2025年外研版2024高一物理上冊(cè)月考試卷含答案

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè)，總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，總=sectionpages11頁(yè)2025年外研版2024高一物理上冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識(shí)點(diǎn)；考試時(shí)間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級(jí)：______考號(hào)：______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)屬于（）

A.勻速運(yùn)動(dòng)。

B.勻加速運(yùn)動(dòng)。

C.加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)。

D.變加速度的曲線運(yùn)動(dòng)。

2、汽車以恒定功率P由靜止出發(fā)，沿平直路面行駛，最大速度為v，則下列判斷正確的是（）A.汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)B.汽車先做加速度越來(lái)越大的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)C.汽車先做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)D.汽車先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)3、【題文】如圖5－2－16所示；兩個(gè)質(zhì)量相等的物體A；B處在同一水平線上，當(dāng)物體A被水平拋出的同時(shí)，物體B開(kāi)始自由下落，圖中曲線AC為物體A的運(yùn)動(dòng)軌跡，直線BD為物體B的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)，空氣阻力忽略不計(jì)，則()

圖5－2－16

A.兩物體通過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度相同。

B.兩物體在O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等。

C.兩物體能在O點(diǎn)相遇。

D.兩物體在O點(diǎn)時(shí)重力的功率不相等4、【題文】如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放置在水平地面上，下端固定．彈簧原長(zhǎng)為20cm，勁度系數(shù)k＝200N/m.現(xiàn)用豎直向下的力將彈簧壓縮到10cm后用細(xì)線栓??；此時(shí)在彈簧上端放置質(zhì)量為0.5kg的物塊．在燒斷細(xì)線的瞬間。

A.物塊的速度為零B.物塊的加速度為零C.物塊的加速度為10m/s2，方向豎直向下D.物塊的加速度為30m/s2，方向豎直向上5、【題文】如圖所示，若質(zhì)點(diǎn)以初速度v0正對(duì)傾角為θ＝37°的斜面水平拋出；要求質(zhì)點(diǎn)到達(dá)斜面時(shí)位移最小，則質(zhì)點(diǎn)的飛行時(shí)間為()．

A.B.C.D.6、如圖所示，小球從傾角為30鈭?

的斜面上的A

點(diǎn)以6J

的初動(dòng)能水平拋出。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2

當(dāng)它落到斜面上的B

點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能為()

A.8J

B.10J

C.12J

D.14J

評(píng)卷人得分二、填空題(共6題，共12分)7、如圖所示，電子(

質(zhì)量m

電量e)

經(jīng)加速電場(chǎng)(

電壓為U1)

后由中央進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(

電壓為U2)

然后從下極板的邊緣飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_____；已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)

板間距離為d

該電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是a=

______．8、（1）某同學(xué)用精確度為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量一薄的金屬圓片的直徑，示數(shù)如圖甲，則該金屬圓片的直徑的測(cè)量值為_(kāi)___cm．

（2）圖乙為某同學(xué)“研究?jī)蓚€(gè)共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)裝置．

①下列說(shuō)法中正確的是____

A．橡皮條被拉伸得越長(zhǎng)越好。

B．彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)；拉力方向必須豎直向下。

C．為減小測(cè)量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90°

D．在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過(guò)程中．橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化。

②彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖丙所示，由圖可知拉力的大小為_(kāi)___N．

9、【題文】汽車的速度是過(guò)凸橋最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋的壓力是車重的一半，則橋面的曲率半徑為_(kāi)______當(dāng)車速為_(kāi)_____車對(duì)橋面最高點(diǎn)的壓力恰好為零．g取10m/s210、一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0

時(shí)的波形圖如圖所示.

介質(zhì)中x=2m

處的質(zhì)點(diǎn)P

沿y

軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin(5婁脨t)cm.

這列簡(jiǎn)諧波，周期為_(kāi)_____，傳播速度為_(kāi)_____，傳播方向沿______．11、(1)

在隆露

探究求合力的方法隆路

的實(shí)驗(yàn)中；其中的二個(gè)步驟是：

壟脵

在水平放置的木板上墊一張白紙并固定好；把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O

點(diǎn)，在白紙上記下O

點(diǎn)和兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)F1

和F2

壟脷

只用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條；使它的伸長(zhǎng)量與用兩個(gè)彈簧秤拉時(shí)伸長(zhǎng)量一樣，記下此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)F

和細(xì)線的方向。

以上兩步驟均有疏漏；請(qǐng)指出疏漏：

在壟脵

中是______________________________；

在壟脷

中是______________________________；

(2)

某同學(xué)在研究“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，得出合力F

的大小隨夾角婁脠

變化的規(guī)律如圖所示，由圖象及力的合成知識(shí)可求得兩分力大小分別為_(kāi)_____N

______N

若是讓它們的合力作用在一質(zhì)量為2kg

的物體上(

不計(jì)其他力)

可使該物體獲得的加速度范圍為：________________________。12、一輛汽車勻速率通過(guò)一座圓弧形拱形橋后，接著又以相同速率通過(guò)一圓弧形凹形橋.

設(shè)兩圓弧半徑相等，汽車通過(guò)拱形橋橋頂時(shí)，對(duì)橋面的壓力FN1

為車重的一半，汽車通過(guò)圓弧形凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面的壓力為FN2

則FN1

與FN2

之比=

______．評(píng)卷人得分三、解答題(共7題，共14分)13、地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同；均為T(mén)．

（1）求地球同步通信衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大??；

（2）已知地球半徑為R；地球表面的重力加速度為g，求地球同步通信衛(wèi)星的軌道半徑．

14、一輛巡邏車最快能在10s內(nèi)由靜止勻加速到最大速度Vm=50m/s；并能保持這個(gè)速度勻速行駛，問(wèn)該巡邏車在平直的高速公路上由靜止追上前方2000m處正以V=35m/s的速度勻速行駛的汽車，至少需要多少時(shí)間？

15、一物體從某高度作自由落體運(yùn)動(dòng)，第一秒內(nèi)通過(guò)的位移是多大？2秒內(nèi)的位移是多大？第二秒內(nèi)的位移是多大？（g取10m/s2）

16、如圖所示，在水平路面上一運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為0.8m．取g=10m/s2；求運(yùn)動(dòng)員跨過(guò)壕溝所用的時(shí)間．

17、已知一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)互成角度的勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成．開(kāi)始時(shí)刻；這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度如圖所示．這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)嗎？______（答：“是”或“不是”）是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎？______（答：“是”或“不是”）試在圖中畫(huà)出它的運(yùn)動(dòng)軌跡．

18、額定功率為80kW的汽車，在某平直公路上行駛的最大速度為20m/s，汽車的質(zhì)量m=2×103kg．如果汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后剛好達(dá)到額定功率，之后以額定功率沿直線行駛，若汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力不變，g=10m/s2；求：

（1）汽車所受的恒定阻力；

（2）3s末汽車的瞬時(shí)功率；

（3）汽車啟動(dòng)后前10s內(nèi)汽車的平均功率．

19、學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示小球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek或機(jī)械能E．試回答下列問(wèn)題：

（1）在圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置中；固定于小球下端；寬度為△s，且不透光的薄片J是______，傳感器K的名稱是______．

（2）在圖（b）所示的圖象中，表示小球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek；機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是______（按順序填寫(xiě)相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字）．

（3）根據(jù)圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)圖象；可以得出的結(jié)論是______．

評(píng)卷人得分四、畫(huà)圖題(共2題，共16分)20、畫(huà)出下面2個(gè)物體所受重力的圖示（1）放在桌面上的質(zhì)量為m=0.1kg的字典（2）拋出后在空中飛行的質(zhì)量為m=5kg的鉛球。21、畫(huà)出下面2個(gè)物體所受重力的圖示（1）放在桌面上的質(zhì)量為m=0.1kg的字典（2）拋出后在空中飛行的質(zhì)量為m=5kg的鉛球。評(píng)卷人得分五、作圖題(共2題，共8分)22、【題文】一物體以某一初速度v沿粗糙斜面向上滑動(dòng)，試在圖（1）中作出物體在滑動(dòng)過(guò)程中的受力示意圖；23、質(zhì)量為0.5kg的物塊靜止在斜面上，請(qǐng)用力的圖示畫(huà)出物塊的重力．（g取10m/s2）

評(píng)卷人得分六、綜合題(共3題，共9分)24、【題文】計(jì)算下列物體間的萬(wàn)有引力大?。?/p>

（1）兩個(gè)質(zhì)量各為50kg的均勻球相距1m遠(yuǎn)；

（2）太陽(yáng)質(zhì)量M=2.0×1030kg，地球的質(zhì)量M=6.0×1024kg，太陽(yáng)與地球相距R=1.5×1011m.25、【題文】(11分)（選做；適合選修3—4的同學(xué)）如圖11所示，青藏鐵路開(kāi)通后，物理探究小組的幾個(gè)學(xué)生乘青藏鐵路火車去旅游,到達(dá)玉珠峰(昆侖山東段最高峰，位于格爾木南160公里的昆侖山口以東,其兩側(cè)矗立著眾多5000米左右的山峰，均有現(xiàn)代冰川發(fā)育),玉珠峰美景傾到了探究小組的學(xué)生,他們想迅速估測(cè)出玉珠峰的海拔高度，但是他們只帶了一些輕質(zhì)繩子；小刀、小鋼卷尺、可當(dāng)作秒表用的手表和一些食品，附近還有石子、樹(shù)木等,其中一個(gè)人根據(jù)物理知識(shí)很快就測(cè)出了海拔高度。請(qǐng)寫(xiě)出他們測(cè)量的方法、需記錄的數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出計(jì)算高峰的海拔高度的計(jì)算式。

26、【題文】如圖4所示，傾角為的斜面上，有一質(zhì)量為的滑塊距檔板為處以初速度沿斜面上滑，滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為<若滑塊每次與檔板碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失；求滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的總路程．

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、D【分析】

A；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向在變化；不是恒定不變的，不是勻變速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．

B；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變；方向始終指向圓心，是加速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)．故D正確，BC錯(cuò)誤．

故選D．

【解析】【答案】勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變；速度方向時(shí)刻改變，加速度大小不變，方向始終指向圓心．

2、C【分析】【解析】試題分析：根據(jù)功率與速度關(guān)系式P=Fv，當(dāng)功率P一定時(shí)，速度v越大，牽引力F越小，結(jié)合牛頓第二定律判斷，可以確定物體的運(yùn)動(dòng)情況．汽車以恒定功率P由靜止出發(fā)，根據(jù)功率與速度關(guān)系式P=Fv，當(dāng)功率P一定時(shí)，速度v越大，牽引力F越小，剛開(kāi)始速度很小，牽引力很大，牽引力大于阻力，合力向前，加速度向前，物體做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增加，牽引力不斷變小，合力也變小，加速度也變小，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí)，加速度減為零，速度達(dá)到最大，之后物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故選C．考點(diǎn)：牛頓第二定律．【解析】【答案】C3、C【分析】【解析】選C.物體通過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度方向不同，A錯(cuò)；由速度合成可知A的速度大于B的速度，B錯(cuò)；兩物在豎直方向運(yùn)動(dòng)情況相同，能相遇，C對(duì)；物體通過(guò)O點(diǎn)時(shí)的豎直速度相同，故重力的功率相同，答案選C.【解析】【答案】C4、A|D【分析】【解析】當(dāng)彈簧被壓縮到10cm時(shí)，彈簧的彈力為細(xì)線燒斷的瞬間物體的速度還來(lái)不及改變，所以物體的速度為零，A正確，此瞬間物體受到彈簧向上的彈力，豎直向下的重力，所以根據(jù)牛頓第二定律可得方向豎直向上，D正確?！窘馕觥俊敬鸢浮緼D5、C【分析】【解析】要使質(zhì)點(diǎn)到達(dá)斜面時(shí)位移最小，則質(zhì)點(diǎn)的位移應(yīng)垂直斜面，如圖所示，有x＝v0t，y＝gt2，且tanθ＝＝＝所以t＝＝＝選項(xiàng)C正確．

【解析】【答案】C6、D【分析】略【解析】D

二、填空題(共6題，共12分)7、略

【分析】解：由題意可知；電子在加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理可知：

U1e+U2e2=Ek

解得：粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為：

EK=(U1+U22)e

電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力；則加速度為：

a=Fm=U2emd

故答案為：(U1+U22)eU2emd

明確帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中各力做功情況；根據(jù)動(dòng)能定理可求得電子的動(dòng)能；再對(duì)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中受力情況分析，根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度大?。?/p>

本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的受力分析和功能關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中恰好由中間位置到達(dá)下極板，則電勢(shì)差為U22

電場(chǎng)力做功為U2e2

．【解析】(U1+U22)eU2emd

8、略

【分析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：12mm+0.05×8mm=12.40mm=1.240cm．

（2）①A；橡皮條不一定需拉伸得越長(zhǎng)越好．在不超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)量程及橡皮條彈性限度的前提下；拉力的數(shù)值應(yīng)盡量大些．故A錯(cuò)誤．

B；彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)；方向不一定向下，只有把O點(diǎn)拉到同一位置即可，故B錯(cuò)誤；

C、F1、F2方向間夾角為90°并不能減小誤差；故C錯(cuò)誤．

D；在同一組數(shù)據(jù)中；只有當(dāng)橡皮條節(jié)點(diǎn)O的位置不發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果才相同，才可以驗(yàn)證平行四邊形定則，故D正確．

故選D．

②彈簧秤的示數(shù)為4.0N．

故答案為：（1）1.240；（2）①D，②4.0．

【解析】【答案】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；不需估讀．

（2）本實(shí)驗(yàn)采用“等效法”；即要求兩次拉橡皮筋的效果相同，對(duì)于兩彈簧拉力大小以及夾角大小沒(méi)有具體要求，只要便于作圖以及減小誤差即可．

9、略

【分析】【解析】本題考查的是圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，根據(jù)解得R=40m；當(dāng)N=0時(shí)；解出車速?！窘馕觥俊敬鸢浮?0；2010、0.4s；10m/s；x軸正向【分析】解：由質(zhì)點(diǎn)P

沿y

軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：y=10sin(5婁脨t)cm

可知這列簡(jiǎn)諧波的角速度為：婁脴=5婁脨rad/s

則周期為：T=2婁脨婁脴=2婁脨5婁脨=0.4s

．

由表達(dá)式y(tǒng)=10sin(5婁脨t)cm

可知t=0

時(shí)刻x=2m

處質(zhì)點(diǎn)沿y

軸正方向運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)波形的平移法可知，波沿x

軸正方向傳播．

由圖讀出波長(zhǎng)為：婁脣=4m

則波速為：v=婁脣T=40.4m/s=10m/s

．

故答案為：0.4s10m/sx

軸正向．

根據(jù)質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=10sin5婁脨t(cm)

讀出角頻率婁脴

求出周期.

根據(jù)t=0

時(shí)刻x=4m

處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向.

讀出波長(zhǎng)，求出波速．

解決本題關(guān)鍵要掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式一般形式y(tǒng)=Asin婁脴t

讀出婁脴

再結(jié)合振動(dòng)與波動(dòng)之間的聯(lián)系進(jìn)行分析．【解析】0.4s10m/sx

軸正向11、還應(yīng)記下兩細(xì)線的方向；還應(yīng)將結(jié)點(diǎn)達(dá)到同一位置O

點(diǎn)；681m/s2鈮?a鈮?7m/s2

【分析】解：(1)

該實(shí)驗(yàn)采用“等效法”進(jìn)行；即一個(gè)彈簧秤和兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)時(shí)應(yīng)該拉至同一位置O

點(diǎn)，由于力是矢量，因此在記錄數(shù)據(jù)時(shí)，不光要記錄力的大小，還要記錄其方向，這樣才能做平行四邊形，從而驗(yàn)證兩個(gè)力的合力大小和方向是否與一個(gè)力的大小和方向相同。

故答案為：還應(yīng)記下兩細(xì)線的方向；還應(yīng)將結(jié)點(diǎn)達(dá)到同一位置O

點(diǎn)。

(2)

設(shè)兩力分別為F1

和F2

則有：

夾角為為婁脨2

時(shí)：F潞脧=F12+F22

夾角為婁脨

時(shí)：F潞脧=F1鈭?F2

代入數(shù)據(jù)得：F1=8NF2=6N

其合力范圍為：2N鈮?F潞脧鈮?14N

由牛頓第二定律可知其加速度范圍為：1m/s2鈮?a鈮?7m/s2

故答案為：681m/s2鈮?a鈮?7m/s2

(1)

明確實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟即可正確解答本題。

(2)

根據(jù)圖象可知兩力夾角為婁脨2

和婁脨

時(shí)的大??；由數(shù)學(xué)知識(shí)可求出兩力的大小，根據(jù)二力合成時(shí)合力的范圍即可正確求出物體加速度的范圍。

本題考查了驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)和力的合成的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)于這些基礎(chǔ)知識(shí)注意在平時(shí)練習(xí)中不斷加強(qiáng)不能忽視?！窘馕觥窟€應(yīng)記下兩細(xì)線的方向；還應(yīng)將結(jié)點(diǎn)達(dá)到同一位置O

點(diǎn)；681m/s2鈮?a鈮?7m/s2

12、略

【分析】解：汽車通過(guò)橋頂A

時(shí)，mg鈭?F1=mv2R

在圓弧形凹地最低點(diǎn)時(shí)F2鈭?mg=mv2R

2F1=mg

則F2鈭?mg=mg鈭?F1

F2=2mg鈭?F1=4F1鈭?F1=3F1

所以F1F2=13

故答案為：13

．

汽車在拱形橋的頂端和在凹地的最低點(diǎn)靠豎直方向上的合力提供向心力；根據(jù)牛頓第二定律得出壓力大小之比．

汽車在拱形橋的頂端和在凹地的最低點(diǎn)靠豎直方向上的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得出壓力大小之比．【解析】13

三、解答題(共7題，共14分)13、略

【分析】

（1）地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同；均為T(mén)．

根據(jù)角速度與周期的關(guān)系，地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大小為．

（2）設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G，地球同步通信衛(wèi)星的軌道半徑為r；

則根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有

對(duì)于質(zhì)量為m的物體放在地球表面上，根據(jù)萬(wàn)有引力定律有

聯(lián)立上述兩式可解得

答：（1）求地球同步通信衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大小為

（2）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則地球同步通信衛(wèi)星的軌道半徑為．

【解析】【答案】1、根據(jù)角速度與周期的關(guān)系，地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大小為．

2、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力地球表面的物體受到的重力等于萬(wàn)有引力解二方程即可得出r．

14、略

【分析】

設(shè)至少經(jīng)過(guò)時(shí)間t追上。

此時(shí)汽車的位移x2=v2t

巡邏車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移勻速運(yùn)動(dòng)的位移x″=vm（t-10）

則巡邏車的位移x1=x′+x″=250+50×（t-10）=50t-250

因?yàn)閤1=x2+2000m

代入數(shù)據(jù)得；t=150s．

故巡邏車追上汽車；至少需要150s．

【解析】【答案】巡邏車追趕汽車的過(guò)程是先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，追趕上時(shí)巡邏車和汽車的位移存在這樣的關(guān)系，x1=x2+2000m，x1表示巡邏車的位移，x2表示汽車的位移．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式；結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時(shí)間．

15、略

【分析】

根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式h=可知；

第一秒內(nèi)通過(guò)的位移為h1==5m

2秒內(nèi)的位移為m=20m

所以第二秒內(nèi)的位移為△h=h2-h1=15m

答：第一秒內(nèi)通過(guò)的位移是5m；2秒內(nèi)的位移是20m，第二秒內(nèi)的位移是15m．

【解析】【答案】第一秒內(nèi)和2秒內(nèi)的位移可以通過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式直接求得；第二秒內(nèi)的位移等于2秒內(nèi)的位移減去第一秒內(nèi)的位移．

16、略

【分析】

根據(jù)h=得，t=．

答：運(yùn)動(dòng)員跨過(guò)壕溝所用的時(shí)間為0.4s．

【解析】【答案】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)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定．

17、略

【分析】

根據(jù)平行四邊形定則作出合速度和合加速度；發(fā)現(xiàn)方向不在同一條直線上，所以物體做曲線運(yùn)動(dòng)．因?yàn)楹霞铀俣炔蛔?，所以做勻變速運(yùn)動(dòng)．軌跡夾在合速度方向與合加速度方向之間，軌跡彎曲的方向大致指向合加速度的方向．如圖．

故答案為：不是；是；軌跡如圖。

【解析】【答案】當(dāng)合速度的方向與合加速度的方向在同一條直線上；物體做直線運(yùn)動(dòng)，不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．

18、略

【分析】

（1）當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)有：

解得：f=4×103N

（2）P=Fv=（f+ma）at

代入數(shù)據(jù)可得：a=2m/s2

當(dāng)t=3s時(shí)；可解得：P=48kW

（3）汽車啟動(dòng)后前5s，汽車做功：

汽車啟動(dòng)后，5s末到10s末，汽車做功：W2=P額t2

汽車啟動(dòng)后前10s內(nèi)汽車的平均功率：

解得：

答：（1）汽車所受的恒定阻力為4×103N；

（2）3s末汽車的瞬時(shí)功率為48kW；

（3）汽車啟動(dòng)后前10s內(nèi)汽車的平均功率60KW．

【解析】【答案】（1）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)；牽引力和阻力平衡，根據(jù)P=Fv和平衡條件列式求解；

（2）根據(jù)牛頓第二定律求解牽引力；然后根據(jù)P=Fv求解瞬時(shí)功率；

（3）前5s勻加速運(yùn)動(dòng)；規(guī)律不斷增加；5s到10s功率恒定；分段求解．

19、略

【分析】

（1）不透光的薄片J是擋光片；傳感器K的名稱是光電門(mén)傳感器．

（2）距離D點(diǎn)的高度越高，重力勢(shì)能越大，所以乙圖線為重力勢(shì)能Ep隨h的關(guān)系圖線；向D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力做正功，動(dòng)能增加，即高度h越小，動(dòng)能越大，則丙圖線為動(dòng)能Ek隨h的變化圖線；甲表示機(jī)械能E，動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變，所以甲表示機(jī)械能E隨h變化的圖線．

（3）根據(jù)甲圖線知；在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒．

故答案為：（1）擋光片（或遮光片；遮光板）；光電門(mén)傳感器（或光電門(mén)、光電傳感器）；

（2）乙；丙、甲。

（3）在誤差允許的范圍內(nèi)；在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒．

【解析】【答案】根據(jù)小球在靜止釋放后，重