2015-2016学年江苏省连云港市高一下学期期末物理试卷含答案

故选：BC。

11．（4分）把质量为m的小球放在竖立的弹簧上，并把球缓慢按至A位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把球弹起，经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙），球继续上升到最高位置C（图丙），已知B、A的高度差为h1，C、B的高度差为h2，重力加速度g，弹簧质量和空气阻力均忽略不计，下列说法正确的是（ ）

A．从状态甲到状态乙，弹簧减少的弹性势能大于小球增加的机械能 B．从状态乙到状态丙，小球减少的动能等于小球增加的重力势能 C．状态甲中弹簧的弹性势能为mg（h1+h2） D．状态乙中小球的动能为mgh2

【解答】解：A、在整个运动过程中，小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒。从状态甲到状态乙，由系统的机械能守恒知，弹簧减少的弹性势能等于小球增加的机械能，故A错误。

B、从状态乙到状态丙，小球的机械能守恒，则知小球减少的动能等于小球增加的重力势能，故B正确。

C、状态甲到状态丙的过程，由系统的机械能守恒得，状态甲中弹簧的弹性势能为 Ep=mg（h1+h2）。故C正确。

D、状态乙到状态丙的过程，由小球的机械能守恒知，状态乙中小球的动能为mgh2．故D正确。 故选：BCD。

三、简答题（本题共2小题，共计21分）

12．（12分）（1）小明做“验证机械能守恒定律”的实验中，已有铁架台、铁夹、电源、纸带、打点计时器，还必须选取的器材是图1中的 BD ．（填字母）

（2）小明选择一条较为理想的纸带，如图2甲所示．以起始点O为起点，选取纸带上A、B、C…为计数点，测出A、B、C…到O带你的距离分别为h1、h2、h3…，若相邻计数点时间间隔为0.10s，则打B点时重物的速度为 0.5m/s ． （3）小明用（2）中数据画v2﹣h图象如图2乙所示，直线的斜率为k，则所测得当地重力加速度为

．

（4）在（2）中小明选取不同的距离h验证机械能守恒，发现重物动能增加量总是稍小于重力势能减少量，你认为选取的距离h越大，两者的差值会 越大 （填“越大”、“越小”或“不变”）．

【解答】解：（1）实验中验证重锤重力势能的减小量和动能的增加量是否相等，所以需要重锤，为了减小阻力的影响，重锤选择质量大一些，体积小一些的． 打点计时器可以直接记录时间，不需要秒表．

实验中需要刻度尺测量点迹间的距离，从而求解瞬时速度和下降的高度，故BD正确，AC错误． 故选：BD．

（2）B点的速度等于AC段的平均速度，则有：

．

（3）根据

得：v2=2gh，

可知图线的斜率为：k=2g，解得：g=．

（4）在（2）中小明选取不同的距离h验证机械能守恒，发现重物动能增加量总是稍小于重力势能减少量，可知有阻力做功，选取的距离h越大，阻力做功越多，

两者的差值越大．

故答案为：（1）BD；（2）0.5m/s；（3）；（4）越大．

13．（9分）如图所示，在探究“恒力做功和物体动能变化间的关系”实验中 （1）下列说法正确的是 AD ． A．牵引小车细线应与木板平行

B．小车放在靠近打点计时器处，应先释放小车再接通打点计时器电源 C．可以通过纸带上第一点到最后一点距离来计算小车获得的速度

D．可以通过改变悬挂重物的质量或者改变小车运动的距离来改变牵引力做的功 （2）实验中，某同学想用钩码的重力代表小车受到的合外力，为了减小误差，除了平衡摩擦力外，钩码质量m与小车的总质量M还应该满足 m＜＜M （选填“m≥M”、“m=M”、“m≤M”）．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平测量小车质量M，读出钩码总质量m．让钩码拉动小车加速运动，用纸带记录小车运动情况，在纸带上取两点，测出这两点间距离L和这两点的速度大小v1、v2（v1＜v2），则本实验最终要验证的数学表达式为 mgL=M（v22﹣v12） （用题中的字母表示）．

【解答】解：（1）A、为使小车受到的拉力等于细线的拉力，牵引小车细线应与木板平行，故A正确；

B、小车放在靠近打点计时器处，应先接通电源然后释放小车，故B错误； C、应根据匀变速直线运动的推论求出纸带上某点的瞬时速度，验证小车运动到该点时恒力做功与动能变化的关系，故C错误；

D、可以通过改变悬挂重物的质量或者改变小车运动的距离来改变牵引力做的功，故D正确；故选AD．

（2）当钩码质量远小于小车质量，即：m＜＜M时可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力．

（3）由动能定理可知，需要验证的表达式为：mgL=M（v22﹣v12）． 故答案为：（1）AD；（2）m＜＜M；（3）mgL=M（v22﹣v12）．

四、计算题（本题共3小题，共计41分。）解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（12分）已知某星球表面重力加速度大小为g0，半径大小为R，自转周期为T，万有引力常量为G．求： （1）该星球质量；

（2）该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度； （3）该星球同步卫星运行速度的大小． 【解答】解：（1）由

=mg0

解得星球质量为：M=（2）由且GM=g0R2 解得：h=（3）由v=解得：v=

﹣R （R+h）

=

=m（

）2（R+h）

答：（1）该星球质量；

（2）该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度﹣R；

（3）该星球同步卫星运行速度的大小

．

15．（14分）如图所示，镖盘挂在竖直的墙壁上，小明玩飞镖游戏时，从离镖盘