高三物理-淮安市清江中学2016届高三上学期第四次月考物理试卷(12月份)

PAGEPAGE23江苏省淮安市清江中学2015-2016学年高三（上）第四次月考物理试卷（12月份）一、选择题1．甲、乙两物体同时开始运动，它们的x﹣t图象如图所示，下面说法正确的是（）A．乙物体做曲线运动B．甲、乙两物体从同一地点出发C．当甲、乙两物体两次相遇时，二者的速度大小不相等D．从第一次相遇到第二次相遇，二者的平均速度相等2．在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接．下列关于杆受力的说法正确的是（）A．图中的AB杆表现为拉力，BC杆表现为支持力B．图中的AB杆表现为拉力，BC杆表现为支持力C．图中的AB杆、BC杆均表现为拉力D．图中的AB杆、BC杆均表现为支持力3．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”．它可以在太空中对卫星补充能源，延长卫星使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一，其运行方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）A．“轨道康复者”的速度是同步卫星运行速率的5倍B．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍C．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动D．“轨道康复者”可从高轨道加速，以实现对低轨道上的卫星的拯救4．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O到A运动过程中，下列关于粒子运动加速度a和速度v随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化图线可能正确的是（）A． B． C． D．5．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）A．平行板电容器的电容将变小B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能增加D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变6．如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0．若弹簧发生的均是弹性形变，则（）A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0C．保持Q不变，将q变为﹣q，平衡时弹簧的缩短量等于x0D．保持q不变，将Q变为﹣Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0二、多项选择题7．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中属于用比值法定义物理量的是（）A．平均速度= B．电阻R=C．电势差UAB= D．匀强电场E=8．如图所示，水平地面上不同位置的三个小球斜上抛，沿三条不同的路径运动最终落在同一点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A．沿路径1抛出时的小球落地的速率最大B．沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长C．三个小球抛出的初速度竖直分量相等D．三个小球抛出的初速度水平分量相等9．如图所示的电路中，电源的电动势恒定．要想使灯泡L变暗，可以（）A．增大R1的阻值 B．减小R1的阻值C．增大R2的阻值 D．减小R2的阻值10．如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为11．如图所示，光滑绝缘直角斜面ABC固定在水平面上，并处在方向与AB面平行的匀强电场中，一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，它的动能增加△Ek，重力势能增加△Ep，则下列说法正确的是（）A．电场力所做的功等于△EkB．物体克服重力做功等于△EpC．合外力对物体做的功等于△EkD．电场力所做的功等于△Ek+△Ep三、实验题12．（2013•惠州模拟）（1）某同学用如图1所示的装置测定重力加速度，①电火花计时器的工作电压为，频率．②打出的纸带如图2所示，实验时纸带的端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）③纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为m/s2．④当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因．13．（2015秋•淮安校级月考）如图甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．（1）首先用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=．（2）用螺旋测微器测量此金属导线的直径d，测量结果如图丙所示，则d=mm；用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L，测量结果如丁所示，则L=mm；（3）采用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：A．电流表：量程为0.6A，内阻约为0.2ΩB．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩC．滑动变阻器：最大值为20Ω，额定电流1AD．电源E电动势6VF．电键K，导线若干在方框图1中画出实验电路图．（4）某同学设计了如图2的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，经检查发现实物图中有一根导线连接错误，该导线是：（用导线的序号表示）（5）如果（3）问实验电路中电流表示数为I，电压表示数为u，并测出该棒的长度为上、直径为d，则该材料的电阻率ρ=（I、U、L、d表示）四、计算题14．（2013•浦东新区二模）足够长光滑斜面BC的倾角α=53°，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点．现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53°的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度﹣时间图象如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）小物块所受到的恒力F；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离．15．（2015秋•河南期中）如图所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由于毛皮的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时，毛皮产生的阻力可以忽略，②逆着毛的生长方向运动时，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，且动摩擦因数μ恒定．斜面顶端距水平面高度为h=0.8m，质量为m=2kg的小物块M从斜面顶端A由静止滑下，从O点进入光滑水平滑道时无机械能损失，为使M制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线B处的墙上，另一端恰位于水平轨道的中点C．已知斜面的倾角θ=53°，动摩擦因数均为μ=0.5，其余各处的摩擦不计，重力加速度g=10m/s2，下滑时逆着毛的生长方向．求：（1）弹簧压缩到最短时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）．（2）若物块M能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是多少？（3）物块M在斜面上下滑过程中的总路程．16．（2013秋•庐江县期末）如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求：（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离s．17．（2013秋•南安市校级期中）如图所示，在E=103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电荷q=10﹣4C的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2，问：（1）要小滑块能运动到圆轨道的最高点C，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？（2）这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？（P为半圆轨道中点）（3）小滑块经过C点后最后落地，落地点离N点的距离多大？落地时的速度是多大？

2015-2016学年江苏省淮安市清江中学高三（上）第四次月考物理试卷（12月份）参考答案与试题解析一、选择题1．甲、乙两物体同时开始运动，它们的x﹣t图象如图所示，下面说法正确的是（）A．乙物体做曲线运动B．甲、乙两物体从同一地点出发C．当甲、乙两物体两次相遇时，二者的速度大小不相等D．从第一次相遇到第二次相遇，二者的平均速度相等【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】运动学中的图像专题．【分析】位移图象的斜率等于物体的速度，根据速度的正负分析乙物体速度的方向，确定乙做什么运动．由图读出t=0时刻两物体的位置．位移图象的交点表示两物体相遇，根据斜率大小分析速度关系．分析两物体间的距离与它们速度大小的关系，判断什么条件两者距离最大．【解答】解：A、由图看出，乙图线的斜率都大于零，说明乙始终沿正方向运动，乙物体做直线运动．故A错误．B、t=0时刻乙物体从正方向上距原点x0处开始运动，甲物体从原点出发开始运动，所以甲、乙两物体不是从同一地点出发．故B错误．C、两物体的位移图线有两个交点，表示它们两次到达同一位置，相遇两次．由图看出，交点处两图线的斜率不同，二者的速度大小不相等．故C正确．D、从第一次相遇到第二次相遇，二者通过的位移相等，则两者的平均速度相等，故D正确．故选：CD．【点评】本题要理解位移图象交点的物理意义表示两物体相遇．根据斜率表示速度，要能分析两物体的运动情况．2．在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接．下列关于杆受力的说法正确的是（）A．图中的AB杆表现为拉力，BC杆表现为支持力B．图中的AB杆表现为拉力，BC杆表现为支持力C．图中的AB杆、BC杆均表现为拉力D．图中的AB杆、BC杆均表现为支持力【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】对各图中的结点进行分析；根据带铰链轻杆的施力特点结合平衡条件即可做出判断．【解答】解：A、对结点进行分析可知，B点受向下的绳子的拉力；BC只能提供支持力；则由共点力的平衡条件可知，AB应提供拉力；故A正确；B、B点受向下的拉力；则BC应为支持力；由平衡关系可知AB应为支持力；故B错误；C、对B点分析可知，B受向下的拉力；AB提供向上的拉力；BC应为向右的拉力；故C正确；D、对B点分析可知，B受向下的拉力，AB为拉力；BC应为支持力；故D错误；故选：AC．【点评】本题考查共点力平衡条件的应用，要注意明确杆带有铰链，则施力方向只能是沿杆方向；然后再根据三力平衡即可明确作用力的性质．3．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”．它可以在太空中对卫星补充能源，延长卫星使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一，其运行方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（）A．“轨道康复者”的速度是同步卫星运行速率的5倍B．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍C．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动D．“轨道康复者”可从高轨道加速，以实现对低轨道上的卫星的拯救【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】定量思想；推理法；人造卫星问题．【分析】AB、根据“轨道康复者”在某一位置受到的重力提供它做圆周运动的向心力，可得到其速度、加速度表达式；C、根据万有引力提供向心力分析．同步卫星和地球自转的角速度相同，比较出“轨道康复者”和同步卫星的角速度大小，就可以判断出“轨道康复者”相对于地球的运行方向；D、在圆轨道加速会做离心运动，减速会做向心运动，据此分析变轨问题．【解答】解：A、根据得：，因为“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一，故“轨道康复者”绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径不等于地球同步卫星轨道半径的五分之一，则“轨道康复者”的速度不是地球同步卫星速度的倍；故A错误；B、根据，“因为“轨道康复者”的轨道离地面的高度为同步卫星轨道离地面高度的五分之一，无法确定轨道半径的关系，故也就无法确定“轨道康复者”的加速度与地球同步卫星加速度的关系；故B错误；C、轨道半径越大，角速度越小，同步卫星和地球自转的角速度相同，所以轨道康复者的角速度大于地球自转的角速度，所以站在地球赤道上的人观察到“轨道康复者”向东运动．故C正确；D、“轨道康复者”要加速将会做离心运动，到更高的轨道上，故D错误；故选：C【点评】解决本题的关键掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力．以及“轨道康复者”处于完全失重状态，靠地球的万有引力提供向心力，做圆周运动．4．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O到A运动过程中，下列关于粒子运动加速度a和速度v随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化图线可能正确的是（）A． B． C． D．【考点】电势；电势差与电场强度的关系．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】根据电场线的分布，可确定电场强度的方向与大小，根据电荷在电场中受到的电场力可知加速度大小的变化．由电场线的来确定电势的变化，再由电荷的电性与电势高低来确定电势能的变化，即可分析动能的变化．【解答】解：A、由图可知，从O到A点，电场线由疏到密，电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故A正确；B、v﹣t图象的斜率表示加速度，加速度先减小后增大，v﹣t图象的斜率先减小后增大，此图不符合实际，故B错误．C、沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，因此该图象切线的斜率应先减小后增大，故C错误；D、Ek与x的图象斜率与a有关，而a与电场强度E有关，即为Ek=m•2ax=max，因加速度a先减小后增大，则斜率也先减小后增大，故D错误；故选：A．【点评】考查电场线的分布体现电场强度的大小与方向，并根据电场线来确定加速度，速度，电势及电势能如何变化．注意图象含义的应用．5．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）A．平行板电容器的电容将变小B．静电计指针张角变小C．带电油滴的电势能增加D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变【考点】电容器的动态分析．【专题】电容器专题．【分析】电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变，根据电容器d的变化判断电容的变化，由公式E=分析电场强度的变化，从而判断电荷电势能和电场力的变化．【解答】解：A、根据电容的决定式C=知，下极板竖直向下移动时，d增大，则电容减小．故A正确．B、静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变．故B错误．C、电势差不变，d增大，则由公式E=分析得知板间电场强度减小，P点与上极板间的电势差减小，而P点的电势比上极板低，上极板的电势不变，则P点的电势增大，因为油滴带负电荷，则油滴的电势能减小．故C错误．D、电容器与电源断开，则电荷量不变，d改变，根据E=，C=和C=得E=，则知电场强度不变，则油滴所受电场力不变．故D正确．故选：AD．【点评】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始终相连，则电势差不变，当电容器与电源断开，则电荷量不变．板间场强表达式E=，要会推导，并在理解的基础上记住结论．6．如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0．若弹簧发生的均是弹性形变，则（）A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0C．保持Q不变，将q变为﹣q，平衡时弹簧的缩短量等于x0D．保持q不变，将Q变为﹣Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0【考点】库仑定律．【专题】电场力与电势的性质专题．【分析】根据库仑定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可．【解答】解：设弹簧的劲度系数为K，原长为x．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0，则有：Kx0=k…①A、保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有：Kx1=k…②由①②解得：x1＜2x0，故A错误；B、同理可以得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0，故B正确；C、保持q不变，将Q变为﹣Q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故C错误；D、保持Q不变，将q变为﹣q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故D错误．故选：B【点评】本题主要考查了库仑定律及胡克定律的直接应用，要知道，电荷量变化后库仑力要变化，距离变化后弹簧弹力会变化．二、多项选择题7．用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中属于用比值法定义物理量的是（）A．平均速度= B．电阻R=C．电势差UAB= D．匀强电场E=【考点】物理学史．【分析】所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．【解答】解：A、平均速度定义为位移与时间的比值，故平均速度=是比值定义法．故A正确．B、电阻等于导体两端的电压与通过导体电流的比值，R=属于比值定义法，故B正确．C、电势差与放入电场中的电荷无关，所以UAB=属于比值定义法，故C正确．D、电场强度的定义为电荷所受电场力和电荷量的比值，则E=不是比值定义法，故D错误．故选：ABC．【点评】用比值法定义物理量是物理上常用的思想方法，可以根据定义出的物理量与两个物理量有无关系，判断是否是比值法定义．8．如图所示，水平地面上不同位置的三个小球斜上抛，沿三条不同的路径运动最终落在同一点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A．沿路径1抛出时的小球落地的速率最大B．沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长C．三个小球抛出的初速度竖直分量相等D．三个小球抛出的初速度水平分量相等【考点】抛体运动．【分析】三个小球都做斜抛运动，运用运动的分解法，将其运动分解为竖直和水平两个方向研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，根据运动学公式列式，再进行分析．【解答】解：设任一小球初速度大小为v0，初速度的竖直分量为vy，水平分量为vx，初速度与水平方向的夹角为α，上升的最大高度为h，运动时间为t，落地速度大小为v．A、C、D、取竖直向上方向为正方向，小球竖直方向上做匀减速直线运动，加速度为a=﹣g，由0﹣=﹣2gh，得：vy=，h相同，vy相同，则三个小球初速度的竖直分量相同．由速度的分解知：vy=v0sinα，由于α不同，所以v0不同，沿路径1抛出时的小球的初速度最大．根据机械能守恒定律得知，小球落地时与抛出时速率相等，所以可知三个小球落地时的速率不等，也是沿路径1抛出时的小球的初速度最大．又有vy=vxtanα，vy相同，α不同，则vx不同，初速度水平分量不等，故A正确，C正确，D错误．B、由运动学公式有：h=g（）2，则得：t=2，则知三个球运动的时间相等；故B错误．故选：AC．【点评】对于斜抛运动，要能熟练运用运动的分解法进行分析，掌握相关的运动学公式是解题的基础．9．如图所示的电路中，电源的电动势恒定．要想使灯泡L变暗，可以（）A．增大R1的阻值 B．减小R1的阻值C．增大R2的阻值 D．减小R2的阻值【考点】闭合电路的欧姆定律．【专题】定性思想；推理法；恒定电流专题．【分析】由图可知，灯泡与R2并联后与R1串联；要使灯泡变暗，应使流过灯泡的电流减小；则可分别由闭合电路欧姆定律分析各项，可得出正确答案．【解答】解：A、R1增大，总电阻增大，总电流减小，灯泡和R2并联的电压就减小，所以灯泡的电流减小，灯泡变暗，故A正确，B错误；C、R2减小，总电阻减小，总电流增大，r和R1的电压增大，所以灯泡和R2并联的电压就减小，所以灯泡的电流减小，灯泡变暗，故D正确，C错误；故选：AD．【点评】在电路中，若部分电阻发生了变化，则对该部分的处理不能直接根据欧姆定律求解，应灵活应用串并联电路的性质进行分析判断．10．如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为【考点】向心力；平抛运动．【专题】匀速圆周运动专题．【分析】从A到B的过程中，根据机械能守恒可以求得到达B点时的速度，根据圆周运动的向心力公式可以判断离开B点后的运动情况．【解答】解：AB、从A到B的过程中，根据机械能守恒可得：mgR=mV2，解得：V=，在B点，当重力恰好作为向心力时，由mg=m，解得：VB=，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误，B正确．C、根据平抛运动的规律，水平方向上：x=VBt竖直方向上：R=gt2解得：x=R，所以C错误．D、对整个过程机械能守恒，mg=解得：vc=，故D正确；故选：BD．【点评】本题的关键地方是判断小球在离开B点后的运动情况，根据小球在B点时速度的大小，小球的重力恰好作为圆周运动的向心力，所以离开B后将做平抛运动．11．如图所示，光滑绝缘直角斜面ABC固定在水平面上，并处在方向与AB面平行的匀强电场中，一带正电的物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，它的动能增加△Ek，重力势能增加△Ep，则下列说法正确的是（）A．电场力所做的功等于△EkB．物体克服重力做功等于△EpC．合外力对物体做的功等于△EkD．电场力所做的功等于△Ek+△Ep【考点】动能定理的应用；电势能．【专题】动能定理的应用专题．【分析】功是能量转化的量度：总功是动能变化的量度；重力做功等于重力势能的减小量；电场力做功等于电势能的减小量．【解答】解：A、D、物体在电场力的作用下从斜面的底端运动到顶端，电场力做正功，重力做负功，支持力不做功；根据动能定理，有：W电+W重=△Ek；重力做功等于重力势能的减小量，故：﹣W重=△Ep；故W电=△Ek+△Ep；故A错误，D正确；B、物体克服重力做的功等于重力势能的增加量，故为△Ep，故B正确；C、根据动能定理，合外力对物体做的功等于动能增加量，为△Ek，故C正确；故选：BCD．【点评】本题关键明确物体的运动规律和能量转化情况，知道功和能量的几种关系，不难．三、实验题12．（2013•惠州模拟）（1）某同学用如图1所示的装置测定重力加速度，①电火花计时器的工作电压为交流220V，频率50Hz．②打出的纸带如图2所示，实验时纸带的乙端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）③纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为9.4m/s2．④当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因空气阻力、摩擦阻力等．【考点】验证机械能守恒定律．【专题】实验题；机械能守恒定律应用专题．【分析】电火花打点计时器使用220V的交流电源，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小．【解答】解：①电火花打点计时器使用的工作电压为交流220V，频率为50Hz．②重物拖着纸带运动，速度越来越大，在相等时间间隔内的位移越来越大，知实验时纸带的乙端应和重物相连接．③根据△x=gT2得，，解得g==9.4m/s2．④测量出的重力加速度小于当地的重力加速度的原因是空气阻力、摩擦阻力等影响．故答案为：①交流220V，50Hz；②乙；③9.4；④空气阻力、摩擦阻力；【点评】解决本题的关键掌握纸带处理的方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度．13．（2015秋•淮安校级月考）如图甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．（1）首先用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=200Ω．（2）用螺旋测微器测量此金属导线的直径d，测量结果如图丙所示，则d=3.208mm；用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L，测量结果如丁所示，则L=50.15mm；（3）采用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：A．电流表：量程为0.6A，内阻约为0.2ΩB．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩC．滑动变阻器：最大值为20Ω，额定电流1AD．电源E电动势6VF．电键K，导线若干在方框图1中画出实验电路图．（4）某同学设计了如图2的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，经检查发现实物图中有一根导线连接错误，该导线是：⑤（用导线的序号表示）（5）如果（3）问实验电路中电流表示数为I，电压表示数为u，并测出该棒的长度为上、直径为d，则该材料的电阻率ρ=（I、U、L、d表示）【考点】测定金属的电阻率．【专题】实验题；定量思想；图析法；恒定电流专题．【分析】（1）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表的示数．（2）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，游标卡尺主尺与游标尺示数之和的游标卡尺示数．（3）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图．（4）根据题意分析图示电路图然后分析得出结论．（5）应用欧姆定律与电阻定律可以求出电阻率的表达式．【解答】解：（1）用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，由图乙所示可知，其读数：R=20×10=200Ω．（2）由图丙所示螺旋测微器可知，其示数：d=3mm+20.8×0.01mm=3.208mm；由图丁所示游标卡尺可知，其示数：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm；（3）待测电阻阻值约为200Ω，电流表内阻约为0.2Ω，电压表内阻约为3kΩ，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，滑动变阻器最大阻值为20Ω，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示：（4）导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，导电材料棒电阻的测量值偏小，说明电流表采用外接法，由图示电路图可知，导线⑤连接错误．（5）导电材料的电阻：R==ρ=ρ，电阻率：ρ=；故答案为：（1）200Ω；（2）3.208；50.15；（3）电路图如图所示；（4）⑤；（5）．【点评】本题考查了多用电表、螺旋测微器与游标卡尺读数、设计实验电路图、电路分析、求电阻率的表达式，要掌握常用器材的使用及读数方法，根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确设计电路图的关键．四、计算题14．（2013•浦东新区二模）足够长光滑斜面BC的倾角α=53°，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点．现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53°的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度﹣时间图象如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）小物块所受到的恒力F；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离．【考点】牛顿第二定律；加速度；匀变速直线运动的速度与位移的关系．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】（1）根据v﹣t图象得到运动情况，结合速度时间关系公式求解加速度；然后对物体受力分析，并根据牛顿第二定律列式求解拉力F；（2）先受力分析并根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据速度时间关系公式求解；（3）对小物块从B向A运动过程中，求解出最大位移后比较，即可得到结论．【解答】解：（1）由图（b）可知，AB段加速度根据牛顿第二定律，有Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）=ma得（2）在BC段mgsinα=ma2解得小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等，有（3）小物块从B向A运动过程中，有μmg=ma3解得滑行的位移所以小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m．答：（1）小物块所受到的恒力F为11N；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间为0.5s；（3）小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m．【点评】本题是已知运动情况确定受力情况和一直受力情况确定运动情况的问题，关键求解出加速度，然后根据运动学公式列式求解．15．（2015秋•河南期中）如图所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动，由于毛皮的特殊性，引起物体的运动有如下特点：①顺着毛的生长方向运动时，毛皮产生的阻力可以忽略，②逆着毛的生长方向运动时，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，且动摩擦因数μ恒定．斜面顶端距水平面高度为h=0.8m，质量为m=2kg的小物块M从斜面顶端A由静止滑下，从O点进入光滑水平滑道时无机械能损失，为使M制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线B处的墙上，另一端恰位于水平轨道的中点C．已知斜面的倾角θ=53°，动摩擦因数均为μ=0.5，其余各处的摩擦不计，重力加速度g=10m/s2，下滑时逆着毛的生长方向．求：（1）弹簧压缩到最短时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）．（2）若物块M能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是多少？（3）物块M在斜面上下滑过程中的总路程．【考点】机械能守恒定律．【专题】机械能守恒定律应用专题．【分析】（1）物块M从斜面顶端A运动到弹簧压缩到最短，由动能定理求解弹簧压缩到最短时的弹性势能（2）由动能定理研究上升的最大高度位置求解．（3）物块M最终停止在水平面上，对于运动的全过程，由动能定理求解．【解答】解：（1）物块M从斜面顶端A运动到弹簧压缩到最短，由动能定理得mgh﹣μmgcosθ•﹣Ep=0则得Ep=mgh﹣μmghcotθ=10J（2）设物块M第一次弹回，上升的最大高度为H，由动能定理得：mg（h﹣H）﹣μmgcosθ=0可得H=h﹣μhcotθ=0.5m（3）物块M最终停止在水平面上，对于运动的全过程，由动能定理得mgh﹣μmgcosθ•l=0物块M在斜面上下滑过程中的总路程S==2.67m答：（1）弹簧压缩到最短时的弹性势能是10J（2）若物块M能够被弹回到斜面上，则它能够上升的最大高度是0.5m（3）物块M在斜面上下滑过程中的总路程是2.67m．【点评】了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究．16．（2013秋•庐江县期末）如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子（重力不计），以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O．试求：（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离s．【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】（1）带电粒子垂直射入电场，只受电场力作用而做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速运动，由L=v0t求解时间t．（2）根据牛顿第二定律求出加速度．研究竖直方向的运动情况，由速度公式vy=at求出粒子刚射出电场时竖直分速度