2022-2023學(xué)年云南省玉溪市通海重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年云南省玉溪市通海重點(diǎn)中學(xué)高一（下）期末物理試卷

一、單選題（本大題共8小題，共24.0分）

1.2015年9月科學(xué)家探測(cè)到宇宙中距離我們13億光年的兩個(gè)黑洞合并而產(chǎn)生的引力波,填補(bǔ)了愛因斯坦廣義

相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的最后一塊“拼圖”。關(guān)于相對(duì)論下列說法正確的是（）

A.經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間是相互關(guān)聯(lián)的

B.相對(duì)于觀察者運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢

C.在運(yùn)動(dòng)的參照系中測(cè)得的光速與其運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)

D.同一物體的長(zhǎng)度不隨觀察者所處參考系的變換而改變

2.等量異種點(diǎn)電荷a、b周圍的電場(chǎng)線如圖所示，c、d是某電場(chǎng)線上左右對(duì)稱的兩點(diǎn)，下列說法正確的是（）

A.a是正點(diǎn)電荷、b是負(fù)點(diǎn)電荷

B.c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同

C.c、d兩點(diǎn)電場(chǎng)方向相同

D.從c點(diǎn)靜止釋放一個(gè)正電荷，電荷就會(huì)沿著電場(chǎng)線到達(dá)d點(diǎn)

3.如圖所示，處于同一豎直平面內(nèi)的兩根光滑絕緣細(xì)桿與豎直方向的夾角

分別為a、6（a<0）,套在兩根桿上的帶電小球4、B（均可視為點(diǎn)電荷）恰

好靜止在同一水平面上。下列說法正確的是（）

A.4球所帶電荷量一定小于B球所帶電荷量

B.4球質(zhì)量一定大于B球質(zhì)量

C.若因漏電4球電荷量逐漸減小，重新平衡后，4、B之間的庫(kù)侖力可能減小

D.若因漏電4球電荷量逐漸減小，重新平衡后，4、B連線一定水平

4.如圖所示，靜止在光滑水平面上的物體4一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對(duì)物體,

1

作用一水平恒力，在彈簧被壓縮到最短的過程中，物體的速度和加速度變化的情況是彳迦邈A」

777777/7777

A.速度增大，加速度增大B.速度增大，加速度減小

C.速度先增大后減小，加速度先增大后減小D.速度先增大后減小，加速度先減小后增大

5.2019年春節(jié)期間，中國(guó)科幻電影里程碑的作品標(biāo)浪地球》熱播。影片中為了

讓地球逃離太陽系，人們?cè)诘厍蛏辖ㄔ焯卮蠊β拾l(fā)動(dòng)機(jī)，使地球完成一系列變軌操/'

作，其逃離過程如圖所示，地球在橢圓軌道/上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌，進(jìn)入圓形軌\\\^/

道n.在圓形軌道n上運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)再次加速變軌，從而最終擺脫太陽束縛。對(duì)于該

過程，下列說法正確的是（）

A.沿軌道/運(yùn)動(dòng)至8點(diǎn)時(shí)，需向前噴氣減速才能進(jìn)入軌道n

B.沿軌道/運(yùn)行時(shí)，在4點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度

C.沿軌道/運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期

D.在軌道/上由a點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過程，速度逐漸增大

6.如圖所示，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，半徑為R,質(zhì)量為m的I

物塊，沿著金屬殼內(nèi)壁滑下，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為"，若物體與球殼之間'—J7

的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（）2方蘇:

A.受到向心力為mg+zngB.受到的支持力為mg+mg

AR

c.受到的摩擦力為卬ngD.受到的摩擦力方向?yàn)樗较蛴?/p>

7.如圖所示，圓盤上疊放著兩個(gè)物塊Z和8,當(dāng)圓盤和物塊繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊與圓.川

盤始終保持相對(duì)靜止，貝！J（）C盤

A.物塊4不受摩擦力作用

B.物塊B受5個(gè)力作用

C.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，A受摩擦力增大，B受摩擦力減小

D.4對(duì)B的摩擦力方向沿半徑指向轉(zhuǎn)軸

8.人用繩子通過動(dòng)滑輪拉物體力，4穿在光滑的豎直桿上，當(dāng)以速度北勻速地拉繩，丫

使物體4到達(dá)如圖所示位置時(shí)，繩與豎直桿的夾角為仇以下說法正確的是（）

A.4物體運(yùn)動(dòng)可分解成沿繩子方向的直線運(yùn)動(dòng)和沿豎直桿向上的運(yùn)動(dòng)￡.■

B.4物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是f（）cos9X_____________

c.A物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是懸

D.a物體處于失重狀態(tài)

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

9.如圖所示，x軸在水平地面上，y軸沿豎直方向，圖中畫出了從y軸上沿x軸正方

向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻

力，貝！K）

A.a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比b的長(zhǎng)

B.b和c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

a的初速度比b的大

D.b的初速度比c的小

10.如圖所示,光滑絕緣細(xì)桿與水平面成。角固定，桿上套有一帶正電的小球,質(zhì)量為m,

帶電荷量為q。若使小球在桿上保持靜止，可加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，則所加電場(chǎng)的方向和電場(chǎng)

強(qiáng)度大小可能為（）

A.垂直于桿斜向上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為詈明

B.豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為呼

C.垂直于桿斜向上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為曹”

D.水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為鱉誓

11.質(zhì)量為m的物體置于傾角為a的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃,

在外力作用下斜面以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程

中物體與斜面之間保持相對(duì)靜止，則下列說法正確的是（）

A.斜面對(duì)物體的支持力一定做正功B,斜面對(duì)物體的摩擦力一定

做正功

C.斜面對(duì)物體的摩擦力可能不做功D.斜面對(duì)物體的摩擦力可能做負(fù)功

12.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)

到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其u-t圖像如圖所示，已知汽車的質(zhì)量

m=2xl03kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，（g=10m/s2狽iJ（）15

05

A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6x1。3可

B.汽車的額定功率為120kW

C.汽車的最大速度為4n=30m/s

D.當(dāng)汽車速度為20m/s時(shí)，汽車加速度大小為2m/s2

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）

13.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們要探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝一套如圖所示的裝置，水

平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑

輪掛上祛碼盤，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角，平衡小車所受的摩擦力（圖中未畫出）。

電

4細(xì)線

定力

輪

1U

0J

力傳感器I*工I跌碼盤

色及硅碼

（1）該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力（填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)，該實(shí)驗(yàn)（填“需要”

或“不需要”）滿足祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。

（2）實(shí)驗(yàn)獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,擋光板的寬度，，光電門1的中心到光電

門2的中心的距離尢某次實(shí)驗(yàn)過程中，力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門1和光電門2的擋光時(shí)間分別為打、

方（小車通過光電門2后，祛碼盤才落地），已知重力加速度為g,則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的關(guān)系式是F=。

14.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證mI、僧2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。加2從高處由靜止開始下落，上拖著的

紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條

紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示，已

知電源頻率為50Hz,m1=50g、m2=150g,g取9.8m/s2,則：

（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度"=—m/so

（2）在打點(diǎn)0?5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量=—J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量』Ep=—八（保留三位有效數(shù)

字)

(3)若某同學(xué)作出;"2-八圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=_6/$2。(保留兩位有效數(shù)字)

四、計(jì)算題(本大題共4小題，共40.0分)

15,用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為4x10-/^的帶電小球p懸掛在。點(diǎn)下，當(dāng)空中有方向

為水平向右，大小為1X104/v/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，小球偏轉(zhuǎn)37。后處在靜止?fàn)顟B(tài)。

(sim37°-0.6cos37°=0.8)g=10m/s2o

(1)分析小球的帶電性質(zhì)

(2)求小球的帶電量

(3)求細(xì)線的拉力。

16.由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同：若地球表面兩極處的重力加

速度大小為go,在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為7,引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均

勻分布的球體.求：

(1)地球半徑R；

(2)地球的平均密度；

(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快，當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時(shí)，求地球自轉(zhuǎn)周期

17.如圖所示的裝置是在豎直平面內(nèi)放置的光滑絕緣軌道，處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，—---------

帶負(fù)電荷的小球從高為人的4處由靜止開始下滑，沿軌道4BC運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入圓環(huán)內(nèi)做圓周運(yùn)；\代4

動(dòng)。已知小球所受電場(chǎng)力是其重力的3不圓環(huán)半徑為R,斜面傾角為。=60。，的。=2R.若c.

使小球在圓環(huán)內(nèi)能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，無至少為多少？(sin37o=0.6,cos37o=0.8)

18.如圖甲所示，半徑R=0.9m的光滑半圓形軌道BC固定于豎直平面內(nèi)，最低點(diǎn)B與水平面相切，水平面上

有一質(zhì)量為m=2kg的物塊從4點(diǎn)以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)，并恰能通過圓弧軌道的最高點(diǎn)C,物塊與水平面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，且〃隨離4點(diǎn)的距離L按圖乙所示規(guī)律變化，4、8兩點(diǎn)間距離Z,=1,9m,g取lOm/s2求：

(1)物塊經(jīng)過最高點(diǎn)C時(shí)速度大?。?/p>

(2)物塊經(jīng)過圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道壓力的大小;

(3)物塊在4點(diǎn)時(shí)的初速度。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：4經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間是獨(dú)立于物體及其運(yùn)動(dòng)而存在的，故A錯(cuò)誤。

8、根據(jù)鐘慢效應(yīng)，知相對(duì)論時(shí)空觀認(rèn)為運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢，故8正確。

C、光速在任何參考系中都是不變的，故C錯(cuò)誤；

根據(jù)狹義相對(duì)論的基本結(jié)論可知，長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果都隨物體與觀察者的相對(duì)狀態(tài)而改變，故。錯(cuò)誤。

故選：Bo

1、狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)：①物理規(guī)律在所有慣性系中都具有相同的形式。這叫做相對(duì)性原理。②在

所有的慣性系中，光在真空中的傳播速率具有相同的值C.這叫光速不變?cè)?。它告訴我們光（在真空中）的速

度c是恒定的，它不依賴于發(fā)光物體的運(yùn)動(dòng)速度。

2、狹義相對(duì)論的幾個(gè)基本結(jié)論：①鐘慢效應(yīng)：運(yùn)動(dòng)的鐘比靜止的鐘走得慢，而且，運(yùn)動(dòng)速度越快，鐘走的

越慢，接近光速時(shí)，鐘就幾乎停止了；②尺縮效應(yīng)：在尺子長(zhǎng)度方向上運(yùn)動(dòng)的尺子比靜止的尺子短，當(dāng)速

度接近光速時(shí)，尺子縮成一個(gè)點(diǎn)。③質(zhì)量變大：質(zhì)量（或能量）并不是獨(dú)立的，而是與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相關(guān)的，速

度越大，質(zhì)量越大。

此題考查狹義相對(duì)論的兩個(gè)原理和三個(gè)效應(yīng)，熟記并理解這幾條，可以解決狹義相對(duì)?論的一切問題。

2.【答案】B

【解析】解：4、電場(chǎng)線從正電荷（無窮遠(yuǎn)）出發(fā)，到負(fù)電荷（無窮遠(yuǎn)）終止，所以a是負(fù)電荷，b是正電荷，故

A錯(cuò)誤；

BC、在電場(chǎng)中用電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，電場(chǎng)線的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)的方向。根據(jù)等量異種電

荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)可以知道c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故8正確，C錯(cuò)誤；

。、當(dāng)電場(chǎng)線是直線，且電荷僅受電場(chǎng)力作用，電荷的初速度為零或初速度方向與電場(chǎng)線共線時(shí)，電荷的運(yùn)

動(dòng)軌跡才和電場(chǎng)線重合，由圖可知，c、d間的電場(chǎng)線是曲線，所以電荷不可能沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn)可以判斷4根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)可以判斷BC；根據(jù)電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)

線重合的條件可以判斷

只要熟練掌握等量異種電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)不難對(duì)本題做出正確解答。

3.【答案】D

【解析】解：

A、AB間的庫(kù)侖力大小相等設(shè)為Fc,根據(jù)庫(kù)侖定律

不能判斷電荷量的大小關(guān)系；故A錯(cuò)誤；

B、對(duì)B受力分析如圖：

根據(jù)平衡條件：

?mb。

同樣對(duì)4有：

?犯19

P=------

ctana

已知a＜夕，可知m4c機(jī)8，故8錯(cuò)誤；

CD、若因漏電4球的電荷量逐漸減小，重新平衡后，由于4、B受到的重力和桿對(duì)力、B的彈力也不變，故庫(kù)

侖力也不變，AB連線仍在一條直線上，故C錯(cuò)誤，。正確。

故選：Do

先分析小球受力，兩球所受庫(kù)侖力大小相等方向相反，再畫受力分析圖列平衡方程即可

注意兩小球所受庫(kù)侖力大小相等方向相反，與小球帶電荷量無關(guān)

4.【答案】D

【解析】解：對(duì)物體進(jìn)行受力分析：

豎直方向物體受力平衡，水平方向受向左的推力廠和向右的彈簧的彈力，

剛開始F大于彈力，加速度方向向左，根據(jù)牛頓第二定律得：a=二絲，而由于物體向左運(yùn)動(dòng)，x逐漸增大，

m

加速度a逐漸減小，但加速度方向與速度方向相同，故物體速度逐漸增大，當(dāng)F等于彈力時(shí)，加速度為0,速

度達(dá)到最大值，繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈力繼續(xù)增大，加速度方向改變且逐漸增大，而速度逐漸減小，最后速

度減為0,所以速度先增大后減小，加速度先減小后增大，故D正確.

故選。.

對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)合力的變化確定加速度的變化.

根據(jù)加速度的方向和速度方向的關(guān)系判斷速度的變化.

加速度由合外力和質(zhì)量決定，本題關(guān)鍵是能正確對(duì)運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行受力分析，難度適中.

5.【答案】C

【解析】解：人從低軌道/進(jìn)入高軌道口，離心運(yùn)動(dòng)，需要在交點(diǎn)8處點(diǎn)火加速，故A錯(cuò)誤

B、從4到B的過程，根據(jù)萬有引力提供加速度：G^-=ma,得：B點(diǎn)距太陽更遠(yuǎn)，加速度更小，故B錯(cuò)誤

c、根據(jù)開普勒第三定律得：軌道半長(zhǎng)軸越大，周期越長(zhǎng)，所以軌道n上運(yùn)行周期長(zhǎng)，故c正確

D、從4到B的過程，引力做負(fù)功，動(dòng)能減小，所以B點(diǎn)速度小于4點(diǎn)速度，故。錯(cuò)誤

故選：Co

由低軌道變到高軌道要加速；由開普勒第三定律可知軌道大的周期長(zhǎng)，萬有引力產(chǎn)生加速度，力大加速度

大；引力做功引起動(dòng)能的變化。

本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，知道萬有引力提供向心力是解題的前提，知道飛船的變軌原理是解題的

關(guān)鍵，根據(jù)題意應(yīng)用萬有引力定律與牛頓第二定律即可分析解題。

6.【答案】B

2

【解析】解：力、向心力的大小為4=巾3A?.故A錯(cuò)誤。

BC、物體在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=m4

R

2

則有：N=mg+m-

所以滑動(dòng)摩擦力為：/=〃％=灰血9+加9)-故8正確，。錯(cuò)誤。

D,物體相對(duì)于金屬殼向右，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力方向水平向左，故。錯(cuò)誤.

故選：B

2

根據(jù)尸=mg求向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球所受的支持力,根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式求出摩擦力的大小。

根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的方向特點(diǎn)其方向。

解決本題的關(guān)鍵是確定物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源：指向圓心的合力，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解支持

力。

7.【答案】B

【解析】解：4、4物塊做圓周運(yùn)動(dòng)，受重力和支持力、靜摩擦力，靠靜摩擦力提供向心力。故A錯(cuò)誤。

B、B對(duì)4的靜摩擦力指向圓心，則A對(duì)8的摩擦力背離圓心，可知B受到圓盤的靜摩擦力，指向圓心，還受

到重力、壓力以及圓盤的支持力，總共5個(gè)力。故B正確。

C、4、B的角速度相等，根據(jù)其=mr32知，4、B的向心力都增大。故C錯(cuò)誤。

D、因?yàn)锽對(duì)4的摩擦力指向圓心，貝M對(duì)B的摩擦力方向背離圓心。故。錯(cuò)誤。

故選：B。

物塊和圓盤始終保持相對(duì)靜止，一起做圓周運(yùn)動(dòng)，力靠B對(duì)4的靜摩擦力提供向心力，B靠4對(duì)B的靜摩擦力

和圓盤對(duì)B的靜摩擦力的合力提供向心力.

解決本題的關(guān)鍵知道4、B物塊做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，通過向心力的來源可以確定受力的個(gè)數(shù)以及摩擦

力的方向.

8.【答案】C

【解析】解：ABC、將4的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示，拉繩子的速度等于4沿繩

子方向的分速度，/p'--..

根據(jù)平行四邊形定則得，實(shí)際速度"=懸.故C正確，4、8錯(cuò)誤。，彳

。、A物體加速上升，處于超重狀態(tài)，故。錯(cuò)誤；，|、

故選：c?？凇?/p>

將4的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，根據(jù)平行四邊形定則求出4的實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度.

解決本題的關(guān)鍵知道速度的合成與分解遵循平行四邊形定則.

9.【答案】BC

【解析】解：4B、根據(jù)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)得：h=1gt2,可知：t=舊，6下降的高度大于a,b和

c下降的高度相同，則b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，b和c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤，8正確；

C、根據(jù)水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由久可知，a的水平位移大于b的水平位移，a的初速度比b的大，

故C正確；

。、b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，b的水平位移大于c,則b的水平初速度大于c,由x=%t可知，b的初速度比c的

大，故。錯(cuò)誤。

故選：BCo

平拋運(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)高度比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合

水平位移和時(shí)間比較初速度。

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，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，初速度

和時(shí)間共同決定水平位移。

10.【答案】BD

【解析】解：B、若加豎直向上的電場(chǎng)，要保證小球靜止，必有機(jī)g=qE,得E=等,故8正確；

AC,若電場(chǎng)方向垂直于桿斜向上，無論場(chǎng)強(qiáng)多大，沿桿方向的合力都為mgsin。，小球不可能保持靜止，故

AC錯(cuò)誤；

。、對(duì)小球受力分析，如圖所示。若電場(chǎng)方向水平向右，要保證小球靜止，在沿桿方向上必有mgsin。-qEcosd,

針對(duì)加不同方向的電場(chǎng)，分別列出平衡方程求解即可。

只要能夠熟練列出平衡方程，本題不難正確解答，基礎(chǔ)題。

11.【答案】ACD

【解析】解：人由功的計(jì)算公式卬=FScosa可知，支持力方向垂直斜面向上，與位移的方向夾角小于90。，

支持力一定做正功，故A正確；

B、摩擦力是否存在需要討論：

當(dāng)加速度較小時(shí)，摩擦力號(hào)沿斜面向上，即a<gtan。，摩擦力沿斜面向上，做負(fù)功。

當(dāng)加速度較大時(shí)，摩擦力片沿斜面向下，即摩擦力沿斜面向下，做正功。

當(dāng)￡1=91幻1。時(shí)，摩擦力不存在，不做功，故CO正確，8錯(cuò)誤；

故選：ACD?

使物體4和斜面體B一起向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向左，支持力心垂直斜面向上，而摩擦力年方向需要

討論，然后結(jié)合功的計(jì)算公式勿=FScosa進(jìn)行分析判斷正負(fù)功。

本題考查靈活運(yùn)用正交分解處理物理問題的能力，采用的是分解加速度，不是分解要求的力的方法，使解

題過程簡(jiǎn)潔方便

12.【答案】BD

【解析】解：A前5s內(nèi)車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)u-t圖像可知，其加速度為a="=^m/s2=3m/s2,

C2Tl5

汽車所受的阻力為f=O.lmg=2X1()3N,對(duì)車，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma,得：F=8x1()3%。

故4錯(cuò)誤；

B：0?5s內(nèi)，汽車所受牽引力不變，故5s時(shí)牽引力為F=8X1(PN,速度為15m/s。故牽引力功率為：P=

Fv=8X103X15W=1.2x105IV,故B正確；

C：當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大，P=Fvm,F=f,故％=。=四雪=60m/s，故C錯(cuò)誤；

f2xl0J

D：據(jù)圖像可知當(dāng)速度為15m/s時(shí)，功率達(dá)到額定功率，故當(dāng)。=20m/s時(shí)，啟程率為額定功率。據(jù)「=Fu

2

知￡=些皿3據(jù)牛頓第二定律，尸一f=ma,得:a=三=絲貯號(hào)Q/n/s?=2m/s,

v20m2xlOJ

故。正確

故選：BD.

機(jī)車啟動(dòng)問題，要清楚P=Fu的含義，P指的是牽引力的功率，F(xiàn)指牽引力。機(jī)車運(yùn)動(dòng)過程中受牽引力和阻

力作用，根據(jù)尸-/=ma知要保持加速度不變，牽引力應(yīng)該不變，根據(jù)P=F",啟動(dòng)過程速度增大，功率

也增大，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，功率保持不變，而此時(shí)牽引力大于阻力，繼續(xù)加速，根據(jù)根據(jù)「=?八F會(huì)

變小，加速度變小，當(dāng)牽引力減小到和阻力大小相等時(shí)，加速度為零，速度最大。

解決機(jī)車啟動(dòng)問題，首先要分清楚是哪種啟動(dòng)方式，然后采用分段處理的方法，在勻加速階段常用牛頓第

二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行分析，在非勻加速階段，根據(jù)P=F"和F-f=Tna對(duì)各物理量的變化情況進(jìn)行

定性分析。

13.【答案】等于不需要噂G*

【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，已調(diào)整軌道的傾角平衡掉小車所受的摩擦力，所以實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力等于力

傳感器的示數(shù)；該實(shí)驗(yàn)中力傳感器可測(cè)出細(xì)線的拉力大小，而不是將祛碼和祛碼盤的重力作為小車受到的

拉力，故不需要滿足祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量.

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)可用擋光板通過光電門的平均速度代替小車通過光電門的瞬時(shí)速度，小車通過光電門1的速度為

Vi=；，小車通過光電門2的速度為％=；，

小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。小車的加速度：。=峻/

2x

對(duì)小車，由牛頓第二定律得：F=Ma

整理得:尸=誓'一》.

故答案為：⑴等于；不需要；(2)妥?號(hào)—焉)。

(1)實(shí)驗(yàn)前已平衡摩擦力，則小車所受合力等于力傳感器的示數(shù)；該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力

大小，所以實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力等于力傳感器的示數(shù)，故不需要滿足祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車

的質(zhì)量。

(2)光電門測(cè)速度的原理是用平均速度來代替瞬時(shí)速度，根據(jù)功能關(guān)系可以求出需要驗(yàn)證的關(guān)系式。

了解光電門測(cè)量瞬時(shí)速度的原理，實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過程，對(duì)于系統(tǒng)我們要考慮全面，同

時(shí)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問題的前提。

14.【答案】2.40.5760.5889.7

【解析】解：在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度為"=號(hào)=2

(1)5(21.60+26,40)xl0-m/s=24mls

22

(2)在打點(diǎn)0?5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為/Ek=|(m1+zn2)v=|x0.2x2.47=0.5767

系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量為AEp=(m2-mjgh=0.1x9.8x(0.216+0.384)/=0.5887

2

(3)對(duì)系統(tǒng)根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得(m2-m^gh=*啊+m2)v

解得梟2=,g九

由題圖丙可知圖線的斜率為k=若誓g=m/s2=4.85m/s2

771j-r7712JL.4U

解得g=9.7m/s2

故答案為:(1)2.4；(2)0.576；0.588；(3)9.7。

(1)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示中間時(shí)刻的速度可以求出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度；

(2)根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式求出動(dòng)能的增量，根據(jù)重力勢(shì)能的表達(dá)式求出重力勢(shì)能的減小量；

(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律確定表達(dá)式，再由圖象確定加速度大小。

無論采用什么樣的方法來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，明確其實(shí)驗(yàn)原理都是解決問題的關(guān)鍵，同時(shí)在處理數(shù)據(jù)時(shí)，要

靈活應(yīng)用所學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本規(guī)律。要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握。另外注意打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和刻度尺的使用。

15.【答案】解：(1)小球受力如圖：

電場(chǎng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度同方向，故故帶正電。

(2)小球受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有:

qE=mgtan370

mgtan370_4xl0_3xl0x0.75

解得:C=3x10-6C

q=E-lxlO4

(3)根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有:

mg4*10-3x10

F=N=0.05/V

cos37°0^

答：(1)小球的帶正電；

(2)小球的帶電量3x10-6C；

(3)細(xì)線的拉力為0.05N。

【解析】對(duì)帶電小球受力分析，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并結(jié)合力的合成或分解解決問題。

本題關(guān)鍵是明確明確小球的受力情況，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并作圖分析，基礎(chǔ)題。

16.【答案】解：(1)在地球表面兩極為：F萬=mg。

在赤道處，由牛頓第二定律可得：F萬-mg=m^R

可得：R=⑼二打

4TT2

(2)在地球表面兩極有：爺=機(jī)先

由密度公式可得：p=^=行3

(3)赤道上的物體恰好能飄起來，物體受到的萬有引力恰好提供向心力，

由牛頓第二定律可得：=mg0=mR和

解得：丁=J卷T

2

答：(1)地球半徑(9。-9);

47r2

(2)地球的平均密度急方；

(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快，當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時(shí)，地球自轉(zhuǎn)周期J等7。

【解析】(1)質(zhì)量為小的物體在兩極所受地球的引力等于其所受的重力.

(2)根據(jù)密度公式求解地球的平均密度。

(3)根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，在赤道的物體所受地球的引力等于其在兩極所受的重力聯(lián)立求解。

解答此題要清楚地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律，地球近地

衛(wèi)星所受的萬有引力提供向心力。

17.【答案】解:小球所受的重力和電場(chǎng)力都為恒力，故