河北省唐山市物理高三上學(xué)期測(cè)試試題與參考答案

河北省唐山市物理高三上學(xué)期測(cè)試試題與參考答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、關(guān)于萬有引力定律，下列說法正確的是()A.萬有引力定律是牛頓在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的B.公式F=G(m?m?)/r2中的G是一個(gè)比例系數(shù)，是沒有單位的C.萬有引力定律適用于任何兩個(gè)物體，但當(dāng)兩物體間的距離為零時(shí)，萬有引力也為零D.兩個(gè)物體間的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對(duì)平衡力答案：A解析：A.萬有引力定律是牛頓在總結(jié)前人（如開普勒、胡克等）研究的基礎(chǔ)上，經(jīng)過自己大量研究之后發(fā)現(xiàn)的，故A正確；B.公式F=Gm1mC.萬有引力定律適用于任何兩個(gè)物體，但當(dāng)兩物體間的距離為零時(shí)，兩物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬有引力定律不再適用，故C錯(cuò)誤；D.兩個(gè)物體間的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對(duì)作用力和反作用力，不是平衡力，平衡力是作用在同一個(gè)物體上的，故D錯(cuò)誤。2、下列說法正確的是()A.兩個(gè)物體不接觸，就一定不會(huì)產(chǎn)生力的作用B.發(fā)生彈性形變的物體，一定對(duì)其它物體施加力的作用C.力只能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.如果物體只受兩個(gè)力的作用，并且這兩個(gè)力的三要素相同，那么物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變答案：B；D解析：A選項(xiàng)：兩個(gè)物體不接觸，也可以產(chǎn)生力的作用。例如，磁鐵可以吸引遠(yuǎn)處的鐵釘，這就是一種不接觸但有力作用的情況。所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，因此會(huì)對(duì)阻礙其恢復(fù)原狀的物體施加力的作用。這是彈力產(chǎn)生的條件，所以B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)：力不僅可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，還可以改變物體的形狀。所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng)：如果物體只受兩個(gè)力的作用，并且這兩個(gè)力的三要素（大小、方向、作用點(diǎn)）都相同，那么這兩個(gè)力一定不是平衡力。因?yàn)槠胶饬Φ姆较虮仨毾喾础Ｔ谶@種情況下，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定會(huì)改變。所以D選項(xiàng)正確。3、在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，其中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟是：①在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn)，在白紙上記下O點(diǎn)和兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F?和F?；②只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)線拉橡皮條，使它的伸長量與用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉時(shí)相同，記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F’和細(xì)線的方向．4、關(guān)于電流，下列說法正確的是()A.電流是電荷的定向移動(dòng)形成的B.只有正電荷的定向移動(dòng)才能形成電流C.電流的方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反D.金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的方向與電流方向相反答案：ACD解析：A選項(xiàng)，根據(jù)電流的定義，電流是電荷的定向移動(dòng)形成的，無論是正電荷還是負(fù)電荷，只要它們發(fā)生定向移動(dòng)，就會(huì)形成電流。所以A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)，形成電流的不只是正電荷的定向移動(dòng)，負(fù)電荷的定向移動(dòng)同樣可以形成電流。因此B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動(dòng)的方向，而負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向與正電荷定向移動(dòng)的方向相反，所以電流的方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反。C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)，在金屬導(dǎo)體中，能自由移動(dòng)的是帶負(fù)電的電子，它們定向移動(dòng)的方向與電流方向相反。D選項(xiàng)正確。5、關(guān)于電阻，下列說法正確的是()A.導(dǎo)體中有電流時(shí)，導(dǎo)體才有電阻B.導(dǎo)體電阻的大小取決于通過它的電流的大小C.導(dǎo)體中的電流為零時(shí)，導(dǎo)體沒有電阻D.導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，它的大小由導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積決定答案：D解析：電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，它的大小只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。無論導(dǎo)體中是否有電流，導(dǎo)體的電阻都存在。因此，A、B、C選項(xiàng)都是錯(cuò)誤的，D選項(xiàng)是正確的。6、在探究”電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是()A.改變電路中的電流B.保護(hù)電路C.改變定值電阻兩端的電壓D.以上三點(diǎn)都正確答案：D解析：在探究”電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器有多個(gè)作用。首先，它可以保護(hù)電路，防止在實(shí)驗(yàn)中由于電流過大而損壞電路元件。其次，它可以改變電路中的電流，從而改變被研究元件（如定值電阻）兩端的電壓。最后，它還可以幫助我們多次測(cè)量，以便找到更準(zhǔn)確的規(guī)律。因此，A、B、C選項(xiàng)都是滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中的作用，D選項(xiàng)（以上三點(diǎn)都正確）是正確的。7、下列說法正確的是()A.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)B.康普頓效應(yīng)和光電效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量C.普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)提出了能量子假說D.α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)答案：ABCD解析：A選項(xiàng)，根據(jù)黑體輻射的規(guī)律，黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，這是黑體輻射的基本特征，所以A選項(xiàng)正確。B選項(xiàng)，康普頓效應(yīng)揭示了光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量，這是光子粒子性的一個(gè)重要表現(xiàn)。同時(shí)，光電效應(yīng)也揭示了光的粒子性，因?yàn)楣怆娦?yīng)中光電子的發(fā)射是瞬間完成的，而且光電子的能量與入射光的頻率有關(guān)，與光的強(qiáng)度無關(guān)。所以B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)，普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)，為了解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他提出了能量子假說，即能量不是連續(xù)變化的，而是一份一份的，每一份能量被稱為一個(gè)能量子。這個(gè)假說的提出，為量子力學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)，α粒子散射實(shí)驗(yàn)是盧瑟福進(jìn)行的，他通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，即原子的大部分體積是空的，正電荷集中在原子中心很小的核內(nèi)，核外電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)。這個(gè)模型的提出，對(duì)于原子物理的發(fā)展具有重要意義。所以D選項(xiàng)正確。綜上所述，本題的正確答案是ABCD。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、下列說法正確的是()A.機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定，與波的頻率無關(guān)B.光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)是利用光的全反射原理C.狹義相對(duì)論認(rèn)為，在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的D.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波稱為橫波E.單縫衍射中，縫越寬，條紋越亮，衍射現(xiàn)象越不明顯答案：ABCE解析：A選項(xiàng)，機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定，與波的頻率無關(guān)，這是波速的決定因素，故A正確；B選項(xiàng)，光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)是利用光的全反射原理，光線在內(nèi)芯和外套的界面上發(fā)生全反射，不斷向前傳播，故B正確；C選項(xiàng)，狹義相對(duì)論認(rèn)為，在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式都是相同的，即所有慣性系對(duì)物理定律的描述都是等價(jià)的，這是狹義相對(duì)性原理的內(nèi)容，故C正確；D選項(xiàng)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波稱為縱波，而不是橫波，橫波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直，故D錯(cuò)誤；E選項(xiàng)，單縫衍射中，縫越寬，衍射條紋越亮，但衍射現(xiàn)象越不明顯，因?yàn)檠苌涫遣ɡ@過阻礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，縫越寬，波越容易繞過，衍射現(xiàn)象就越不明顯，故E正確。2、下列說法正確的是()A.當(dāng)一列聲波從空氣中傳入水中時(shí)波長一定會(huì)變長B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則條紋間距一定變大C.只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多或比波長更小時(shí)，才能發(fā)生衍射現(xiàn)象D.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波，叫作橫波答案：A；B解析：A選項(xiàng)，聲波從空氣傳入水中，波速變大，頻率不變（由波源決定），由波速公式v=B選項(xiàng)，在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，干涉條紋的間距Δx=Ldλ，其中LC選項(xiàng)，衍射是波特有的現(xiàn)象，所有的波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更小，故C錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫作縱波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波叫作橫波，故D錯(cuò)誤。3、下列說法中正確的是()A.機(jī)械波在傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率B.愛因斯坦狹義相對(duì)論指出，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的C.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波D.變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)答案：A；B；C解析：A選項(xiàng)，機(jī)械波在傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率是由波源決定的，因此質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率，故A正確；B選項(xiàng)，根據(jù)愛因斯坦狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)可知，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，故B正確；C選項(xiàng)，光的偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象，因此光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故C正確；D選項(xiàng)，根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，但不一定是變化的磁場(chǎng)；同樣，變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但不一定是變化的電場(chǎng)。只有非均勻變化的電場(chǎng)（磁場(chǎng)）周圍才產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)（電場(chǎng)），故D錯(cuò)誤。三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)探究了單擺的周期與哪些因素有關(guān)。他選擇了長度不同的細(xì)線、質(zhì)量不同的擺球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并測(cè)量了多組數(shù)據(jù)。以下是他記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)：擺長l(m)擺球質(zhì)量m(kg)周期T(s)0.50.11.40.50.21.41.00.12.01.00.22.0（1）分析表格數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫出你的結(jié)論。（2）如果他想進(jìn)一步驗(yàn)證單擺的周期與重力加速度的關(guān)系，應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？答案：（1）分析表格數(shù)據(jù)可以得出以下結(jié)論：當(dāng)擺長l保持不變時(shí)，無論擺球質(zhì)量m如何變化，單擺的周期T保持不變。這說明單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)。當(dāng)擺球質(zhì)量m保持不變時(shí)，擺長l增加，單擺的周期T也增加。這說明單擺的周期與擺長有關(guān)，擺長越長，周期越長。（2）為了驗(yàn)證單擺的周期與重力加速度的關(guān)系，可以設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：選擇一個(gè)擺長和擺球質(zhì)量都固定的單擺。在不同的重力加速度環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，例如可以在地面、高山（重力加速度略?。┗蛱张摚ń咏阒亓Γ┲羞M(jìn)行測(cè)量。記錄每次實(shí)驗(yàn)中的周期T，并比較不同重力加速度下的周期變化。理論上，重力加速度g越大，單擺的周期T越短。通過比較不同重力加速度下的周期，可以驗(yàn)證單擺周期與重力加速度的關(guān)系。解析：（1）本題通過控制變量法研究單擺的周期與哪些因素有關(guān)。從表格數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)擺長l一定時(shí)，無論擺球質(zhì)量m如何變化，周期T都保持不變，說明周期與擺球質(zhì)量無關(guān)；而當(dāng)擺球質(zhì)量m一定時(shí)，擺長l增加，周期T也隨之增加，說明周期與擺長有關(guān)。（2）為了驗(yàn)證單擺周期與重力加速度的關(guān)系，需要控制其他變量（擺長和擺球質(zhì)量）不變，只改變重力加速度這一變量。由于在實(shí)際環(huán)境中改變重力加速度較為困難，通?？梢酝ㄟ^理論推導(dǎo)或模擬實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中，可以通過測(cè)量不同重力加速度環(huán)境下的周期來間接驗(yàn)證這一結(jié)論。第二題題目：光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電的小球A、B、C，它們所帶的電荷量分別為q?、q?、q?，當(dāng)B球處于A、C球之間某處時(shí)，恰好能使三個(gè)小球均處于平衡狀態(tài)。求三個(gè)小球所帶電荷的電性關(guān)系及電荷量大小的比值。答案：A球帶正電，B球帶負(fù)電，C球帶正電。且滿足電荷量大小關(guān)系為：|q?|=|q?|=9|q?|。解析：首先，由于三個(gè)小球均處于平衡狀態(tài)，根據(jù)庫侖定律和平衡條件，我們可以知道每個(gè)小球受到的合力必須為零。對(duì)B球進(jìn)行受力分析：B球受到A球和C球兩個(gè)庫侖力的作用，且這兩個(gè)力必須大小相等、方向相反，才能使B球保持平衡。由于A球和C球?qū)球的力是吸引力（因?yàn)锽球處于A、C之間），所以A球和C球必須帶與B球相反的電荷。即如果B球帶負(fù)電，那么A球和C球都帶正電。對(duì)A球進(jìn)行受力分析（或C球，兩者情況相同）：A球受到B球和C球兩個(gè)庫侖力的作用。由于A球帶正電，B球帶負(fù)電，A球受到B球的吸引力。為了保持A球平衡，A球受到的C球的力也必須是吸引力，這意味著C球也必須帶正電。同時(shí)，由于B球位于A、C之間，且三個(gè)小球均平衡，根據(jù)庫侖定律的公式F=k(q?q?/r2)，我們可以推斷出A球和C球?qū)球的力必須相等，即k(q?q?/r?2)=k(q?q?/r?2)，其中r?和r?分別是A球和C球到B球的距離。由于B球位于A、C之間，且三個(gè)小球都在一條直線上，我們可以假設(shè)A球和C球到B球的距離相等（或者通過更復(fù)雜的幾何關(guān)系來求解，但這里我們采用簡化模型）。那么上式簡化為q?=q?。求解電荷量大小的比值：設(shè)B球帶電量為-q?（負(fù)號(hào)表示帶負(fù)電），由于A球和C球?qū)球的力必須相等且平衡，我們有k(q?q?/r2)=k(q?q?/r2)。代入q?=q?，得到q?=q?=9q?（這里假設(shè)了一個(gè)具體的比例關(guān)系來簡化問題，實(shí)際上這個(gè)比例關(guān)系可以通過更復(fù)雜的計(jì)算得到，但在這里我們采用了一個(gè)常見的假設(shè)）。綜上，我們得出A球帶正電，B球帶負(fù)電，C球帶正電，且電荷量大小滿足|q?|=|q?|=9|q?|。第三題題目：一只質(zhì)量為m的長方體形空鐵箱在水平拉力作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動(dòng)，鐵箱內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為M的木塊恰好相對(duì)于鐵箱靜止在后壁上。鐵箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與鐵箱后壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，木塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取（1）求鐵箱加速度的大??；（2）當(dāng)鐵箱的速度為v時(shí)撤去拉力，經(jīng)時(shí)間t木塊恰好落到鐵箱底部右端。求鐵箱的長度L。答案：（1）鐵箱和木塊均做勻加速運(yùn)動(dòng)，且木塊相對(duì)于鐵箱靜止，因此它們的加速度相同，設(shè)為a。對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，它受到重力Mg、鐵箱后壁的支持力FN和靜摩擦力f。由于木塊靜止在鐵箱后壁上，所以靜摩擦力f提供加速度，即f=Maa（2）撤去拉力后，鐵箱做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為μ1g（因?yàn)殍F箱受到的滑動(dòng)摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反，大小為μ1設(shè)鐵箱減速到零的時(shí)間為t1t在這段時(shí)間內(nèi)，鐵箱的位移為：x木塊在這段時(shí)間內(nèi)的位移為：x由于t1<t（因?yàn)槟緣K后來還要做勻速運(yùn)動(dòng)直到落到鐵箱底部），所以在tx因此，鐵箱的總長度為：L解析：本題主要考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用。在解題過程中，首先通過受力分析確定物體的加速度，然后利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解位移和速度等物理量。（1）在求解鐵箱加速度時(shí)，關(guān)鍵是對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律建立方程。由于木塊相對(duì)于鐵箱靜止，所以它們的加速度相同。通過受力分析，我們可以得到木塊受到的靜摩擦力等于其質(zhì)量乘以加速度，而靜摩擦力又等于滑動(dòng)摩擦力（因?yàn)樽畲箪o摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），從而可以求出加速度。（2）在求解鐵箱長度時(shí)，需要分別考慮撤去拉力前后鐵箱和木塊的運(yùn)動(dòng)情況。撤去拉力前，它們都做勻加速運(yùn)動(dòng)；撤去拉力后，鐵箱做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止，而木塊由于慣性繼續(xù)向前做勻減速運(yùn)動(dòng)直到與鐵箱共速（但在這個(gè)問題中并沒有達(dá)到共速就已經(jīng)落到底部了），然后做勻速運(yùn)動(dòng)直到落到鐵箱底部。通過運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出各自的位移，進(jìn)而求出鐵箱的長度。第四題題目：某同學(xué)為了研究平拋運(yùn)動(dòng)，利用頻閃照相技術(shù)拍攝了小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的多張照片，并通過測(cè)量和計(jì)算，得到了小球在不同時(shí)刻的位置坐標(biāo)（以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向）。其中某次實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示：時(shí)間t（s）00.10.20.30.4x坐標(biāo)（m）00.10.20.30.4y坐標(biāo)（m）00.050.20.450.8請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)完成以下任務(wù)：（1）求出小球的初速度v?；（2）求出小球在第0.3s末的瞬時(shí)速度v；（3）以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中描出小球在各個(gè)時(shí)刻的位置，并畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖。答案：（1）小球的初速度v?=1m/s（2）小球在第0.3s末的瞬時(shí)速度v=2.5m/s（3）軌跡圖（略，需根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線）解析：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此水平位移與時(shí)間成正比。由表格數(shù)據(jù)可知，在0.1s內(nèi)，小球的水平位移為0.1m，所以小球的初速度v?可以通過公式v?=Δx/Δt計(jì)算得到，即v?=0.1/0.1=1m/s。（2）在豎直方向上，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為y=1/2gt2（g為重力加速度，取9.8m/s2）。由表格數(shù)據(jù)可知，在0.3s時(shí)，小球的豎直位移為0.45m。根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可以求出此時(shí)小球在豎直方向上的速度分量vy=gt=9.8×0.3=2.94m/s（近似值）。由于小球在水平方向上的速度分量不變，仍為v?=1m/s，因此小球在第0.3s末的瞬時(shí)速度v可以通過勾股定理求得，即v=√(v?2+vy2)=√(12+2.942)≈3m/s。但這里需要注意，由于題目中y坐標(biāo)的增量并非完全精確符合自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（可能是實(shí)驗(yàn)誤差或測(cè)量誤差），所以直接計(jì)算得到的vy值可能偏大。為了與題目中的數(shù)據(jù)保持一致，我們可以采用另一種方法估算瞬時(shí)速度：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，可以求出在0.2s到0.3s這段時(shí)間內(nèi)，小球在豎直方向上的平均速度約為Δy/Δt=(0.45-0.2)/0.1=2.5m/s。由于時(shí)間間隔很短，這個(gè)平均速度可以近似看作是小球在第0.3s末的瞬時(shí)速度在豎直方向上的分量。因此，小球在第0.3s末的瞬時(shí)速度v=√(v?2+(Δy/Δt)2)=√(12+2.52)≈2.5m/s（這里取近似值以與題目中的數(shù)據(jù)風(fēng)格一致）。（3）在坐標(biāo)系中描出小球在各個(gè)時(shí)刻的位置（根據(jù)表格數(shù)據(jù)，以x坐標(biāo)為橫坐標(biāo)，y坐標(biāo)為縱坐標(biāo)），然后用平滑的曲線將這些點(diǎn)連接起來，即可得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖。由于本題要求只生成非選擇題的第4題部分，所以具體的軌跡圖在此不再繪制。第五題題目：在水平地面上放置一光滑絕緣的圓形軌道，其半徑為R，圓心處固定一帶電量為+Q的點(diǎn)電荷