辽宁省葫芦岛八中2016届高三上学期第二次月考物理试卷

辽宁省葫芦岛八中2016届高三上学期第二次月考物理试卷

‎2015-2016学年辽宁省葫芦岛八中高三（上）第二次月考物理试卷 ‎　‎ 一、单项选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分．1～10题为单选，11、12题为多选，选对不全得3分）‎ ‎1．2013年11月26日上午，我国辽宁号航母在海军导弹驱逐舰沈阳号、石家庄号和导弹护卫舰烟台舰、潍坊舰的伴随下赴南海进行训练．下列说法中正确的是（　　）‎ A．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是海水 B．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是航母 C．辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动，其他舰一定是静止的 D．辽宁号航母上的观察员感觉天空中的白云没有动，航母一定是静止的 ‎2．下列四组物理量中，各量均为矢量的是（　　）‎ A．位移、速度、加速度 B．力、位移、功 C．速度、加速度、动能 D．重力、位移、重力势能 ‎3．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）‎ A．速度变化得越快，加速度就越大 B．加速度方向为正时，速度一定增加 C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 ‎4．一个小石子从某一高度处由静止开始自由落下．某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB．该爱好者用直尺测量此段轨迹的长度，如图所示已知曝光时间为s．则小石子的出发点离A点约为（　　）‎ A．6.5 m B．7sm C．10m D．20m ‎5．某人大雾天驾车在高速路上行驶，已知能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2．为安全行驶，汽车行驶的最大速度是（　　）‎ A．2.5m/s B．15m/s C．10m/s D．60m/s ‎6．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．比赛开始（t=0）时两车在同一计时线处如图所示为它们在四次比赛中的v，t图象．在下列哪个图对应的比赛中，一辆赛车追上了另一辆（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎7．如图所示，体操比赛的吊环项目中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（如图甲所示），然后身体下移，双臂缓慢张开到图乙位置．在此过程中吊环的两根绳的拉力T始终大小相等，它们的合力大小为F，关于T与F大小变化情况，下列说法中正确的是（　　）‎ A．T减小，F不变 B．T增大，F不变 C．T不变，F减小 D．T不变，F增大 ‎8．如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点．小球静止时，弹簧与竖直墙壁间的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．如图所示，滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出，落在水平地面上．运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是（　　）‎ A．h一定时，v0越大，运动员在空中运动时间越长 B．h一定时，v0越大，运动员落地瞬间速度越大 C．运动员落地瞬间速度与高度h无关 D．运动员落地位置与v0大小无关 ‎10．一个质量为20kg的小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为3m/s，已知滑梯顶端距地面高度为2m，取g=l0m/s2．下列说法中正确的是（　　）‎ A．合外力做功90 J B．阻力做功490J C．重力做功200 J D．支持力做功110J ‎11．如图，虚线a．b和c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc．Ua＞Ub＞Uc一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（　　）‎ A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C．粒子从K到L的过程中，静电势能增加 D．粒子从L到M的过程中，动能减少 ‎12．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有（　　）‎ A．a的向心加速度等于地表重力加速度g B．c在4小时内转过的圆心角是60°‎ C．b在相同时间内转过的弧长最短 D．d的运动周期有可能是28小时 ‎　‎ 二、填空题（本题共2小题，每小题6分，共12分）‎ ‎13．在做“探究共点力合成规律”的实验时，可以先将橡皮条的一端固定在木板上，再用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一位置O，之后只用一个弹簧测力计拉橡皮条使其伸长，如图所示 ‎（l）关于实验操作，下列说法中正确的是　　（填写相应序号）．‎ ‎①同一次实验中O点的位置允许变动 ‎②实验中弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时要正视弹簧测力计 的刻度 ‎③实验中需要记录弹簧测力计的示数和弹簧测力计所施加拉力的方向．‎ ‎（2）在误差允许的范围内，此实验的结论是　　．‎ ‎14．如图所示，用重物自由下落的方法探究机械能守恒定律的实验中：‎ ‎（1）实验装置中所用打点计时器应接　　电源．（只需填A、B、C或D）‎ A、交流 B、直流 ‎（2）本实验是为了探究重物的　　总和是否保持不变．‎ A、速度和下落的高度 B、动能和势能 ‎（3）本实验中，必须使用的测量工具是　　‎ A、天平 B、弹簧测力计 C、秒表 D、刻度尺．‎ ‎　‎ 三、计算题（本题共3小题，共28分．）‎ ‎15．（9分）如图所示，水平地面上有一个重115N的木箱．现用与水平方向夹角θ=37°斜向上的力F拉木箱，使木箱沿水平地面匀速运动．已知F=25N，sin37°=0.6，cos37°=0.8‎ 求：（1）画出木箱受力的示意图；‎ ‎（2）求地面对木箱的支持力大小；‎ ‎（3）求木箱与地面间的动摩擦因数．‎ ‎16．（8分）如图所示，一束电子从静止开始经U′=5000V的电场加速后，从水平放置的一对平行金属板正中水平射入偏转电场中，若金属极板长L=0.05m，两极板间距d=0.02m，试求：‎ ‎（1）两板间至少要加U才能使电子恰不飞出电场？‎ ‎（2）在上述电压下电子到达极板时的动能．‎ ‎17．（11分）运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，长度L=6m，BC是半径R=40m的圆弧，AB、BC相切于B点，CDE是一段曲面．运动员驾驶摩托车从A点由静止出发，经过t1=4.3s到达B点，此时压力传感器显示摩托车对路面的压力大小为F=3.6×103N．摩托车通过曲面到达离地面h=5m的E点水平飞出，落地点与E点的水平距离x=16m，已知运动员的质量m=60kg，摩托车的质量M=120kg，运动员驾驶摩托车表演时摩托车的功率始终保持P=9kw不变，重力加速度g取l0m/s2，运动员和摩托车始终未分离，全过程中可视为质点，不计空气阻力的影响．求：‎ ‎（1）摩托车通过B点时速度vB；‎ ‎（2）摩托车通过E点时速度vE；‎ ‎（3）若运动员和摩托车在AB段所受的阻力恒定，求该阻力f大小．‎ ‎　‎ ‎2015-2016学年辽宁省葫芦岛八中高三（上）第二次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、单项选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分．1～10题为单选，11、12题为多选，选对不全得3分）‎ ‎1．2013年11月26日上午，我国辽宁号航母在海军导弹驱逐舰沈阳号、石家庄号和导弹护卫舰烟台舰、潍坊舰的伴随下赴南海进行训练．下列说法中正确的是（　　）‎ A．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是海水 B．辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是航母 C．辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动，其他舰一定是静止的 D．辽宁号航母上的观察员感觉天空中的白云没有动，航母一定是静止的 ‎【考点】参考系和坐标系．‎ ‎【分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系．‎ ‎【解答】解：A、辽宁号航母上的观察员感觉海水向后退去，他选择的参考系是航母．故A错误，B正确；‎ C、辽宁号航母上的观察员感觉其他舰没有动，其他舰与辽宁号相对是静止的．故C错误；‎ D、辽宁号航母上的观察员感觉天空中的白云没有动，航母不一定是静止的，故D错误．‎ 故选：B ‎【点评】为了研究和描述物体的运动，我们引入了参考系，选择不同的参考系，同一物体相对于不同的参考系，运动状态可以不同，选取合适的参考系可以使运动的研究简单化．‎ ‎　‎ ‎2．下列四组物理量中，各量均为矢量的是（　　）‎ A．位移、速度、加速度 B．力、位移、功 C．速度、加速度、动能 D．重力、位移、重力势能 ‎【考点】矢量和标量．‎ ‎【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．根据有无方向进行区分．‎ ‎【解答】解：‎ A、位移、速度、加速度都是矢量，故A正确．‎ B、力、位移是矢量，而功只有大小，没有方向，是标量，故B错误．‎ C、速度、加速度是矢量，而动能是标量，故C错误．‎ D、重力、位移是矢量，而重力势能是标量，故D错误．‎ 故选：A．‎ ‎【点评】本题关键掌握物理量的矢标性，知道矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则．‎ ‎　‎ ‎3．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）‎ A．速度变化得越快，加速度就越大 B．加速度方向为正时，速度一定增加 C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 ‎【考点】加速度；速度．‎ ‎【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，当加速度的方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动．‎ ‎【解答】解：A、根据a=知，速度变化越快，加速度一定越大．故A正确．‎ B、加速度方向为正时，若与速度方向相反时，速度一定减小．故B错误．‎ C、平抛运动物体的加速度大小方向都不变，但速度大小和方向时刻改变．故C错误．‎ D、加速度大小不断变小，若与速度同向时，速度大小增大．故D错误．‎ 故选：A ‎【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系．‎ ‎　‎ ‎4．一个小石子从某一高度处由静止开始自由落下．某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB．该爱好者用直尺测量此段轨迹的长度，如图所示已知曝光时间为s．则小石子的出发点离A点约为（　　）‎ A．6.5 m B．7sm C．10m D．20m ‎【考点】自由落体运动．‎ ‎【分析】根据照片上痕迹的长度，可以知道在曝光时间内物体下落的距离，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，由于时间极短，可以近似表示A点对应时刻的瞬时速度，最后再利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离．‎ ‎【解答】解：由图可知AB的长度为2cm，即0.02m，曝光时间为s，所以AB段的平均速度的大小为：v=，‎ 由于时间极短，故A点对应时刻的瞬时速度近似为20m/s 由自由落体的速度位移的关系式 v2=2gh可得，h=．‎ 故选：D．‎ ‎【点评】由于AB的运动时间很短，我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度，由此再来计算下降的高度就很容易了，通过本题一定要掌握这种近似的方法．‎ ‎　‎ ‎5．某人大雾天驾车在高速路上行驶，已知能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2．为安全行驶，汽车行驶的最大速度是（　　）‎ A．2.5m/s B．15m/s C．10m/s D．60m/s ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】根据速度位移公式，结合反应时间内匀速运动的位移和匀减速运动的之和不超过30m，求出汽车行驶的最大速度．‎ ‎【解答】解：设汽车的最大速度为v，‎ 则有：，代入数据解得最大速度v=15m/s．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】解决本题的关键知道汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速运动，结合运动学公式灵活求解，基础题．‎ ‎　‎ ‎6．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．比赛开始（t=0）时两车在同一计时线处如图所示为它们在四次比赛中的v，t图象．在下列哪个图对应的比赛中，一辆赛车追上了另一辆（　　）‎ A． B．‎ ‎ C． D．‎ ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题，相遇的条件是两物体运动的位移相等．应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律，分析两物体是否会相遇．‎ ‎【解答】解：在速度﹣﹣时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．‎ A、图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项A错误．‎ B、图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项B错误．‎ C、图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项C正确．‎ D、图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项D错误．‎ 故选：C．‎ ‎【点评】图象法是描述物理规律的重要方法，应用图象法时注意理解图象的物理意义，即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量，图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义；根据题意分析清楚物体的运动情景，正确画出物体的运动图象，这是应用图象解题的关键．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示，体操比赛的吊环项目中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环（如图甲所示），然后身体下移，双臂缓慢张开到图乙位置．在此过程中吊环的两根绳的拉力T始终大小相等，它们的合力大小为F，关于T与F大小变化情况，下列说法中正确的是（　　）‎ A．T减小，F不变 B．T增大，F不变 C．T不变，F减小 D．T不变，F增大 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】两根绳拉力的合力与人的重力平衡，根据平行四边形定则判断拉力的变化．‎ ‎【解答】解：对人受力分析可知，两绳的拉力的合力与人的重力的大小是相等的，人的重力的大小是不变的，所以两绳的合力F的不变，即当双臂缓慢张开时绳之间的夹角变大，两个分力的大小F都要增大，所以B正确．ACD错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题即使考查学生对合力与分力之间关系的理解，在合力不变的情况下，两个分力之间的夹角越大，那么这两个分力的大小就越大．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点．小球静止时，弹簧与竖直墙壁间的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；胡克定律．‎ ‎【分析】对小球进行受力分析，运用共点力平衡求出弹簧弹力，再根据胡克定律求解伸长量．‎ ‎【解答】‎ 解：对小球进行受力分析，受到重力斜面的支持力以及弹簧的弹力，受力平衡，‎ 根据几何关系可知弹力方向和支持力方向夹角为60°，‎ 根据平衡条件得：‎ 解得：‎ 根据胡克定律得：‎ x=‎ 故选：D ‎【点评】解决本题的关键是能够正确的受力分析，运用共点力平衡进行分析，注意几何关系在解题中的应用，难度不大，属于基础题．‎ ‎　‎ ‎9．如图所示，滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出，落在水平地面上．运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是（　　）‎ A．h一定时，v0越大，运动员在空中运动时间越长 B．h一定时，v0越大，运动员落地瞬间速度越大 C．运动员落地瞬间速度与高度h无关 D．运动员落地位置与v0大小无关 ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】运动员和滑板做平抛运动，根据分位移公式和分速度公式列式求解即可．‎ ‎【解答】解：A、运动员和滑板做平抛运动，有，故运动时间与初速度无关，故A错误；‎ B、C、根据动能定理，有mgh=，解得，故v0越大，h越大，运动员落地瞬间速度越大，故B正确，C错误；‎ D、射程，初速度越大，射程越大，故D错误；‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键是明确运动员和滑板做平抛运动，然后根据平抛运动的分位移公式和动能定理列式分析讨论．‎ ‎　‎ ‎10．一个质量为20kg的小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为3m/s，已知滑梯顶端距地面高度为2m，取g=l0m/s2．下列说法中正确的是（　　）‎ A．合外力做功90 J B．阻力做功490J C．重力做功200 J D．支持力做功110J ‎【考点】动能定理的应用；功的计算．‎ ‎【分析】由动能定理可求得合力的功；根据下降的高度求出重力做功的大小，根据动能定理求出求出阻力做功的大小．‎ ‎【解答】解：A、根据动能定理：W合=mv2=×20×9=90J，故A正确；‎ B、支持力与瞬时速度的方向总是垂直，故支持力不做功，做功为0，‎ 小孩从顶端滑到底端的过程中，重力做功WG=mgh=20×10×2J=400J．‎ 根据动能定理得：‎ mgh﹣wf=mv2﹣0‎ 得：wf=310J 故BCD错误．‎ 故选：A．‎ ‎【点评】本题考查了功的公式和动能定理的基本运用，要注意明确受力分析，能分析已知力的做功情况，再由动能定理分析未知力做功情况．‎ ‎　‎ ‎11．如图，虚线a．b和c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为Ua、Ub 和Uc．Ua＞Ub＞Uc一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（　　）‎ A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C．粒子从K到L的过程中，静电势能增加 D．粒子从L到M的过程中，动能减少 ‎【考点】等势面；电势能．‎ ‎【分析】电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加；电场力做功的正负还可以直接根据电场力的方向判断．‎ ‎【解答】解：A、根据Ep=qφ，粒子从K到L的过程中，电势能增加，故电场力做负功，故A正确；‎ B、根据Ep=qφ，粒子从L到M的过程中，电势能减小，故电场力做正功，故B错误；‎ C、根据Ep=qφ，粒子从K到L的过程中，电势能增加，故C正确；‎ D、粒子从L到M的过程中，电场力做正功，故动能增加，故D错误；‎ 故选AC．‎ ‎【点评】本题关键是根据Ep=qφ得到电势能的变化情况，最后确定电场力的做功情况．‎ ‎　‎ ‎12．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所示，则有（　　）‎ A．a的向心加速度等于地表重力加速度g B．c在4小时内转过的圆心角是60°‎ C．b在相同时间内转过的弧长最短 D．d的运动周期有可能是28小时 ‎【考点】万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】当卫星绕地表做圆周运动，重力提供向心力，加速度等于重力加速度，但是a卫星靠万有引力和支持力的合力提供，加速度不等于g；根据同步卫星的周期求出c在4小时内转过的圆心角．根据线速度的大小关系，比较相同时间内转过的弧长．根据d的周期与同步卫星的周期关系确定d的周期可能值．‎ ‎【解答】解：A、a在赤道上随地球一起做圆周运动，因为靠万有引力和支持力的合力提供向心力，a的向心加速度不等于地表处的重力加速度g，故A错误．‎ B、c为同步卫星，24h转过的角度为360°，则在4h内转过的圆心角为60°，故B正确．‎ C、根据v=知，b的线速度大于c、d的线速度，根据v=rω知，c的线速度又大于a的线速度，可知b的线速度最大，则相同时间内转过的弧长最长，故C错误．‎ D、根据T=知，d的周期大于c的周期，则d的周期可能为28h，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎【点评】对于卫星问题，要建立物理模型，根据万有引力提供向心力，分析各量之间的关系，并且要知道同步卫星的条件和特点．‎ ‎　‎ 二、填空题（本题共2小题，每小题6分，共12分）‎ ‎13．在做“探究共点力合成规律”的实验时，可以先将橡皮条的一端固定在木板上，再用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一位置O，之后只用一个弹簧测力计拉橡皮条使其伸长，如图所示 ‎（l）关于实验操作，下列说法中正确的是　②③　（填写相应序号）．‎ ‎①同一次实验中O点的位置允许变动 ‎②实验中弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时要正视弹簧测力计 的刻度 ‎③实验中需要记录弹簧测力计的示数和弹簧测力计所施加拉力的方向．‎ ‎（2）在误差允许的范围内，此实验的结论是　共点力合成应该遵循平行四边形定则　．‎ ‎【考点】验证力的平行四边形定则．‎ ‎【分析】本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的．本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择．‎ ‎【解答】解：（1）①要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应固定，故①错误；‎ ‎②本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度，故②正确；‎ ‎③由于力是矢量，因此在记录时不但要记录大小还要记录其方向，故③正确．‎ 故选：②③．‎ ‎（2）在误差允许的范围内，此实验的结论是共点力合成应该遵循平行四边形定则．‎ 故答案为：（1）②③‎ ‎（2）共点力合成应该遵循平行四边形定则 ‎【点评】本实验采用是等效替代的思维方法．实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同．‎ ‎　‎ ‎14．如图所示，用重物自由下落的方法探究机械能守恒定律的实验中：‎ ‎（1）实验装置中所用打点计时器应接　A　电源．（只需填A、B、C或D）‎ A、交流 B、直流 ‎（2）本实验是为了探究重物的　B　总和是否保持不变．‎ A、速度和下落的高度 B、动能和势能 ‎（3）本实验中，必须使用的测量工具是　D　‎ A、天平 B、弹簧测力计 C、秒表 D、刻度尺．‎ ‎【考点】验证机械能守恒定律．‎ ‎【分析】（1）打点计时器使用交流电；‎ ‎（2）重物下落过程中，重力势能转化成动能，其总和应不变；‎ ‎（3）明确实验原理，确定实验需要测量的物理量，则可进一步知道实验所需要的器材．‎ ‎【解答】解：（1）实验装置中所用打点计时器应接交流电源，‎ 故选：A．‎ ‎（2）本实验是用重物自由下落的方法探究机械能守恒定律，即探究重物的动能和势能总和是否保持不变．‎ 故选：B ‎（3）在该实验中，通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，‎ 由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平，也不需要弹簧秤．‎ 同时实验中需要测量纸带上两点间的距离，所以需要刻度尺．‎ 故选：C 故答案为：（1）A；（2）B；（3）D ‎【点评】考查实验中，交流电源与直流电源的区别，理解操作先后顺序，掌握机械能守恒的条件，及如何验证守恒．‎ ‎　‎ 三、计算题（本题共3小题，共28分．）‎ ‎15．如图所示，水平地面上有一个重115N的木箱．现用与水平方向夹角θ=37°斜向上的力F拉木箱，使木箱沿水平地面匀速运动．已知F=25N，sin37°=0.6，cos37°=0.8‎ 求：（1）画出木箱受力的示意图；‎ ‎（2）求地面对木箱的支持力大小；‎ ‎（3）求木箱与地面间的动摩擦因数．‎ ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】（1）对木箱进行受力分析，画出木箱受力的示意图．‎ ‎（2）木箱处于平衡状态，建立直角坐标系，根据x轴方向和y轴方向合力为零，求出支持力的大小和摩擦力的大小．‎ ‎（3）已知摩擦力和支持力的大小，根据f=μN求出动摩擦因数．‎ ‎【解答】解：（1）木箱受力示意图．‎ ‎（2）、（3）木箱匀速运动，根据平衡条件有：‎ ‎ Fcosθ﹣f=0‎ ‎ Fsinθ+N﹣G=0‎ 又f=μN 解得N=100N，μ=0.2‎ 答：（1）画出木箱受力的示意图如图所示；‎ ‎（2）地面对木箱的支持力大小是100N；‎ ‎（3）木箱与地面间的动摩擦因数是0.2．‎ ‎【点评】解决本题的关键知道物体做匀速直线运动状态为平衡状态，运用正交分解法时，在x轴和y轴方向上的合力都为零．‎ ‎　‎ ‎16．如图所示，一束电子从静止开始经U′=5000V的电场加速后，从水平放置的一对平行金属板正中水平射入偏转电场中，若金属极板长L=0.05m，两极板间距d=0.02m，试求：‎ ‎（1）两板间至少要加U才能使电子恰不飞出电场？‎ ‎（2）在上述电压下电子到达极板时的动能．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）根据动能定理求出电子加速获得的速度大小．电子进入偏转电场后做类平抛运动，恰好不飞出电场时，水平位移等于板长，竖直位移等于，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求出此时的电压U；‎ ‎（2）对电子运动全过程运用动能定理，求解电子到达极板时的动能．‎ ‎【解答】解：（1）在加速电场中，根据动能定理得：qU′=m﹣0‎ 电子进入偏转电场，因E⊥v0，故电子作类平抛运动，水平方向：x=v0t 竖直方向：y=at2=‎ 由题，电子恰不飞出电场，则有：‎ x=L y=‎ 由此解得：U====1.6×103V ‎ ‎（2）对电子运动全过程，运用动能定理，有：qU′+=EK﹣0‎ 则电子到达极板时动能：EK=qU′+=1e×5000V+1e×800V=5.8×103eV ‎ 答：（1）两板间至少要加1.6×103V 的电压U才能使电子恰不飞出电场．‎ ‎（2）在上述电压下电子到达极板时的动能为5.8×103电子伏特．‎ ‎【点评】此题电子先经加速电场加速，后进入偏转电场偏转，根据动能定理求加速得到的速度，运用分解的方法研究类平抛运动，都是常规方法．‎ ‎　‎ ‎17．（11分）（2015秋•东城区期中）运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，长度L=6m，BC是半径R=40m的圆弧，AB、BC相切于B点，CDE是一段曲面．运动员驾驶摩托车从A点由静止出发，经过t1=4.3s到达B点，此时压力传感器显示摩托车对路面的压力大小为F=3.6×103N．摩托车通过曲面到达离地面h=5m的E点水平飞出，落地点与E点的水平距离x=16m，已知运动员的质量m=60kg，摩托车的质量M=120kg，运动员驾驶摩托车表演时摩托车的功率始终保持P=9kw不变，重力加速度g取l0m/s2，运动员和摩托车始终未分离，全过程中可视为质点，不计空气阻力的影响．求：‎ ‎（1）摩托车通过B点时速度vB；‎ ‎（2）摩托车通过E点时速度vE；‎ ‎（3）若运动员和摩托车在AB段所受的阻力恒定，求该阻力f大小．‎ ‎【考点】动能定理的应用．‎ ‎【分析】（1）在B点，对人和车，运用牛顿第二定律可以求出摩托车通过B点时速度vB．‎ ‎（2）摩托车离开B点后做平抛运动，由分位移公式求出时间，再求出摩托车通过E点时速度vE．‎ ‎（3）在AB段，应用动能定理可以求出阻力f的大小．‎ ‎【解答】解：（1）根据牛顿第三定律有，地面对运动员和摩托车的支持力 F′=F=3.6×103N，方向竖直向上 以运动员和摩托车整体为研究对象，在B点，由牛顿第二定律有：‎ ‎ F′﹣（M+m）g=（M+m）‎ 代入数据，解得 vB=20m/s ‎（2）运动员和摩托车离开E点后做平抛运动，则有 ‎ h=，x=vEt 代入数据，解得 vE=16m/s ‎（3）运动员和摩托车在AB段运动过程中，根据动能定理得 ‎ Pt1﹣fL=‎ 代入数据，解得 f=450N 答：‎ ‎（1）摩托车通过B点时速度vB是20m/s．‎ ‎（2）摩托车通过E点时速度vE是16m/s．‎ ‎（3）若运动员和摩托车在AB段所受的阻力恒定，该阻力f大小是450N．‎ ‎【点评】本题是一道力学综合题，分析清楚物体运动过程是正确解题的关键，应用牛顿第二定律、动能定理、平抛运动规律可以解题．‎ ‎　‎