2019-2020年高一下学期期末物理试卷（必修） 含解析.doc

2019-2020年高一下学期期末物理试卷（必修） 含解析一选择题：（每题只有一个正确答案，每题3分）1关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A是速度不变的曲线运动B是加速度不变的曲线运动C是所受合外力不变的运动D合外力充当向心力2两个物体都做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A若两者线速度大小相同，则角速度一定相同B若两者角速度相同，则周期一定相同C若两者周期相同，则向心加速度一定相同D若两者转速相同，则线速度一定相同3关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是（）A第一宇宙速度的数值是11.2km/sB第一宇宙速度又称为逃逸速度C第一宇宙速度是卫星在地面附近环绕地球做圆周运动的速度D卫星绕地球运行时的速度不可能超过第一宇宙速度4关于做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法中正确的是（）A半径越大，周期越大B半径越大，向心加速度越大C轨道半径相同，卫星的动能相同D半径越大，所受万有引力越大5如图所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的半径为r1、r2，角速度大小分别为1、2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2，则（）A1：2=r1：r2，v1=v2B1：2=r2：r1，v1=v2C1=2，v1=v2D1=2，v1：v2=r2：r16xx年7月24日，天文学家发现首颗人类“宜居”行星（代号为“开普勒452b”）如图所示为该行星绕中央恒星运动的示意图，当行星位于A、B两点时，与中央恒星间的万有引力大小分别为F1、F2，速度大小分别为v1、v2，下列判断正确的是（）AF1F2，v1v2BF1F2，v1v2C行星对恒星的引力大于恒星对行星的引力D行星对恒星的引力小于恒星对行星的引力7两个行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（）A1BCD8物体运动过程中，重力对其做功500J，合力做功200J，则下列说法中错误的是（）A物体的动能增加500JB物体的机械能减少300JC物体的重力势能增加500JD物体的动能增加200J9一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻，F的功率是（）ABCD10下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）A热气球缓缓升空B掷出的铅球在空中运动C树叶从枝头飘落D跳水运动员在水中下沉11若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比当速度为v1时，动力系统的输出功率为P；当速度为2v1时，动力系统的输出功率为（）ABC2PD4P12如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情嬉耍在小朋友接触床面向下运动到最低点的过程中，床面对小朋友的弹力做功及小朋友的运动情况是（）A弹力先做负功，再做正功，小朋友的动能一直减小B弹力先做正功，再做负功，小朋友的动能先增大后减小C弹力一直做负功，小朋友的动能一直减小D弹力一直做负功，小朋友的动能先增大后减小13足球运动员用20N的力把质量1kg的足球踢出10m 远，则运动员对足球做的功为（）A200 JB100 JC98 JD条件不足，无法确定14一个质量是25kg的小孩从高为3m的滑梯顶端由静止滑下，滑到底端时的速度为2m/s（取g=10m/s2），关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）A重力做的功为500 JB合外力做功为50 JC克服阻力做功为50 JD支持力做功为450 J15在一次军事演习中，伞兵跳离飞机后打开降落伞，实施定点降落在伞兵匀速下降的过程中，下列说法正确的是（）A伞兵的机械能守恒，动能不变B伞兵的机械能守恒，重力势能减小C伞兵的机械能减小，动能不变D伞兵的机械能减小，重力势能不变16关于电场，下列说法正确的是（）A电场是假想的，并不是客观存在的物质B描述电场的电场线是客观存在的C电场对放入其中的电荷有力的作用D电场对放入其中的电荷一定做功17A、B、C为完全相同的金属小球，A、B带电量分别为Q1和Q2，均为正电，C不带电A、B相互接触后再将C与 B接触，则它们的带电情况不正确的是（）AC的电荷量为BB的带电量为CA的带电量为DC的带电量为18以下现象属于静电利用的是（）A油罐车用铁链放电B保持面粉加工车间里的空气湿度C在地毯中夹杂导电纤维D静电空气清新器19真空中，相距 r 的两点电荷间库仑力的大小为F当它们各自电量减半且之间的距离变为r 时，库仑力的大小为（）A FBFC2FD4F20物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，从科学方法上来说属于（）A控制变量B类比C理想模型D等效替代21关于电场线的说法，正确的是（）A电场线就是电荷运动的轨迹B在静电场中静止释放的点电荷，一定沿电场线运动C电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同D电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反22如图所示使物体A、B带电的实验为（） A摩擦起电B传导起电C感应起电D以上都不对23一点电荷在电场中从A点运动到B点，克服电场力做功W，则（）A该电荷的电势能增大了WBA点的电势一定低于B点的电势CA点的场强一定小于B点的场强D电荷的动能一定减小二填空题：（每空2分，共12分）24电量为2106C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4104N，方向向右，则A点的场强为N/C，方向若把另一电荷放在该点受到力为2104N，方向向左，则这个电荷的电量为C25如图1所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置（1）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.2kg实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P点运动到B点，重力势能少量Ep=J（计算结果保留3位有效数字）（2）若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为vB，当两者间的关系式满足时，说明下落过程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为g）（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是A重物的质量过大B重物的体积过小C电源的电压偏低D重物及纸带在下落时受到阻力三计算题：26将一个质量为1kg的小球从地面以初速度v0=20m/s竖直上抛，若已知物体所受空气阻力与速率成正比，物体上升的最大高度为15m，落回地面时速度大小为16m/s，求小球上升和下落过程中克服空气阻力做功各为多少？（g=10m/s2）27如图所示，消防员训练时，抓住一端固定在同一水平高度的伸直的绳索，从平台边缘由静止开始下摆，当到达竖直状态时放开绳索，消防员水平抛出，顺利越过距平台S处的障碍物后落地已知消防员质量m=60kg，平台到地面的高度H=5m，绳长l=1.8m，不计绳索质量和空气阻力，消防员视为质点，g取10m/s2求：（1）消防员开始下摆时具有的重力势能Ep（以地面为零势能面）；（2）消防员放开绳索前瞬间绳索的拉力大小F28在某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示求：圆轨道的半径及星球表面的重力加速度xx学年江苏省泰州市泰兴中学高一（下）期末物理试卷（必修）参考答案与试题解析一选择题：（每题只有一个正确答案，每题3分）1关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A是速度不变的曲线运动B是加速度不变的曲线运动C是所受合外力不变的运动D合外力充当向心力【考点】向心力；匀速圆周运动【分析】匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动【解答】解：A、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，故A错误；B、匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，故B错误；C、匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心，提供向心力，方向时刻变化，不是恒力，故C错误；D、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，合外力充当向心力故D正确故选：D2两个物体都做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A若两者线速度大小相同，则角速度一定相同B若两者角速度相同，则周期一定相同C若两者周期相同，则向心加速度一定相同D若两者转速相同，则线速度一定相同【考点】匀速圆周运动；线速度、角速度和周期、转速【分析】匀速圆周运动是线速度保持不变的圆周运动；匀速圆周运动的角速度大小和方向都不变；然后结合圆周运动中的几个关系式与相应的条件解答即可【解答】解：A、匀速圆周运动的线速度与角速度的关系：v=r，由于两个物体运动的半径关系不知道，所以两者线速度大小相同，角速度不一定相同故A错误B、匀速圆周运动的周期与角速度的关系：T=，由于2是常数，所以若两者角速度相同，则周期一定相同故B正确C、匀速圆周运动的向心加速度与周期的关系：a=，可知若两者周期相同，但向心加速度不一定相同故C错误D、匀速圆周运动的转速与线速度的关系：v=2nr，两个物体运动的半径关系不知道，所以两者转速相同，则线速度不一定相同故D错误故选：B3关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是（）A第一宇宙速度的数值是11.2km/sB第一宇宙速度又称为逃逸速度C第一宇宙速度是卫星在地面附近环绕地球做圆周运动的速度D卫星绕地球运行时的速度不可能超过第一宇宙速度【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初发射速度第二宇宙速度11.2km/s是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度【解答】解：AB、第一宇宙速度的数值为7.9km/s，第二宇宙速度11.2km/s是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，又称为逃逸速度故AB错误；CD、人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=，轨道半径越大，速度越小，故第一宇宙速度是卫星在圆轨道上运行的最大速度，故CD正确；故选：CD4关于做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法中正确的是（）A半径越大，周期越大B半径越大，向心加速度越大C轨道半径相同，卫星的动能相同D半径越大，所受万有引力越大【考点】万有引力定律及其应用【分析】对于人造卫星，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解速度、周期和向心加速度的表达式分析【解答】解：A、对于人造卫星，万有引力提供向心力，故：，解得：T=2，故卫星的半径越大，周期越大，故A正确；B、对于人造卫星，万有引力提供向心力，故：，解得a=，故半径越大，向心加速度越小，故B错误；C、对于人造卫星，万有引力提供向心力，故：，故v=，故轨道半径相同，卫星的速度相等，但不同卫星的质量可能不相等，故动能不一定相等，故C错误；D、对于人造卫星，万有引力F=，半径大，质量m不一定小，故所受万有引力不一定大，故D错误；故选：A5如图所示为锥形齿轮的传动示意图，大齿轮带动小齿轮转动，大、小齿轮的半径为r1、r2，角速度大小分别为1、2，两齿轮边缘处的线速度大小分别为v1、v2，则（）A1：2=r1：r2，v1=v2B1：2=r2：r1，v1=v2C1=2，v1=v2D1=2，v1：v2=r2：r1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】大齿轮带动小齿轮转动，轮子边缘上的点在相同时间内走过的弧长相同，则线速度大小相等，结合半径大小关系比较角速度的大小关系【解答】解：大齿轮带动小齿轮转动，轮子边缘上的点在相同时间内走过的弧长相同，则线速度大小相等，即v1=v2，根据线速度与角速度的关系知：1：2=r2：r1故ACD错误，B正确故选：B6xx年7月24日，天文学家发现首颗人类“宜居”行星（代号为“开普勒452b”）如图所示为该行星绕中央恒星运动的示意图，当行星位于A、B两点时，与中央恒星间的万有引力大小分别为F1、F2，速度大小分别为v1、v2，下列判断正确的是（）AF1F2，v1v2BF1F2，v1v2C行星对恒星的引力大于恒星对行星的引力D行星对恒星的引力小于恒星对行星的引力【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律的公式，通过行星与恒星的距离比较万有引力的大小；根据开普勒定律比较速度大小；根据牛顿第三定律比较行星对恒星的引力与恒星对行星的引力【解答】解：AB、根据万有引力定律，A处距离近，故万有引力大，即F1F2，根据开普勒面积定律，A点为近日点，速度大，即v1v2，故A错误，B正确；CD、根据牛顿第三定律知，行星对恒星的引力与恒星对行星的引力属于作用力和反作用力，大小相等，故CD均错误；故选：B7两个行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别为r1和r2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为（）A1BCD【考点】万有引力定律及其应用【分析】行星绕太阳圆周运动的向心力由万有引力提供，根据半径关系求得向心加速度和周期之比【解答】解：万有引力提供行星圆周运动的向心力即：G=ma=mr可得行星的向心加速度a=，所以=，故ABC错误，D正确；故选：D8物体运动过程中，重力对其做功500J，合力做功200J，则下列说法中错误的是（）A物体的动能增加500JB物体的机械能减少300JC物体的重力势能增加500JD物体的动能增加200J【考点】功能关系；重力势能【分析】克服重力做功多少，物体的重力势能就增加多少而动能的变化与合外力做功有关机械能的变化与除重力以外的力做功有关【解答】解：AD、由动能定理知，物体动能的变化等于合力做功，则知合力做功200J，物体的动能增加200J，故A错误，D正确BC、重力对其做功500J，即物体克服重力做功为500J，则物体的重力势能一定增加了500J，根据机械能等于动能与重力势能之和，可知，物体的机械能增加500J+200J=700J，故B错误，C正确本题选错误的，故选：AB9一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻，F的功率是（）ABCD【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】物体在水平恒力作用下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可以求得物体的加速度的大小，再由速度公式可以求得物体的速度的大小，由P=Fv来求得瞬时功率【解答】解：由牛顿第二定律可以得：F=ma，故在t=T时刻的速度为v=at=T所以t时刻F的功率为：P=Fv=故选：B10下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）A热气球缓缓升空B掷出的铅球在空中运动C树叶从枝头飘落D跳水运动员在水中下沉【考点】机械能守恒定律【分析】根据机械能守恒的条件分析答题，明确只有重力或只有弹力做功时，系统的机械能守恒故分析物体受力及各力做功情况即可明确机械能是否守恒【解答】解：A、热气球缓缓升空，除重力外浮力对它做功，机械能不守恒，故A错误；B、掷出的铅球在空中运动，可以忽略阻力；故只有重力做功，机械能守恒，故B正确；C、树叶从枝头飘落，空气阻力对它做功，机械能不守恒，故C错误；D、跳水运动员在水中下沉，除重力外，水的阻力对他做负功，机械能不守恒，故D错误；故选：B11若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比当速度为v1时，动力系统的输出功率为P；当速度为2v1时，动力系统的输出功率为（）ABC2PD4P【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】飞艇飞行时其发动机的输出功率可由P=Fv求得，由飞艇做匀速直线运动时牵引力等于空气阻力运用比例法求解【解答】解：由题意知飞艇所受空气阻力与飞行速度成正比，即：f=kv；当速度为v1时，动力系统的输出功率为：P=f1v1=kv1v1=k当速度为2v1时，动力系统的输出功率为：P=k=4P故选：D12如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情嬉耍在小朋友接触床面向下运动到最低点的过程中，床面对小朋友的弹力做功及小朋友的运动情况是（）A弹力先做负功，再做正功，小朋友的动能一直减小B弹力先做正功，再做负功，小朋友的动能先增大后减小C弹力一直做负功，小朋友的动能一直减小D弹力一直做负功，小朋友的动能先增大后减小【考点】功能关系；功的计算【分析】运动员在下降的过程中，受到的弹力逐渐增大，一直向上，而位移向下，故可判断出弹力一直做负功根据弹力与重力的大小关系分析动能的变化【解答】解：在小朋友接触床面向下运动到最低点的过程中，床面对小朋友的弹力一直向上，而位移向下，所以弹力一直做负功弹力从零开始逐渐增大，弹力先小于重力，后大于重力，小朋友的合力先向下后向上，速度先增大后减小，所以小朋友的动能先增大后减小故ABC错误，D正确故选：D13足球运动员用20N的力把质量1kg的足球踢出10m 远，则运动员对足球做的功为（）A200 JB100 JC98 JD条件不足，无法确定【考点】动能定理的应用【分析】力做功的公式为W=FLcos，要找出物体在该力作用下通过的位移即可，力为20N，没有告诉位移，故无法求做功【解答】解：根据功的公式W=Fs，知F=20N，s不能确定，故运动员对足球做的功不能确定；故ABC错误，D正确故选：D14一个质量是25kg的小孩从高为3m的滑梯顶端由静止滑下，滑到底端时的速度为2m/s（取g=10m/s2），关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）A重力做的功为500 JB合外力做功为50 JC克服阻力做功为50 JD支持力做功为450 J【考点】动能定理的应用；功的计算【分析】根据小孩高度的变化求解重力做功根据支持力与位移方向间的关系分析支持力做功情况根据动能定理求解合外力做功和阻力做功【解答】解：A、重力做功为WG=mgh=25103=750J故A错误；B、由动能定理合外力做的功等于动能的变化量，W合=mv2=2522=50J，故B正确；C、根据动能定理：WGWf=50J，则Wf=700J，故C错误；D、支持力与小孩的运动方向始终垂直，故支持力不做功，故D错误；故选：B15在一次军事演习中，伞兵跳离飞机后打开降落伞，实施定点降落在伞兵匀速下降的过程中，下列说法正确的是（）A伞兵的机械能守恒，动能不变B伞兵的机械能守恒，重力势能减小C伞兵的机械能减小，动能不变D伞兵的机械能减小，重力势能不变【考点】功能关系【分析】从重力势能、动能和机械能大小的决定因素来分析本题：（1）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度质量越大，高度越高，重力势能越大；（2）影响动能大小的因素：质量和速率，同一物体速率不变，动能不变；（3）机械能等于动能和重力势能之和【解答】解：在伞兵匀速下降的过程中，其重力不变，高度不断下降，则其重力势能不断减小速度不变，则动能不变，所以动能与重力势能之和即机械能减小故ABD错误，C正确故选：C16关于电场，下列说法正确的是（）A电场是假想的，并不是客观存在的物质B描述电场的电场线是客观存在的C电场对放入其中的电荷有力的作用D电场对放入其中的电荷一定做功【考点】电场【分析】掌握电场和电场线特点是解答本题的关键，知道电场是物质，电场线是假想的曲线电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用【解答】解：AB、电荷周围存在电场，电场是客观存在的物质，而电场线是人为虚拟的，不是客观存在的物质，故A、B错误C、电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用，与重力相似，故C正确D、当电场力与电荷的运动方向垂直时电场力不做功，故D错误故选：C17A、B、C为完全相同的金属小球，A、B带电量分别为Q1和Q2，均为正电，C不带电A、B相互接触后再将C与 B接触，则它们的带电情况不正确的是（）AC的电荷量为BB的带电量为CA的带电量为DC的带电量为【考点】电荷守恒定律【分析】两个完全相同的小球接触后，二者所带电荷的和平分，由此解答即可【解答】解：A、B带电量分别为Q1和Q2，均为正电，A、B相互接触后电荷量平分，则：A与B的带电量：C不带电A、B相互接触后再将C与 B接触，则B与C平分B的带电量，则：故A错误，BCD正确本题选择不正确的，故选：A18以下现象属于静电利用的是（）A油罐车用铁链放电B保持面粉加工车间里的空气湿度C在地毯中夹杂导电纤维D静电空气清新器【考点】静电现象的解释【分析】了解静电现象，理解其应用与防止，会分析其原理【解答】解：A、因为铁具有良好的导电性，可以把运输过程中会由于摩擦产生静电荷导走，是为了防止静电产生火灾故A错误B、保持面粉加工车间里的空气湿度使将产生的静电导入大地，故B错误C、在地毯中夹杂导电纤维，是为了防止产生过多的静电将人击伤故C错误D、静电空气清新器利用静电除去空气中的灰尘，故D正确故选D19真空中，相距 r 的两点电荷间库仑力的大小为F当它们各自电量减半且之间的距离变为r 时，库仑力的大小为（）A FBFC2FD4F【考点】库仑定律【分析】库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上【解答】解：根据库仑定律，距离为r时的静电力为：F=k当它们各自电量减半且之间的距离变为r 时，静电力为：F=k=F，故B正确、ACD错误故选：B20物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，从科学方法上来说属于（）A控制变量B类比C理想模型D等效替代【考点】电场线；质点的认识；元电荷、点电荷【分析】物理学中引入了“质点”、“点电荷”、“电场线”等概念，都是在物理学中引入的理想化的模型，是众多的科学方法中的一种【解答】解：“质点”、“点电荷”、“电场线”等都是为了研究问题简单而引入的理想化的模型，所以它们从科学方法上来说属于理想模型，所以C正确故选C21关于电场线的说法，正确的是（）A电场线就是电荷运动的轨迹B在静电场中静止释放的点电荷，一定沿电场线运动C电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同D电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反【考点】电场线【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向沿着电场线方向电势是降低的【解答】解：A、电场线上某点的切线方向即为电场强度的方向，若是正电荷，电场力方向与电场强度方向相同，而电荷运动的轨迹在电场线上，电场线必须是直线，故A错误；B、在静电场中静止释放的点电荷，若电场线是直线，则电场力与电场线共线，而电场线不一定直线，故B错误；C、电场线上某点的切线方向是电场强度的方向，是正电荷所受电场力的方向，不一定是运动方向，若是从静止开始，则一定是相同，故C错误；D、电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反，与正电荷在该点所受电场力的方向相同故D正确；故选：D22如图所示使物体A、B带电的实验为（） A摩擦起电B传导起电C感应起电D以上都不对【考点】电荷守恒定律【分析】使物体带电的方法有三种分别为摩擦起电、感应起电和接触带电，由此分析可以的出结论【解答】解：当带电的球靠近Ab时，由于静电的感应，会使左端出现负电荷，右端出现正电荷，当把AB分开之后，A就带了负电，B就带了正电，所以本实验为使物体感应起电，所以C正确故选C23一点电荷在电场中从A点运动到B点，克服电场力做功W，则（）A该电荷的电势能增大了WBA点的电势一定低于B点的电势CA点的场强一定小于B点的场强D电荷的动能一定减小【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】根据电场力做功的正负分析电势能的高低，根据合力做功得出动能的变化由于电荷的电性未知，无法通过电场力做功与电势差的关系得出电势差的正负，则无法比较电势的高低【解答】解：A、点电荷从A点运动到B点，电场力做负功，则电势能增大，克服电场力做功W，则电势能增大W，故A正确B、因为点电荷的正负未知，根据电场力做功无法得出A、B两点电势差的正负，则无法确定A、B两点电势的高低，故B错误C、根据题意无法得出电场强度的大小，故C错误D、由于有无其它力做功未知，则无法得出合力做功的正负，所以无法确定电荷动能的变化，故D错误故选：A二填空题：（每空2分，共12分）24电量为2106C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4104N，方向向右，则A点的场强为200N/C，方向向右若把另一电荷放在该点受到力为2104N，方向向左，则这个电荷的电量为1106C【考点】电场强度【分析】电场强度等于试探电荷所受电场力与其电荷量的比值，方向与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电场力方向相反同一点电场强度不变，由电场力F=qE求解电荷量【解答】解：A点的场强为：E=N/C=200N/C，方向：向右把另一电荷放在该点时，场强不变由F=qE得：q=1106C因电场力方向与场强方向相反，则该电荷带负电荷故答案是：200，向右，110625如图1所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置（1）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.2kg实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P点运动到B点，重力势能少量Ep=9.82102J（计算结果保留3位有效数字）（2）若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为vB，当两者间的关系式满足vB2=2gh时，说明下落过程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为g）（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是DA重物的质量过大B重物的体积过小C电源的电压偏低D重物及纸带在下落时受到阻力【考点】验证机械能守恒定律【分析】重力势能减小量：Ep=mgh；根据功能关系可得出正确表达式；书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能【解答】解：（1）重力势能减小量：Ep=mgh=0.29.80.0501J=9.82102J（2）要验证物体从P到B的过程中机械能是否守恒，则需满足mvB2=mgh，即vB2=2gh，说明下落过程中重锤的机械能守恒；（3）A、重物的质量过大，重物和纸带受到的阻力相对较小，所以有利于减小误差，故A错误B、重物的体积过小，有利于较小阻力，所以有利于减小误差，故B错误C、电源的电压偏低，电磁铁产生的吸力就会减小，吸力不够，打出的点也就不清晰了，与误差的产生没有关系，故C错误D、重物及纸带在下落时受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能，所以重物增加的动能略小于减少的重力势能，故D正确故选：D故答案为：（1）9.82102；（2）vB2=2gh；（3）D三计算题：26将一个质量为1kg的小球从地面以初速度v0=20m/s竖直上抛，若已知物体所受空气阻力与速率成正比，物体上升的最大高度为15m，落回地面时速度大小为16m/s，求小球上升和下落过程中克服空气阻力做功各为多少？（g=10m/s2）【考点】动能定理的应用【分析】对上升过程分析，运用动能定理求出小球小球上升克服阻力所做的功再对下降过程分析，运用同样的方法求小球克服阻力所做的功【解答】解：上升过程，根据动能定理得：代入数据解得：Wf1=50J所以小球克服空气阻力做功为50J下落过程，根据动能定理得：代入数据解得：Wf2=42J则小球克服阻力做功为42J答：小球上升和下降过程克服阻力做功分别为50J和42J27如图所示，消防员训练时，抓住一端固定在同一水平高度的伸直的绳索，从平台边缘由静止开始下摆，当到达竖直状态时放开绳索，消防员水平抛出，顺利越过距平台S处的障碍物后落地已知消防员质量m=60kg，平台到地面的高度H=5m，绳长l=1.8m，不计绳索质量和空气阻力，消防员视为质点，g取10m/s2求：（1）消防员开始下摆时具有的重力势能Ep（以地面为零势能面）；（2）消防员放开绳索前瞬间绳索的拉力大小F【考点】机械能守恒定律；向心力【分析】（1）根据公式Ep=mgh求重力势能Ep（2）由机械能守恒定律求出消防员放开绳索时的速度，再由牛顿第二定律求出拉力F【解答】解：（1）消防员开始下摆时具有的重力势能为：Ep=mgh=60105=3103J（2）从开始下摆到最低点的过程，由机械能守恒得： mgl=mv2在最低点，由牛顿第二定律得：Fmg=m根据两式，代入数据可以求得：F=1800 N答：（1）消防员开始下摆时具有的重力势能Ep（以地面为零势能面）是3103J；（2）消防员放开绳索前瞬间绳索的拉力大小F是1800N；28在某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示求：圆轨道的半径及星球表面的重力加速度【考点】向心力【分析】小球从A到C运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律和牛顿第二定律求出小球对轨道C点的压力与H的关系式，然后结合FH图线求出圆轨道的半径和星球表面的重力加速度【解答】解：小球过C点时满足F+mg=m又根据mg（H2r）=mvC2联立解得F=H5mg 由题图可知：H1=0.5 m时F1=0；H2=1.0 m时F2=5 N；可解得g=5 m/s2r=0.2 m 答：圆轨道的半径为0.2m，星球表面的重力加速度为5 m/s2xx年12月19日