扬州大学物理期末考试 2015.

2015扬州市八年级物理下学期期末试卷（附答案）一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分．)1．下列现象中，物体的质量发生了变化的是A．杯中的冰淇淋熔化B．面包压扁了C．航天员在太空行走D．粉笔用去一半2．关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是A．宇宙是一个有层次的天体系统，太阳是宇宙的中心B．物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是有结构的C．物质是由分子组成的，分子是不可再分的最小粒子D．只要人的视力足够好，就能凭肉眼就能看到电子3．在下列数据中，最接近生活实际的是（）A．一个大西瓜的重约为4 N B．一名中学生体重约为500NC．一元硬币的质量最接近50g D．一本物理书重约为0.4N 4．在“使用托盘天平称物体质量”的实验中，下列各项操作中不妥当的是A．使用天平时，应将其放在水平工作台上B．调节横梁平衡时，应先将游码移至横梁标尺左端“0”刻度线处 C．判断天平横梁是否平衡时，一定要等指针完全静止下来D．称量时左盘应放置被称量的物体，右盘放置砝码5．小翔在学习密度时写出了一些交流材料，其中不正确的是A．不同物质在相同状态下，密度大小一般是不相等的B．把某容器中的物质用去一部分后，剩余物质密度的大小都不会改变C．同种物质组成的实心物体在相同状态时，质量与其体积成正比D．质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小6．一本物理书静止在水平桌面上，下列各对力中属于平衡力的是A．书对地球的引力和地球对书的引力B．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力C．书对桌面的压力和书受到的重力D．书受到的重力和桌面对书的支持力7．如图所示，甲乙两支完全相同的试管，分别装有质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平．设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙，则A． p甲＜p乙B． p甲=p乙C． p甲＞p乙 D．条件不足，无法判断8．如图，用螺丝固定工件时，要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈，是为了A．增大螺帽对工件的压强B．减小螺帽对工件的压力C．增大接触面的粗糙程度D．增大工件受力面积，减小压强9．用推拉注射器活塞的方法可以检查如图装置的气密性，当缓慢向内推动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到A．注射器内有液体B．瓶中液面明显上升C．长颈漏斗内液面上升D．长颈漏斗下端管口产生气泡1 0.如图所示，物体A在水平力F的作用下，静止在竖直墙壁上，当水平力减小为F／2时，物体A恰好沿竖直墙壁匀速下滑．此时物体A所受摩擦力的大( ）A．减小为原来的1／2 B．和原来一样C．增大为原来的2倍D．无法判断11．小丽同学通过探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右端最高点时，如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想（如图所示），你认为其中正确的是（图中的黑点表示小丽同学）（）A．保持静止状态 B．继续来回摆动 C．做匀速直线运动 D．做匀速圆周运动12．小星和小华分别购买了两只不同品牌的乒乓球，为了比较两只乒乓球的弹性大小，他们设计了几种方案，你认为能够解决这个问题的最好方案是A．把两球向墙面掷去，比较它们反弹后离墙的距离B．用手捏乒乓球，比较它们的硬度C．用乒乓球拍分别击打两球，比较两球飞出去的距离D．让两球置于乒乓桌面上方同一高度自由落下，比较它们反弹的高度二、填空题(本题共8小题，每空1分，共25分)13．电视片《舌尖2》通过中华美食的多个侧面，展现了食物给中国人生活带来的文化，扬州的大煮干丝、狮子头也收录在内。

江苏扬州大学附属中学高一物理上学期期末考试试题卷含解析一、选择题1．金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中（）A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔喷出C．水将以更大的速度喷出D．水将以较小的速度喷出2．如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率v A＝10m/s匀速运动，在绳与轨道成30°角时，物体B的速度大小v B为（）A 53B．20 m/s C203D．5 m/s3．下列物理量中不属于矢量的是（）A．速率B．速度C．位移D．静摩擦力4．在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动，甲在冰上滑行的距离比乙远。

假定两板与冰面间的动摩擦因数相同，下列判断正确的是A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C．在分开时，甲的运动速度大于乙的运动速度D．在分开后，甲运动的加速度大小小于乙运动的加速度大小5．如图所示，风力发电机的叶片在风力推动下转动，带动发电机发电。

图中M、N为同一个叶片上的两点，下列判断正确的是A．M点的线速度小于N点的线速度B．M点的角速度小于N点的角速度C．M点的向心加速度大于N点的向心加速度D．M点的周期大于N点的周期6．如图所示，在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动；在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动；在丙图中，小孩用大小为90N水平力推动木箱匀速运动．则（）A．甲图木箱没有受到摩擦力B．乙图木箱没有受到摩擦力C．丙图木箱受到摩擦力D．上述木箱受到的滑动摩擦力为100N7．两个小球从两个不同高度处自由下落，结果同时到达地面，如图所示四幅图中，能正确表示它们的运动的是（）A．B．C．D．8．汽车甲与汽车乙质量相同，汽车甲以120km/h的速度在高速公路上飞奔，汽车乙以5km/h的速度在小区道路上缓行．则关于汽车甲与汽车乙的惯性，正确的是（）A．汽车甲惯性大B．汽车乙惯性大C．无法比较惯性大小D．汽车甲与汽车乙惯性一样大9．倾角为37°的光滑固定斜面上，有两个用轻质弹簧连接的质量均为1 kg的小球A、B，在如图所示的水平向左的推力F作用下，一起沿斜面以4 m/s2的加速度向上做匀加速运动．已知弹簧的原长为20 cm，劲度系数为200 N/m，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为A．0.25 m，25 N B．0.15 m，25 NC．0.25 m，12.5 N D．0.15 m，12.5 N10．如图所示，质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地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拉力F=20N的作用，则物体的加速度为（）A．0 B．2m/s2，水平向右C．4m/s2，水平向右D．2m/s2，水平向左11．伽利略的斜面实验证明了（）A．要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止B．要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态12．用图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是（）A ．∝hB．t∝1 hC．t hD．t∝h213．如图所示，对贴在竖直墙面上的物块施加某水平力F的作用，力F随时间的变化关系式为F kt =，物块从0t =时刻开始释放，关于物块运动的过程中，下列说法正确的是( )A ．物块的速度先增大后减小B ．物块的加速度先减小后增大C ．墙面对物块的摩擦力一定增大D ．墙面对物块的摩擦力始终小于物块的重力14．下列各组物理量中，全部都是矢量的是A ．位移、加速度、速度、时间B ．速度、力、时间、平均速度C ．位移、速度、加速度、平均速度D ．速度、质量、加速度、路程15．如图，汽车向右沿直线做匀减速运动，原来的速度是v 1，经过一小段时间之后，速度变为v 2，用Δv 表示速度的变化量，则（ ）A ．汽车的加速度方向与v 1的方向相同B ．汽车的加速度方向与v 2的方向相同C ．汽车的加速度方向与v 1的方向相反D ．汽车的加速度方向与Δv 的方向相反16．如图所示，为某物体运动的v -t 图像，以下说法正确的是（ ）A ．4~5s 的加速度大小为0.8m/s 2B ．0~4s 的平均速度大小为2m/sC ．0~5s 物体的位移大小为14mD ．4~5s 的平均速度大小为1m/s17．下列说法正确的是（ ） A ．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B ．举重运动员在举起杠铃后静止不动的那段时间内处于超重状态C ．跳高运动员到达空中最高点时处于平衡状态D ．蹦床运动员跳离蹦床在空中上升与下降时均处于失重状态18．下列各组共点力作用在一个物体上，不能使物体保持平衡的是（ ）A ．2 N 、3 N 、4 NB ．2 N 、3 N 、5 NC ．10 N 、10 N 、10 ND ．3 N 、4 N 、10 N19．下列各种形变的物体中，发生弹性形变的是（）A．橡皮泥捏成的泥人B．细钢丝绕制成的弹簧C．骆驼在沙漠中行走留下的脚印D．撑杆跳高运动员起跳过程中弯曲的撑杆20．如图所示，细线a和b的一端分别固定在水平地面上，另一端系一个静止在空气中的氢气球，细线与地面的夹角分别为30°和60°．a、b受到拉力分别为Ta和T b，氢气球受到浮力为F，不计氢气球的重力，则A．Ta <T bB．Ta >T bC．F＝TaD．F<T b二、多选题21．如图，质量为M、长为L、高为h的矩形滑块置于水平地面上，滑块与地面间动摩擦因数为μ；滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为m的小球。

2014-2015学年江苏省扬州市高一（下）期末物理试卷一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）（2015春•扬州期末）在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献．下列叙述符合物理学史实的是（）A．开普勒以行星运动定律为基础总结出万有引力定律B．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量C．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量D．伽利略在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律考点：物理学史．分析：本题掌握开普勒、牛顿、卡文迪许、伽利略等等科学家的成就，就能进行解答．解答：解：A、开普勒通过深入研究第谷的数据提出行星运动三大定律；故A错误．BC、牛顿发现了万有引力定律，但未测定出引力常量G，卡文迪许测定了引力常量G．故B正确，C错误．D、开普勒在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律．故D错误．故选：B．点评：本题主要考查了有关电学的物理学史，了解物理学家的探索过程，从而培养学习物理的兴趣和为科学的奉献精神，对类似知识要加强记忆．2．（3分）（2014•崇川区校级学业考试）风能是一种绿色能源．如图所示，叶片在风力推动下转动，带动发电机发电，M、N为同一个叶片上的两点，下列判断正确的是（）A． M点的线速度小于N点的线速度B． M点的角速度小于N点的角速度C． M点的加速度大于N点的加速度D． M点的周期大于N点的周期考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：同一个叶片上的点转动的角速度大小相等，根据v=rω、a=rω2比较线速度和加速度的大小．解答：解：A、M、N两点的转动的角速度相等，则周期相等，根据v=rω知，M点转动的半径小，则M点的线速度小于N点的线速度．故A正确，B错误，D错误．C、根据a=rω2知，M、N的角速度相等，M点的转动半径小，则M点的加速度小于N点的加速度．故C错误．故选：A．点评：解决本题的关键知道共轴转动的点角速度相等，考查传送带传到轮子边缘上的点线速度大小相等，知道线速度、角速度、向心加速度的关系．3．（3分）（2015春•扬州期末）假设发射两颗探月卫星A和B，如图所示，其环月飞行距月球表面的高度分别为200km和100km．若环月运行均可视为匀速圆周运动，则（）A． B环月运行时向心加速度比A小B． B环月运行的速度比A小C． B环月运行的周期比A小D． B环月运行的角速度比A小考点：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：卫星绕月球做圆周运动时，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律列方程，求出向心加速度、线速度、周期表达式，然后分析答题．解答：解：A、设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，嫦娥卫星绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力得：=m=ma=m=mω2rA、向心加速度a=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行时向心加速度比A大，故A错误；B、v=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的速度比A大，故B错误；C、周期T=2π，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的周期比A小，故C正确；D、角速度ω=，卫星A的轨道半径大于B的轨道半径，所以B环月运行的角速度比A大，故D错误；故选：C．点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出加速度、线速度、周期的表达式，再进行讨论．4．（3分）（2014•江苏模拟）起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起货物，所吊货物的质量想等．那么，关于起重机对货物的拉力和起重机的功率，下列说法正确的是（） A．拉力不等，功率相等 B．拉力不等，功率不等C．拉力相等，功率相等 D．拉力相等，功率不等考点：功率、平均功率和瞬时功率．分析：匀速直线运动的物体受到平衡力的作用，功率P=mgv即可判断．解答：解：两次都做匀速匀速直线运动，故竖直方向上合力为零，即拉力等于重力，故两次拉力相等，功率P=Fv=mgv，因速度不同，故功率不同，故D正确．故选：D．点评：当货物静止在空中、匀速竖直上升、匀速竖直下降时，起重机对货物的拉力都等于货物的重力．5．（3分）（2015春•扬州期末）关于电容器的电容，下列说法正确的是（） A．电容器的电容只由它本身的特性决定B．电容器两板电压越低，电容越大C．电容器不带电时，其电容为零D．电容器所带电荷量越多，电容越大考点：电容．专题：电容器专题．分析：电容是电容器本身的性质，其大小与电量和电压无关；只取决于电容器的板间距、正对面积和介电常数．解答：解：A、电容器的电容由它本身的性质决定的；故A正确；B、电容大小与电压无关；故B错误；C、电容器的电容与电荷量无关；不论带不带电，电容均是定值；故CD错误；故选：A．点评：本题考查电容器的决定因素，要注意明确电容与电量和电压无关；理解比值定义法的性质．6．（3分）（2014•崇川区校级学业考试）如图所示，足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球，A球的电荷量是B球的两倍，A对B的库仑力大小为F1，B对A的库仑力大小为F2．两小球从图示位置由静止释放后（）A． F1、F2保持不变，且F1=F2 B． F1、F2保持不变，且F1=2F2C． F1、F2逐渐减小，且F1=F2 D． F1、F2逐渐减小，且F2=2F1考点：库仑定律．专题：电场力与电势的性质专题．分析：两球之间的作用力是作用力与反作用力，故F1=F2．同种电荷互相排斥，两小球相距会越来越远，根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比，故故F1、F2逐渐减小．解答：解：两小球都带正电，同种电荷互相排斥，故两小球相距会越来越远，根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比，故F1、F2逐渐减小，根据牛顿第三定律可知，A对B的库仑力大小为F1与B对A的库仑力大小为F2是作用力与反作用力，故F1=F2．故C正确、ABD错误．故选：C．点评：本题要知道A对B的库仑力大小为F1与B对A的库仑力大小为F2是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知F1=F2．7．（3分）（2013•淮安模拟）不带电导体P置于电场中，其周围电场线分布如图所示，导体P 表面处的电场线与导体表面垂直，a、b为电场中的两点，则（）A． a点电场强度小于b点电场强度B． a点电势低于b点的电势C．负检验电荷在a点的电势能比在b点的大D．正检验电荷从a点移到b点的过程中，电场力做正功考点：电场线；电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，根据电势能的变化判断电场力做功情况．解答：解：A、由电场线越密的地方，电场强度越大，则有E a＞E b，故A错误；B、沿着电场线，电势逐渐降低，a点处于电场线的靠前的位置，即a点的电势比P高，P的电势比b高，故a点电势高于b点的电势，故B错误；C、负电荷在电势高处电势能小，在电势低处电势能大，故负检验电荷在a点的电势能比在b 点的小，故C错误；D、正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，故正检验电荷从a点移到b点的过程中，电势能减小，则电场力做正功，故D正确．故选：D．点评：本题关键是根据电场线及其与等势面的关系判断出电势高低、场强大小关系．同时知道等差等势面越密的地方，电场线也越密．当然也可以由电场力做功的正负来确定电势能的增减．8．（3分）（2015春•扬州期末）如图所示，倾角为30°的光滑斜面上有一个质量为1Kg的物块，收到一个与斜面平行的大小为5N的外力F左右，从A点由静止开始运动，下滑30cm后再B点与放置在斜面底部的轻弹簧接触并立刻撤去外力F，物块压缩弹簧最短至C点，然后原路返回，已知BC间的距离为20cm，g取10m/s2，下列说法中正确的是（）A．物块经弹簧反弹后恰好可以回到A点B．物块从A点到C点的运动过程中，克服弹簧的弹力做功为4JC．物块从A点到C点的运动过程中，能达到的最大动能为3JD．物块从A点到C点的运动过程中，物块与弹簧构成的系统机械能守恒考点：功能关系；验证机械能守恒定律．分析：通过分析小球的受力情况，来分析其运动情况，确定速度的变化，由功能关系分析，分析时要抓住弹簧的弹力与压缩量成正比．解答：解：A、下滑的过程中拉力F做功，系统的机械能增大，所以物块经弹簧反弹后恰好可以高于A点．故A错误；B、物块从A点到C点的运动过程中，重力、拉力与弹簧的弹力做功，重力做功：J拉力做功：J，由于A点与C点的速度都是0，所以：W 弹=﹣W G﹣W F=﹣2.5﹣1.5=﹣4J，即克服弹簧的弹力做功为4J．故B正确；C、物体到达B时，拉力与重力做功：J，而经过B点后比较短的时间内由于重力沿斜面向下的分力大于弹簧的弹力所以物体要先做加速运动，一直到弹簧的弹力大于重力的分力，物体才做减速运动，所以物块从A点到C点的运动过程中，能达到的最大动能大于3J．故C错误；D、物块从A点到C点的运动过程中，由于拉力做正功，物块与弹簧构成的系统机械能不守恒．故D错误．故选：B点评：解决本题的关键是分析小球的受力情况，判断其运动情况，是常见的问题．二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题有不少于两个选项符合题意．全部选对得4分，漏选得2分，错选和不答的得0分．9．（4分）（2015春•扬州期末）在田径运动会投掷项目的比赛中，投掷链球、铅球、铁饼和标枪等都是把物体斜向上抛出的运动，如图所示，这些物体从被抛出到落地的过程中（不计空气阻力）（）A．物体的重力势能先增大后减小B．物体的动能先增大后减小C．物体的机械能先增大后减小D．物体的机械能保持不变考点：机械能守恒定律；动能和势能的相互转化．分析：当物体斜向上运动时，势能增大，动能减小；当物体下落时，势能减小，动能增大．只有重力做功时机械能守恒．解答：解：把物体斜向上抛出时，物体出手的瞬间速度最大，动能最大，物体在上升的过程中，动能逐渐转变为重力势能，而从最高点到落地的过程中，重力势能又逐渐转变为动能，故整个过程中，势能先增大后减小，动能先减小后增大；由于只有重力做功；故机械能不变；故选：AD．点评：解决此类题目要结合动能和势能的大小变化进行分析解答．明确重力势能与高度有关；高度越低，重力势能越小．10．（4分）（2015春•扬州期末）火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为r，火星绕太阳一周的时间为T，万有引力常量为G，则可以知道（）A．火星的质量m火=B．火星的向心加速度C．太阳的平均密度ρ太=D．太阳的质量m太=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，结合轨道半径和周期求出太阳的质量．解答：解：根据=ma火得，太阳的质量，火星的向心加速度．因为太阳的半径未知，则无法求出太阳的密度．根据万有引力提供向心力，只能求出中心天体的质量，无法求出环绕天体的质量，所以无法求出火星的质量．故BD正确，A、C错误．故选：BD．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．注意根据该理论只能求出中心天体的质量，环绕天体的质量被约去，无法求出．11．（4分）（2015春•扬州期末）在光滑的横杆上穿着两质量不同的两个小球，小球用细线连接起来，当转台匀速转动时，下列说法正确的是（）A．两小球速率必相等B．两小球角速度必相等C．两小球到转轴距离与其质量成反比D．两小球加速必相等考点：线速度、角速度和周期、转速．专题：匀速圆周运动专题．分析：两球做圆周运动，角速度相等，靠细线的弹力提供向心力，根据向心力的关系结合胡克定律和牛顿第二定律求出距离中心的距离．解答：解：BC、两球相当于做共轴转动，角速度相同，因为细线对A、B两球的弹力相等，知A、B两球做圆周运动的向心力相等，有：m1r1ω2=m2r2ω2所以：r1：r2=m2：m1，故BC正确；A、根据v=ωr知它们线速度与半径成正比，即与质量成反比，故A错误；D、根据a=ω2r知加速度与半径成正比，即与质量成反比，故D错误；故选：BC．点评：解决本题的关键两球的角速度相等，靠弹力提供向心力，根据牛顿第二定律进行求解12．（4分）（2015春•扬州期末）静置于地面上的物体质量为0.3kg，某时刻物体在竖直拉力作用下开始向上运动，若取地面为零势能面，物体的机械能E和物体上升的高度h之间的关系如图所示，不计空气阻力，取g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．物体在OA段重力势能增加6JB．物体在AB段动能增加了12JC．物体在h=2m时的动能为9JD．物体经过OA段和AB段拉力做功之比为5：4考点：功能关系．分析：重力势能的增加量由公式△E p=mgh计算．根据机械能等于动能与重力势能，计算动能的增加量．根据功能原理列式求解拉力之比．解答：解：A、物体在OA段重力势能增加△E p1=mgh1=0.3×10×2J=6J，故A正确．B、物体在AB段重力势能增加△E p2=mgh2=0.3×10×4J=12J．机械能增加△E2=（27﹣15）J=12J，则动能增加量为0．故B错误．C、物体在h=2m时的动能 E kA=E A﹣mgh1=15J﹣6J=9J，故C正确．D、根据功能原理知，Fx=△E，可知F﹣h图象的斜率等于拉力大小，则物体经过OA段和AB段拉力做功之比为：=5：2．故D正确．故选：ACD．点评：本题的关键要掌握机械能与动能、重力势能的关系，根据功能关系得到E与F、x的关系式，抓住斜率等于拉力F，从而进行分析．三、简答题：本题共2小题，共16分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．13．（6分）（2015春•扬州期末）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．（1）实验中使用的电源是交流电．（选填“交流电”或“直流电”）（2）实验时，应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上．这样做可以减小（选填“消除”、“减小”或“增大”）纸带与限位孔之间的摩擦．（3）在实际测量中，重物减少的重力势能通常会略大于（选填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的动能．考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题．分析：纸带与限位孔之间的摩擦是无法避免的，这样做只能减小纸带与限位孔之间的摩擦．实际实验中，重锤要受到空气阻力、纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦力，故重物下落时要克服这些阻力做功，重力势能不能全部转化为动能．解答：解：（1）实验中使用的电源是交流电，（2）打点计时器的两个限位孔如果不在在同一竖直线上．纸带运动中就会与限位孔之间有摩擦，重物下落时要克服这个阻力做功，重力势能不能全部转化为动能，实验存在误差．纸带与限位孔之间的摩擦是无法避免的，这样做只能减小纸带与限位孔之间的摩擦．（3）实际实验中，重锤要受到空气阻力、纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦力，故重物下落时要克服这些阻力做功，重力势能不能全部转化为动能，有一小部分转化为内能，故重物减少的重力势能通常会略大于增加的动能．故答案为：（1）交流电（2）减小（3）略大于点评：验证机械能守恒是中学阶段的基础实验，要从实验原理出发来理解实验同时注意平时加强练习．14．（10分）（2015春•扬州期末）小明同学设计了一个实验来探究自行车动能的变化与其克服阻力做功的关系．实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道与运动方向垂直的起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时终点的位置；⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到自行车终点的距离L及车把手处离地高度h．⑥用电子秤测出小明和自行车的总质量为m．若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定．（1）自行车经过起点线时的速度v= ；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W= fL ；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②～④，则每次只需测量上述物理量中的s 和L ，就能通过数据分析达到实验目的．（4）若有，可以验证动能定理成立．考点：探究功与速度变化的关系．专题：实验题．分析：（1）橡皮泥释放后作平抛运动，根据平抛知识求出橡皮筋的初速度便知道了自行车经过起点线的速度．（2）由于车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进，因此该过程中只有阻力做功，（3）根据（1）（2）所写表达式，即可正确解答本题；（4）如果克服阻力做的功等于自行车动能的变化量，则动能定理成立．解答：解：（1）释放橡皮筋时的速度与车速相等，橡皮泥做平抛运动，有：s=vt所以解得：v=．（2）由于阻力是恒定的因此阻力做功为：W=fL．（3）由于车把手到地面的高度是一定的，阻力是恒定的，因此每次试验只要测量s和L即可．（4）如果克服阻力做的功等于自行车动能的变化量，则动能定理成立，即满足．故答案为：（1）；（2）fL；（3）s；L；（4）．点评：本题为创新实验，是教材中没有的，对于这类实验，要根据题目叙述，明确了实验原理便找到了解决问题的突破口．四、计算论述题：本题共3小题，共44分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出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．15．（14分）（2015春•扬州期末）如图所示，两组平行带电金属板，一组竖直放置，两板间所加电压为U0，另一组水平放置，板长为L，两板间的距离为d，有一个质量为m，带电荷量为+q微粒，从紧靠竖直板上的A点由静止释放后，经B点进入水平金属板并从两板间射出．B 点位于两水平金属板的正中间，微粒所受重力忽略不计，求：①该微粒通过B点时的速度大小②该微粒通过水平金属板的时间③为使该微粒从两极板射出时的动量最大，加在水平金属板间的电压U应为多大？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：微粒在加速电场中加速，由动能定理可以求出微粒的速度；微粒在偏转电场中做类平抛运动，由于类平抛运动规律分析答题．解答：解：①微粒从A点到B点，由动能定理得：qU0=mv B2﹣0，解得：v B=；②微粒通过水平金属板的过程中做匀速直线运动，由匀速运动的位移公式得：L=v B t，解得：t=L；③为使微粒出射时的动能最大，要求微粒从极板边缘出射水平方向：L=v B t，竖直方向：=at2，由牛顿第二定律得：a=，解得：U=U0；答：①该微粒通过B点时的速度大小为：；②该微粒通过水平金属板的时间为：L；③为使该微粒从两极板射出时的动量最大，加在水平金属板间的电压U=U0．点评：本题考查了微粒在电场中的运动，分析清楚其运动过程、由于动能定理、类平抛运动规律即可正确解题．16．（15分）（2015春•扬州期末）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，B点为轨道最低点．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点切入半圆轨道．不计空气阻力，取g=10m/s2．（1）以B点所在水平面为重力势能零势能面，求小球在抛出点的机械能；（2）若轨道光滑，求小球运动到最低点B时，轨道对它支持力F的大小；（3）若轨道不光滑，测得小球第一次从C点飞出后相对C点上升的最大高度h′=2.5m，求此过程中小球在半圆形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）已知最高点的速度和高度，得出重力势能和动能即可求得机械能；（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）对于全过程，根据动能定理求解小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功．解答：解：（1）小球在抛出点时的机械能为：E=mg（h+R）+mv2=20×（0.4+2）+2×16=64J（2）小球到最低点的速度为v B，由动能定理得：代入数据解得：v B=8m/s由牛顿运动定律得：，代入数据解得：F=340N（3）小球从抛出点到C点，由动能定理得：代入数据解得：W克f=6J答：（1）小球在抛出点的机械能为64J；（2）小球相对C点上升的最大高度为2.8m；（3）小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功为6J．点评：轨道光滑时，往往物体的机械能守恒；对于有摩擦力的情况，根据动能定理求解摩擦力做功是常用的方法．17．（15分）（2015春•扬州期末）如图所示，现有一个带正电小物块，质量m=20g，电荷量q=2×10﹣4C，与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.2，处在水平向左的匀强电场中，电场强度E=1×103V/m．在水平轨道的末端N处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径R=40cm，取g=10m/s2，求：（1）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，则小物块在轨道最高点时速度的大小；（2）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，则小物块应该从距N点多远处由静止释放？（3）若在上小题的位置释放小物块，则在从释放到最高点的过程中，小物块在距水平地面多高处动能最大？（结果可保留根号）考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系．专题：电场力与电势的性质专题．分析：（1）根据重力提供向心力，即可求解；（2）根据动能定理，结合力做功的正负，即可求解；（3）根据计算数据，得出电场力与重力相等，电场力与重力的合力沿半径方向时，小物块的速度最大，从而求解．解答：解：（1）物块能通过轨道最高点的临界条件是：mg=m滴入数据解得：v=2 m/s（2）设小物块释放位置距N处为x，有：Eqx﹣μmgx﹣mg•2R=mv2代入数据解得：x=1.25m即小物块应该从在水平位置距N处为1.25 m处开始释放（3）因为Eq=0.2N，mg=0.2N所以Eq=mg，当电场力与重力的合力沿半径方向时，小物块的速度最大，也就是动能最大．此时，物块与圆心连线与竖直方向成45°，则有：h=R﹣Rcos45°=m=0.12m答：（1）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，则小物块在轨道最高点时速度的大小2 m/s；（2）若小物块恰好能运动到轨道的最高点，则小物块应该从距N点1.25 m远处由静止释放；（3）若在上小题的位置释放小物块，则在从释放到最高点的过程中，小物块在距水平地面0.12m高处动能最大．点评：考查牛顿第二定律与动能定理的应用，掌握向心力表达式的内容，注意电场力与重力在半径方向时，速度最大，是解题的关键．。