1、2014-2015学年辽宁省鞍山市高一（下）期末物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分每题至少有一个答案是正确的，请将正确的选项填涂在答题卡的相应位置错选不得分，漏选得2分）1关于向心力的下列说法中正确的是（）A 向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B 做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的C 做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力D 做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力2在距离地面高为H的桌面上，以速度v水平抛出质量为m的小球，如图所示，设地面处物体重力势能为零，空气阻力不计，那么，当小球运动到距离地面高为h的A点时，下列说法正确的是（）A 物体在A点的机械
2、能为mv2+mghB 物体在A点的机械能为mv2+mgHC 物体在A点的动能为mv2+mgHmghD 物体在A点的动能为mv2+mgh3质量为m的物体，以的加速度由静止竖直下落高度h，在此过程中，下列说法中正确的是（）A 物体的重力势能减少mghB 物体的机械能减少mghC 物体的动能增加mghD 重力对物体做功mgh4关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（）A 场强处处为零的空间，电势也一定处处为零B 场强处处相同的区域内，电势也一定相同C 场强的方向总是跟等势面垂直D 电势高的地方场强一定大5自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示在自行车正常
3、骑行时，下列说法正确的是（）A A、B两点的线速度大小相等B B、C两点的角速度大小相等C A、B两点的向心加速度与其半径成正比D B、C两点的向心加速度与其半径成正比6图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）A M点的电势大于N点的电势B 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度C 粒子在M点的动能小于N点的动能D 粒子在M点的电势能小于N点的电势能7地面上发射人造卫星，不同发射速度会产生不同的结果，下列说法中正确的是（）A 要使卫星绕地球运动，发射速度至少要达到11.2km/sB 要使卫星飞出太阳系，发射速度至少要达到16.7
4、 km/sC 发射速度介于7.9km/s和11.2 km/s之间，卫星能绕太阳运动D 发射速度小于7.9km/s，卫星能在地面附近绕地球做匀速圆周运动8平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，如图所示，则（）A 保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则增大B 保持开关S闭合，带正电的A板向上与B板错开一些，则不变C 开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则增大D 开关S断开，同时剪断细线，小球将做自由落体运动9木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块中，子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，此过程中木块位移为s
5、，则（）A 子弹损失的动能为fsB 木块增加的动能为fsC 子弹动能的减少等于木块动能的增加D 子弹、木块系统总机械能的损失为f（s+d）10汽车发动机的额定功率为30kW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍，若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动，则（）A 这一匀加速直线运动能持续时间7.5 sB 汽车在路面上能达到的最大速度为7.5 m/sC 当汽车速度为10 m/s时的加速度为0.5 m/s2D 汽车在路面上能达到的最大速度是15 m/s11如图所示，AB为等量同种点电荷间的连线，CB垂直于AB且CAB=30，D为AC的中点，若已知D点的
6、场强大小为E，则C点的场强大小为（）A EB EC ED E12如图，质量相等的a、b 两物体，从斜面上的同一位置A由静止下滑，经B点在水平面上滑行一段距离后停下不计经过B点时的能量损失，用传感器采集到它们的速度时间图象，下列说法正确的是（）A a在斜面上滑行的加速度比b的大B a在水平面上滑行的距离比b的长C a与斜面间的动摩擦因数比b的大D a在整个运动过程中克服摩擦力做的功比b的多二、填空题（本题共3小题，共16分请将答案填写到相应的横线上）13物理学史填空，把对应的物理学家的名字填写在横线上德国天文学家用了20年的时间研究了第谷的行星观测记录后，发表了他的行星运动规律，为万有引力定律的
7、发现奠定了基础牛顿总结出了万有引力定律，万有引力常量G的值是用扭秤实验测量出来的元电荷e的数值最早是由美国物理学家测得的首先提出了“电场”的概念，认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的首先采用了一个简洁的方法描述电场，那就是画“电场线”14为了探究“物体做功与物体速度变化的关系”，平衡摩擦力后，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，以下关于本实验的说法正确的是 （）A 通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值B 通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值C 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度D 通过打点计时器打下的纸带
8、来测定小车加速过程中获得的最大速度15用如图的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为频率为50赫兹的交流电源，质量为m=1kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量和分析，据此验证机械能守恒定律某同学已按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图2所示（1）选取纸带时，要求打出的第1、2两点间距约为2mm，其理由是重物的运动可视为运动；（2）选定验证从O点到B点机械能守恒打点计时器打下计数点B时的动能为J；重锤打下B点时减少的重力势能为J（当地的重力加速度为9.80m/s2，保留三位有效数字）；（3）多次实验发现Ep
9、总大于Ek，出现这种现象的可能原因是（回答两条具体原因）三、计算题（本题共3个小题，共36分解答应写出必要的文字说明、定理、公式和重要的演算步骤，答案中必须写出结果无解题步骤不得分）16已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G，求：（1）近地轨道处的重力加速度g；（2）第一宇宙速度v；（3）同步卫星的轨道半径r17如图，地面上有一个竖直的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道平滑连接而成，圆形轨道的半径为R，A、B分别为其最高点和最低点，物块初始位置离地面的高度为h一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，轨道的总质量是7mg（g为重力加速度
10、）（1）若h=3R，小物块滑过B点时对轨道的压力多大？（2）要求物块既能通过圆形轨道的最高点，又不使轨道离开地面（FN0），求物块初始位置离地面的高度h的取值范围18一个机器的某部件简化图如图所示，在XOY平面内的第和第象限存在着两个大小不同，方向相反的有界匀强电场，AB和Y轴为其左右边界，两边界距离为2L，第象限场强方向竖直向下，大小设为E2，第象限场强方向竖直向上，大小设为E1一个质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U加速后，由AB边界上距X轴L处的M点平行X轴射入电场，经电场偏转后，从Y轴上的P点垂直Y轴射出，P点坐标为（0，）m、q、U、L为已知量，粒子重力不计，求：（1）E1和E2
11、各多大？（2）带电粒子在第象限的电场中运动的时间（3）若在O点固定一点电荷（与y轴绝缘，不影响偏转电场），粒子从P点垂直Y轴射出后恰好做匀速圆周运动，问：该点电荷的电性是什么？带多少电量？（已知静电力常量为k）2014-2015学年辽宁省鞍山市高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分每题至少有一个答案是正确的，请将正确的选项填涂在答题卡的相应位置错选不得分，漏选得2分）1关于向心力的下列说法中正确的是（）A 向心力不改变做圆周运动物体速度的大小B 做匀速圆周运动的物体，其向心力是不变的C 做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力D 做匀速圆周运动
12、的物体，一定是所受的合外力充当向心力考点：向心力；匀速圆周运动分析：做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，大小不变，故又称向心力；物体做变速圆周运动时，合力不总是指向圆心，故合力不一定等于向心力解答：A、向心力总是指向圆心，而速度总是沿着切线方向，故向心力一定垂直于速度，不改变速度的大小，因而A正确；B、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，方向不断变化，是变力，故B错误；C、物体做变速圆周运动时，合力不总是指向圆心，故合力不一定等于向心力，故C错误；D、做匀速圆周运动的物体所受的合力总是指向圆心，大小不变，故又称向心力，因而D正确；故选AD点评：向心力的方向不断变化，一定是变力；
13、变速圆周运动的合外力不一定指向圆心，只有当合力指向圆心时，合力才完全充当向心力！2在距离地面高为H的桌面上，以速度v水平抛出质量为m的小球，如图所示，设地面处物体重力势能为零，空气阻力不计，那么，当小球运动到距离地面高为h的A点时，下列说法正确的是（）A 物体在A点的机械能为mv2+mghB 物体在A点的机械能为mv2+mgHC 物体在A点的动能为mv2+mgHmghD 物体在A点的动能为mv2+mgh考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：物体抛出后，只受重力，机械能守恒，即动能和重力势能之和守恒；根据机械能守恒定律可求得A点的能量解答：解：不计空气阻力，物体的机械能守恒以地面
14、为零势能参考平面，根据机械能守恒定律得：物体在A点的机械能为：EA=mgH+；物体在A点的动能：EkA+mgh=EA；解得：EkA=mg（Hh）+；故BC正确；故选：BC点评：本题关键求出几个特殊点的机械能后，根据机械能守恒定律得出各个点的机械能3质量为m的物体，以的加速度由静止竖直下落高度h，在此过程中，下列说法中正确的是（）A 物体的重力势能减少mghB 物体的机械能减少mghC 物体的动能增加mghD 重力对物体做功mgh考点：功能关系分析：由功的公式可求得重力做的功，由重力势能与重力做功的关系可知重力势能的改变量由动能定理可求得物体的动能改变量；由功能关系可求机械能的变化解答：解：AD
15、、物体下落高度为h，重力做正功，大小为mgh，则重力势能减少mgh，故A、D错误B、因物体的加速度为g，说明物体受阻力作用，由牛顿第二定律可知，mgf=ma；解得阻力大小：f=mg，阻力做功为：Wf=mgh，由功能关系可知，物体的机械能减少mgh，故B错误C、由动能定理可得动能的增加量为：Ek=WG+Wf=mg，故C正确故选：C点评：由于部分同学没弄明白功和能的关系，导致在解答中出现问题；应注意重力做功等于重力势能的改变量，而合力的功等于动能的改变量，阻力的功消耗机械能4关于电场强度和电势的关系，下列说法正确的是（）A 场强处处为零的空间，电势也一定处处为零B 场强处处相同的区域内，电势也一定
16、相同C 场强的方向总是跟等势面垂直D 电势高的地方场强一定大考点：电场强度；电势专题：电场力与电势的性质专题分析：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系电场强度为零，电势不一定为零电势为零，电场强度也不一定为零电场强度越大的地方，电势不一定高顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小解答：解：A、电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零故A错误 B、场强处处相同的区域内，电势不一定为零，比如：匀强电场，电场强度处处相等，而沿着电场线的方向电势降低故B错误 C、等势面电势处处相等，在等势面上移动电荷不做功，是因电场力的方
17、向与运动方向相互垂直，因此场强的方向总是跟等势面垂直故C正确 D、电场线密处，电场强度大，而沿着电场线的方向，电势总是逐渐降低的，电势高的地方场强不一定大，故D错误故选C点评：电场强度和电势这两个概念非常抽象，可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低5自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示在自行车正常骑行时，下列说法正确的是（）A A、B两点的线速度大小相等B B、C两点的角速度大小相等C A、B两点的向心加速度与其半径成正比D B、C两点的向心加速度与其半
18、径成正比考点：线速度、角速度和周期、转速专题：匀速圆周运动专题分析：根据向心加速度的公式a=2r知，线速度大小不变，向心加速度与半径成反比，角速度不变，向心加速度与半径成正比解答：解：A、AB两点在传送带上，所以两点的线速度相等，故A正确；B、两点属于同轴转动，故角速度相等，故B正确；C、由向心加速度的公式a=知，A、B两点的向心加速度与其半径成反比，故C错误；D、由向心加速度的公式a=2r知，B、C两点的向心加速度与其半径成正比，故D正确故选：ABD点评：本题考查灵活选择物理规律的能力对于圆周运动，公式较多，要根据不同的条件灵活选择公式6图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒
19、子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）A M点的电势大于N点的电势B 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度C 粒子在M点的动能小于N点的动能D 粒子在M点的电势能小于N点的电势能考点：电场线；电势分析：根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低由电场线的疏密判断场强大小，确定电场力的大小根据电场力做功正负分析动能和电势能的变化解答：解：A、根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势故A正确B、M点处的电场线较疏，而N点处电场线较密，则M点处的电场强度较小，粒子在M点所受的电场力也较小，根据牛顿第二定律知，在M点的加速度小，故B错误CD、由电场力方向应指向轨迹的内侧
20、得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在M点的动能小于在N点的动能，在M点的电势能大于在N点的电势能，故C正确，D错误故选：AC点评：本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小7地面上发射人造卫星，不同发射速度会产生不同的结果，下列说法中正确的是（）A 要使卫星绕地球运动，发射速度至少要达到11.2km/sB 要使卫星飞出太阳系，发射速度至少要达到16.7 km/sC 发射速度介于7.9km/s和11.2 km/s之间，卫星能绕太阳运动D 发射速度小于7.9km/s，卫星
21、能在地面附近绕地球做匀速圆周运动考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16.7km/m时物体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星解答：解：A、地球的第一宇宙速度是7.9km/s，要使卫星绕地球运动，发射速度至少要达到7.9km/s，不能达到11.2km/s，11.2km/s是第二宇宙速度，若卫星的发射速度达到11.2km/s，将挣
22、脱地球的束缚脱离地球，故A错误B、16.7km/m是第三宇宙速度速度，要使卫星飞出太阳系，发射速度至少要达到16.7 km/s，故B正确C、发射速度介于7.9km/s和11.2 km/s之间，卫星绕地球做椭圆运动，故C错误D、发射速度小于7.9km/s，卫星不能发射成功，故D错误故选：B点评：中学阶段涉及到三个宇宙速度，第一宇宙速度是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度（也是人造地球卫星的最小发射速度），大小为7.9km/s；第二宇宙速度为是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度，大小为11.2km/s；第三宇宙速度是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小
23、初始速度，其大小为16.7km/s； 其中第一宇宙速度要能推导，第二和第三宇宙速度要能记住8平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，如图所示，则（）A 保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则增大B 保持开关S闭合，带正电的A板向上与B板错开一些，则不变C 开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则增大D 开关S断开，同时剪断细线，小球将做自由落体运动考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；共点力平衡的条件及其应用分析：小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关S
24、，电容器所带的电量不变解答：解：A、保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，增大故A正确；B、开关闭合，错开A板时，正对距离不变，电压不变；则电场强度不变；小球受力不变；故夹角不变；故B正确；C、断开开关S，电容器所带的电量不变，C=，E=知d变化，E不变，电场力不变，不变故C错误；D、开关断开，剪断细线后，小球受重力和电场力的作用，将沿绳子的方向做匀加速直线运动；故D错误；故选：AB点评：解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变9
25、木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块中，子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，此过程中木块位移为s，则（）A 子弹损失的动能为fsB 木块增加的动能为fsC 子弹动能的减少等于木块动能的增加D 子弹、木块系统总机械能的损失为f（s+d）考点：功能关系分析：根据动能定理得出子弹损失的动能和木块获得的动能，根据阻力与相对路程的乘积等于系统获得的内能，求出系统损失的机械能解答：解：A、对子弹运用动能定理得，f（s+d）=Ek子弹故子弹损失的动能为f（s+d），故A错误；B、对木块运用动能定理得，fs=Ek木块则木块获得的动能为fs故B正确；C、子弹减少的动能转化为木块增加的动能和系统增加的内能
26、，故子弹动能的减少大于木块动能的增加故C错误；D、子弹、木块系统损失的机械能转化为系统的内能，损失的机械能为：fd，故D错误故选：B点评：解决本题的关键掌握动能定理，知道合力功与动能变化的关系，以及知道摩擦力与相对路程的乘积等于系统产生的热量10汽车发动机的额定功率为30kW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍，若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动，则（）A 这一匀加速直线运动能持续时间7.5 sB 汽车在路面上能达到的最大速度为7.5 m/sC 当汽车速度为10 m/s时的加速度为0.5 m/s2D 汽车在路面上能达到的最大速度是15 m/
27、s考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：（1）当汽车达到最大速度时，处于受力平衡状态，汽车的牵引力和阻力大小相等，由P=Fv=fvm可以求得最大速度（2）首先要求出速度为10m/s时汽车的牵引力的大小，再由牛顿第二定律可以求得此时加速度的大小（3）当匀加速运动时，由牛顿第二定律求出牵引力，再求出达到额定功率时的速度，有运动学公式求的时间解答：解：A、汽车的牵引力为Ff=ma，F=f+ma=0.1200010+20001N=4000N，达到额定功率时的速度为v=7.5m/s，由匀变速直线运动的速度公式：v=at可知，匀加速的时间：t=7.5s，故A正确；B、当牵引力等于阻力时，
28、速度最大为：v=15m/s，故B错误，D正确；C、10m/s时牵引力为：F=3000N，产生的加速度为：a=0.5m/s2，故C正确；故选：ACD点评：本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度11如图所示，AB为等量同种点电荷间的连线，CB垂直于AB且CAB=30，D为AC的中点，若已知D点的场强大小为E，则C点的场强大小为（）A EB EC ED E考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系专题：电场力与电势的性质专题分
29、析：根据点电荷电场强度公式E=，结合矢量合成法则，依据C点的场强大小为E，可知，点电荷A、B在C的电场强度大小，从而分别确定两点电荷在C点的电场强度大小，最后根据力的平行四边形定则，即可求解解答：解：根据几何关系可知，D到A、B两点间距等于AC的一半，也等于BC，根据点电荷电场强度的方向可知，两点电荷在D的电场强度方向夹角为120，由点电荷电场强度公式E=，可知，它们在D点的电场强度大小相等，即为E；那么A点电荷在C点的电场强度大小为，则B点电荷在C点的电场强度大小为E，方向如图所示，根据力的合成法则，结合余弦定理，则有C点的场强大小为EC=E；故选：C点评：考查点电荷电场强度公式的应用，理解
30、电场强度矢量性，掌握几何关系的运用，注意求得A、B点电荷在C的电场强度大小与方向是解题的关键，也是解题的突破口，同时注意余弦定理的内容12如图，质量相等的a、b 两物体，从斜面上的同一位置A由静止下滑，经B点在水平面上滑行一段距离后停下不计经过B点时的能量损失，用传感器采集到它们的速度时间图象，下列说法正确的是（）A a在斜面上滑行的加速度比b的大B a在水平面上滑行的距离比b的长C a与斜面间的动摩擦因数比b的大D a在整个运动过程中克服摩擦力做的功比b的多考点：牛顿第二定律；加速度；摩擦力的判断与计算专题：牛顿运动定律综合专题分析：由图象可知，物体在斜面上做匀加速运动，在水平面做匀减速运动
31、，vt图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移，整个运动过程中克服摩擦力做的功可以对整个过程运用动能定理去判断解答：解：A由乙图图象斜率可知a做加速运动时的加速度比b做加速时的加速度大，故A正确； B物体在水平面上的运动是匀减速运动，a从t1时刻开始，b从t2时刻开始由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，a在水平面上做匀减速运动的位移比b在水平面上做匀减速运动的位移大，故B正确； C物体在斜面上运动的加速度a=gsingcos，因为a的加速度大于b的加速度，所以a与斜面间的动摩擦因数比b的小，故C错误； D对物块整个运动过程
32、运用动能定理得；mgh+Wf=00，所以Wf=mgh，ab两个物体质量相等，所以在整个运动过程中克服摩擦力做的功一样多，故D错误故选：AB点评：本题是速度时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并能灵活运用牛顿第二定律和动能定理解题，难度不大二、填空题（本题共3小题，共16分请将答案填写到相应的横线上）13物理学史填空，把对应的物理学家的名字填写在横线上德国天文学家开普勒用了20年的时间研究了第谷的行星观测记录后，发表了他的行星运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础牛顿总结出了万有引力定律，万有引力常量G的值是卡文迪许用扭秤
33、实验测量出来的元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的法拉第首先提出了“电场”的概念，认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的法拉第首先采用了一个简洁的方法描述电场，那就是画“电场线”考点：物理学史分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家，如开普勒、卡文迪许、密立根、法拉第的主要贡献即可解答：解：德国天文学家开普勒用了20年的时间研究了第谷的行星观测记录后，发表了他的行星运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础牛顿总结出了万有引力定律，万有引力常量G的值是卡文迪许用扭秤实验测量出来的元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的法拉第
34、首先提出了“电场”的概念，认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，处在电场中的其他电荷受到的作用力就是这个电场给予的法拉第首先采用了一个简洁的方法描述电场，那就是画“电场线”故答案为：开普勒卡文迪许密立根法拉第法拉第点评：解决本题的关键在于平时学习物理主要知识的同时，记牢开普勒、卡文迪许、密立根、法拉第的物理学贡献14为了探究“物体做功与物体速度变化的关系”，平衡摩擦力后，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，以下关于本实验的说法正确的是 （）A 通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值B 通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值C 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
35、D 通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度考点：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：用橡皮筋拉小车探究功与速度变化的关系，必须平衡摩擦力，让小车的速度增加仅仅是橡皮筋做功的结果；我们通过改变橡皮筋的条数来改变做功的多少，不用测量变力；小车的速度是加速段获得的最大速度即以后的匀速段的速度解答：解：A、橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能根据公式W=FL求变力做功问题，因此实验中并非通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值，故A错误；B、橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少
36、的关系，因此用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，故B正确；C、D：当橡皮筋做功完毕小车应获得最大速度，由于平衡了摩擦力所以小车以后要做匀速运动，相邻两点间的距离基本相同所以计算小车速度应该选择相邻距离基本相同的若干个点作为小车的匀速运动阶段，用这些点计算小车的速度故C错误，D正确故选：BD点评：这是一道考查探究功与速度变化的关系的基础题，是一道容易出错的题目同学们在学习中应注意实验的细节15用如图的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为频率为50赫兹的交流电源，质量为m=1kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测
37、量和分析，据此验证机械能守恒定律某同学已按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图2所示（1）选取纸带时，要求打出的第1、2两点间距约为2mm，其理由是重物的运动可视为自由落体运动运动；（2）选定验证从O点到B点机械能守恒打点计时器打下计数点B时的动能为0.490J；重锤打下B点时减少的重力势能为0.480J（当地的重力加速度为9.80m/s2，保留三位有效数字）；（3）多次实验发现Ep总大于Ek，出现这种现象的可能原因是（回答两条具体原因）重锤受到空气的阻力或打点计时器阻力的影响等考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：（1）打点计
38、时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，若第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离h=gT22mm，则可以认为物体做自由落体运动；（2）利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小，然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况（3）由于空气阻力和摩擦力阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能解答：解：（1）打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，若第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离h=gT22mm，则可以认为物体做自由落体运动故答案为：
39、自由落体运动（2）重锤重力势能的减小量：Ep=mgh=9.80.050=0.490J中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：vB=102=0.98m/s；动能的增加量为：Ek=m=1（0.98）2=0.480J（3）经过多次测量、计算发现重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，造成这种现象可能的原因重锤受到空气的阻力或打点计时器阻力的影响等；故答案为：（1）自由落体运动；（2）0.490，0.480；（3）重锤受到空气的阻力或打点计时器阻力的影响等点评：纸带的处理在高中实验中用到多次，需要牢固的掌握实验原理是比较减少的重力势能和增加的动能之间的关系，围绕实验原理记忆实验过程和
40、出现误差的原因三、计算题（本题共3个小题，共36分解答应写出必要的文字说明、定理、公式和重要的演算步骤，答案中必须写出结果无解题步骤不得分）16已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G，求：（1）近地轨道处的重力加速度g；（2）第一宇宙速度v；（3）同步卫星的轨道半径r考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出近地轨道处的重力加速度；地球的同步卫星、近地卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的轨道半径r、第一宇宙速度解答：解：（1）地球表面的物体受到的重力等于万有引力，=
41、mg g=，（2）地球的近地卫星所受的万有引力提供向心力，=mv=，（3）地球的同步卫星的万有引力提供向心力：=m解得：r=答：（1）近地轨道处的重力加速度是；（2）第一宇宙速度是；（3）同步卫星的轨道半径是点评：解答此题要清楚地球表面的物体受到的重力等于万有引力，地球的同步卫星的万有引力提供向心力，地球近地卫星所受的万有引力提供向心力17如图，地面上有一个竖直的光滑轨道，由一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道平滑连接而成，圆形轨道的半径为R，A、B分别为其最高点和最低点，物块初始位置离地面的高度为h一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，轨道的总质量是7mg（g为重
42、力加速度）（1）若h=3R，小物块滑过B点时对轨道的压力多大？（2）要求物块既能通过圆形轨道的最高点，又不使轨道离开地面（FN0），求物块初始位置离地面的高度h的取值范围考点：动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）若h=3R，先根据机械能守恒定律求出小物块滑到B点时的速度，再由牛顿运动定律和向心力公式结合解答（2）物块要能通过圆形轨道的最高点，速度最小时由重力提供向心力，由牛顿第二定律得到最小速度当轨道刚要离地时，小球对轨道的压力等于7mg，再由牛顿第二定律求得最高点的最大速度，再由机械能守恒定律求h的范围解答：解：（1）若h=3R，根据机械能守恒定律得：mg
43、h=在B点，由牛顿第二定律得：Nmg=m联立解得：N=7mg由牛顿第三定律得知，小物块滑过B点时对轨道的压力大小N=N=7mg，方向竖直向下（2）设小物块刚好到圆形轨道最高点的速度为v1在最高点对轨道的压力大小为7mg时速度为v2在最高点，由牛顿第二定律得：mg=m7mg+mg=m根据机械能守恒定律得：mg（h12R）=mg（h22R）=解得：h1=R，h2=6R故要求物块既能通过圆形轨道的最高点，又不使轨道离开地面，h的范围为Rh6R答：（1）若h=3R，小物块滑过B点时对轨道的压力是7mg（2）要求物块既能通过圆形轨道的最高点，又不使轨道离开地面，h的范围为Rh6R点评：解决本题的关键要明
44、确圆周运动向心力的来源，把握最高点临界条件，知道物体在竖直平面内做圆周运动的过程中，在最高点的最小速度必须满足有mg=m18一个机器的某部件简化图如图所示，在XOY平面内的第和第象限存在着两个大小不同，方向相反的有界匀强电场，AB和Y轴为其左右边界，两边界距离为2L，第象限场强方向竖直向下，大小设为E2，第象限场强方向竖直向上，大小设为E1一个质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U加速后，由AB边界上距X轴L处的M点平行X轴射入电场，经电场偏转后，从Y轴上的P点垂直Y轴射出，P点坐标为（0，）m、q、U、L为已知量，粒子重力不计，求：（1）E1和E2各多大？（2）带电粒子在第象限的电场中运动
45、的时间（3）若在O点固定一点电荷（与y轴绝缘，不影响偏转电场），粒子从P点垂直Y轴射出后恰好做匀速圆周运动，问：该点电荷的电性是什么？带多少电量？（已知静电力常量为k）考点：带电粒子在匀强电场中的运动专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：（1）（2）粒子在左侧的电场中做的是类平抛运动，水平方向上是匀速运动，由匀速运动的规律可以求得粒子的运动的时间；对y轴正负方向分别根据类平抛运动的规律可以求得电场强度的大小（3）粒子在点电荷的电场中做匀速圆周运动，由受力的特点判定点电荷的电性，由库仑定律和向心力的公式即可求出电量解答：解：（1）粒子在电场中加速的过程： 设粒子在E1中运动时间为t1，在E2中运
46、动时间为t2粒子粒水平方向做匀速直线运动：2L=v0 （t1+t2） 在竖直方向上做匀变速直线运动，则有： L= 0.5L= 又粒子从Y轴上的P点垂直Y轴射出，则 = 由解得：t1=2t2；联立解得：E1=，E2=（2）联立得带电粒子在第象限的电场中运动的时间：（3）粒子在点电荷的电场中做匀速圆周运动，要受到吸引力的作用，所以点电荷带负电；由库仑定律提供向心力得：所以：答：（1）E1和E2各是和；（2）带电粒子在第象限的电场中运动的时间是（3）该点电荷的带负电，带电量是点评：本题考查带电粒子在匀强电场中的运动和带电粒子在点电荷的电场中的运动，要明确粒子在匀强电场中做类平抛运动，将运动分解即可；而在点电荷的电场中做匀速圆周运动，库仑力提供向心力