三、填空题(注释)

22、甲、乙两物体的质量之比为，它们分别在相同力的作用下沿光滑水平面从静止开始作匀加速直线运动，当两个物体通过的路程相等时，则甲、乙两物体动能之比为______.

如图所示，用0 N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，=0.5，物体_____m/s，在此过程中拉力F做的功W=____ __J，重力G做的功W2=_______J物体克服阻力做功W3=_______J_______W，2s末拉力的瞬时功率_______W

24、已知地面重力加速度大约是月面重力加速度的6倍。那么一台地面上的秒摆(运动周期为2.0秒)在月面上的运动周期约为 秒。(结果保留两位有效数字)

26、甲、乙两颗绕地球作匀速圆周运动人造卫星，其线速度大小之比为：1，则这两颗卫星的运转半径之比为 　，运转周期之比为 　.

N(保留3位有效数字);每小时做功________ J(保留3位有效数字).

28、如图所示，一个物体的质量为m自A点从静止开始沿槽滑到B点后，离开支持面飞出。若在A至B的过程中机械能损失为E，物体在B点飞出的水平分速度为V，则物体飞出后到达的最高点与A的高度差为 。

29、“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，新型节能环保电动车，将被用于在各比赛场馆之间接送选手和运送器材.在检测某款电动车性能的一次实验中，质量为2.0×103 kg的电动车A沿平直路面行驶，其发动机的额定功率为80kW.该车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为1.0m/s2，A车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶.若A车在行驶过程中所受阻力恒为2.5×103 N，则A车在整个运动过程中所能达到的最大速度为 ;当车的速度为20m/s时的加速度为

30、早在19世纪，匈牙利物理学家厄缶就明确指出：“沿水平地面向东运动的物体，其重量(即：列车的视重或列车对水平轨道的压力)一定要减轻.”后来，人们常把这类物理现象称为“厄缶效应”.如图所示：我们设想，在地球赤道附近的地平线上，有一列质量是M的列车，正在以速率v，沿水平轨道匀速向东行驶.已知：①地球的半径R;②地球的自转周期T.今天我们象厄缶一样，如果仅考虑地球自转的影响(火车随地球做线速度为2πR/T的圆周运动)时，火车对轨道的压力为N;在此基础上，又考虑到这列火车匀速相对地面又附加了一个线速度v做更快的圆周运动，并设此时火车对轨道的压力为N′，那么单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对轨道压力减轻的数量(N-N′)为

评卷人

得分

四、计算题(注释)

以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的相互转化情况，在这个例子中是否存在着能的总量保持不变?

评卷人

得分

五、实验题(注释)

某小组利用气垫导轨装置探究.做功与物体动能改变量之间的关系”.图1中，遮光条宽度为d，光电门可测出其挡光时间：滑块与力传感器的总质量为M，砝码盘的质量为mo，不计滑轮和导轨摩擦.实验步骤如下：①调节气垫导轨使其水平.并取5个质量均为m的砝码放在滑块上：

②用细绳连接砝码盘与力传感器和滑块，让滑块静止放在导轨右侧的某一位置，测出遮光条到光电门的距离为S;

③从滑块上取出一个砝码放在砝码盘中，固定滑块使其静止，记录此时力传感器的值为F.接通电源，释放滑块后，记录此时力传感器的值为，测出遮光条经过光电门的挡光时间△t;

④再从滑块上取出?个砝码放在砝码盘中，重复步骤③，并保证滑块从同一个位置静止释放;

⑤重复步骤④，直至滑块上的砝码全部放入到砝码盘中.

请完成下面问题：

(a)测量遮光条宽度时，应该使用图2游标卡尺上的 　(选填A、B、C)部件.若用十分度的游标卡尺测得遮光条宽度d如图3，则d= 　mm.

(b)滑块经过光电门时的速度可用v= 　(用题中所给的字母表示，下同)计算.

(c)在处理步骤③所记录的实验数据时，甲同学理解的合外力做功为W1=FS，则其对应动能变化量应当是△Ek1= 　.乙同学理解的合外力做功为W2=F′S，则其对应动能变化量应当是△Ek2= 　;

d)丙同学按照乙同学的思路，根据实验数据得到F﹣的图线如图4所示，则其斜率k= 　.

一、单项选择

1、【答案】D

【解析】

2、【答案】B

【解析】

3、【答案】C

【解析】此题中为两质量分布均匀的球体，r是指两球心间的距离，由万有引力定律公式得

C

【解析】

5、【答案】C

【解析】

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： 第一宇宙速度是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度;抓住卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，列式展开讨论即可.同步卫星与地球自转同步，故其轨道平面与赤道平面重合.

解答： 解：A、根据万有引力提供向心力得：=ma=ω2r

ω=，所以卫星离地球越远，角速度越小，故A错误;

B、同一圆轨道上运行的两颗卫星，线速度大小相同，故B错误;

C、第一宇宙速度7.9km/s是卫星沿地球表面运动时的速度，半径越大运行速度越小，故第一宇宙速度是人造地球卫星最大的运行速度，故C正确;

D、同步卫星与地球自转同步，故其轨道平面与赤道平面重合，不可以经过地球两极，故D错误;

故选：C.

点评： 本题主要考查卫星轨道问题，知道卫星做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，而万有引力指向地心.

【解析】【考点】： 线速度、角速度和周期、转速.

【专题】： 匀速圆周运动专题.

【分析】： 根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，从而求出大小之比.

解：A、根据万有引力提供向心力得：，

解得：，因为TA：TB=2：1，所以rA：rB=2：1，故A错误;

B、根据得：

v=

则vA：vB=1：，故B正确;

C、角速度，所以角速度ωA：ωB=：4，故C错误;

D、向心加速度a=，则向心加速度aA：aB=1：4，故D错误.

故选：B

【点评】： 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度、角速度、加速度、周期与轨道半径的关系.

【解析】以相同功率在两种不同的水平路面上行驶，则，故，选项B正确。

8、【答案】B

【解析】人造卫星在圆轨道上运行时，运行速度v=

7 m，近地卫星地面只有几百千米，同步卫星的速度远远小于近地卫星的速度.故④错误.故选：B.

9、【答案】C

【解析】人对传送带的摩擦力向右,与传送带运动方向相同,所以人对传送带做正功,故A、B错。人对传送带做功的功率等于人对传送带的摩擦力Ff与速度v的乘积,由题意可知,人处于平衡状态,故在水平方向有Ff=F=m2g,P=Ff?v=m2gv,所以C对D错。

10、【答案】A

【解析】当用力将绳上某点C拉到D，外力在不断地做正功，而物体的动能不增加。因此外力做的功必定转化为物体的重力势能。重力势能增加了，则说明物体的重心升高了，正确选项为A。

11、【答案】物体下滑的加速度a=gsinα，t时物体下滑的距离s=at2=gsinα·t2，下滑的高度h=ssinα，物体重力势能的减少ΔEp=mgh

=mg2t2sin2α.

【解析】D

12、【答案】A

【解析】

考点： 功能关系;重力势能.

分析： 重力势能的增加量等于克服重力做的功;

动能的增加量等于合外力做的功;

机械能的增加量等于重力以外的力做的功.

解答： 解： A、重力势能的增加量等于克服重力做的功，A项正确;

B、在最高点时，动能为零，从最低到最高的过程中，小球的动能增加量为零，B项错误;

C、对于小球而言，动能没有增加，重力势能增加了mgH，故小球的机械能增加了mgH，故CD错误;

故选：A.

点评： 解决本题的关键是搞清楚外力所做的功转化成什么能量.

【解析】

14、【答案】B

【解析】

考点： 万有引力定律及其应用.

专题： 万有引力定律的应用专题.

分析： 距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度，根据牛顿第二定律得到其运动速度.C为轨道的远地点，导弹在C点的速度小于运动速度.由牛顿第二定律求解导弹在C点的加速度.根据开普勒定律分析导弹的焦点.由开普勒第三定律分析导弹的运动时间与T0的关系.

解答： 解：A、设距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度为v，则由牛顿第二定律得：G=m，得到：v=.导弹在C点只有加速才能进入卫星的轨道，所以导弹在C点的速度小于.故A错误.

B、由牛顿第二定律得：G=ma，得导弹在C点的加速度等于.故B正确.

C、根据开普勒定律分析知道，地球球心为导弹椭圆轨道的一个焦点.故C错误.

D、设导弹运动的周期为T，由于导弹的半长轴小于卫星的轨道半径R+h，根据开普勒第三定律知道：导弹运动的周期T

故选：B

点评： 本题运用牛顿第二定律、开普勒定律分析导弹与卫星运动问题.比较C在点的速度大小，可以结合卫星变轨知识来理解.

【解析】

16、【答案】C

【解析】A、双星系统具有相同的角速度.故A错误.B、双星靠相互间的万有引力提供向心力，则向心力的大小相等，则有：m1r1ω2=m2r2ω2，解得：，所以m1做圆周运动的半径为0.4L，m2做圆周运动的半径为0.6L.根据v=rω知，m1：m2做圆周运动的线速度之比为2：3.故B、D错误，C正确