山东省潍坊市昌乐二中高三物理上学期期中模拟试卷（含解析）.doc

2015-2016学年山东省潍坊市昌乐二中高三（上）期中物理模拟试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分1-6为单选，7-10为多选）1了解物理规律的发现过程，学会像科学家的发现和思考，往往比掌握知识更重要，以下符合事实的是（）a牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速运动b库仑总结得出了电荷间的相互作用的规律，并最早用实验得出了元电荷电量c卡文迪许测出了静电力常量d伽利略提出力不是维持物体运动的原因2甲乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图象（st）图象如图所示，则下列说法正确的是（）at1时刻乙车从后面追上甲车bt1时刻两车相距最远ct1时刻两车的速度刚好相等d0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度3如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45的光滑斜面滑下若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是（）abcd4如图所示，一辆小车静置于水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球p悬挂于车顶o点，在o点正下方有一光滑小钉a，它到o点的距离恰好等于橡皮筋原长l原长，现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中（橡皮筋始终在弹性限度内），小球的高度（）a保持不变b逐渐降低c逐渐升高d升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定5如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点a的速度为v，压缩弹簧至c点时弹簧最短，c点距地面高度为h，则从a到c的过程中克服弹簧的弹力做功为（）amghmv2bmv2mghcmghd（mgh+mv2）6在光滑绝缘水平面的p点正上方o点固定了一电荷量为+q的正点电荷，在水平面上的n点，由静止释放质量为m，电荷量为q的负检验电荷，该检验电荷经过p点时速度为v，图中=60，规定电场中p点的电势为零则在+q形成的电场中（）an点电势高于p点电势bn点电势为cp点电场强度大小是n点的2倍d检验电荷在n点具有的电势能为mv27如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30则（）a滑块可能受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持力大小可能为零d斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mgsin308物体a和b相对静止，以共同的速度沿斜面匀速下滑，则（） aa、b间无摩擦力的作用bb受到滑动摩擦力的大小为（ma+mb）gsincb受到的静摩擦力的大小为magsind取走a物后，b物将匀加速下滑9土星的卫星很多，现已发现数十颗，这些卫星的运动可视为绕土星的匀速圆周运动表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数下列说法正确的是（）卫星直径/km质量/kg轨道半径/km发现者发现日期土卫五15302.491021527040卡西尼1672年土卫六51501.3510231221830惠更斯1655年a土卫五的公转速度比土卫六的小b土卫五的公转周期比土卫六的小c土卫五表面的重力加速度比土卫六的大d土星对土卫五的万有引力约为其对土卫六万有引力的倍10如图1，a板的电势ua=0，b板的电势ub随时间的变化规律如图2所示电子只受电场力的作用，且初速度为零，则（）a若电子在t=0时刻进入的，它将一直向b板运动b若电子在t=0时刻进入的，它将时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上c若电子在t= 时刻进入的，它将时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上d若电子是在t=时刻进入的，它将时而向b板、时而向a板运动二、实验题（本题共2小题，共16分）11如图所示，某小组同学利用dis实验装置研究支架上力的分解a、b为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负a连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动b固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆将细绳连接在杆右端o点构成支架保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角aob=对两个传感器进行调零用另一绳在o点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数取下钩码，移动传感器a改变角重复上述，得到图示表格a（1）根据表格a，a传感器对应的是表中力（填“f1”或“f2”）钩码质量为kg（保留1位有效数字）f11.0010.5801.002f20.8680.2910.8653060150（2）（单选题）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是a因为事先忘记调零b何时调零对实验结果没有影响c为了消除横杆自身重力对结果的影响d可以完全消除实验的误差12（10分）（2015庄河市模拟）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图1所示o为第一个点，a、b、c为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中o点到点来验证机械能守恒定律；（2）从o点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量ep=j，动能增加量ek=j（结果取三位有效数字）；（3）若测出纸带上所有各点到o点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象（如图2）是图中的三、计算题（本大题包括4小题，共44分解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13（10分）（2015乐山一模）一长为l的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达b点速度恰好为零试求：（1）ab两点的电势差uab；（2）匀强电场的场强大小；（3）小球到达b点时，细线对小球的拉力大小14（10分）（2013醴陵市校级模拟）冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动，运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离，再跳上冰撬自由滑行，滑行距离最远者获胜，运动过程可简化为如图所示的模型，某一质量m=20kg的冰撬静止在水平雪面上的a处，现质量m=60kg的运动员，用与水平成a=37角的恒力f=200n斜向下推动冰撬，使其沿ap方向一起做直线运动，当冰撬到达p点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动（运动员跳上冰撬瞬间，运动员和冰撬的速度不变）已知ap距离为s=12m，冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2，不计冰撬长度和空气阻力（g取10m/s2，cos37=0.8）求：（1）冰撬从a到p的运动时间；（2）冰撬从p点开始还能滑行的距离15（12分）（2015秋潍坊校级期中）质量为60kg的消防队员，从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下，经2.5s落地轻绳上端有一力传感器，它记录的轻绳受到的拉力变化情况如图甲所地，取g=10m/s2消防队员下滑过程中（1）最大速度和落地速度各是多少？（2）在乙图中画出vt图象（3）克服摩擦力做的功是多少？16（12分）（2015秋潍坊校级期中）如图所示，一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小铁块，在木板右方有一档板，长木板右端距离挡板为4.5m，给小铁块与木板一共同初速度v0=5m/s二者将一起向右运动，直至木板与档板碰撞（碰撞时间极短）碰撞前后木板速度大小不变，方向相反已知运动过程中小铁块始终未离开木板，已知长木板与地面的摩擦因数1=0.1，小铁块与木板间的动摩擦因数为2=0.4，小铁块的质量是m=1kg，木板质量是m=5kg，重力加速度大小g取10m/s2求（1）木板与挡板碰前瞬间的速度（2）木板与档板第一次碰撞后，木板的加速度a1和小铁块的加速度a2各为多大（3）木板至少有多长2015-2016学年山东省潍坊市昌乐二中高三（上）期中物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分1-6为单选，7-10为多选）1了解物理规律的发现过程，学会像科学家的发现和思考，往往比掌握知识更重要，以下符合事实的是（）a牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速运动b库仑总结得出了电荷间的相互作用的规律，并最早用实验得出了元电荷电量c卡文迪许测出了静电力常量d伽利略提出力不是维持物体运动的原因【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】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，说明力不是维持物体运动的原因，故a错误，d正确b、库仑总结出了点电荷间相互作用的规律库仑定律，密里根用实验得出了元电荷电量，故b错误；c、卡文迪许利用扭秤装置测定了引力常量g的数值，故c错误；故选：d【点评】解决本题的关键要熟记库仑、牛顿、伽利略等等科学家的物理学成就，平时要请注意积累2甲乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图象（st）图象如图所示，则下列说法正确的是（）at1时刻乙车从后面追上甲车bt1时刻两车相距最远ct1时刻两车的速度刚好相等d0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度【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】在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间【解答】解：a它们在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，经过时间t1位移又相等，故在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车，故a正确； b由a的分析可知：在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车，两车相遇，相距最近，故b错误； c在t1时刻两车的位移相等，速度不等，乙的速度大于甲的速度，故b错误； d.0到t1时间内，甲乙两车位移相等，根据平均速度等于位移除以时间可知，0到t1时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度，故d错误故选a【点评】要求同学们能根据图象读出有用信息，难度不大，属于基础题3如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45的光滑斜面滑下若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是（）abcd【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；平抛运动 【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】根据题意可知：甲做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，运动的时间可以通过竖直方向上自由落体运动的公式求解，乙做匀加速直线运动，运动的时间与甲相等，由几何关系及位移时间公式即可求解【解答】解：甲做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=得：t= 根据几何关系可知：x乙= 乙做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：a= 根据位移时间公式可知： 由式得：v0=所以a正确故选a【点评】该题考查了平抛运动及匀变速直线运动的基本公式的直接应用，抓住时间相等去求解，难度不大，属于中档题4如图所示，一辆小车静置于水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球p悬挂于车顶o点，在o点正下方有一光滑小钉a，它到o点的距离恰好等于橡皮筋原长l原长，现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中（橡皮筋始终在弹性限度内），小球的高度（）a保持不变b逐渐降低c逐渐升高d升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【考点】牛顿第二定律 【分析】以小球为研究对象，由牛顿第二定律可得出小球的加速度与受到的拉力之间的关系即可判断【解答】解：设l0为橡皮筋的原长，k为橡皮筋的劲度系数，小车静止时，对小球受力分析得：t1=mg，弹簧的伸长x1=即小球与悬挂点的距离为l1=l0+，当小车的加速度稳定在一定值时，对小球进行受力分析如图，得：t2cos=mg，t2sin=ma，所以：t2=，弹簧的伸长：x2=，则小球与悬挂点的竖直方向的距离为：l2=l0+=l0+=l1，即小球在竖直方向上到悬挂点的距离不变，故a正确，bcd错误故选：a【点评】本题中考查二力平衡与牛顿第二定律的应用，注意整体法与隔离法的使用，同时要注意审题5如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点a的速度为v，压缩弹簧至c点时弹簧最短，c点距地面高度为h，则从a到c的过程中克服弹簧的弹力做功为（）amghmv2bmv2mghcmghd（mgh+mv2）【考点】动能定理的应用 【专题】动能定理的应用专题【分析】小球从a到c过程中，重力和弹力对小球做负功，支持力不做功，由动能定理可得结果【解答】解：小球从a到c过程中，重力和弹力对小球做负功，由于支持始终与位移垂直，故支持力不做功，由动能定理可得：mghwf=0mv2，解得：wf=mv2mgh；故选：b【点评】动能定理得应用首先要确定好初末状态，要注意判断那些力做功，那些力不做功，要确定好各个力做功的正负6在光滑绝缘水平面的p点正上方o点固定了一电荷量为+q的正点电荷，在水平面上的n点，由静止释放质量为m，电荷量为q的负检验电荷，该检验电荷经过p点时速度为v，图中=60，规定电场中p点的电势为零则在+q形成的电场中（）an点电势高于p点电势bn点电势为cp点电场强度大小是n点的2倍d检验电荷在n点具有的电势能为mv2【考点】电势能；电场线 【分析】解答本题应抓住：顺着电场线方向电势降低，判断出m点电势高于n点的电势，m、p两点的电势相等，即可知n、p两点电势关系；由真空中点电荷产生的电场强度公式e=k，分析p点与n点电场强度的大小关系；根据动能定理研究电荷由n到p的过程，求解n点的电势；由ep=qn求出检验电荷在n点具有的电势能【解答】解：a、根据顺着电场线方向电势降低可知，m点的电势高于n点的电势，而m、p两点的电势相等，则n点电势低于p点电势故a错误b、根据动能定理得：检验电荷由n到p的过程：q（np）=mv2，由题，p点的电势为零，即p=0，解得，n点的电势n=故b正确c、p点电场强度大小是ep=k，n点电场强度大小是en=k，则ep：en=：=4：1故c错误d、检验电荷在n点具有的电势能为ep=qn=mv2故d错误故选：b【点评】本题关键要掌握电场线方向与电势高低的关系，即顺着电场线方向电势降低，以及点电荷场强公式e=k，电势能公式ep=qn7如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30则（）a滑块可能受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持力大小可能为零d斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mgsin30【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【专题】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】对滑块进行受力分析，弹簧可能有弹力，也可能没有弹力，滑块可能受三个力，可能受四个力，运用共点力平衡进行分析【解答】解：abd、弹簧可能处于原长，滑块受到重力、支持力和静摩擦力这三个力，此时支持力的大小为 n=mgcos30，静摩擦力为 f=mgsin30弹簧也可能有弹力，则滑块受重力、支持力、弹簧的弹力和静摩擦力四个力而平衡，弹簧可能处于压缩状态，也可能处于伸长状态，则此时支持力可能大于mgcos30，可能小于mgcos30，摩擦力大小f=mgsin30故a、d正确，b错误c、滑块静止在斜面上，则斜面对滑块的摩擦力不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，故c错误故选：ad【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行分析，要知道有摩擦力，一定有弹力8物体a和b相对静止，以共同的速度沿斜面匀速下滑，则（） aa、b间无摩擦力的作用bb受到滑动摩擦力的大小为（ma+mb）gsincb受到的静摩擦力的大小为magsind取走a物后，b物将匀加速下滑【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】解答本题的关键是正确应用整体与隔离法，以整体为研究对象，整体重力沿斜面的分力等于斜面给b的摩擦力，然后隔离a，a处于平衡状态，a所受重力沿斜面的分力等于b给a的静摩擦力【解答】解：a、以a为研究对象，a处于平衡状态，因此有f=magsin，所以a受到b给其沿斜面向上的摩擦力作用，故a错误；b、以整体为研究对象，根据平衡状态有：（ma+mb）gsin=fb，故b正确；c、a对b的静摩擦力与b对a的静摩擦力大小相等，故有：f=f=magsin，c正确；d、由前面分析知：（ma+mb）gsin=fb，又根据滑动摩擦力公式有：fb=（ma+mb）gcos，得：=tan，取走a物体后，物体b受滑动摩擦力为mbgcos，代入=tan得，mbgcos=mgsin，即物体b受力平衡，则物体b仍能做匀速直线运动，故d错误；故选：bc【点评】“整体隔离法”是力学中的重要方法，一定要熟练掌握，注意对于由多个物体组成的系统，优先考虑以整体为研究对象9土星的卫星很多，现已发现数十颗，这些卫星的运动可视为绕土星的匀速圆周运动表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数下列说法正确的是（）卫星直径/km质量/kg轨道半径/km发现者发现日期土卫五15302.491021527040卡西尼1672年土卫六51501.3510231221830惠更斯1655年a土卫五的公转速度比土卫六的小b土卫五的公转周期比土卫六的小c土卫五表面的重力加速度比土卫六的大d土星对土卫五的万有引力约为其对土卫六万有引力的倍【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 【分析】根据万有引力提供向心力求出卫星周期、线速度与轨道半径的关系，从而比较出大小根据万有引力等于重力得出卫星表面重力加速度与卫星质量和半径的关系，从而比较出重力加速度的大小【解答】解：a、b、根据万有引力提供向心力=m=m得v=，t=2，土卫六的轨道半径大于土卫五的轨道半径，则土卫六的周期大，线速度小，故a错误，b正确；c、在卫星表面，万有引力等于重力，有： mg=g解得：g=g则：0.21所以土卫五表面的重力加速度比土卫六的小故c错误；d、根据f=g，知土星对土卫五和土卫六的万有引力之比为 =0.099，故d正确故选：bd【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力两个理论，并能灵活运用10如图1，a板的电势ua=0，b板的电势ub随时间的变化规律如图2所示电子只受电场力的作用，且初速度为零，则（）a若电子在t=0时刻进入的，它将一直向b板运动b若电子在t=0时刻进入的，它将时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上c若电子在t= 时刻进入的，它将时而向b板运动，时而向a板运动，最后打在b板上d若电子是在t=时刻进入的，它将时而向b板、时而向a板运动【考点】带电粒子在匀强电场中的运动 【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】根据电子在电场力作用下，结合牛顿第二定律与运动学公式的关系，从而可确定不同时刻电子的运动情况，即可求解【解答】解：a、若电子在t=0时刻进入的，它将在电场力作用下，先加速向b运动，后减速向b运动，接着加速向b运动，后减速向b运动，因此它一直向b板运动，直到到达b板，故a正确，b错误；c、若电子在t= 时刻进入的，从到它先向b板加速运动，后减速运动，当到，电子回头运动，当到又向b运动，这样时而向b板运动，时而向a板运动，最后打到b板上，故c正确；d、同理，若电子是在t=t/4时刻进入的，它将时而向b板、时而向a板运动，故d正确；故选acd【点评】考查粒子在电场力作用下，根据运动与受力来确定运动的情况，掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，注意粒子从不同时刻进入电场，发生的运动情况不同二、实验题（本题共2小题，共16分）11如图所示，某小组同学利用dis实验装置研究支架上力的分解a、b为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负a连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动b固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆将细绳连接在杆右端o点构成支架保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角aob=对两个传感器进行调零用另一绳在o点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数取下钩码，移动传感器a改变角重复上述，得到图示表格a（1）根据表格a，a传感器对应的是表中力f1（填“f1”或“f2”）钩码质量为0.05kg（保留1位有效数字）f11.0010.5801.002f20.8680.2910.8653060150（2）（单选题）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是ca因为事先忘记调零b何时调零对实验结果没有影响c为了消除横杆自身重力对结果的影响d可以完全消除实验的误差【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的分解；力的合成与分解的运用 【专题】实验题；共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）绳子只能提供拉力，即可知道a传感器对应的是表中力f1可以对结点o进行受力分析，由竖直方向平衡条件解出m（2）本实验中多次对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响【解答】解：（1）由表格数据可知，f1都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故a传感器对应的是表中力f1对结点o受力分析有f1sin30=mg，解得m=0.05kg（2）本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响故答案为：（1）f1 0.05；（2）c【点评】解题的关键是首先根据题意灵活选取研究对象，然后再进行受力分析，列出方程求解即可12（10分）（2015庄河市模拟）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图1所示o为第一个点，a、b、c为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s2，那么：（1）根据图上所得的数据，应取图中o点到b点来验证机械能守恒定律；（2）从o点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量ep=1.88j，动能增加量ek=1.84j（结果取三位有效数字）；（3）若测出纸带上所有各点到o点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象（如图2）是图中的a【考点】验证机械能守恒定律 【专题】实验题；机械能守恒定律应用专题【分析】（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能ep=mgh和增加的动能ek=之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据（2）减少的重力势能ep=mgh，增加的动能ek=，v可由从纸带上计算出来；（3）根据机械能守恒可知mgh=mv2，得出=gh，从而选择图象即可【解答】解：（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能ep=mgh和增加的动能ek=之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据故选b点（2）减少的重力势能为：ep=mgh=19.819.2102=1.88j，b点的速度为：=1.92m/s，所以动能增加量为：ek=1.84j，（3）根据机械能守恒可知：mgh=mv2，得出=gh，因此h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，故a正确故选：a故答案为：（1）b；（2）1.88；1.84；（3）a【点评】正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，要注意单位的换算和有效数字的保留三、计算题（本大题包括4小题，共44分解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13（10分）（2015乐山一模）一长为l的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放小球由静止开始向下摆动，当细线转过60角时，小球到达b点速度恰好为零试求：（1）ab两点的电势差uab；（2）匀强电场的场强大小；（3）小球到达b点时，细线对小球的拉力大小【考点】电势差；共点力平衡的条件及其应用；动能定理的应用；电场强度 【专题】电场力与电势的性质专题【分析】（1）小球从a到b的过程中，重力做正功mglsin60，电场力做功为quab，动能的变化量为零，根据动能定理求解电势差uab；（2）根据电场强度与电势差的关系u=ed求解场强式中d是ab沿电场线方向的距离，d=llcos60（3）小球在ab间摆动时具有对称性，b处绳拉力与a处绳拉力相等，研究a处绳子的拉力得到b处绳子的拉力在a处小球水平方向平衡，由平衡条件求解拉力【解答】解：（1）小球由a到b过程中，由动能定理得： mglsin60+quab=0所以uab=；（2）ba间电势差为uba=uab=则场强e=；（3）小球在ab间摆动，由对称性得知，b处绳拉力与a处绳拉力相等，而在a处，由水平方向平衡有： fta=eq=mg，所以ftb=fta=mg答：（1）ab两点的电势差uab为；（2）匀强电场的场强大小是；（3）小球到达b点时，细线对小球的拉力大小是mg【点评】本题第（3）问题也可以直接研究b处得到，小球在b处，沿绳方向合力为零，有：ftb=eqcos60+mgcos30=mg14（10分）（2013醴陵市校级模拟）冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动，运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离，再跳上冰撬自由滑行，滑行距离最远者获胜，运动过程可简化为如图所示的模型，某一质量m=20kg的冰撬静止在水平雪面上的a处，现质量m=60kg的运动员，用与水平成a=37角的恒力f=200n斜向下推动冰撬，使其沿ap方向一起做直线运动，当冰撬到达p点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动（运动员跳上冰撬瞬间，运动员和冰撬的速度不变）已知ap距离为s=12m，冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2，不计冰撬长度和空气阻力（g取10m/s2，cos37=0.8）求：（1）冰撬从a到p的运动时间；（2）冰撬从p点开始还能滑行的距离【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；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】（1）根据牛顿第二定律求出冰橇的加速度，再根据位移时间公式求出冰橇从a到p的运动时间（2）求出冰橇和人的初速度，根据牛顿第二定律求出匀减速直线运动的加速度，从而根据速度位移公式求出冰撬从p点开始还能滑行的距离【解答】解：（1）冰橇做匀加速直线运动阶段：fcos（mg+fsin）=ma1代入数据得：得：（2）加速结束时：减速阶段：（m+m）g=（m+m）a2代入数据得，根据得，x=28.8m答：（1）冰撬从a到p的运动时间为（2）冰撬从p点开始还能滑行的距离为28.8m【点评】加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力15（12分）（2015秋潍坊校级期中）质量为60kg的消防队员，从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下，经2.5s落地轻绳上端有一力传感器，它记录的轻绳受到的拉力变化情况如图甲所地，取g=10m/s2消防队员下滑过程中（1）最大速度和落地速度各是多少？（2）在乙图中画出vt图象（3）克服摩擦力做的功是多少？【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）根据甲图可知在第一秒内，队员的重力大于轻绳的拉力，队员向下做匀加速直线运动，后1.5s内队员的重力小于轻绳的拉力，队员做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律及运动学基本公式即可解题（2）根据两个过程的速度情况，作出图象（3）由位移公式求出消防队员下落的高度，再由动能定理求克服摩擦力做功【解答】解：（1）该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑在第1s内，由牛顿第二定律得：mgf1=ma1最大速度为