福建省厦门一中高一下学期期中物理试卷

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016-2017学年福建省厦门一中高一（下）期中物理试卷一、选择题:（本题共14小题,每小题4分,共56分．其中第1—8题在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求,第9—14小题有多项符合题目要求．全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分）1．下列现象中是为了利用物体产生离心运动的是(）A．汽车转弯时要限制速度B．转速很快的砂轮半径不能做得太大C．在修筑铁路时,转弯处转道的内轨要低于外轨D．离心水泵工作时2．红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定3．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定,最大行驶速度为vm．则（）A．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vmC．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比D．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速,则要减少牵引力4．做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于（)A．物体的高度和初速度 B．物体的重力和初速度C．物体的高度和重力 D．物体的重力、高度和初速度5．轻绳一端固定在光滑轴O上，另一端系一质量为m的小球，在最低点给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且恰好能通过最高点P．下列说法正确的是(）A．小球在最低点时对绳的拉力为零B．小球在最高点时对绳的拉力大小mgC．若增大小球的初速度，则过最高点时球对绳的力一定增大D．若增大小球的初速度，则在最低点时球对绳的力不一定增大6．节日燃放礼花弹时,要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中,然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生高压燃气,将礼花弹由炮筒底部射向空中．若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W2，高压燃气对礼花弹做功W3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（）A．礼花弹的动能变化量为W3+W2+W1B．礼花弹的动能变化量为W3﹣W2﹣W1C．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W1D．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W2﹣W17．在塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A，物体上升的最大高度为20m．不计空气阻力，设塔足够高．则物体位移大小为10m时,物体通过的路程可能为（）A．10m B．20m C．30m D．50m8．如图所示，在河岸上通过轮轴（轮套在有一定大小的轴上，轮与轴绕共同的中心轴一起转动)用细绳拉船，轮与轴的半径比R：r=2：1．轮上细绳的速度恒为6m/s，当轴上细绳拉船的部分与水平方向成53°角时，船的速度是（)A．1.8m/s B．3。6m/s C．5m/s D．6m/s9．物体在5个恒力的作用做匀速直线运动，现突然撤去其中的一个力，以后物体的运动可能是()A．匀加速直线运动 B．匀速圆周运动C．匀变速曲线运动 D．匀减速直线运动最终静止10．如图所示，两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下，B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时（斜面固定,空气阻力不计)（）A．速率相同，动能相同B．B物体的速率大，动能也大C．A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D．B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多11．在同水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B,两球相遇于空中的P点，它们的运动轨迹如图所示．不计空气阻力，下列说法中正确的是(）A．A球抛出的速度大小小于B球抛出的速度大小B．A球抛出的速度大小大于B球抛出的速度大小C．抛出时，两球同时抛出D．抛出时，先抛出A球后抛出B球12．物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体的做功情况可能是（）A．始终不做功 B．先做正功后不做功C．先做负功后做正功 D．始终做负功13．质量为2kg的物体（可视为质点）在水平外力F的作用下，从t=0时刻开始在平面直角坐标系未画出）所决定的光滑水平面内运动．运动过程中X方向的位移时间图象如图甲所示，y方向的速度时间图象如图乙所示,则下列说法正确的是（）A．t=0时刻，物体的速度大小为10m/sB．物体的初速度方向和外力F的方向垂直C．物体所受外力F的大小为5ND．2s末，外力F的功率为25W14．如图所示，放置在水平转台上的小物体A、B都能够随转台一起以角速度ω匀速转动，A、B的质量分别为m、3m,A、B与转台间的动摩擦因数都是为μ,A、B离转台中心的距离分别为1.5r，r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中正确的是（）A．转台对B的摩擦力一定为3μmgB．A与转台间的摩擦力小于B与转台间的摩擦力C．转台的角速度一定满足ω≤D．转台的角速度一定满足ω≤二、实验题（本题共2小题，共12分）15．图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,以下列出一些实验步骤:A．用天平测出重物和夹子的质量B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D．将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器,处于静止状态E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F．用秒表测出重物下落的时间G．更换纸带，重新进行两次实验．（1）对于本实验，以下不必要的两个步骤是和(2）取打下第1个点O时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能EP，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和EP，根据测量及计算得出的数据在图2中绘出图线I和图线II，已求得图线I斜率的绝对值k1，图线II的斜率k2．重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用k1和k2表示)．16．某同学采用半径R=25cm的圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知:（1)小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=m/s,当地的重力加速度g=m/s2；（结果均取三位有效数字）．(2)小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力：（填“受到”、“未受到”或“条件不足，无法确定"）．三、计算题（本题共4小题，共42分）17．如图所示，用竖直向上的拉力F提升原来静止的质量m=10kg的物体，使其以a=2m/s2的加速度匀加速竖直上升，不计其他阻力,g=10m/s2，求开始运动的3s内：（1）物体重力做的功;（2）拉力F做的功；（3)物体合外力做功的平均功率．18．如图所示，一个质量为m的小球用一根长为l的细绳吊在天花板上,给小球一水平初速度，使它做匀速圆周运动，小球运动所在的平面是水平的．已知细绳与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g．求:（1）细绳对小球的拉力；（2）小球做圆周运动的线速度．19．如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道BC在B点平滑连接，半圆形轨道半径为R，AB段长为4R,质量为m的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F,小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C,从C点水平飞出．重力加速度为g．求：（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点．①滑块通过C点时的速度大小;②滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对圆轨道压力的大小;（2)如果要使小滑块能够通过C点,求水平恒力F应满足的条件．20．如图所示,水平光滑地面上停放着一辆质量为M=2kg的小车，小车左端靠在竖直墙壁上，其左侧半径为R=5m的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，轨道最低点B与水平轨道BC相切相连,水平轨道BC长为3m，物块与水平轨道BC间的摩擦因素μ=0.4，整个轨道处于同一竖直平面内．现将质量为m=1kg的物块(可视为质点）从A点无初速度释放，取重力加速度为g=10m/s2．求：(1)物块下滑过程中到达B点的速度大小；（2）若物块最终从C端离开小车,则此过程中产生的热量；（3）为使小车最终获得的动能最大，求物块释放点与A点的高度差．

2016—2017学年福建省厦门一中高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题共14小题，每小题4分，共56分．其中第1-8题在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，第9-14小题有多项符合题目要求．全部选对得4分,选对但不全得2分，错选得0分）1．下列现象中是为了利用物体产生离心运动的是（)A．汽车转弯时要限制速度B．转速很快的砂轮半径不能做得太大C．在修筑铁路时，转弯处转道的内轨要低于外轨D．离心水泵工作时【考点】4C:离心现象．【分析】做圆周运动的物体，在受到指向圆心的合外力突然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动．【解答】解：A、因为Fn=m，所以速度越快所需的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度,来减小汽车所需的向心力，防止离心运动．故A错误．B、很快的砂轮半径不能做得太大,是为了防止外侧的砂轮被甩出,所以是防止离心运动；故B错误；C、在修筑铁路时,转弯处轨道的内轨要低于外轨，可以提供更多的向心力，防止火车产生离心运动;故C错误；D、离心水泵工作时也是利用了离心运动，故D正确；故选：D．2．红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（）A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定【考点】44:运动的合成和分解．【分析】蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀加速直线运动，判断合运动是直线运动看合速度与合加速度在不在同一条直线上，并且曲线运动的合力（加速度)大致指向轨迹凹点的一向．【解答】解:两个分运动的合加速度方向水平向右，与合速度的方向不在同一条直线上，所以合运动为曲线运动，根据曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向，知该轨迹为曲线Q．故B正确，A、C、D错误．故选B．3．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm．则（）A．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vmC．无论汽车以哪种方式启动,加速度与牵引力成正比D．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少牵引力【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据汽车启动的两种分类进行分析，明确功率公式P=FV的正确应用．【解答】解：A、当汽车以额定功率启动时，由P=FV可知,牵引力随着速度的增大而减小；故不能做匀加速直线运动；故A错误;B、汽车匀加速启动时，刚达到额定功率时加速度不为零，此后还要继续加速；故没有达到最大速度；故B错误；C、因汽车受到阻力，故加速度和牵引力与阻力的合力成正比;故C错误；D、汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，故要减速时，应减少牵引力；故D正确;故选:D．4．做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于（）A．物体的高度和初速度 B．物体的重力和初速度C．物体的高度和重力 D．物体的重力、高度和初速度【考点】43：平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住等时性,结合运动学公式求出水平方向上的位移，从而分析判断．【解答】解：根据h=得：t=，则水平方向上通过的最大距离为：x=，可知最大距离取决于物体的高度和初速度,与重力无关．故选：A．5．轻绳一端固定在光滑轴O上，另一端系一质量为m的小球，在最低点给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且恰好能通过最高点P．下列说法正确的是（)A．小球在最低点时对绳的拉力为零B．小球在最高点时对绳的拉力大小mgC．若增大小球的初速度，则过最高点时球对绳的力一定增大D．若增大小球的初速度，则在最低点时球对绳的力不一定增大【考点】4A:向心力;29：物体的弹性和弹力．【分析】小球恰好通过最高点，可知绳子的拉力为零，靠重力提供向心力,在最低点，靠拉力和重力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律分析拉力和小球速度的关系．【解答】解：AB、小球恰好通过最高点P，可知在最高点，小球对绳子的拉力为零，在最低点,小球靠拉力和重力的合力提供向心力，拉力大于重力,则拉力不为零，故AB错误．C、若增大小球的初速度，则最高点的速度增大，根据牛顿第二定律有：F+mg=，可知球对绳子的拉力增大，故C正确．D、在最低点，根据牛顿第二定律有：，可知初速度增大，在最低点球对绳子的拉力一定增大，故D错误．故选:C．6．节日燃放礼花弹时,要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生高压燃气,将礼花弹由炮筒底部射向空中．若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中,克服重力做功W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W2，高压燃气对礼花弹做功W3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变)()A．礼花弹的动能变化量为W3+W2+W1B．礼花弹的动能变化量为W3﹣W2﹣W1C．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W1D．礼花弹的机械能变化量为W3﹣W2﹣W1【考点】65:动能定理;6B：功能关系．【分析】本题要分析功与能的关系．抓住功是能量转化的量度，其中合力做功是动能变化的量度,除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，根据功能关系分析即可．【解答】解：A、B、礼花弹在炮筒内运动的过程中，高压燃气对礼花弹做功为W3，重力做功为﹣W1，炮筒阻力及空气阻力做功为﹣W2,各个力做的总功为W3﹣W2﹣W1，根据动能定理得知，外力做的总功等于物体动能的变化量，故动能变化量等于W3﹣W2﹣W1，故A错误，B正确；C、D除重力外其余力做的功等于机械能的变化，故高压燃气做的功和空气阻力和炮筒阻力做的功之和等于机械能的变化量，即机械能的变化量为W3﹣W2，故C、D错误．故选B7．在塔顶上将一物体竖直向上抛出,抛出点为A,物体上升的最大高度为20m．不计空气阻力,设塔足够高．则物体位移大小为10m时，物体通过的路程可能为（）A．10m B．20m C．30m D．50m【考点】1N：竖直上抛运动；15:位移与路程．【分析】位移为从初位置到末位置的有向线段，路程为运动轨迹的实际长度．【解答】解：物体做竖直上抛运动，物体上升的最大高度为20m；物体位移大小为10m时，可能是上升10m，也可能是到最高点后返回10m，还有可能是返回到下方10m位置，故路程可能是10m，30m，50m；故选ACD．8．如图所示，在河岸上通过轮轴（轮套在有一定大小的轴上，轮与轴绕共同的中心轴一起转动)用细绳拉船，轮与轴的半径比R：r=2：1．轮上细绳的速度恒为6m/s,当轴上细绳拉船的部分与水平方向成53°角时，船的速度是（）A．1。8m/s B．3.6m/s C．5m/s D．6m/s【考点】44：运动的合成和分解;48：线速度、角速度和周期、转速．【分析】先根据同轴转动的角速度相等求出拉船的绳子的速度与细绳的速度之间的关系，然后将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于v，根据平行四边形定则求出船的速度．【解答】解:船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，根据平行四边形定则，有：v船cosθ=v拉船的绳子的速度v与v绳属于同轴转动,角速度相等,它们之间的关系为：v绳:v=R：r=2:1联立得：v船=5m/s故ABD错误，C正确故选：C9．物体在5个恒力的作用做匀速直线运动,现突然撤去其中的一个力，以后物体的运动可能是（）A．匀加速直线运动 B．匀速圆周运动C．匀变速曲线运动 D．匀减速直线运动最终静止【考点】41：曲线运动;47:匀速圆周运动．【分析】物体受到五个力的作用，物体做匀速直线运动,这五个力是平衡力，如果其中一个力突然消失,剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，是非平衡力，物体在非平衡力的作用下一定改变了物体的运动状态；曲线运动的条件是合力与速度不共线，圆周运动应有方向时刻改变的合外力提供向心力．【解答】解：A、有一个作匀速直线运动的物体受到五个力的作用，这五个力一定是平衡力,如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变．若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，若剩余的四个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动，但最终速度不会为零,不能处于静止状态．故A正确，D错误．B、其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，需要的是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动．故B错误；C、若撤去的力与原速度方向不在同一直线上,物体的合力与速度不在同一直线上，则物体做匀变速曲线运动,故C正确．故选:AC10．如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处，A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面时(斜面固定,空气阻力不计)(）A．速率相同,动能相同B．B物体的速率大，动能也大C．A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D．B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多【考点】6C：机械能守恒定律．【分析】由于斜面光滑，B运动的过程中只有重力做功，所以AB的机械能都守恒，由机械能守恒可以判断落地的速度和动能．【解答】解：斜面光滑,B运动的过程中只有重力做功，所以AB的机械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同,所以到达地面时,它们的动能相同，由于它们运动的方向不一样，所以只是速度的大小相同,即速率相同，由以上分析可知，故A、C正确，BD错误．故选：AC．11．在同水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B,两球相遇于空中的P点,它们的运动轨迹如图所示．不计空气阻力,下列说法中正确的是（）A．A球抛出的速度大小小于B球抛出的速度大小B．A球抛出的速度大小大于B球抛出的速度大小C．抛出时，两球同时抛出D．抛出时,先抛出A球后抛出B球【考点】43：平抛运动．【分析】两球在P点相遇,根据下降的高度比较运动的时间，确定谁先抛出，根据水平位移和时间比较平抛运动的初速度大小．【解答】解:CD、两球都做平抛运动，由h=得t=，知平抛运动的时间由下落的高度决定，两球在P点相遇,下降的高度相同，则它们运动的时间相等，可知两球同时抛出，故C正确，D错误．AB、因为A的水平位移大于B的水平位移，根据x=v0t知，A的初速度大于B的初速度，故A错误，B正确．故选:BC12．物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体的做功情况可能是(）A．始终不做功 B．先做正功后不做功C．先做负功后做正功 D．始终做负功【考点】62：功的计算．【分析】当物体到达传送带上时，物体的速度可能大于、等于和小于传送带的速度,如果力和位移方向相同,则做正功；力和位移方向相反则做负功，如果没有摩擦力，则做功为令，因此分三种情况讨论即可得出结论．【解答】解：A、当物体到达传送带上时，如果物体的速度恰好和传送带的速度相等，那么物体和传送带将一起在水平面上运动,它们之间没有摩擦力的作用，所以传送带对物体始终不做功，故A正确．B、若物体速度小，则受向前的摩擦力，做正功．到速度一致时，摩擦力又变为零，不做功，故B正确．C、若物体速度大，则受向后的摩擦力，做负功．直至速度一致为止，摩擦力消失，不做功，不会出现再做正功的情况，故C错误．D、若物体速度大,则受向后的摩擦力,做负功．如果达到终点时速度仍没有达到相同，则始终做负功，故D正确．故选：ABD．13．质量为2kg的物体(可视为质点）在水平外力F的作用下,从t=0时刻开始在平面直角坐标系未画出)所决定的光滑水平面内运动．运动过程中X方向的位移时间图象如图甲所示,y方向的速度时间图象如图乙所示，则下列说法正确的是(）A．t=0时刻,物体的速度大小为10m/sB．物体的初速度方向和外力F的方向垂直C．物体所受外力F的大小为5ND．2s末，外力F的功率为25W【考点】1I：匀变速直线运动的图像．【分析】位移图象的斜率等于速度，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动．速度图象倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动．根据两图象的形状求出物体在x方向和y方向的初速度，再进行合成，求出物体t=0时刻的速度．x方向物体的合力为零,物体所受的合力在y方向．由速度图象的斜率求出加速度，由牛顿第二定律求出外力F,根据功率公式P=Fv求出2s末外力的功率．【解答】解：A、由图甲图得到物体在x方向做匀速直线运动，速度大小为vx==，t=0时刻,y方向物体的分速度为vy=10m/s，物体的速度大小为v=＞10m/s．故A错误．B、物体在x方向做匀速直线运动，合力为零，y方向做匀减速直线运动，合力沿﹣y轴方向，而物体的初速度不在x轴方向，所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直．故B错误．C、由乙图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为a===2。5m/s2，所受外力F的大小为F=ma=5N．故C正确．D、2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正确．故选CD14．如图所示，放置在水平转台上的小物体A、B都能够随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B的质量分别为m、3m,A、B与转台间的动摩擦因数都是为μ，A、B离转台中心的距离分别为1。5r，r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以下说法中正确的是（）A．转台对B的摩擦力一定为3μmgB．A与转台间的摩擦力小于B与转台间的摩擦力C．转台的角速度一定满足ω≤D．转台的角速度一定满足ω≤【考点】4A：向心力；37:牛顿第二定律．【分析】物体B随转台一起以角速度ω匀速转动,靠静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求出转台对B摩擦力大小．分别对A、B受力分析，根据最大静摩擦力提供向心力，求出转台角速度的范围．【解答】解:A、对B受力分析，受重力、支持力以及转台对B的静摩擦力，由静摩擦力提供向心力,有f=（3m）ω2r≤μ（3m)g．故A错误．B、由于A与B转动的角速度相同，由静摩擦力提供向心力，有m×1。5rω2＜3mrω2，即A与转台间的摩擦力小于B与转台间的摩擦力，故B正确；C、对A有：mω2•1。5r≤μmg…①对B有:3mω2r≤3μmg…②联立①②解得：ω≤，故C错误,D正确；故选:BD二、实验题(本题共2小题，共12分）15．图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出一些实验步骤：A．用天平测出重物和夹子的质量B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C．把打点计时器接在交流电源上,电源开关处于断开状态D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子,让重物靠近打点计时器，处于静止状态E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源F．用秒表测出重物下落的时间G．更换纸带，重新进行两次实验．(1）对于本实验，以下不必要的两个步骤是A和F（2）取打下第1个点O时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能EP，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和EP，根据测量及计算得出的数据在图2中绘出图线I和图线II，已求得图线I斜率的绝对值k1，图线II的斜率k2．重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用k1和k2表示）．【考点】MD：验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定不必要的步骤．（2）根据动能定理得出合力做功与动能的表达式，结合图线斜率的含义得出重力和阻力与斜率的关系,从而得出重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值．【解答】解：（1）A、验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去,则不需测出重物和夹子的质量,故A不需要．F、重物下落的时间由打点计时器可以得出，不需要秒表测出，故F不需要．所以不需要的步骤为A和F．（2)根据动能定理得:mgh﹣fh=,则有：mg﹣f=，图线Ⅰ斜率为:k1=,图线Ⅱ斜率为:k2=，知k1﹣f=k2，则阻力f=k1﹣k2．所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为．故答案为：（1）A、F，（2）．16．某同学采用半径R=25cm的圆弧轨道做平抛运动实验,其部分实验装置示意图如图甲所示．实验中,通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片,照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4。85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知:(1)小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=1.94m/s，当地的重力加速度g=9.70m/s2；（结果均取三位有效数字）．（2）小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力：受到（填“受到"、“未受到”或“条件不足，无法确定”)．【考点】MB:研究平抛物体的运动．【分析】（1）根据水平位移和时间间隔求出小球到达最低点B的速度，即平抛运动的初速度．根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出当地的重力加速度．（2)若无摩擦力,根据动能定理求出最低点的速度，通过比较判断小球在圆弧轨道上是否受到摩擦力．【解答】解：(1)小球最低点B的速度等于平抛运动的初速度，则有：=1.94m/s．在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得:g=．（2)若小球与圆弧轨道没有摩擦，根据动能定理得:解得：m/s≈2。20m/s＞1.94m/s，可知小球在圆弧轨道上受到了摩擦力．故答案为:（1）1.94，9.70：；(2）受到三、计算题（本题共4小题,共42分)17．如图所示,用竖直向上的拉力F提升原来静止的质量m=10kg的物体，使其以a=2m/s2的加速度匀加速竖直上升，不计其他阻力，g=10m/s2，求开始运动的3s内：（1）物体重力做的功；（2）拉力F做的功；（3）物体合外力做功的平均功率．【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率．【分析】(1）根据位移时间公式求出物体上升的高度，从而得出重力做功的大小．（2）根据牛顿第二定律求出拉力的大小，结合功的公式求出拉力做功的大小．（3）合外力做功等于各力做功的代数和，结合合力做功的大小，通过平均功率的公式求出合力做功的平均功率．【解答】解：(1）3s内物体上升的高度，物体重力做的功为：WG=﹣mgh=﹣100×9J=﹣900J．（2)根据牛顿第二定律得，F﹣mg=ma，解得F=mg+ma=100+10×2N=120N，则拉力做功W=Fh=120×9J=1080J．（3）W合=WF+WG=1080﹣900J=180J,则平均功率P=．答：（1）物体重力做的功为﹣900J；（2）拉力F做的功为1080J;(3）物体合外力做功的平均功率为60W．18．如图所示，一个质量为m的小球用一根长为l的细绳吊在天花板上,给小球一水平初速度，使它做匀速圆周运动，小球运动所在的平面是水平的．已知细绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g．求：(1）细绳对小球的拉力;（2）小球做圆周运动的线速度．【考点】4A：向心力；89：温度是分子平均动能的标志．【分析】（1)小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析,根据合力提供向心力求出细线拉力的大小．（2)结合向心力与周期的关系式得出线速度的大小．【解答】解：(1)小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图小球受重力、和绳子的拉力,合力提供向心力,根据几何关系可知：T=（2）由向心力公式得：mgtanθ=m又r=lsinθ解得：v=答：（1)细线的拉力是；(2）小球作匀速圆周运动的线速度是．19．如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道BC在B点平滑连接，半圆形轨道半径为R,AB段长为4R，质量为m的小滑块(可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道,沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出．重力加速度为g．求：（1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点．①滑块通过C点时的速度大小；②滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对圆轨道压力的大小；（2）如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F应满足的条件．【考点】66：动能定理的应用；4A：向心力;6C：机械能守恒定律．【分析】（1