石家莊市高一下學(xué)期期末物理試卷

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2016—2017學(xué)年河北省石家莊市高一（下）期末物理試卷一、選擇題（本大題共12小題，毎小題4分,共48分,第1—6題只有一項符合題目要求，第7—12題有多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全的得2分,有錯選的得0分。)1．下列關(guān)于物理學(xué)家的說法正確的是()A．開普勒通過深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出行星運(yùn)動三大定律B．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．卡文迪許為了檢驗萬有引力定律的正確性，首次進(jìn)行了“月﹣地檢驗”D．伽利略第一次精確測量出了萬有引力常量2．如圖所示,靜止在地球表面的a、b兩物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動．下列說法正確的是（)A．物體b的線速度比物體a的線速度小B．物體a、b所受合力都指向地心C．物體a、b的角速度一樣大D．物體b的向心加速度比物體a向心加速度小3．籃球運(yùn)動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前．這樣做的目的是(）A．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_量B．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_擊力C．減小作用時間,減小球的動量變化量D．減小作用時間，增加球的動量變化量4．一個質(zhì)量為2kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，此時物體的速度是lm/s．重力加速度g=10m/s2，物體被向上提升過程中，下列說法正確的是（）A．手對物體做功20J B．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2J D．物體克服重力做功20J5．如圖所示，A、B均為地球同步衛(wèi)星,衛(wèi)星A的質(zhì)量大于衛(wèi)星B的質(zhì)量．下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星A、B的線速度大小都是11.2km/sB．衛(wèi)星A、B的運(yùn)行軌道一定都在赤道正上空C．衛(wèi)星A、B到的萬有引力大小相等D．衛(wèi)星A、B的周期與地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期相同6．如圖所示，輕桿的一端固定在水平軸上的O點(diǎn)，另一端固定一個小球．小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，且能通過最高點(diǎn)．小球可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．小球通過最低點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向上B．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向上C．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向下D．小球到達(dá)最高點(diǎn)時所受輕桿作用力不可能為零7．如圖所示，一質(zhì)量為lkg的滑塊A以lm/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動，一質(zhì)量為2kg的滑塊B以2m/s的速度向左運(yùn)動并與滑塊A發(fā)生碰撞，已知滑塊B的左側(cè)連有輕彈簧，下列說法正確的是（)A．當(dāng)滑塊A的速度減為0時,滑塊B的速度大小為3m/sB．當(dāng)滑塊A的速度減為0時，滑塊B的速度大小為1.5m/sC．兩滑塊相距最近時，滑塊B的速度大小為3m/sD．兩滑塊相距最近時，滑塊B的速度大小為lm/s8．質(zhì)量為m的汽車以恒定的功率P在平直路面上行駛，行駛過程中受到的阻力大小恒定．若汽車能達(dá)到的最大速率為v,則下列說法正確的是(）A．汽車受到阻力大小為B．汽車受到阻力大小為C．當(dāng)汽車的速率為時，汽車的加速度大小為D．當(dāng)汽車的速率為時，汽車的加速度大小為9．如圖所示，半徑為R的光滑半球固定在水平地面上,一個質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊沿半球運(yùn)動到半球頂點(diǎn)時速度為v0，重力加速度為g，下列說法正確的是（)A．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)無壓力B．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mgC．若v0=,則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mgD．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mg10．質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在光滑水平地面上運(yùn)動距離為x1時速度大小為v，此過程的動能增量為△Ek1；再運(yùn)動距離x2時速度大小為2v，此過程的動能增量為△Ek2．下列說法正確的是）A．△Ek1=△Ek2 B．△Ek1＜△Ek2 C．x2=3x1 D．x2＜3x111．某火星探測器登陸火星后，在火星表面以初速度v0豎直上拋一鋼球,鋼球經(jīng)時間t落回拋出點(diǎn)，已知火星半徑為R,引力常量為G．下列說法正確的是（）A．火星的質(zhì)量為B．火星的質(zhì)量為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的第一宇宙速度大小為12．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在粗糙豎直固定桿上．開始時圓環(huán)處于A處且彈簧水平處于原長．現(xiàn)將圓環(huán)從A處由靜止開始釋放，圓環(huán)經(jīng)過B處時速度最大，到達(dá)C處時速度為零，已知AC=h．若在C處給圓環(huán)一豎直向上的速度v；，則圓環(huán)恰好能回到A處．彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，重力加速度為g,下列說法正確的是（）A．圓環(huán)下滑到B處時，加速度為零B．圓環(huán)下滑過程中,因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2C．圓環(huán)從A處到C處的過程中彈簧的彈性勢能增加了mgh﹣mv2D．圓環(huán)下滑經(jīng)過B處的速度大于上滑經(jīng)過B處的速度二、實驗題（本大題共2小題,共14分）請將解答填寫在答題紙上相應(yīng)的位置．13．某同學(xué)利用頻閃照相法驗證機(jī)械能守恒定律．該同學(xué)將一質(zhì)量為m=0.2kg的小球豎直上拋,獲得部分運(yùn)動過程的頻閃照片如圖所示．已知圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離，頻閃儀每隔0.05s閃光一次，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2．該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表：時刻t2t3t4t5速度(m/s）5。595。084.58（1）根據(jù)頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=m/s；（2）從t2時刻到t5時刻,小球重力勢能的增加量△Ep=J，動能的減少量△Ek=J．在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等,就能驗證機(jī)械能守恒定律．(以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)14．某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律．在小車A的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶,紙帶穿過電磁打點(diǎn)計時器的限位孔，電磁打點(diǎn)計時器接在頻率為50HZ的交流電源上．左右移動墊在長木板右下方的薄木片，使小車A牽著紙帶做勻速直線運(yùn)動．小車A與原來靜止在前方的小車B相碰,并粘在一起繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動．（1)實驗獲得的打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，A為運(yùn)動的起點(diǎn)．應(yīng)選段來計算A碰前的速度；應(yīng)選段來計算A和B碰后的共同速度．（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD"或“DE“）(2）若測得小車A的質(zhì)量m1=0.4kg，小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg，則碰前兩小車的總動量為kg?m/s，碰后兩小車的總動量為kg?m/s．（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）三、計算題（本大題共3小題,共38分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15．我國“風(fēng)云三號”衛(wèi)星能及時監(jiān)測霧霾覆蓋省份、覆蓋面積和強(qiáng)度等情況．若“風(fēng)云三號"衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行周期T，已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量G，忽略地球自轉(zhuǎn)及其他星球的影響．求：(1）地球的密度;(2）“風(fēng)云三號”距地球表面高度h．16．如圖所示，質(zhì)量為m=lkg的小物塊放在質(zhì)量為m1=2kg的甲木板右端，二者以速度v1=8m/s沿光滑水平地面向右運(yùn)動，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)．質(zhì)量m2=2kg的乙木板在甲木板正前方以速度v2=2m/s同向運(yùn)動，一段時間后兩木板碰撞并粘在一起，小物塊最終停留在乙木板上．已知小物塊與乙木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0。5，重力加速度g=10m/s2．求:（1）兩木板碰撞后瞬間乙木板的速度大小;（2)小物塊最終距乙木塊左端的距離．17．如圖所示，長L=0。4m的水平軌道BC左端與固定的光滑豎直圓軌道相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的半徑R=0.45m，BC右端與一傾角θ=30°的光滑固定斜面在C點(diǎn)平滑連接,斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧．一質(zhì)量m=2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧,第一次將彈簧壓縮至D點(diǎn)時滑塊速度減為0，此時彈簧具有的彈性勢能EP=1.4J，已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2．求：（1)滑塊第一次經(jīng)過圓軌道B點(diǎn)時對軌道的壓力大??；（2）光滑斜面軌道上CD的長度；（3）滑塊在BC上停止運(yùn)動時距C點(diǎn)的距離．

2016-2017學(xué)年河北省石家莊市高一（下）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（本大題共12小題，毎小題4分，共48分，第1—6題只有一項符合題目要求，第7-12題有多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分。）1．下列關(guān)于物理學(xué)家的說法正確的是（）A．開普勒通過深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出行星運(yùn)動三大定律B．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律C．卡文迪許為了檢驗萬有引力定律的正確性，首次進(jìn)行了“月﹣地檢驗"D．伽利略第一次精確測量出了萬有引力常量【考點(diǎn)】4E：萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)和萬有引力恒量的測定．【分析】明確天體運(yùn)動的基本規(guī)律，根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【解答】解：A、開普勒通過觀察天象以及深入研究第谷的數(shù)據(jù)提出行星運(yùn)動三大定律，故A正確；B、牛頓提出了萬有引力定律，故B錯誤；C、牛頓為了檢驗萬有引力定律的正確性，首次進(jìn)行了“月﹣地檢驗"，而卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量，說自己是“稱量地球質(zhì)量的人“．故C錯誤；D、卡文迪許通過扭秤實驗測出了萬有引力常量；故D錯誤．故選：A．2．如圖所示，靜止在地球表面的a、b兩物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動．下列說法正確的是（）A．物體b的線速度比物體a的線速度小B．物體a、b所受合力都指向地心C．物體a、b的角速度一樣大D．物體b的向心加速度比物體a向心加速度小【考點(diǎn)】49:向心加速度;48：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】A與B均繞地軸做勻速圓周運(yùn)動，周期均為一天，A的轉(zhuǎn)動半徑較大,可根據(jù)角速度定義式和線速度與角速度關(guān)系公式判斷！【解答】解：A、C、a與b均繞地軸做勻速圓周運(yùn)動，相同時間轉(zhuǎn)過的角度相等,由角速度的定義式知a、b的角速度相等；角速度與線速度關(guān)系公式v=ωr,b轉(zhuǎn)動半徑較大,所以b的線速度較大，故A錯誤，C正確；B．它們受到的合外力提供做勻速圓周運(yùn)動的加速度，可知它們的合力都指向各自做圓周運(yùn)動的軌道的圓心,故B錯誤；D．由a=ω2r可知a的轉(zhuǎn)動半徑較小,角速度相同,a的向心加速度較小，即b向心加速度的大小大于物體a的向心加速度的大小，故D錯誤．故選：C3．籃球運(yùn)動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前．這樣做的目的是（）A．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_量B．增加作用時間，減小球?qū)κ值臎_擊力C．減小作用時間,減小球的動量變化量D．減小作用時間,增加球的動量變化量【考點(diǎn)】52：動量定理．【分析】先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時間，根據(jù)動量定理即可分析．【解答】解：籃球運(yùn)動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球，球的動量變化量一定，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前，作用時間變長，根據(jù)動量定理知，手對球的作用力減小，即減小球?qū)κ值臎_擊力，故B正確，ACD錯誤．故選：B．4．一個質(zhì)量為2kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，此時物體的速度是lm/s．重力加速度g=10m/s2，物體被向上提升過程中,下列說法正確的是（)A．手對物體做功20J B．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2J D．物體克服重力做功20J【考點(diǎn)】6B:功能關(guān)系;62：功的計算．【分析】合外力對物體做功由動能定理求解．并由動能定理求出手對物體做功．根據(jù)W=mgh求解物體克服重力做功．【解答】解：A、根據(jù)動能定理得：W手﹣mgh=mv2﹣0解得手對物體做功為:W手=mgh+mv2=2×10×1+×2×12=21J,故A錯誤．BC、根據(jù)動能定理得合外力對物體做功為:W合=mv2﹣0=×2×12=1J，故BC錯誤．B、物體克服重力做功為：WG=mgh=2×10×1J=20J，故D正確．故選：D5．如圖所示,A、B均為地球同步衛(wèi)星，衛(wèi)星A的質(zhì)量大于衛(wèi)星B的質(zhì)量．下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星A、B的線速度大小都是11。2km/sB．衛(wèi)星A、B的運(yùn)行軌道一定都在赤道正上空C．衛(wèi)星A、B到的萬有引力大小相等D．衛(wèi)星A、B的周期與地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期相同【考點(diǎn)】4J:同步衛(wèi)星．【分析】了解同步衛(wèi)星的含義,即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同．物體做勻速圓周運(yùn)動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．【解答】解：A、第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v=可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，第二宇宙速度是脫離地球的束縛的速度，第二宇宙速度大于第一宇宙速度．故A錯誤．B、因為同步衛(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即ω相同,根據(jù)F=G=mω2r,因為ω一定,所以r必須固定,所以同步衛(wèi)星的高度是一個確定的值，且一定在赤道上空．故B正確．C、根據(jù)F=G，因衛(wèi)星A的質(zhì)量大于衛(wèi)星B的質(zhì)量，那么衛(wèi)星A、B到的萬有引力大小不相等,故C錯誤．D、同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,根據(jù)ω=得該衛(wèi)星運(yùn)行的角速度與地球的自轉(zhuǎn)角速度相同,故D錯誤．故選：B．6．如圖所示，輕桿的一端固定在水平軸上的O點(diǎn)，另一端固定一個小球．小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，且能通過最高點(diǎn)．小球可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是()A．小球通過最低點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向上B．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向上C．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力方向一定豎直向下D．小球到達(dá)最高點(diǎn)時所受輕桿作用力不可能為零【考點(diǎn)】4A：向心力．【分析】小球通過最高點(diǎn)臨界的速度為0．桿子在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力，也可以表現(xiàn)為支持力，根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對小球的彈力是拉力還是支持力．在最低點(diǎn)，桿子表現(xiàn)為拉力．【解答】解：A、小球在最低點(diǎn)，靠合力提供向心力，合力向上，小球受重力和桿子作用力兩個力作用，可知小球受到輕桿的作用力一定豎直向上,故A正確．BC、在最高點(diǎn)，當(dāng)，桿子表現(xiàn)為拉力,當(dāng)v，桿子表現(xiàn)為支持力，故BC錯誤．D、在最高點(diǎn)，當(dāng)v=，桿子作用力為零，靠重力提供向心力，故D錯誤．故選:A．7．如圖所示，一質(zhì)量為lkg的滑塊A以lm/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動，一質(zhì)量為2kg的滑塊B以2m/s的速度向左運(yùn)動并與滑塊A發(fā)生碰撞,已知滑塊B的左側(cè)連有輕彈簧，下列說法正確的是（）A．當(dāng)滑塊A的速度減為0時，滑塊B的速度大小為3m/sB．當(dāng)滑塊A的速度減為0時,滑塊B的速度大小為1。5m/sC．兩滑塊相距最近時,滑塊B的速度大小為3m/sD．兩滑塊相距最近時,滑塊B的速度大小為lm/s【考點(diǎn)】53:動量守恒定律；6B：功能關(guān)系．【分析】對于A、B及彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，合外力為零，滿足動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求解B的速度．當(dāng)A、B的速度相同時兩滑塊相距最近,由動量守恒定律求滑塊B的速度．【解答】解：AB、以向右為正方向，A、B組成的系統(tǒng)所受的合外力為零,系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)滑塊A的速度減為0時,由動量守恒定律得：mAvA+mBvB=mBvB′，即：1×1+2×（﹣2)=2×vB′，vB′=﹣1.5m/s，方向向左；即當(dāng)滑塊A的速度減為0時，滑塊B的速度大小為1.5m/s,故A錯誤，B正確．CD、兩滑塊相距最近時速度相等，設(shè)相等的速度為v．根據(jù)動量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v，解得：v=﹣1m/s，大小為1m/s；故C錯誤，D正確．故選：BD8．質(zhì)量為m的汽車以恒定的功率P在平直路面上行駛，行駛過程中受到的阻力大小恒定．若汽車能達(dá)到的最大速率為v，則下列說法正確的是（)A．汽車受到阻力大小為B．汽車受到阻力大小為C．當(dāng)汽車的速率為時，汽車的加速度大小為D．當(dāng)汽車的速率為時，汽車的加速度大小為【考點(diǎn)】63：功率、平均功率和瞬時功率；37：牛頓第二定律．【分析】當(dāng)牽引力等于阻力時，速度最大,結(jié)合功率和最大速度求出汽車所受的阻力,根據(jù)P=Fv求出牽引力，結(jié)合牛頓第二定律求出汽車的加速度．【解答】解：A、當(dāng)牽引力等于阻力時,速度最大，根據(jù)P=fv知，汽車所受的阻力f=，故A正確，B錯誤．C、當(dāng)汽車的速率為時，汽車的牽引力，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣f=ma，解得加速度a=，故C正確，D錯誤．故選:AC．9．如圖所示，半徑為R的光滑半球固定在水平地面上，一個質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊沿半球運(yùn)動到半球頂點(diǎn)時速度為v0，重力加速度為g，下列說法正確的是(）A．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)無壓力B．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mgC．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mgD．若v0=，則滑塊對半球頂點(diǎn)壓力大小為mg【考點(diǎn)】4A:向心力．【分析】在最高點(diǎn)，滑塊靠重力和支持力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小,從而得出滑塊對半球頂點(diǎn)的壓力大小．【解答】解:A、在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，，若v0=，解得N=0,即滑塊對半球頂點(diǎn)無壓力，故A正確，B錯誤．C、在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，，若v0=，解得N=，即滑塊對半圓頂點(diǎn)的壓力大小為,故C錯誤，D正確．故選:AD．10．質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下，由靜止開始在光滑水平地面上運(yùn)動距離為x1時速度大小為v，此過程的動能增量為△Ek1；再運(yùn)動距離x2時速度大小為2v,此過程的動能增量為△Ek2．下列說法正確的是)A．△Ek1=△Ek2 B．△Ek1＜△Ek2 C．x2=3x1 D．x2＜3x1【考點(diǎn)】66：動能定理的應(yīng)用．【分析】根據(jù)動能的定義式，由速度的變化求得動能的變化；然后根據(jù)運(yùn)動過程只有F做功，應(yīng)用動能定理即可求得位移的關(guān)系．【解答】解:AB、，，故△Ek2=3△Ek1＞△Ek1，故A錯誤,B正確；CD、物體在水平面上運(yùn)動，只有F做功,故由動能定理可得：Fx1=△Ek1，F(xiàn)x2=△Ek2,所以，x2=3x1，故C正確,D錯誤；故選：BC．11．某火星探測器登陸火星后，在火星表面以初速度v0豎直上拋一鋼球，鋼球經(jīng)時間t落回拋出點(diǎn)，已知火星半徑為R,引力常量為G．下列說法正確的是（）A．火星的質(zhì)量為B．火星的質(zhì)量為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的第一宇宙速度大小為【考點(diǎn)】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)鋼球做勻變速運(yùn)動求得重力加速度，然后由火星表面上物體重力即萬有引力求得火星質(zhì)量，再根據(jù)近地衛(wèi)星萬有引力做向心力求解第一宇宙速度．【解答】解：在火星表面以初速度v0豎直上拋一鋼球，鋼球做加速度豎直向下,大小為重力加速度g的勻變速運(yùn)動；鋼球經(jīng)時間t落回拋出點(diǎn),故鋼球回到拋出點(diǎn)時的速度和初速度大小相等、方向相反，故有；AB、由火星表面物體重力即萬有引力可得：，所以，火星質(zhì)量為:,故A錯誤，B正確；CD、繞火星做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，半徑為火星半徑時，衛(wèi)星速度即火星的第一宇宙速度，故由萬有引力做向心力可得：；所以，火星的第一宇宙速度為：，故C錯誤,D正確；故選：BD．12．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在粗糙豎直固定桿上．開始時圓環(huán)處于A處且彈簧水平處于原長．現(xiàn)將圓環(huán)從A處由靜止開始釋放，圓環(huán)經(jīng)過B處時速度最大，到達(dá)C處時速度為零，已知AC=h．若在C處給圓環(huán)一豎直向上的速度v;，則圓環(huán)恰好能回到A處．彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，重力加速度為g，下列說法正確的是(）A．圓環(huán)下滑到B處時，加速度為零B．圓環(huán)下滑過程中,因摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2C．圓環(huán)從A處到C處的過程中彈簧的彈性勢能增加了mgh﹣mv2D．圓環(huán)下滑經(jīng)過B處的速度大于上滑經(jīng)過B處的速度【考點(diǎn)】6B：功能關(guān)系;29：物體的彈性和彈力；37：牛頓第二定律．【分析】根據(jù)圓環(huán)的運(yùn)動情況分析圓環(huán)下滑到B處時的加速度；研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到C和在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A兩個過程，運(yùn)用動能定理列出等式求解;研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到B過程和圓環(huán)從B處上滑到A的過程,運(yùn)用動能定理列出等式,分析經(jīng)過B的速度關(guān)系．【解答】解：A、圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動，再做減速運(yùn)動,經(jīng)過B處的速度最大，所以經(jīng)過B處的加速度為零，故A正確．B、研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到C過程，由動能定理得：mgh﹣Wf﹣W彈=0﹣0=0在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A，由動能定理得:﹣mgh+W彈﹣Wf=0﹣mv2解得：克服摩擦力做的功為Wf=，由功能關(guān)系知，圓環(huán)下滑過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=Wf=，故B正確C、由上解得：W彈=mgh﹣mv2，所圓環(huán)從A處到C處的過程中彈簧的彈性勢能增加量為△Ep=W彈=mgh﹣mv2,故C正確;D、研究圓環(huán)從A處由靜止開始下滑到B過程，運(yùn)用動能定理列式得：mgh′﹣W′f﹣W′彈=﹣0研究圓環(huán)從B處上滑到A的過程，運(yùn)用動能定理列出等式﹣mgh′﹣W′f+W′彈=0﹣即得mgh′+W′f﹣W′彈=由于W′f＞0,所以可得vB′＞vB，即圓環(huán)上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度,故D錯誤．故選:ABC二、實驗題（本大題共2小題，共14分）請將解答填寫在答題紙上相應(yīng)的位置．13．某同學(xué)利用頻閃照相法驗證機(jī)械能守恒定律．該同學(xué)將一質(zhì)量為m=0。2kg的小球豎直上拋,獲得部分運(yùn)動過程的頻閃照片如圖所示．已知圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離,頻閃儀每隔0.05s閃光一次,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2．該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表:時刻t2t3t4t5速度(m/s）5。595.084。58(1)根據(jù)頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=4。08m/s;（2)從t2時刻到t5時刻，小球重力勢能的增加量△Ep=1.45J,動能的減少量△Ek=1.46J．在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，就能驗證機(jī)械能守恒定律．（以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【考點(diǎn)】MD：驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出t5時刻小球的速度．(2)根據(jù)上升的高度求出重力勢能的增加量，根據(jù)t2時刻和t5時刻的瞬時速度求出動能的減小量．【解答】解：（1)t5時刻小球的速度v5=m/s=4.08m/s．（2）從t2時刻到t5時刻，小球重力勢能的增加量△Ep=mgh=0.2×10×（26。68+24。16+21.66）×10﹣2J=1。45J，t2時刻的速度m/s=5。586m/s．則動能的減小量=J=1。46J．故答案為:(1)4。08，(2)1。45，1。46．14．某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗證動量守恒定律．在小車A的前端粘有橡皮泥,后端連著紙帶，紙帶穿過電磁打點(diǎn)計時器的限位孔，電磁打點(diǎn)計時器接在頻率為50HZ的交流電源上．左右移動墊在長木板右下方的薄木片，使小車A牽著紙帶做勻速直線運(yùn)動．小車A與原來靜止在前方的小車B相碰，并粘在一起繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動．（1）實驗獲得的打點(diǎn)紙帶如圖乙所示,A為運(yùn)動的起點(diǎn)．應(yīng)選BC段來計算A碰前的速度;應(yīng)選DE段來計算A和B碰后的共同速度．（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE“）(2）若測得小車A的質(zhì)量m1=0。4kg,小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg,則碰前兩小車的總動量為0.420kg?m/s，碰后兩小車的總動量為0。417kg?m/s．（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【考點(diǎn)】ME：驗證動量守恒定律．【分析】（1)小車做勻速直線運(yùn)動時，在相等時間內(nèi)的位移相等,分析小車的運(yùn)動過程，然后答題；(2)根據(jù)圖象,由速度公式求出小車的速度,然后由P=mv求出動量．【解答】解:（1）推動小車由靜止開始運(yùn)動,故小車有個加速過程,在碰撞前做勻速直線運(yùn)動，即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同,故BC段為勻速運(yùn)動的階段，故選BC計算碰前的速度；碰撞過程是一個變速運(yùn)動的過程，而A和B碰后的共同運(yùn)動時做勻速直線運(yùn)動，故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選DE段來計算碰后共同的速度．（2）由圖可知，BC=10.50cm=0。1050m；DE=6。95cm=0。0695m；碰前小車的速度為：vA===1.05m/s，碰前的總動量為：P=mAvA=0.4×1.05=0。420kg?m/s；碰后小車的共同速度為：v===0。695m/s,碰后的動量為：P′=(mA+mB）v=（0.4+0。2）×0。695=0.417kg?m/s;故答案為:（1)BC，DE;（2）0.420，0.417．三、計算題（本大題共3小題，共38分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15．我國“風(fēng)云三號"衛(wèi)星能及時監(jiān)測霧霾覆蓋省份、覆蓋面積和強(qiáng)度等情況．若“風(fēng)云三號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行周期T，已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量G，忽略地球自轉(zhuǎn)及其他星球的影響．求：（1）地球的密度；（2）“風(fēng)云三號”距地球表面高度h．【考點(diǎn)】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】（1)根據(jù)地球表面上的物體重力等于萬有引力求解;（2）由衛(wèi)星繞地球運(yùn)行，萬有引力做向心力求解．【解答】解：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，質(zhì)量為m0的物體在地球表面,那么由重力等于萬有引力可得:=；所以，地球的密度為：；（2)設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力可得:；所以有：=;解得：；答：（1）地球的密度為；（2)“風(fēng)云三號”距地球表面高度h為．16．如圖所示,質(zhì)量為m=lkg的小物塊放在質(zhì)量為m1=2kg的甲木板右端,二者以速度v1=8m/s沿光滑水平地面向右運(yùn)動,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)．質(zhì)量m2=2kg的乙木板在甲木板正前方以速度v2=2m/s同向運(yùn)動，一段時間后兩木板碰撞并粘在一起，小物塊最終停留在乙木板上．已知小物塊與乙木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0。5,重力加速度g=10m/s2．求：（1）兩木板碰撞后瞬間乙木板的速度大??；（2）小物塊最終距乙木塊左端的距離．【考點(diǎn)】53：動量守恒定律；6B：功能關(guān)系．【分析】(1）兩木板碰撞過程，