(3)弹簧的最大弹性势能。

高一 物 理

一．单选题（每题3分，共24分） 题号 答案 1 C 2 B 3 D 4 D 5 C 6 B 7 D 8 A 二．多选题（每题4分，共16分） 题号 答案 三．实验题（每空2分，共18分）

13. （8分）（1）BD （2）①10 ②1.5 ③2.5

解析：（1）A选项中，应通过听小球落地时发出的声音来判定两球是否同时落地，A错误；当竖直管的上端A低于水面时，水内A端同一高度处的压强在水面下降至A端之前一直保持为大气压强，从而保证从弯管内流出的水所受压力恒定，流速稳定，B正确；选用装置3时，应保证每次钢球做平抛运动时，沿同一轨迹运动，这就要求每次做平抛运动的初速度相同，也就要求每次一定从斜槽上同一位置由静止释放，C错误；用数码相机每秒十几帧至几十帧照相，原理与研究平抛运动实验类似，也可以获得平抛运动的轨迹，D正确。

（2）①设A、B间及B、C间的时间间隔为T，则在竖直方向上有yBC－yAB＝gT，

T＝yBC?yAB0.25?0.151? s＝0.1 s，所以f＝＝10 Hz； g10T2

9 AB 10 CD 11 BC 12 AD ②vx＝

yxAB0.150.4? m/s＝1.5 m/s； ③vBy＝AC? m/s＝2 m/s， T0.12T2?0.1所以vB＝vx2?vBy2?1.52?22 m/s＝2.5 m/s。

14.（10分）（1）左；（2）0.98；（3）0.49；0.48；（4）在实验误差范围内，△EP=△Ek，机械能守恒． 解析：（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端

相连．

（2）利用匀变速直线运动的推论得：vB=

xAC0.0706?0.0314??0.98m/s； 2t0.04（3）重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量

△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0501 J=0.49J． EkB=

12

mvB=0.48J 2（4）在实验误差范围内，△EP=△Ek，机械能守恒．

四．计算题（共42分） 15.（6分）

解：（1）石子抛出点距地面的高度：

121h=gt=?10?0.16m=0.8m ············ 2分 22（2）vy=gt=10×0.4=4m/s； ··········· 2分

tan53°=

4 3=4m/s=3m/s． ··········· 2分 43

v0=vytan53o16.（10分）

解：（1）球在最高点对杆作用力为零时，所受重力G提供球绕O作圆周运动所需向心力，

v02故有：mg=m ··················· 3分

L代入数据解得：v0=3 m/s ··················· 2分 （2）当球在最高点速度为v=6 m/s时，设杆对球的作用力大小为F，方向向下，则有：

v2F+mg=m， ···················· 3分

r代入数据得：F=6 N ··················· 1分 根据牛顿第三定律，球对杆的作用力为F=6 N，方向竖直向上． ··· 1分

17．（12分）

（1）表面处引力等于重力，GMm?mg月 ·············· 3分 R2

得M?g月R2G

·············· 1分

2vMm（2）第一宇宙速度为近地卫星运行速度，由万有引力提供向心力得G2?m1R R ································ 3分

所以月球第一宇宙速度v1?GM?g月R ··········· 1分 R

（3）卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力得GMm2?2r2?m(T)r ··

22卫星周期T?tg月Rtn，轨道半径r=R+h，解得 h?34n2?2?R ··分)（非示高学生作答）（1）3mgR （2）

12mgR （3）52mgR （1）由动能定理得W＝12mv2B ·······在B点由牛顿第二定律得7mg－mg＝mv2Br ·······解得： W=3mgR ·····················（2）设B到C，物块克服阻力做功为WJ，物块从B到C由动能定理得 ?mg?2R?W1212J?2mvC?2mvB ················物块在C点时mg＝mv2Cr ·················解得： W1J=2mgR ················（3）物块从C点平抛到水平面的过程中，由动能定理得 2mgR＝E12k－2mvC ·················解得：E5k＝2mgR ·················分)（示高学生作答）（1）gr ；（2）6mg；（3）4mgr． 解析： B点，此时对轨道压力为零mg=mv2（1）物体恰能通过Br ········2分 2分

2分 2分 1分 2分 2分 1分 2分

2分

2分

18.(14 18.(14 解得vB=gr ····················· 1分 121（2）物体由C到B机械能守恒 mvC ········· 2分 =mg?2r?mv2B222vC在C点FN?mg=m ····················· 2分 r联立解得FN=6mg ···················· 1分 由牛顿第三定律可知F′N=FN=6mg ··············· 1分 （3）物体从A点到弹簧最短的过程中，根据能量守恒12+mgr=Qf+EP ··· 2分 mv02 物体从弹簧最短到C点过程根据能量守恒EP=Qf +12mv2C ·······（或物体从弹簧最短到B点过程根据能量守恒EP=Qf +2mgr+

122mvB） 解得EP=4mgr ··················2分 1分