云南省玉溪一中高一物理下学期期中试卷（含解析）.doc

云南省玉溪一中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷 一选择题（本题共8小题，满分24分每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，选错得0分）1（3分）关于不同国家发射的地球同步轨道卫星，以下说法正确的是（）a质量可以不同b离地高度不同c轨道平面不同d运行速率不同2（3分）如图所示，a、b是地球表面上不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a、b两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的（）a线速度b角速度c加速度d圆周半径3（3分）游泳运动员要渡过一条宽d=200m的河，已知运动员在静水中的速度为v1=5m/s，水流速度为v2=3m/s，求：运动员以最短距离过河时，他用了多长的时间（）a40sb44 sc50sds4（3分）如图所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力（）a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小5（3分）如图所示，ab板长为l，b端放有质量为m的小物体p（可视为质点），物体与板的动摩擦因数为，开始时板水平，若绕a缓慢转过一个小角度a的过程中，物体始终保持与板相对静止，则这个过程中（）a重力对p做正功b摩擦力对p做正功c合外力对p做正功d支持力对p做正功6（3分）下列说法中，正确的是（）a机械能守恒时，物体一定不受阻力b机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用c物体处于平衡状态时，机械能必守恒d物体所受的外力不等于零，其机械能也可以守恒7（3分）从水平地面以某一速率竖直上抛一小球，设小球所受空气阻力恒定，则以下说法正确的是（）a小球的上升时间大于下落时间b小球抛出速率大于落地速率c小球上升过程加速度等于下落过程加速度d小球上升过程平均功率小于下落过程平均功率8（3分）如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于q点，轨道2、3相切于p点（如图所示）则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是（）a卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率b卫星在轨道3上的周期小于在轨道2上的周期c卫星在轨道1上的经过q点时速率大于它在轨道2上经过q点时的速率d卫星在轨道2上的经过p点时加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度二选择题（本题共6小题，满分24分每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9（4分）各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（）a周期越小b线速度越小c角速度越小d向心加速度越小10（4分）宇航员在火箭发射、飞船运行和回收过程中，要承受超重或失重，下列说法正确的是（）a火箭加速上升时，宇航员处于失重状态b飞船在落地前减速，宇航员处于超重状态c飞船在绕地球匀速圆周运动时，宇航员处于失重状态d飞船在落地前减速，宇航员处于失重状态11（4分）汽车上坡时，为增大牵引力，以下说法正确的是（）a功率一定，应换低速挡减小速度b功率一定，应换高速挡增大速度c速度一定，应加大油门增大功率d速度一定，应减小油门减小功率12（4分）物体沿一直线运动，它在某段时间内中间位置处的速度为v1，在中间时刻的速度为v2则以下说法正确的是（）a当物体做匀加速直线运动时，v1v2b当物体做匀减速直线运动时，v1v2c当物体做匀加速直线运动时，v1v2d当物体做匀减速直线运动时，v1v213（4分）在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球a和b，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球a的位置在小球b的上方，如图所示下列判断正确的是（）aa球的线速度大于b球的线速度ba球的角速度大于b球的角速度ca球的运动周期大于b球的运动周期da球对内壁的压力大于b球对内壁的压力14（4分）如图所示，竖直轻弹簧下端固定有水平地面上，质量为m的小球从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度为零对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触时起到小球速度变为零的过程中，有（）a小球加速度逐渐增大b小球的动能逐渐减小c弹力对小球一直做负功d小球所受的合力先做正功后做负功三填空题（本题共2小题，满分12分每空2分，）15（4分）某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行（1）实验中木板略微倾斜，这样做a是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑b是为了增大小车下滑的加速度c可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功d可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动（2）某同学处理实验数据时，以v2为纵坐标，以w（合外力的功）为横坐标在方格纸中作出如图2的图象则由图象可求得小车质量为kg16（8分）利用图所示的装置验证机械能守恒定律图中ab是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，当光电门中有物体通过时与它们连接的光电计时器（都没有画出）能够显示挡光时间让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102s、2.00102s已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.54m，g=9.80m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度（结果取三位有效数字）（1）滑块通过光电门1时的速度v1=m/s（2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为j，重力势能的减少量为j（3）滑块重力势能的减小量稍大于动能的增加量的原因是四计算题（本题共4小题，17题8分，18题10分，19题10分，20题12分，共40分）17（8分）一颗人造卫星的质量为m，离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为r，重力加速度为g，求：（1）卫星受到的向心力的大小；（2）卫星环绕地球运行的速率18（10分）为修建高层建筑常用的塔式起重机，其额定功率p=60kw，在起重机将质量m=5102kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=2m/s2，当起重机输出功率达到其额定功率时，保持该功率直到重物做的匀速运动取g=10m/s2，不计其他能量损失求：（1）重物上升的最大速度（2）重物做匀加速运动所经历的时间t19（10分）如图所示，mpq为竖直面内一固定轨道，mp是半径为r的光滑圆弧轨道，它与水平轨道pq相切于p，q端固定一竖直挡板，pq长为s一小物块在m端由静止开始沿轨道下滑，与挡板只发生弹性碰撞（没有能量损失）后返回l（ls）停止，重力加速度为g求：（1）物块滑至圆弧轨道p点时对轨道压力的大小；（2）物块与pq段动摩擦因数20（12分）如图所示，静止放在光滑水平桌面上的纸带，其上有一质量为m=0.1kg的铁块，它与纸带右端的距离为l=0.5m，铁块与纸带间动摩擦因数均为=0.1现用力f水平向左将纸带从铁块下抽出，当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘，铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离为s=0.8m已知g=10m/s2，桌面高度为h=0.8m，不计纸带质量，不计铁块大小，铁块不滚动求：（1）铁块抛出时速度大小v（2）纸带从铁块下抽出所用时间t1（3）未抽纸带前，铁块到桌子左边的距离x和纸带抽出过程产生的内能e云南省玉溪一中2014-2015学年高一下学期期中物理试卷参考答案与试题解析一选择题（本题共8小题，满分24分每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，选错得0分）1（3分）关于不同国家发射的地球同步轨道卫星，以下说法正确的是（）a质量可以不同b离地高度不同c轨道平面不同d运行速率不同考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：解答本题需掌握：同步卫星与地球自转同步，同步卫星的周期必须与地球自转周期相同物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量解答：解：a、许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的质量可以不同，故a正确b、同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，=mrr=，同步卫星的周期与地球自转周期相同，所以同步卫星离地面的高度一定，故b错误；c、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的所以所有的同步卫星都在赤道上方同一轨道上故c错误d、根据万有引力提供向心力得：=m，因为r一定，所以这些卫星速率相等故d错误故选：a点评：本题关键抓住同步卫星与地球自转同步，万有引力指向地心，还要指向轨道圆的圆心，从而确定轨道平面；同时要结合万有引力提供向心力列式分析2（3分）如图所示，a、b是地球表面上不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a、b两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的（）a线速度b角速度c加速度d圆周半径考点：线速度、角速度和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：共轴转动的物体具有相同的角速度，从图中可以看出a的半径比b大，再根据v=r、a=r2、去比较线速度、加速度和向心力解答：解：地球自转绕地轴转动，地球上除两级各点具有相同的角速度在a和b两地的物体随地球自转的轨道半径不同，根据v=r、a=r2知线速度、加速度不同故b正确，acd错误故选：b点评：解决本题的关键知道共轴转动的物体具有相同的角速度，同时要结合公式v=r、a=r2进行分析，基础题目3（3分）游泳运动员要渡过一条宽d=200m的河，已知运动员在静水中的速度为v1=5m/s，水流速度为v2=3m/s，求：运动员以最短距离过河时，他用了多长的时间（）a40sb44 sc50sds考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：由矢量合成的平行四边形定则得知小船的合速度，小船实际以合速度做匀速直线运动，进而求得位移的大小；小船以最短距离过河时，则静水中的速度斜着向上游，合速度垂直河岸解答：解：小船以最短距离过河时，则静水中的速度斜着向上游，合速度垂直河岸，设与河岸的夹角为， 则由矢量合成的平行四边形法则解三角形得：cos=， 这时船头与河水速度夹角为=37那么船垂直河岸行驶的速度为v=m/s=4m/s；所以渡河时间t= s=50s；故选：c点评：小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度4（3分）如图所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力（）a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小考点：牛顿第二定律；滑动摩擦力 专题：整体法和隔离法分析：整体法和隔离法是动力学问题常用的解题方法 1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力） 整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法 2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力 隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法本题中两物体相对静止，可以先用整体法，整体受重力、支持力和向后的摩擦力，根据牛顿第二定律先求出整体加速度，再隔离物体b分析，由于向前匀减速运动，加速度向后，故合力向后，对b物体受力分析，受重力、支持力和摩擦力作用，根据牛顿第二定律，可以求出静摩擦力的大小解答：解：a、b两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对a、b整体根据牛顿第二定律有然后隔离b，根据牛顿第二定律有fab=mba=mbg 大小不变，物体b做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选a点评：对于连接体问题可以用整体法求加速度，用隔离法求解系统内力！5（3分）如图所示，ab板长为l，b端放有质量为m的小物体p（可视为质点），物体与板的动摩擦因数为，开始时板水平，若绕a缓慢转过一个小角度a的过程中，物体始终保持与板相对静止，则这个过程中（）a重力对p做正功b摩擦力对p做正功c合外力对p做正功d支持力对p做正功考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：滑块受重力、支持力和静摩擦力；重力做功与路径无关，仅与首末位置的高度差有关，求出初末位置的高度差，即可得出重力做的功；摩擦力的方向与木块运动的方向垂直，则摩擦力不做功；根据动能定理求出板对小物体做的功解答：解：a、物体上升，故重力做负功，故a错误；b、物块p受到的摩擦力的方向与木块运动的方向垂直，则摩擦力对p做功为零，故b错误c、绕a缓慢转过一个小角度a的过程中，根据动能定理可的合力做功为零，故c错误；d、滑块受重力、支持力和静摩擦力，重力做功为wg=mglsin，摩擦力不做功，根据动能定理，有：wg+wf+wn=0；故wn=wg=mglsin，故d正确；故选：d点评：解决本题的关键知道重力做功的特点，以及会运用动能定理求解变力功6（3分）下列说法中，正确的是（）a机械能守恒时，物体一定不受阻力b机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用c物体处于平衡状态时，机械能必守恒d物体所受的外力不等于零，其机械能也可以守恒考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：本题根据机械能守恒的条件：只有重力和弹簧弹力做功，及重力做功与重力势能变化的关系，进行分析解答：解：a、物体的机械能守恒时，只有重力和弹簧弹力做功，但不一定只重力和弹簧弹力作用，也可能受到其他力，但其他力做功的代数和一定为零，故ab错误c、物体处于平衡状态时，若有除重力和弹簧弹力以外的力对物体做了功，机械能不守恒故c错误d、物体所受的外力不等于零，如只受重力时，机械能可以守恒；故d正确；故选：d点评：本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件和功能关系，即可进行分析7（3分）从水平地面以某一速率竖直上抛一小球，设小球所受空气阻力恒定，则以下说法正确的是（）a小球的上升时间大于下落时间b小球抛出速率大于落地速率c小球上升过程加速度等于下落过程加速度d小球上升过程平均功率小于下落过程平均功率考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律 专题：功率的计算专题分析：利用牛顿第二定律判断出上升和下降过程的加速度，利用运动学公式求的时间，根据动能定理即可判断速度，及平均功率解答：解：a、根据牛顿第二定律可知，上升的加速度大于下落的加速度，上升和下落的位移大小相同，故根据位移时间公式可知小球的上升时间小于下落时间，故a错误，c错误；b、小球在整个运动过程中，阻力做负功，动能减小，故速度大小减小，故小球抛出速率大于落地速率，故b正确；c、由ab可知，上升过程合力做功大于下落过程，而上升过程所需时间小于下落过程，根据p=可知小球上升过程平均功率大于下落过程平均功率，故d错误；故选：b点评：本题关键是明确功的物理意义，即功是能量转化的量度；同时要明确有阻力的上抛运动中，阻力是变力，重力是恒力8（3分）如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3，轨道1、2相切于q点，轨道2、3相切于p点（如图所示）则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是（）a卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率b卫星在轨道3上的周期小于在轨道2上的周期c卫星在轨道1上的经过q点时速率大于它在轨道2上经过q点时的速率d卫星在轨道2上的经过p点时加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可卫星做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速解答：解：a、卫星绕中心天体做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，=m=ma=mrv=，轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，故a错误；b、t=2，所以卫星在轨道3上的周期大于在轨道2上的周期，故b错误；c、从轨道到轨道，卫星在q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力所以在轨道2上q点的速度大于轨道上1q点的速度故c错误；d、a=，所以卫星在轨道2上经过p点时的加速度等于它在轨道3上经过p点时的加速度，故d正确；故选：d点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论知道知道卫星变轨的原理，卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换二选择题（本题共6小题，满分24分每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9（4分）各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（）a周期越小b线速度越小c角速度越小d向心加速度越小考点：开普勒定律 专题：万有引力定律的应用专题分析：行星绕太阳做匀速圆周运动，由太阳的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律和圆周运动的知识结合分析解答：解：设行星的质量为m，公转半径为r，太阳的质量为ma、根据t=2，r越大，t越大故a错误b、根据v=r=，r越大，v越小故b正确c、由g=m2r得=，可知，r越大，越小故c正确d、a=2r=，r越大，a越小故d正确故选：bcd点评：本题应用牛顿第二定律研究行星运动的问题，关键是要灵活选择向心力公式的形式10（4分）宇航员在火箭发射、飞船运行和回收过程中，要承受超重或失重，下列说法正确的是（）a火箭加速上升时，宇航员处于失重状态b飞船在落地前减速，宇航员处于超重状态c飞船在绕地球匀速圆周运动时，宇航员处于失重状态d飞船在落地前减速，宇航员处于失重状态考点：超重和失重 分析：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向上的合力，加速度方向向上；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向下的合力，加速度方向向下解答：解：a、火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态故a错误 b、飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态故b正确，d错误 c、飞船在绕地球匀速运行时，物体所受的万有引力提供圆周运动所需的向心力，物体与接触面之间无作用力，处于完全失重状态故c正确故选：bc点评：解决本题的关键理解超失重的力学特征：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力以及运动学特征：超重时，加速度方向向上；失重时，加速度方向向下11（ 4分）汽车上坡时，为增大牵引力，以下说法正确的是（）a功率一定，应换低速挡减小速度b功率一定，应换高速挡增大速度c速度一定，应加大油门增大功率d速度一定，应减小油门减小功率考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：司机用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡，由p=fv分析即可解答：解：牵引力越增大，越容易上坡，a、由功率公式p=fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，故a正确，b错误；c、由功率公式p=fv可知，当速度一定，加大油门增大功率，故可以增大牵引力，故c正确，d错误故选：ac点评：本题很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣12（4分）物体沿一直线运动，它在某段时间内中间位置处的速度为v1，在中间时刻的速度为v2则以下说法正确的是（）a当物体做匀加速直线运动时，v1v2b当物体做匀减速直线运动时，v1v2c当物体做匀加速直线运动时，v1v2d当物体做匀减速直线运动时，v1v2考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：直线运动规律专题分析：本题可由图象得出位移中点及时间中间的速度大小，即可比较出两速度的大小解答：解：作出匀加速和匀减速运动的作出vt图象对于右图匀加速运动，由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移小于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的右侧，故此时对应的速度一定大于v2；故a正确，c错误对于下图匀减速运动，由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度一定大于v2；故b正确，d错误故ab正确；故选ab点评：vt图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，故由图象可知中间时刻和中间位移本题还可以对运动过程运用速度位移公式、平均速度公式和位移时间公式列式后联立，求解出中间位置和中间时刻的瞬时速度的一般表达式，再进行分析讨论要注意不管是匀加速还是匀减速，中间位置的速度都比较大13（4分）在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球a和b，分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球a的位置在小球b的上方，如图所示下列判断正确的是（）aa球的线速度大于b球的线速度ba球的角速度大于b球的角速度ca球的运动周期大于b球的运动周期da球对内壁的压力大于b球对内壁的压力考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力，根据f合=m=mr2=mr，比较线速度、角速度、周期的大小根据受力分析得出支持力的大小，从而比较出压力的大小解答：解：abc、对任一小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，如图根据牛顿第二定律，有： f=mgtan=m=mr2=mr解得v=，=，t=2由此可知，a球的轨道半径大，则a的线速度大，角速度小，周期大故a、c正确，b错误d、因为支持力n=，支持力等于球对筒壁的压力，知球a对筒壁的压力一定等于球b对筒壁的压力故d错误故选：ac点评：解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解14（4分）如图所示，竖直轻弹簧下端固定有水平地面上，质量为m的小球从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度为零对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触时起到小球速度变为零的过程中，有（）a小球加速度逐渐增大b小球的动能逐渐减小c弹力对小球一直做负功d小球所受的合力先做正功后做负功考点：动能定理的应用；胡克定律；功的计算 专题：动能定理的应用专题分析：根据小球所受的合力变化判断小球加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化，从而得出小球动能的变化量，根据合力的方向确定合力做功情况解答：解：a、小球开始接触弹簧开始，重力先大于弹力，加速度方向向下，做加速运动，弹力增大，加速度减小，重力等于弹力后，加速度方向向上，做减速运动，弹力增大，加速度增大，所以小球的加速度先减小后增大，小球的速度先增大后减小，则动能先增大后减小故a、b错误c、向下运动的过程中，弹力的方向一直向上，一直做负功故c正确d、合力的方向先向下，再向上，则合力先做正功，再做负功故d正确故选：cd点评：解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动三填空题（本题共2小题，满分12分每空2分，）15（4分）某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行（1）实验中木板略微倾斜，这样做cda是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑b是为了增大小车下滑的加速度c可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功d可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动（2）某同学处理实验数据时，以v2为纵坐标，以w（合外力的功）为横坐标在方格纸中作出如图2的图象则由图象可求得小车质量为0.8kg考点：探究功与速度变化的关系 专题：实验题分析：（1）明确实验原理以及实验目的即可知了解具体的实验操作，从平衡摩擦力的角度分析；（2）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论，求出质量解答：解：（1）a、该实验中要使橡皮筋对小车所做功为合外力的功，应当进行平衡摩擦力的操作，所以要求斜面倾斜，释放小车后小车能够匀速下滑，故a错误；b、斜面倾斜是为了平衡摩擦力，不是为了使小车加速下滑，故b错误；cd、使斜面倾斜后平衡摩擦力，这样操作可以使橡皮筋松弛后，小车能做匀速运动，从而根据纸带求出小车匀速时的速度大小（即加速运动的最大速度）；使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功，故cd正确故选：cd（2）根据图象结合数学知识可知k=2.5，该图象的斜率k=，据动能定理得：w=，所以m=kg=0.8kg故答案为：（1）cd； （2）0.8点评：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题16（8分）利用图所示的装置验证机械能守恒定律图中ab是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，当光电门中有物体通过时与它们连接的光电计时器（都没有画出）能够显示挡光时间让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102s、2.00102s已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.54m，g=9.80m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度（结果取三位有效数字）（1）滑块通过光电门1时的速度v1=1.0m/s（2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为5.25j，重力势能的减少量为5.29j（3）滑块重力势能的减小量稍大于动能的增加量的原因是小车受阻力作用，阻力做功使机械能减少考点：验证机械能守恒定律 专题：实验题分析：（1）知道光电门测量瞬时速度等于这段的平均速度的原理，即可求解（2）根据瞬时速度从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值（3）增加的动能小于减小的重力势能的原因是，滑块受到斜面的摩擦力做功解答：解：（1）块通过光电门1时的速度为：v1=m/s=1.0m/s通过光电门2时的速度为：v2=2.5m/s（2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为：ek=ek2ek1=mv22mv12=5.25j 重力势能减小量为：ep=mgh=2.09.80.540sin30j=5.29j（3）滑块在下滑过程中，受到斜面的摩擦力作用，则机械能不守恒，导致减小的重力势能小于动能故答案为：（1）1.00；（2）5.25，5.29；（3）小车受阻力作用，阻力做功使机械能减少点评：考查知道运用平均速度代替瞬时速度的思想，掌握验证机械能守恒定律的原理，及注意机械能守恒的条件四计算题（本题共4小题，17题8分，18题10分，19题10分，20题12分，共40分）17（8分）一颗人造卫星的质量为m，离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，已知地球半径为r，重力加速度为g，求：（1）卫星受到的向心力的大小；（2）卫星环绕地球运行的速率考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：（1）卫星绕地球做圆周运动靠万有引力提供向心力，根据万有引力定律和黄金代换式求出向心力的大小（2）根据万有引力提供向心力结合黄金代换式求出卫星的速率解答：解：（1）根据万有引力定律得：f=根据黄金代换式得：gm=gr2卫星受到的向心力的大小，（2）卫星做匀速圆周运动需要的向心力由万有引力提供，有：可得：可得：答：（1）卫星受到的向心力的大小；（2）卫星环绕地球运行的速率点评：解决本题的关键掌握卫星绕地球做圆周运动靠万有引力提供向心力，以及掌握黄金代换式gm=gr218（10分）为修建高层建筑常用的塔式起重机，其额定功率p=60kw，在起重机将质量m=5102kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=2m/s2，当起重机输出功率达到其额定功率时，保持该功率直到重物做的匀速运动取g=10m/s2，不计其他能量损失求：（1）重物上升的最大速度（2）重物做匀加速运动所经历的时间t考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：（1）当拉力等于重物重力时，重物的速度达到最大，结合功率与牵引力的关系以及拉力等于重力求出重物的最大速度（2）根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动时的拉力大小，从而抓住匀加速直线运动结束功率达到额定功率求出匀加速直线运动的末速度，结合速度时间公式求出匀加速直线运动的时间解答：解：（1）物体最大速度vm，由p=fv得p=mgvm解得vm=12m/s（2）设重物做匀加速运动牵引力f 则fmg=ma 达到额定功率时速度为v则 p