高中物理人教版本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 省獲獎(jiǎng)

2023學(xué)年福建省廈門市高一（下）期末物理試卷一、選擇題：共12小題，每小題5分，共60分．在每一小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)是正確的，把答案填在答題卡中．1．（5分）（2023春?廈門期末）下列說法符合歷史事實(shí)的是（）A．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了“萬(wàn)有引力定律”B．亞里士多德提出了“日心說”C．第谷通過長(zhǎng)期的天文觀測(cè)發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律D．卡文迪許精確的測(cè)出引力常量G，因此被稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”考點(diǎn)：物理學(xué)史．分析：本題是物理學(xué)史問題，根據(jù)牛頓、哥白尼、開普勒和卡文迪許等等科學(xué)家的物理學(xué)成就進(jìn)行答題．解答：解：A、牛頓發(fā)現(xiàn)了“萬(wàn)有引力定律”，故A錯(cuò)誤．B、哥白尼提出了“日心說”，故B錯(cuò)誤．C、開普勒通過對(duì)第谷觀測(cè)記錄的天文數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，故C錯(cuò)誤．D、卡文迪許精確的測(cè)出引力常量G，根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力，能算地球的質(zhì)量，因此被稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”．故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．2．（5分）（2023春?廈門期末）1905年，愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論，關(guān)于狹義相對(duì)論，下列說法正確的是（）A．在接近光速運(yùn)動(dòng)的火車上時(shí)間過得快B．以接近光速運(yùn)動(dòng)的火車，沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度變短C．所有的物理規(guī)律在不同的慣性系中有不同的形式D．兩列以光速相向運(yùn)動(dòng)的火車，甲車看乙車的速度是2c考點(diǎn)：*長(zhǎng)度的相對(duì)性；*同時(shí)的相對(duì)性．分析：愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論，認(rèn)為時(shí)間與空間是相聯(lián)系的．根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)分析人觀察尺子的長(zhǎng)度變化問題．解答：解：A、根據(jù)相對(duì)論的時(shí)空觀，地面上的人看接近光速運(yùn)動(dòng)的火車，時(shí)間過得慢．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)相對(duì)論尺縮效應(yīng)可知，地面上的人看以接近光速運(yùn)動(dòng)的火車，沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度變短．故B正確；C、根據(jù)相對(duì)性原理，物理規(guī)律在所有慣性系中都具有相同的形式，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)光速不變?cè)?，兩列以光速相向運(yùn)動(dòng)的火車，甲車看乙車的速度是c．故D錯(cuò)誤．故選：B點(diǎn)評(píng)：對(duì)于相對(duì)論高中要求較低，但需要我們能準(zhǔn)確記住相應(yīng)的內(nèi)容，屬基礎(chǔ)題目．3．（5分）（2023春?廈門期末）下面列舉的情況中所做的功不為零的是（）A．自由落體運(yùn)動(dòng)中，重力對(duì)物體做的功B．汽車沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜坡支持力對(duì)汽車做的功C．舉重運(yùn)動(dòng)員，舉著杠鈴在頭上方停留3s，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做的功D．用手指捏住玻璃板豎直向上提起時(shí)，手指對(duì)玻璃板的壓力做的功考點(diǎn)：功的計(jì)算．專題：功的計(jì)算專題．分析：力做功的兩個(gè)必要因素為一是有力，二是在力的方向上有位移，分析是既要看是否有力，還要看在力的方向上是否有位移解答：解：A、自由落體運(yùn)動(dòng)中，重力向下，位移向下；故重力對(duì)物體做功；故A正確；B、支持力位移相互垂直；故支持力不做功；故B錯(cuò)誤；C、杠鈴在頭上方停留時(shí)，有力但沒有位移；故運(yùn)動(dòng)員不做功；故C錯(cuò)誤；D、壓力與位移相互垂直，故壓力不做功；之所以提起是因?yàn)槟Σ亮ψ龉?；故D錯(cuò)誤；故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了力做功的必要因素：一是有力，二是在力的方向上有位移4．（5分）（2023?射陽(yáng)縣校級(jí)學(xué)業(yè)考試）小球在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它受到如圖所示的力的方向作用時(shí)，小球可能運(yùn)動(dòng)的方向是（）A．OaB．ObC．OcD．Od考點(diǎn)：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．專題：物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件專題．分析：物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)需要有向心力，向心力的方向就是指向圓心的，即力總是指向曲線的內(nèi)側(cè)．解答：解：由圖可知，在沒有受到外力作用時(shí)小球在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)有外力作用時(shí)，并且力的方向向下，應(yīng)該指向圓弧的內(nèi)側(cè)，故小球的運(yùn)動(dòng)方向可能是Od；故選D．點(diǎn)評(píng)：本題主要是考查學(xué)生對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)的理解，根據(jù)向心力和物體做曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向間的關(guān)系，來(lái)判斷物體的運(yùn)動(dòng)軌跡．5．（5分）（2023春?廈門期末）在光滑水平面上，物塊A在水平力F作用下前進(jìn)，速度由1m/s增大到3m/s，已知mA=2kg，在這過程中，F(xiàn)對(duì)A所做的功為（）A．4JB．8JC．12JD．16J考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題：功的計(jì)算專題．分析：分析受力可知，只有F對(duì)物體做功，已知初末速度，由動(dòng)能定理列式直接求解即可．解答：解：由動(dòng)能定理可知；F的功W=mv2﹣mv02=﹣=8J；故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用，要注意掌握求功的方法中動(dòng)能定理是最簡(jiǎn)單的方法；一定要注意靈活應(yīng)用．6．（5分）（2023春?廈門期末）高中生小文同學(xué)騎自行車沿平直公路以5m/s的速度勻速行駛，騎行過程中所受阻力約為車和人總重的倍，取g=10m/s2，據(jù)此估算，小文騎此自行車做功的平均功率最接近（）A．10WB．100WC．500WD．1kW考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：人在勻速行駛時(shí)，受到的阻力的大小和腳蹬車的力的大小相等，由P=FV=fV可以求得此時(shí)人受到的阻力的大?。獯穑航猓涸O(shè)人汽車的速度大小為5m/s，人在勻速行駛時(shí)，人和車的受力平衡，阻力的大小為f==×1000N=20N，此時(shí)的功率P=FV=fV=20×5W=100W，所以B正確．故選：B．點(diǎn)評(píng)：在計(jì)算平均功率和瞬時(shí)功率時(shí)一定要注意公式的選擇，P=只能計(jì)算平均功率的大小，而P=Fv可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度．7．（5分）（2023春?廈門期末）物體做斜拋運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．在最高點(diǎn)的速度為零B．在最高點(diǎn)的加速度為零C．可以看做水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)D．可以看做水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)：拋體運(yùn)動(dòng)．分析：斜拋運(yùn)動(dòng)只受重力，將其分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的豎直上拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究．解答：解：將斜拋運(yùn)動(dòng)的初速度分解，在水平方向上，不受外力，有水平初速度，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在豎直方向上，僅受重力，有向上的初速度，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，豎直分速度為零，水平分速度不為零，故最高點(diǎn)的合速度不為零，是水平的；故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確斜拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和受力特點(diǎn)，注意最高點(diǎn)的速度是水平的，從最高點(diǎn)開始是平拋運(yùn)動(dòng)．8．（5分）（2023春?廈門期末）如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球從桌面豎直上拋，到達(dá)的最大高度為，返回后，落到桌面下1m的地面上，取桌面為零重力勢(shì)能的參考平面，g=10m/s2，則下述說法正確的是（）A．小球在最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最大B．小球在桌面時(shí)重力勢(shì)能最小C．小球落地前瞬間具有的機(jī)械能為8JD．小球落地前瞬間具有的動(dòng)能為8J考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律．專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：小球運(yùn)動(dòng)過程中，只受重力，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律和重力勢(shì)能、動(dòng)能的概念列式求解即可．解答：解：A、由于小球運(yùn)動(dòng)的過程中只受重力，機(jī)械能守恒，即小球的機(jī)械能保持不變，故A錯(cuò)誤．B、小球下落的過程中，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減少，所以小球落地時(shí)重力勢(shì)能最?。蔅錯(cuò)誤．C、取桌面為重力勢(shì)能的參考平面，小球在最高點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能為Ep1=mgh1=1×10×=8J．小球在最高點(diǎn)時(shí)具有的機(jī)械能為E1=Ep1+0=8J．由機(jī)械能守恒知，則小球落地面前瞬間具有的機(jī)械能等于在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能，為8J．故C正確．D、由機(jī)械能守恒定律得：E1=﹣mgh2+EK2，則得小球落地面前瞬間具有的動(dòng)能EK2=E1+mgh2=8J+1×10×1J=18J．故D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球的機(jī)械能總量不變，小球任意位置的機(jī)械能都等于初位置和最高點(diǎn)的機(jī)械能．要注意高度的相對(duì)性．9．（5分）（2023春?廈門期末）a和b是地球的兩顆人造衛(wèi)星，人造衛(wèi)星a沿著近地軌道飛行，人造衛(wèi)星b是地球的同步衛(wèi)星，則二者相比（）A．人造衛(wèi)星b的周期較大B．人造衛(wèi)星b的線速度較大C．人造衛(wèi)星b的角速度較大D．人造衛(wèi)星b的向心加速度較大考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：研究衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，解出線速度、角速度、周期和加速度與軌道半徑的關(guān)系，根據(jù)半徑的大小關(guān)系討論線速度、角速度、周期和加速度的大小解答：解：人造衛(wèi)星b是地球的同步衛(wèi)星，人造衛(wèi)星a沿著近地軌道飛行，所以b的半徑大于a的半徑，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力為：，得：，v=，，a=，所以半徑大的周期大，線速度、角速度、向心加速度都小，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A點(diǎn)評(píng)：求一個(gè)物理量之比，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來(lái)，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．10．（5分）（2023春?廈門期末）如圖，小船在靜水中航行速度為10m/s，水流速度為5m/s，為了在最短距離內(nèi)渡河，則小船船頭應(yīng)該保持的方向?yàn)椋▓D中任意兩個(gè)相鄰方向間的夾角均為30°）（）A．a(chǎn)方向B．b方向C．c方向D．d方向考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短；當(dāng)合速度與河岸垂直時(shí)，渡河航程最短，再結(jié)合矢量合成法則，從而即可求解．解答：解：因?yàn)樗魉俣刃∮陟o水速度，則合速度與河岸垂直時(shí)，渡河航程最短，最短航程等于河的寬度，因航行速度為10m/s，水流速度為5m/s，設(shè)船速與河岸的夾角為θ，則有水流速度與船在靜水中速度的夾角為sinθ=，即θ=60°，則船速與河岸的夾角為60°，且偏向上游，由圖可知，C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，當(dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時(shí)間最短；當(dāng)合速度與河岸垂直，渡河航程最短．11．（5分）（2023春?廈門期末）一汽車沿著傾角為30°的斜面向下勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該車得加速度a=6m/s2，重力加速度g=10m/s2，那么，由此判斷該汽車機(jī)械能的變化情況是（）A．機(jī)械能守恒B．機(jī)械能減小C．機(jī)械能增加D．無(wú)法判斷考點(diǎn)：功能關(guān)系．分析：本題的關(guān)鍵是對(duì)功能關(guān)系的理解：“若只有重力做功物體的機(jī)械能守恒，除重力以外的其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化”，根據(jù)牛頓第二定律求出除重力以外的力的合力，分析其做功情況，從而判斷機(jī)械能的變化．解答：解：設(shè)汽車除重力以外力的合力大小為F，方向沿斜面向下．汽車的質(zhì)量設(shè)為m．根據(jù)牛頓第二定律應(yīng)有mgsin30°+F=ma，代入數(shù)據(jù)解得F=m＞0，說明F沿斜面向下，對(duì)汽車做正功，由功能關(guān)系知，汽車在下滑過程中機(jī)械能增加，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：要熟記除重力以外的其它力做功與物體機(jī)械能變化的關(guān)系：除重力以外其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化．由牛頓第二定律研究受力情況是關(guān)鍵．12．（5分）（2023春?廈門期末）龐麥郎的一首歌《滑板鞋》風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)，其中一句歌詞“摩擦摩擦，在這光滑的地面上摩擦”，不過實(shí)際生活中的地面都是不光滑的，有甲乙丙丁四個(gè)同學(xué)，他們腳踩同樣材料制作的下底面是平面的簡(jiǎn)易滑板，以相同大小的初速度經(jīng)過四個(gè)材料相同的賽道，賽道的水平長(zhǎng)度相等，過賽道最高點(diǎn)能量損失忽略不計(jì)且沒有跳躍，則他們到達(dá)賽道末端的速度v1、v2、v3、v4大小關(guān)系是（）A．v1=v2=v3=v4B．v1＜v2＜v3＜v4C．v1=v2＞v3＞v4D．v1＞v2＞v3=v4考點(diǎn)：功能關(guān)系．分析：對(duì)任一情況得到滑動(dòng)摩擦力做功與水平位移的關(guān)系，再由動(dòng)能定理分析即可．解答：解：設(shè)人在傾角為θ的斜面上滑行時(shí)摩擦力做功為W，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，通過的位移為S．則W=﹣μmgcosθ?S=﹣μmg（Scosθ），Scosθ是水平位移，由圖知四個(gè)同學(xué)的水平位移相等，設(shè)為L(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣μmgL=得到達(dá)賽道末端的速度v=因?yàn)関0、L相等，所以v相等，即v1=v2=v3=v4．故A正確．故選：A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵要推導(dǎo)出滑動(dòng)摩擦力與水平位移成正比，再由動(dòng)能定理分析速度關(guān)系．本題的結(jié)論要在理解的基礎(chǔ)上記住最好．二、填空題：本題共3小題，每小題6分，共18分．13．（6分）（2023春?廈門期末）如圖所示，是自行車的輪盤與車軸上的飛輪之間的鏈條傳動(dòng)裝置，輪盤和飛輪半徑比為3：1，P是輪盤邊緣的一個(gè)點(diǎn)Q是飛輪邊緣的一個(gè)點(diǎn)，則P、Q兩點(diǎn)線速度之比為1：1．考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：本題在皮帶輪中考察線速度、角速度、半徑等之間的關(guān)系，解決這類問題的關(guān)鍵是弄清哪些地方線速度相等，哪些位置角速度相等．解答：解：在皮帶輪問題中要注意：同一皮帶上線速度相等，同一轉(zhuǎn)盤上角速度相等．在該題中，P、Q兩點(diǎn)的線速度相等，即有：vP=vQ，則P、Q兩點(diǎn)線速度之比為1：1．故答案為：1：1．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于皮帶傳動(dòng)裝置問題要把握兩點(diǎn)一是同一皮帶上線速度相等，二是同一轉(zhuǎn)盤上角速度相等．14．（6分）（2023春?廈門期末）一人坐在雪橇上，從靜止開始沿著高度為15m的斜坡滑下，到達(dá)底部時(shí)速度為10m/s．人和雪橇的總質(zhì)量為60kg，則人與雪橇達(dá)底部時(shí)的動(dòng)能為3000J，下滑過程中克服阻力做的功等于6000J．（g=10m/s2）考點(diǎn)：動(dòng)能定理．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)動(dòng)能的定義公式求解末動(dòng)能，對(duì)全程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解克服阻力做的功．解答：解：末動(dòng)能：Ek==3000J；對(duì)全程根據(jù)動(dòng)能定理列式，有：mgh﹣Wf=Ek解得：Wf=mgh﹣Ek=60×10×15﹣3000=6000J故答案為：3000，6000．點(diǎn)評(píng)：本題考查功的計(jì)算是借助于動(dòng)能定理求得，也可以由功的表達(dá)式W=FS，但F必須是恒力，且關(guān)鍵是確定在力的方向上移動(dòng)的距離，計(jì)算時(shí)注意力和距離要對(duì)應(yīng)．15．（6分）（2023春?廈門期末）2023年7月開通的合福高鐵，是福建省境內(nèi)目前最高等級(jí)的高速鐵路，也是中國(guó)第四條設(shè)計(jì)時(shí)速350公里的雙線電氣化高速鐵路，當(dāng)列車經(jīng)過半徑為8000米的彎道時(shí)速度為80m/s，車上一質(zhì)量為50kg乘客所受的向心力為40N；為保證運(yùn)行安全，設(shè)計(jì)鐵路時(shí)應(yīng)使外（填“內(nèi)”或“外”）軌道略高些．考點(diǎn)：向心力．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)向心力公式直接求解乘客受到的向心力，火車軌道外高內(nèi)低的設(shè)計(jì)是為了減輕輪緣與軌道之間的擠壓，這樣火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，軌道給火車的支持力和其重力的合力提供向心力，保證行車安全．解答：解：乘客所受的向心力為：，設(shè)計(jì)鐵路時(shí)應(yīng)使外軌高于內(nèi)軌，當(dāng)外軌高于內(nèi)軌時(shí)，軌道給火車的支持力斜向彎道內(nèi)側(cè)，它與重力的合力指向圓心，為火車轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力，減輕了輪緣和外軌的擠壓，在修筑鐵路時(shí)，根據(jù)彎道半徑和軌道速度行駛，適當(dāng)選擇內(nèi)外軌道的高度差，可以使火車的向心力完全由火車的支持力和重力的合力提供，火車行駛更安全．故答案為：40；外點(diǎn)評(píng)：生活中有很多圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，要明確其設(shè)計(jì)或工作原理，即向心力是由哪些力來(lái)提供的．三、計(jì)算題：本題共2小題，每題11分，共22分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．16．（11分）（2023春?廈門期末）如圖，一同學(xué)在玩闖關(guān)類的游戲，他站在平臺(tái)的邊緣，想水平跳離平臺(tái)后落在支撐物P上，支撐物距離平臺(tái)的豎直高度為，平臺(tái)與P近端間的水平距離為2m，平臺(tái)與P遠(yuǎn)端間的水平距離為3m，取g=10m/s2，若該同學(xué)能成功地落在支撐物上，跳躍過程中，該同學(xué)可視為質(zhì)點(diǎn)，求人水平距離平臺(tái)的速度范圍．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平方向上最遠(yuǎn)距離和最近距離，求出初速度的范圍．解答：解：豎直方向上有：h=①跳到最近端時(shí)水平方向上有：x1=v1t②由①②代入數(shù)據(jù)解得v1=5m/s③跳到最遠(yuǎn)端時(shí)水平方向上有：x2=v2t④由①④式解得v2=s．故5m/s＜v＜s．答：人水平距離平臺(tái)的速度范圍5m/s＜v＜s．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．17．（11分）（2023春?廈門期末）如圖，用細(xì)線吊著小球，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（也稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng)），已知小球質(zhì)量為m，且可視為質(zhì)點(diǎn)，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，繩子與豎直方向夾角為θ，重力加速度為g，求：（1）繩的拉力大小F；（2）小球圓周運(yùn)動(dòng)的周期T．考點(diǎn)：向心力．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球受重力和拉力兩個(gè)力作用，靠?jī)蓚€(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)平行四邊形定則求出繩子的拉力大小，根據(jù)牛頓第二定律求出小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期．解答：解：（1）小球的受力如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則知，，解得F=．（2）小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：，r=Lsinθ，聯(lián)立解得T=．答：（1）繩的拉力大小F為；（2）小球圓周運(yùn)動(dòng)的周期T為．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，難度不大．四、選擇題：共4小題，每小題4分，共16分．在每一小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中至少有一項(xiàng)是正確的．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不一的得2分，有選錯(cuò)的得0分．18．（4分）（2023春?廈門期末）如圖，物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)，圖中c沿半徑指向圓心，a與c垂直，下列說法可能正確的是（）A．當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閍方向B．當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閎方向C．當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閏方向D．當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閐方向考點(diǎn)：向心力．專題：計(jì)算題．分析：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的力正交分解：平行速度方向的合力，即切向力，產(chǎn)生切向加速度，改變速度的大?。淮怪彼俣确较虻暮狭?，指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，只改變速度的方向，不改變速度的大小．按照這個(gè)思路來(lái)分析判斷物塊所受到的摩擦力方向．解答：解：A：圓周運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向在改變，沿半徑指向圓心方向一定受力．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，切向方向不受力，合力指向圓心，而物塊P的向心力是摩擦力提供的，∴當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P受摩擦力方向?yàn)閏方向，因此，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B、C：當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊P做加速圓周運(yùn)動(dòng)，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a方向的切向力，使線速度大小增大，兩方向的合力即摩擦力可能指向b，∴選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D：當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊P做減速圓周運(yùn)動(dòng)，不僅有沿c方向指向圓心的向心力，還有指向a相反方向的切向力，使線速度大小減小，兩方向的合力即摩擦力可能指向d，∴D選項(xiàng)正確．故選：B、D．點(diǎn)評(píng)：分析圓周運(yùn)動(dòng)物體受到的力，把握好利用分解的思想：向切向和徑向方向分解．19．（4分）（2023春?廈門期末）如圖，一人以恒定速度v0通過定滑輪豎直向下拉小車在水平面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到如圖位置時(shí)，細(xì)繩與水平成60°角，則此時(shí)（）A．小車運(yùn)動(dòng)的速度為v0B．小車運(yùn)動(dòng)的速度為2v0C．小車在水平面上做加速運(yùn)動(dòng)D．小車在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：將小車速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系及抓住沿著繩子方向速度大小相等，可知人拉繩的速度與小車的速度大小關(guān)系．解答：解：將小車速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，如圖：人拉繩的速度與小車沿繩子方向的分速度是相等的，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系：v?cos60°=v0則v==2V0隨小車向左運(yùn)動(dòng)，小車與水平方向的夾角越來(lái)越大，由v=知v越來(lái)越大，則小車在水平面上做加速運(yùn)動(dòng)．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)會(huì)對(duì)物體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解，涉及到平行四邊形定則與三角函數(shù)知識(shí)，同時(shí)本題的突破口是沿著繩子的方向速度大小相等．20．（4分）（2023春?廈門期末）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P1，它在水平路面上行駛時(shí)受到大小為f的恒定阻力，汽車在水平路面上由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，最大車速為vm，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，則（）A．0～t1牽引力逐漸增大，t1時(shí)刻牽引力等于阻力B．0～t1牽引力恒定，t1時(shí)刻牽引力大于阻力C．0～t1做邊加速運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻達(dá)到vm，然后做勻速運(yùn)動(dòng)D．0～t1做勻加速運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻后做變加速度運(yùn)動(dòng)，達(dá)到vm后做勻速運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：由圖象可知，開始的一段時(shí)間內(nèi)汽車的功率在均勻的增加，此時(shí)汽車是以恒定加速度啟動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到最大時(shí)，汽車的勻加速運(yùn)動(dòng)的過程結(jié)束，但并不是達(dá)到了最大的速度，此后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)解答：解：汽車是以恒定加速度啟動(dòng)方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加，汽車的實(shí)際功率在增加，此過程汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí)，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，但此時(shí)的牽引力還大于阻力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí)，加速度等于零，速度達(dá)到最大值，所以0～t1牽引力恒定，做勻加速運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻牽引力大于阻力，t1時(shí)刻后做變加速度運(yùn)動(dòng)，達(dá)到vm后做勻速運(yùn)動(dòng)．所以AC錯(cuò)誤，BD正確．故選：BD點(diǎn)評(píng)：本題考查的是汽車的啟動(dòng)方式，對(duì)于汽車的兩種啟動(dòng)方式，恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)，對(duì)于每種啟動(dòng)方式的汽車運(yùn)動(dòng)的過程一定要熟悉．21．（4分）（2023春?廈門期末）如圖所示，質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，桿足夠長(zhǎng)，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，先給環(huán)一向右的初速度v0，同時(shí)施加一個(gè)方向豎直向上的力F（F=kv2，v為環(huán)的速率），則環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功可能為（）A．mv02B．0C．D．mv02﹣考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)受力分析確定環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)環(huán)受到合力向下時(shí)，隨著環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)向上的拉力逐漸減小，環(huán)將最終靜止，當(dāng)環(huán)所受合力向上時(shí)，隨著環(huán)速度的減小，豎直向上的拉力逐漸減小，當(dāng)環(huán)向上的拉力減至和重力大小相等時(shí)，此時(shí)環(huán)受合力為0，桿不再給環(huán)阻力環(huán)將保持此時(shí)速度不變做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)環(huán)在豎直方向所受合力為0時(shí)，環(huán)將一直勻速直線運(yùn)動(dòng)，分三種情況對(duì)環(huán)使用動(dòng)能定理求出阻力對(duì)環(huán)做的功即可．解答：解：根據(jù)題意有對(duì)于小環(huán)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)環(huán)受豎直向上的拉力F與重力mg的大小分以下三種情況討論：（1）當(dāng)mg=kv0時(shí)，即v0=時(shí)，環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為零，Wf=0，環(huán)克服摩擦力所做的功為零；（2）當(dāng)mg＞kv0時(shí)，即v0＜時(shí)，環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中做減速運(yùn)動(dòng)，直至靜止．由動(dòng)能定理得環(huán)克服摩擦力所做的功為Wf=；（3）當(dāng)mg＜kv0時(shí)，即v0＞時(shí)，環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小至滿足mg=kv2時(shí)，即v2=時(shí)環(huán)開始做勻速運(yùn)動(dòng)．由動(dòng)能定理得摩擦力做的功Wf=mv2﹣=﹣mv02即環(huán)克服摩擦力所做的功為mv02﹣．故ABD正確．故選：ABD點(diǎn)評(píng)：注意當(dāng)環(huán)在豎直方向所受合力為0時(shí)，此時(shí)桿對(duì)環(huán)不再有阻力作用，環(huán)在水平方向受平衡力，將保持此時(shí)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由此可分三種情況對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析從而確定環(huán)的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)動(dòng)能定理求解克服阻力所做的功即可．五、探究實(shí)驗(yàn)題：本題8分．22．（8分）（2023春?廈門期末）為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示．（1）為了完成該實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，除了圖中實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的器材有天平和刻度尺．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做到的步驟是平衡摩擦力，具體操作是：將帶滑輪的長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在不掛（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（3）該同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過程中得到的一條紙帶如圖所示，O、A、B、C為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，打O點(diǎn)時(shí)為小車運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為S1、S2、S3，數(shù)據(jù)如圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f為50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)，小車的瞬時(shí)速度大小為m/s，實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m，從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)該探究得出的關(guān)系式為mgs2=Mf2（s3﹣s1）（用題中的物理量S1、S2、S3、f、M、m及g表示）考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)要探究合力做的功和小車速度的變化關(guān)系，而本實(shí)驗(yàn)要用勾碼的重力代替小車所受到的合力，故需對(duì)小車受力分析后，結(jié)合受力情況，設(shè)法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，找到使勾碼重力等于拉力的方法；（2）根據(jù)平衡摩擦力的方法可明確如何判斷摩擦力已經(jīng)平衡；（3）根據(jù)功和動(dòng)能的表達(dá)式，可以直接得到結(jié)論；解答：解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量物體的質(zhì)量，然后用鉤碼的重力來(lái)充當(dāng)拉力；故需要天平；同時(shí)需要測(cè)量長(zhǎng)度，故需要刻度尺；（2）平衡摩擦力的方法是將長(zhǎng)木板遠(yuǎn)離滑輪的一端墊高；使小車在不掛鉤碼的情況下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；此時(shí)即已平衡好了摩擦力；（3）B點(diǎn)時(shí)的速度等于AC段的平均速度；故vB==s；由動(dòng)能定理可知：mgs2=mvB2解得：mgs2=Mf2（s3﹣s1）2故答案為：（1）天平；刻度尺；（2）遠(yuǎn)離；不掛；（3）；mgs2=Mf2（s3﹣s1）點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇一定的實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，分析后得到實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理通常要結(jié)合圖想法，簡(jiǎn)潔明了，形象直觀，同時(shí)還要考慮實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理要盡量的減小誤差．六、計(jì)算題：本題共2小題，23題12分，24題14分，共26分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．23．（12分）（2023春?廈門期末）“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一部，假設(shè)“嫦娥一號(hào)”在月球的近地軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繞行周期為T，月球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G．（1）求月球的質(zhì)量M；（2）求月球表面的重力加速度g月；（3）若某天中國(guó)宇航員能成功登月，宇航員駕駛飛船在月球表面附近的豎直平面內(nèi)俯沖，在最低點(diǎn)附近的一小段軌跡可看作半徑為r的圓弧，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度是v，求飛船經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，座椅對(duì)宇航員的支持力N．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專題：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專題．分析：（1）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求出月球的質(zhì)量．（2）在月球表面，月球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力等于月球表面的重力，由此列式得出月球表面的重力加速度g（3）由萬(wàn)有引力定律求出月球附近的重力加速度，宇航員做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由座位的支持力與重力的合力提供，由牛頓