離.一條特殊傳送帶（圖中未畫出）給金屬球不斷地輸送電荷， 過一段時間后, 體驗者的頭發(fā)便會四處散開，甚至倒立，十分有趣，如圖所示，在此狀態(tài)下，下列分析正確 的是（）圖1圖2A.若用左手去摸金屬球，會被電擊B.若用左手與旁邊的觀眾握手，會被電擊C.若將右手離

34、開金屬球，則頭發(fā)會立刻恢復常態(tài)D.若將右手離開金屬球而且走下絕緣凳，頭發(fā)會立刻恢復常態(tài)【考點】靜電場中的導體.【分析】在干燥的空氣里，體驗者雙腳站在絕緣凳上，所以電荷不能通過實驗者導走，此時的體驗者與金屬球形成一個大的導體，處于靜電平衡狀態(tài)，過一段時間后，體驗者的頭發(fā)便會四處散開；若體驗者將右手離開金屬球而且走下絕緣凳，與地面接觸的過程中， 地面會將體驗者表面的電荷導走.【解答】解：A、體驗者雙腳站在絕緣凳上，所以電荷不能通過實驗者導走，體驗者與金屬球形成一個導體，處于靜電平衡狀態(tài)， 再加上體驗者與金屬球上的電荷是逐漸增加的，所以不會被電擊.故A錯誤；B、由于體驗者的身體的表面帶有電荷，若體驗

35、者用左手與旁邊的觀眾握手，電荷將通過觀眾向大地傳送，所以二人都會被電擊.故 B正確；C、若體驗者將右手離開金屬球，由于體驗者身體表面仍然帶有電荷，所以則頭發(fā)不會立刻 恢復常態(tài).故C錯誤；D、若體驗者將右手離開金屬球而且走下絕緣凳，由于體驗者與地面接觸的過程中，地面會 將體驗者表面的電荷導走，所以頭發(fā)會立刻恢復常態(tài).故D正確.故選：BD.如圖所示，在光滑水平面上放一輛小車，小車的左端放一只箱子，在水平恒力F作用下，將箱子從小車右端拉出，如果一次小車被固定在地面上，另一次小車不固定， 小車可沿地面運動，則這兩種情況下（）A.摩擦力的大小一樣大B. F所做的功一樣大C.摩擦產(chǎn)生的熱量一樣多 D.箱子

36、所得到的動能一樣多【考點】功能關(guān)系.【分析】根據(jù)滑動摩才力公式 f= mN求摩擦力的大小.根據(jù)W=Fl , l是木箱相對地的位移. 根 據(jù)相對位移求摩擦生熱.由動能定理分析箱子獲得的動能關(guān)系.【解答】 解：A、由f= pN= pmg,可知，這兩種情況下箱子所受的摩擦力大小一樣大，故 A 正確.B、由于小車不固定時，箱子對地的位移較大，所以由 W=Fl,可知，小車不固定時 F做功 較大，故B錯誤.C、摩擦產(chǎn)生的熱量表達式為Q=mgL, L是車長，所以Q相等，故C正確.D、根據(jù)動能定理得：（F-f） l=Ek,由于小車不固定時，箱子對地的位移大，所以小車不固定時，箱子所得到的動能較大，故 D錯誤.

37、故選：AC.如圖所示，一橡皮條長為L,上端懸掛于 O點，下端固定一質(zhì)量為 m的小球，把小球托高到懸點O處，讓其自由下落，經(jīng)時間t落到最低點，若不計橡皮條自身的重力，則小球自懸點下落到最低點的整個過程中（）A ,加速度的大小先不變后變小再變大B .小球在落下L時速度最大C.小球的機械能守恒D.小球重力做的功大于 mgL【考點】 機械能守恒定律.【分析】根據(jù)合力的變化確定加速度的變化，結(jié)合加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化.根據(jù)機械能守恒的條件判斷機械能守恒守恒.【解答】解：A、在橡皮條到達原長前，小球做自由落體運動，加速度不變，然后重力大于 彈力，加速度方向向下，做加速度減小的加速運動，彈

38、力等于重力后，彈力大于重力，加速 度方向向上，做加速度增大的減速運動，可知加速度先不變，后變小，再變大.小球在平衡 位置時，速度最大，此時下降的距離不等于 L,故A正確，B錯誤.C、全過程中重力和彈簧的彈力對小球做功，小球的機械能不守恒，故C錯誤.D、小球自懸點下落到最低點的整個過程中，下降的過程大于L,則重力做功大于 mgL,故D正確.故選：AD.水平傳送帶勻速運動，速度大小為v,現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上.設工件初速為零，當它在傳送帶上滑動一段距離后速度達到v而與傳送帶保持相對靜止.設工件質(zhì)量為 m,它與傳送帶間的滑動摩擦系數(shù)為叢則在工件相對傳送帶滑動的過程中，下列說法錯誤的是（ ）2A.滑

39、動摩擦力對工件做的功為專一2B.工件的機械能增量為C.工件相對于傳送帶滑動的路程大小為D .傳送帶對工件做功為零【考點】動能定理的應用；功能關(guān)系.【分析】物體在傳送帶上運動時， 物體和傳送帶要發(fā)生相對滑動，所以電動機多做的功一部分轉(zhuǎn)化成了物體的動能另一部分就是增加了相同的內(nèi)能.【解答】解：A、在運動的過程中只有摩擦力對物體做功，由動能定理可知，摩擦力對物體做的功等于物體動能的變化，即為 mv2,故A正確.2B、工件動能增加量為 mv2,勢能不變，所以工件的機械能增量為變二.故B正確.22C、根據(jù)牛頓第二定律知道工件的加速度為由，所以速度達到v而與傳送帶保持相對靜止時 間t=_I1 g工件的位移

40、為22工件相對于傳送帶滑動的路程大小為vt -=_,故C正確.2入2吐D、根據(jù)A選項分析，故 D錯誤.本題選錯誤的，故選 D.15.如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連.彈簧處于自然長度時物塊位于O點（圖中未標出）.物塊的質(zhì)量為 m,AB=a，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為艮現(xiàn)用水平向右的力將物塊從 O點拉至A點，拉力做的功為 W.撤去拉力后物塊由靜止向左運 動，經(jīng)O點到達B點時速度為零.重力加速度為 g.則上述過程中（）j AAAAAAAAA/V- i BA.物塊在A點時，彈簧的彈性勢能等于 W-黃一3 四 mgaB.物塊在B點時，彈簧的彈性勢能小于 W-六一 aC.物塊經(jīng)

41、O點時，物塊的動能等于 W- pmgaD.物塊動能最大時彈簧的彈性勢能小于物塊在B點時彈簧的彈性勢能【考點】功能關(guān)系.【分析】到達B點時速度為0,但加速度不一定是零，即不一定合力為 0,這是此題的不確定處.彈簧作阻尼振動，如果接觸面摩擦系數(shù) 很小，則動能為最大時彈簧伸長量較?。ù藭r彈力等于摩擦力 mg）,而彈簧振幅變化將很小， b點彈簧伸長大于動能最大點；如果 M 較大，則動能最大時，彈簧伸長量較大，（因彈力等于摩擦力，科較大，摩擦力也較大，同一個彈簧，則需要較大伸長量，彈力才可能與摩擦力平衡），而此時振幅變化很大，即振幅將變小，則物塊將可能在離O點很近處，就處于靜止（速度為0,加速度也為0）

42、,此時B點伸長量可能小于動能最大時伸長量.至于物塊在A點或B點時彈簧的彈性勢能，由功能關(guān)系和動能定理分析討論即可.【解答】解：A、如果沒有摩擦力，則 O點應該在AB中間，由于有摩擦力，物體從 A至ij B 過程中機械能損失，故無法到達沒有摩擦力情況下的B點，也即O點靠近B點.故OA 且,2此過程物體克服摩擦力做功大于 工出猛呂壬根據(jù)能量守恒得，物塊在 A點時，彈簧的彈性勢能小于 W-故A錯誤.B、由A分析得物塊從開始運動到最終停在 B點，路程大于a+1,故整個過程物體克服阻 H _ 3, _ 人 力做功大于故物塊在B點時，彈簧的彈性勢能小于 W-y Llmga.故B正確.C、從O點開始到再次到

43、達 O點，物體路程大于a,故由動能定理得，物塊的動能小于W-pmga.故C錯誤.D、如果沒有摩擦力，動能最大時，彈簧形變量為零，彈性勢能為零，而水平面間有摩擦力， 知動能最大時，彈力與摩擦力平衡，則彈性勢能不為零； 同時由于受到最大時的彈簧的形變 量與B點時彈簧的形變量之間的關(guān)系未知，所以不能判斷出物塊動能最大時彈簧的彈性勢 能小于物塊在B點時彈簧的彈性勢能，故 D錯誤.故選：B.三、實驗題16.現(xiàn)要通過實驗驗證機械能守恒定律.實驗裝置如圖所示： 水平桌面上固定-傾斜的氣墊導軌；導軌上 A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為 m的祛碼相連；導軌上

44、 B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電 門時的擋光時間t,用d表示A點到導軌低端 C點的距離，h表示A與C的高度差，b表示 遮光片的寬度，s表示A、B兩點的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度.用 g表示重力加速度.完成下列填空：若將滑塊自A點由靜止釋放，則在滑塊從A運動至B的過程中，滑塊、遮光片與祛碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為臣一加）的一動能的增加量可表示為 _（用況）與_ ,若在運動過程中機械能守1 2 （hM -加）M恒， 亍與 s的關(guān)系式為 _o-5_s .V1一【考點】驗證機械能守恒定律.【分析】關(guān)鍵在于研究對象不是單個物體而是滑塊、遮光片與祛碼組

45、成的系統(tǒng).對于系統(tǒng)的重力勢能變化量要考慮系統(tǒng)內(nèi)每一個物體的重力勢能變化量.動能也是一樣.光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法.由于光電門的寬度 b很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.【解答】 解：（1）滑塊、遮光片下降重力勢能減小，祛碼上升重力勢能增大.所以滑塊、遮光片與祛碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量Ep=Mg號=-mgs=穹M -而）的光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法. 由于光電門的寬度 b很小，所以我們用很短時間 內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.bVB= 一 t根據(jù)動能的定義式得出：Ek=7- （m+M） vb2=；（iHM）與 Xd t 若在運動過程中機械能守恒，Ek=AEp

46、；所以4與s的關(guān)系式為1 2 thffl -加)自 (M+m)db2故答案為：（母1 一加）的；春（m蝕）ddA- St2 (H+m)db，17.如圖1所示，某組同學借用 探究a與F、 操作，進行研究合外力做功和動能變化的關(guān)系m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及 ”的實驗：打點計普呂細繩械/紙帶U嬴托盤為達到平衡阻力的目的，取下細繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線 運動.連接細繩及托盤，放人祛碼，通過實驗得到圖2所示的紙帶.紙帶上 0為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為 0.1s的相鄰計數(shù)點 A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車

47、所受拉力為0.2N,小車的質(zhì)量為0.2kg.請計算小車所受合外力做的功 W和小車動能的變化 Ek,補填表中空格（結(jié)果保留至小數(shù) 點后第四位）.O- BO- CO- DO- EO- FW/J0.04320.05720.07340.09150。115 Ek/J0.04300.05700.07340.09070.1105分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W=AEk,與理論推導結(jié)果一致.實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7X10 3kg,實驗時該組同學放入托盤中的祛碼質(zhì)量應為0.015 kg （g取9.8m/s2,結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位）.【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系.【分析】為保證拉

48、力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力；合力的功等于拉力與位移的乘積；F點速度等于EG段的平均速度，求解出速度后再求解動能；對祛碼盤和祛碼整體從 O到F過程運用動能定理列式求解即可.【解答】解：為保證拉力等于小車受到的合力，需平衡摩擦力，即將長木板左端適當墊高，輕推小車，小車做勻速直線運動； 拉力的功為： W=F?xof=0.2N X 0.5575m=0.1115J；F點的瞬時速度為:OG -0E 0. 6677-0. 4575m：2T =2X0.1s=1. 051m/s;故 F 點的動能為：2M L 0512J工0.1105J；祛碼盤和祛碼整體受重力和拉力，從 O到F過程運用動能定理，有：(M+

49、m) g-2F xof=代入數(shù)據(jù)解得：m=0.015kg ;故答案為： 勻速直線；0.1115, 0.1105；0.015.四、解答題.如圖，真空中兩根光滑絕緣棒在同一豎直平面內(nèi)繞O點轉(zhuǎn)動，棒上各穿有一個質(zhì)量為m、帶電量為q的小球(小 球大小可忽略)，兩小球在同一高度上，問。角多大時小球到0點的距離l最??？【考點】庫侖定律；共點力平衡的條件及其應用.【分析】對其中一個小球受力分析， 由平衡條件求出小球受到的庫侖力，然后由庫倫定律求出兩球間的距離l,根據(jù)l表達式求得角度的取值即可.【解答】解：以其中一個小球為研究對象受力分析，運用合成法，如圖： TOC o 1-5 h z 由幾何知識得：F=mg

50、tan 022根據(jù)庫侖定律：F=k備=k3kr (21cos9由兩式解得：l= _玄 2mgsin2 8由數(shù)學知識可知，當 。=45。時l取最小值.答：兩小球在同一高度上，問。角45時小球到0點的距離l最小.過山車是游樂場中常見的設施.下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個圓形軌道組成，B、C、D分別是三個圓形軌道的最低點，B、C間距與C、D間距相等，半徑 Ri=2.0m、R2=1.4m. 一個質(zhì)量為 m=1.0kg的小球(視為質(zhì)點)，從軌道的 左側(cè)A點以vo=i2.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距Li=6.0m,小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.2,圓形軌道是

51、光滑的.假設水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊.重 2力加速度取g=10m/s12一師g (L1+L) - 2mgR2=mv2 一 mvo 由、得L=12.5m(3)要保證小球不脫離軌道，可分兩種情況進行討論:,計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)字.試求第一圈軌道(1)小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大小；(2)如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距L應是多少；(3)在滿足(2)的條件下，如果要使小球不能脫離軌道，在第三個圓形軌道的設計中，半徑R3應滿足的條件；小球最終停留點與起點A的距離.【考點】動能定理的應用；牛頓第二定律.【分析】對小球的運動過程進行分析.運用動能定理求出小球經(jīng)過第一個圓軌道的最高點時的速度，再對小球在第一個圓軌道的最高點進行受力分