【物理】湖南省長(zhǎng)沙一中等三校聯(lián)考2016-2017學(xué)年高一下學(xué)期期末物理試卷（解析版）

-2017學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙一中等三校聯(lián)考高一（下）期末物理試卷一、選擇題（本題包括13小題.毎小題題4分，共52分.其中11?13三個(gè)小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1．下列說(shuō)法符合史實(shí)的（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星2．兩個(gè)完全相同的金屬小球，分別帶有+3Q和﹣Q的電量，當(dāng)它們相距r時(shí)，它們之間的庫(kù)侖力是F．若把它們接觸后分開(kāi)，再置于相距的兩點(diǎn)，則它們的庫(kù)侖力的大小將變?yōu)椋ǎ〢． B．3F C．4F D．9F3．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，皮帶與輪之間不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且R=3r，A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則皮帶輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于A、B兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是（）A．角速度之比ωA：ωB=3：1B．向心加速度之比aA：aB=1：3C．速率之比υA：υB=1：3D．在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比sA：sB=3：14．如圖所示，傾角為θ的斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，在頂端水平拋出一小球，小球剛好落在斜面的底端，那么，小球初速度v0的大小為（）A． B． C． D．5．如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上?。诩t蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)．紅蠟塊由管口上升到頂端，所需時(shí)間為t，相對(duì)地面通過(guò)的路程為L(zhǎng)，則（）A．v增大時(shí)，t增大 B．v增大時(shí)，t減小C．v增大時(shí)，L增大 D．v增大時(shí)，L減小6．我國(guó)載人飛船“神舟七號(hào)”的順利飛天，極大地振奮了民族精神．“神七”在軌道飛行過(guò)程中，宇航員翟志鋼跨出飛船，實(shí)現(xiàn)了“太空行走”，當(dāng)他出艙后相對(duì)于飛船靜止不動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A．他處于平衡狀態(tài) B．他不受任何力的作用C．他的加速度不為零 D．他的加速度恒定不變7．關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受各力的合力一定是向心力B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體除了受到其它物體的作用，還受到一個(gè)向心力C．物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，是因?yàn)樗艿搅穗x心力的作用D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)小，會(huì)因離心運(yùn)動(dòng)造成交通事故8．如圖所示，滑塊A和B疊放在固定的斜面體上，從靜止開(kāi)始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑．己知B與斜面體間光滑接觸，則在AB下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．B對(duì)A的支持力不做功B．B對(duì)A的作用力做負(fù)功C．B對(duì)A的摩擦力做正功D．B，A的重力做功的平均功率相同9．一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來(lái)代替．如圖（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過(guò)A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑．現(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向以速度υ0拋出，如圖（b）所示．則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是（）A． B．C． D．10．起重機(jī)的鋼索將重物由地面吊到空中某一個(gè)高度，其速度圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象可能是圖中的哪一個(gè)（）A． B． C． D．11．如圖所示，a、b、c是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b，c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度B．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cC．b衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度增大，機(jī)械能增大D．b衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度增大，機(jī)械能減小12．蹦床運(yùn)動(dòng)要求運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中動(dòng)作．為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)的壓力，并在計(jì)算機(jī)上作出壓力﹣時(shí)間圖象，假設(shè)作出的圖象如圖所示．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，則根據(jù)圖象判斷下列說(shuō)法正確的是（g取10m/s2）（）A．在1.1s﹣2.3s時(shí)系統(tǒng)的彈性勢(shì)能保持不變B．運(yùn)動(dòng)員在5.5s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向向上C．運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度為5.0mD．運(yùn)動(dòng)員在空中的機(jī)械能在增大13．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端，固定在水平面上，上端疊放著兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（物體B與彈簧拴接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開(kāi)始向上做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)物體的v﹣t圖象如圖乙所示（重力加速度為g），則（）A．施加外力的瞬間，A、B間的彈力大小為M（g﹣a）B．A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)彈簧彈力大小不為零C．彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值D．B與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先逐漸減小，后保持不變二、填空題及實(shí)驗(yàn)題：（每空2分，共計(jì)14分）14．“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，讓輕桿連接擺錘由A點(diǎn)釋放，用光電門(mén)測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位罝的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度（實(shí)驗(yàn)中A，B，C，D）四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m，0.000m，己由計(jì)算機(jī)默認(rèn)），求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能與動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，把點(diǎn)作為了零勢(shì)能點(diǎn)．（2）（單選）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏大，造成該誤差的原因可能是A、擺錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響B(tài)、光電門(mén)放在D點(diǎn)上方C、擺錘在A點(diǎn)不是由靜止釋放的D、擺錘釋放的位罝在AB之間．15．某同學(xué)査資料得知，彈簧的彈性勢(shì)能EP=kx2，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長(zhǎng)度的變化量．于是設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質(zhì)量為m）運(yùn)動(dòng)來(lái)初步探究“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”．為了研究方便，把小球放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn)，讓小球在彈力作用下運(yùn)動(dòng)，即只有彈簧彈力做功．（重力加速度為g）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下．（1）首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來(lái)，在彈簧的另一端掛上小球，靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d，在此步驟中，目的是要確定彈簧的勁度系數(shù)k，用m、d、g表示為．（2）接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小球壓縮，測(cè)得壓縮量為x，釋放彈簧后，小球被推出去，從高為h的水平桌面上拋出，小球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L(zhǎng)．小球的初動(dòng)能Ek1=；小球離開(kāi)桌面的動(dòng)能Ek2=（用m、g、L、h表示），彈簧對(duì)小球做的功W=（用m、x、d、g表示）．對(duì)比W和Ek2﹣Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”．需要驗(yàn)證的關(guān)系為（用所測(cè)物理量d，x、h、L表示）．三、計(jì)算題：（本題4個(gè)大題，共34分，其中第16-18題均為8分，第19題10分）16．有三根長(zhǎng)度皆為l=0.30m的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板的O點(diǎn)，另一端分別栓有質(zhì)量皆為m=1.0×10﹣2kg的帶電小球A和B，它們的電荷量分別為﹣q和+q，q=1.0×10﹣6C．A、B之間用第三根線連接起來(lái)，空間中存在大小為E=2.0×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右．平衡時(shí)A，B球的位置如圖所示．已知靜電力常量k=9×109N?m2/C2重力加速度g=10m/s2．求：（1）A，B間的庫(kù)侖力的大?。?）連接A，B的輕線的拉力大?。?7．滑板運(yùn)動(dòng)是一種陸地上的“沖浪運(yùn)動(dòng)”，滑板運(yùn)動(dòng)員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動(dòng)作，給人以美的享受．如圖是模擬的滑板組合滑行軌道，該軌道由足夠長(zhǎng)的斜直軌道、半徑R1=1m的凹形圓弧軌道和半徑R2=1.6m的凸形圓弧軌道組成，這三部分軌道處于同一豎直平面內(nèi)且依次平滑連接，其中M點(diǎn)為凹形圓弧軌道的最低點(diǎn)，N點(diǎn)為凸形圓弧軌道的最高點(diǎn)，凸形圓弧軌道的圓心O點(diǎn)與M點(diǎn)處在同一水平面上，一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的滑板，從斜直軌道上的P點(diǎn)無(wú)初速滑下，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)滑向N點(diǎn)，P點(diǎn)距M點(diǎn)所在水平面的高度h=1.8m，不計(jì)一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到M點(diǎn)時(shí)的速度多大？（2）滑板滑到N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？（3）改變滑板無(wú)初速下滑時(shí)距M點(diǎn)所在平面的高度h，用壓力傳感器測(cè)出滑板滑至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為零，則P與N在豎直方向的距離多大？18．地球可視為球體，其自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，在它的兩極處，用彈簧秤測(cè)得一物體重為P；在赤道上，用彈簧秤測(cè)得同一物體重為0.9P，已知引力常量為G，則地球的平均密度是多少？19．如圖所示，原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在粗糙豎直固定桿上的A處，環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，此時(shí)彈簧水平且處于原長(zhǎng)．讓圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B處時(shí)速度最大，到達(dá)C處時(shí)速度為零．過(guò)程中彈簧始終在彈性限度之內(nèi)．重力加速度為g．求：（1）圓環(huán)在A處的加速度為多大？（2）若AB間距離為，則彈簧的勁度系數(shù)k為多少？（3）若圓環(huán)到達(dá)C處時(shí)彈簧彈性勢(shì)能為Ep，且AC=h，使圓環(huán)在C處時(shí)獲得一個(gè)豎直向上的初速度，圓環(huán)恰好能到達(dá)A處．則這個(gè)初速度應(yīng)為多大？

2016-2017學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙一中等三校聯(lián)考高一（下）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（本題包括13小題.毎小題題4分，共52分.其中11?13三個(gè)小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1．下列說(shuō)法符合史實(shí)的（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律C．卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量D．牛頓發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星【考點(diǎn)】物理學(xué)史；萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定．【分析】開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律；卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量；亞當(dāng)斯發(fā)現(xiàn)的海王星．【解答】解：A、開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．故A錯(cuò)誤；B、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律．故B錯(cuò)誤；C、卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)出了萬(wàn)有引力常量．故C正確；D、亞當(dāng)斯發(fā)現(xiàn)的海王星．故D錯(cuò)誤．故選：C2．兩個(gè)完全相同的金屬小球，分別帶有+3Q和﹣Q的電量，當(dāng)它們相距r時(shí)，它們之間的庫(kù)侖力是F．若把它們接觸后分開(kāi)，再置于相距的兩點(diǎn)，則它們的庫(kù)侖力的大小將變?yōu)椋ǎ〢． B．3F C．4F D．9F【考點(diǎn)】庫(kù)侖定律．【分析】接觸帶電的原則是先中和再平分．根據(jù)庫(kù)侖定律公式F=k求出庫(kù)侖力的大小．【解答】解：根據(jù)庫(kù)侖定律公式得，F(xiàn)=k．接觸再分離后所帶電量各為Q，F(xiàn)′=k=k=3F．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．3．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，皮帶與輪之間不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且R=3r，A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則皮帶輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于A、B兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是（）A．角速度之比ωA：ωB=3：1B．向心加速度之比aA：aB=1：3C．速率之比υA：υB=1：3D．在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比sA：sB=3：1【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．【分析】?jī)奢喭ㄟ^(guò)皮帶傳動(dòng)，皮帶與輪之間不打滑，說(shuō)明它們邊緣的線速度相等；再由角速度、向心加速度的公式逐個(gè)分析即可．【解答】解：A、由于AB的線速度大小相等，由v=ωr知，ω═，所以ω于r成反比，所以角速度之比為1：3，故A錯(cuò)誤．B、由an=可知，an于r成反比，所以向心加速度之比aA：aB=1：3，所以B正確．C、兩輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，皮帶與輪之間不打滑，說(shuō)明它們邊緣的線速度相等，所以C錯(cuò)誤．D、由于AB的線速度大小相等，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比應(yīng)該是sA：sB=1：1，所以D錯(cuò)誤．故選B．4．如圖所示，傾角為θ的斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，在頂端水平拋出一小球，小球剛好落在斜面的底端，那么，小球初速度v0的大小為（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】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)下落的高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)水平位移和時(shí)間求出小球的初速度．【解答】解：在豎直方向上有：Lsinθ=，解得t=．則初速度=．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．5．如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上?。诩t蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)．紅蠟塊由管口上升到頂端，所需時(shí)間為t，相對(duì)地面通過(guò)的路程為L(zhǎng)，則（）A．v增大時(shí)，t增大 B．v增大時(shí)，t減小C．v增大時(shí)，L增大 D．v增大時(shí)，L減小【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】蠟塊參與了豎直方向和水平方向兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性確定運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，確定蠟塊相對(duì)于地面的路程．【解答】解：蠟塊在水平方向上和豎直方向上都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上，t=，管長(zhǎng)不變，豎直方向上的分速度不變，根據(jù)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，知蠟塊由管口到頂端的時(shí)間不變．v增大，水平方向上的位移增大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，知蠟塊相對(duì)于地面的路程L增大．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．6．我國(guó)載人飛船“神舟七號(hào)”的順利飛天，極大地振奮了民族精神．“神七”在軌道飛行過(guò)程中，宇航員翟志鋼跨出飛船，實(shí)現(xiàn)了“太空行走”，當(dāng)他出艙后相對(duì)于飛船靜止不動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A．他處于平衡狀態(tài) B．他不受任何力的作用C．他的加速度不為零 D．他的加速度恒定不變【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；牛頓第二定律．【分析】翟志鋼出艙后相對(duì)于飛船靜止不動(dòng)，與飛船一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)．他受到地球的萬(wàn)有引力，加速度不是零，而且加速度是變化的．【解答】解：A、翟志鋼出艙后相對(duì)于飛船靜止不動(dòng)，與飛船一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)．故A錯(cuò)誤．B、翟志鋼出艙后仍受到地球的萬(wàn)有引力．故B錯(cuò)誤．C、翟志鋼出艙后與飛船一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，加速度不是零．故C正確．D、翟志鋼的加速度方向時(shí)刻在變化，加速度是變化的．故D錯(cuò)誤．故選C7．關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受各力的合力一定是向心力B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體除了受到其它物體的作用，還受到一個(gè)向心力C．物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，是因?yàn)樗艿搅穗x心力的作用D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)小，會(huì)因離心運(yùn)動(dòng)造成交通事故【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，向心力并不是實(shí)際受到的力，分析受力時(shí)不單獨(dú)分析．離心運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的條件是合外力突然消失，或者合外力不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．根據(jù)這些知識(shí)進(jìn)行分析．【解答】解：A、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，沿圓周切線方向的合力為零，所受各力的合力一定是向心力，故A正確．B、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合力提供向心力，物體不再受到一個(gè)向心力，故B錯(cuò)誤．C、物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，并不是因?yàn)槭艿搅穗x心力的作用，而是由于合外力減小或消失，合外力不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力．故C錯(cuò)誤．D、汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)大，地面提供的最大靜摩擦力不足以提供汽車所需要的向心力，從而產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，造成交通事故，速度小時(shí)不會(huì)造成交通事故，故D錯(cuò)誤．故選：A8．如圖所示，滑塊A和B疊放在固定的斜面體上，從靜止開(kāi)始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑．己知B與斜面體間光滑接觸，則在AB下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．B對(duì)A的支持力不做功B．B對(duì)A的作用力做負(fù)功C．B對(duì)A的摩擦力做正功D．B，A的重力做功的平均功率相同【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】B與斜面間光滑接觸，對(duì)整體進(jìn)行受力分析可知AB的加速度為gsinα，B對(duì)A有向左的摩擦力，B對(duì)A的作用力方向與斜面垂直，故B對(duì)A的支持力做負(fù)功，B對(duì)A的作用力不做功，B對(duì)A的摩擦力做正功．B、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知．【解答】解：A、B對(duì)A的支持力豎直向上，A和B一起沿著斜面下滑的，所以B對(duì)A的支持力與運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角大于90°，所以B對(duì)A的支持力做負(fù)功，所以A錯(cuò)誤；B、B對(duì)A的作用力包括B對(duì)A的支持力和摩擦力的作用，它們的合力的方向垂直斜面向上，所以B對(duì)A的作用力不做功，故B錯(cuò)誤；C、B對(duì)A的摩擦力是沿著水平面向左的，與運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角小于90°，所以B對(duì)A的摩擦力做正功，故C正確；D、因?yàn)锽、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知，故D錯(cuò)誤；故選：C9．一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來(lái)代替．如圖（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過(guò)A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑．現(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向以速度υ0拋出，如圖（b）所示．則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是（）A． B．C． D．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【分析】由題目的介紹可知，求曲率半徑也就是求在該點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，利用向心力的公式就可以求得．【解答】解：物體在其軌跡最高點(diǎn)P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cosα，在最高點(diǎn)，把物體的運(yùn)動(dòng)看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，物體的重力作為向心力，由向心力的公式得mg=m，所以在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是ρ=，故C正確．故選：C．10．起重機(jī)的鋼索將重物由地面吊到空中某一個(gè)高度，其速度圖象如圖所示，則鋼索拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象可能是圖中的哪一個(gè)（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】鋼索拉力的功率P=Fv，根據(jù)速度圖象分析重物的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)牛頓第二定律得出拉力與重力的關(guān)系，再由功率公式得出功率與時(shí)間的關(guān)系式，選擇圖象．【解答】解：在0﹣t1時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=ma1，解得：F=mg+ma1拉力的功率：P1=Fv=（mg+ma1）a1t，m、a1均一定，則P1∝t．在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F=mg，則拉力的功率P2=Fv=mgv，P2不變，根據(jù)拉力的大小得到，P2小于t1時(shí)刻拉力的功率．在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)：重物向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律得：mg﹣F=ma2，F(xiàn)=mg﹣ma2，拉力的功率P3=Fv=（mg﹣ma2）（v0﹣a2t），m、a2均一定，P3與t是線性關(guān)系，隨著t延長(zhǎng)，P3減小．t2時(shí)刻拉力突然減小，功率突然減?。蔬x：A11．如圖所示，a、b、c是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．b，c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度B．c加速可追上同一軌道上的b，b減速可等候同一軌道上的cC．b衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度增大，機(jī)械能增大D．b衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度增大，機(jī)械能減小【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，據(jù)此討論衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度、向心加速度與半徑大小的關(guān)系，衛(wèi)星線速度減小，機(jī)械能減小時(shí)做向心運(yùn)動(dòng)．【解答】解：由圖示可知，衛(wèi)星軌道半徑間的關(guān)系為：ra＜rb=rc；A、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=ma，解得：a=，由于ra＜rb=rc，則：aa＞ab=ac，故A正確；B、c衛(wèi)星加速時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)向心力增加，而提供向心力的萬(wàn)有引力沒(méi)有變化，衛(wèi)星c加速后做離心運(yùn)動(dòng)，軌道高度將增加，故不能追上同一軌道的衛(wèi)星b，同理減速會(huì)降低軌道高度，也等不到同軌道的衛(wèi)星，故B錯(cuò)誤；C、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=m，解得：v=，b衛(wèi)星的軌道半徑r減小，則其線速度增大，衛(wèi)星b的軌道半徑r減小，衛(wèi)星做向心運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星在原軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)其線速度要減小，衛(wèi)星動(dòng)能減小，衛(wèi)星的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD．12．蹦床運(yùn)動(dòng)要求運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中動(dòng)作．為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)的壓力，并在計(jì)算機(jī)上作出壓力﹣時(shí)間圖象，假設(shè)作出的圖象如圖所示．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，則根據(jù)圖象判斷下列說(shuō)法正確的是（g取10m/s2）（）A．在1.1s﹣2.3s時(shí)系統(tǒng)的彈性勢(shì)能保持不變B．運(yùn)動(dòng)員在5.5s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向向上C．運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度為5.0mD．運(yùn)動(dòng)員在空中的機(jī)械能在增大【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)彈性網(wǎng)后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，圖中壓力傳感器示數(shù)為零的時(shí)間即是運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，運(yùn)動(dòng)員豎直上拋或自由下落的時(shí)間為空中時(shí)間的一半，據(jù)此可求出運(yùn)動(dòng)員躍起是最大高度．對(duì)照機(jī)械能守恒的條件和功能關(guān)系進(jìn)行分析．【解答】解：A、由圖象可知，彈性網(wǎng)壓力增大時(shí)運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)，1.1s﹣2.3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員先向下運(yùn)動(dòng)再向上運(yùn)動(dòng)，則彈性網(wǎng)的彈性勢(shì)能先增大后減小，故A錯(cuò)誤．B、彈性網(wǎng)的壓力為零運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)，5.4s﹣7.4s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員在空中先向上運(yùn)動(dòng)再向下運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員在5.5s時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向向上，故B正確．C、由圖可知運(yùn)動(dòng)員在空中的最長(zhǎng)時(shí)間為：t=4.3s﹣2.3s=2s運(yùn)動(dòng)員做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以躍起的最大高度為：h=g（）2=5m，故C正確．D、運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受重力，機(jī)械能保持不變，故D錯(cuò)誤．故選：BC13．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端，固定在水平面上，上端疊放著兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（物體B與彈簧拴接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開(kāi)始向上做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)物體的v﹣t圖象如圖乙所示（重力加速度為g），則（）A．施加外力的瞬間，A、B間的彈力大小為M（g﹣a）B．A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)彈簧彈力大小不為零C．彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值D．B與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先逐漸減小，后保持不變【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】彈簧的彈力可根據(jù)胡克定律列式求解，先對(duì)物體AB整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程；再對(duì)物體B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程；t1時(shí)刻是A與B分離的時(shí)刻之間的彈力為零．【解答】解：A、施加F前，物體A、B整體平衡，根據(jù)平衡條件，有：2Mg=kx；解得：x=施加外力F的瞬間，對(duì)B物體，根據(jù)牛頓第二定律，有：F彈﹣Mg﹣FAB=Ma其中：F彈=2Mg解得：FAB=M（g﹣a），故A正確．B、物體A、B在t1時(shí)刻分離，此時(shí)A、B具有共同的v與a；且FAB=0；對(duì)B：F彈′﹣Mg=Ma解得：F彈′=M（g+a）≠0，故B正確．C、B受重力、彈力及壓力的作用；當(dāng)合力為零時(shí)，速度最大，而彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，B受到的合力為重力，已經(jīng)減速一段時(shí)間；速度不是最大值；故C錯(cuò)誤；D、B與彈簧組成的系統(tǒng)，開(kāi)始時(shí)A對(duì)B的壓力對(duì)A做負(fù)功，故開(kāi)始時(shí)機(jī)械能減?。籄B分離后，B和彈簧系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故D正確；故選：ABD二、填空題及實(shí)驗(yàn)題：（每空2分，共計(jì)14分）14．“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，讓輕桿連接擺錘由A點(diǎn)釋放，用光電門(mén)測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位罝的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度（實(shí)驗(yàn)中A，B，C，D）四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m，0.000m，己由計(jì)算機(jī)默認(rèn)），求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能與動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，把點(diǎn)作為了零勢(shì)能點(diǎn)．（2）（單選）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏大，造成該誤差的原因可能是A、擺錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響B(tài)、光電門(mén)放在D點(diǎn)上方C、擺錘在A點(diǎn)不是由靜止釋放的D、擺錘釋放的位罝在AB之間．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）由于高度都是相對(duì)于D點(diǎn)的，因此選擇D點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，便于運(yùn)算．（2）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏大，說(shuō)明重錘不是由靜止釋放的，開(kāi)始時(shí)的機(jī)械能不僅僅是重力勢(shì)能．【解答】解：（1）由于重錘的高度都是相對(duì)于D點(diǎn)的，因此選擇D點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，將把光電門(mén)傳感器放在標(biāo)尺盤(pán)最低端的D點(diǎn)，測(cè)出重錘速度，可以進(jìn)行機(jī)械能守恒的驗(yàn)證．故答案為：D．（2）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏大，說(shuō)明重錘不是由靜止釋放的，開(kāi)始時(shí)的機(jī)械能不僅僅是重力勢(shì)能，還有一定的動(dòng)能．故C正確．而受到空氣阻力、光電門(mén)放在D點(diǎn)上方，或擺鐘放在AB之間均會(huì)使測(cè)出的D點(diǎn)的機(jī)械能減??；故ABD錯(cuò)誤．故選C故答案為：（1）D；（2）C．15．某同學(xué)査資料得知，彈簧的彈性勢(shì)能EP=kx2，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長(zhǎng)度的變化量．于是設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球（質(zhì)量為m）運(yùn)動(dòng)來(lái)初步探究“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”．為了研究方便，把小球放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn)，讓小球在彈力作用下運(yùn)動(dòng)，即只有彈簧彈力做功．（重力加速度為g）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下．（1）首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來(lái)，在彈簧的另一端掛上小球，靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d，在此步驟中，目的是要確定彈簧的勁度系數(shù)k，用m、d、g表示為．（2）接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被小球壓縮，測(cè)得壓縮量為x，釋放彈簧后，小球被推出去，從高為h的水平桌面上拋出，小球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L(zhǎng)．小球的初動(dòng)能Ek1=；小球離開(kāi)桌面的動(dòng)能Ek2=（用m、g、L、h表示），彈簧對(duì)小球做的功W=（用m、x、d、g表示）．對(duì)比W和Ek2﹣Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”．需要驗(yàn)證的關(guān)系為（用所測(cè)物理量d，x、h、L表示）．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）根據(jù)重力和彈簧的彈力平衡求出彈簧的勁度系數(shù)．（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的高度和水平位移，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，從而得出小球離開(kāi)桌面時(shí)的動(dòng)能大?。鶕?jù)彈性勢(shì)能的變化求出彈簧對(duì)小球做功的大小．根據(jù)彈力做功與動(dòng)能的變化相等得出驗(yàn)證的關(guān)系式．【解答】解：（1）根據(jù)平衡有；mg=kd，解得彈簧的勁度系數(shù)k=；（2）根據(jù)h=得，t=，則初速度，則小球的初動(dòng)能為零，小球離開(kāi)桌面的動(dòng)能Ek2==．彈簧對(duì)小球做功等于彈性勢(shì)能的減小量，則W==．驗(yàn)證的關(guān)系式為，即．故答案為：（1），（2）0，，，．三、計(jì)算題：（本題4個(gè)大題，共34分，其中第16-18題均為8分，第19題10分）16．有三根長(zhǎng)度皆為l=0.30m的不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板的O點(diǎn)，另一端分別栓有質(zhì)量皆為m=1.0×10﹣2kg的帶電小球A和B，它們的電荷量分別為﹣q和+q，q=1.0×10﹣6C．A、B之間用第三根線連接起來(lái)，空間中存在大小為E=2.0×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右．平衡時(shí)A，B球的位置如圖所示．已知靜電力常量k=9×109N?m2/C2重力加速度g=10m/s2．求：（1）A，B間的庫(kù)侖力的大?。?）連接A，B的輕線的拉力大?。究键c(diǎn)】庫(kù)侖定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；電場(chǎng)的疊加．【分析】（1）根據(jù)庫(kù)侖定律，代入數(shù)據(jù)，即可求解；（2）根據(jù)對(duì)A受力分析，結(jié)合力的平行四邊形定則及三角知識(shí)，依據(jù)平衡條件，即可求解．【解答】解：（1）根據(jù)庫(kù)侖定律，則有：F2=k=9×109×=0.1N；（2）對(duì)A受力分析，如圖所示：豎直方向：F1cos30°=mg解得：F1=N水平方向：F1sin30°+F2+F3=qE；解得：F3=0.042N答：（1）A、B間的庫(kù)侖力大小為0.1N，（2）連接A，B的輕線的拉力大小0.042N．17．滑板運(yùn)動(dòng)是一種陸地上的“沖浪運(yùn)動(dòng)”，滑板運(yùn)動(dòng)員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動(dòng)作，給人以美的享受．如圖是模擬的滑板組合滑行軌道，該軌道由足夠長(zhǎng)的斜直軌道、半徑R1=1m的凹形圓弧軌道和半徑R2=1.6m的凸形圓弧軌道組成，這三部分軌道處于同一豎直平面內(nèi)且依次平滑連接，其中M點(diǎn)為凹形圓弧軌道的最低點(diǎn)，N點(diǎn)為凸形圓弧軌道的最高點(diǎn)，凸形圓弧軌道的圓心O點(diǎn)與M點(diǎn)處在同一水平面上，一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的滑板，從斜直軌道上的P點(diǎn)無(wú)初速滑下，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)滑向N點(diǎn)，P點(diǎn)距M點(diǎn)所在水平面的高度h=1.8m，不計(jì)一切阻力，g取10m/s2．（1）滑板滑到M點(diǎn)時(shí)的速度多大？（2）滑板滑到N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？（3）改變滑板無(wú)初速下滑時(shí)距M點(diǎn)所在平面的高度h，用壓力傳感器測(cè)出滑板滑至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為零，則P與N在豎直方向的距離多大？【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】（1）對(duì)小車從P到M過(guò)程運(yùn)用機(jī)械能守恒定律列式求解滑板滑到M點(diǎn)時(shí)的速度；（2）由機(jī)械能守恒求出N點(diǎn)的速度．在N點(diǎn)，小車受到的重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解；（3）滑板滑至N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道