江蘇省海安高級(jí)中學(xué)2018_2019學(xué)年高一物理上學(xué)期第一次月考試題（含解析）.docx

江蘇省海安高級(jí)中學(xué)2018-2019學(xué)年高一物理上學(xué)期第一次月考試題（含解析）一、單項(xiàng)選擇題本題共9小題，每小題3分，共計(jì)27分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是A. 離太陽(yáng)越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短B. 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)C. 行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星橢圓軌道的對(duì)稱中心處D. 所有行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積均相等【答案】A【解析】【詳解】A、由公式=k知，離太陽(yáng)越近R越小，行星運(yùn)動(dòng)公轉(zhuǎn)周期越T越短，故A正確.B、由開普勒第一定律可得，所有行星都繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)，且是在不同的橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上故B錯(cuò)誤.C、由開普勒第一定律可得，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)位于行星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)處，故C錯(cuò)誤；D、同一行星與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積均相等，故D錯(cuò)誤.故選：A2.在離地面高度為h處斜向上拋出一質(zhì)量為m的物體，拋出時(shí)的速度為v0，當(dāng)它落到地面時(shí)的速度為v，用g表示重力加速度，則在此過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體做的功為A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】選取物體從剛拋出到正好落地，由動(dòng)能定理可得：mgh+w阻=-w阻=ABC錯(cuò)誤，D正確.故選：D.【點(diǎn)睛】注意題目中說(shuō)的是在此過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體做的功，而非克服空氣阻力做的功.3.質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P.當(dāng)它開上一個(gè)傾角為的斜坡時(shí)，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為()A. B. C. D. 【答案】D【解析】當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，由于汽車是沿傾斜的路面向上行駛的，對(duì)汽車受力分析可知，汽車的牽引力，由功率，所以上坡時(shí)的速度：，故D正確。點(diǎn)睛：汽車的功率不變，但是在向上運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，汽車的受力不一樣，牽引力減小了，可知，汽車的速度就會(huì)變大，分析清楚汽車的受力的變化情況是解決本題的關(guān)鍵。4.一質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行，它到地球表面的距離等于地球半徑R，地球表面重力加速度為g，則A. 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的速度為B. 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期為C. 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為D. 衛(wèi)星受到的地球引力為【答案】B【解析】【詳解】在地球表面有：mgG，可得GM=g，衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：Gm=m=mgA、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度:v=，故A錯(cuò)誤.B、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期:T=4=2，故B正確.C、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度g=，故C錯(cuò)誤.D、由C分析知衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度g=，所以衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)所需向心力即地球的引力為mg=，D錯(cuò)誤.故選：B【點(diǎn)睛】能根據(jù)地球表面重力與萬(wàn)有引力相等和萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力展開討論，掌握規(guī)律是正確解題的前提5.三根光滑的堅(jiān)固的細(xì)金屬桿焊接成一等腰三角形ABC，過(guò)C的轉(zhuǎn)軸豎直且與三角形的底邊AB垂直，將光滑的小環(huán)套在三角形的腰BC上（小環(huán)可以沿BC自由滑動(dòng)），三角形以角速度1、2繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小環(huán)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中的虛線所示，則A. 21B. 以2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的加速度比以1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的加速度大C. 以2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的線速度比以1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的線速度大D. 以2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的向心力比以1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的向心力大【答案】C【解析】【分析】對(duì)環(huán)受力分析，找出向心力來(lái)源，然后根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析解題.【詳解】環(huán)受力如圖.小環(huán)受到金屬桿的支持力和重力，二者的合力充當(dāng)向心力，設(shè)BC桿與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的夾角為，則根據(jù)矢量三角形可得，故環(huán)在兩個(gè)位置的向心力相同，根據(jù)可得半徑大的角速度小，即，AD錯(cuò)誤；向心加速度，所以兩者的向心加速度相同，B錯(cuò)誤；根據(jù)可得由于向心加速度相同，所以半徑大的線速度大，故以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的線速度比以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的線速度大，C正確.故選：C.6.如圖所示，實(shí)線為三條未知方向的電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中的M點(diǎn)以相同的速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，a、b在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示。a、b僅受電場(chǎng)力的作用，則關(guān)于這段時(shí)間內(nèi)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是 A. a一定帶正電，b一定帶負(fù)電B. 電場(chǎng)力對(duì)a做正功，對(duì)b做負(fù)功C. a的速度將減小，b的速度將增大D. a的加速度將減小，b的加速度將增大【答案】D【解析】【分析】電場(chǎng)線的疏密代表電場(chǎng)的強(qiáng)弱，所以出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)a受到的電場(chǎng)力變小，b受到的電場(chǎng)力變大；正電荷所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)線的方向，而負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)線的方向相反，由于場(chǎng)強(qiáng)方向未知故不能確定電荷的電性根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做正功，動(dòng)能增加進(jìn)行分析.【詳解】A.由于兩電荷所受的電場(chǎng)力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反，但由于電場(chǎng)線方向未知，故電荷正負(fù)不能確定，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角均為銳角，因此電場(chǎng)力對(duì)ab均做正功，故B錯(cuò)誤C.由于出發(fā)后電場(chǎng)力始終對(duì)電荷做正功，故兩電荷的電勢(shì)能越來(lái)越小，而動(dòng)能越來(lái)越大，故兩個(gè)電荷的速度都將越來(lái)越大，故C錯(cuò)誤.D.由電場(chǎng)線的分布可知，M點(diǎn)左側(cè)的電場(chǎng)線越來(lái)越疏，場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越小，a粒子受的電場(chǎng)力越來(lái)越小，根據(jù)牛頓第二定律可判定a粒子的加速度將減?。籑點(diǎn)右側(cè)的電場(chǎng)線越來(lái)越密，場(chǎng)強(qiáng)越來(lái)越大，b粒子受的電場(chǎng)力越來(lái)越大，可判定b粒子的加速度將增大，故D正確.故選：D.【點(diǎn)睛】該題的關(guān)鍵是從圖象中判斷出入射的帶電粒子電場(chǎng)力的方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角均為銳角,電場(chǎng)力一定對(duì)兩個(gè)粒子都做正功，故電勢(shì)能都減小，動(dòng)能都增大7.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力，則固定于圓心處的點(diǎn)電荷在A B弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為( )A. mg/q B. 2mg/q C. 3mg/q D. 4mg/q【答案】C【解析】試題分析：設(shè)細(xì)管的半徑為R，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為v小球從A滑到B的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得，得到，小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得將代入得，C正確；考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做功【名師點(diǎn)睛】小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力并不是電場(chǎng)力等于重力，而是電場(chǎng)力與重力提供向心力去做圓周運(yùn)動(dòng)8.如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)以某一速度v0從斜面(斜面足夠長(zhǎng))底端斜向上拋出，落到斜面上時(shí)速度v方向水平向左現(xiàn)將該質(zhì)點(diǎn)以2v0的速度從斜面底端沿同樣方向拋出。則質(zhì)點(diǎn)兩次落到斜面上時(shí)A. 落點(diǎn)相同，速度方向相同B. 落點(diǎn)相同，速度方向不同C. 落點(diǎn)不同，速度方向不同D. 落點(diǎn)不同，速度方向相同【答案】D【解析】由題意知，落到斜面上時(shí)速度v方向水平向左，看運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程，從左向右看為平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向x=vt，豎直方向，所以速度v0與水平方向夾角的正切值是定值與速度v無(wú)關(guān)，所以以2v0的速度從斜面底端沿同樣方向拋出，到達(dá)斜面速度水平向左，落點(diǎn)不同，故A、B、C錯(cuò)誤；D正確。9. 均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為:A. B. C. D. 【答案】B【解析】把半個(gè)球面補(bǔ)到右面，組成一個(gè)完整的球殼，根據(jù)對(duì)稱性，可知，左半球在N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與右半球在M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，設(shè)這個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為，則有，解得：二、多項(xiàng)選擇題本題共5小題，每小題4分，共計(jì)20分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分10.如圖所示，在圓規(guī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)畫圓的過(guò)程中A. 筆尖的角速度不變B. 筆尖的線速度不變C. 筆尖和針尖的連線在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度相等D. 筆尖的加速度不變【答案】AC【解析】【詳解】A.筆尖在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)畫圓過(guò)程中線速度的方向在改變，所以線速度改變，而角速度不變，故B錯(cuò)誤，A正確.C.筆尖和針尖的連線在相等的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度=t相等，故C正確.D.筆尖的加速度，即圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度a=R,大小不變，而方向時(shí)刻在改變，故D錯(cuò)誤.故選：AC11.1970年4月24日，我國(guó)自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國(guó)航天事業(yè)的新紀(jì)元“東方紅一號(hào)”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，其近地點(diǎn)M和遠(yuǎn)地點(diǎn)N的高度分別為439 km和2384 km，則（ ）A. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的機(jī)械能大于N點(diǎn)的機(jī)械能B. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的角速度大于N點(diǎn)的角速度C. 衛(wèi)星在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度D. 衛(wèi)星在N點(diǎn)的速度大于7.9km/s【答案】BC【解析】試題分析：根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，星在近地點(diǎn)M點(diǎn)的線速度大于遠(yuǎn)地點(diǎn)N點(diǎn)的線速度，選項(xiàng)A正確；根據(jù)可知，因M點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小于N點(diǎn)，則衛(wèi)星在M點(diǎn)的角速度大于N點(diǎn)的角速度，選項(xiàng)B正確； 根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，衛(wèi)星在M點(diǎn)所受的地球的引力大于N點(diǎn)的引力 ，則星在M點(diǎn)的重力大于N點(diǎn)的重力 ，選項(xiàng)C正確；衛(wèi)星在N點(diǎn)的速度小于79km/s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.考點(diǎn)：開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律；萬(wàn)有引力定律12.如圖所示，一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)另一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)的速度減小到最小值v.已知點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，A、B間距離為L(zhǎng)0及靜電力常量為k，則下列說(shuō)法正確的是A. 點(diǎn)電荷甲在B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B. O、B間的距離為L(zhǎng)0C. 在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中，A、B間電勢(shì)差D. 點(diǎn)電荷乙在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】AD【解析】【分析】滑動(dòng)摩擦力的大小方向不變,A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中靜電力在增大，電荷的加速度在減少，庫(kù)侖力F做正功，電荷的電勢(shì)能在減少，由動(dòng)能定理可求A、B間電勢(shì)差.【詳解】A.當(dāng)乙從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，庫(kù)侖力F小于摩擦力f，據(jù)庫(kù)侖定律F=可知，F(xiàn)增加，由F-f=ma可知，電荷乙做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)電荷乙處于B點(diǎn)時(shí)，庫(kù)侖力F與摩擦力f相等，有=，所以點(diǎn)電荷甲在B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。篍=，故A正確.B.在B點(diǎn)有：=，O、B間的距離為，故B錯(cuò)誤.C.電荷從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：q-L0=m-m，故A、B間電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤.D.電荷乙向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，水平方向受到向左庫(kù)侖力F和向右摩擦力f，庫(kù)侖力F做正功而摩擦力f做負(fù)功，所以整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程電場(chǎng)力做正功電荷的電勢(shì)能減小，故D正確.故選：AD.【點(diǎn)睛】電荷運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度減小到最小值v，由受力分析和運(yùn)動(dòng)分析可知此時(shí)庫(kù)侖力F和向右摩擦力f相等.13.如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中（已知重力加速度為g），下列說(shuō)法正確的是 A. A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能B. A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能C. A球的最大速度為D. 細(xì)桿對(duì)A球做的功為【答案】BD【解析】【詳解】A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，A球增加的重力勢(shì)能為mg2R，B球減少的重力勢(shì)能為4mgR，故A錯(cuò)誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，兩個(gè)球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A球的重力勢(shì)能和動(dòng)能均增大，A球的機(jī)械能增大；則知B球的機(jī)械能減小，A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能故B正確.C、兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)AB兩球速度最大為v，由機(jī)械能守恒有：2mg2R -mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯(cuò)誤；D、細(xì)桿對(duì)A球做的功為W,由動(dòng)能定理對(duì)A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細(xì)桿對(duì)A球做的功w=，故D正確.故選：BD.【點(diǎn)睛】輕質(zhì)細(xì)桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)類角速度相同，線速度也相同，注意能量關(guān)系；輕桿可以向各個(gè)方向施加力.14.如圖所示，半徑為R 的半球固定在水平面上，有一質(zhì)量為m 的小球靜止在半球面的頂端，受到擾動(dòng)后，無(wú)初速度沿此光滑半球面滑下，重力加速度為g則下列說(shuō)法正確的是 A. 小球離開半球面之前，水平方向的加速度先變大后變小B. 小球與半球面分離時(shí)，小球離地面高度為C. 小球落地時(shí)速度大小為D. 小球落地時(shí)重力的功率為【答案】ABC【解析】【詳解】A.最初位置的水平加速度為0，離開圓弧時(shí)只受重力水平加速度也為0，所以水平加速度是先增大，后減小，故A正確.B.小球與半球面分離時(shí),小球與球面間彈力為0，重力沿半徑方向的分力充當(dāng)向心力，設(shè)此時(shí)半徑與豎直方向的夾角為，則mg=m,由幾何關(guān)系和動(dòng)能定理有：mgR(1-R)=m解得=，此時(shí)小球離地面高度h=R=，故B正確.C.小球下落過(guò)程中只有重力做功有：mgR=m，落地時(shí)速度v=，故C正確.D.小球落地速度方向不是豎直方向球，小球落地時(shí)重力的功率不是，故D錯(cuò)誤.故選：ABC.三、簡(jiǎn)答題：共計(jì)18分請(qǐng)將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置15.三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開自由下落，觀察并聽到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明_。(2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使ACBD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端的水平初速度v0相等。現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的末端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到小鐵球P、Q在水平板上相碰。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明_。(3)丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1.25 cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每s曝光_次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_ m/s。（g9.8 m/s2，保留兩位有效數(shù)字）【答案】 (1). 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng) (2). 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng) (3). 28 (4). 0.70【解析】【分析】探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)（1）同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)若兩小球同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)（2）同時(shí)讓P球做平拋運(yùn)動(dòng)，Q球做勻速運(yùn)動(dòng)若兩小球相碰，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)利用在相等的時(shí)間內(nèi)位移之差是恒定的，結(jié)合重力加速度可求出它們間的時(shí)間再利用水平方向的位移結(jié)合時(shí)間可算出拋出的初速度【詳解】（1）在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)結(jié)果同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）讓兩小球從相同的弧形軌道上相同高度滾下，從而使兩小球同時(shí)滾離軌道并具有相同的速度小球P做平拋運(yùn)動(dòng)，小球Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩小球相遇時(shí)則說(shuō)明小球平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)同時(shí)改變兩小球滾下的高度時(shí)，仍能相碰，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向總是勻速直線運(yùn)動(dòng)（3）平拋運(yùn)動(dòng)可看成豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)與水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)；在豎直方向：由h=gt2可得16.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，某實(shí)驗(yàn)小組正確完成了一系列實(shí)驗(yàn)操作后，得到了一條圖乙所示的打點(diǎn)紙帶，選取紙帶上某個(gè)清晰的點(diǎn)標(biāo)為O，然后每?jī)蓚€(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)為1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6與O點(diǎn)的距離h1、h2、h2、h3、h4、h5、h6(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，可求出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度v1、v2、v3、v4、v5、v6，其中v3的計(jì)算式為v3=_。(2)若重錘的質(zhì)量是m，取打點(diǎn)O時(shí)刻重錘位置為重力勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)，分別算出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)刻對(duì)應(yīng)重錘的勢(shì)能Epi和動(dòng)能Eki，計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)刻對(duì)應(yīng)重錘的勢(shì)能Ep3=_；接著在E-h坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出如圖丙所示的Ek-h和Ep-h變化圖線；求得Ek-h圖線斜率是k1，Ep-h圖線斜率是k2，則k1、k2關(guān)系為_時(shí)機(jī)械能守恒(3)關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是_A實(shí)驗(yàn)中必須用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量mB為了減小紙帶阻力和空氣阻力的影響，重錘質(zhì)量應(yīng)該適當(dāng)大些C若實(shí)驗(yàn)紙帶上打出點(diǎn)被拉長(zhǎng)為短線，應(yīng)適當(dāng)調(diào)高電源電壓D圖丙Ek-h圖線中，計(jì)數(shù)點(diǎn)1對(duì)應(yīng)的描點(diǎn)偏差較大，可能是長(zhǎng)度測(cè)量誤差相對(duì)較大引起的(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作你還能提出哪些注意事項(xiàng)（至少1條）_【答案】 (1). (2). (3). (4). BD (5). 重錘從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放，或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上【解析】【詳解】(1)從圖中可以看出驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)裝置采用的是重物的下落運(yùn)動(dòng)，可以認(rèn)為是勻變速運(yùn)動(dòng)，求某點(diǎn)的速度利用中間時(shí)刻的速度與某段時(shí)間內(nèi)的平均速度相同.即v3=(2)打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)刻在打計(jì)數(shù)點(diǎn)0時(shí)刻的下方，所以Ep3=-mg.重物下落機(jī)械能守恒，減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，所以(3)A.根據(jù)機(jī)械能守恒有：mgh2-mgh1=mm，重錘的質(zhì)量m在等式兩邊都消去了，故不需要用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量m，A錯(cuò)誤.B.為了減小紙帶阻力和空氣阻力的影響，重錘質(zhì)量應(yīng)該適當(dāng)大些,這樣可以減少誤差，B正確.C若實(shí)驗(yàn)紙帶上打出點(diǎn)被拉長(zhǎng)為短線，應(yīng)適當(dāng)調(diào)低電源電壓，C正確.D.計(jì)數(shù)點(diǎn)1對(duì)應(yīng)的描點(diǎn)偏差較大,可能是長(zhǎng)度測(cè)量誤差相對(duì)較大引起的,D正確.故選：BD.(4)建議：重錘應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放；或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上，減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦；或重錘質(zhì)量適當(dāng)大些.故答案：(1). (2). (3). (4). BD (5). 重錘從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放或調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔在同一豎直線上，減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦；或重錘質(zhì)量適當(dāng)大些.四、計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)55分解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位17.已知火星探測(cè)器在距火星表面高為h的軌道圍繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得探測(cè)器圍繞火星飛行n圈的時(shí)間為t，火星視為半徑為R的均勻球體，引力常量為G，求：(1)火星的質(zhì)量；(2)火星的第一宇宙速度v。【答案】(1) (2)【解析】 (1)設(shè)火星的質(zhì)量為M，火星探測(cè)器質(zhì)量為m對(duì)火星探測(cè)器： 又： 聯(lián)立解得： (2) 設(shè)火星的第一宇宙速度為v，火星近地衛(wèi)星質(zhì)量為,有： 帶入(1)問(wèn)M得： 。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運(yùn)用，知道第一宇宙速度等于貼近星球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，即軌道半徑等于星球的半徑。18.將一個(gè)力傳感器通過(guò)數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)連接到計(jì)算機(jī)上，就可以實(shí)時(shí)顯示快速變化的力并用圖象的形式呈現(xiàn)出來(lái)一質(zhì)量為m的小球用一條長(zhǎng)度為l的輕繩連接，繩的另一端固定在力傳感器上將小球拉起至輕繩與豎直方向的夾角為時(shí)由靜止釋放，小球在豎直面內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng)（如圖甲所示），不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2(1)求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度v及所受輕繩的拉力大小F1；(2)由靜止釋放時(shí)輕繩的拉力F2大小為多少？(3)若用力傳感器測(cè)得繩子對(duì)懸點(diǎn)的拉力隨時(shí)間變化的曲線如圖乙所示，則繩子的最大偏角為多大？【答案】(1) (2) (3) =53【解析】【詳解】(1)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgl(1-)=m在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有：F1-mg=m可解得小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度：v=輕繩的拉力F1=(2)由靜止釋放時(shí)小球的加速度為0，沿繩方向故F2=(3)設(shè)小球的質(zhì)量為m，繩子長(zhǎng)度為l，繩子拉力的最小值和最大值各為F1和F2小球擺動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，繩子拉力最小：F1=mgcos小球擺動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，繩子拉力最大：F2-mg=m擺動(dòng)過(guò)程小球的機(jī)械能守恒：mgl(1-)=m其中由力的圖像知F1=1.0N，F(xiàn)2=3.0N.由以上各式解得cos=，所以繩子的最大偏角為=5319.如圖所示，粗糙的斜面AB下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，整個(gè)裝置豎直放置，C是最低點(diǎn)，圓心角BOC為=37，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=1.0m，斜面長(zhǎng)L=4.0m，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小物體P從斜面AB上端A點(diǎn)無(wú)初速下滑，物體P與斜面AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，不計(jì)空氣阻力求：(1)物體P第一次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度vC大??；(2)物體P第一次離開D點(diǎn)后在空中做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則最高點(diǎn)E和D點(diǎn)之間的高度差h為多大？(3)物體P從A點(diǎn)無(wú)初速下滑后的整個(gè)過(guò)程中，在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程s為多少？在軌道上C點(diǎn)所受的最小