2022年高一下學(xué)期期中物理試題含解析

2022年高一下學(xué)期期中物理試題 含解析一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每道題6分，共計(jì)48分，每道題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）下列說法中正確的是（）A物體在恒力作用不可能作曲線運(yùn)動(dòng)B一個(gè)平拋物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由拋出時(shí)的速度決定C向心力不改變做圓周運(yùn)動(dòng)物體速度的大小D人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，合外力為零考點(diǎn)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；向心力；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系分析：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化；一個(gè)平拋物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由拋出點(diǎn)的高度決定；向心力只改變速度的方向；人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)只受到重力的作用解答：解：A、物體在恒力作用也可能作曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用故A錯(cuò)誤；B、一個(gè)平拋物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由拋出點(diǎn)的高度決定，與初速度無關(guān)故B錯(cuò)誤；C、向心力只改變速度的方向，不改變做圓周運(yùn)動(dòng)物體速度的大小故C正確；D、人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)只受到重力的作用，處于完全失重狀態(tài)故D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件的考查，掌握了做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，知道向心力在圓周運(yùn)動(dòng)中的作用，本題基本上就可以解決了2（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，A、B疊放著，A用繩系在固定的墻上，用力，拉著B右移，用FA、FAB和FBA分別表示繩對(duì)A的拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力，則（）AF做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)A和FBA不做功BF和FBA做正功，F(xiàn)A和FAB做負(fù)功CF做正功，其他力都不做功DF做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，F(xiàn)A不做功考點(diǎn)：功的計(jì)算專題：功的計(jì)算專題分析：B的受力情況：B向右直線運(yùn)動(dòng)，水平方向受到拉力和摩擦力，拉力和摩擦力不一定是一對(duì)平衡力；物體間力的作用是相互的，A對(duì)B的摩擦和B對(duì)A的摩擦是相互作用力，大小相等；功是力與力的方向位移的乘積，當(dāng)兩者夾角小于90°時(shí)此力做正功，當(dāng)兩者夾角大于90°時(shí)此力做負(fù)功解答：解：由題意可知，A不動(dòng)B向右運(yùn)動(dòng)，但均受到滑動(dòng)摩擦力，則有FAB做負(fù)功，F(xiàn)做正功；由于A沒有位移，所以FA和FBA不做功因此只有A正確；BCD均錯(cuò)誤；故選：A點(diǎn)評(píng)：（1）平衡力和相互作用力很相似，容易混淆，注意區(qū)分：相同點(diǎn)：大小相等、方向相反、在同一條直線上不同點(diǎn)：平衡力作用在同一物體上，相互作用力作用在兩個(gè)物體上（2）靜止不一定受到靜摩擦力，滑動(dòng)不一定受到滑動(dòng)摩擦力；（3）功的正負(fù)是由力與位移方向的夾角決定，當(dāng)夾角小于90°力做正功；當(dāng)夾角大于90°力做負(fù)功3（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）2012年10月14日，奧地利著名極限運(yùn)動(dòng)員費(fèi)利克斯鮑姆加特納在美國(guó)新墨西哥州上空，從距地面高度約3.9萬米的氦氣球攜帶的太空艙上跳下，在最后幾千英尺打開降落傘，并成功著陸假設(shè)降落傘在最后的勻速豎直下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘（）A下落的時(shí)間越短B落地時(shí)速度越大C落地時(shí)速度越小D下落的時(shí)間越長(zhǎng)考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題分析：將降落傘的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)判斷運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)平行四邊形定則判斷落地的速度解答：解：A、降落傘在最后的勻速豎直下降過程中遇到水平方向吹來的風(fēng)，豎直方向上仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，則下落的時(shí)間不變故A、D錯(cuò)誤B、風(fēng)速越大，降落傘在水平方向上的分速度越大，根據(jù)平行四邊形定則，知落地的速度越大故C錯(cuò)誤，B正確故選：B點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾4（6分）（xx碑林區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小，下圖中分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是（）ABCD考點(diǎn)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；向心力分析：汽車在水平的公路上轉(zhuǎn)彎，所做的運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，故在半徑方向上合力不為零且是指向圓心的；又是做減速運(yùn)動(dòng)，故在切線上合力不為零且與瞬時(shí)速度的方向相反，分析這兩個(gè)力的合力，即可看出那個(gè)圖象時(shí)對(duì)的解答：解：汽車從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N，曲線運(yùn)動(dòng)，必有些力提供向心力，向心力是指向圓心的；汽車同時(shí)減速，所以沿切向方向有與速度相反的合力；向心力和切線合力與速度的方向的夾角要大于90°，所以選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確故答案為C點(diǎn)評(píng)：解決此題關(guān)鍵是要沿半徑方向上和切線方向分析汽車的受力情況，在水平面上，減速的汽車受到水平的力的合力在半徑方向的分力使汽車轉(zhuǎn)彎，在切線方向的分力使汽車減速，知道了這兩個(gè)分力的方向，也就可以判斷合力的方向了5（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球由靜止踢出后，某人觀察它在空中的運(yùn)動(dòng)情況，估計(jì)上升的最大高度是10m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s，請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)估計(jì)運(yùn)動(dòng)員在踢足球時(shí)對(duì)足球做的功為（）A100JB150JC0JD200J考點(diǎn)：動(dòng)能定理專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題分析：足球被踢出后在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功轉(zhuǎn)化為足球的機(jī)械能解答：解：運(yùn)動(dòng)員對(duì)球做功轉(zhuǎn)化為球的初始機(jī)械能，從球飛出到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒可得：W=E初=mgh+mv2=0.5×10×10J+×0.5×202J=150J；運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功為150J故選：B點(diǎn)評(píng)：本題考查了功能轉(zhuǎn)化和機(jī)械能守恒，要弄清功能轉(zhuǎn)化關(guān)系，應(yīng)用機(jī)械能守恒即可正確解題6（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，把質(zhì)量為m的物體置于水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，物體到圓盤圓心的距離為r，物體與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，物體與圓盤之間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，關(guān)于物體的受力及運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是（）A物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到重力、支持力、摩擦力、向心力的作用B若將物體的質(zhì)量變?yōu)?m，只有當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增加為2時(shí)，物體才會(huì)和圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)C假如將物體用一根固定在圓心處的輕繩系住，則在物體與圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中二者之間的摩擦力可能為零D若保持物體和圓盤相對(duì)靜止，物體允許的最大線速度為Vm=考點(diǎn)：向心力專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題分析：向心力是效果力，不是物體實(shí)際受到的力，物塊隨轉(zhuǎn)盤做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中靜摩擦力提供向心力解答：解：A、物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到重力、支持力、摩擦力的作用，受力分析時(shí)不能說物體受向心力，故A錯(cuò)誤；B、若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為時(shí)，物體與圓盤之間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則mg=m2r，若物體的質(zhì)量變?yōu)?m，則2mg=2m2r，可見圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度仍然是為時(shí)物體與圓盤發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、假如將物體用一根固定在圓心處的輕繩系住，則在物體與圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中還是有相對(duì)圓心向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則還是會(huì)受靜摩擦力作用，即摩擦力不可能為零，故C錯(cuò)誤；D、若保持物體和圓盤相對(duì)靜止，則mg=m2r，v=r，得：v=，故D正確；故選：D點(diǎn)評(píng)：任何圓周運(yùn)動(dòng)都需要向心力，向心力是由其他的力來充當(dāng)?shù)?，向心力不是一個(gè)單獨(dú)力7（6分）（xx盱眙縣校級(jí)模擬）我國(guó)發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月球經(jīng)過一年多的運(yùn)行，完成了既定任務(wù)，于2009年3月1日13時(shí)13分成功撞月如 圖為“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星撞月的模擬圖，衛(wèi)星在控制點(diǎn)處開始進(jìn)入撞月軌道假設(shè)衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，引力常量為G以下說法正確的是（）A“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在控制點(diǎn)處應(yīng)減速B可以求出月球?qū)Α版隙鹨惶?hào)”衛(wèi)星的引力C可以求出“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的質(zhì)量D“嫦娥一號(hào)”在地面的發(fā)射速度大于11.2km/s考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題分析：撞月軌道是一個(gè)離月球越來越近的軌道，當(dāng)萬有引力剛好提供衛(wèi)星所需向心力時(shí) 衛(wèi)星正好可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要進(jìn)入撞月軌道必須進(jìn)行變軌，根據(jù)：若是供大于需 則衛(wèi)星做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)；若是供小于需 則衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，分析衛(wèi)星在控制點(diǎn)處應(yīng)加速還是減速研究衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量解答：解：A、撞月軌道是一個(gè)離月球越來越近的軌道，即“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星要做向心運(yùn)動(dòng)，所以“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星在控制點(diǎn)1處應(yīng)減速，使得萬有引力大于所需要的向心力，做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)故A正確B、C，設(shè)月球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由月球的萬有引力提供向心力，則 G=mR，則M=，可知可以求出月球的質(zhì)量但衛(wèi)星的質(zhì)量m約掉了，不能求出，所以不能求出月球?qū)Α版隙鹨惶?hào)”衛(wèi)星的引力，故BC錯(cuò)誤D、當(dāng)航天器超過第一宇宙速度達(dá)到一定值時(shí)，它就會(huì)脫離地球的引力而成為圍繞太陽運(yùn)行的人造行星，這個(gè)速度就叫做第二宇宙速度，亦稱脫離速度，為11.2km/s由于“嫦娥一號(hào)”還未超出地球引力的范圍，所以發(fā)射速度不能超過這個(gè)速度嫦娥一號(hào)發(fā)射過程是先繞地球轉(zhuǎn)幾圈在調(diào)整到環(huán)月軌道，所以一開始發(fā)射速度只要大于7.9km/s就行了，到調(diào)整至環(huán)月軌道時(shí)再提速故D錯(cuò)誤故選：A點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，知道若提供的萬有引力大于所需的向心力，衛(wèi)星將會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)8（6分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，工廠利用足夠長(zhǎng)的皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的C平臺(tái)上，C平臺(tái)離地面的高度一定運(yùn)輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺(tái)貨物在皮帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下一定長(zhǎng)度的痕跡已知所有貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為滿足tan，可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力（）A傳送帶對(duì)貨物做的功等于物體動(dòng)能的增加量B傳送帶對(duì)貨物做的功等于貨物對(duì)傳送帶做的功C因傳送物體，電動(dòng)機(jī)需多做的功等于貨物機(jī)械能的增加量D貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多考點(diǎn)：功能關(guān)系；功的計(jì)算；機(jī)械能守恒定律分析：物體放在皮帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)；物體勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體速度增加到與傳送帶速度相同時(shí)與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)；在傳送物體的過程中，電動(dòng)機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能；表示出物體與皮帶的相對(duì)位移，根據(jù)Q=mgcosx表示出因滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的熱量解答：解：A、物體放在皮帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，送帶對(duì)貨物做的功等于物體動(dòng)能的增加量與重力勢(shì)能的增加量的和故A錯(cuò)誤；B、物體放在皮帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到皮帶的速度時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，而傳送帶一直做勻速運(yùn)動(dòng)，所以物體位移的絕對(duì)值x1小于傳送帶的位移x2，傳送帶對(duì)物體做功：W1=fx1，物體對(duì)傳送帶做功：W2=fx2fx1=W1故B錯(cuò)誤；C、在傳送物體的過程中，電動(dòng)機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，所以電動(dòng)機(jī)需多做的功大于貨物機(jī)械能的增加量故C錯(cuò)誤；D、皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱：Q=fx=mgcos，當(dāng)傾角和速度v一定時(shí)，物體勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgcosmgsin=ma解得物體的加速度為：a=gcosgsin加速度不變，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多故D正確故選：D點(diǎn)評(píng)：本題要注意物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況，能正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析；在傳送物體的過程中，電動(dòng)機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，難度適中二、實(shí)驗(yàn)題（本題有兩道小題，其中第9題8分，第10題10分）9（3分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為了能較準(zhǔn)確地拙繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上（）A通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B每次釋放小球的位置必須不同C每次必須由靜止釋放小球D記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降E將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)專題：實(shí)驗(yàn)題分析：保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線解答：解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、C、因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯(cuò)誤，C正確；D、因平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，在相同時(shí)間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯(cuò)誤；E、實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線，E錯(cuò)誤故選：AC點(diǎn)評(píng)：解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解10（3分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖是某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的一段平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，A為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，以A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示坐標(biāo)系，請(qǐng)根據(jù)圖象求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為1.0m/s考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)專題：實(shí)驗(yàn)題分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上y=gT2，求出時(shí)間間隔，再根據(jù)水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)求出初速度解答：解：在豎直方向上y=gT2，因此有：T=0.1s則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度：v0=1.0m/s故答案為：1.0點(diǎn)評(píng)：研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同11（2分）（xx秋海淀區(qū)校級(jí)期末）實(shí)驗(yàn)室的斜面小槽等器材裝配如圖所示一個(gè)半徑為r的鋼球每次都從厚度為d的斜槽上同一位置滾下，經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置，通過多次實(shí)驗(yàn)，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置，連起來就得到鋼球從拋出點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡 該同學(xué)根據(jù)自己所建立的坐標(biāo)系，在描出的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖上任取一點(diǎn)P（x，y），精確地測(cè)量其坐標(biāo)x、y，然后求得小球的初速度v那么，這樣測(cè)得的平拋初速度值與真實(shí)值相比會(huì)偏?。ㄌ睢捌蟆?、“偏小”或“相等”）考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)專題：實(shí)驗(yàn)題分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度的大小，從而進(jìn)行誤差分析解答：解：根據(jù)y=得，t=，則初速度由于坐標(biāo)原點(diǎn)偏上，則y偏大，則測(cè)出的初速度偏小故答案為：偏小點(diǎn)評(píng)：熟練掌握平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、規(guī)律是解決平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)的關(guān)鍵，注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，難度適中12（10分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A按照?qǐng)D1示的裝置安裝器件；B將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D先接通電源開關(guān)，穩(wěn)定工作后釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)打出一條紙帶；E測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離：F根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：BC（2）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)巾的三個(gè)點(diǎn)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，那么：根據(jù)圖2所得的數(shù)據(jù)，紙帶的左端和重物相連（填“左”或者“右”）；應(yīng)取圖中O點(diǎn)到B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：從O點(diǎn)到問中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量Ep=1.88J，動(dòng)能增加量Ek=1.84 （結(jié)果取三位有效數(shù)字）；分析所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機(jī)械能守恒考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律專題：實(shí)驗(yàn)題分析：（1）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，只有理解了這些才能真正了解具體實(shí)驗(yàn)操作的含義；（2）重物下落時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn)，根據(jù)這個(gè)關(guān)系判斷那一端連接重物驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能Ep=mgh和增加的動(dòng)能Ek=之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測(cè)h和v的數(shù)據(jù)解答：解：（1）B：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故B錯(cuò)誤C：因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平，故C不需要該題選沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)?，故選：BC（2）重物下落時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn)，故應(yīng)該是左端連接重物驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能Ep=mgh和增加的動(dòng)能Ek=之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測(cè)h和v的數(shù)據(jù)故選B點(diǎn)減少的重力勢(shì)能為：Ep=mgh=1×9.8×19.2×102=1.88JvB=所以增加的動(dòng)能為：Ek=有數(shù)據(jù)可知，在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機(jī)械能守恒故答案為：（1）BC；（2）左，B；1.88，1.84，在誤差允許范圍內(nèi)，重物下落的機(jī)械能守恒點(diǎn)評(píng)：（1）只有明確了實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)測(cè)量，才能明確各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作的具體含義，這點(diǎn)要在平時(shí)訓(xùn)練中加強(qiáng)練習(xí)（2）運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留三、計(jì)算題（本題有三道小題，共計(jì)44分要求寫出必要的步驟）13（12分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）我國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”已經(jīng)啟動(dòng)，科學(xué)家對(duì)月球的探索會(huì)越來越深入 （1）若已知地球質(zhì)量是M，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T；（2）若已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，在忽略月球自轉(zhuǎn)的情況下，請(qǐng)求出月球的質(zhì)量考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題分析：（1）研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T（2）在忽略月球自轉(zhuǎn)的情況下，物體在月球表面上受到的重力近似等于月球的萬有引力，列式解出月球的質(zhì)量解答：解：（1）月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供向心力，則有：G=mr解得 T=2r（2）在忽略月球自轉(zhuǎn)的情況下，物體在月球表面上受到的重力近似等于月球的萬有引力，則得：mg=G解得月球的質(zhì)量：M月=答：（1）月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T為2r（2）月球的質(zhì)量為點(diǎn)評(píng)：對(duì)于天體運(yùn)動(dòng)問題，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式只能求出中心體的質(zhì)量另外一個(gè)思路是重力等于萬有引力，得到GM=gR2，常常稱為黃金代換式14（14分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，某興趣小組舉行遙控賽車比賽中，比賽要求：賽車從起點(diǎn)出發(fā)，沿水平直軌道運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R=0.32m的光滑豎直圓弧，離開圓弧后繼續(xù)在水平面上運(yùn)動(dòng)已知賽車的額定功率P=10.0W，賽車的質(zhì)量m=1.0kg，在水平直軌道上受到的阻力f=2.0N，AB段長(zhǎng)L=10.0m若賽車車長(zhǎng)不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2（1）若賽車在水平直軌道上能達(dá)到最大速度，求最大速度vm的大小；（2）若要完成比賽，小車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度至少要為多少？（3）若在比賽中賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度vA=2m/s，且賽車達(dá)到額定功率要使賽車完成比賽，求賽車在AB段通電的最短時(shí)間t考點(diǎn)：動(dòng)能定理；向心力專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題分析：（1）賽車到達(dá)最大速度時(shí)，牽引力等于阻力，根據(jù)：P=Fvm即可求得最大速度；（2）B向軌道的最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，由于賽車進(jìn)入光滑豎直圓弧，賽車與軌道之間的摩擦力等于0，所以賽車在圓軌道內(nèi)無法輸出動(dòng)力，上升的過程中只有重力做功，結(jié)合物體通過圓軌道最高點(diǎn)的條件，即可求得賽車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的最小速度；（3）賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度vA=2m/s，且賽車達(dá)到額定功率，之后賽車以恒定的功率加速，要使賽車在AB段通電的最短時(shí)間，則到達(dá)B的速度剛好是（2）中的最小速度然后根據(jù)動(dòng)能定理即可求解解答：解：（1）賽車到達(dá)最大速度時(shí)，牽引力等于阻力，即：f=F由：P=Fvm得：m/s（2）為保證過最高點(diǎn)，最高點(diǎn)速度至少為v0：得：由于賽車進(jìn)入光滑豎直圓弧，賽車與軌道之間的摩擦力等于0，所以賽車在圓軌道內(nèi)無法輸出動(dòng)力，上升的過程中只有重力做功，運(yùn)用機(jī)械能守恒，研究B點(diǎn)到最高點(diǎn)：得：m/s（3）要使賽車完成比賽，小車能夠通過最高點(diǎn)即可，所以A到B的過程中，設(shè)同電的時(shí)間是t，則賽車從A到B運(yùn)用動(dòng)能定理得：PtFfL=代入數(shù)據(jù)得：t=2.6s答：（1）若賽車在水平直軌道上能達(dá)到最大速度，最大速度vm的大小是5m/s；（2）若要完成比賽，小車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度至少要為4m/s；（3）若在比賽中賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度vA=2m/s，且賽車達(dá)到額定功率要使賽車完成比賽，求賽車在AB段通電的最短時(shí)間是2.6s點(diǎn)評(píng)：本題是力電綜合問題，關(guān)鍵要將物體的運(yùn)動(dòng)分為三個(gè)過程，分析清楚各個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和受力特點(diǎn)，然后根據(jù)動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒、向心力公式列式求解！解題的分析中要注意說明：賽車在圓軌道內(nèi)無法輸出動(dòng)力，上升的過程中只有重力做功15（8分）（xx春渝中區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端同定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計(jì)質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的小掛鉤小掛鉤不掛任何物體時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行在小掛鉤上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向h運(yùn)動(dòng)斜面足夠長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過程中B始終未接觸地面（1）求小掛鉤不掛任何物體時(shí)彈簧的形變量；（2）求物塊A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；（3）設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點(diǎn)位置時(shí)速度最大，求Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離x0及最大速度vm：（4）把物塊B的質(zhì)量變?yōu)镹m（N0.5），小明同學(xué)認(rèn)為，只要N足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點(diǎn)時(shí)的速度增大到2vm，你認(rèn)為是否正確？如果正確，請(qǐng)說明理由，如果不正確，請(qǐng)求出A沿斜面上升到Q點(diǎn)位置時(shí)的速度的范圍考點(diǎn)：功能關(guān)系；胡克定律；牛頓第二定律分析：（1）由平衡條件求出彈簧的形變量；（2）由牛頓第二定律可以求出加速度（3）由機(jī)械能守恒定律可以求出最大速度（4）由機(jī)械能守恒定律求出A的速度，然后求出速度的大小范圍解答：解：（1）開始時(shí)，對(duì)A，由平衡條件得：mgsin30°=kx，得：x=，（2）以A、B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，A剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，由牛頓第二定律得：mg+kxmgsin30°=（m+m）a，代入數(shù)據(jù)解得：a=0.5g；（3）當(dāng)A受到的合力為零時(shí)速度最大，此時(shí)：mgsin30°+kx=mg，解得：x=x=，Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離：x0=2x=；在出發(fā)點(diǎn)與Q彈簧的形變量相同，彈簧的彈性勢(shì)能相等，由機(jī)械能守恒定律得：mgx0=mgx0sin30°+2mv2，解得，最大速度：vm=g；（4）B的質(zhì)量變?yōu)閚m時(shí)，由機(jī)械能守恒定律得：nmgx0=mgx0sin30°+（nm+m）v2，解得：v=g，n時(shí)，v=g=2vm，由于n不會(huì)達(dá)到無窮大，因此速度不會(huì)達(dá)到2vm，小明的說法是錯(cuò)誤的，速度范圍是：0vg；答：（1）小掛鉤不掛任何物體時(shí)彈簧的形變量；（2）物塊A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是0.5g；（3）Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離是，最大速度是；（4）小明的說法是錯(cuò)誤的，A沿斜面上升到Q點(diǎn)位置時(shí)的速度的范圍為0v點(diǎn)評(píng)：本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用及機(jī)械能守恒定律；要分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與機(jī)械能守恒定律可以正確解題