1、2015-2016学年江西省宜春中学高二（上）入学物理试卷一、选择题：（本题总共10小题，每小题4分，共40分第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求）1关于物体做曲线运动的条件，下列说法正确的是( )A物体在恒力作用下可能做曲线运动B物体在变力作用下一定做曲线运动C只要合力的方向变化，物体一定会做曲线运动D做曲线运动的物体所受到的合力方向一定是变化的2如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2，则v1、v2的关系是( )Av1=v2Bv1=v2cosCv1=v2tanDv1=
2、v2sin3如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速运动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是( )Ab一定比a先开始滑动Ba，b所受的摩擦力始终相等C当=时，b开始滑动的临界角速度D当=时，a所受摩擦力的大小为kmg4一汽车在平直公路上行驶从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示假定汽车所受阻力的大小f恒定不变下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )ABCD5距地面高5m的水平直轨道A、
3、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2可求得h等于( )A4.75mB3.75mC2.25mD1.25m6如图所示，在倾角为=30的光滑斜面上，有一根长为L=0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最高点A的最小速度是( )A2 m/sB2m/sC2m/sD2m/s7我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的
4、模拟实验活动假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径，质量是地球质量的，已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，引力常量为G，下列说法正确的是( )A火星的密度为B火星表面的重力加速度是C火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为D王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是8如图所示，质量为m的物块在水平恒力F的推动下，从粗糙山坡底部的A处由静止运动至高为h的坡顶B处，并获得速度v，AB之间的水平距离为x，重力加速度为g，则( )A物块克服重力所做的功是mghB合外力对物块做的功是mv2C推力对物块做的功
5、是mv2+mghD阻力对物块做的功是mv2+mghFx9如图所示，细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端拴一小球，L点为小球下垂时的平衡位置，在OL直线上固定一个钉子Q若将小球从竖直位置拉开（保持绳绷紧）到某位置P，释放后任其向L点摆动，不计空气阻力，小球到达L点后，因绳被钉子挡住，将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动下列说法正确的是( )A若Q与P等高，则小球向右摆到与P等高的点然后摆回来B若Q的位置比P低，则小球向右摆到与P等高的位置，然后竖直下落C若Q的位置比P低，则小球将绕在Q点旋转，直到绳子完全绕在钉子上为止D若Q的位置比P高，则小球向右能摆到与P等高的位置10如图所示为足球球门，
6、球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点），球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动（足球可看成质点，忽略空气阻力），则( )A足球位移的大小x=B足球初速度的大小v0=C足球末速度的大小v=D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan=二、实验题（本题共10小空，每空2分，共20分）11在“研究平抛物体的运动”的实验中，为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：A以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；B把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；C
7、每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；D用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；E在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线，定为y轴在上述实验中，缺少的步骤F是_，正确的实验步骤顺序是_12如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=_（用L、g表示），其值是_（取
8、g=9.8m/s2）13在用落体法验证机械能守恒定律时，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）（1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_，应记作_cm（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80 m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为_，而动能的增加量为_（均保留三位有效数字，重锤质量用m表示）这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_动能的增加量，原因是_三、计算题（本题共四个答
9、题，14题8分，15题10分，16题10分，17题12分）14已知某星球的半径为R，且不考虑该星球的自转，万有引力常数G已知求：（1）若在该星球表面高h（hR）处自由释放一个小球（可视质点）小球经过t时间落地，则该星球的密度为多少？（2）若某一卫星在离该星球表面H高度绕该星球做匀速圆周运动且运动的周期为T，则该星球的密度为多少？15跳台滑雪是勇敢者的运动它是利用山势特别建造的跳台所进行的运动员靠着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆这项运动极为壮观如图所示，设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到b点着陆时，测得运动员飞出的速度为v0=10m/s，山坡倾角=37，
10、山坡可以看成一个斜面（不计空气阻力，g取10m/s2 sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）运动员起空中飞行的时间（2）运动员在空中飞行过程中离斜面最远距离时的速度？16竖直放置的半径R=80cm的半圆形光滑轨道与水平轨道相连接，连接点为P质量为m=100g的小球以一定的初速度由水平轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁运动到最高点M，如果球A经过N点时速度vN=8m/s，经过M点时对轨道的压力为0.5N重力加速度g取10m/s2求：（1）小球经过半圆轨道的P点时对轨道的压力大小（2）小球从N点运动到M点的过程中克服摩擦阻力做的功17如图所示，倾角为30的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送
11、带正以6m/s的速度运动，运动方向如图所示一个质量为2kg的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间；（2）传送带左右两端AB间的距离L至少为多少；（3）上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少2015-2016学年江西省宜春中学高二（上）入学物理试卷一、选择题：（本题总共10小题，每小题4分，共40分第16题只有一项符合题目要求，
12、第710题有多项符合题目要求）1关于物体做曲线运动的条件，下列说法正确的是( )A物体在恒力作用下可能做曲线运动B物体在变力作用下一定做曲线运动C只要合力的方向变化，物体一定会做曲线运动D做曲线运动的物体所受到的合力方向一定是变化的【考点】物体做曲线运动的条件 【专题】物体做曲线运动条件专题【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，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：A、物体做曲线运动，只要存在合力且与初速度不共线，而合力可以变化，也可以不变，比如平抛运动，故A正确；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，故B错误；C、物体所受的合力的方向
13、若一段时间内与速度同向，一段时间内与速度反向，物体做直线运动，故C错误；D、物体做曲线运动，只要存在合力且与初速度不共线，而合力方向可以变化，也可以不变，比如平抛运动，合力不变，故D错误；故选：A【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了同时知道合力方向与加速度方向同向2如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2，则v1、v2的关系是( )Av1=v2Bv1=v2cosCv1=v2tanDv1=v2sin【考点】运动的合成和分解 【专题】运动的
14、合成和分解专题【分析】将A、B两点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，抓住两点沿杆子方向上的分速度相等，求出v1和v2的关系【解答】解：将A点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度为v1=v1cos，将B点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，在沿杆子方向上的分速度v2=v2sin由于v1=v2，所以v1=v2tan故C正确，A、B、D错误故选：C【点评】解决本题的关键将A、B两点的速度分解为沿杆子方向和垂直于杆子方向，以及知道沿杆子方向上的两个分速度大小相等3如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为l，b与转轴的距离为
15、2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速运动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是( )Ab一定比a先开始滑动Ba，b所受的摩擦力始终相等C当=时，b开始滑动的临界角速度D当=时，a所受摩擦力的大小为kmg【考点】向心力 【专题】匀速圆周运动专题【分析】木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物体的质量、半径和角速度决定当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定【解答】解：A、B、两个木块的最大静摩擦力相等木块随圆盘一起
16、转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=m2r，m、相等，fr，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A正确，B错误；C、当b刚要滑动时，有kmg=m22l，解得：=，故C正确；D、以a为研究对象，当=时，由牛顿第二定律得： f=m2l，可解得：f=，故D错误故选：AC【点评】本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答4一汽车在平直公路上行驶从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示假定汽车所受阻
17、力的大小f恒定不变下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )ABCD【考点】功率、平均功率和瞬时功率 【专题】功率的计算专题【分析】对于汽车，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据P=Fv和牛顿第二定律分析加速度的变化情况，得到可能的vt图象【解答】解：在0t1时间内，如果匀速，则vt图象是与时间轴平行的直线，如果是加速，根据P=Fv，牵引力减小；根据Ff=ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即F1=f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v1=所以0t1时间内，vt图象先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线；在t1t2时间内，功率突然增加，故牵引力突然增加，是
18、加速运动，根据P=Fv，牵引力减小；再根据Ff=ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即F2=f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v2=所以在t1t2时间内，即vt图象也先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线故A正确，BCD错误；故选：A【点评】本题关键是明确汽车恒定功率的加速过程是加速度减小的加速运动，注意速度不能突变，基础题目5距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地不计空气阻力，取重力加速度的大小
19、g=10m/s2可求得h等于( )A4.75mB3.75mC2.25mD1.25m【考点】平抛运动 【专题】平抛运动专题【分析】经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下后，小球做平抛运动，小车运动至B点时细线被轧断，则B处的小球做自由落体运动，根据平抛运动及自由落体运动基本公式抓住时间关系列式求解【解答】解：经过A点，将球自由卸下后，A球做平抛运动，则有：H=，解得小车从A点运动到B点的时间，因为两球同时落地，则细线被轧断后B出小球做自由落体运动的时间为t3=t1t2=10.5=0.5s，则h=故选：D【点评】本题主要考查了平抛运动和自由落体运动基本公式的直接应用，关键抓住同时落地求出B处
20、小球做自由落体运动的时间，难度不大，属于基础题6如图所示，在倾角为=30的光滑斜面上，有一根长为L=0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最高点A的最小速度是( )A2 m/sB2m/sC2m/sD2m/s【考点】向心力 【专题】匀速圆周运动专题【分析】小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，说明小球在A点时细线的拉力为零，只有重力的分力做向心力，根据向心力公式列式即可求解【解答】解：小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，刚小球通过A点时细线的拉力为零，根据圆周运动和牛顿第二定律有：mgsin=，解得：vA=故选：A【
21、点评】要了解物体做圆周运动的特点，知道恰好过最高点的条件，是一个很好的综合题目，很能考查学生的分析解题能力7我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星500”的模拟实验活动假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径，质量是地球质量的，已知地球表面的重力加速度是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，引力常量为G，下列说法正确的是( )A火星的密度为B火星表面的重力加速度是C火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为D王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是【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】求一个
22、物理量之比，我们应该把这个物理量先表示出来，在进行之比，根据万有引力等于重力，得出重力加速度的关系，根据万有引力等于重力求出质量表达式，在由密度定义可得火星密度；由重力加速度可得出上升高度的关系，根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的关系【解答】解：A、B、由G=mg，得到：g=，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是地球表重力加速度的，即为设火星质量为M，由万有引力等于中可得：G=mg，解得：M=，密度为：=故A正确，B错误；C、C、由G=m，得到：v=，火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍故C错误；D、王跃以v0在地球起跳时，根据竖直上抛的运动规律得出可
23、跳的最大高度是：h=，由于火星表面的重力加速度是，王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度h=，D错误故选：A【点评】通过物理规律把进行比较的物理量表示出来，再通过已知的物理量关系求出问题是选择题中常见的方法把星球表面的物体运动和天体运动结合起来是考试中常见的问题8如图所示，质量为m的物块在水平恒力F的推动下，从粗糙山坡底部的A处由静止运动至高为h的坡顶B处，并获得速度v，AB之间的水平距离为x，重力加速度为g，则( )A物块克服重力所做的功是mghB合外力对物块做的功是mv2C推力对物块做的功是mv2+mghD阻力对物块做的功是mv2+mghFx【考点】动能定理 【专题】动能定理的应
24、用专题【分析】根据上升的高度求出物块克服重力做功的大小，根据动能定理求出合力做功的大小以及阻力做功的大小【解答】解：A、物块上升的高度为h，则物块克服重力做功为mgh，故A正确B、物体初动能为零，末动能为，根据动能定理知，合外力做功为，故B正确C、F为恒力，则恒力做功为Fx，故C错误D、根据动能定理知，Fxmgh+，解得阻力做功Wf=mv2+mghFx，故D正确故选：ABD【点评】本题考查了功和动能定理的基本运算，运用动能定理解题关键选择好研究的过程，分析过程中有哪些力做功，然后根据动能定理列式求解9如图所示，细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端拴一小球，L点为小球下垂时的平衡位置，在
25、OL直线上固定一个钉子Q若将小球从竖直位置拉开（保持绳绷紧）到某位置P，释放后任其向L点摆动，不计空气阻力，小球到达L点后，因绳被钉子挡住，将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动下列说法正确的是( )A若Q与P等高，则小球向右摆到与P等高的点然后摆回来B若Q的位置比P低，则小球向右摆到与P等高的位置，然后竖直下落C若Q的位置比P低，则小球将绕在Q点旋转，直到绳子完全绕在钉子上为止D若Q的位置比P高，则小球向右能摆到与P等高的位置【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力 【专题】定性思想；推理法；牛顿第二定律在圆周运动中的应用【分析】根据机械能守恒定律可知，小球运动到L点速度不为零，所以小球还要继
26、续运动；然后结合机械能守恒定律和竖直平面内圆周运动的条件，根据各选项的条件依次判定即可【解答】解：A、若Q与P等高，则小球向右摆到与P等高的点时的速度恰好为0，然后摆回来故A正确；B、C、若Q的位置比P低，则小球向右摆到与Q等高的位置后速度仍然大于0，小球在绳子的 拉力的作用下继续做曲线运动，以后的运动可能有两种情况：1当Q点的位置比较低时，小球能经过最高点；2当Q点的位置相对比较高时，小球小球不能沿圆周的轨迹到达Q点正上方的N点，将在MN之间的某一点处离开圆周，做斜上抛运动，不能竖直下落所以BC均错误D、若Q的位置比P高，根据机械能守恒可知，小球向右能摆到与P等高的位置故D正确故选：AD【点
27、评】本题考查竖直平面内的圆周运动，要求同学们能正确判断小球是否能到达最高点，若不能到达，则小球做什么运动，难度适中10如图所示为足球球门，球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点），球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动（足球可看成质点，忽略空气阻力），则( )A足球位移的大小x=B足球初速度的大小v0=C足球末速度的大小v=D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan=【考点】平抛运动 【专题】平抛运动专题【分析】首先要根据几何关系确定足球运动的轨迹，然后确定水平方向的位移，再由平抛运动的规律求出足球的初速度的大小；根据动能定理在确定足球的
28、末速度的大小以及足球初速度的方向与球门线夹角的正切值【解答】解：A、由题可知，足球在水平方向的位移大小为：，所以足球的总位移：故A错误；B、足球运动的时间：，所以足球的初速度的大小：v0=故B正确；C、足球运动的过程中重力做功，由动能定理得：，联立以上各式得：故C错误；D、由几何关系可得足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan=故D错误故选：B【点评】该题结合日常生活中的实例考查平抛运动、动能定理等知识点的内容，题目中抛出点的位置与球门组成的几何关系是解题过程中的关键，也是容易出现错误的地方二、实验题（本题共10小空，每空2分，共20分）11在“研究平抛物体的运动”的实验中，为了描出物体的运
29、动轨迹，实验应有下列各个步骤：A以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；B把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；C每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；D用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；E在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线，定为y轴在上述实验中，缺少的步骤F是调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置
30、以说明斜槽末端切线已水平，正确的实验步骤顺序是DFEABC【考点】研究平抛物体的运动 【专题】实验题；平抛运动专题【分析】保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，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，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线【解答】解：保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，所以在上述实验中缺少调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置以说明斜槽末端切线已水平这一步，实验顺序是：先安装实验器材，让小球做平抛运动，最后去下白纸进行数据处理，故实验步骤合理的
31、顺序为DFEABC故答案为：调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置以说明斜槽末端切线已水平；DFEABC【点评】解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解12如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=2（用L、g表示），其值是0.70m/s（取g=9.8m/s2）【考点】研究平抛物体的运动 【专题】实验题；平抛运动专题【分析】平抛运动竖直方向是自由落体运动，对
32、于竖直方向根据y=gT2求出时间单位T对于水平方向由公式v0=求出初速度【解答】解：设相邻两点间的时间间隔为T竖直方向：2LL=gT2，得到T=水平方向：v0=2代入数据解得v0=0.70m/s 故答案为：2；0.70m/s【点评】本题是频闪照片问题，频闪照相每隔一定时间拍一次相，关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由y=gT2求时间单位13在用落体法验证机械能守恒定律时，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）（1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC，应记作15.
33、70cm（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80 m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为1.22m，而动能的增加量为1.20m（均保留三位有效数字，重锤质量用m表示）这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是由于物体下落过程中存在摩擦阻力【考点】验证机械能守恒定律 【专题】实验题【分析】（1）毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位；（2）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，从而
34、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【解答】解：（1）毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段：15.7，应记作15.70cm（2）重力势能减小量：Ep=mgh=9.80.1242m J=1.22mJ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=1.55m/s动能的增量为：Ek=m=1.20mJ由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量，重力势能没有完全转化为动能故答案为：（1）OC，15.70；（2）1.22m，1.20m，大于，由于物体下落过程中存在摩擦阻力；【点评】正确解答实验
35、问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果三、计算题（本题共四个答题，14题8分，15题10分，16题10分，17题12分）14已知某星球的半径为R，且不考虑该星球的自转，万有引力常数G已知求：（1）若在该星球表面高h（hR）处自由释放一个小球（可视质点）小球经过t时间落地，则该星球的密度为多少？（2）若某一卫星在离该星球表面H高度绕该星球做匀速圆周运动且运动的周期为T，则该星球的密度为多少？【考点】万有引力定律及其应用；向心力 【专题】定量思想；方程法；万有引力定律的应用专题【分析】（1）物体在星球表面做自由落体运动，其加速度即为
36、星球表面的重力加速度，根据自由落体规律求得星球表面的重力加速度，再依据星球的质量与体积，即可求解星球的密度；（2）由万有引力提供向心力，求星球的质量，再求其密度【解答】解：（1）物体在星球表面做自由落体运动，设星球表面的重力加速度为g，由自由落体运动规律，有：h=gt2解得：g= 依据重力等于引力，则有：mg=G根据密度公式：=（2）某一卫星在离该星球表面H高度绕该星球做匀速圆周运动且运动的周期为T，根据引力提供向心力，则有：=m（R+H）星球的平均密度 = 联立解得：=答：（1）则该星球的密度为；（2）则该星球的密度为【点评】掌握由自由落体求重加速度的方法，能根据向心力等于万有引力，求中心天
37、体的质量是常用的方法，同时还可以由重力等于引力，求解中心天体的质量，是卡文迪许“称量地球质量”的原理15跳台滑雪是勇敢者的运动它是利用山势特别建造的跳台所进行的运动员靠着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆这项运动极为壮观如图所示，设一位运动员由a点沿水平方向跃起，到b点着陆时，测得运动员飞出的速度为v0=10m/s，山坡倾角=37，山坡可以看成一个斜面（不计空气阻力，g取10m/s2 sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）运动员起空中飞行的时间（2）运动员在空中飞行过程中离斜面最远距离时的速度？【考点】平抛运动 【专题】定量思想；推理法；平抛运动
38、专题【分析】（1）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，抓住位移关系求出运动员在空中飞行的时间；（2）离斜面最远时，运动员的速度方向与斜面平行，结合速度的分解作图求解合速度【解答】解：（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向上有：y=Lsin37=gt2水平方向做匀速直线运动，则有x=Lcos37=v0t则 tan37=解得：t=（2）离斜面最远时，运动员的速度方向与斜面平行，如图所示：故方向：与斜面平行向下答：（1）运动员起空中飞行的时间为1.5s；（2）运动员在空中飞行过程中离斜面最远距离时的速度为12.5m/s，与斜面平行向下【点评】运动员离开O点后做平
39、抛运动，抓住水平和竖直两个方向位移关系和速度关系是解题的关键，要掌握住平抛运动的规律并能熟练运用16竖直放置的半径R=80cm的半圆形光滑轨道与水平轨道相连接，连接点为P质量为m=100g的小球以一定的初速度由水平轨道向左运动，并沿圆轨道的内壁运动到最高点M，如果球A经过N点时速度vN=8m/s，经过M点时对轨道的压力为0.5N重力加速度g取10m/s2求：（1）小球经过半圆轨道的P点时对轨道的压力大小（2）小球从N点运动到M点的过程中克服摩擦阻力做的功【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力 【专题】简答题；定性思想；推理法；动能定理的应用专题【分析】（1）对小球在M点受力分析，找出向心
40、力的来源，根据牛顿第二定律得出M点速度运用动能定理研究P点到M点，求出P点速度对小球在P点受力分析，找出向心力的来源，根据牛顿第二定律求出小球经过半圆轨道的P点时对轨道的压力大小（2）运用动能定理研究小球从N点运动到M点的过程，求出小球从N点运动到M点的过程中克服摩擦阻力做的功【解答】解：（1）对小球对小球在最高点M受力分析，小球受重力和轨道对球的压力，根据牛顿第二定律得：F合=F+mg=m代入数据解得：vM=m/s运用动能定理研究P点到M点则有：mvM2mvP2=mg2R代入数据解得：vP=m/s在最低点P对球受力分析，根据牛顿第二定律得：代入数据解得：FN=6.5N由牛顿第三定律得：小球经
41、过半圆轨道的P点时对轨道的压力大小也为6.5N（2）设小球从N点运动到M点的过程中克服摩擦阻力做的功为W，小球从N点运动到M点的过程中，由动能定理得：mg2RW=mvM2mvN2代入数据解得：W=1J答：（1）小球经过半圆轨道的P点时对轨道的压力大小为6.5N（2）小球从N点运动到M点的过程中克服摩擦阻力做的功为1J【点评】对于圆周运动问题，我们要进行受力分析结合牛顿第二定律求解对于一个量的求解可能有多种途径，我们要选择适合条件的并且简便的，难度适中17如图所示，倾角为30的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6m/s的速度运动，运动方向如图所示一个质量为2kg的物体（物体可以视为质点），
42、从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间；（2）传送带左右两端AB间的距离L至少为多少；（3）上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律 【专题】动能定理的应用专题【分析】（1）根据牛顿第二定律求出物体在斜面上的加速度，根据匀变速直线运动的位移时间公式求出在斜面上运动的时间；（2）求出物块在在传送带上向左运动速度减为零的距离
43、，从而求出AB间的距离；（3）物体与传送带组成的系统因摩擦产生的热量等于此过程中克服摩擦力所做的功，根据做功公式求出摩擦力所做的功【解答】解（1）物体从光滑斜面滑下，斜面长度为：S=2h=6.4m mgsin=ma1a1=gsin=5m/s2由S=（2）物体在传送带上减速：mg=ma2，得：a2=g=5m/s2物体到传送带的初速度为：V1=a1t1=51.6m/s=8m/s物体向左运动的最大距离：S1=6.4mAB两点的距离L=2S1=12.8m（3）物体滑上传送带后，传送带运动的距离：S2=Vt2=61.6m=9.6m产生的热量Q=mg（S1+S2）=160J答：（1）物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要1.6s时间；（2）传送带左右两端AB间的距离至少为12.8m；（3）上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为160J【点评】该题涉及到相对运动的过程，要认真分析物体的受力情况和运动情况，选择恰当的过程运用动能定理解题，本题难度较大
