1、2015-2016学年北师大附属实验中学高一（下）期中物理试卷一、本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的（每小题3分，共45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曲线运动的物体受到的合外力一定是变力2关于曲线运动，下列说法正确的有（）A物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动B做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变C只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心D做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲
2、线运动是变速运动3小船在静水中的速度为5m/s，它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则（）A这只船过河位移不可能为50mB这只船过河时间不可能为10sC若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变D若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变4下列关于万有引力定律的说法中正确的是（）A万有引力定律公式在任何情况下都是适用的BG中的G是一个比例常数，它和动摩擦因数一样是没有单位的C由F=G公式可知，当r0时，FD万有引力定律是牛顿发现的5为了探究平抛运动的规律，将小球A和B置于同一高度，在小球A做平抛运动的同时静止释放小球B同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析通
3、过多次实验，（）A只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动B两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动C只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动D两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动6如图所示的齿轮传动装置中，主动轮的齿数z1=24，从动轮的齿数z2=8，当主动轮以角速度顺时针转动时，从动轮的运动情况是（）A顺时针转动，周期为B逆时针转动，周期为C顺时针转动，周期为D逆时针转动，周期为7如图所示，物块A、B分别放在水平面和固定斜面上，在大小相等的推力F作用下运动，推力的方向分别平行于水平面和斜面，若物块通过的位移大小相等，则下列说法正确的是（）A推力对物块A所做的功较
4、多B推力对物块B所做的功较多C两种情况下推力做的功相等D由于物块的质量和接触面的粗糙程度未知，故无法比较两种情况下做功的大小关系8关于功率，以下说法正确的是（）A功率是表示做功快慢和方向的物理量B公式P=表明：一个力做的功越多，它的功率就越大C公式P=Fv既能用来计算瞬时功率也能用来计算平均功率D汽车发动机的实际功率小于额定功率时，发动机不能正常工作9关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是（）A重力做功与物体运动的路径有关B重力对物体做负功时，物体的重力势能一定减小C物体处在零势能面以下时，其重力势能为负值D重力势能的变化与零势能面的选取有关10关于动能的理解，下列说法错误的是（）A动能是机
5、械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能B物体的动能不能为负值C一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D动能不变的物体，一定处于平衡状态11有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用12如图所示，有关地球人造卫星轨道的正确说法有（）Aa、b、c均可能是卫星轨道B卫星
6、轨道只可能是aCa、b均可能是卫星轨道Db可能是同步卫星的轨道13引力波的发现证实了爱因斯坦100年前所做的预测1974年发现了脉冲双星间的距离在减小就已间接地证明了引力波的存在如果将该双星系统简化为理想的圆周运动模型，如图所示，两星球在相互的万有引力作用下，绕O点做匀速圆周运动由于双星间的距离减小，则（）A两星的运动周期均逐渐减小B两星的运动角速度均逐渐减小C两星的向心加速度均逐渐减小D两星的运动速度均逐渐减小14一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行测得周期为T，认为行星是密度均匀的球体，引力常量G已知，据此可推算出（）A飞船的轨道半径B飞船的运行速度C行星的密度D行星的质量15如图所
7、示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛下列说法正确的有（）A它们的落地时间相同B运动过程中重力做的功相等C它们的落地时的动能相同D它们落地时重力的瞬时功率相等二、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题意的（共15分，每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）16关于重力势能，以下说法正确的是（）A重力势能的大小是相对的B重力势能的变化量跟物体运动路径无关C如果一个物体克服重力做功8J，则它的重力势能就减少8JD如果选同一个参考平面，甲、乙的重力势能分别为9J和9J，则两个重力势能
8、的大小是相等的17转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（）A笔杆上的各点做圆周运动的线速度大小相同B笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的C若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走D笔杆上的点离O点越远的，做圆周运动的向心加速度越大18跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动如图所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为的斜坡顶端P处，以初速度
9、v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是（）AL与v0成正比BL与成正比Ct与成正比Dt与v0成正比19如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的有（）A线速度vAvBB运动周期TATBC它们受到的摩擦力fAfBD筒壁对它们的弹力NANB20某国发射了一颗环绕月球表面运行的小卫星，已知卫星的轨道半径为R，结合下列选项所给的物理量，可以计算出卫星周期的有（）A近月卫星的线速度vB月球表面重力加速度gC引力常量
10、G、月球质量MD引力常量G、卫星质量m三、实验题（共20分）21在探究平抛运动的规律时，可以选用图中所示的各种装置图，以下操作合理的是 （）A选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B选用装置2时，要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置3时，要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片，获得平抛轨迹22在“研究平抛运动”的实验中某位同学采用了教材中参考案例一（装置如图1）进行实验，并得到了如下图的记录纸，请你帮助他分析以下问题：（1）在“
11、研究平抛运动”的实验中器材选择和操作正确的是：A安放白纸的木板竖直放置B斜槽末端调成水平C每次释放小球的位置发生变化D选用小木球替代小钢球做实验（2）某同学在“研究平抛运动”实验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一部分，O点为抛出点，以O点为坐标原点建立直角坐标系，g取10m/s2，由图2中A点数据可求得：物体做平抛运动的初速度是m/s；物体在A点的速度沿竖直方向的分速度为m/s23在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图1验证牛二的实验装置进行实验实验步骤如下：（1）把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器（2）改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩
12、擦力（以打点计时器配合打出的纸带进行判断）（3）用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连（砂与桶的质量之和远小于小车的质量）（4）接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点（5）测出s、s1、s2（如图2所示），查得打点周期为T判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是；本实验还需直接测量的物理量是（并用相应的符号表示）；探究结果的表达式是（用相应的符号表示）四、计算题（共20分）题目在答题纸上24在距地面高为H=45m处，有一质量为m=1kg小球以初速度v0=10m/s水平抛出，与此同时，空气阻力不计g=10m/s2求：（1）小
13、球从抛出到落地这段时间内的水平距离；（2）小球从抛出到落地这段时间内重力做功与重力势能的变化量（3）小球从抛出到落地这段时间内，重力的平均功率；（4）小球落地时的重力的功率与动能五、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题意的（共20分，每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）25如图，一质点以速度v0从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右现将该质点以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点下列说法正确的是（）A落到M和N两点时间之比为1：2B落到M和N两点速度之比为1：1CM和N两点距离斜面底端的高度之比为1：
14、2D落到N点时速度方向水平向右26一物体沿直线运动，其vt图象如图，已知在前2s内合外力对物体做的功为W，则（）A从第1s末到第2s末，合外力做功为WB从第3s末到第5s末，合外力做功为WC从第5s末到第7s末，合外力做功为WD从第3s末到第5s末，合外力做功为W27将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（）A苹果通过第1个窗户所用的时间最短B苹果通过第3个窗户的平均速度最大C苹果通过第1个窗户重力做的功最大D苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小28如图所示，半径为R的半球形碗固定于水平地面上，
15、一个质量为m的物块，从碗口沿内壁由静止滑下，滑到最低点时速度大小为v，物块与碗之间的动摩擦因数恒为，则下列说法正确的是（）A在最低点时物块所受支持力大小为mgB整个下滑过程物块所受重力的功率先增大后减小C物块在下滑至最低点过程中动能先增大后减小D整个下滑过程滑块克服摩擦力做功为mgRmv229如图1所示，固定的粗糙斜面长为10m，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中，小滑块的动能Ek随位移x的变化规律如图2所示，取斜面底端为重力势能的参考平面，小滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律如图3所示，重力加速度g=10m/s2根据上述信息可以求出（）A斜面的倾角B小滑块与斜面之间的动摩擦因数
16、C小滑块下滑的加速度的大小D小滑块受到的滑动摩擦力的大小六、计算题（共30分）题目在答题纸上30已知下列数据：（1）地面附近物体的重力加速度g；（2）地球半径R；（3）月球与地球的两球心间的距离r；（4）卫星环绕地球运动的第一宇宙速度v1；（5）月球绕地球运动的周期T1；（6）地球绕太阳运动的周期T2；（7）万有引力常数G试选取适当的数据估算地球的质量（要求给出两种方法）31某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动
17、的过程中，小车的额定功率P=9W，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车1s末和3秒末的瞬时功率（3）小车在010秒内位移的大小32如图1所示，AB段是一段光滑的水平轨道，轻质弹簧一端固定在A点，放置在轨道AB上，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道，有一个质量m=0.1kg的小滑块，紧靠在被压紧的弹簧前，松开弹簧，物块被弹出后冲上半圆弧轨道g取10m/s2试解答下列问题：（1）若物块被弹出后，经过半圆弧轨道恰好能通过C点，求：弹簧被压紧时的弹性势能；物块从C点飞出后在水平轨道上落点与B点间的距离（2）保持物块的质量
18、m不变，改变每次对弹簧的压缩量，设小滑块经过半圆弧轨道C点时，轨道对小滑块作用力的大小为FN，试研究FN与弹簧的弹性势能EP的函数关系，并在图2的坐标纸上作出FNEP图象2015-2016学年北师大附属实验中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的（每小题3分，共45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曲线运动的物体受到的合外力一定是变力【考点】运动的合成和分解【分析】合运动与分运动具有
19、等时性，速度是矢量，合成分解遵循平行四边形定则，并根据平抛运动来确定求解【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、曲线运动的物体受到的合外力可是恒力，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关于曲线运动，下列说法正确的有（）A物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动B做曲线运动的物体，受到的合外力方向一定不断改变C只要物体做圆周运动，它
20、所受的合外力一定指向圆心D做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动【考点】曲线运动；物体做曲线运动的条件【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同匀速圆周运动速度大小不变，所受合外力的方向始终与速度方向垂直【解答】解：A、匀速圆周运动速度大小不变，所受合外力的方向始终与速度方向垂直，故A错误；B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动，受到的就是恒力重力的作用，故B错误；C、只有匀速圆周运动，合外力才指向圆心，变速圆周运动，合外力不指向圆心，故C错误；D、既然是曲线运动，它的速
21、度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，所以D正确；故选：D【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住3小船在静水中的速度为5m/s，它要渡过一条宽为50m的河，河水流速为4m/s，则（）A这只船过河位移不可能为50mB这只船过河时间不可能为10sC若河水流速改变，船过河的最短时间一定不变D若河水流速改变，船过河的最短位移一定不变【考点】运动的合成和分解【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，因为小船在静水中的速度为5m/s，它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸当静
22、水中的速度垂直河岸时过河时间最短，这时如河水流速改变时，由分运动的独立性可知过河时间不变当河水流速改变时，合速度要改变，若大于小船在静水中的速度，合速度不能垂直河岸，过河的最短位移要改变【解答】解：A、小船在静水中的速度为5m/s，它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸，因此，过河位移可以为50m，所以，A选项错误B、当以静水中的速度垂直河岸过河时，过河时间为，因此，B选项错误C、河水流速改变时，由分运动的独立性可知只要静水中的速度垂直河岸过河那么就时间不变，因此，C选项正确D、河水流速改变时，合速度要改变，若大于小船在静水中的速度，合速度不能垂直河岸，过河
23、的最短位移要改变，因此，D选项错误故选：C【点评】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度4下列关于万有引力定律的说法中正确的是（）A万有引力定律公式在任何情况下都是适用的BG中的G是一个比例常数，它和动摩擦因数一样是没有单位的C由F=G公式可知，当r0时，FD万有引力定律是牛顿发现的【考点】万有引力定律及其应用【分析】万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的根据万有引力定律，可由质量、距离和力三个量的单位推导出G的单位万有引力定律的公式适用于两个质点之间，或均值球体之间，两个
24、质量分布不均匀，没有规则形状的物体之间不适用r等于零时物体不能看做质点，该公式不再适用【解答】解：A、万有引力定律公式的适用条件是用于求两个质点间的引力，所以万有引力定律公式不是在在任何情况下都是适用的，故A错误B、公式中，引力恒量G是有单位的比例系数，单位为故B错误C、r等于零时物体不能看做质点，此时不能用该公式直接计算两物体之间的万有引力，故C错误D、万有引力定律是牛顿发现的，故D正确故选：D【点评】物理量的单位分基本单位和导出单位，导出单位由基本单位根据公式进行推导得出本题要求知道万有引力定律的内容，对于自然界中任意的两个物体，它们之间的引力的大小与两物体质量的乘积成正比，与两物体距离的
25、二次方成反比5为了探究平抛运动的规律，将小球A和B置于同一高度，在小球A做平抛运动的同时静止释放小球B同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析通过多次实验，（）A只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动B两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动C只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动D两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动【考点】研究平抛物体的运动【分析】通过对比的方法得出平抛运动竖直方向上的运动规律，在甲实验中无法得出水平方向上的运动规律，在乙图中通过相等时间内的水平位移大小得出水平方向上的运动规律【解答】解：在图甲的实验中，改变高度和平
26、抛小球的初速度大小，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动不能得出水平方向上的运动规律在图乙的实验中，通过频闪照片，发现自由落体运动的小球与平抛运动的小球任何一个时刻都在同一水平线上，知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，所以平抛运动竖直方向上做自由落体运动频闪照片显示小球在水平方向相等时间内的水平位移相等，知水平方向做匀速直线运动故D正确，A、B、C错误故选：D【点评】本题考查分析推理的能力本实验采用对比的方法来研究平抛运动的分运动情况6如图所示的齿轮传动装置中，主动轮的齿数z1=24，从动轮的齿数z2=8，当主动轮以角速度顺时针转动时，从动轮的运动情况是（）
27、A顺时针转动，周期为B逆时针转动，周期为C顺时针转动，周期为D逆时针转动，周期为【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】齿轮不打滑，说明边缘点线速度相等，可以判断主动轮的转动方向，根据v=r判断主动轮的角速度，然后根据求解周期【解答】解：齿轮不打滑，说明边缘点线速度相等，从动轮顺时针转动，故主动轮逆时针转动；主动轮的齿数z1=24，从动轮的齿数z2=8，故大轮与小轮的半径之比为R：r=24：8=3：1；根据v=r，有：解得从动轮的角速度为：2=31=3根据得：从动轮的周期为：故ACD错误，B正确；故选：B【点评】本题关键是明确同缘传动边缘点线速度相等，然后结合线速度与角速度关系公式v=r列式
28、分析7如图所示，物块A、B分别放在水平面和固定斜面上，在大小相等的推力F作用下运动，推力的方向分别平行于水平面和斜面，若物块通过的位移大小相等，则下列说法正确的是（）A推力对物块A所做的功较多B推力对物块B所做的功较多C两种情况下推力做的功相等D由于物块的质量和接触面的粗糙程度未知，故无法比较两种情况下做功的大小关系【考点】功的计算【分析】根据功的计算公式W=Fscos可知：比较功的大小要比较拉力F和力的方向上移动距离s的大小，从题目中找出F、s的大小就可比较做功的多少【解答】解：根据题意可知，F1=F2，s1=s2，1=2，恒力做功公式W=Fscos可知，W1=W2，故C正确故选：C【点评】
29、比较做功多少的题目，要紧扣做功的两个必要条件，只要拉力和移动距离相等，则做功相等8关于功率，以下说法正确的是（）A功率是表示做功快慢和方向的物理量B公式P=表明：一个力做的功越多，它的功率就越大C公式P=Fv既能用来计算瞬时功率也能用来计算平均功率D汽车发动机的实际功率小于额定功率时，发动机不能正常工作【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据功率是描述力对物体做功快慢的物理量、实际功率是实际工作时的功率、额定功率是正常工作时的功率、功率的单位是瓦特简称瓦等的概念分析判断【解答】解：A、功率是描述力对物体做功快慢的物理量，功率是标量，故A错误；B、根据P=可知，在相同时间内机械做功越多，其功
30、率越大，故缺少相同时间，故B错误；C、公式P=Fv，当v为瞬时速度时，为瞬时功率，当v为平均速度时，为平均功率，故C正确；D、汽车发动机的实际功率小于额定功率时，发动机能正常工作，额定功率是最大值，平时发动机功率往往比额定功率小故D错误；故选：C【点评】本题考查功、功率、实际功率、额定功率、功率的单位的概念，注意区分额定功率和实际功率的关系9关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是（）A重力做功与物体运动的路径有关B重力对物体做负功时，物体的重力势能一定减小C物体处在零势能面以下时，其重力势能为负值D重力势能的变化与零势能面的选取有关【考点】功能关系；动能和势能的相互转化【分析】重力做功与路径
31、无关；重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加；重力做的功等于重力势能的减小量【解答】解：A、重力做功与路径无关，只与初末位置有关，故A错误；B、当重物对物体做负功时，物体克服重力做功时，物体上升，重力势能一定增加，故B错误；C、重力势能为负值说明高度为负，即物体在零势能参考平面以下，故C正确；D、重力势能具有相对性，重力势能的大小与零势能参考面的选取有关；但是重力势能的变化仅仅与重力做功的多少有关，故D错误；故选：C【点评】本题关键明确重力做功的特点以及重力做功与重力势能变化之间的关系，基础题10关于动能的理解，下列说法错误的是（）A动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有
32、动能B物体的动能不能为负值C一定质量的物体动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D动能不变的物体，一定处于平衡状态【考点】动能【分析】动能是标量，只有大小没有方向，速度是矢量，有大小有方向，对于一定质量的物体，动能变化，则速度一定变化，速度变化，动能不一定变化，而动能不变化时，不一定处于平衡状态【解答】解：A、动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，运动的物体都就有动能故A正确B、根据Ek=mv2知，质量为正值，速度的平方为正值，则动能一定为正值，对于不同的参考系，速度不同，则物体的动能不同故B正确C、一定质量的物体，动能变化，则速度的大小一定变化，所以速度一定变化；但是速度变化
33、，动能不一定变化，比如做匀速圆周运动，速度方向变化，大小不变，则动能不变故C正确D、动能不变的物体，速度方向可能变化，则不一定处于平衡状态故D错误本题选错误的，故选：D【点评】本题考查的是学生对动能的理解，由于动能的计算式中是速度的平方，所以速度变化时，物体的动能不一定变化11有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B如图b所示是一圆锥摆，增大，但保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D火车转弯超过规定速度行驶时，内轨
34、对内轮缘会有挤压作用【考点】向心力【分析】分析每种模型的受力情况，根据合力提供向心力求出相关的物理量，进行分析即可【解答】解：A、汽车在最高点mgFN=知FNmg，故处于失重状态，故A错误；B、如图b所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力F=mgtan=m2r；r=Lsin，知=，故增大，但保持圆锥的高不变，角速度不变，故B正确；C、根据受力分析知两球受力情况相同，即向心力相同，由F=m2r知r不同角速度不同，故C错误；D、火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对内轮缘会有挤压作用，故D错误故选：B【点评】此题考查圆周运动常见的模型，每一种模型都要注意受力分析找到向心力，从而根据公式判定运动情况，如果能记
35、住相应的规律，做选择题可以直接应用，从而大大的提高做题的速度，所以要求同学们要加强相关知识的记忆12如图所示，有关地球人造卫星轨道的正确说法有（）Aa、b、c均可能是卫星轨道B卫星轨道只可能是aCa、b均可能是卫星轨道Db可能是同步卫星的轨道【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】凡是地球卫星，轨道面必定经过地球中心，即万有引力方向指向轨道面的圆心【解答】解：A、地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，所以凡是地球卫星，轨道面必定经过地球中心，所以a、b均可能是卫星轨道，c不可能是卫星轨道，故A、B错误，C正确；D、同步卫星的轨道必定在赤道平面内，所以b不可能是同步卫星，故
36、D错误故选：C【点评】本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心13引力波的发现证实了爱因斯坦100年前所做的预测1974年发现了脉冲双星间的距离在减小就已间接地证明了引力波的存在如果将该双星系统简化为理想的圆周运动模型，如图所示，两星球在相互的万有引力作用下，绕O点做匀速圆周运动由于双星间的距离减小，则（）A两星的运动周期均逐渐减小B两星的运动角速度均逐渐减小C两星的向心加速度均逐渐减小D两星的运动速度均逐渐减小【考点】万有引力定律及其应用【分析】双星做匀速圆周运动具有相同的角速度，靠相互间的万有引力提供
37、向心力，根据万有引力提供向心力得出双星的轨道半径关系，从而确定出双星的半径如何变化，以及得出双星的角速度、线速度、加速度和周期的变化【解答】解：A、根据=m1r12=m2r22，知m1r1=m2r2，知轨道半径比等于质量之反比，双星间的距离减小，则双星的轨道半径都变小，根据万有引力提供向心力，知角速度变大，周期变小，故A正确，B错误C、根据=m1a1=m2a知，L变小，则两星的向心加速度增大，故C错误D、根据=，解得，由于L平方的减小比r1和r2的减小量大，则线速度增大，故D错误故选：A【点评】解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，知道双星的轨道半径比等于质量之反比14一飞船在某
38、行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行测得周期为T，认为行星是密度均匀的球体，引力常量G已知，据此可推算出（）A飞船的轨道半径B飞船的运行速度C行星的密度D行星的质量【考点】万有引力定律及其应用【分析】研究飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，根据根据万有引力提供向心力，列出等式根据密度公式表示出密度【解答】解：A、B、仅仅知道飞船绕该行星飞行的周期为T，不能推算出飞船的轨道半径和飞船的速度故AB错误；C、根据密度公式得：=根据万有引力提供向心力，列出等式=mM=解得：密度=，故C正确；D、推算出的行星的密度，由于不知道行星的大小，所以不能推算出行星的质量故D错误故选：C【点评】要抓住飞船做匀速
39、圆周运动时万有引力提供向心力，运用物理规律表示出所要求解的物理量，再根据已知条件进行分析判断15如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛下列说法正确的有（）A它们的落地时间相同B运动过程中重力做的功相等C它们的落地时的动能相同D它们落地时重力的瞬时功率相等【考点】功率、平均功率和瞬时功率；自由落体运动；平抛运动；功的计算【分析】a做的是匀变速直线运动，b是自由落体运动，c是平抛运动，根据它们各自的运动的特点可以分析运动的时间和末速度的情况，由功率的公式可以得出结论【解答】解：A、bc运动的时间相同，a的运动的时间要比bc
40、的长，故A错误；B、a、b、c三个小球的初位置相同，它们的末位置也相同，由于重力做功只与物体的初末位置有关，所以三个球的重力做功相等，所以B正确C、由动能定理可知，三个球的重力做功相等，它们的动能的变化相同，但是c是平抛的，所以c有初速度，故c的末动能要大，所以C错误D、三个球的重力相等，但是它们的竖直方向上的末速度不同，所以瞬时功率不可能相等，所以D错误故选：B【点评】在计算瞬时功率时，只能用P=FV来求解，用公式P=求得是平均功率的大小，在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择二、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题意的（共15分，每小题全选对的得3分，选对但不
41、全的得2分，只要有选错的该小题不得分）16关于重力势能，以下说法正确的是（）A重力势能的大小是相对的B重力势能的变化量跟物体运动路径无关C如果一个物体克服重力做功8J，则它的重力势能就减少8JD如果选同一个参考平面，甲、乙的重力势能分别为9J和9J，则两个重力势能的大小是相等的【考点】重力势能【分析】重力势能大小为mgh，h为物体相对于零势能面的高度；重力做功和路径无关，重力势能的变化量也与路径无关重力势能的正负表示大小【解答】解：A、由定义式可知，重力势能的大小是相对的；故A正确；B、重力势能的变化量取决于重力所做的功，与运动路径无关；故B正确；C、一个物体克服重力做功8J，则重力势能增加8
42、J；故C错误；D、对于同一参考平面，正的重力势能一定比负的重力势能大；故D错误；故选：AB【点评】本题考查对功能关系的理解能力，关键掌握功是能量转化的量度对于势能要注意明确，重力做负功时，势能增大17转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是（）A笔杆上的各点做圆周运动的线速度大小相同B笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的C若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走D笔杆上的点离O
43、点越远的，做圆周运动的向心加速度越大【考点】向心加速度；万有引力定律及其应用【分析】各点的角速度是相等的；根据向心加速度公式an=2R，即可确定向心加速度大小；各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供；当提供的向心力小于需要向心力，则会出现离心现象【解答】解：A、笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，但转动半径不同，所以线速度不一定相同，故A错误；B、杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的，与万有引力无关，故B错误；C、当转速过大时，当提供的向心力小于需要向心力，出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走，故C正确；D、由向心加速度公式an=2R，笔杆上的点离O点越远的，做圆周运动
44、的向心加速度越大，故D正确；故选：CD【点评】该题考查同轴转动物体以及向心加速度公式，掌握向心力的来源，理解离心现象的条件是解答的关键18跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动如图所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为的斜坡顶端P处，以初速度v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是（）AL与v0成正比BL与成正比Ct与成正比Dt与v0成正比【考点】平抛运动【分析】根据平抛运动规律：水平方向上匀速直线运动，竖直方向上自由落体运动列式联立可
45、求解【解答】解：滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动设水平位移x，竖直位移为y，结合几何关系，有：水平方向上：x=Lcos=v0t竖直方向上：联立可得：，则，即t与v0成正比；故C错误，D正确；，即L与成正比，故A错误，B正确故选：BD【点评】本题考查平抛运动规律的应用，能够灵活利用公式求得v0及L的表达式，从而可求解19如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的有（）A线速度vAvBB运动周期TATBC它们受到的摩擦力fAfBD筒壁对它们的弹力NANB【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】A、B两个物体共轴转动，角速度
46、相等，周期相等，由v=r分析线速度的关系；两个物体都做匀速圆周运动，由圆筒的弹力提供向心力，竖直方向上受力平衡根据向心力公式F=m2r分析弹力的大小【解答】解：A、由v=r知，相同，则线速度与半径成正比，A的半径大，则其线速度大，故A正确；B、A、B两物体同轴转动，角速度相同，周期相同，故B错误；C、两个物体竖直方向都没有加速度，受力平衡，所受的摩擦力都等于重力，而两个物体的重力相等，所以可得摩擦力FfA=FfB故C错误；D、两个物体都做匀速圆周运动，由圆筒的弹力提供向心力，则FN=m2r，m、相等，F与r成正比，所以可知FNAFNB故D正确故选：AD【点评】本题关键掌握共轴转动的物体角速度相
47、等，要掌握物体做匀速圆周运动时，其合外力充当向心力，运用正交分解法研究20某国发射了一颗环绕月球表面运行的小卫星，已知卫星的轨道半径为R，结合下列选项所给的物理量，可以计算出卫星周期的有（）A近月卫星的线速度vB月球表面重力加速度gC引力常量G、月球质量MD引力常量G、卫星质量m【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】月球表面运行的小卫星重力等于万有引力，根据万有引力提供向心力列式分析即可，注意卫星质量再公式两边都有，可以消除【解答】解：A、根据周期与线速度的关系得：T=，知道近月卫星的线速度v可以求出卫星周期，故A正确；B、月球表面运行的小卫星重力等于万有引力
48、，根据万有引力提供向心力得：解得：T=，故B正确；C、根据万有引力提供向心力得：解得：T=，故C正确；D、由于卫星质量公式两边消除，所以知道引力常量G、卫星质量m无法求解周期，故D错误故选：ABC【点评】本题主要考查了万有引力提供向心力公式的直接应用，要知道月球表面运行的小卫星重力等于万有引力，明确线速度与周期的关系，难度适中三、实验题（共20分）21在探究平抛运动的规律时，可以选用图中所示的各种装置图，以下操作合理的是 （）A选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B选用装置2时，要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C选用装置3时，要获得
49、钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动的每秒十几帧至几十帧的照片，获得平抛轨迹【考点】研究平抛物体的运动【分析】根据研究平抛运动的原理出发分析研究方法是否合理【解答】解：A、选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该是听声音的方法判断小球是否同时落地，故A错误；B、A管内与大气相通，为外界大气压强，A管在水面下保证A管上出口处的压强为大气压强因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定如果A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强 降低
50、，出水速度减小故B正确；C、选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故C错误；D、用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确故选：BD【点评】解决本题的关键知道探究平抛运动规律的原理，以及掌握研究平抛运动的方法22在“研究平抛运动”的实验中某位同学采用了教材中参考案例一（装置如图1）进行实验，并得到了如下图的记录纸，请你帮助他分析以下问题：（1）在“研究平抛运动”的实验中器材选择和操作正确的是AB：A安放白纸的木板竖直放置B斜槽末端调成水平C每次释放小球的位置发生变化D选用小木球替代小钢球做实验（2）某同学
51、在“研究平抛运动”实验中，描绘得到的平抛物体的轨迹的一部分，O点为抛出点，以O点为坐标原点建立直角坐标系，g取10m/s2，由图2中A点数据可求得：物体做平抛运动的初速度是m/s；物体在A点的速度沿竖直方向的分速度为m/s【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）小球做平抛运动，必须保证斜槽末端切线水平；实验过程中要保证小球每次做平抛运动的初速度相同，每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球；在白纸上记录记录小球的运动路径，必须竖直，选用阻力较小的球做实验；（2）O点为小球抛出点，处理时只需要将平抛运动分解到水平方向和竖直方向，水平方向：匀速直线运动；竖直方向：自由落体，根据运动学公式，即可求解【解
52、答】解：（1）A、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直故A正确B、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故B正确C、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故C错误；D、选用小钢球替代小木球做实验，确保受到阻力较小，故D错误；故选：AB（2）：（1）平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，由h=gt2得：t=0.1s，在0.1s的时间内，水平的位移为0.1m，所以初速度为：v0=m/s，那么在A点的速度沿竖直方向的分速度为vAy=gt=10=m/s故答案为：（1）AB；（2），【点评】本题考查了实验注意事
53、项，要知道实验原理与实验注意事项，平抛类问题只需要将其分解到水平方向和竖直方向分别进行处理即可23在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图1验证牛二的实验装置进行实验实验步骤如下：（1）把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器（2）改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力（以打点计时器配合打出的纸带进行判断）（3）用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连（砂与桶的质量之和远小于小车的质量）（4）接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点（5）测出s、s1、s2（如图2所示），查得打点周期为T判断重力的一个
54、分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是纸带上点迹间距相等；本实验还需直接测量的物理量是小车的质量M、砂和砂桶的质量m（并用相应的符号表示）；探究结果的表达式是（用相应的符号表示）【考点】探究功与速度变化的关系【分析】平衡摩擦力是用重力的下滑分量来平衡小车受到的摩擦力，故最简洁的方法是调节木板倾角，使小车恰能匀速下滑；本题“探究恒力做功与动能改变的关系”，则要知道恒力的大小和小车的动能，所以要测量小车的质量M、砂及砂桶的质量m；要探究的结论是合外力做的功等于小车动能的变化量【解答】解：当重力的一个分力与小车及纸带受到的摩擦力平衡时，小车做匀速直线运动，则纸带上点迹间距相等实验中探究恒
55、力做功与动能改变的关系，认为砂和砂桶的重力等于小车的合力，所以需要测量小车的质量M和砂和砂桶质量m合力做功为mgs，A、B两点的速度分别，则动能的变化量为则探究的表达式为为故答案为：纸带上点迹间距相等，小车的质量M、砂和砂桶的质量 m，【点评】“探究恒力做功与动能改变的关系”与“探究加速度与力、质量的关系”有很多类似之处，在平时学习中要善于总结、比较，提高对实验的理解能力四、计算题（共20分）题目在答题纸上24在距地面高为H=45m处，有一质量为m=1kg小球以初速度v0=10m/s水平抛出，与此同时，空气阻力不计g=10m/s2求：（1）小球从抛出到落地这段时间内的水平距离；（2）小球从抛出
56、到落地这段时间内重力做功与重力势能的变化量（3）小球从抛出到落地这段时间内，重力的平均功率；（4）小球落地时的重力的功率与动能【考点】功能关系；平抛运动；功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）小球做平抛运动，飞行时间由抛出点的高度决定，竖直方向做自由落体运动，由h=gt2求解时间小球在水平方向做匀速直线运动，由公式x=v0t求解水平距离x（2）根据公式WG=mgh求解重力做功，再得到重力势能的变化量（3）根据公式P=求重力的平均功率（4）由P=mgvy求小球落地时的重力的功率由速度的合成求出落地时的速度，再得到落地时的动能【解答】解：（1）小球做平抛运动，由H=gt2得 t=s=3s；平抛运动
57、的水平距离 x=v0t=310m=30m；（2）重力做功 W=mgH=11045J=450J；重力势能的变化量Ep=W=450J（3）重力的平均功率 =W=150W（4）小球落地时竖直分速度 vy=gt=30m/s落地时的速度 v=10m/s假定落地时速度与水平方向的夹角为；则小球落地时的重力的功率 P=mgvcos（90）=mgvy=300W动能 Ek=500J答：（1）小球从抛出到落地这段时间内的水平距离是30m；（2）小球从抛出到落地这段时间内重力做功是450J，重力势能的变化量是450J（3）小球从抛出到落地这段时间内，重力的平均功率为150W；（4）小球落地时的重力的功率是300W，
58、动能是500J【点评】解答本题时，一要掌握平抛运动的分解方法和相应的规律：竖直方向做自由落体运动，水平做匀速直线运动二要明确求功率时，要区分是平均功率还是瞬时功率，要知道公式P=只能求出平均功率，公式P=Fvcos，既可以求平均功率，又可以求瞬时功率五、本题共5小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题意的（共20分，每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）25如图，一质点以速度v0从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的M点且速度水平向右现将该质点以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的N点下列说法正确的是（）A落到M和N两点时间之比为1：2
59、B落到M和N两点速度之比为1：1CM和N两点距离斜面底端的高度之比为1：2D落到N点时速度方向水平向右【考点】抛体运动【分析】斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀减速直线运动的合运动，由运动的合成与分解的知识，结合分运动的独立性求解【解答】解：由于落到斜面上M点时速度水平向右，故可把质点在空中的运动逆向看成从M点向左的平抛运动，设在M点的速度大小为u，把质点在斜面底端的速度v分解为水平u和竖直vy，由x=ut，y=gt2，tan得空中飞行时间t=，vy=2utan，v和水平方向夹角的正切值为定值，即落到N点时速度方向水平向右，故D正确；v=，即v与u成正比，故落到M和N两点速
60、度之比为1：2，故B错误；由t=知，落到M和N两点时间之比为1：2，故A正确；由y=gt2=，知y和u2成正比，M和N两点距离斜面底端的高度之比为1：4，C错误故选：AD【点评】斜抛运动的上升过程可看作是平抛运动的逆过程，平抛运动的位移偏角与速度偏角的关系为：2tan=tan；同时也要注意由运动的合成与分解的知识，结合分运动的独立性求解26一物体沿直线运动，其vt图象如图，已知在前2s内合外力对物体做的功为W，则（）A从第1s末到第2s末，合外力做功为WB从第3s末到第5s末，合外力做功为WC从第5s末到第7s末，合外力做功为WD从第3s末到第5s末，合外力做功为W【考点】动能定理的应用；匀变
61、速直线运动的图像；功的计算【分析】选择合适的过程，运用动能定理列出等式通过动能变化的关系找出合外力做功的关系【解答】解：已知在前2s内合外力对物体做功为W，2s末速度大小为v0，运用动能定理得：W=EkW=mv0 2A、运用动能定理研究从第1s末到第2s末得：因为动能变化为0，所以合外力做功为0故A错误B、运用动能定理研究从第3s末到第5s末得：合外力做功WB=0mv0 2=mv0 2=W，故BD错误C、运用动能定理研究从第5s末到第7s末得：合外力做功WC=mv0 20=mv0 2=W，故C正确故选：C【点评】要注意同一过程研究中，表示合外力做功与动能变化要相对应一个题目中可能要多次选取研究
62、过程运用动能定理27将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（）A苹果通过第1个窗户所用的时间最短B苹果通过第3个窗户的平均速度最大C苹果通过第1个窗户重力做的功最大D苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小【考点】运动的合成和分解；功的计算；功率、平均功率和瞬时功率【分析】苹果做斜向上抛体运动，利用运动分解的思想可分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的匀减速直线运动，在竖直方向运动速度越来越小，但窗户的高度一样，因此时间越来越长，然后分别选用平均速度公式、功的公式、平均功率公式分析判断【解答】解
63、：A、苹果在竖直方向上做匀减速直线运动，速度越来越小，1、2、3个窗户的高度一样，苹果通过三个窗户所用的时间越来越长，那么苹果通过第1个窗户所用的时间最短，因此，A选项正确B、设通过窗户的位移与水平方向的夹角为，窗户高h，水平速度vx，则通过窗户的位移为，通过窗户的水平位移为，通过窗户的平均速度为： =，由1到3窗户变小，cos变大，vx不变，平均速度变小，B选项错误C、苹果通过三个窗户时的竖直位移h一样，由功的公式W=mgh知通过三个窗户重力做功一样多，选项C错误D、苹果通过三个窗户时重力做功一样多，第三个窗户通过的时间长，由平均功率公式知苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小，D选项正确故选
64、：A、D【点评】解答本题抓住苹果通过三个窗户时的高度一样，运用运动分解的思想知苹果竖直方向做匀减速直线运动，判断出通过的时间是关键28如图所示，半径为R的半球形碗固定于水平地面上，一个质量为m的物块，从碗口沿内壁由静止滑下，滑到最低点时速度大小为v，物块与碗之间的动摩擦因数恒为，则下列说法正确的是（）A在最低点时物块所受支持力大小为mgB整个下滑过程物块所受重力的功率先增大后减小C物块在下滑至最低点过程中动能先增大后减小D整个下滑过程滑块克服摩擦力做功为mgRmv2【考点】功能关系；功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据牛顿第二定律求出最低点物块所受的支持力大小，根据速度与重力的方向关系判断重力
65、功率的变化根据动能定理求出整个过程中摩擦力对滑块做功的大小【解答】解：A、在最低点时，根据牛顿第二定律得，Nmg=m，解得支持力 N=mg+m，故A错误B、初始位置物体的速度为零，重力的瞬时功率为零到达最低点时，重力与速度的方向夹角为90度，重力的瞬时功率也为零，可知整个过程中功率的功率先增大后减小故B正确C、在下滑的过程中，重力沿曲面切线方向的分力逐渐减小，滑动摩擦力逐渐增大，开始阶段，重力的切向分力大于摩擦力，物体做加速运动，动能增大，之后，重力的切向分力小于摩擦力，做减速运动，动能减小，则动能先增大后减小故C正确D、对整个过程运用动能定理得 mgRWf=mv20，则滑块克服摩擦力做功为
66、Wf=mgRmv2故D正确故选：BCD【点评】本题考查了动能定理、牛顿得让定律的综合运用，知道径向的合力提供向心力对于重力做功功率的变化，抓住初、末两个特殊位置进行分析29如图1所示，固定的粗糙斜面长为10m，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中，小滑块的动能Ek随位移x的变化规律如图2所示，取斜面底端为重力势能的参考平面，小滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律如图3所示，重力加速度g=10m/s2根据上述信息可以求出（）A斜面的倾角B小滑块与斜面之间的动摩擦因数C小滑块下滑的加速度的大小D小滑块受到的滑动摩擦力的大小【考点】动能定理；重力势能【分析】根据动能图象由动能定理可以求出合
67、力的大小，根据势能图象可以得出物体的初始势能【解答】解：由图象知，物体的初势能为100J，末动能为25JA、因为斜面长度为10m，但不知道物体的质量，故不能根据初势能和斜面长度确定斜面的倾角，故A错误；B、根据动能定理可以求得物体受到的合力，根据能量守恒可以求出阻力做的功，再由斜面长度可求得摩擦力的大小，但因物体质量和倾角未知，故不能求得动摩擦因数的大小，故B错误；C、根据动能定理可以求得物体所受的合力大小，但物体的质量未知，故不能求出下滑的加速度大小，故C错误；D、根据能量守恒可以求得下滑过程中克服摩擦力做功为75J，而斜面长度为10m，故可求得滑块下滑时受到滑动摩擦力的大小为7.5N，故D
68、正确故选：D【点评】读懂图象及其反应的物理意义，知道物体在斜面上下滑时的受力特征是正确解题的关键，不难属于基础题六、计算题（共30分）题目在答题纸上30已知下列数据：（1）地面附近物体的重力加速度g；（2）地球半径R；（3）月球与地球的两球心间的距离r；（4）卫星环绕地球运动的第一宇宙速度v1；（5）月球绕地球运动的周期T1；（6）地球绕太阳运动的周期T2；（7）万有引力常数G试选取适当的数据估算地球的质量（要求给出两种方法）【考点】万有引力定律及其应用【分析】1、根据在地球表面附近万有引力等于重力求解地球质量2、在地球表面附近，根据万有引力提供近地卫星向心力求解地球质量3、月球绕地球运动可近
69、似看做是匀速圆周运动，根据万有引力提供近地卫星向心力求解地球质量【解答】解：方法一：根据万有引力定律，在地球表面附近有万有引力等于重力=mg得：M地=方法二：在地球表面附近，根据万有引力提供向心力=得：M地=方法三：月球绕地球运动可近似看做是匀速圆周运动，根据万有引力定律=得：M地=【点评】本题关键抓住万有引力提供向心力和万有引力等于重力求解31某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动的过程中，小车的额定功率P=9
70、W，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车1s末和3秒末的瞬时功率（3）小车在010秒内位移的大小【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律【分析】（1）在10s后小车匀速运动，达到额定功率，由P=Fv可得牵引力，由平衡条件得到小车所受到的阻力大小；（2）1s末为匀加速阶段，由图象得到加速度，结合牛顿第二定律得到牵引力，由P=Fv得到瞬时功率，3s时，小车已经达到额定功率；（3）0s到2s的位移由匀加速运动公式求解，2s到10s为变加速过程，其位移可以由动能定理求解，两次位移之和为总位移【解答】解：（1）在10s后小
71、车匀速运动，达到额定功率，由P=Fv得：F=小车匀速运动，故F阻=F=1.5N（2）在0s2s小车做匀加速运动，由图象得加速度为：a=由牛顿第二定律得，牵引力为：F=F阻+ma1s末的小车速度为：v1=at1=1.51m/s=1.5m/s1s末的小车功率为：P1=Fv1联立可得：P1=4.5W3s时，小车已经达到额定功率，此时P=P=9W（3）由图象得前2s内的位移为： 2s10s内根据动能定理有：PtF阻x2=代入数据解得：x2=39m小车在010秒内位移为：x=x1+x2=3+39m=42m答：（1）小车所受到的阻力大小为1.5N；（2）小车1s末的瞬时功率为4.5W，3秒末的瞬时功率为9
72、W；（3）小车在变加速运动过程中位移的大小为42m【点评】本题关键分析清楚小车各段的运动规律以及力的变化情况，结合牛顿第二定律和动能定理求解32如图1所示，AB段是一段光滑的水平轨道，轻质弹簧一端固定在A点，放置在轨道AB上，BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道，有一个质量m=0.1kg的小滑块，紧靠在被压紧的弹簧前，松开弹簧，物块被弹出后冲上半圆弧轨道g取10m/s2试解答下列问题：（1）若物块被弹出后，经过半圆弧轨道恰好能通过C点，求：弹簧被压紧时的弹性势能；物块从C点飞出后在水平轨道上落点与B点间的距离（2）保持物块的质量m不变，改变每次对弹簧的压缩量，设小滑块经过半圆弧轨道C点时，
73、轨道对小滑块作用力的大小为FN，试研究FN与弹簧的弹性势能EP的函数关系，并在图2的坐标纸上作出FNEP图象【考点】动能定理【分析】（1）根据P恰好能经过C点得出C速度，根据动能定理求解弹簧对物块做的功，由功能关系可得弹簧的弹性；（2）由动能定理结合平抛规律求得物块从C点飞出后在水平轨道上落点的距离；（3）由动能定理结合在最高点时应用牛顿第二定律可得FN与弹簧的弹性势能EP的函数关系，由函数关系描绘出图象【解答】解：（1）物块恰能过C点，有：mg=m解得：vC=5m/s物块由初位置至C点，设弹簧弹力做功W1，由动能定理知：W12mgR=mv代入数据得：W1=6.25J即初始时弹簧具有的弹性势能为：EP=6.25J 物块从C落到水平轨道的时间为：t=1s落点到B点的距离为：x=vCt=51=5m （2）设每次弹出物块弹簧做功为W，物块至C处的速度为VC，C处对物块的弹力为FN，则有：mv=W2mgRW=E
