（1）下面列举了该实验的几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

C．先释放重物，后接通电源开关，打出一条纸带； D．用天平测量出重物的质量

E．测量打出的纸带上某些点间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

其中没有必要进行的步骤是 ，操作不恰当的步骤是 （将其选项对应的字母填在横线处）

（2）如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流

点，重物的质量为0.5kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能△EP= J，重物增加的动能△EK= J，两者不完全相等的主要原因是 （重力

2

加速度g取10m/s，计算结果保留三位有效数字） 17．（10分）（2015春?泰州期末）质量为m的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r，已知地球的半径为R，地球自转的周期为T，引力常量为G，求： （1）同步卫星绕地球运行的线速度； （2）地球的质量；

（3）同步卫星受到的万有引力． 18．（14分）（2015春?泰州期末）如图所示，半径为R=0.4m的光滑半圆形轨道处于竖直平面内，最高点为C点，半圆轨道与粗糙水平地面相切于圆环的端点B，在水平地面上的A点有一带正电小物块处于静止状态，物块质量m=0.1kg，电荷量q=1.0×10C，与地面的动摩擦因数μ=0.2，A点与B点的距离x=1m，在竖直线BC的右侧加一水平向左的匀强电场．释放小物块，小物块刚好能够通过圆轨道的C点，求： （1）物体在B点所受轨道的支持力大小； （2）匀强电场的场强E的大小；

（3）物块通过C点时，电场立即反向且大小保持不变，则物块落地点距离A点多远？

﹣3

19．（13分）（2015春?泰州期末）如图所示，一个与平台连接的足够长斜坡倾角为θ，sinθ=

3

，

一辆卡车的质量为5×10kg，设卡车运动过程中所受空气阻力和地面阻力之和与速度成正比，

2

即f=kv．关闭发动机，卡车能沿斜坡匀速下滑，匀速运动的速度为12km/h，g取10m/s （1）求比例系数k；

（2）现使卡车乙恒定功率P沿斜坡向上行驶，达到的最大速度为53km/h，求功率P；

（3）当卡车以54km/h开上平台后，继续保持次恒定功率行驶10s，再次达到匀速行驶，其卡车开上平台后到匀速行驶的过程中克服阻力所做的功．

20．（15分）（2015春?泰州期末）在如图甲所示的直角坐标系xOy中，第一象限内存在沿+x轴方向的有界匀速电场，场强大小为E，电场在y方向上的宽度为L，在x=L处有一垂直于x轴的足够大的荧光屏，荧光屏与电场边界的交点为A．现有一质量为m，电量为q的带正电粒子，从坐标原点O沿+y轴方向以某一初速度射入电场，最终打在A点，不计粒子的重力． （1）求粒子射入电场的初速度；

（2）如图乙所示，保持粒子入射的初速度不变，若将电场的宽度变为，求粒子打在荧光屏上的位置坐标；

（3）如图乙所示，若将电场的宽度变为，仍要使粒子打在A点，则粒子从坐标原点入射的初速度变为多大？

2014-2015学年江苏省泰州市高一（下）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（共14小题，满分48分） 1．（3分）（2015春?泰州期末）在地面上发射一个飞行器，进入如图所示的椭圆轨道绕地球运行，其发射速度v应满足（ ）

A． v＜7.9km/s B． v=7.9km/s C． 7.9km/s＜v＜11.2km/s D． v＞11.2km/s

考点： 第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度． 专题： 人造卫星问题．

分析： 第一宇宙速度v=7.9km/s为最小发射速度，可以知道若发射卫星必须达到这个速度，但是若要环绕地球，又不能超过这个速度，由此可判定选项．

解答： 解：依据第一宇宙速度为最小发射速度，可知在地面上发射一个飞行器，进入近地圆轨道Ⅰ并绕地球运行，其发射速度v应满足v=7.9km/s，当速度在7.9～11.2km/s之间时．人造卫星既不能保持在地球附近做圆周运动，又无法完全逃离地球，故C正确，ABD错误． 故选：C．

点评： 掌握第一宇宙速度的两个含义：最大小发射速度；最大环绕速度，此为第一宇宙速度考察的重点．

2．（3分）（2015春?泰州期末）月球的质量约为地球质量的

，一个在地球表面重力为600N

的宇航员在月球表面的重力将变为100N．由此可推知，月球的半径与地球半径之比约为（ ） A．

B．

C．

D．

考点： 万有引力定律及其应用；向心力． 专题： 万有引力定律的应用专题．

分析： 星球表面重力与万有引力相等求出重力加速度的表达式，根据两星球宇航员的重力比求得重力加速度之比，由重力加速度之比求得半径之比．

解答： 解：宇航员在地球和月球上的重力之比为6：1，可得地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比

又在星球表面重力与万有引力相等有：可得重力加速度的表达式为

，即

所以地球半径与月球半径之比为：

则月球的半径与地球半径之比约为1：4． 故B正确，ACD错误． 故选：B．

点评： 星球表面重力与万有引力相等是正确解决问题的关键，注意宇航员在地球和月球上的质量是一定能，有由重力关系得出重力加速度关系． 3．（3分）（2015春?泰州期末）如图所示，一端固定在轻质弹簧处于原长，现用相互垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，在此过程F1、F2分别做了6J、8J的功，则弹簧的弹性势能为（ ）

A． 2J B． 8J C． 10J D． 14J

考点： 功能关系． 分析： 功时标量，求和直接相加减即可，两个拉力F1、F2做的总功等于弹簧弹性的增加量．由功能原理求解．

解答： 解：在此过程F1、F2分别做了6J、8J的功，它们所做的总功为 W=6J+8J=14J

根据功能原理可知，两个拉力F1、F2做的总功等于弹簧弹性的增加量，则弹簧的弹性势能为 Ep=W=14J 故选：D．

点评： 本题要注意功是标量，几个力对物体做的总功等于可以等效为这几个力的合力对物体做的功．知道除重力以外的力做的功等于物体机械能的变化量． 4．（3分）（2015春?泰州期末）下列运动过程中，物体的机械能一定守恒的是（ ） A． 作匀速直线运动的物体 B． 沿斜面加速下滑的物块 C． 做自由落体运动的小球

D． 竖直平面内做匀速圆周运动的物体

考点： 机械能守恒定律．

专题： 机械能守恒定律应用专题．

分析： 物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，判断做功情况，即可判断物体是否是机械能守恒．也可以机械能的概念：机械能是动能与势能之和，进行分析．

解答： 解：A、在水平方向做匀变速直线运动的物体，重力势能不变，动能不断变化，机械能不断变化，故A错误．

B、受外力的物体也可能沿斜面加速下滑；此时由于有重力之外的其他力做功；故机械能不一定守恒；故B错误．

C、物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，所以只有重力做功时，机械能一定守恒，自由落体运动只在重力作用下运动，故机械能守恒，故C正确．