浙江省绍兴市诸暨市荣怀学校高一物理上学期期末模拟试卷（一）（含解析）.doc

2015-2016学年浙江省绍兴市诸暨市荣怀学校高一（上）期末物理模拟试卷（一）一、选择题（15小题，每题3分，共45分每小题只有一个答案符合题意）1关于质点和参考系，下列说法中正确的是（）a质点就是体积很小的点b研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星可以被看作质点c只有静止的物体才可以被选做参考系d“小小竹排水中游，巍巍青山两岸走”歌词中“巍巍青山两岸走”是以河岸为参考系2小英从家门口打车到车站接上同学后即随车回到家，出租车票如图所示，则此过程中出租车的位移和行驶的路程分别是（）a0，0b12.3km，0c0，12.3kmd12.3km，12.3km3如图，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，ab、abc、abcd、abcde四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s下列说法不正确的是（）a物体在ab段的平均速度大小为1 m/sb物体在abc段的平均速度大小为m/sc物体在b点的速度等于ac段的平均速度dab段的平均速度比abc段的平均速度更能反映物体处于a点时的瞬时速度4下列说法中正确的是（）a只有直接接触的物体之间才会有力的作用b重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上c找不到施力物体的力是不存在的d静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变5在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合他们观点的是（）a人在沿直线匀速前进的火车车厢内，竖直向上跳起后，将落在原地b运动员在跳远时助跑，是为了增大起跳时的惯性c速度大的汽车难以停下，这说明速度大的汽车惯性大d人在沼泽地行走时容易下陷，是因为人对沼泽地的力大于沼泽地对人的力6质量分别为m1和m2的两个物体用一个未发生形变的弹簧连接，如图所示，让它们从高处同时自由下落，则下落过程中弹簧发生的形变是（不计空气阻力）（）a若m1m2，则弹簧将被压缩b若m1m2，则弹簧将被拉长c只有m1=m2，弹簧才会保持原长d无论m1和m2为何值，弹簧长度均不变7如图是在购物商场里常见的电梯，图甲为阶梯电梯，图乙为斜面电梯，设两电梯中各站一个质量相同的乘客随电梯匀速上行，则两乘客受到电梯的（）a摩擦力的方向相同b支持力的大小相同c支持力的方向相同d作用力的大小与方向相同8质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2与此同时，物体受到一个水平向右的推力f=20n的作用，则物体的加速度为（g取10m/s2）（）a0b4m/s2，水平向右c2m/s2，水平向右d2m/s2，水平向左9如图所示，传送带保持1m/s的速度顺时针转动，现将一质量m=0.5kg的物体轻轻地放在传送带的a点上，设物体与传送带的动摩擦因=0.1，a、b间的距离l=2.5m，则物体从a点运动到b点所经历的时间为（g取10m/s2）（）a sb（1）sc3sd2.5s10一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示，下列说法正确的是（）at1时刻的速度与t2时刻的速度方向相反bt1时刻的加速度与t4时刻的加速度方向相反ct=0时刻，质点的加速度等于零dt1时刻和t2时刻质点所受的合力方向相反11物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（）a速率b速度c加速度d合外力12雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法中正确的是（）a风速越大，雨滴下落时间越长b风速越小，雨滴下落时间越短c风速越大，雨滴着地时速度越大d雨滴着地速度与风速无关13如图所示，在绕中心轴oo转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是（）a物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变b物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了c物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零d物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变14两个大小相同的实心小球紧靠在一起它们之间的万有引力大小为f；若两个半径是小球半径2倍的大球紧靠在一起，则它们之间的万有引力大小为（）a2fb4fc8fd16f15如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动下列说法错误的是（） a太阳对各小行星的引力相同b各小行星绕太阳运动的周期均小于一年c小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值d小行星带内各小行星圆周运动的线速度值小于地球公转的线速度值二、填空题（3小题，每题5分，共15分）16在“探究求合力的方法”的实验中，某同学的做实验情况如图甲所示，其中a为固定橡皮条的图钉，ob和oc为细绳（1）如果没有操作失误，图乙中f与f两力中，方向一定沿ao方向的是（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，会不会对弹簧秤读数造成影响？右侧弹簧秤指针位置如图所示，其读数为n（3）某同学在完成用两个弹簧秤的实验步骤后，用一个弹簧秤通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向再按同一比例作出这个力的图示该同学的操作存在的问题是：17某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此探究加速度与力、质量的关系此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等组装的实验装置如图1所示（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行他这样做的目的是a避免小车在运动过程中发生抖动b在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力c使纸带上打出的点迹清晰d保证小车最终能够实现匀速直线运动（3）实验中要进行质量钩码总质量m和小车m的选取，以下最合理的一组是am=200g，m=10g、20g、30g、40g、50gbm=200g，m=20g、40g、60g、80g、100gcm=400g，m=10g、20g、30g、40g、50gdm=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g（4）图2是实验中得到的一条纸带，a、b、c、d、e、f、g为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出量出相邻的计数点之间的距离分别为：xab=4.22cm、xbc=4.65cm、xcd=5.08cm、xde=5.49cm、xef=5.91cm、xfg=6.34cm已知打点计时器的工作频率为50hz，则小车的加速度a=m/s2（结果保留2位有效数字）18三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置用小锤击打弹性金属片，金属片把a球沿水平方向弹出，同时b球被松开自由下落，观察到两球同时落地改变小锤击打的力度，即改变a球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道m、n，分别用于发射小铁球p、q，其中n的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁c、d；调节电磁铁c、d的高度使ac=bd，从而保证小铁球p、q在轨道末端的水平初速度v0相等现将小铁球p、q分别吸在电磁铁c、d上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道m、n的末端射出实验可观察到的现象应是仅仅改变弧形轨道m的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为l=1.25cm，则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为m/s（g取9.8m/s2）三、计算题（4小题，第19题8分，第20题9分，第21题11分，第22题12分，共40分）19如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37角已知空气对气球的浮力为15n，人的质量m=50kg，且人受的浮力忽略（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）在答卷上画出气球的受力分析图，并求出水平风力的大小（2）通过计算说明，若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？20如图所示，半径r=0.5m的光滑圆环上套有一质量为m=0.1kg的小环，当圆环绕着过环心的竖直轴匀速旋转时，若环每秒钟恰好转过2圈，求小环偏离圆环最低点的高度h（取g2）21一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力f随时间t变化如图（a）所示，速度v随时间t变化如图（b）所示（g=10m/s2）求：（1）1秒末物块所受摩擦力f的大小（2）物块质量m（3）物块与水平面间的动摩擦因数22如图所示，半径为r，内径很小的光滑固定半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球a、b，以不同的速度进入管内，a通过最高点c时，对管壁上部的压力为8mg，b通过最高点时，对管壁下部的压力为0.75mg求a、b两球落地点间的距离2015-2016学年浙江省绍兴市诸暨市荣怀学校高一（上）期末物理模拟试卷（一）参考答案与试题解析一、选择题（15小题，每题3分，共45分每小题只有一个答案符合题意）1关于质点和参考系，下列说法中正确的是（）a质点就是体积很小的点b研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星可以被看作质点c只有静止的物体才可以被选做参考系d“小小竹排水中游，巍巍青山两岸走”歌词中“巍巍青山两岸走”是以河岸为参考系【考点】质点的认识；参考系和坐标系【专题】直线运动规律专题【分析】一个物体能否看成质点，不是看物体的大小，而是看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略参考系是选作参考标准（当成不动）的物体，可以选择任意物体【解答】解：a、物体能否看成质点，不是看物体的大小，而是看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略比如地球很大，在研究地球公转时，地球可以看成质点故a错误；b、研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星尺寸远小于轨道半径，可以被看作质点，故b正确；c、参考系是选作参考标准的物体，可以选择任意物体，故c错误；d、“小小竹排水中游，巍巍青山两岸走”歌词中“巍巍青山两岸走”是以小船为参考系，故d错误；故选：b【点评】解决本题的关键知道参考系是选作参考标准（当成不动）的物体，不需一定选择静止的物体以及知道物体能看成质点的条件2小英从家门口打车到车站接上同学后即随车回到家，出租车票如图所示，则此过程中出租车的位移和行驶的路程分别是（）a0，0b12.3km，0c0，12.3kmd12.3km，12.3km【考点】位移与路程【分析】由出租车发票可以求出出租车的行驶时间与路程位移是矢量，为初末两点的直线距离；路程是标量，为物体经过轨迹的长度【解答】解：由题意可知，出租返回出发地，故位移为零；由图可知，汽车经过的路程为12.3km；故选：c【点评】本题考查了求出租车的运行时间与路程问题，分析清楚发票信息即可正确解题3如图，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，ab、abc、abcd、abcde四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s、2s、3s、4s下列说法不正确的是（）a物体在ab段的平均速度大小为1 m/sb物体在abc段的平均速度大小为m/sc物体在b点的速度等于ac段的平均速度dab段的平均速度比abc段的平均速度更能反映物体处于a点时的瞬时速度【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】定量思想；图析法；运动学中的图像专题【分析】本题考查了对平均速度概念的理解，平均速度公式为=，等于物体发生的位移与所用时间的比值，根据初末位置的坐标确定位移【解答】解：a、物体在ab段的位移为x=1m，经历时间为 t=1s，因此物体在ab段的平均速度大小为=1m/s故a正确；b、物体在abc段的位移大小为：x=m，所以该段的平均速度为=m/s故b正确；c、物体做曲线运动，不是匀变速直线运动，物体在b点的速度不等于ac段的平均速度，故c错误d、根据公式=可知，当物体的位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，因此ab段的平均速度比abc段的平均速度更能反映物体处于a点时的瞬时速度故d正确；本题选不正确的，故选：c【点评】解决本题的关键要掌握平均速度公式=，知道公式中x是位移，不是路程，要注意平均速度和平均速率的区别4下列说法中正确的是（）a只有直接接触的物体之间才会有力的作用b重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上c找不到施力物体的力是不存在的d静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为物体发生了形变【考点】物体的弹性和弹力；重心【分析】力是物体与物体之间的相互作用，不接触的两物体之间也可以产生力的作用；物体受到的弹力是由于施力物体发生形变而产生的；重心可以在物体上也可以在物体外【解答】解：a、不接触的物体之间也可以有力的作用，与万有引力、库仑力以及磁场力等；故a错误；b、重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重心可以在物体上也可以在物体外；故b错误；c、力具有物质性，任何力均会对应两个物体，一个施力物体一个受力物体；找不到施力物体的力是不存在的；故c正确；d、静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为水平面发生了形变；故d错误；故选：c【点评】本题考查弹力的产生的条件及重心，要注意明确弹力的性质、掌握重心的性质；并明确弹力产生的条件5在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合他们观点的是（）a人在沿直线匀速前进的火车车厢内，竖直向上跳起后，将落在原地b运动员在跳远时助跑，是为了增大起跳时的惯性c速度大的汽车难以停下，这说明速度大的汽车惯性大d人在沼泽地行走时容易下陷，是因为人对沼泽地的力大于沼泽地对人的力【考点】物理学史【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】人在沿直线运速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在原地，符合伽利略、牛顿的惯性理论，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其它因素无关【解答】解：a、人在沿直线匀速前进的火车车厢内，竖直向上跳起后，由于惯性，将落在原地，故a正确；b、运动员在跳远时助跑，是为了增大起跳时的速度，故b错误；c、惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关故c错误；d、人对沼泽地的力大于沼泽地对人的力是一对作用力和反作用力，大小相等，故d错误故选：a【点评】本题要对亚里士多德的观点和伽利略、牛顿的观点关于力和运动关系的观点有了解可以根据牛顿的三大定律进行分析6质量分别为m1和m2的两个物体用一个未发生形变的弹簧连接，如图所示，让它们从高处同时自由下落，则下落过程中弹簧发生的形变是（不计空气阻力）（）a若m1m2，则弹簧将被压缩b若m1m2，则弹簧将被拉长c只有m1=m2，弹簧才会保持原长d无论m1和m2为何值，弹簧长度均不变【考点】弹性势能；自由落体运动【分析】先以两个物体组成的整体，由牛顿第二定律得到加速度，再以任一个物体为研究对象，运用牛顿第二定律分析弹簧的受力情况，即可判断出弹簧的状态【解答】解：让它们从高处同时自由下落，稳定时两个物体的加速度相同，设为a以以两个物体组成的整体，由牛顿第二定律得：（m1+m2）g=（m1+m2）a，解得：a=g；再对任意一个物体研究可知，物体的合力都等于物体的重力，所以弹簧处于原长状态，弹簧长度均不变，与两个物体的质量大小无关，故d正确故选：d【点评】本题是连接体的问题，关键要灵活选择研究对象，运用整体法和隔离法结合分析是比较常用的方法7如图是在购物商场里常见的电梯，图甲为阶梯电梯，图乙为斜面电梯，设两电梯中各站一个质量相同的乘客随电梯匀速上行，则两乘客受到电梯的（）a摩擦力的方向相同b支持力的大小相同c支持力的方向相同d作用力的大小与方向相同【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】定性思想；推理法；受力分析方法专题【分析】根据运动性质：匀速直线运动，结合受力分析，依据力的合成法则，即可求解【解答】解：对甲为阶梯电梯，进行受力分析，则为：重力与支持力，两者相平衡，不受摩擦力作用，而对于图乙为斜面电梯，受到重力、垂直于斜面的支持力与沿斜面向上的静摩擦力，根据力的合成法则可知，支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，因此它们的支持力与摩擦力不同，只有作用力的大小与方向均相同，故d正确，abc错误；故选：d【点评】考查由物体的运动性质来确定受力分析，注意理解平衡条件，掌握力的合成法则该题为易错题目，要注意对支持力的分析8质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2与此同时，物体受到一个水平向右的推力f=20n的作用，则物体的加速度为（g取10m/s2）（）a0b4m/s2，水平向右c2m/s2，水平向右d2m/s2，水平向左【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】正确对物体进行受力分析，求出其合力运用牛顿第二定律求出物体的加速度【解答】解：在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的拉力、水平向右的摩擦力水平向右的拉力f=20n，摩擦力f=n=20n，所以合力大小为f合=（20+20）n=40n，方向水平向右，根据牛顿第二定律得：a=4m/s2，水平向右故选b【点评】处理这类问题的基本思路是：先分析物体的受力情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度本题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断，很多同学容易受外力方向的影响而判断错误9如图所示，传送带保持1m/s的速度顺时针转动，现将一质量m=0.5kg的物体轻轻地放在传送带的a点上，设物体与传送带的动摩擦因=0.1，a、b间的距离l=2.5m，则物体从a点运动到b点所经历的时间为（g取10m/s2）（）a sb（1）sc3sd2.5s【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】传送带专题【分析】滑块刚放上皮带时，在滑动摩擦力的作用下向右匀加速运动，根据速度时间公式求出加速的时间，再根据位移时间关系公式求解出位移；然后与皮带一起匀速前进，求出匀速的时间，得到总时间即可【解答】解：皮带加速过程，受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有mg=ma解得a=g=1m/s2加速时间为：加速位移为：故匀速位移为：x2=lx1=2.5m0.5m=2.0m匀速运动的时间为：故运动的总时间为：t=t1+t2=3s故选c【点评】本题关键是分析清楚滑块的运动情况，然后分段考虑，同时运用牛顿第二定律求解加速度，运用运动学公式求解位移和时间10一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示，下列说法正确的是（）at1时刻的速度与t2时刻的速度方向相反bt1时刻的加速度与t4时刻的加速度方向相反ct=0时刻，质点的加速度等于零dt1时刻和t2时刻质点所受的合力方向相反【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】比较思想；图析法；运动学中的图像专题【分析】速度时间图象中速度的正负表示速度的方向，图象的斜率表示加速度根据牛顿第二定律，合外力方向与加速度方向相同，当加速度与速度同向时物体做加速运动由此解答即可【解答】解：a、t1时刻的速度与t2时刻的速度均为正，说明速度方向相同，故a错误b、根据图象的斜率表示加速度，斜率的符号表示加速度的方向，则知t1时刻的加速度与t4时刻的加速度方向相同，故b错误c、根据图象的斜率表示加速度，知t=0时刻，质点的加速度不等于零，故c错误d、t1时刻，物体正在加速，故加速度与速度同向，而加速度和合力同向，故合力与速度同向，均沿正向t2时刻，物体正减速，故合力与速度反向，合力沿负向因此t1时刻和t2时刻质点所受的合力方向相反故d正确故选：d【点评】本题关键是明确直线运动中，物体加速时合力与速度同向；物体减速时合力与速度反向11物体做曲线运动时，一定变化的物理量是（）a速率b速度c加速度d合外力【考点】曲线运动【分析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的【解答】解：a、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，故a错误b、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，故b正确d、平抛运动也是曲线运动，合外力为重力，加速度是重力加速度，都是不变的，故cd错误故选：b【点评】曲线运动不能只想着匀速圆周运动，平抛也是曲线运动的一种，在做题时一定要考虑全面12雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法中正确的是（）a风速越大，雨滴下落时间越长b风速越小，雨滴下落时间越短c风速越大，雨滴着地时速度越大d雨滴着地速度与风速无关【考点】运动的合成和分解【专题】运动的合成和分解专题【分析】将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，结合两个方向上的运动规律分析雨滴的加速度变化，根据等时性判断雨滴下降的时间以及落地的速度变化【解答】解：ab、因为竖直方向上的运动规律不变，根据等时性，知雨滴下落的时间不变故ab错误，cd、风速越大，雨滴在水平方向上的分速度越大，根据平行四边形定则知雨滴的落地速度越大故c正确，d错误故选：c【点评】解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰13如图所示，在绕中心轴oo转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动在圆筒的角速度逐渐增大的过程中，物体相对圆筒始终未滑动，下列说法中正确的是（）a物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小一定不变b物体所受弹力不变，摩擦力大小减小了c物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零d物体所受弹力逐渐增大，摩擦力大小可能不变【考点】向心力；物体的弹性和弹力【专题】匀速圆周运动专题【分析】物体随圆筒一起做圆周运动，指向圆心的合力提供向心力，向心力只改变速度的方向，切向的合力产生切向加速度根据牛顿第二定律进行分析求解【解答】解：abd、物体受重力、弹力和静摩擦力大小，指向圆心的合力提供向心力，可知弹力提供向心力，角速度增大，则弹力逐渐增大摩擦力在竖直方向上的分力等于重力，摩擦力沿运动方向上的分力产生切向加速度，若切向加速度不变，则切向方向上的分力不变，若切向加速度改变，则切向方向的分力改变，则摩擦力的大小可能不变，可能改变物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零，故ab错误，d正确c、因为摩擦力在竖直方向和圆周运动的切线方向都有分力，可知摩擦力与竖直方向的夹角不为零故c正确故选：cd【点评】解决本题的关键知道向心力的来源，以及知道向心力只改变速度的方向，切线方向合力产生切向加速度，改变速度的大小14两个大小相同的实心小球紧靠在一起它们之间的万有引力大小为f；若两个半径是小球半径2倍的大球紧靠在一起，则它们之间的万有引力大小为（）a2fb4fc8fd16f【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】根据m=r3可知半径变为原来的两倍，质量变为原来的8倍，再根据万有引力公式即可求解【解答】解：设两个大小相同的实心小铁球的质量都为m，半径为r，根据万有引力公式得：f=g根据m=r3可知，半径变为原来的两倍，质量变为原来的8倍所以若将两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起时，万有引力为：f=g=16g故选：d【点评】本题考查了万有引力公式及质量与球体半径的关系，难度不大，属于基础题15如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动下列说法错误的是（） a太阳对各小行星的引力相同b各小行星绕太阳运动的周期均小于一年c小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值d小行星带内各小行星圆周运动的线速度值小于地球公转的线速度值【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】根据万有引力提供向心力，得出线速度、向心力加速度、周期与轨道半径的关系，从而比较大小【解答】解：a、因为小行星的质量不一定相同，则太阳对各小行星的引力不一定相同故a错误b、根据得，a=，v=，t=，知小行星的轨道半径大于地球，则周期大于地球的周期，即大于1年轨道半径越大，向心加速度越小，则内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度轨道半径越大，线速度越小，则小行星的线速度小于地球的线速度故b错误，c、d正确本题选错误的，故选ab【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，并能灵活运用二、填空题（3小题，每题5分，共15分）16在“探究求合力的方法”的实验中，某同学的做实验情况如图甲所示，其中a为固定橡皮条的图钉，ob和oc为细绳（1）如果没有操作失误，图乙中f与f两力中，方向一定沿ao方向的是f（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，会不会对弹簧秤读数造成影响？不会右侧弹簧秤指针位置如图所示，其读数为3.00n（3）某同学在完成用两个弹簧秤的实验步骤后，用一个弹簧秤通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向再按同一比例作出这个力的图示该同学的操作存在的问题是：应将橡皮条的结点拉至同一位置o【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题；定性思想；推理法；平行四边形法则图解法专题【分析】（1）明确实验原理，了解实验误差的存在，知道该实验中“理论值”和“实验值”的区别；（2）只要o点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果；使用弹簧测力计时，首先要明确其分度值，读数时视线与指针所在刻线相垂直；（3）本实验的目的是验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，根据实验目的和原理，分析存在的问题【解答】解：（1）f是通过作图的方法得到合力的理论值，而f是通过一个弹簧称沿ao方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到o点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力故方向一定沿ao方向的是f，由于误差的存在f和f方向并不在重合；（2）由于o点的作用效果相同，将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果；弹簧测力计上1n之间有10个小格，所以一个小格代表0.1n，即此弹簧测力计的分度值为0.1n弹簧测力计的示数为3.00n；（3）本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果所以实验时，要保证两次拉弹簧时的作用效果相同，则只用一个弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其结点拉到位置o点该同学的操作存在的问题是应将橡皮条的结点拉至同一位置o故答案为：（1）f；（2）不会；3.00；（3）应将橡皮条的结点拉至同一位置o【点评】本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别17某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此探究加速度与力、质量的关系此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等组装的实验装置如图1所示（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些刻度尺、天平（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行他这样做的目的是ba避免小车在运动过程中发生抖动b在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力c使纸带上打出的点迹清晰d保证小车最终能够实现匀速直线运动（3）实验中要进行质量钩码总质量m和小车m的选取，以下最合理的一组是cam=200g，m=10g、20g、30g、40g、50gbm=200g，m=20g、40g、60g、80g、100gcm=400g，m=10g、20g、30g、40g、50gdm=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g（4）图2是实验中得到的一条纸带，a、b、c、d、e、f、g为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出量出相邻的计数点之间的距离分别为：xab=4.22cm、xbc=4.65cm、xcd=5.08cm、xde=5.49cm、xef=5.91cm、xfg=6.34cm已知打点计时器的工作频率为50hz，则小车的加速度a=0.42m/s2（结果保留2位有效数字）【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】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）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定还需要的器材（2）根据操作步骤中的注意事项逐项分析，得出正确的答案（3）为了使得钩码的总重力等于细绳的拉力，要满足钩码的总质量远小于小车的质量（4）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度【解答】解：（1）砝码和小桶的质量以及小车和钩码的总质量需要用天平测量；利用纸带求加速度时需要用刻度尺测量纸带上点与点之间的距离，故还需要的工具是：天平、刻度尺（或直尺）；（2）实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行这样做的目的使得平衡摩擦力后细绳的拉力等于小车的合力，故选：b（3）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为t，根据牛顿第二定律，有对重物，有：mgt=ma对小车，有：t=ma，解得：t=，故当mm时，有tmg，故c符合要求（4）根据x=at2，运用逐差法得：a=0.42m/s2故答案为：（1）刻度尺、天平；（2）b；（3）c；（4）0.42【点评】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用18三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置用小锤击打弹性金属片，金属片把a球沿水平方向弹出，同时b球被松开自由下落，观察到两球同时落地改变小锤击打的力度，即改变a球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道m、n，分别用于发射小铁球p、q，其中n的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁c、d；调节电磁铁c、d的高度使ac=bd，从而保证小铁球p、q在轨道末端的水平初速度v0相等现将小铁球p、q分别吸在电磁铁c、d上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道m、n的末端射出实验可观察到的现象应是p、q两球将相撞仅仅改变弧形轨道m的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明两球相撞平抛运动的水平分运动是匀速直线运动（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为l=1.25cm，则由图可求得拍摄时每0.035s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为0.71m/s（g取9.8m/s2）【考点】研究平抛物体的运动【专题】实验题；定性思想；推理法；平抛运动专题【分析】（1）抓住两球同时落地，得出竖直方向上的运动规律相同，从而得出平抛运动在竖直方向上的运动规律（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，由此可得出观察到的现象（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，根据水平方向匀速运动可以求出平抛物体的初速度大小【解答】解：（1）在甲图中，a球做平抛运动，b球做自由落体运动，无论打击的力度多大，两球都同时落地，则a球竖直方向上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动（2）在乙图中，p球到达底端后做平抛运动，q球到达底端做匀速直线运动，p、q两球将相撞，知p球水平方向上的运动规律与q球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动（3）在竖直方向上，有：y=l=gt2，解得：t=则平抛运动的初速度为：故答案为：（1）平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；（2）p、q两球将相撞；两球相撞平抛运动的水平分运动是匀速直线运动；（3）0.035；0.71【点评】该实验设计的巧妙，有创新性，使复杂问题变得更直观，因此在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要重视学生对实验的创新，同时要加强对平抛运动规律的理解和应用三、计算题（4小题，第19题8分，第20题9分，第21题11分，第22题12分，共40分）19如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37角已知空气对气球的浮力为15n，人的质量m=50kg，且人受的浮力忽略（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）在答卷上画出气球的受力分析图，并求出水平风力的大小（2）通过计算说明，若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？【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】（1）对气球受力分析应用平衡条件可求水平风力的大小；（2）当风力变大时我们可以通过选整体为研究对象来判断人对地面压力的变化【解答】解：（1）对氢气球进行受力分析如图，设氢气球受绳子拉力为t，水平风力为f风，由平衡条件列式：竖直方向：f浮=mg+tsin37；水平方向：f风=tcos37；解得：f风=12n，t=15n（2）把人与气球视为整体，受力分析可得：n=mg+mgf浮，若风力增强，人对地面的压力不变答：（1）气球的受力分析图，如图所示，水平风力的大小为12n；（2）若水平风力增强，人对地面的压力不变【点评