广东省揭阳市普宁市华美实验学校高三物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省揭阳市普宁市华美实验学校高三（上）第一次月考物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1a、b两车在同一直线上做匀加速直线运动，vt图象如图所示，在15s末两车在途中相遇，由图象可知( )aa车的速度变化比b车快b出发前a车在b车之前75 m处c出发前b车在a车之后150 m处d相遇前a、b两车的最远距离为50 m2竖直放置的“”形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物g，现将轻绳的一端固定于支架上的a点，另一端从与a点等高的b点沿支架缓慢地向c点移动，则绳中拉力大小变化的情况是( )a先变小后变大b先不变后变小c先不变后变大d先变大后变小3竖直墙壁上固定有一靶，在离墙壁一定距离的同一处，将两只飞镖水平掷出，不计空气阻力，两只飞镖插在靶上的位置如图所示（侧视图），则可以肯定的是( )a甲镖的质量一定比乙镖的质量小b甲、乙镖的运动时间一样长c甲镖的初速度比乙镖的大d两镖插入靶时的速度方向相同4如图所示，人造卫星a、b在同一平面内绕地心o做匀速圆周运动，已知a、b连线与a、o连线间的夹角最大为，则卫星a、b的线速度之比为( )asinbcd5如图所示，在半圆形光滑凹槽内，两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点，另一端分别与质量相等的小球p、q相连已知两球静止在p、q位置，oq的长度比op短，则下列说法中正确的是( )ap球对槽的压力较小b两球对槽的压力大小相等coq弹簧的弹力大d两弹簧的弹力一样大6如图所示水平粗糙地面上放置一斜面，cd段光滑，de段粗糙，a、b两物体叠放在一起从c点由静止下滑，下滑过程中斜面保持静止，a、b始终保持相对静止，则( )a在cd段时，a只受两个力作用b在de段时，a受摩擦力一定沿斜面向上c整个下滑过程中，a、b均处于失重状态d整个下滑过程中，斜面一直受地面的摩擦力作用7如图所示，轻杆长3l，在杆两端分别固定质量均为m的球a和b，光滑水平转轴穿过杆上距球a为l处的o点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球b运动到最高点时，杆对球b恰好无作用力忽略空气阻力则球b在最高点时( )a球b的速度为b球a的速度大小为c水平转轴对杆的作用力为1.5mgd水平转轴对杆的作用力为2.5mg8如图，可视为质点的滑块a、b的质量均为m，a套在固定光滑直杆上，b放在光滑水平地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，重力加速度大小为ga从高h处静止释放，则( )aa开始下落瞬间a加速度小于gba落地瞬间b速度为0ca落地前a做匀加速运动da落地前b先加速后减速三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第14题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题9某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为_cm；本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_；（填选项前的字母）a逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重b随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力f的关系图线图线的ab段明显偏离直线oa，造成这种现象的主要原因是_10某实验小组利用图1示的装置探究加速度与力、质量的关系（1）下列做法正确的是_a调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行b在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上c实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源d通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量_木块和木块上砝码的总质量（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”）（3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力f的关系，分别得到图2中甲、乙两条直线，设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为甲、乙，由图可知，m甲_m乙，甲_乙（选填“大于”“小于”或“等于”）11（14分）如图所示，一质量m=1.0kg的小物块静止在粗糙水平台阶上，离台阶边缘o点的距离s=5m，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.25在台阶右侧固定一个以o为圆心的 圆弧挡板，圆弧半径r=5m，以o点为原点建立平面直角坐标系xoy现用f=5n的水平恒力拉动小物块（已知重力加速度g=10m/s2）（1）为使小物块不落在挡板上，求拉力f作用的最长时间；（2）若小物块在水平台阶上运动时，拉力f一直作用在小物块上，当小物块过o点时撤去拉力f，求小物块击中挡板上的位置的坐标12（18分）一转动装置如图所示，四根轻杆oa、oc、ab和cb与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，o端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在o与小环之间，原长为l，装置静止时，弹簧长为l，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：（1）弹簧的劲度系数k；（2）ab杆中弹力为零时，装置转动的角速度0二、选修题：13实物粒子和光都具有波粒二象性下列事实中突出体现波动性的是( )a电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样b射线在云室中穿过会留下清晰的径迹c人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构d人们利用电子显微镜观测物质的微观结构e光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关14如图所示，光滑水平轨道上放置长木板a（上表面粗糙）和滑块c，滑块b置于a的左端，三者质量分别为ma=2kg、mb=1kg、mc=2kg开始时c静止，a、b一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，a与c发生碰撞（时间极短）后c向右运动，经过一段时间，a、b再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与c碰撞已知a、b间的动摩擦因数为=0.2，求b与a之间的相对滑动距离2015-2016学年广东省揭阳市普宁市华美实验学校高三（上）第一次月考物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1a、b两车在同一直线上做匀加速直线运动，vt图象如图所示，在15s末两车在途中相遇，由图象可知( )aa车的速度变化比b车快b出发前a车在b车之前75 m处c出发前b车在a车之后150 m处d相遇前a、b两车的最远距离为50 m【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】运动学中的图像专题【分析】速度图象的斜率等于加速度，由数学知识比较甲、乙的加速度大小“面积”等于位移，求出15s末两物体的位移，此时两者相遇，则出发前ab相距的距离等于15s末位移之差根据两物体的关系，分析它们之间距离的变化，求解相遇前两质点的最远距离【解答】解：a、由图看出，a的斜率小于b的斜率，则a的加速度小于b的加速度，即a车的速度变化比b车慢故a错误bcd、15s末a、b通过的位移分别为：xa=，xb=，由题，15秒末两质点在途中相遇，则说明出发前a在b之前150m处由于出发前a在b之前150m处，出发后a的速度一直大于b的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为150m故c正确，bd错误故选：c【点评】本题考查速度图象两个基本的意义：斜率等于加速度、“面积”等于位移，并根据速度和位置的关系求解两质点最远距离2竖直放置的“”形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物g，现将轻绳的一端固定于支架上的a点，另一端从与a点等高的b点沿支架缓慢地向c点移动，则绳中拉力大小变化的情况是( )a先变小后变大b先不变后变小c先不变后变大d先变大后变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】当轻绳的右端从b点移到直杆最上端时，两绳的夹角增大滑轮两侧绳子的拉力大小相等，方向关于竖直方向对称以滑轮为研究对象，根据平衡条件研究绳的拉力变化情况当轻绳的右端从直杆的最上端移到c点的过程中，根据几何知识分析得到滑轮两侧绳子的夹角不变，由平衡条件判断出绳子的拉力保持不变【解答】解：当轻绳的b端从直杆的最上端的过程中，设两绳的夹角为2设绳子总长为l，两直杆间的距离为s，由数学知识得到sin=，l、s不变，则保持不变再根据平衡条件可知，两绳的拉力f保持不变当轻绳的右端从直杆的最上端移到b时，设两绳的夹角为2以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示根据平衡条件得2fcos=mg得到绳子的拉力f=所以在当轻绳的右端从直杆的最上端移到b时的过程中，减小，cos增大，则f变小故选：b【点评】本题是共点力平衡中动态变化分析问题，关键在于运用几何知识分析的变化，这在高考中曾经出现过，有一定的难度3竖直墙壁上固定有一靶，在离墙壁一定距离的同一处，将两只飞镖水平掷出，不计空气阻力，两只飞镖插在靶上的位置如图所示（侧视图），则可以肯定的是( )a甲镖的质量一定比乙镖的质量小b甲、乙镖的运动时间一样长c甲镖的初速度比乙镖的大d两镖插入靶时的速度方向相同【考点】平抛运动【专题】定性思想；合成分解法；平抛运动专题【分析】甲、乙两只“飞镖”，水平掷出，不计空气阻力，做平抛运动，根据竖直方向上的位移比较运动的时间，再通过水平位移和时间比较初速度【解答】解：a、平抛运动的规律与物体的质量无关，所以不能判断甲、乙的质量关系，故a错误b、c、由于两个飞镖从同一个点抛出，水平位移相同，但是乙在甲的下面，说明乙在竖直方向上的位移比甲的大，由得乙的运动的时间要比甲的长，所以甲初速度要比乙的大，故b错误，c正确；d、根据知，乙下降的高度大，则运动的时间长，根据x=v0t知，水平位移相同，则甲的初速度大于乙的初速度根据平行四边形定则知，tan=，甲的竖直分速度小，水平初速度大，可知甲、乙的速度方向不同故d错误故选：c【点评】该题中甲、乙两个飞镖都做平抛运动，并且从同一个点抛出，而竖直方向的位移不同，要理解竖直方向的位移不相同的原因，并能够正确结合竖直方向的自由落体运动的规律，得出初速度大小不一样的结论4如图所示，人造卫星a、b在同一平面内绕地心o做匀速圆周运动，已知a、b连线与a、o连线间的夹角最大为，则卫星a、b的线速度之比为( )asinbcd【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】根据题意知道当行星处于最大视角处时，地球和行星的连线应与行星轨道相切，运用几何关系求解问题【解答】解：人造卫星a、b在同一平面内绕地心o做匀速圆周运动已知a、b连线与a、o连线间的夹角最大为，如图：根据几何关系有rb=rasin万星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力有：可得v=所以所以c正确，abd错误故选：c【点评】能根据题目给出的信息分析视角最大时的半径特征，在圆周运动中涉及几何关系求半径是一个基本功问题5如图所示，在半圆形光滑凹槽内，两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点，另一端分别与质量相等的小球p、q相连已知两球静止在p、q位置，oq的长度比op短，则下列说法中正确的是( )ap球对槽的压力较小b两球对槽的压力大小相等coq弹簧的弹力大d两弹簧的弹力一样大【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】定性思想；方程法；受力分析方法专题【分析】对两小球受力分析，画出受力分析图，根据平行四边形定则做出力的平行四边形，根据三角形的相似比列式求解【解答】解：对两小球受力分析如图所示，都是受重力、支持力和弹簧的弹力三个力，两小球静止，受力平衡，根据平行四边形定则作平行四边形，有几何关系可知：qgqnqooq，pgpnpoop，则有：，即支持力始终与重力相等，若两球质量相等，重力相等，则所受支持力相等，对槽的压力必然相等，故a错误、b正确；得：，得：由图可知opoo，又gpgq，则fpfq，故c错误，d错误故选：b【点评】本题主要考查了同学们受力分析的能力，根据根据平行四边形定则做出力的平行四边形，能找到力三角形和几何三角形的相似关系，难度适中6如图所示水平粗糙地面上放置一斜面，cd段光滑，de段粗糙，a、b两物体叠放在一起从c点由静止下滑，下滑过程中斜面保持静止，a、b始终保持相对静止，则( )a在cd段时，a只受两个力作用b在de段时，a受摩擦力一定沿斜面向上c整个下滑过程中，a、b均处于失重状态d整个下滑过程中，斜面一直受地面的摩擦力作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；方程法；共点力作用下物体平衡专题【分析】先对ab组成的整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出整体的加速度；再隔离对a分析，判断b对a是否有摩擦力【解答】解：a、在cd段，整体的加速度a=，隔离对a分析，有：magsin+fa=maa，解得fa=0，可知a受重力和支持力两个力作用故a正确b、设de段物块与斜面间的动摩擦因数为，在de段，整体的加速度a=gsingcos，隔离对a分析，有：magsin+fa=maa，解得fa=magcos，方向沿斜面向上若匀速运动，a受到静摩擦力也是沿斜面向上故b正确c、整体下滑的过程中，cd段加速度沿斜面向下，a、b均处于失重状态在de段，可能做加速运动，可能做匀速直线运动，也可能做减速运动，不一定处于失重状态故c错误d、结合c的分析可知，在de段，物体ab可能做匀速直线运动，此时b对斜面体的作用力的和竖直向下，所以斜面体不受地面的摩擦力故d错误故选：ab【点评】本题考查了物体的受力分析，a、b保持相对静止，它们之间有无摩擦力是解决本题的突破口，本题通过整体隔离分析，运用牛顿第二定律求解7如图所示，轻杆长3l，在杆两端分别固定质量均为m的球a和b，光滑水平转轴穿过杆上距球a为l处的o点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球b运动到最高点时，杆对球b恰好无作用力忽略空气阻力则球b在最高点时( )a球b的速度为b球a的速度大小为c水平转轴对杆的作用力为1.5mgd水平转轴对杆的作用力为2.5mg【考点】机械能守恒定律；向心力【专题】定量思想；临界法；机械能守恒定律应用专题【分析】球b运动到最高点时，球b对杆恰好无作用力，重力恰好提供向心力，可以求出b的线速度，转动过程中，两球角速度相等，根据v=r求解a球线速度，b球到最高点时，对杆无弹力，此时a球受重力和拉力的合力提供向心力，根据向心力公式求解水平转轴对杆的作用力【解答】解：a、球b运动到最高点时，球b对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，则有：mg=m，解得 v= ，故a正确；b、由于a、b两球的角速度相等，由v=r得：球a的速度大小为：va=，故b错误；cd、b球到最高点时，对杆无弹力，此时a球受重力和拉力的合力提供向心力，有：fmg=m，解得：f=1.5mg，可得水平转轴对杆的作用力为1.5mg，故c正确，d错误故选：ac【点评】本题中两个球角速度相等，线速度之比等于转动半径之比，根据球b对杆恰好无作用力，重力恰好提供向心力，求出b的线速度是解题的关键8如图，可视为质点的滑块a、b的质量均为m，a套在固定光滑直杆上，b放在光滑水平地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，重力加速度大小为ga从高h处静止释放，则( )aa开始下落瞬间a加速度小于gba落地瞬间b速度为0ca落地前a做匀加速运动da落地前b先加速后减速【考点】运动的合成和分解【专题】定性思想；合成分解法；运动的合成和分解专题【分析】由牛顿第二定律来判定加速度大小；a、b组成的系统只有重力做功，根据系统机械能守恒求出a球运动到最低点时的速度大小，并根据运动的合成与分解，来确定各自运动的性质【解答】解：a、a开始下落瞬间，a受到杆的推力，导致其加速度小于g故a正确b、a运动到最低点时，a水平方向的速度为零，则b的速度也为零，故b正确c、b的速度在整个过程中，先增大后减小，所以a对b的作用力先是动力后是阻力，所以b对a的作用力就先是阻力后是动力，所以a落地前a不是做匀加速运动，故c错误；d、当a到达底端时，b的速度为零，b的速度在整个过程中，先增大后减小，故d正确；故选：abd【点评】解决本题的关键知道a、b组成的系统机械能守恒，以及掌握运动的合成与分解的应用，注意寻找分运动与合运动是解题的关键三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第14题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题9某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为6.93cm；本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是a；（填选项前的字母）a逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重b随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力f的关系图线图线的ab段明显偏离直线oa，造成这种现象的主要原因是超过弹簧的弹性限度【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】根据弹簧测力计的读数方法可得出对应的读数，再由读数减去原长即为伸长量；根据实验准确性要求可明确哪种方法更为规范；由弹簧的性质和图象进行分析，则可得出造成图象偏离的原因【解答】解：由图可知，图乙中示数为：14.65cm，则伸长量l=14.66cm7.73cm=6.93cm；为了更好的找出弹力与形变量之间的规律，应逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重；故选：a；在弹簧的弹性限度范围内，胡克定律是成立的，但若超过弹簧的弹性限度，胡克定律将不再适用；图中出现偏折的原因是因为超过了弹簧的弹性限度；故答案为：6.93；a；超过弹簧的弹性限度【点评】弹簧测力计的原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，对于实验问题，我们要充分利用测量数据求解可以减少误差10某实验小组利用图1示的装置探究加速度与力、质量的关系（1）下列做法正确的是ada调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行b在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上c实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源d通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量（选填“远大于”“远小于”或“近似等于”）（3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力f的关系，分别得到图2中甲、乙两条直线，设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为甲、乙，由图可知，m甲小于m乙，甲大于乙（选填“大于”“小于”或“等于”）【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；定性思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项（2）砝码桶及桶内砝码加速下降，失重，拉力小于重力，加速度越大相差越大，故需减小加速度，即减小砝码桶及桶内砝码的总质量；（3）af图象的斜率表示加速度的倒数；求解出加速度与拉力f的表达式后结合图象分析得到动摩擦因素情况【解答】解：（1）a、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，可以使木块受到的拉力等于绳子上的拉力故a正确b、平衡摩擦力时，应将绳从木块上拿去，轻轻推动木块，木块沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断木块是否匀速运动故b错误c、实验时，如果先放开木块，再接通打点计时器电源，由于木块运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再放开木块故c错误d、每次改变木块上的砝码改变质量时，木块的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力故d正确故选：ad（2）按照教材上的理论若以砝码桶及砝码作为小木块的外力，则有 a=，而实际实验过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有mgt=ma，对小木块有t=ma综上有：小物块的实际的加速度为 a=，只有当mm时，才能有效的保证实验的准确性；（3）当没有平衡摩擦力时有：tf=ma，故a=tg，即图线斜率为，纵轴截距的大小为g可知斜率越大，质量越小；纵轴截距越大，动摩擦因数越大观察图线可知m甲m乙，甲乙；故答案为：（1）ad；（2）远小于；（3）小于，大于【点评】本题主要考察“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知道减小系统误差的方法11（14分）如图所示，一质量m=1.0kg的小物块静止在粗糙水平台阶上，离台阶边缘o点的距离s=5m，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.25在台阶右侧固定一个以o为圆心的 圆弧挡板，圆弧半径r=5m，以o点为原点建立平面直角坐标系xoy现用f=5n的水平恒力拉动小物块（已知重力加速度g=10m/s2）（1）为使小物块不落在挡板上，求拉力f作用的最长时间；（2）若小物块在水平台阶上运动时，拉力f一直作用在小物块上，当小物块过o点时撤去拉力f，求小物块击中挡板上的位置的坐标【考点】动能定理；牛顿第二定律【专题】动能定理的应用专题【分析】（1）为使小物块不能击中挡板，物块不能滑离o点拉力f作用最长时间t时，小物块刚好运动到o点物块先做匀加速运动，后做匀减速运动，两个过程位移之和等于s，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解（2）由运动学公式求出物块通过o点时的速度物块离开o点后做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，对两个方向分别由位移公式列式，结合几何关系x2+y2=r2，求解x和y【解答】解：（1）为使小物块不会击中挡板，拉力f作用最长时间t时，小物块刚好运动到o点由牛顿第二定律得：fmg=ma1解得：a1=g=0.2510=2.5m/s2减速运动时的加速度大小为：a2=g=0.2510=2.5m/s2由运动学公式得：而a1t=a2t2解得：（2）水平恒力一直作用在小物块上，由运动学公式有：v02=2a1s解得小物块到达o点时的速度为：v0=m/s=5m/s小物块过o点后做平抛运动 水平方向：x=v0t竖直方向：又 x2+y2=r2解得位置坐标为：x=5m，y=5m答：（1）拉力f作用的最长时间为s；（2）小物块击中挡板上的位置的坐标为x=5m，y=5m【点评】本题综合了动能定理和平抛运动知识，综合性较强要掌握平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律，并能把握两个方向位移大小的关系12（18分）一转动装置如图所示，四根轻杆oa、oc、ab和cb与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，o端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在o与小环之间，原长为l，装置静止时，弹簧长为l，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g，求：（1）弹簧的劲度系数k；（2）ab杆中弹力为零时，装置转动的角速度0【考点】向心力；物体的弹性和弹力【专题】简答题；定性思想；推理法；牛顿第二定律在圆周运动中的应用【分析】（1）装置静止时，分别对小环和小球分析，根据共点力平衡，结合胡克定律求出弹簧的劲度系数；（2）当ab杆弹力为零时，对小环分析，根据共点力平衡和胡克定律求出弹簧的长度，对小球分析，抓住竖直方向上合力为零，水平方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出装置转动的角速度0【解答】解：（1）装置静止时，设oa、ab杆中的弹力分别为f1、t1，oa杆与转轴的夹角为1小环受到弹簧的弹力，小环受力平衡：f弹1=mg+2t1cos1，小球受力平衡：f1cos1+t1cos1mg=0；f1sin1t1sin1=0，解得：（2）设oa、ab杆中的弹力分别为f2、t2，oa杆与转轴的夹角为2，弹簧长度为x小环受到弹簧的弹力：f弹2=k（xl）小环受力平衡：f弹2=mg，得：对小球：f2cos2=mg； ；解得：答：（1）弹簧的劲度系数k为；（2）ab杆中弹力为零时，装置转动的角速度0为【点评】本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律、共点力平衡和胡克定律的运用，当装置转动时，抓住小环平衡，小球在竖直方向上平衡，水平方向上的合力提供向心力进行求解二、选修题：13实物粒子和光都具有波粒二象性下列事实中突出体现波动性的是( )a电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样b射线在云室中穿过会留下清晰的径迹c人们利用