《江苏省泰州市姜堰区2016届高三物理上学期期中试题含解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省泰州市姜堰区2016届高三物理上学期期中试题含解析.doc（22页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、12015-20162015-2016 学年江苏省泰州市姜堰区高三（上）期中物理试卷学年江苏省泰州市姜堰区高三（上）期中物理试卷一一、单项选择题单项选择题：本题共本题共 7 7 小题小题，每小题每小题 3 3 分分，共计共计 2121 分分.每小题只有一个选项符合题意每小题只有一个选项符合题意.1在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法中不正确的是（）A质点和点电荷是同一种思想方法B在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法C重心、合力和分力都体
2、现了等效替换的思想D加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量2下列用电器中，利用静电的吸附作用进行工作的是（）A复印机B电饭煲C电话机D电冰箱3物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是（图中 F 表示物体所受的合力，a 表示物体的加速度，v 表示物体的速度，x 表示物体的位移）（）ABCD4如图所示，水平面 B 点以左是光滑的，B 点以右是粗糙的，质量为 M 和 m 的两个小物块，在 B 点以左的光滑水平面上相距 L，以相同的速度向右运动它们先后进入表面粗糙的水平面后，最后停止运动它们与粗糙表面的动摩擦因数相同，静止后两个质点的距离为 s，则有（）A若 Mm，sL B若 M
3、=m，s=LC若 Mm，sL D无论 M、m 取何值，都是 s=05如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及实装备的总重量为 G，悬绳与竖直墙壁的夹角为 a，悬绳对工人的拉力大小为 F1墙壁对工人的弹力大小为F2，则（）2AF1=BF2=GtanC若缓慢减小悬绳的长度，F1与 F2的合力变大D若缓慢减小悬绳的长度，F1增大，F2增大6图示为真空中半径为 r 的圆，O 为圆心，直径 ac、bd 相互垂直在 a、c 处分别固定有电荷量为+q、q 的两个点电荷下列说法正确的是（）A位置 b 处电场强度大小为Bac 线上各点电场强度方向与 bd 线上各点电场强度方向垂直CO 点电
4、势一定等于 b 点电势D将一负试探电荷从 b 点移到 c 点，电势能减小7太极球是广大市民中较流行的一种健身器材将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的 A、B、C、D 位置时球与板间无相对运动趋势A 为圆周的最高点，C 为最低点，B、D 与圆心 O 等高球的质量为 m，重力加速度为 g，则（）A在 C 处板对球所需施加的力比 A 处大 6mgB球在运动过程中机械能守恒C球在最低点 C 的速度最小值为D匀速圆周运动的速度越大，板在 B 处与水平方向倾斜角越小二二、多项选择题多项选择题：本题共本题共 5 5 小题小题，每小题每小
5、题 4 4 分分，共计共计 2020 分分.每小题有多个选项符合题意每小题有多个选项符合题意.全全部选对的得部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，错选或不答的得分，错选或不答的得 0 0 分分.8在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在 Q 点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道则（）3A该卫星的发射速度必定大于 11.2km/sB卫星在同步轨道上的运行速度大于 7.9km/sC在轨道上，卫星在 P 点的速度小于在 Q 点的速度D卫星在 Q 点通过加速实现由轨道进入轨道9如图所示水平面上，一个被水平拉伸的弹簧一端拴有质量为 10kg 的物块
6、A，弹簧的另一端固定在小车上，小车和物块均处于静止状态，此时弹簧的拉力为 5N，现让小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右匀加速运动时（）A物块 A 相对小车仍静止B物块 A 受到的摩擦力将减小C物块 A 受到的摩擦力大小不变D物块 A 受到的弹力将增大10两个较大的平行板 A、B 相距为 d，分别接在电压为 U 的电源正负极上，开关 S 闭合时质量为 m，带电量为q 的油滴恰好静止在两板之间，如图所示在保持其他条件不变的情况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）A两板间电压不变，电容变小 B油滴将静止不动C电流计中的电流从 a 流向 b D电流计中的电流从 b 流向 a11一带
7、正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动取该直线为 x 轴，起始点 O 为坐标原点，则下列关于电场强度 E、粒子动能 Ek、粒子电势能 EP、粒子加速度 a 与位移 x 的关系图象可能的是（）ABCD12如图所示倾角=30的固定斜面上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于 D 点用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体 A 和 B，使滑轮左4侧绳子始终与斜面平行，初始时 A 位于斜面的 C 点，C、D 两点间的距离为 L现由静止同时释放 A、B，物体 A 沿斜面向下运动，将弹簧压缩到最短的位置 E 点，D、E 两点距离为 若A、B 的质量分别为
8、4m 和 m，A 与斜面的动摩擦因数=，不计空气阻力，重力加速度为 g，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则：（）AA 在从 C 至 E 的过程中，先做匀加速运动，后做匀减速运动BA 在从 C 至 D 的过程中，加速度大小为gC弹簧的最大弹性势能为mgLD弹簧的最大弹性势能为 mgL三、实验题（共三、实验题（共 2 2 小题，共小题，共 2424 分分.请把答案填在答题卡相应的横线上请把答案填在答题卡相应的横线上）13（12 分）（2015 秋姜堰市期中）小叶同学利用图甲装置来探究加速度与力、质量之间的定性关系（1）他安装仪器后，准备开始测量实验数据时的状态如图甲所示，从图片上看，你觉得他在开
9、始正确测量前必须得修正哪几个方面的问题？（请写出两点）（2）修正后，小叶同学就开始实验测量，他所接的打点计时器的电源档位如图乙所示，则他所选的打点计时器是（填“电火花”或“电磁”）打点计时器（3）打点计时器使用的交流电频率 f=50Hz，图丙是小叶同学在正确操作下获得的一条纸带，其中 A、B、C、D、E 每两点之间还有 4 个点没有标出写出用 s1、s3以及 f 来表示小车5加速度的计算式：a=根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度 a 大小为m/s2（结果保留两位有效数字）（4）改变所挂钩码的数量，多次重复测量，根据测得的多组数据可画出 aF 关系图线（如图丁所示），此图线的 AB 段明显偏
10、离直线，造成此误差的主要原因是A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大14（12 分）（2015 秋姜堰市期中）如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德（GAtwood 17461807）创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示（1）实验时，该同学进行了如下操作：将质量均为 M（A 的含挡光片、B 的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出（填“A 的上表面”、“A 的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离 h在 B 的下
11、端挂上质量为 m 的物块 C，让系统（重物 A、B 以及物块 C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为t测出挡光片的宽度 d，则重物 A 经过光电门时的速度为（2）如果系统（重物 A、B 以及物块 C）的机械能守恒，应满足的关系式为（已知重力加速度为 g）（3）引起该实验系统误差的原因有（写一条即可）（4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物 A、B 以及物块 C）的机械能守恒，不断增大物块 C 的质量 m，重物 B 的加速度 a 也将不断增大，那么 a 与 m 之间有怎样的定量关系呢？a 随 m 增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：写出 a 与 m 之间的关系式
12、：（还要用到 M 和 g）；a 的值会趋于四、计算题：本题共四、计算题：本题共 4 4 小题，共计小题，共计 5555 分分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤演算步骤.只写出最后答案的不能得分只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位答案中必须明确写出数值和单位.15某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它离地面的高度为 2R，R 为地球半径已知地球表面的重力加速度为 g，引力常量为 G，求：（1）地球的质量 M；（2）卫星的向心加速度大小；（3）地球的第一宇宙速度大小616（15 分）（2015漳
13、州二模）如图所示，一固定粗糙斜面与水平面夹角=30，一个质量 m=1kg 的小物（可视为质点），在沿斜面向上的拉力 F=10N 作用下，由静止开始沿斜面向上运动已知斜面与物体间的动摩擦因数=，取 g=10m/s2试求：（1）物体在拉力 F 作用下运动的速度 a1；（2）若力 F 作用 1.2s 后撤去，物体在上滑过程中距出发点的最大距离 s；（3）物体从静止出发，到再次回到出发点的过程中，物体克服摩擦力所做的功 wf17（15 分）（2015 秋姜堰市期中）如图所示，一质量为 m=2kg 的滑块从半径为 R=0.45m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端 A 处由静止滑下，A 点和圆弧对应的圆心 O
14、点等高，圆弧的底端 B 与水平传送带平滑相接 已知传送带匀速运行的速度为 v0=5m/s，B 点到传送带右端 C点的距离为 L=4m当滑块滑到传送带的右端 C 时，其速度恰好与传送带的速度相同取g=10m/s2，求：（1）滑块到达底端 B 时对轨道的压力；（2）滑块与传送带间的动摩擦因数；（3）此过程中，由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量 Q18（16 分）（2015 秋姜堰市期中）如图甲所示，质量为 m、电荷量为 q 的粒子经加速电压U1，加速后，在水平方向沿 O1O2垂直进入偏转电场已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为 L，两极板间距为 d，O1O2为两极板的中线，P 是足够大的荧
15、光屏，且屏与极板右边缘的距离为 2L不考虑电场边缘效应，不计粒子重力求：（1）粒子进入偏转电场的速度 v 的大小；（2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的 A 点，A 点与极板 M 在同一水平线上，求偏转电场所加电压 U2；（3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在 t=0时刻进入偏转电场后水平击中 A 点，试确定偏转电场电压 U0以及周期 T 分别应该满足的条件72015-20162015-2016 学年江苏省泰州市姜堰区高三（上）期中物理试卷学年江苏省泰州市姜堰区高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析参考答案与试题解析一一、单项
16、选择题单项选择题：本题共本题共 7 7 小题小题，每小题每小题 3 3 分分，共计共计 2121 分分.每小题只有一个选项符合题意每小题只有一个选项符合题意.1在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法的说法中不正确的是（）A质点和点电荷是同一种思想方法B在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法C重心、合力和分力都体现了等效替换的思想D加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量【考点】物理学史【分析】质点及点电荷采用了理想化的物理模型的方法合力与
17、分力能够等效替代，采用了等效替代的思想；伽利略提出了“落体运动的速度 v 与时间 t 成正比”的观点加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量【解答】解：A、质点及点电荷采用了理想化的物理模型的方法，所以质点和点电荷是同一种思想方法，故 A 正确；B、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微分、积分法，故 B 错误；C、重心、合力和分力、都采用了等效替代的思想，故 C 正确；D、加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量故 D 正确；本题选错误的，故选：B【点评】对于物理学上重要的实验和发现，可根据
18、实验的原理、内容、结论及相应的物理学家等等一起记忆，不能混淆2下列用电器中，利用静电的吸附作用进行工作的是（）A复印机B电饭煲C电话机D电冰箱【考点】静电现象的解释【分析】本题考查各种电器的工作原理，从各种实例的原理出发可以得出结论【解答】解：A、复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉吸附在鼓上故选 A 正确；B、电饭煲是利用了电流的热效应，来加热的，故 B 错误；C、电话是利用电磁波传递信息，利用了电流的磁效应工作的，故 C 错误；D、电冰箱是利用物态变化时的吸热和放热原理制冷的，故 D 错误故选：A【点评】本题是常识性问题，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪个工作原理体现了物
19、理来源于生活，又服务于社会的理念3物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是（图中 F 表示物体所受的合力，a 表示物体的加速度，v 表示物体的速度，x 表示物体的位移）（）8ABCD【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】速度时间图象反映了物体各个不同时刻的速度情况，图线的斜率表示加速度；根据牛顿第二定律和位移时间关系公式以及牛顿第二定律分析即可【解答】解：A、根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，故 A 错误；B、速度时间图象的斜率表示加速度，图中速度时间图象的两条线段斜率大小相等，但左正右负，故 B 正确；C、从速度时间图象可以看出物体先匀加速前进，然后匀
20、减速前进，再匀加速后退，匀减速后退，即先前进再后退，与位移时间图象矛盾，故 C 错误；D、从速度时间图象可以看出物体先匀加速前进，然后匀减速前进，即物体一直前进，与位移时间图象矛盾，故 D 错误；故选 B【点评】本题关键根据速度时间图象得到物体的运动规律，再根据图线的斜率表示加速度得到加速度情况，根据牛顿第二定律进一步得到合力情况，根据位移时间关系公式得到位移情况4如图所示，水平面 B 点以左是光滑的，B 点以右是粗糙的，质量为 M 和 m 的两个小物块，在 B 点以左的光滑水平面上相距 L，以相同的速度向右运动它们先后进入表面粗糙的水平面后，最后停止运动它们与粗糙表面的动摩擦因数相同，静止后
21、两个质点的距离为 s，则有（）A若 Mm，sL B若 M=m，s=LC若 Mm，sL D无论 M、m 取何值，都是 s=0【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】两物块进入粗糙水平面的初速度相同，末速度都为零，根据牛顿第二定律比较出两物块的加速度大小，即可比较出两物块在粗糙水平面上运行的位移大小，从而得出 s【解答】解：根据牛顿第二定律得，物块进入粗糙水平面的加速度 a=，知两物块的加速度相等，又进入粗糙水平面的初速度相同，末速度都为零，根据运动学公式，知两物块运行的位移 s 相等，则 x=0故 D 正确，A、B、C 错误故选：D9【点评】解决
22、本题的关键掌握牛顿第二定律求出加速度，以及知道两物块的初末速度相等，加速度相等，所以在粗糙水平面上运行的位移相等5如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及实装备的总重量为 G，悬绳与竖直墙壁的夹角为 a，悬绳对工人的拉力大小为 F1墙壁对工人的弹力大小为F2，则（）AF1=BF2=GtanC若缓慢减小悬绳的长度，F1与 F2的合力变大D若缓慢减小悬绳的长度，F1增大，F2增大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】由题，该工人受力平衡，分析其受力情况，根据平衡条件得出 F1和 F2的大小当工人下移时，若缓慢减小悬绳的长
23、度，细绳与竖直方向的夹角变大，根据平衡条件得出拉力F1与支持力 F2的表达式进行讨论【解答】解：A、B 该工人受到重力、支持力和拉力，如图，根据共点力平衡条件，有：F1=F2=mgtan=Gtan故 A 错误，B 正确C、D 若缓慢减小悬绳的长度，细绳与竖直方向的夹角变大，cos变小，tan增大，则 F1增大，F2增大，但 F1与 F2的合力与重力仍平衡，保持不变；故 C 错误，D 正确故选 BD【点评】本题关键是根据共点力平衡条件，由几何关系得到 F1与 F2的表达式，再讨论分析两力的变化情况106图示为真空中半径为 r 的圆，O 为圆心，直径 ac、bd 相互垂直在 a、c 处分别固定有电
24、荷量为+q、q 的两个点电荷下列说法正确的是（）A位置 b 处电场强度大小为Bac 线上各点电场强度方向与 bd 线上各点电场强度方向垂直CO 点电势一定等于 b 点电势D将一负试探电荷从 b 点移到 c 点，电势能减小【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【分析】两个等电量正点电荷 Q 产生 的电场等势线与电场线具有对称性，作出 ac 间的电场线，根据顺着电场线电势降低和对称性，分析 B 与 D 电势的高低，判断电场力做功情况，可知 o 点和 b 电势的大小，根据点电荷的电场 E=k和电场叠加原理可求解 b 点的场强大小【解答】解：A、正负电荷在 b 点分别产
25、生的场强为，根据矢量可知，故 A 错误；B、ac 线上各点电场强度方向由 a 指向 c，bd 线上各点电场强度方向由 a 指向 c，故 B 错误；C、bOd 是一条等势面，故电势相同，故 C 正确；D、将一负试探电荷从 b 点移到 c 点，电场力做负功，电势能增加，故 D 错误；故选：C【点评】本题关键抓住电场线与等势线的对称性，注意空间每一点的电场是由两个点电荷产生的电场叠加，是考查基础的好题7太极球是广大市民中较流行的一种健身器材将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的 A、B、C、D 位置时球与板间无相对运动趋势A 为圆
26、周的最高点，C 为最低点，B、D 与圆心 O 等高球的质量为 m，重力加速度为 g，则（）A在 C 处板对球所需施加的力比 A 处大 6mgB球在运动过程中机械能守恒C球在最低点 C 的速度最小值为D匀速圆周运动的速度越大，板在 B 处与水平方向倾斜角越小11【考点】向心力；牛顿第二定律【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用【分析】球在运动过程中受重力和支持力，由向心力公式可以求在各点的受力情况【解答】解：A、设球运动的线速率为 v，半径为 R，则在 A 处时：在 C 处时：由式得：F=2mg，即在 C 处板对球所需施加的力比 A 处大 mg，故 A 错误B、球在运动过程中，动能不变，势能时刻
27、变化，故机械能不守恒，故 B 错误C、球在任意时刻的速度大小相等，即球在最低点 C 的速度最小值为等于在最高点最小速度，根据，得，故 C 正确D、根据重力沿水平方向的分力提供向心力，即 mgtan=故 v=，故板在 B 处与水平方向倾斜角随速度的增大而增大，故 D 错误故选：C【点评】本题考查了向心力公式的应用，重点要对物体的受力做出正确的分析，列式即可解决此类问题二二、多项选择题多项选择题：本题共本题共 5 5 小题小题，每小题每小题 4 4 分分，共计共计 2020 分分.每小题有多个选项符合题意每小题有多个选项符合题意.全全部选对的得部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的
28、得 2 2 分，错选或不答的得分，错选或不答的得 0 0 分分.8在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道，然后在 Q 点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道则（）A该卫星的发射速度必定大于 11.2km/sB卫星在同步轨道上的运行速度大于 7.9km/sC在轨道上，卫星在 P 点的速度小于在 Q 点的速度D卫星在 Q 点通过加速实现由轨道进入轨道【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【专题】人造卫星问题【分析】了解同步卫星的特点和第一宇宙速度、第二宇宙速度的含义12当万有引力刚好提供卫星所需向心力时 卫星正好可以做匀速圆周运动1若是提供的力大于需要的向心力则卫星做逐渐靠近圆心
29、的运动2若是提供的力小于需要的向心力则卫星做逐渐远离圆心的运动【解答】解：A、11.2km/s 是卫星脱离地球束缚的发射速度，而同步卫星仍然绕地球运动，故 A 错误B、7.9km/s 即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据 v 的表达式可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度故 B 错误C、在轨道上，由 P 点向 Q 点运动，万有引力做负功，动能减小，所以 P 点的速度大于 Q点的速度故 C 错误D、从椭圆轨道到同步轨道，卫星在 Q 点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以
30、应给卫星加速，增加所需的向心力所以卫星在 Q点通过加速实现由轨道进入轨道故 D 正确故选：D【点评】知道第一宇宙速度的特点卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定9如图所示水平面上，一个被水平拉伸的弹簧一端拴有质量为 10kg 的物块 A，弹簧的另一端固定在小车上，小车和物块均处于静止状态，此时弹簧的拉力为 5N，现让小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右匀加速运动时（）A物块 A 相对小车仍静止B物块 A 受到的摩擦力将减小C物块 A 受到的摩擦力大小不变D物块 A 受到的弹力将增大【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算【专题】定量思想；推理法；牛顿运动
31、定律综合专题【分析】物体开始时受弹力为 5N，而处于静止状态，受到的静摩擦力为 5N，说明物体的最大静摩擦力大于等于 5N；当小车的加速度为 1m/s2，两物体将保持相对静止时，物体的加速度为 a=1m/s2，则需要的合力为 10N；根据弹力和最大静摩擦力可求出物体相对于小车静止的最大加速度，当小车的加速度小于等于最大加速度时，物体与小车仍保持相对静止弹簧的弹力不变，摩擦力大小不变【解答】解：A、物体开始时受弹力 F=5N，而处于静止状态，说明受到的静摩擦力为 5N，则物体的最大静摩擦力 Fm5N当物体相对于小车向左恰好发生滑动时，加速度为 a0=1m/s2 所以当小车的加速度为 a=1m/s
32、2时，物块 A 相对小车仍静止，但摩擦力方向向右，即方向改变故 A 正确BCD、根据牛顿第二定律得：小车以加速度 a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时，弹力水平向右，大小仍为 5N，摩擦力水平向右大小仍为 5N，故 BD 错误，C 正确故选：AC13【点评】本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力 要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化10两个较大的平行板 A、B 相距为 d，分别接在电压为 U 的电源正负极上，开关 S 闭合时质量为 m，带电量为q 的油滴恰好静止在两板之间，如图所示在保持其他条件不变的情况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）A两板间电压不变，电容变
33、小 B油滴将静止不动C电流计中的电流从 a 流向 b D电流计中的电流从 b 流向 a【考点】电容【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】带电油滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向【解答】解：A、将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式 C=得知，电容减小，而电压仍然等于电源的电动势不变，故 A 正确；B、由于电容器板间电压和距离不变，则由 E=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态故 B 正确；C、由 C=
34、知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有 ab 的电流故 C 正确，D 错误故选：ABC【点评】本题是电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式 C=和电容的定义式 C=结合进行分析11一带正电粒子在正点电荷的电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动取该直线为 x 轴，起始点 O 为坐标原点，则下列关于电场强度 E、粒子动能 Ek、粒子电势能 EP、粒子加速度 a 与位移 x 的关系图象可能的是（）ABCD【考点】点电荷的场强【专题】带电粒子在电场中的运动专题14【分析】根据点电荷的场强公式分析电场强度随 x 的变化情况，根据动能定理分析
35、动能随 x的变化情况，根据电势能与 x 图线的斜率分析其图象的正误，根据牛顿第二定律分析加速度随 x 的变化图线的正误【解答】解：A、正电荷的场强公式 E=，可知电场强度随 x 的变化不是均匀减小，故 A错误B、由于电场强度不是匀强电场，电场力做功 WqEx，则动能不是随 x 均匀增大，故 B 错误C、Epx 图线的切线斜率表示电场力，随着 x 的增大，电场力逐渐减小，故 C 正确D、加速度 a=，可知 a 随 x 的变化图线是曲线，且减小，故 D 正确故选：CD【点评】本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况，然后结合动能定理进行分析，图象的斜率的物理意义要清楚12如图所示倾角=30的固定斜面
36、上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于 D 点用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体 A 和 B，使滑轮左侧绳子始终与斜面平行，初始时 A 位于斜面的 C 点，C、D 两点间的距离为 L现由静止同时释放 A、B，物体 A 沿斜面向下运动，将弹簧压缩到最短的位置 E 点，D、E 两点距离为 若A、B 的质量分别为 4m 和 m，A 与斜面的动摩擦因数=，不计空气阻力，重力加速度为 g，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则：（）AA 在从 C 至 E 的过程中，先做匀加速运动，后做匀减速运动BA 在从 C 至 D 的过程中，加速度大小为gC弹簧的最大弹性势能为mgLD弹
37、簧的最大弹性势能为 mgL【考点】功能关系；牛顿第二定律；弹性势能【分析】对 AB 整体从 C 到 D 的过程受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，从 D 点开始与弹簧接触，压缩弹簧，弹簧被压缩到 E 点的过程中，弹簧弹力是个变力，则后一阶段不可能是匀减速直线运动，当 A 的速度为零时，弹簧被压缩到最短，此时弹簧弹性势能最大，整个过程中对 AB 整体应用动能定理求解弹簧弹力做的功，进而求出弹簧的最大弹性势能【解答】解：A、对 AB 整体从 C 到 D 的过程受力分析，根据牛顿第二定律得：a=，15从 D 点开始与弹簧接触，压缩弹簧，弹簧被压缩到 E 点的过程中，弹簧弹力是个变力，则加速度是变化
38、的，所以 A 在从 C 至 E 的过程中，先做匀加速运动，后做变加速运动，最后做变减速运动，直到速度为零，故 A 错误，B 正确；C、当 A 的速度为零时，弹簧被压缩到最短，此时弹簧弹性势能最大，整个过程中对 AB 整体应用动能定理得：00=4mg（L+）sin30mg（L+）4mgcos30（L+）W弹解得：则弹簧具有的最大弹性势能，故 C 错误，D 正确故选：BD【点评】本题主要考查了动能定理及牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确选择合适的研究对象和研究过程，应用动能定理求解，知道克服弹簧弹力做的功等于弹簧弹性势能的增加量，注意当 A 的速度为零时，弹簧被压缩到最短，此时弹簧弹性势能最
39、大，难度适中三、实验题（共三、实验题（共 2 2 小题，共小题，共 2424 分分.请把答案填在答题卡相应的横线上请把答案填在答题卡相应的横线上）13（12 分）（2015 秋姜堰市期中）小叶同学利用图甲装置来探究加速度与力、质量之间的定性关系（1）他安装仪器后，准备开始测量实验数据时的状态如图甲所示，从图片上看，你觉得他在开始正确测量前必须得修正哪几个方面的问题？（请写出两点）长木板的右端没被垫高，说明没有平衡摩擦力细线没套在定滑轮的轮槽上，以致拉线未能与板面平行（2）修正后，小叶同学就开始实验测量，他所接的打点计时器的电源档位如图乙所示，则他所选的打点计时器是电磁（填“电火花”或“电磁”）
40、打点计时器（3）打点计时器使用的交流电频率 f=50Hz，图丙是小叶同学在正确操作下获得的一条纸带，其中 A、B、C、D、E 每两点之间还有 4 个点没有标出写出用 s1、s3以及 f 来表示小车加速度的计算式：a=根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度 a 大小为0.60m/s2（结果保留两位有效数字）16（4）改变所挂钩码的数量，多次重复测量，根据测得的多组数据可画出 aF 关系图线（如图丁所示），此图线的 AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是CA小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】
41、实验题；定性思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1、2）实验时小车应靠近打点计时器，在实验前应平衡小车受到的摩擦力，重物与小车的连线应平行于木板，知道电磁打点计时器和电火花打点计时器的区别；（3）根据匀变速直线运动的特点，利用逐差法可以求出其加速度的大小；（4）根据图象得出变量之间的关系，知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件【解答】解：（1）长木板的右端没被垫高，说明没有平衡摩擦力；细线没套在定滑轮的轮槽上，以致拉线未能与板面平行；（2）电磁打点计时器使用 46V 交流电压，电火花打点计时器直接接在 220V 交流电压上，所以他所选的打点计时器是电磁打点计时器（3）由题意可知两
42、计数点之间的时间间隔为：T=0.1s，根据匀变速直线运动推论有：，a=即：a=带入数据解得：a=0.60m/s2（4）由实验原理：mg=Ma得 a=，而实际上 a=，可见 AB 段明显偏离直线是由于没有满足 Mm 造成的故选：C故答案为：（1）长木板的右端没被垫高，说明没有平衡摩擦力；细线没套在定滑轮的轮槽上，以致拉线未能与板面平行；（2）电磁；（3）；0.60；（4）C【点评】在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于钩码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的合力，同时加强基础物理知识在实验中的应用，加强解决实验问题的能力，知道两种打点计时器
43、的区别与联系1714（12 分）（2015 秋姜堰市期中）如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德（GAtwood 17461807）创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示（1）实验时，该同学进行了如下操作：将质量均为 M（A 的含挡光片、B 的含挂钩）的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出挡光中心（填“A 的上表面”、“A 的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离 h在 B 的下端挂上质量为 m 的物块 C，让系统（重物 A、B 以及物块 C）中的物体由静止开始运动，光
44、电门记录挡光片挡光的时间为t测出挡光片的宽度 d，则重物 A 经过光电门时的速度为（2）如果系统（重物 A、B 以及物块 C）的机械能守恒，应满足的关系式为（已知重力加速度为 g）（3）引起该实验系统误差的原因有绳子有质量；滑轮与绳子有摩擦；重物运动受到阻力作用（写一条即可）（4）验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物 A、B 以及物块 C）的机械能守恒，不断增大物块 C 的质量 m，重物 B 的加速度 a 也将不断增大，那么 a 与 m 之间有怎样的定量关系呢？a 随 m 增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决：写出 a 与 m 之间的关系式：（还要用到 M 和 g）；a 的值会趋于
45、重力加速度 g【考点】验证机械能守恒定律【专题】实验题【分析】根据系统机械能守恒，得出系统重力势能的减小量和系统动能的增加量，根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度求出系统末动能对系统研究，根据牛顿第二定律求出加速度与 m 的关系式，通过关系式分析，m 增大，a 趋向于何值【解答】解：（1、2）需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心的距离，系统的末速度为：v=，则系统重力势能的减小量Ep=mgh，系统动能的增加量为：=，18若系统机械能守恒，则有：（3）系统机械能守恒的条件是只有重力做功，引起实验误差的原因可能有：绳子有质量；滑轮与绳子有摩擦；重物运动受到阻力作用（4）
46、根据牛顿第二定律得，系统所受的合力为 mg，则系统加速度为：a=，当 m不断增大，则 a 趋向于 g故答案为：（1）挡光片中心；（2）（3）绳子有质量；滑轮与绳子有摩擦；重物运动受到阻力作用（回答一个即可）（4）；重力加速度 g【点评】解决本题的关键知道实验的原理，知道误差产生的原因，掌握整体法在牛顿第二定律中的运用四、计算题：本题共四、计算题：本题共 4 4 小题，共计小题，共计 5555 分分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤演算步骤.只写出最后答案的不能得分只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题有数值计算的题，答案中必须明确写
47、出数值和单位答案中必须明确写出数值和单位.15某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，它离地面的高度为 2R，R 为地球半径已知地球表面的重力加速度为 g，引力常量为 G，求：（1）地球的质量 M；（2）卫星的向心加速度大小；（3）地球的第一宇宙速度大小【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】（1）根据万有引力等于重力，结合地球表面的重力加速度和地球的半径求出地球的质量（2）根据万有引力提供向心力，求出卫星的向心加速度（3）根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力求出地球的第一宇宙速度【解答】解：（1）地球表面处万有引力等于重力，解得地球的质量（2）万有引力提供卫星的向心力，
48、依题意h=2R解得（3）第一宇宙速度即为近地卫星绕行速度，19解得答：（1）地球的质量 M 为；（2）卫星的向心加速度大小为；（3）地球的第一宇宙速度大小为【点评】解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力等于重力，2、万有引力提供向心力，并能灵活运用16（15 分）（2015漳州二模）如图所示，一固定粗糙斜面与水平面夹角=30，一个质量 m=1kg 的小物（可视为质点），在沿斜面向上的拉力 F=10N 作用下，由静止开始沿斜面向上运动已知斜面与物体间的动摩擦因数=，取 g=10m/s2试求：（1）物体在拉力 F 作用下运动的速度 a1；（2）若力 F 作用 1.2s 后撤去，
49、物体在上滑过程中距出发点的最大距离 s；（3）物体从静止出发，到再次回到出发点的过程中，物体克服摩擦力所做的功 wf【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）由牛顿第二定律可以求出加速度；（2）由匀变速运动的速度公式与位移公式可以求出物体的位移；（3）求出整个过程中物体的路程，然后由功的计算公式求出克服摩擦力做功【解答】解：（1）由牛顿第二定律得：Fmgsin30mgcos30=ma1，解得：a1=2.5m/s2；（2）力作用 t=1.2s 后，速度大小为 v=at=3m/s，物体向上滑动的距离：s1=a1t2=1.8m；此后它将向上匀减速运动，其加速度大 a
50、2=7.5m/s2，这一过程物体向上滑动的距离：s2=0.6m，整个上滑过程移动的最大距离：s=s1+s2=2.4m；（3）整个运动过程所通过的路程为 s=2s=4.8m，克服摩擦所做的功 Wf=mgcos30s=12J；答：（1）物体在拉力 F 作用下运动的速度为 2.5m/s2；（2）若 力 F 作用 1.2s 后撤去，物体在上滑过程中距出发点的最大距离为 2.4m；（3）物体从静止出发，到再次回到出发点的过程中，物体克服摩擦力所做的功为 12J20【点评】对物体正确受力分析、应用牛顿第二定律、匀变速运动规律、功的计算公式即可正确解题17（15 分）（2015 秋姜堰市期中）如图所示，一质