1、2014-2015学年广东省深圳市宝安区高一（下）期末物理试卷一、单选题：共8小题，每题3分，共24分，每小题只有一个符合题意的答案。1下列说法中不正确的是（）A 做斜抛运动的物体在最高点的速度不为零B 第谷发现了行星三大运动定律C 卡文迪许测定万有引力常量GD 在制作棉花糖的过程中应用了离心运动知识2“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是（）A 哑铃B 弹簧拉力器C 单杠D 跑步机3下列说法中正确的是（）A 太空人在太空舱中处于悬浮状态是因为他不受力的作用B 绕地球做匀速圆周运动的卫星轨道
2、越高，其绕地运行的线速度就越大C 绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道的圆心就在地心D 牛顿发现只有天上的物体才遵循万有引力定律，地上的物体不遵循该定律4将某物体分两个阶段举高到高处，每个阶段举高相同的高度，那么（）A 选不同的参考平面，在每个阶段物体重力势能的增量可能不相同B 不论选什么参考平面，物体在末状态的重力势能都相等C 选不同的参考平面，在各阶段重力做功不相等D 选不同的参考平面，在各阶段重力做功相等5一只小船在静水中的速度大小始终为5m/s，在流速为3m/s的河中航行（船头可沿任意方向），则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是（）A 3m/sB 1m/sC 12m/sD 10
3、m/s6如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）A 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B 人在最高点时对座位不可能产生压力C 人在最低点时对座位的压力等于mgD 人在最低点时对座位的压力大于mg7汽车上坡时，司机要用“换挡”的办法减速行驶，是为了（）A 省油B 减小发动机的功率C 增大爬坡的牵引力D 增大发动机的功率8如图所示a是地球赤道上的一点，某时刻在a的正上方有b、c、d三颗轨道位于赤道平面的卫星，各卫星的运行方向均与地球自转方向（顺时针转动）相同，其中d是地球同步卫星从此时刻起，经过时间t（已知时间均小
4、于三颗卫星的运行周期），在图中各卫星相对a的位置最接近实际的是（）A B C D 二、双项选择题：共5个小题，每小题5分，共25分，在每小题给出的四个选项中，有两个选项最符合题意，全部选对的得5分，只选一个且正确的得3分，有错、不选均不得分。9如图所示，在外力作用下某质点运动的t图象为正弦曲线从图中可以判断（）A 在0t1时间内，外力做正功B 在0t1时间内，外力的功率逐渐增大C 在t2时刻，外力的功率最大D 在t1t3时间内，外力做的总功为零10质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为，在物体下落h过程中，下列说法正确的是（）A 动能增加了B 机械能减少了C 重力势能减少
5、了mghD 克服阻力做功11如图所示是单杠运动员做“单臂大回环”的动作简图，质量为60kg的体操运动员，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，此过程中，忽略空气阻力，取g=10m/s2，运动员在最低点时手臂受到的拉力可能为（）A 600NB 2400NC 3000ND 3600N12农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示对这一现象，下列分析正确的是（）A M处为谷种，N处为瘪谷B M处为瘪谷，N处为谷种C 谷种质量大，惯性大，飞得远些D 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞
6、口时的速度小些13如图所示，在岸边用绳跨过滑轮牵引小船，设水对船的阻力大小不变，在小船匀速靠岸的过程中（）A 绳的拉力不断增大B 绳的拉力不变C 船所受浮力不断增大D 拉绳的速度不断减小三、实验题：共2小题，共14分14如图1所示，某同学在做“在探究功与动能变化的关系”的实验，当小车在1条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2W、3W（1）图1中电火花计时器的工作电源是（填选项的字母）A.46V的低压交流电源 B.220V的交流电源 C.46V的低压直流电源 D.220V的直流电源（2）实验室提供的器材如下：
7、长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是（有一个或者一个以上答案正确）；A天平 B刻度尺 C秒表 D圆规（3）正确操作的情况下，某次所打的纸带如图2所示打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的动能，应选用纸带上的部分进行测量（根据下面所示的纸带回答），小车在该阶段的速度是m/s（计算结果保留两位有效数字）（4）该同学根据实验数据做出了WV2图象，图线是一条过原点的倾斜直线，该同学得出实验结论：在实验误差的允许范围内，合外力的功与速度的平方成正比15“验证机械能守恒定律”某同学按照正确的操作选得纸带如图其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的
8、3个点该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位：cm）这三个数据中不符合读数要求的是，应记作cm实验中产生系统误差的主要原因是，使重锤重力势能的减少量（填大于或小于）动能的增加量如果以为纵轴，以h为横轴，则h图线是，该图线的斜率等于四、综合计算题：共4小题，共37分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。16如图上所示，有一水平传送带向右匀速行驶，将一质量为m=1kg的小物块轻放在传送带的左端，小物块在传送带上运动的过程中 的速度时间图象如图所示，g=10m/s2，则：（1）小物块与传送带的
9、动摩擦因数为多少？（2）小物块到达传送带右端时的动能Ek为多少？（3）小物块在传送带上运动的过程中系统产生的内能Q为多少？17如图1所示，水平转盘上放有质量为m=1kg的小物块，小物块到转轴的距离为r=0.5m，连接小物块和转轴的绳刚好被拉直（绳中张力为零），小物块和转盘间的最大静磨擦力是其重力的k=0.2倍g=10m/s2，求：（1）绳无拉力的情况下，转盘的最大角速度为0多大？（2）若绳能承受的拉力足够大，当转盘的角速度从零开始增大的过程中，在图2中画出拉力T随角速度的变化关系图象（要求写出分析过程）18如图所示，一个质量m=0.6kg的小球，从半径R=0.4m的圆弧轨道的最高点由静止滑下，
10、轨道的横截面呈V形，其夹角为74，当小球运动到最低点时，对V形槽两侧的压力都为N1=10N，小球水平飞出后刚好能从旋转的圆筒上的A孔飞入，且不会与筒壁发生碰撞，并能从A孔的正下方的B孔飞出，圆筒半径r=0.5m，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2），求：（1）小球在圆轨道上克服阻力所做的功W（2）A、B两孔的距离h（3）圆筒转动的角速度19如图所示，水平桌面上的弹簧劲度系数为k，一端固定在竖直墙壁上，另一端与一质量为m的物体（可看成质点）相连接，物体与水平面间的动摩擦因数为，现推动物体将弹簧从原长压缩x0后静止释放，科学研究表明弹簧的弹性势能与弹簧伸长量的关系为Ep=k
11、x2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求物体在水平面上运动过程中（1）当弹簧压缩量为x0时弹簧储存弹性势能Ep为多少？（2）若弹簧能恢复原长，则弹簧首次恢复原长时物体的速度v为多大？（3）物体可能通过路程的范围2014-2015学年广东省深圳市宝安区高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题：共8小题，每题3分，共24分，每小题只有一个符合题意的答案。1下列说法中不正确的是（）A 做斜抛运动的物体在最高点的速度不为零B 第谷发现了行星三大运动定律C 卡文迪许测定万有引力常量GD 在制作棉花糖的过程中应用了离心运动知识考点：物理学史分析：本题根据开普勒、卡文迪许的物理学贡
12、献和物理常识进行答题解答：解：A、做斜抛运动的物体水平方向做匀速直线运动，所以在最高点的速度不为零，故A正确B、开普勒发现了行星三大运动定律故B错误C、卡文迪许测定万有引力常量G，故C正确D、“棉花糖”的制作，是利用了离心运动知识，故D正确本题选不正确的，故选：B点评：解决本题的关键要掌握物理学史，知道斜抛运动的研究方法：运动的分解法2“神舟六号”的发射成功，可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节，下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是（）A 哑铃B 弹簧拉力器C 单杠D 跑步机考点：超重和失重分析：想弄清楚在超重和失重的状态下哪些器材可以用，必须清楚各
13、个器材的物理原理，看看有没有与重力有关的原因，如果有那么，哪些器材就不能使用解答：解：用哑铃锻炼身体主要就是利用哑铃的重力，在轨道舱中哑铃处于完全失重状态，它对人的胳膊没有压力的作用；利用单杠锻炼身体需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降在完全失重状态下已没有重力可用；在轨道舱中人处于失重状态，就算人站在跑步机上，但是脚对跑步机一点压力也没有根据压力与摩擦力成正比，那么这时脚与跑步机之间没有一点摩擦力没有摩擦力人将寸步难行弹簧拉力器锻炼的是人肌肉的伸缩和舒张力，与重力无关故选B点评：本题的关键是明白各种器材的物理原理在完全失重的情况下器材的作用还能否发挥，这是一道基础题3下列说法中正确的是（
14、）A 太空人在太空舱中处于悬浮状态是因为他不受力的作用B 绕地球做匀速圆周运动的卫星轨道越高，其绕地运行的线速度就越大C 绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道的圆心就在地心D 牛顿发现只有天上的物体才遵循万有引力定律，地上的物体不遵循该定律考点：万有引力定律及其应用专题：万有引力定律的应用专题分析：太空舱中处于完全失重；当半径越大时，线速度越小，角速度越小，周期越大；由地球的引力提供人造地球卫星做匀速圆周运动；万有引力定律适用于地面与天空解答：解：A、太空人在太空舱中处于完全失重，受到地球的引力，故A错误B、根据G=m得，v=，当轨道半径越大，线速度越小故B错误C、绕地球做匀速圆周运动的人
15、造地球卫星的向心力，就是地球对它的引力故C正确D、万有引力定律适用于地上物体，也适用于天空上的物体故D错误故选：C点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度、周期与轨道半径的关系，以及知道完全失重的概念，理解万有引力定律的适用范围4将某物体分两个阶段举高到高处，每个阶段举高相同的高度，那么（）A 选不同的参考平面，在每个阶段物体重力势能的增量可能不相同B 不论选什么参考平面，物体在末状态的重力势能都相等C 选不同的参考平面，在各阶段重力做功不相等D 选不同的参考平面，在各阶段重力做功相等考点：重力势能分析：我们要熟悉功能关系，知道重力做功量度重力势能的变化，从重力做功特点知
16、道重力做功与选什么参考平面无关只与初末位置有关解答：解：根据重力势能的定义Ep=mgh，其中h是该位置到参考平面的距离，选不同的参考平面，h不等，所以选不同的参考平面，物体最后的重力势能不相等，物体举高重力做功wG=mgh，其中h是初末位置的高度差，选不同的参考平面，h相等所以选不同的参考平面，两种情况中，重力做功相等；故D正确；ABC错误；故选：D点评：在物理上，重力称为保守力，重力做功只与初末位置有关，与路径无关；重力势能的改变量与零势能面无关；只与高度差有关5一只小船在静水中的速度大小始终为5m/s，在流速为3m/s的河中航行（船头可沿任意方向），则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是
17、（）A 3m/sB 1m/sC 12m/sD 10m/s考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：船参与了静水运动和水流运动这两运动的合运动，船实际的航速是这两个速度的合速度，根据平行四边形定则，判定合速度的大小解答：解：船实际的航速是静水速和水流速的合速度，根据平行四边形定则，实际航速v大于等于2m/s，小于等于8m/s故A正确，BCD错误故选：A点评：解决本题的关键知道船参与了静水运动和水流运动这两运动的合运动，会根据平行四边形定则判定合速度的大小6如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）A 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险
18、带拉住，没有保险带，人就会掉下来B 人在最高点时对座位不可能产生压力C 人在最低点时对座位的压力等于mgD 人在最低点时对座位的压力大于mg考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：车在最高点时，若恰好由重力提供向心力时，人与保险带间恰好没有作用力，没有保险带，人也不会掉下来当速度更大时，人更不会掉下来当速度大于临界速度时，人在最高点时对座位就产生压力人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析压力与重力的关系解答：解：A、当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为v0=当速度v时，没有保险带，人也不会掉下来故A错误 B、当人在最高点的速度
19、v时，人对座位就产生压力故B错误 C、D人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，人处于超重状态，人对座位的压力大于mg故C错误，D正确故选D点评：本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题7汽车上坡时，司机要用“换挡”的办法减速行驶，是为了（）A 省油B 减小发动机的功率C 增大爬坡的牵引力D 增大发动机的功率考点：功率、平均功率和瞬时功率分析：司机用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡，由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大解答：解：由P=FV可知，在功率一定的情况下，
20、当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，所以C正确故选C点评：本题很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣8如图所示a是地球赤道上的一点，某时刻在a的正上方有b、c、d三颗轨道位于赤道平面的卫星，各卫星的运行方向均与地球自转方向（顺时针转动）相同，其中d是地球同步卫星从此时刻起，经过时间t（已知时间均小于三颗卫星的运行周期），在图中各卫星相对a的位置最接近实际的是（）A B C D 考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系专题：人造卫星问题分析：根据G=mr知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，可以比较出三卫星转过的角度，而
21、同步卫星又与地球保持相对静止解答：解：根据G=mr知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，三个卫星中，b转过的角度最大，c次之，d最小，d为同步卫星，与赤道上的a保持相对静止故A、B、C错误，D正确故选D点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，G=mr，知道周期与轨道半径的关系以及知道同步卫星的特点二、双项选择题：共5个小题，每小题5分，共25分，在每小题给出的四个选项中，有两个选项最符合题意，全部选对的得5分，只选一个且正确的得3分，有错、不选均不得分。9如图所示，在外力作用下某质点运动的t图象为正弦曲线从图中可以判断（）A 在0t1时间内，外力做正功B 在0t1时
22、间内，外力的功率逐渐增大C 在t2时刻，外力的功率最大D 在t1t3时间内，外力做的总功为零考点：功的计算；功率、平均功率和瞬时功率分析：由vt图象可知物体的运动方向，由图象的斜率可知拉力的方向，则由功的公式可得出外力做功的情况，由P=Fv可求得功率的变化情况解答：解：A、在0t1时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力与速度方向相同，故外力做正功；故A正确；B、图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知0时刻速度为零，t1时刻速度最大但拉力为零，由P=Fv可知外力的功率在0时刻功率为零，t1时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，B错误C、t
23、2时刻物体的速度为零，由P=Fv可知外力的功率为零，故C错误D、在t1t3时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故D正确；故选AD点评：本题要求学生能熟练掌握图象的分析方法，由图象得出我们需要的信息B答案中采用极限分析法，因开始为零，后来为零，而中间有功率，故功率应先增大，后减小10质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为，在物体下落h过程中，下列说法正确的是（）A 动能增加了B 机械能减少了C 重力势能减少了mghD 克服阻力做功考点：动能定理的应用；机械能守恒定律专题：动能定理的应用专题分析：根据动能定理判断动能的变化，根据重力做功判断重力势能的变化
24、，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化，根据机械能的变化得出克服阻力做功的大小解答：解：A、物体所受的合力，根据动能定理，合力做功等于动能的变化量，则动能增加量为故A错误B、重力做功mgh，所以重力势能减小mgh，则机械能减小故B错误，C正确D、除重力以外其它力做功等于机械能的增量，机械能减小，知克服阻力做功故D正确故选CD点评：解决本题的关键掌握功能关系，知道重力做功与重力势能的关系，合力功与动能变化的关系，除重力以外其它力做功与机械能的关系11如图所示是单杠运动员做“单臂大回环”的动作简图，质量为60kg的体操运动员，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动，此过程中，忽略空气
25、阻力，取g=10m/s2，运动员在最低点时手臂受到的拉力可能为（）A 600NB 2400NC 3000ND 3600N考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：把人看成一个质点绕杠做圆周运动，在最高点时速度为0，根据动能定理或机械能守恒求出人在最低点时的速度v，由于在最低点合外力提供向心力，则人手臂的拉力和重力的合力提供向心力，算得此时人手臂的拉力为最小值解答：解：把人看成质量为m=60kg的质点，距杠距离为L绕杠做圆周运动，令人在最高点时的速度为v0，当人运动最低点时的速度为v根据动能定理可得： mg2l=人在最低点时手臂的拉力和重力的合力提供向心力，则 Fmg=
26、m联立得 F=5mg+m当v0=0时拉力的最小值 Fmin=5mg=3000N，可知F可能等于3600N，不可能等于600N和2400N故AB错误，CD正确故选：CD点评：把人模型看成一个圆周运动的模型，令人在圆周运动中手臂中力最大时人运动到最低点，即此时手臂对人的拉力和人的重力提供人圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律列式求12农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示对这一现象，下列分析正确的是（）A M处为谷种，N处为瘪谷B M处为瘪谷，N处为谷种C 谷种质量大，惯性大，飞得远些D
27、 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：谷种和瘪谷做的是平抛运动，平抛运动可以分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同解答：解：D、在大小相同的风力作用下，风车做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，所以D正确A、由于谷种飞出时的速度较小，而谷种和瘪谷的运动的时间相同，所以谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以N处是瘪谷，M处是谷种，所以A正确，B错误C、由于谷种飞出时的速度较小，而运动的时间相同，所以谷种的水平位移较小，与谷种的惯性大小无关，所以C错误故选AD点评
28、：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解13如图所示，在岸边用绳跨过滑轮牵引小船，设水对船的阻力大小不变，在小船匀速靠岸的过程中（）A 绳的拉力不断增大B 绳的拉力不变C 船所受浮力不断增大D 拉绳的速度不断减小考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，根据平行四边形定则得出拉绳子的速度与船的速度关系，从而进行判断对船受力分析，通过共点力平衡分析拉力、浮力的变化解答：解：ABC、对船受力分析得，因为船做匀速直线运动，合力为零，则Tcos=f，因为阻力不变，则增大，T增大
29、在竖直方向上，Tsin+F浮=mg，T增大，sin增大，则浮力减小故A正确，BC错误D、将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，根据平行四边形定则得，v1=vcos，在船匀速靠岸的过程中，增大，则拉绳的速度减小故D正确故选：AD点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，同时掌握矢量的合成法则运算，及理解运动的分解三、实验题：共2小题，共14分14如图1所示，某同学在做“在探究功与动能变化的关系”的实验，当小车在1条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2W、3W（1）图1中电火花计时器
30、的工作电源是B（填选项的字母）A.46V的低压交流电源 B.220V的交流电源 C.46V的低压直流电源 D.220V的直流电源（2）实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是AB（有一个或者一个以上答案正确）；A天平 B刻度尺 C秒表 D圆规（3）正确操作的情况下，某次所打的纸带如图2所示打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的动能，应选用纸带上的GJ部分进行测量（根据下面所示的纸带回答），小车在该阶段的速度是0.65m/s（计算结果保留两位有效数字）（4）该同学根据实验数据做出了WV2图象，图线是一条过原点的倾斜直线，该同学
31、得出实验结论：在实验误差的允许范围内，合外力的功与速度的平方成正比考点：探究功与速度变化的关系专题：实验题；动能定理的应用专题分析：（1）电火花计时器使用220V的交流电源（2）处理实验数据时需要测出计数点间的距离，据此选择实验器材（3）实验时需要测出橡皮筋恢复原长，即小车做匀速直线运动时的速度，根据图示纸带分析答题；根据实验数据应用速度公式求出小车的速度解答：解：（1）电火花计时器的工作电压是220V的交流电，故B正确，ACD错误（2）处理实验数据时需要测量两计数点间的距离，因此还需要的器材是：刻度尺；同时还需要天平测量小车的质量，因此还要器材是：天平故AB正确，CD错误；（3）由图示纸带可
32、知，GJ部分两点间的距离相等，小车做匀速直线运动，应选用的纸带是GJ部分；小车获得的速度v=m/s=0.65m/s；故答案为：（1）B；（2）AB；（3）GJ；0.65点评：本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理，探究功与速度变化的关系实验，应求出橡皮筋完全恢复原长时的速度，应选纸带上相邻点间距离相等的纸带进行实验数据处理15“验证机械能守恒定律”某同学按照正确的操作选得纸带如图其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位：cm）这三个数据中不符合读数要求的是15.7，应记作15.70cm实验中产生系统误差的主
33、要原因是有纸带与打点计时器间的摩擦力及空气阻力，使重锤重力势能的减少量大于（填大于或小于）动能的增加量如果以为纵轴，以h为横轴，则h图线是过原点的倾斜直线，该图线的斜率等于重力加速度考点：验证机械能守恒定律专题：实验题分析：根据重锤下落的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量解答：解：（1）刻度尺的读数需读到最小刻度的后一位，三个数据中不符合有效数字读数要求的是15.7，应读为：15.70（2）重力势能的减小量大于动能的增加量，原因有纸带与打点计时器间的摩擦力及空气阻力；使减小的重力势能有一部分转化为内能（3）由mgh=
34、mv2可得：=gh，故h图线为过原点的倾斜直线，图象的斜率表示重力加速度；故答案为（1）15.7；15.70 有纸带与打点计时器间的摩擦力及空气阻力；大于 过原点的倾斜直线；重力加速度点评：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题我们可以纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，这是纸带法实验中考查的重点四、综合计算题：共4小题，共37分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。16如图上所示，有一水平传送带向右匀速行驶，将一质量为m=1
35、kg的小物块轻放在传送带的左端，小物块在传送带上运动的过程中 的速度时间图象如图所示，g=10m/s2，则：（1）小物块与传送带的动摩擦因数为多少？（2）小物块到达传送带右端时的动能Ek为多少？（3）小物块在传送带上运动的过程中系统产生的内能Q为多少？考点：动能定理的应用；功能关系专题：动能定理的应用专题分析：（1）根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小（2）由动能的计算公式求出物块的动能（3）根据运动学公式求出整个过程相对路程的大小，结合摩擦力与相对路程的乘积求出产生的热能解答：解：小物块先在传送带上做匀加速直线运动，当物块速度与传
36、送带速度相等后物块做匀速直线运动，由vt图象可知，传送带的速度为2m/s；（1）物块的加速度：a=2m/s2，由牛顿第二定律得：mg=ma，解得：=0.2；（2）物块到达传送带右端时的速度为2m/s，物块的动能：EK=mv2=122=2J；（3）物块相对于传送带的位移：s=vtat2=1m，物块在传送带上运动过程系统产生的内能：Q=mgs=0.21101=2J；答：（1）小物块与传送带的动摩擦因数为0.2；（2）小物块到达传送带右端时的动能Ek为2J；（3）小物块在传送带上运动的过程中系统产生的内能Q为2J点评：解决本题的关键理清物块在传送带上整个过程的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式以
37、及速度时间图线进行求解17如图1所示，水平转盘上放有质量为m=1kg的小物块，小物块到转轴的距离为r=0.5m，连接小物块和转轴的绳刚好被拉直（绳中张力为零），小物块和转盘间的最大静磨擦力是其重力的k=0.2倍g=10m/s2，求：（1）绳无拉力的情况下，转盘的最大角速度为0多大？（2）若绳能承受的拉力足够大，当转盘的角速度从零开始增大的过程中，在图2中画出拉力T随角速度的变化关系图象（要求写出分析过程）考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）当绳子刚好出现拉力时，静摩擦力达到最大值，结合牛顿第二定律求出转盘的角速度（2）根据拉力和静摩擦力的合力提供向心力，结
38、合牛顿第二定律求出细绳的拉力解答：解：（1）设角速度为1时，物块所受静摩擦力为最大静摩擦力，也是绳子刚好出现拉力，有：kmg=m02r得：0=2rad/s（2）当角速度小于等于2rad/s时，绳子拉力等于零，当角速度大于等于2rad/s时，根据牛顿第二定律得T=kmg=m2rT=m2rkmg=22作出拉力T随角速度的变化关系图象：答：（1）绳无拉力的情况下，转盘的最大角速度为2rad/s（2）如图点评：解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，难度不大18如图所示，一个质量m=0.6kg的小球，从半径R=0.4m的圆弧轨道的最高点由静止滑下，轨道的横截面呈V形，其
39、夹角为74，当小球运动到最低点时，对V形槽两侧的压力都为N1=10N，小球水平飞出后刚好能从旋转的圆筒上的A孔飞入，且不会与筒壁发生碰撞，并能从A孔的正下方的B孔飞出，圆筒半径r=0.5m，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2），求：（1）小球在圆轨道上克服阻力所做的功W（2）A、B两孔的距离h（3）圆筒转动的角速度考点：动能定理的应用；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）根据小球运动到圆轨道最低点时受力情况，得到合力，由牛顿第二定律和向心力公式结合求出经过最低点时的速度，再由动能定理求解克服阻力做的功（2）小球水平飞出后刚好能从旋转的圆筒上的A孔飞入，且不会与筒壁
40、发生碰撞，做平抛运动，由分位移公式求解h（3）圆筒做匀速圆周运动，具有周期性，根据转过的角度和角速度关系，求解即可解答：解：（1）由小球运动到圆轨道最低点时受力情况知，在最低点的合力为：F合=2FNcos53mg=6N在最低点，由合力提供向心力，则有：F合=m解得：v=2m/s由动能定理得：mgRW=解得小球在圆轨道上克服阻力所做的功：W=1.2J（2）小球进入圆筒内的运动，由平抛运动的规律得：t=0.5s则有：h=1.25m（3）由题意知 =（2n+1）=t解得：=2（2n+1） rad/s，（n=0，1，2，3）答：（1）小球在圆轨道上克服阻力所做的功W是1.2J（2）A、B两孔的距离h是
41、1.25m（3）圆筒转动的角速度是2（2n+1） rad/s，（n=0，1，2，3）点评：解决本题要掌握圆周运动动力学的基本思路：合力提供向心力，平抛运动的研究方法：运动的分解关键是抓住圆周运动的周期性，分析圆筒转过的角度表达式19如图所示，水平桌面上的弹簧劲度系数为k，一端固定在竖直墙壁上，另一端与一质量为m的物体（可看成质点）相连接，物体与水平面间的动摩擦因数为，现推动物体将弹簧从原长压缩x0后静止释放，科学研究表明弹簧的弹性势能与弹簧伸长量的关系为Ep=kx2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求物体在水平面上运动过程中（1）当弹簧压缩量为x0时弹簧储存弹性势能Ep为多少？
42、（2）若弹簧能恢复原长，则弹簧首次恢复原长时物体的速度v为多大？（3）物体可能通过路程的范围考点：功能关系分析：（1）根据Ep=kx2，求解弹簧储存弹性势能Ep（2）弹簧首次恢复原长时，由能量守恒求解物体的速度v（3）对全过程使用动能定理即可解答解答：解：（1）当弹簧压缩量为x0时弹簧储存弹性势能 Ep=kx02（2）从释放到弹簧首次恢复原长，由能量守恒可得： Ep=mgx0+解得 v=（3）若物体最终停在原长位置，物体运动的路程最大，由能量守恒得：Ep=mgs最大解得：s最大=若物体最终停在弹簧弹力等于最大摩擦力的位置，物体运动的路程最小，则得：Ep=mgs最小+又 x=解得：s最小=物体可能通过路程的范围为：s 答：（1）当弹簧压缩量为x0时弹簧储存弹性势能Ep为kx02（2）若弹簧能恢复原长，则弹簧首次恢复原长时物体的速度v为（3）物体可能通过路程的范围为：s点评：本题是信息题，首先要读懂得题意，知道弹性势能与弹簧的形变量的关系其次要把握能量是如何转化的，运用能量守恒定律解答
