1、2015-2016学年四川省遂宁市安居育才中学高一（下）期末物理试卷一、选择题（本题共12个小题，每小题4分在每小题给出的四个选项，第1题至第8题只有一个选项符合题目要求，第9至第12题有多个选项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是（）A合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动C合运动和分运动具有同时性D若合运动是曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动2下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静
2、水中速度小于水速，且船头方向为船对水的速度方向则其中可能正确是（）A B C D3如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（）A绳的拉力大于物体A的重力B绳的拉力等于物体A的重力C绳的拉力小于物体A的重力D绳的拉力先大于物体A的重力，后变为小于重力4如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m取g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为（）A0.4sB1.6sC0.8sD因初速度不知道，时间无法确定5质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体
3、与球壳之间的摩擦因数为，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A受到向心力为mg+mB受到的摩擦力为mC受到的摩擦力为mg D受到的合力方向斜向左上方6如图所示，图中、b、c、d四条圆轨道的圆心均在地球的自转轴上，均绕地球做匀速圆周运动的卫星中，下列判断图中卫星可能的轨道正确说法是（）A只要轨道的圆心均在地球自转轴上都是可能的轨道，图中轨道、b、c、d都是可能的轨道B只有轨道的圆心在地球的球心上，这些轨道才是可能的轨道，图中轨道、b、c、均可能C只有轨道平面与地球赤道平面重合的卫星轨道才是可能的轨道，图中只有轨道是可能的D只有轨道圆心在球心，且不与赤道平面重合的轨道，即图中轨道b、c才是可能的
4、7质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示如果以桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）Amgh，减少mg（Hh） Bmgh，增加mg（H+h）Cmgh，增加mg（Hh） Dmgh，减少mg（H+h）8如图所示，轻质弹簧竖直放置在水平地面上，它的正上方有一金属块从高处自由下落，在金属块开始下落到第一次速度为零的过程中（）A重力势能先减小，后增大B弹簧弹力先做正功，后做负功C当金属块刚接触弹簧时，其动能最大D当金属块的速度为零时，弹簧的弹性势能最大9发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，
5、最后再次点火，将卫星送人同步圆轨道3轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（）A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度10“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型，如图所示，已知绳长为l，重力加速度为g，则（）A小球运动到最低点Q时，处于失重状态B小球初速度v0越大，则在P、Q两点绳对小球
6、的拉力差越大C当时，小球一定能通过最高点PD当时，细绳始终处于绷紧状态11水平传送带以速度v匀速运动，现将一小工件放到传送带上设工件的初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v之后与传送带保持相对静止设工件的质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在工件相对传送带滑动的过程中（）A滑动摩擦力对工件做的功为B工件机械能的增加量为C工件相对于传送带滑动的路程为D传送带对工件做的功为012图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为的斜面，CD段是水平的BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如
7、图所示现用一沿着轨道方向的力推滑块，使它缓慢地由D点推回到A，设滑块与轨道间的摩擦因数为，下列关于推力对滑块做的功说法错误的是（）Amgh B2mghCmg（s+） D以上答案中有两个是错误二、探究与实验题（本题共16分，请将答案填写在答题卡上题目中的横线上）13在“研究小球做平抛运动”的实验中：（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨迹是一条抛物线（2）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水
8、平 确定Oy轴时，没有用重垂线斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 空气阻力对小球运动有较大影响ABCD14在验证机械能守恒定律的实验中，质量m为1.00kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm（1）纸带的端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量EK=J，势能减少量EP=J（g=9.80m/s2）；（4）通过计算，数值上EKEP（填“大于”，“等于”或“小于”），这是因为；（5）实验的结论是三、计算题（本题共4个小题，共38分解答时应写出必要的文字说明和重要
9、公式只写出最后答案不能得分有数字计算的题，答案中要明确写出数值和单位）15如图所示，位于竖直平面上的圆弧形光滑轨道，半径为R=0.2m，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A距地面高度为H=0.4m，质量为m=2kg的小球从A点由静止释放，经过B点，最后落在地面上的C点处不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2求：（1）小球刚运动到B点时，速度为多大？（2）小球刚运动到B点时，对圆弧轨道的压力多大？（3）小球落地点C与B的水平距离S为多大？16有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，轨道半径是地球半径R0（地球半径R0已知）的倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合卫星上有太阳能收集板可以把光能转化为电能，
10、提供卫星工作所必需的能量已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，试计算：（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的周期；（2）求卫星绕地球一周过程中，太阳能收集板的工作时间17如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的vt图象如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小（解题时将汽车看成质点）（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1（2）求汽车刚好开过B点时的加
11、速度a（3）求BC路段的长度18如图，有一半径为R=0.3m的光滑半圆形细管AB，将其固定在竖直墙面并使B端切线水平一个可视为质点的质量为0.5Kg的小物体m由细管上端沿A点切线方向进入细管，从B点以速度VB=4.0m/s飞出后，恰好能从一倾角为=37的倾斜传送带顶端C无碰撞的滑上传送带已知传送带长度为L=2.75m（图中只画出了传送带的部分示意图），物体与传送带之间的动摩擦因数为u=0.50，（取sin37=0.60，cos37=0.80，g=10m/s2，不计空气阻力，不考虑半圆形管AB的内径）（1）求物体在A点时的速度大小及对轨道的压力大小和方向；（2）若传送带以v1=2.5m/s顺时针
12、匀速转动，求物体从C到底端的过程中，由于摩擦而产生的热量Q2015-2016学年四川省遂宁市安居育才中学高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12个小题，每小题4分在每小题给出的四个选项，第1题至第8题只有一个选项符合题目要求，第9至第12题有多个选项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是（）A合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动C合运动和分运动具有同时性D若合运动是曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动【考点】运动的合成和分解【分析】合运动
13、与分运动具有等时性，速度是矢量，合成分解遵循平行四边形定则【解答】解：A、合运动速度等于分运动速度的矢量和故A错误；B、两分运动是直线运动，合运动不一定是直线运动，比如：平抛运动故B错误；C、合运动与分运动具有等时性故C正确；D、曲线运动的分运动可以是两直线运动，比如：平抛运动故D错误故选：C【点评】解决本题的关键知道速度、加速度、位移是矢量，合成分解遵循平行四边形定则，以及知道合运动与分运动具有等时性2下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度小于水速，且船头方向为船对水的速度方向则其中可能正确是（）A B C D
14、【考点】运动的合成和分解【分析】小船参与了静水中的运动和水流的运动，最终的运动是这两个运动的合运动，根据平行四边形定则进行分析【解答】解：A、因为静水速小于水流速，根据平行四边形定则知，合速度的方向不可能垂直河岸，也不可能偏向上游故A、B错误C、静水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游故C正确D、船头的指向为静水速的方向，静水速的方向不可能与合速度的方向一致故D错误故选C【点评】解决本题的关键知道速度的合成遵循平行四边形定则3如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（）A绳的拉力大于物体A的重力B绳的拉力等于物体A的重力C绳的拉力小于物体A的重力D绳的
15、拉力先大于物体A的重力，后变为小于重力【考点】运动的合成和分解；牛顿第二定律【分析】小车的运动是合运动，由运动效果可分解为：垂直绳子向上的运动和沿绳子向下的运动，结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度，可得知A物体的速度，得到物体A做何种运动，然后由牛顿第二定律做出判断【解答】解：设和小车连接的绳子与水平面的夹角为，小车的速度为v，则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度，根据平行四边形法则解三角形得绳方向的速度为vcos，随着小车匀速向右运动，显然逐渐减小，则绳方向的速度越来越大，又知物体A的速度与绳子的速度大小一样，所以物体A向上做加速运动，则由牛顿第二定律得：Fmg=ma
16、，即F=mg+ma，因此，绳的拉力大于物体A的重力，所以选项A正确，选项B、C、D错误故选：A【点评】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动，因此，判断小车的运动为合运动是关键，同时要根据运动的效果分解合运动4如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m取g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为（）A0.4sB1.6sC0.8sD因初速度不知道，时间无法确定【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出平抛运动的时间【解答】解：根据h=得，t=故选：A【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方
17、向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题5质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A受到向心力为mg+mB受到的摩擦力为mC受到的摩擦力为mg D受到的合力方向斜向左上方【考点】摩擦力的判断与计算【分析】根据牛顿第二定律求出小球所受的支持力，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小，从而确定合力的大致方向【解答】解：A、向心力的大小Fn=m故A错误B、根据牛顿第二定律得：Nmg=m，则有：N=mg+m所以滑动摩擦力为：f=N=（mg+m）故B错误，
18、C也错误D、由于重力支持力的合力方向竖直向上，滑动摩擦力方向水平向左，则物体合力的方向斜向左上方故D正确故选：D【点评】解决本题的关键确定物体做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解6如图所示，图中、b、c、d四条圆轨道的圆心均在地球的自转轴上，均绕地球做匀速圆周运动的卫星中，下列判断图中卫星可能的轨道正确说法是（）A只要轨道的圆心均在地球自转轴上都是可能的轨道，图中轨道、b、c、d都是可能的轨道B只有轨道的圆心在地球的球心上，这些轨道才是可能的轨道，图中轨道、b、c、均可能C只有轨道平面与地球赤道平面重合的卫星轨道才是可能的轨道，图中只有轨道是可能的D只有轨道圆心在球心，且不与赤道平
19、面重合的轨道，即图中轨道b、c才是可能的【考点】万有引力定律及其应用【分析】卫星绕地球做匀速圆周运动，是靠万有引力提供向心力，万有引力的方向指向地心，故圆周运动的圆心为地心【解答】解：卫星运动过程中的向心力由万有引力提供，故地球必定在卫星轨道的中心，即地心为圆周运动的圆心因此轨道d是不可能的，而轨道a、b、c均是可能的轨道；而同步卫星由于其周期和地球的自转周期相同，轨道一定在赤道的上空故轨道只可能为a故ACD错误，B正确故选B【点评】解决本题的关键知道卫星绕地球做匀速圆周运动，圆心即为地心以及同步卫星的轨道在赤道上空7质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示如果以
20、桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）Amgh，减少mg（Hh） Bmgh，增加mg（H+h）Cmgh，增加mg（Hh） Dmgh，减少mg（H+h）【考点】重力势能的变化与重力做功的关系【分析】求物体在某一个位置的重力势能，应该确定参考平面知道重力做功量度重力势能的变化【解答】解：以桌面为参考平面，小物块落地时在桌面下方，所以小物块落地时的重力势能为mgh据重力做功与重力势能变化的关系得：wG=Ep小球下落的过程中wG=mg（H+h）所以小球重力势能减少mg（H+h）故选D【点评】在参考平面下方，重力势能为负值，在参考平面上方，重力势能为正值要熟悉功能
21、关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系8如图所示，轻质弹簧竖直放置在水平地面上，它的正上方有一金属块从高处自由下落，在金属块开始下落到第一次速度为零的过程中（）A重力势能先减小，后增大B弹簧弹力先做正功，后做负功C当金属块刚接触弹簧时，其动能最大D当金属块的速度为零时，弹簧的弹性势能最大【考点】功的计算；重力势能；弹性势能【分析】物体静止在弹簧正上方，物体具有重力势能，物体由静止下落，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，动能越来越大动能跟物体的质量和速度有关质量一定时，速度越大，动能越大；在速度一定时，质量越大，动能越大物体撞击弹簧，受到弹簧的弹力，重力大于弹力，物体继续向
22、下运动，重力不变，弹力不断增大，但是重力大于弹力，物体的运动速度还在不断增大；弹簧不断被压缩，弹力在增大，当弹力等于重力时，物体的运动速度最大；弹簧不断被压缩，弹力在增大，当弹力大于重力时，物体进行减速运动物体从自由下落到下落到最底端，物体的运动速度先增大，后减小，到最底端速度为零【解答】解：A、金属块一直向下运动，所以重力一直做正功，重力势能一直减小，故A错误B、铁块开始接触弹簧下降，重力大于向上的弹力，铁块加速向下运动，之后，重力小于弹力，合力向上，铁块向下减速运动，直到速度为零，铁块所受弹力始终向上，而运动方向向下，故弹力对铁块一直做负功故B错误C、物体撞击弹簧，受到弹簧的弹力，重力大于
23、弹力，物体继续向下运动，重力不变，弹力不断增大，但是重力大于弹力，物体的运动速度还在不断增大；弹簧不断被压缩，弹力在增大，当弹力等于重力时，物体的运动速度最大，其动能最大，故C错误D、当金属块的速度为零时，弹簧被压缩到最短，弹性势能最大故D正确故选：D【点评】物体由静止自由下落到碰到弹簧这个过程中，物体的重力势能转化为物体的动能物体从碰到弹簧到最底端，分三个过程，一、弹力小于重力时，物体加速；二、弹力等于重力，物体匀速；三、弹力大于重力，物体减速物体从最高点到最低点，物体的运动速度先增大后减小到零9发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将
24、卫星送人同步圆轨道3轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法中正确的是（）A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度【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【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期、和向心力的表达式进行讨论即可；根据开普勒第三定律比较周期关系【解答】解：A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有
25、引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：F=m；解得：v=，轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故A错误；B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，故：=m2r解得：=故轨道半径越大角速度越小，故卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度；故B正确；C、根据牛顿第二定律，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，故C错误；D、根据牛顿第二定律，卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，故D正确；故选：BD【点评】卫星在不同轨道上运行时各个量的比较，往往根据万有引力等于
26、向心力列出物理量与半径的关系，然后比较10“水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型，如图所示，已知绳长为l，重力加速度为g，则（）A小球运动到最低点Q时，处于失重状态B小球初速度v0越大，则在P、Q两点绳对小球的拉力差越大C当时，小球一定能通过最高点PD当时，细绳始终处于绷紧状态【考点】向心力；牛顿第二定律；机械能守恒定律【分析】小球在最高点绳子的拉力与重力的合力提供向心力，在最低点也是绳子的拉力与重力的合力提供向心力，可根据牛顿第二定律列式求解，同时小球从最高点运动得到最低点的过程中，只有重力做功，可运用动能定理列式求解【解答】解：A、小球在
27、最低点时重力与拉力的合力提供向心力，所以小球受到的拉力一定大于重力，小球处于超重状态故A错误；B、设小球在最高点的速度为v1，最低点的速度为v2；由动能定理得：球经过最高点P：球经过最低点Q时，受重力和绳子的拉力，如图根据牛顿第二定律得到，F2mg=m联立解得：F2F1=6mg，与小球的速度无关故B错误；C、球恰好经过最高点P，速度取最小值，故只受重力，重力提供向心力：mg=m，得：小球以v0向上运动到最高点时：由动能定理得：得：所以小球一定能够过最高点故C正确；D、若，设小球能够上升的最大高度h：由机械能守恒得：所以：hl小球上升的最高点尚不到与O水平的高度，所以细绳始终处于绷紧状态故D正确
28、故选：CD【点评】本题小球做变速圆周运动，在最高点和最低点重力和拉力的合力提供向心力，同时结合动能定理列式求解！11水平传送带以速度v匀速运动，现将一小工件放到传送带上设工件的初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v之后与传送带保持相对静止设工件的质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在工件相对传送带滑动的过程中（）A滑动摩擦力对工件做的功为B工件机械能的增加量为C工件相对于传送带滑动的路程为D传送带对工件做的功为0【考点】牛顿第二定律；功的计算；机械能守恒定律【分析】物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，所以电动机多做的功一部分转化成了物体的动能另一部分就是增加了相同
29、的内能【解答】解：A、在运动的过程中只有摩擦力对物体做功，由动能定理可知，摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化，即为mv2，故A正确B、工件动能增加量为mv2，势能不变，所以工件的机械能增量为故B正确C、根据牛顿第二定律知道工件的加速度为g，所以速度达到v而与传送带保持相对静止时间t=工件的位移为工件相对于传送带滑动的路程大小为vt=，故C正确D、根据A选项分析，故D错误故选ABC【点评】当物体之间发生相对滑动时，一定要注意物体的动能增加的同时，相同的内能也要增加，这是解本题的关键地方12图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为的斜面，CD段是水平的BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其
30、长度可以略去不计一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示现用一沿着轨道方向的力推滑块，使它缓慢地由D点推回到A，设滑块与轨道间的摩擦因数为，下列关于推力对滑块做的功说法错误的是（）Amgh B2mghCmg（s+） D以上答案中有两个是错误【考点】动能定理；功的计算【分析】小滑块由AD的过程重力和摩擦力做功，根据动能定理可求出摩擦力做功和重力做功的关系；从DA的过程，摩擦力做功和从AD的过程一样多，又缓缓地推，说明该过程始终处于平衡状态，动能的变化量为零，利用动能定理即可求出推力对滑块做的功【解答】解：物体由A点下落至D点，设克服摩擦力做功为W
31、AD，由动能定理：mghWAD=0，即：WAD=mgh由于缓缓推，说明动能变化量为零，设克服摩擦力做功为WDA，由动能定理，当物体从D点被推回A点有：WFmghWDA=0 根据W=FLcos可得由A点下落至D，摩擦力做得功为：WAD=mgcosmgs从DA的过程摩擦力做功为：WDAmgcosmgs联立得：WAD=WDA联立得：WF=2mgh 故AC错误，BD正确本题选错误的，故选AC【点评】本题重点是抓住来回两个过程摩擦力做功相等，理解缓缓推的意义，对来和会两个过程应用动能定理即可求解二、探究与实验题（本题共16分，请将答案填写在答题卡上题目中的横线上）13在“研究小球做平抛运动”的实验中：（
32、1）安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是BA保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨迹是一条抛物线（2）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是B安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 确定Oy轴时，没有用重垂线斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 空气阻力对小球运动有较大影响ABCD【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）在实验中让小球在固定斜槽滚下后，做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹然后在运动轨迹上标出特殊点，对此进行处理，由于是同一个轨迹，因此要求抛出的小球初速度是相同的，
33、所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的，同时固定的斜槽要在竖直面（2）在做平抛物体运动的实验中，实验成功的关键是小球每次能否以相同的水平速度做平抛运动，在具体操作中，无论是影响水平方向的运动，还是影响竖直方向上的运动，都会引起实验误差【解答】解：（1）研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，故ACD错误，B正确（2）当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和类似，所以会引起实验误差；只
34、要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能用了，所以会引起实验误差综上所述会引起实验误差的有，故ACD错误，B正确故答案为：（1）B；（2）B【点评】（1）在实验中如何实现让小球做平抛运动是关键，因此实验中关键是斜槽末端槽口的切线保持水平及固定后的斜槽要竖直对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题（2）研究平抛物体运动的规律，在实验时就要保证物
35、体做的是平抛运动，特别是初速度，由于需要多次的运动，还要保证每次的平抛初速度在水平方向且相同，所有对实验各个方面的要求都要做到14在验证机械能守恒定律的实验中，质量m为1.00kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm（1）纸带的左（或0）端与重物相连；（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=0.98m/s；（3）从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量EK=0.48J，势能减少量EP=0.49J（g=9.80m/s2）；（4）通过计算，数值上EK小于EP（填“大于”，“等于”或“小于”），这是因为重物下落要克服阻力做功
36、消耗重力势能；（5）实验的结论是在误差范围内，重物自由下落机械能守恒【考点】验证机械能守恒定律【分析】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，从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值，求出重力势能的减小量，然后根据计算结果判定在误差范围内机械能是否守恒【解答】解：（1）从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点，速度为0，重物自由下落，初速度为0，所以应该先打出0点，而与重物相连的纸带在下端，应该先打点所以纸带的左端应与重物相连故答案为：左（或0）（2）根据在匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过
37、程中的平均速度有：故答案为：0.98（3）动能的增量为：重力势能减小量Ep=mgh=9.80.0501m J=0.49J故答案为：0.48，0.49（4）通过计算可知动能的增加量小于重力势能的减小量，其原因是物体在下落过程中克服摩擦阻力做功，导致重力势能没有完全转化为动能故答案为：小于，重物下落要克服阻力做功消耗重力势能（5）根据计算结果可知，在误差范围内，物体的机械能守恒故答案为：在误差范围内，重物自由下落机械能守恒【点评】用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，要注意单位的换算和有效数字的保留三、计算题（本题共4个小题，共38分解答时应写出必要的文字说明和重要公式只
38、写出最后答案不能得分有数字计算的题，答案中要明确写出数值和单位）15如图所示，位于竖直平面上的圆弧形光滑轨道，半径为R=0.2m，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A距地面高度为H=0.4m，质量为m=2kg的小球从A点由静止释放，经过B点，最后落在地面上的C点处不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2求：（1）小球刚运动到B点时，速度为多大？（2）小球刚运动到B点时，对圆弧轨道的压力多大？（3）小球落地点C与B的水平距离S为多大？【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；平抛运动；向心力【分析】（1）小球从A到B的过程中只有重力做功，根据机械能守恒求解小球经过B点的速度（2）在B点根据向心力公式求解
39、对圆弧轨道的压力（3）小球从B点抛出后做平抛运动，根据平抛运动的基本规律即可求解【解答】解：（1）设小球经过B点时的速度大小为vB，对小球从A到B的过程，由机械能守恒得：mgR=解得：vB=2m/s（2）在B点根据向心力公式得：Nmg=m解得：N=60N根据牛顿第三定律得：小球对圆弧轨道的压力为60M（3）小球从B点抛出后做平抛运动，则有：t=0.2s则s=vBt=0.4m答：（1）小球刚运动到B点时，速度为2m/s；（2）小球刚运动到B点时，对圆弧轨道的压力为60N；（3）小球落地点C与B的水平距离S为0.4m【点评】本题主要考查了机械能守恒定律、平抛运动基本公式、圆周运动基本公式的直接应用
40、，是常见题型，难度适中16有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星，轨道半径是地球半径R0（地球半径R0已知）的倍，卫星圆形轨道平面与地球赤道平面重合卫星上有太阳能收集板可以把光能转化为电能，提供卫星工作所必需的能量已知地球表面重力加速度为g，近似认为太阳光是平行光，试计算：（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的周期；（2）求卫星绕地球一周过程中，太阳能收集板的工作时间【考点】万有引力定律及其应用【分析】（1）根据万有引力等于向心力和在地球表面重力等于万有引力列式可求解出卫星周期；（2）根据几何关系，可以确定不能接受太阳光的地方，对应的圆心角为，可以知道工作时间为T【解答】解：（1）地球卫星做匀速圆周运动，
41、根据牛顿第二定律有：=m又因在地表面有：GM=g解得：T=（2）卫星在阴影区不能接受阳光，其对应的圆心角为90，则收集时间为：t=答：（1）卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（2）求卫星绕地球一周过程中，太阳能收集板的工作时间为【点评】万有引力类问题中万有引力等于向心力和地球表面重力等于万有引力是两个重要的等式；太阳能电池有关问题日常生活中很少见，这类新情境问题关键抓住电功率等基本概念17如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的vt图象如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程
42、中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小（解题时将汽车看成质点）（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1（2）求汽车刚好开过B点时的加速度a（3）求BC路段的长度【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）由图象知汽车在AB段匀速直线运动，牵引力等于阻力，而牵引力大小可由瞬时功率表达式求出；（2）由图知，汽车到达B位置将做减速运动，瞬时牵引力大小不变，但阻力大小未知，考虑在t=15s处水平虚线与曲线相切，则汽车又瞬间做匀速直线运动，牵引力的大小与BC段阻力再次相等，有
43、瞬时功率表达式求得此时的牵引力数值即为阻力数值，由牛顿第二定律可得汽车刚好到达B点时的加速度；（3）BC段汽车做变加速运动，但功率保持不变，需由动能定理求得位移大小【解答】解：（1）汽车在AB路段做匀速直线运动，根据平衡条件，有：F1=f1P=F1v1解得： =，方向与运动方向相反；（2）t=15s时汽车处于平衡态，有：F2=f2P=F2v2解得： =t=5s时汽车开始减速运动，根据牛顿第二定律，有：f2F1=ma40002000=2103a解得：a=1m/s2，方向与运动方向相反；（3）对于汽车在BC段运动，由动能定理得：解得：s=68.75m答：（1）汽车在AB路段上运动时所受的阻力200
44、0N；（2）车刚好到达B点时的加速度1m/s2；（3）求BC路段的长度68.75m【点评】抓住汽车保持功率不变这一条件，利用瞬时功率表达式求解牵引力，同时注意隐含条件汽车匀速运动时牵引力等于阻力；对于变力做功，汽车非匀变速运动的情况，只能从能量的角度求解18如图，有一半径为R=0.3m的光滑半圆形细管AB，将其固定在竖直墙面并使B端切线水平一个可视为质点的质量为0.5Kg的小物体m由细管上端沿A点切线方向进入细管，从B点以速度VB=4.0m/s飞出后，恰好能从一倾角为=37的倾斜传送带顶端C无碰撞的滑上传送带已知传送带长度为L=2.75m（图中只画出了传送带的部分示意图），物体与传送带之间的动
45、摩擦因数为u=0.50，（取sin37=0.60，cos37=0.80，g=10m/s2，不计空气阻力，不考虑半圆形管AB的内径）（1）求物体在A点时的速度大小及对轨道的压力大小和方向；（2）若传送带以v1=2.5m/s顺时针匀速转动，求物体从C到底端的过程中，由于摩擦而产生的热量Q【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；牛顿第三定律；能量守恒定律【分析】（1）物体从A运动到B的过程中，只有重力做功，机械能守恒，已知高度为2R，物体在B点的速度，根据机械能守恒定律求出物体在A点时的速度在A点，由重力和轨道的弹力的合力提供物体的向心力，由牛顿运动定律求解物体对轨道的压力（2）物体从B点滑出后做平抛
46、运动，滑上传送带时，速度沿传送带方向，与水平方向的夹角等于，作出速度分解图，求出物体落到传送带顶端C时的速度大小由于传送带顺时针匀速转动，物体滑上传送带后，受到的滑动摩擦力沿斜面向上，由于mgcosmgsin，物体向下做匀加速运动，根据牛顿第二定律求出加速度，由位移公式求出物体从C到底端的时间，并求解传送带相对于地运动的位移物体摩擦而产生的热量Q=fx，物体与传送带相对位移x是物体对地位移与传送带对地位移之和【解答】解：（1）物体从A到B过程，根据机械能守恒定律得得：vA=2m/s设物体在A点所受轨道作用力为FA，则由，可得：；由牛顿第三定律得：物体在A点时对轨道的压力大小为1.67N，方向为
47、：竖直向上（2）物体落到传送带顶端C时的速度大小为：传送带顺时针匀速转动时，对物体施加的摩擦力沿传送带表面向上则由牛顿第二定律得mg（sincos）=ma，可得物体匀加速运动的加速度大小为：a=2m/s2由，得物体从C到底端的时间：t=0.5s在此过程中，传送带相对地位移大小为s带=v1t由于摩擦而产生的热量为Q=f（L+s带）=mgcos（L+v1t）=8J答：（1）物体在A点时的速度大小是2m/s，对轨道的压力大小为1.67N，方向为竖直向上；（2）若传送带以V1=2.5m/s顺时针匀速转动，求物体从C到底端的过程中，由于摩擦而产生的热量Q=8J【点评】本题文字较多，题目较长，但物理情景比较简单，按程序法进行分析，可以正确解答对于摩擦生热要注意：热量等于摩擦力大小与相对位移大小的乘积