广西南宁市高一下学期期末考试物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2013-2014学年广西南宁市高一（下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(本大题共16小题,每小题3分，共计48分．）每小题只有一个选项是正确的。多选、不选或错选的不得分。1．（3分）关于曲线运动，下列说法中正确的是（) A．速度大小一定时刻变化 B． 速度方向一定时刻变化 C．加速度一定时刻变化 D． 合外力一定时刻变化考点： 曲线运动．专题： 物体做曲线运动条件专题．分析: 曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动时变速运动．解答： 解：A、B、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，而受到的大小不一定变化,如匀速圆周运动．故A错误，B正确；C、曲线运动中的加速度不一定变化,如平抛运动，故C错误；D、曲线运动中的受到的合外力不一定变化，如平抛运动受到的重力不变,故D错误．故选：B点评: 掌握曲线运动的特点与条件，合外力与速度不一条直线上,知道曲线运动合外力一定不为零，速度方向时刻变化,一定是变速运动．2．（3分）一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法正确的是（) A．物体机械能不变，内能也不变 B． 物体机械能减小，内能不变 C．物体机械能减小,内能也减小 D． 物体机械能减小，内能增大考点： 功能关系．分析： 物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中,物体的运动速度不变，动能不变;物体的高度减小，重力势能减小;动能不变，重力势能减小，机械能减小；物体沿粗糙的斜面下滑，克服摩擦做功，机械能转化为内能．解答： 解：物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中，速度不变,物体动能不变；高度减小,重力势能减小；故物体的机械能减小；物体下滑,克服摩擦做功，机械能转化为内能,故内能增大;故选：D．点评： 此题考查能量转化现象，我们要能够分析出生活中的能量转化，还要知道影响动能和势能的因素．3．（3分)两个密度均匀的球体，相距r，它们之间的万有引力为10﹣8N，若它们的质量、距离都增加为原来的2倍，则它们间的万有引力为（）A．10﹣8NB．0。25×10﹣8NC．4×10﹣8ND．10﹣4N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：改变了两个物体的质量和距离，只需要代入万有引力定律求解．解答：解：原来的万有引力为：后来变为：=即：F′=F=10﹣8N，故A正确，BCD错误．故选：A．点评:此题是万有引力定律的基础应用，直接应用万有引力定律即可．4．(3分）物体做匀速圆周运动的过程中,下列说法中正确的是（）A．物体处于平衡状态B．物体的速度不变C．物体的加速度为零D．物体受到的合力时刻与速度方向垂直考点：匀速圆周运动．专题:匀速圆周运动专题．分析:匀速圆周运动中,速度、向心力、加速度是矢量,有大小有方向，要保持不变，大小和方向都不变．在匀速圆周运动的过程中，速度的方向时刻改变，加速度、向心力的方向始终指向圆心,所以方向也是时刻改变，只有角速度的方向不变．解答：解:A、匀速圆周运动中,所受合外力充当向心力，方向时刻改变，合外力不为零，不是平衡状态，故A错误；B、匀速圆周运动中，速度的大小不变，方向时刻变化,故B错误；C、匀速圆周运动中，合外力不为零，加速度也不为零,故C错误;D、匀速圆周运动中，合力方向指向圆心,速度沿该点的切线方向，所以物体受到的合力时刻与速度方向垂直,故D正确;故选：D．点评：解决本题的关键知道匀速圆周运动的过程中，速度的大小、向心力的大小、向心加速度的大小保持不变，但方向时刻改变．5．(3分)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的前方(如图所示）．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛时,他可能作出的调整为（）A．增大初速度，提高抛出点速度B．增大初速度，抛出点高度不变C．初速度大小不变,降低抛出点高度D．初速度大小不变，提高抛出点高度考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析:小球做平抛运动，飞到小桶的前方，说明水平位移偏大，应减小水平位移才能使小球抛进小桶中．将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式,再进行分析选择．解答：解：A、设小球平抛运动的初速度为v0,抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间t=水平位移x=v0t=v0由上式分析可知,提高抛出点高度h，增大初速度v0．x将会增大，故A错误．B、由A分析得，B错误．C、由A分析得，速度不变，减小h可以,故C正确．D、由A分析得，初速度大小不变，提高抛出点高度，水平位移x将增大，故D错误．故选:C点评：本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式．6．（3分）关于向心加速度，下列说法正确的是（）A．向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量B．向心加速度是描述线速度大小变化快慢的物理量C．向心加速度是描述角速度变化快慢的物理量D．向心加速度的方向始终保持不变考点：向心力．专题:匀速圆周运动专题．分析:向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小,向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，因此明确向心加速度的物理意义即可正确解答本题．解答：解:A、B、C、圆周运动的向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小,向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢的物理量．对于匀速圆周运动，角速度不变,可知向心加速度不是描述角速度变化快慢的物理量，故A正确,BC错误；D、向心加速度的方向始终指向圆心,时刻在改变，故D错误．故选：A．点评：解决本题的关键掌握向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢．属于基础题．7．（3分）如图是皮带传动装置，皮带轮O和O′上的三点a、b、c,oa=o′c=r，o′b=2r．则皮带轮转动时（）A．a、b两点的角速度相同B．a、b两点的周期相同C．b、c两点的线速度相同D．b、c两点的角速度相同考点:线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等,共轴转动的点角速度相等，根据线速度、角速度、周期的关系判断．解答：解:A、a、b两点靠传送带传动,线速度大小相等，根据v=rω知，a、b两点的角速度不等．故A错误．B、a、b两点的角速度不等，根据T=知，a、b两点的周期不同．故B错误．C、b、c两点共轴转动，角速度相等，根据v=rω知,b、c两点的线速度不等．故C错误，D正确．故选:D．点评：解决本题的关键知道共轴转动的点角速度相等，靠传送带传动的点线速度大小相等．8．(3分)关于功，下列说法正确的是(）A．力和位移都是矢量，所以功也是矢量B．做功过程中伴随着能量的变化C．重力做功与路径有关D．摩擦力做功与路径无关考点:功的计算．专题：功的计算专题．分析：功是标量，功是能量转化的量度，做功的过程是能量转化的过程，重力做功与路径无关,摩擦力做功与路径有关．解答：解：A、力和位移是矢量，但是功是标量．故A错误．B、做功的过程是能量转化的过程，功是能量转化的量度．故B正确．C、重力做功与路径无关,与首末位置有关,摩擦力做功与路径有关．故C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道功概念，知道功是能量转化的量度．基础题．9．（3分）银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为（）A．3：1B．9：1C．27：1D．1:9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：要求轨道半径之比，由于已知运动周期之比,故可以利用万有引力提供向心力（F向=mR）来求解．解答：解：行星在绕恒星做圆周运动时恒星对行星的引力提供圆周运动的向心力故有=mR所以R=故==故选B．点评：一个天体绕中心天体做圆周运动时万有引力提供向心力,灵活的选择向心力的表达式是我们顺利解决此类题目的基础．我们要按照不同的要求选择不同的公式来进行求解．10．（3分）放在光滑水平面上的物体，在两个水平力的共同作用下开始运动,若这两个力分别做了﹣6J和8J的功，则该物体的动能增加了（）A．48JB．14JC．10JD．2J考点：动能定理．专题：动能定理的应用专题．分析：运用动能定理求解物体动能的增加量．解答：解：运用动能定理：△E=w合=﹣6J+8J=2J所以该物体的动能增加了2J．故选：D．点评：注意功是标量，总功的求解运用代数和进行求解．11．（3分)地球的第一、第二和第三宇宙速度分别为7.9km/s、11。2km/s和16.7km/s,下列说法正确的是（）A．7。9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最小速度B．7。9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度C．若在地面上发射卫星的速度在7。9km/s﹣11.2km/s之间,则卫星绕地球运行的轨道一定是圆D．若在地面上发射卫星的速度大于16.7km/s，则卫星还能绕太阳沿椭圆轨道运行考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．专题：万有引力定律的应用专题．分析：第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小,故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度；当卫星的速度大于等于第二宇宙速度时卫星脱离地球的吸引而进入绕太阳运行的轨道；当物体的速度大于等于第三宇宙速度速度16。7km/s时物体将脱离太阳的束缚成为一颗人造地球恒星．解答：解：A、第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,也是做圆周运动的最大的环绕速度．根据线速度v=得沿圆轨道绕地球运行的人造卫星的运动速度小于等于7.9km/s，故A错误，B正确；C、若在地面上发射卫星的速度在7。9km/s﹣11.2km/s之间，则卫星绕地球做离心运动,其运行的轨道一定是椭圆，故C错误；D、在地面上发射卫星的速度大于16。7km/s，则卫星脱离太阳束缚，故D错误;故选：B．点评:理解三种宇宙速度,特别注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度,它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．12．（3分）关于功率,以下说法正确的是()A．由P=可知，只要知道W和t，就可以求出任意时刻的功率B．从P=可知，力对物体做功越多,其功率就越大C．由P=Fv可知,汽车加速时，牵引功率一定增大D．从P=Fv可知,发动机的功率一定时,交通工具的牵引力与其运动速率成反比考点:功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析:物体在单位时间所做的功叫功率,功率大小与做功多少和所用时间都有关系;在功率一定时，机器牵引力与运动速度成反比．解答：解：A、公式P=求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率．故A错误；B、功率大小与做功多少和所用时间都有关系，做功多，时间不确定，功率大小不能确定．故B错误；C、因为功率等于牵引力与运动速度的乘积,汽车速度增大时，功率不一定增大，但功率一定时，速度越小牵引力越大；速度越大，牵引力越小．所以牵引力与速度成反比，故C错误，D正确．故选:D点评：本题考查了功率的概念．理解功率的影响因素由功的多少和做功的时间共同决定，一定要抓住公式，运用控制变量法比较．在功率一定时,机器牵引力与运动速度成反比．13．(3分）关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，以下判断正确的是()A．同一轨道上，质量大的卫星速度大B．同一轨道上，质量大的卫星向心加速度大C．离地面越近的卫星线速度越大D．离地面越远的卫星线速度越大考点：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：根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度．解答：解：根据万有引力提供向心力，解得．由此可知线速度大小，与卫星的质量无关,只与轨道半径有关,轨道半径越大则线速度越小，轨道半径越小，则线速度越大，故ABD错误、C正确．故选:C．点评：要求解一个物理量大小变化，我们应该把这个物理量先表示出来,再根据已知量进行判断．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．14．（3分）如图所示，小球自空中自由落下,撞到正下方直立轻弹簧上，小球刚接到弹簧时的位置为A点，压缩弹簧到最短程度时的位置为B点，则小球从A到B的过程中(）A．重力做正功,重力势能增加B．重力做负功，重力势能减少C．弹力做正功,弹性势能减少D．弹力做负功，弹性势能增加考点:功能关系；重力势能．分析：力与位移同向时，力做做功；力与位移反向时，力做负功；重力做功等于重力势能的减小量；弹簧弹力对外做功等于弹性势能的减小量．解答：解：A、B、小球从A到B的过程中,重力和位移都向下，故重力做正功，重力势能减小,故A错误，B错误；C、D、小球从A到B的过程中，受弹力向上,位移向下，故弹力对小球做负功；弹簧压缩，故弹性势能增加；故C错误,D正确；故选:D．点评：本题关键是会判断功的正负，知道重力做功与重力势能的关系、弹力做功与弹性势能的关系．15．(3分）如图所示，一小球质量为m用长为L的悬线固定于O点，在O点正下方处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球，当悬线碰到钉子的瞬间，下列说法错误的是(）A．小球的向心加速度突然增大B．小球的角速度突然增大C．小球的速度突然增大D．悬线的张力突然增大考点：匀速圆周运动；向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间,线速度大小不变,半径发生变化,根据v=rω，a=判断角速度、向心加速度大小的变化，再根据牛顿第二定律判断悬线拉力的变化．解答：解:A、把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，所以小球的线速度大小不变，根据向心加速度公式a=得,线速度大小不变，半径变小,则向心加速度变大．故A正确，C错误，B、根据v=rω,知线速度大小不变，半径变小,则角速度增大．故B正确．D、根据牛顿第二定律得，T﹣mg=得，T=mg+m．半径变小，则拉力变大．故D正确．本题选错误的,故选：C．点评：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系,以及知道在本题中悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变．16．（3分）一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀加速提升h时，速度增加到v,在此过程中，下列说法正确的是(）A．人对物体所做的功mgh+mv2B．合力对物体做的功为mgh+mv2C．人对物体所做的功为mghD．人对物体所做的功为mv2考点：动能定理；功的计算．专题：动能定理的应用专题．分析：对物体运用动能定理求出合力做功的大小．从而明确人对物体做功多少．解答：解：对物体运用动能定理得：知物体所受合力做的功为人对物体做的功为+mgh故A正确，BCD错误故选:A点评：该题中物体被人用手由静止向上提升h，使物体速度增加到v，这种情况下,学生很容易认为人做的功等于物体动能的增加,而把重力忽略．通过这样的题目，能够进一步强化动能定理的使用情况：合力的功等于物体动能的改变!二、双向选择题（本大题共6小题,每小题4分，共计24分．每小题有两个选项是正确的，全部选对的得4分，只选一个且正确的得2分，有错选不得分．）17．（4分）引力恒量G的单位是（)A．NB．C．D．没有单位考点:万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：根据万有引力定律F=G,由质量、距离和力三个量的单位推导出G的单位．解答：解：万有引力定律F=G公式中，质量m的单位为kg，距离r的单位为m，引力F的单位为N，由公式推导得出，G的单位为．由牛顿第二定律F=ma得:1N=1kg•m/s2联立以上两式得：G的单位也等于故选B点评：物理量的单位分基本单位和导出单位，导出单位由基本单位根据公式进行推导得出．18．（4分）物体分别做下列运动时，动能保持不变的是（）A．物体做匀速直线运动B．物体做匀变速直线运动C．物体做匀速圆周运动D．物体做平抛运动考点：动能．分析:物体的动能与速率有关，速率不变，动能就不变．分析每种运动速度变化的情况，即可作出判断．解答：解：A、匀速直线运动的速度不变,即速度大小和方向都不变，根据动能的计算式Ek=得知，其动能不变，故A正确；B、物体做匀变速直线运动时，速度大小变化,根据动能的计算式Ek=得知，其动能变化,故B错误；C、物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，根据动能的计算式Ek=得知，其动能不变,故C正确；D、物体做平抛运动，速率增加,根据动能的计算式Ek=得知,其动能增加，故D错误;故选：AC．点评：本题要知道各种常见运动速度如何变化，关键抓住速率不变，动能则不变．19．（4分）如图所示，质量为m的跳水运动员(可视为质点），在离水面高为h的跳台上,以v0的速度跳起，入水时的速度为v，若以跳台为零势能参考面．则()A．起跳瞬间，合外力对运动员做的功为mvB．起跳瞬间，运动员所具有的机械能为mv+mghC．入水瞬间,运动员的重力势能为﹣mghD．从起跳到入水的过程中，运动员克服阻力做的功为mgh+mv﹣mv2考点：机械能守恒定律；功的计算；重力势能．专题：机械能守恒定律应用专题．分析:合外力所做的功转化为运动员的动能，由动能定理可以求出合外力所做的功，以跳台为零势能参考面，则起跳瞬间,重力势能为零，运动员所具有的机械能即为其动能,从起跳到入水的过程中,根据动能定理即可求解克服摩擦力做功．解答：解：A、由动能定理可知,合外力对运动员做的功为W=mv，故A正确；B、以跳台为零势能参考面，则起跳瞬间，重力势能为零，运动员所具有的机械能为mv,故B错误；C、以跳台为零势能参考面，入水瞬间,运动员的重力势能为EP=﹣mgh,故C正确；D、从起跳到入水的过程中，根据动能定理得:解得:Wf=mgh+mv﹣mv2，故D正确．故选：ACD点评：本题主要考查了动能定理的直接应用,注意零势能面对机械能及重力势能的影响，难度适中．20．（4分）如图所示,在半径等于R的半圆碗内有一个小物体由A点匀速滑下，下列说法正确的是（）A．物体在下滑过程中,所受合力为零B．物体在下滑过程中，所受合力不为零C．物体滑到底端时，对碗底的压力大于物体的重力D．物体滑到底端时，对碗底的压力等于物体的重力考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析:物体匀速滑下，做匀速圆周运动，合力提供向心力．根据牛顿定律分析物体滑到底端时对碗底的压力与物体的重力的大小关系．解答：解：A、B、物体匀速滑下,做匀速圆周运动，必须由合力提供向心力，则合力不为零，故A错误,B正确．C、D、物体滑到底端时，加速度向上，处于超重状态，则物体对碗底的压力大于物体的重力，故C正确,D错误．故选:BC．点评:解决本题的关键要明确匀速圆周运动由合力提供向心力,能根据加速度的方向判断物体的压力与重力关系．21．(4分）一辆额定功率为P的汽车，在平直的公路上启动，速度从零开始逐渐增大，在0~t1时间内做匀加速运动,t1﹣t2（t2＞t1）时间内做变加速运动，在t2时刻速度达到最大值，之后汽车以最大速度做匀速直线运动．在这些过程中，设汽车受到的阻力f不变．下列说法正确的是（）A．在0﹣t1时间内，汽车的牵引功率保持不变B．在0﹣t1时间内,汽车的牵引功率都等于额定功率C．在t1﹣t2时间内，汽车的牵引力逐渐减少D．从t2时刻起，汽车的行驶速度值为考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：这题考的知识点是汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动．本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加,汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动,当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了,要想增加速度，就必须减小牵引力,当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．解答：解：A、在0~t1时间内做匀加速运动，牵引力不变，速度增大，根据P=Fv可知,功率增大,故AB错误；B、t1时刻，功率达到额定功率，此后功率不变，t1﹣t2(t2＞t1）时间内做变加速运动,速度增大，牵引力减小，t2时刻速度最大,此时F=f，则最大速度v=，此后以此速度做匀速运动，故CD正确．故选:CD点评:本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．22．(4分)长度为L的轻杆，一端固定在O点，另一端固连一小球．现使小球和轻杆在竖直平面内绕杆的固定端O转动，如图甲所示．小球做圆周运动过最高点时，杆与小球间弹力大小用F表示、速度大小用v表示，当小球以不同速度经过最高点时，其F﹣v2图象如图乙所示．则（）A．小球的质量为B．当地的重力加速度大小为C．v2=c时，小球对杆的弹力方向向上D．v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析:（1）在最高点,若v=0，则N=mg=a；若N=0，则mg=m，联立即可求得当地的重力加速度大小和小球质量；（2）由图可知：当v2＜b时,杆对小球弹力方向向上,当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下；（3)若c=2b．根据向心力公式即可求解．解答：解：A、B、在最高点，若v=0，则N=mg=a;若N=0，则mg=m，解得:g=，m=L，故A正确，B错误；C、由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误;D、若v2=2b．则N+mg=m=m=2mg，解得N=a=mg，即小球受到的弹力与重力大小相等．故D正确．故选：AD．点评：本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用，要求同学们能根据图象获取有效信息，难度适中．三、实验与探究（每1小问4分，共8分）23．（3分）如图所示,在“探究力对物体做功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样做的目的是保证每次每条橡皮筋的弹性势能相同，通过改变橡皮筋的条数来改变弹力做功的数值,通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度．考点：探究功与速度变化的关系．专题:实验题．分析：小车在木板上被橡皮筋拉动做功，导致小车的动能发生变化．小车的速度由纸带上打点来计算，从而能求出小车的动能变化．每次实验时橡皮筋伸长的长度都要一致，则一根做功记为W，两根则为2W,然后通过列表描点作图探究出功与动能变化的关系．解答：解：在实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样做的目的是保证每次每条橡皮筋的弹性势能相同，则每根橡皮筋做功相等，通过改变橡皮筋的条数改变弹力做功的数值，因为要探究功和速度变化的关系，所以需要测量出弹力做功结束后的速度,即加速过程中的最大速度．故答案为：（1)弹性势能，弹力做功，最大速度．点评：本题关键之处：明确实验原理,在原理的基础上，理解橡皮筋相同之外，伸长也相同；同时要算出小车的最大速度．本题利用数学知识解决物理问题的好题．24．(5分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9。8m/s2,测得所用重物的质量为1。00Kg．甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm、和0。25cm，可见其中肯定有一位同学在操作上有错误，错误操作的是丙同学．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量的连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s）．那么,从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=0。49J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48J．考点：验证机械能守恒定律．专题:实验题．分析:根据自由落体运动的位移公式求出第1、2点间的距离，从而判断出三位同学的操作哪个有错误．阻力越小，加速度越接近重力加速度，验证机械能守恒越合理．纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．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．解答：解：若物体做自由落体运动,则第1、2两点间的距离x=gt2=1。96mm，可知丙同学操作错误,错误原因可能是先放纸带后接通电源．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有：vB=m/s=0.98m/s（3）根据功能关系可知,当打点计时器打在B点时,重锤的重力势能的减少量为:△EP=mgh=1.0×9.8×0。0501J=0.49J△Ek=mvB2═（0。98）20.48J故答案为:丙;0.49J；0。48J点评：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，要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．四、计算与探究（本大题共3个小题，第25、26题每题5分，第27题10分，共计20分．）25．（5分）一名同学在离地面h=5m的高出水平抛出一质量为m=0.5kg的小球，小球落地时，其落地点离抛出点的水平距离x=10m，重力加速度取g=10m/s2．求:（1)小球抛出时初速度v0的大小；（2）小球落地时的速度vt的大小．考点：平抛运动．专题:平抛运动专题．分析:（1）根据高度求出平抛运动的时间，根据水平位移和时间求出初速度的大小．（2)根据速度时间公式求出竖直分速度,机诶胡平行四边形定则求出小球的落地的速度大小．解答:解:（1)根据h=得，t=，则抛出时的初速度．（2)小球落地时竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s，根据平行四边形定则知，小球落地的速度=10m/s．答：（1)小球抛出时初速度为10m/s；（2）小球落地时的速度的大小为m/s．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解．26．（5分）月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，月球的半径约为地球半径的．若地球半径为R、地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G．求：(1)月球的质量M月；（2）月球上的第一宇宙速度v月．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:在月球表面上的物体受到的重力等于万有引力，化简可得月球的质量．星在近月轨道做匀速圆周运动时，重力提供向心力，可解得近月卫星的运行速度，即为月球的第一宇宙速度．解答：解：（1)物体在月球表面上时，月球的质量M月===（2)卫星在近月轨道做匀速圆周运动时，由牛顿第二定律有月球上的第一宇宙速度为：答：（1）月球的质量为（2）月球上的第一宇宙速度为．点评：本题要掌握重力等于万有引力这个重要的关系，要知道近月卫星的运行速度,即为月球的第一宇宙速度．27．（10分）如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平轨道，BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点．在外力作用下，一小球从A点以初速度v0=开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力．已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度为g．求：（1）小球在AB段运动的加速度的大小；（