甘肃省张掖市高台一中高三物理上学期期中试卷（含解析）.doc

2013-2014学年甘肃省张掖市高台一中高三（上）期中物理试卷一选择题：本题共14小题，共50分在每小题给出的四个选项中，第110题只有一项符合题目要求，每小题3分第1015题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1（3分）（2012秋浏阳市期末）用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040s则滑块经过光电门位置时的速度大小为（）a0.10m/sb100m/sc4.0m/sd0.40m/s2（3分）（2012泉州模拟）物体沿直线以恒定加速度运动，它的位移x与时间t的关系是x=24t6t2（x的单位是m，t的单位是s），则它的速度为零的时刻是（）asb2sc4sd24s3（3分）（2013秋高台县校级期中）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为r，质量为m的蚂蚁只有在离桌面高度大于或等于时，才能停在碗上，那么蚂蚁和桌面的最大静摩擦力为（）a0.6mgb0.8mgc0.4mgd0.75mg4（3分）（2013金山区一模）自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示则图中直线的斜率表示该物体的（）a质量b机械能c重力大小d重力加速度大小5（3分）（2011重庆）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（）a10mb20mc30md40m6（3分）（2015巴中模拟）如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是（）11324213093298164526255824366119249716006482104a物体具有惯性b斜面倾角一定时，加速度与质量无关c物体运动的距离与时间的平方成正比d物体运动的加速度与重力加速度成正比7（3分）（2012江苏）如图所示，细线的一端固定于o点，另一端系一小球在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由a点运动到b点在此过程中拉力的瞬时功率变化情况（）a逐渐增大b逐渐减小c先增大，后减小d先减小，后增大9（3分）（2009沈阳二模）2009年3月1日16时13分，“嫦娥一号”完成了“受控撞月”行动，探月一期工程完美落幕本次“受控撞月”，“嫦娥一号”经历了从距月表100km的圆形轨道进入椭圆轨道的过程，如图所示，a为椭圆轨道的远月点，b为椭圆轨道的近月点，则下列说法正确的是（）a从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”受到的月球引力减小b从a点到b点的过程中，月球引力对“嫦娥一号”做正功c从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”飞行的线速度减小d从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”飞行的角速度减小10（3分）（2014大庆二模）如图所示是倾角为45的斜坡，在斜坡底端p点正上方某一位置q处以速度v0水平向左抛出一个小球a，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1小球b从同一点q处自由下落，下落至p点的时间为t2不计空气阻力，则t1：t2=（）a1：2b1：c1：3d1：11（4分）（2011上海模拟）如图所示，让物体分别同时从竖直圆上的p1、p2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道p1a、p2a滑到a处，p1a、p2a与竖直直径的夹角分别为1、2则（）a物体沿p1a、p2a下滑加速度之比为sin1：sin2b物体沿p1a、p2a下滑到a处的速度之比为cos1：cos2c物体沿p1a、p2a下滑的时间之比为1：1d两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为cos1：cos212（4分）（2012秋南阳期末）如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体a、b置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧连接两个大小分别为f1=30n、f2=20n的水平拉力分别作用在a、b上，稳定后（）a弹簧的弹力大小为30nb弹簧的弹力大小为26nc在突然撤去f2后的瞬间，a的加速度大小为5m/s2d在突然撤去f1后的瞬间，a的加速度大小为13m/s213（4分）（2013秋高台县校级期中）甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似看作匀速直线运动，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在下图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象，正确的是（）abcd14（4分）（2015新县三模）如图所示，倾角为45的光滑斜面向左做匀加速运动时，质量为m的小球恰好与斜面保持静止，当斜面与小球的速度从v增加到2v的过程中（）a斜面对物体m做功为mv2b斜面对物体m支持力大小为c物体m受到的合外力大小为mgd重力对物体m做功不为零15（4分）（2013吉林二模）如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块t=0时刻起，给木块施加一水平恒力f分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合运动情况的是（）abcd二、非选择题：包括填空题和计算题两部分第16题第18题为填空题，第19题第23题为计算题16（2分）（2007台州三模）如图所示，游标卡尺的示数是mm17（8分）（2012南昌二模）某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持状态（2）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小f与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0=cm，劲度系数k=n/m（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=cm18（10分）（2013秋海曙区校级期末）用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻计数点间的距离如图2所示已知m1=50g，m2=150g，则（g=9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v5=m/s；（2）在打点05过程中系统动能的增量ek=j，系统势能的减少量ep=j，由此得出的结论是（3）若某同学做出v2h图象如图3所示，则当地的实际重力加速度g=m/s219（7分）（2008福建模拟）质量m=2kg的物体静止在水平地面上，用f=18n的水平力拉物体，在开始的2s内物体发生了10m位移，此后撤去力f，求：（1）撤去力f时物体的速度；（2）撤去力f后物体运动的最大位移20（7分）（2011北京）如图所示，长度为l的轻绳上端固定在o点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略）（1）在水平拉力f的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为，小球保持静止画出此时小球的受力图，并求力f的大小；（2）由图示位置无初速释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力不计空气阻力21（8分）（2012春金川区校级期末）质量为m的小物块a静止在离地面高h的水平桌面的边缘，质量为m的小物块b沿桌面向a运动并以速度v0与之发生正碰（碰撞时间极短）碰后a离开桌面，其落地点离出发点的水平距离为l碰后b反向运动求b后退的距离已知b与桌面间的动摩擦因数为重力加速度为g22（8分）（2015春邗江区校级期中）如图所示，abc为一固定的半圆形轨道，轨道半径r=0.4m，a、c两点在同一水平面上现从a点正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球（可视为质点），小球刚好从a点进入半圆轨道不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2（1）若轨道光滑，求小球下落到最低点b时的速度大小；（2）若轨道光滑，求小球相对c点上升的最大高度；（3）实际发现小球从c点飞出后相对c点上升的最大高度为h=2.5m，求小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功23（10分）（2013秋高台县校级期中）一列火车总质量m=500t，机车发动机的额定功率p=6105w，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力ff是车重的0.01倍，g取10m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率p工作，当行驶速度为v=10m/s时，列车的瞬时加速度a是多少；（3）在水平轨道上以36km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率p；（4）若火车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间和发动机在这段时间内做的功2013-2014学年甘肃省张掖市高台一中高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一选择题：本题共14小题，共50分在每小题给出的四个选项中，第110题只有一项符合题目要求，每小题3分第1015题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分1（3分）（2012秋浏阳市期末）用如图所示的计时装置可以近似测出气垫导轨上滑块的瞬时速度已知固定在滑块上的遮光条的宽度为4.0mm，遮光条经过光电门的遮光时间为0.040s则滑块经过光电门位置时的速度大小为（）a0.10m/sb100m/sc4.0m/sd0.40m/s考点：瞬时速度专题：直线运动规律专题分析：利用平均速度代替瞬时速度可以求出经过光电门时的速度的大小；解答：解：滑块经过光电门时的速度表达式v=0.1m/sa正确，bcd错误；故选a点评：知道光电门测量滑块瞬时速度的原理2（3分）（2012泉州模拟）物体沿直线以恒定加速度运动，它的位移x与时间t的关系是x=24t6t2（x的单位是m，t的单位是s），则它的速度为零的时刻是（）asb2sc4sd24s考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：物体的位移x与时间t的关系是x=24t6t，可以知道它的初速度是24m/s，加速度是12m/s2，带入变速直线运动的速度与时间的关系公式，即可解题解答：解：由题意可知，它的初速度是24m/s，加速度是12m/s2，根据公式：v=v0+at，得：s，故四个选项中，只有b正确，其他都错误故选：b点评：该题考查匀变速直线运动的位移与时间的关系和变速直线运动的速度与时间的关系，思路简单，属于简单题3（3分）（2013秋高台县校级期中）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为r，质量为m的蚂蚁只有在离桌面高度大于或等于时，才能停在碗上，那么蚂蚁和桌面的最大静摩擦力为（）a0.6mgb0.8mgc0.4mgd0.75mg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：蚂蚁受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡求出蚂蚁和碗面间的动摩擦因数解答：解：蚂蚁受重力、支持力和摩擦力处于平衡，摩擦力与水平方向所成的夹角为，物体对球面的压力n=mgcos；根据平衡有：f=mgsin=n=mgcos而cos=0.8所以=tan=故最大静摩擦力为：f=mgcos=0.6mg故选：a点评：解决本题的关键是能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解4（3分）（2013金山区一模）自由下落的物体，其动能与位移的关系如图所示则图中直线的斜率表示该物体的（）a质量b机械能c重力大小d重力加速度大小考点：机械能守恒定律；自由落体运动专题：机械能守恒定律应用专题分析：自由下落的物体，只受重力，根据动能定理列式即可求解解答：解：自由下落的物体，只受重力，根据动能定理得：ek=mgh则图中斜率k=mg故选c点评：本题主要考查了动能定理的直接应用，难度不大，属于基础题5（3分）（2011重庆）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（）a10mb20mc30md40m考点：自由落体运动分析：石块做自由落体运动，由自由落体的位移公式可以直接求得结论解答：解：石头做自由落体运动，根据位移公式h=gt2=0.5104m=20m所以b正确故选b点评：本题考查学生对自由落体的理解，题目比较简单6（3分）（2015巴中模拟）如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是（）11324213093298164526255824366119249716006482104a物体具有惯性b斜面倾角一定时，加速度与质量无关c物体运动的距离与时间的平方成正比d物体运动的加速度与重力加速度成正比考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：通过表格中的数据，通过时间的平方与运动距离的关系，得出位移和时间的规律解答：解：从表格中的数据可知，时间变为原来的2倍，下滑的位移大约变为原来的4倍，时间变为原来的3倍，位移变为原来的9倍，可知物体运动的距离与时间的平方成正比故c正确，a、b、d错误故选c点评：本题考查学生的数据处理能力，能够通过数据得出物体位移与时间的关系需加强训练7（3分）（2012江苏）如图所示，细线的一端固定于o点，另一端系一小球在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由a点运动到b点在此过程中拉力的瞬时功率变化情况（）a逐渐增大b逐渐减小c先增大，后减小d先减小，后增大考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：根据小球做圆周运动，合力提供向心力，即合力指向圆心，求出水平拉力和重力的关系，根据p=fvcos得出拉力瞬时功率的表达式，从而判断出拉力瞬时功率的变化解答：解：因为小球是以恒定速率运动，即它是做匀速圆周运动，那么小球受到的重力g、水平拉力f、绳子拉力t三者的合力必是沿绳子指向o点设绳子与竖直方向夹角是，则=tan（f与g的合力必与绳子拉力在同一直线上）得f=gtan而水平拉力f的方向与速度v的方向夹角也是，所以水平力f的瞬时功率是p=fvcos则p=gvsin显然，从a到b的过程中，是不断增大的，所以水平拉力f的瞬时功率是一直增大的故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键掌握瞬时功率的表达式p=fvcos，注意为f与速度的夹角9（3分）（2009沈阳二模）2009年3月1日16时13分，“嫦娥一号”完成了“受控撞月”行动，探月一期工程完美落幕本次“受控撞月”，“嫦娥一号”经历了从距月表100km的圆形轨道进入椭圆轨道的过程，如图所示，a为椭圆轨道的远月点，b为椭圆轨道的近月点，则下列说法正确的是（）a从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”受到的月球引力减小b从a点到b点的过程中，月球引力对“嫦娥一号”做正功c从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”飞行的线速度减小d从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”飞行的角速度减小考点：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：从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”与月球的距离减小，由万有引力定律可分析引力的变化由万有引力与速度方向的夹角，分析月球引力对“嫦娥一号”做功根据动能定理分析速度的变化由v=r分析角速度的变化解答：解：a、从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”与月球的距离减小，由万有引力定律得知，“嫦娥一号”受到的月球引力增大故a错误b、从a点到b点的过程中，月球对“嫦娥一号”与速度方向的夹角为锐角，则知月球引力对“嫦娥一号”做正功故b正确c、从a点到b点的过程中，月球引力对“嫦娥一号”做正功，根据动能定理可知，“嫦娥一号”飞行的线速度增大故c错误d、从a点到b点的过程中，“嫦娥一号”飞行的线速度增大，而曲率半径r减小，由v=r分析得知，角速度增大故d错误故选b点评：本题根据万有引力定律分析引力大小的变化，根据引力与速度方向的夹角分析引力做功的正负，也可以根据开普勒定律分析知，a的速度小于b的速度，引力必做正功10（3分）（2014大庆二模）如图所示是倾角为45的斜坡，在斜坡底端p点正上方某一位置q处以速度v0水平向左抛出一个小球a，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1小球b从同一点q处自由下落，下落至p点的时间为t2不计空气阻力，则t1：t2=（）a1：2b1：c1：3d1：考点：平抛运动；自由落体运动专题：平抛运动专题分析：小球做平抛运动时，根据分位移公式求出竖直分位移和水平分位移之比，然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间解答：解：小球a恰好能垂直落在斜坡上，如图由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量vy=gt1=v0 水平位移s=v0t1 竖直位移hq=g 由得到：由几何关系可知小球b作自由下落的高度为：hq+sg 联立以上各式解得：故选：d点评：本题关键是明确小球q的运动是平抛运动，然后根据平抛运动的分位移和分速度公式联立求解出运动时间，再根据几何关系得到自由落体的位移，从而进一步求得时间，最后得到比值11（4分）（2011上海模拟）如图所示，让物体分别同时从竖直圆上的p1、p2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道p1a、p2a滑到a处，p1a、p2a与竖直直径的夹角分别为1、2则（）a物体沿p1a、p2a下滑加速度之比为sin1：sin2b物体沿p1a、p2a下滑到a处的速度之比为cos1：cos2c物体沿p1a、p2a下滑的时间之比为1：1d两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为cos1：cos2考点：牛顿第二定律；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：对物体受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑的加速度通过位移以及加速度，根据位移时间公式求出运动的时间，从而得出末速度，然后进行比较解答：解：a、物体受重力、支持力，根据牛顿第二定律得，a=，所以加速度大小之比为cos1：cos2故a错误b、物体的位移2rcos，则，解得t=，与夹角无关，知下滑时间之比为1：1则v=at，知速度之比为cos1：cos2故b正确，c正确d、加速度大小之比为cos1：cos2，根据牛顿第二定律知，合外力之比为cos1：cos2故d正确故选bcd点评：本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁12（4分）（2012秋南阳期末）如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体a、b置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧连接两个大小分别为f1=30n、f2=20n的水平拉力分别作用在a、b上，稳定后（）a弹簧的弹力大小为30nb弹簧的弹力大小为26nc在突然撤去f2后的瞬间，a的加速度大小为5m/s2d在突然撤去f1后的瞬间，a的加速度大小为13m/s2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：对整体分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小，再隔离分析，求出弹簧的弹力大小撤去拉力的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律求出加速度的大小解答：解：a、对整体分析，根据牛顿第二定律知，加速度a=隔离对a分析，f1f=m1a，则弹簧的弹力f=f1m1a=3022n=26n故a错误，b正确c、撤去f2后的瞬间，弹簧的弹力不变，则a的加速度大小不变，仍然为2m/s2故c错误d、在突然撤去f1后的瞬间，弹簧的弹力不变，则a的加速度，故d正确故选：bd点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的运用13（4分）（2013秋高台县校级期中）甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似看作匀速直线运动，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在下图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象，正确的是（）abcd考点：匀变速直线运动的图像专题：直线运动规律专题分析：两人都做匀速直线运动，他们的路程随时间均匀增加，st图象是一条倾斜的直线；他们的速度v保持不变，vt图象时一条平行于时间轴的直线；由图知在相等时间t内，甲的路程s甲小于乙的路程s乙，即s甲s乙，由v=知甲的速度小于乙的速度解答：解：由题意知甲乙两人都做匀速直线运动，甲与乙的速度保持不变，在相等时间t内s甲s乙，甲的速度小于乙的速度符合条件的图象是bc故选：bc点评：本题考查了匀速直线运动是路程时间图象与速度时间图象，物理学上经常用图象反应物理规律，我们要学会读图、识图14（4分）（2015新县三模）如图所示，倾角为45的光滑斜面向左做匀加速运动时，质量为m的小球恰好与斜面保持静止，当斜面与小球的速度从v增加到2v的过程中（）a斜面对物体m做功为mv2b斜面对物体m支持力大小为c物体m受到的合外力大小为mgd重力对物体m做功不为零考点：动能定理的应用专题：动能定理的应用专题分析：对小球进行受力分析，受重力和斜面的支持力，合力水平向左，根据力的合成和分解可以求得合力和斜面对物体的支持力，根据动能定理可以求得斜面体对物体做的功，重力方向上没有位移，所以重力不做功解答：解：对小球进行受力分析，如图所示：根据几何关系有：tan45= 解得：f合=mg，故c正确；sin45= 解得：n=，故b错误；重力方向上没有位移，所以重力不做功，故d错误；对小球的运动过程根据动能定理得：wn+wg=m（2v）2mv2解得：wn= 故a正确故选ac点评：本题主要考查了同学们受力分析的能力，要求同学们能正确对小球进行受力分析，并能根据几何关系求出支持力和合力，难度适中15（4分）（2013吉林二模）如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块t=0时刻起，给木块施加一水平恒力f分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合运动情况的是（）abcd考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：木块可能与木板保持相对静止，一起做匀加速直线运动，也可能与木板发生相对滑动，相对于木板向前滑根据牛顿第二定律得出加速度以及速度与时间的关系解答：解：a、木块和木板可能保持相对静止，一起做匀加速直线运动加速度大小相等故a正确b、木块可能相对木板向前滑，即木块的加速度大于木板的加速度，都做匀加速直运动故b错误，c正确d错误故选：ac点评：解决本题的关键知道木块和木板之间运动情况，知道速度时间图线的斜率表示加速度二、非选择题：包括填空题和计算题两部分第16题第18题为填空题，第19题第23题为计算题16（2分）（2007台州三模）如图所示，游标卡尺的示数是19.8mm考点：刻度尺、游标卡尺的使用专题：实验题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读解答：解：游标卡尺的主尺读数为：1.9cm=19mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为80.1mm=0.8mm，所以最终读数为：19mm+0.8mm=19.8mm故答案为：19.8点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，正确使用这些基本仪器进行有关测量同时注意游标卡尺不估读，螺旋测微器要估读17（8分）（2012南昌二模）某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态（2）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小f与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0=4cm，劲度系数k=50n/m（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=10cm考点：探究弹力和弹簧伸长的关系专题：实验题；弹力的存在及方向的判定专题分析：（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；（2）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律f=kx求解劲度系数；（3）直接从弹簧秤得到弹力，再从图象b弹簧弹簧长度解答：解：（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；（2）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为2n时，弹簧的长度为8cm，伸长量为4cm；根据胡克定律f=kx，有：；（3）由图c得到弹簧的弹力为3n，根据图b得到弹簧的长度为10cm；故答案为：（1）竖直；（2）4，50；（3）10点评：本题关键是明确实验原理，然后根据胡克定律f=kx并结合图象列式求解，不难18（10分）（2013秋海曙区校级期末）用如图1所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻计数点间的距离如图2所示已知m1=50g，m2=150g，则（g=9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v5=2.40m/s；（2）在打点05过程中系统动能的增量ek=0.576j，系统势能的减少量ep=0.588j，由此得出的结论是在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒（3）若某同学做出v2h图象如图3所示，则当地的实际重力加速度g=9.7m/s2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）根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可以求出打下记数点5时的速度大小；（2）根据物体的初末动能大小可以求出动能的增加量，根据物体重力做功和重力势能之间的关系可以求出系统重力势能的减小量，比较动能增加量和重力势能减小量之间的关系可以得出机械能是否守恒；（3）根据图象的物理意义可知，图象的斜率大小等于物体的重力加速度大小解答：解：（1）根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打第5个点时的速度为：v5=2.4m/s；（2）物体的初速度为零，所以动能的增加量为：ek=mv0=0.576j；重力势能的减小量等于物体重力做功，故：ep=w=mgh=（0.05+0.15）9.80.216=0.588j；由此可知动能的增加量和势能的减小量基本相等，因此在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒（4）本题中根据机械能守恒可知，mgh=mv2，即有：v2=gh，所以出v2h图象中图象的斜率表示重力加速度，由图可知，斜率k=9.7，故当地的实际重力加速度g=9.7m/s2故答案为：（1）2.40；（2）0.576；0.588；在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒；（3）9.7点评：本题全面的考查了验证机械能守恒定律中的数据处理问题，要熟练掌握匀变速直线运动的规律以及功能关系，增强数据处理能力19（7分）（2008福建模拟）质量m=2kg的物体静止在水平地面上，用f=18n的水平力拉物体，在开始的2s内物体发生了10m位移，此后撤去力f，求：（1）撤去力f时物体的速度；（2）撤去力f后物体运动的最大位移考点：牛顿第二定律；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）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体的加速度，再根据速度时间公式求出撤去力f时的速度（2）根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合匀变速直线运动的速度位移公式求出撤去f后物体的最大位移解答：解：由运动学公式：v=at 代入数据解得：v=10m/s （2）由牛顿第二定律：ff=ma 撤去拉力f后，物体在摩擦力作用下继续滑行，加速度为af=ma解得a=4m/s2物体继续滑行位移 =12.5m 答：（1）撤去力f时物体的速度为10m/s（2）撤去力f后物体运动的最大位移为12.5m点评：解决本题的关键知道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20（7分）（2011北京）如图所示，长度为l的轻绳上端固定在o点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略）（1）在水平拉力f的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为，小球保持静止画出此时小球的受力图，并求力f的大小；（2）由图示位置无初速释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力不计空气阻力考点：共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律；向心力；机械能守恒定律分析：（1）为了求出f的大小，我们首先做出小球此时的受力示意图，根据共点力平衡条件求出f；（2）小球向下摆动的时候只有重力做功，所以用机械能守恒定律可以求出最低点的速度，在最低点根据合力充当向心力，由牛顿第二定律列出向心力方程，可以求出绳子对小球的拉力解答：解：（1）受力图如图所示 根据平衡条件小球受到的拉力大小f=mgtan（2）运动中只有重力做功，系统机械能守恒则通过最低点时，小球的速度大小根据牛顿第二定律 解得轻绳对小球的拉力，方向竖直向上答：（1）小球受到的拉力为mgtan （2）通过最低点时，小球的速度大为 轻绳对小球的拉力为mg（32cos），方向竖直向上点评：本题的关键是首先根据受力分析做出力的示意图；根据机械能守恒求出最低点的速度，正确列出向心力方程是一道综合性较好的中档题目21（8分）（2012春金川区校级期末）质量为m的小物块a静止在离地面高h的水平桌面的边缘，质量为m的小物块b沿桌面向a运动并以速度v0与之发生正碰（碰撞时间极短）碰后a离开桌面，其落地点离出发点的水平距离为l碰后b反向运动求b后退的距离已知b与桌面间的动摩擦因数为重力加速度为g考点：动量守恒定律；平抛运动；动能定理的应用专题：动量和能量的综合分析：小物块b与物块a发生正碰的过程，遵守动量守恒定律碰后a离开桌面做平抛运动，由高度h和水平距离为l求出碰后a的速度，根据动量守恒定律求出b碰后的速度，根据动能定理求解b后退的距离解答：解：设t为a从离开桌面至落地经历的时间，v表示刚碰后a的速度，有 h=gt2 l=vt 解得 v=l设v为刚碰后b的速度的大小，由动量守恒定律得，mv0=mvmv 设b后退的距离为l，由动能定理得mgl=0mv2由以上各式得：l=答：b后退的距离为点评：本题是多过程的问题，考查分析物理过程、选择解题规律的能力对于碰撞过程最基本的规律是动量守恒对于平抛运动，知道高度和水平距离可以求出平抛运动的初速度22（8分）（2015春邗江区校级期中）如图所示，abc为一固定的半圆形轨道，轨道半径r=0.4m，a、c两点在同一水平面上现从a点正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球（可视为质点），小球刚好从a点进入半圆轨道不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2（1）若轨道光滑，求小球下落到最低点b时的速度大小；（2）若轨道光滑，求小球相对c点上升的最大高度；（3）实际发现小球从c点飞出后相对c点上升的最大高度为h=2.5m，求小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功考点：动能定理的应用；机械能守恒定律专题：动能定理的应用专题分析：（1）若轨道光滑，小球从开始下落到最低点b的过程中，只有重力做功，机械能守恒，列式即可求得小球下落到最低点b时的速度大小；（2）对于整个过程，运用机械能守恒求解小球相对c点上升的最大高度；（3）对于