資源簡介

模塊測評驗收卷
(滿分：100分)
一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。)
1.關于曲線運動，下列敘述中正確的是(　　)
物體做曲線運動時所受的合外力一定是變力
變速運動一定是曲線運動
當物體所受合外力的方向與物體速度方向不在同一直線上時，物體一定做曲線運動
當物體做曲線運動時，物體所受的合外力方向與物體加速度方向不在同一直線上
2.如圖所示，小船過河時，船頭偏向上游與水流方向成α角，船相對于靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸。現水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準時到達對岸，下列措施中可行的是(　　)
減小α角，增大船速v
增大α角，增大船速v
減小α角，保持船速v不變
增大α角，保持船速v不變
3.某大瀑布的平均水流量為5 900 m3/s，水的落差為50 m。已知水的密度為1.00×103 kg/m3，重力加速度g＝10 m/s2。在大瀑布水流下落過程中，重力做功的平均功率約為(　　)
3×106 W 3×107 W
3×108 W 3×109 W
4.圖甲是洗衣機脫水筒甩干衣服的情境，圖乙是兩個圓錐擺，圖丙是完全相同的兩個小球在內壁光滑的倒圓錐內做勻速圓周運動。關于這三種圓周運動，下列說法正確的是(　　)
圖甲中衣服隨脫水筒一起勻速轉動的過程中，筒對衣服的摩擦力提供向心力
圖乙中兩小球的線速度大小相等
圖乙中兩小球具有相同的運動周期
圖丙中a球的角速度大于b球的角速度
5.如圖所示，一顆人造衛星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P點變軌后進入軌道2做勻速圓周運動。下列說法正確的是(　　)
不論在軌道1還是在軌道2運行，衛星在P點的速度都相同
不論在軌道1還是在軌道2運行，衛星在P點的加速度都相同
衛星在軌道1的任何位置都具有相同加速度
衛星在軌道2的任何位置都具有相同加速度
6.一物體在水平力F的作用下在水平面內由靜止開始運動。已知拉力F隨物體位移的變化如圖所示，物體經拉力F作用2 s后到達位移5 m處，圖中曲線部分均為圓的一部分。則在這一過程中(　　)
拉力做功為3 J
拉力做功為 J
拉力的平均功率為 W
拉力的平均功率為 W
7.如圖所示，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為3h，其左邊緣a點比右邊緣b點高0.5h。若摩托車經過a點時的動能為E1，它會落到坑內c點。c與a的水平距離和高度差均為h；若經過a點時的動能為E2，該摩托車恰能越過坑到達b點。等于(　　)
20 18 9.0 3.0
二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。)
8.摩擦傳動是傳動裝置中的一個重要模型，如圖所示的兩個水平放置的輪盤靠摩擦力傳動，其中O、O′分別為兩輪盤的軸心，已知兩個輪盤的半徑比r甲∶r乙＝3∶1，且在正常工作時兩輪盤不打滑。今在兩輪盤上分別放置兩個同種材料制成的滑塊A、B，兩滑塊與輪盤間的動摩擦因數相同，兩滑塊距離軸心O、O′的間距RA＝2RB。若輪盤乙由靜止開始緩慢地轉動起來，且轉速逐漸增加，則下列敘述正確的是(　　)
在A、B沒有發生相對滑動以前角速度之比為2∶1
在A、B沒有發生相對滑動以前線速度之比為1∶6
在A、B沒有發生相對滑動以前加速度之比為2∶9
隨著轉速越來越大，B先發生相對滑動
9.如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛星(軌道半徑約等于地球半徑)，c為地球的同步衛星。下列關于a、b、c的說法中正確的是(　　)
b衛星線速度大于7.9 km/s
a、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小關系為ab>ac>aa
a、b做勻速圓周運動的周期關系為Ta在b、c中，b的線速度大
10.如圖所示，在水平地面上固定一豎直輕彈簧，彈簧的勁度系數為k，原長為l。質量為m的小球由彈簧的正上方h高處自由下落，與彈簧接觸后壓縮彈簧，當彈簧的壓縮量為x時，小球下落到最低點，整個過程中彈簧一直處在彈性限度內。不計空氣阻力，當地的重力加速度為g，則從小球接觸彈簧開始到小球下落到最低點的過程中(　　)
小球的機械能先增加后減少
小球與彈簧組成的系統機械能守恒
彈簧彈性勢能的最大值為mg(h＋x)
小球下落到距地面H＝l－高度時動能最大
三、非選擇題(本題共5小題，共54分。)
11.(7分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量為2.00 kg的重物由靜止自由下落，帶動紙帶打出一系列的點，如圖所示，相鄰計數點間的時間間隔為0.02 s，距離單位為cm(g＝9.8 m/s2，所有計算結果保留小數點后2位)。
(1)打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB＝________m/s(2分)。
(2)從起點O到打下計數點B的過程中物體的動能增加量ΔEk＝________ J(2分)，重力勢能減少量ΔEp＝________ J(2分)。
(3)通過計算，數值上ΔEk小于ΔEp，其主要原因為________________________(1分)。
12.(9分)(1)在“研究平拋物體的運動”實驗中，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材中的______(2分)。
A.秒表 B.天平 C.重垂線 D.彈簧測力計
(2)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置簡圖，在該實驗中，應采取下列哪些措施減小實驗誤差________(2分)。
A.斜槽軌道末端必須水平
B.斜槽軌道必須光滑
C.每次實驗要平衡摩擦力
D.小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放
(3)圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s(已知g＝9.8 m/s2)(2分)。
(4)在另一次實驗中，將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5 cm。通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，g＝10 m/s2，則該小球做平拋運動的初速度為________m/s(2分)，經過B點時的速度為________m/s(1分)。
　　
　　　甲　　　　　　　　　　乙　　　　　　　　　　　丙
13.(10分)如圖所示，將小物塊從平臺上以初速度v0經兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入ABCD軌道，小滑塊質量為m，兩個四分之一圓弧半徑分別為2R和R，小平臺和圓弧均光滑。軌道ABCD是由兩個斜面AB和CD及一段光滑圓孤BC組成，兩斜面傾角均為θ＝37°，小滑塊的運動始終在包括圓弧BC最低點的豎直平面內，重力加速度為g。設小滑塊能經P點水平飛出，且恰好沿斜面進入軌道。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)(3分)小滑塊經過O點時對軌道的壓力大小；
(2)(3分)小滑塊經P點時的速度大小；
(3)(4分)P、A兩點間的水平距離。
14.(12分)“玉兔號”月球車與月球表面的第一次接觸實現了中國人“奔月”的偉大夢想。“玉兔號”月球車在月球表面做了一個自由下落實驗，測得物體從靜止自由下落h高度的時間為t，已知月球半徑為R，自轉周期為T，引力常量為G。求：
(1)(4分)月球表面重力加速度的大小；
(2)(4分)月球的質量和月球的第一宇宙速度的大小；
(3)(4分)月球同步衛星離月球表面高度。
15.(16分)某砂場為提高運輸效率，研究砂粒下滑的高度與砂粒在傳送帶上運動的關系，建立如圖所示的物理模型。豎直平面內有一傾角θ＝37°的直軌道AB，其下方右側放置一水平傳送帶，直軌道末端B與傳送帶間距可近似為零，但允許砂粒通過。轉輪半徑R＝0.4 m、轉軸間距L＝2 m的傳送帶以恒定的線速度逆時針轉動，轉輪最低點離地面的高度H＝2.2 m。現將一小物塊放在距離傳送帶高h處靜止釋放，假設小物塊從直軌道B端運動到傳送帶上C點時，速度大小不變，方向變為水平向右。已知小物塊與直軌道和傳送帶間的動摩擦因數均為μ＝0.5(sin 37°＝0.6)。
(1)(5分)若h＝2.4 m，求小物塊到達B端時速度的大小；
(2)(5分)若小物塊落到傳送帶左側地面，求h需要滿足的條件；
(3)(6分)改變小物塊釋放的高度h，小物塊從傳送帶的D點水平向右拋出，求小物塊落地點到D點的水平距離x與h的關系式及h需要滿足的條件。
模塊測評驗收卷
1.C　[做曲線運動的物體受到的合力與速度不共線，但合力可以是恒力，如平拋運動，故A錯誤；變速運動不一定是曲線運動，如勻加速直線運動，故B錯誤；物體做曲線運動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，故C正確；加速度方向與合外力方向相同，故D錯誤。]
2.B　[船的運動可以看成是沿水流方向和偏向上游方向的直線運動的合運動，合運動方向垂直于河岸，當水流速度v1增大時，為保持合運動方向垂直于河岸不變，且準時到達對岸，即合速度大小和方向不變，如圖需增大α角，增大船速v，故B正確。]
3.D　[每秒流下的水的質量為m＝5 900×1.00×103 kg＝5.9×106 kg，每秒重力做的功W＝mgh＝5.9×106×10×50 J＝2.95×109 J，即重力做功的平均功率約為P＝＝3×109 W，選項D正確。]
4.C　[題圖甲中衣服隨脫水筒一起勻速轉動的過程中，筒對衣服的支持力提供向心力，故A錯誤；設做圓錐擺運動的小球質量為m，擺繩與豎直方向的夾角為θ，擺球與懸點的高度差為h，線速度大小為v，周期為T。根據牛頓第二定律有mgtan θ＝m＝mhtan θ，解得v＝tan θ，T＝2π，由上述兩式可知題圖乙中兩小球的線速度大小不等，周期相等，故B錯誤，C正確；設倒圓錐的頂角為2α，小球做勻速圓周運動的半徑為r，轉動角速度為ω，由牛頓第二定律得＝mω2r，即ωra＝ωrb，因為ra>rb，所以ωa<ωb，故D錯誤。]
5.B　[從軌道1變軌到軌道2，需要點火加速，故A錯誤；根據G＝ma，可得a＝，故只要離地心距離相同，加速度則相同，故B正確；衛星不論在軌道1還是在軌道2上運行，加速度的方向始終指向地心，即加速度的方向時刻變化，故C、D錯誤。]
6.D　[Fx圖像中，圖像與坐標軸所圍成的面積大小表示這個力做功的大小，x軸上方的面積表示力做正功，x軸下方的面積表示力做負功；由題意得，整個過程中，拉力做的功為x軸上方的面積減去x軸下方的面積，即W＝ J，故A、B錯誤；拉力的平均功率P＝＝ W，故C錯誤，D正確。]
7.B　[摩托車從a點做平拋運動到c點，水平方向：h＝v1t1，豎直方向：h＝gt，可解得v1＝，動能E1＝mv＝；摩托車從a點做平拋運動到b點，水平方向，有3h＝v2t2，豎直方向，有0.5h＝gt，解得v2＝3，動能E2＝mv＝mgh，故＝18，B正確。]
8.CD　[由題意可知兩輪盤邊緣的線速度大小相等，有ω甲·r甲＝ω乙r乙得ω甲∶ω乙＝r乙∶r甲＝1∶3，所以在A、B沒有發生相對滑動以前角速度之比為ωA∶ωB＝1∶3，根據v＝ωr，可知線速度之比為vA∶vB＝2∶3，故A、B錯誤；滑塊相對輪盤滑動前，根據an＝ω2r得A、B的向心加速度之比為aA∶aB＝2∶9，故C正確；由題意可得滑塊A、B的最大靜摩擦力之比為FfA∶FfB＝μmAg∶μmBg＝mA∶mB，滑塊相對輪盤滑動前所受的靜摩擦力之比為FfA′∶FfB′＝(mAaA)∶(mBaB)＝2mA∶9mB，綜上分析可得滑塊B先達到最大靜摩擦力，先開始滑動，故D正確。]
9.BD　[第一宇宙速度為衛星繞地球做勻速圓周運動的最大速度，b衛星轉動線速度等于7.9 km/s，故A錯誤；地球赤道上的物體與同步衛星具有相同的角速度，所以ωa＝ωc，根據a＝ω2r知，aaac，則ab>ac>aa，故B正確；衛星c為同步衛星，所以Ta＝Tc，根據G＝mr，得T＝2π，可知TbTb，故C錯誤；對于b、c兩衛星，根據G＝m，得v＝，可知vb>vc，故D正確。]
10.BCD　[從小球接觸彈簧開始到小球下落到最低點的過程中，小球與彈簧組成的系統機械能守恒，彈簧的彈性勢能增加，則小球的機械能減少，選項A錯誤，B正確；當小球到達最低點時彈簧的彈性勢能最大，由系統機械能守恒可知，彈簧彈性勢能的最大值等于小球從開始下落直到最低點的重力勢能的減小量，為mg(h＋x)，選項C正確；當小球的重力等于彈簧彈力時，合力為零，加速度為零，小球的速度最大，動能最大，即mg＝kΔx，此時小球距地面高度H＝l－Δx＝l－，選項D正確。]
11.(1)3.11　(2)9.67　9.72　(3)下落過程中有阻力的影響
解析　(1)根據勻變速直線運動中間時刻速度等于這段時間的平均速度，
可得vB＝＝×10－2 m/s＝3.11 m/s。
(2)從O到B點的動能增加量為ΔEk＝mv2＝9.67 J，勢能減小量為ΔEp＝mghOB＝9.72 J。
(3)通過計算，數值上ΔEk小于ΔEp，其主要原因是下落過程中有阻力的影響。
12.(1)C　(2)AD　(3)1.6　(4)1.5　2.5
解析　(1)除所給器材外，還需要重垂線來確定y軸。由于實驗不需要測量小球的質量、受力以及運動的時間，所以不需要天平、彈簧測力計、秒表。故選C。
(2)為了保證小球離開斜槽軌道后做平拋運動，需調節斜槽軌道使其末端水平，故A正確；為了保證小球每次平拋的初速度大小相等，應使小球每次均從斜槽的同一位置由靜止開始下滑，斜槽不需要光滑，故B錯誤，D正確；本實驗中不需要平衡摩擦力，故C錯誤。
(3)由題圖乙可知，x＝32.0 cm時，y＝19.6 cm，在豎直方向有y＝gt2
可得小球平拋運動的時間
t＝＝ s＝0.2 s
則小球做平拋運動的初速度
v0＝＝ m/s＝1.6 m/s。
(4)小球做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，有
Δy＝5L－3L＝gT2
解得T＝＝ s＝0.1 s
小球做平拋運動的初速度
v0′＝＝ m/s＝1.5 m/s
小球經過B點時的豎直分速度
vBy＝＝＝ m/s＝2.0 m/s
則小球經過B點時的速度
vB＝eq \r(v0′2＋v)＝ m/s＝2.5 m/s。
13.(1)mg＋meq \f(v,R)　(2)　(3)1.5R
解析　(1)在O點，根據牛頓第二定律有
FN－mg＝meq \f(v,R)
解得FN＝mg＋meq \f(v,R)
根據牛頓第三定律可得，滑塊經過O點時對軌道的壓力大小為mg＋meq \f(v,R)。
(2)在P點，根據牛頓第二定律有mg＝meq \f(v,2R)
解得vP＝。
(3)由題意知，到達A點時，滑塊的速度沿AB方向，則
tan θ＝，又vy＝gt
P、A間水平距離s＝vPt
聯立解得s＝1.5R。
14.(1)　(2)　　(3)－R
解析　(1)由自由落體運動規律有h＝g月t2
所以有g月＝。
(2)月球的第一宇宙速度為近月衛星的運行速度，根據重力提供向心力，得m月g月＝meq \f(v,R)
所以v1＝＝
在月球表面的物體受到的重力等于萬有引力，則有
mg月＝
所以M＝。
(3)月球同步衛星繞月球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，有
＝m(R＋h′)
解得h′＝－R。
15.(1)4 m/s　(2)h≤3.0 m　(3)x＝2 m　h≥3.6 m
解析　(1)物塊由靜止釋放到B的過程中，由牛頓第二定律，有
mgsin θ－μmgcos θ＝ma
又v＝2a
解得vB＝4 m/s。
(2)小物塊從左側離開傳送帶的臨界條件是小物塊到D點的速度為0，設此時下落的高度為h1，根據動能定理有
mgh1－μmgcos θ·－μmgL＝0
解得h1＝3.0 m
所以當h≤3 m時，小物塊必落到傳送帶左側地面。
(3)小物塊從右側拋出，設到達D點時的速度為v，
由動能定理得
mgh－μmgcos θ·－μmgL＝mv2
從D點做平拋運動，有
H＋2R＝gt2
x＝vt
可得x＝2 m
為使能在D點水平拋出，則mg≤m
解得h≥3.6 m。(共34張PPT)
模塊測評驗收卷
(時間：75分鐘　滿分：100分)
C
一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。)
1.關于曲線運動，下列敘述中正確的是(　　)
A.物體做曲線運動時所受的合外力一定是變力
B.變速運動一定是曲線運動
C.當物體所受合外力的方向與物體速度方向不在同一直線上時，物體一定做曲線運動
D.當物體做曲線運動時，物體所受的合外力方向與物體加速度方向不在同一直線上
解析　做曲線運動的物體受到的合力與速度不共線，但合力可以是恒力，如平拋運動，故A錯誤；變速運動不一定是曲線運動，如勻加速直線運動，故B錯誤；物體做曲線運動的條件是物體所受合外力方向和速度方向不在同一直線上，故C正確；加速度方向與合外力方向相同，故D錯誤。
B
2.如圖所示，小船過河時，船頭偏向上游與水流方向成α角，船相對于靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸。現水流速度稍有增大，為保持航線不變，且準時到達對岸，下列措施中可行的是(　　)
A.減小α角，增大船速v
B.增大α角，增大船速v
C.減小α角，保持船速v不變
D.增大α角，保持船速v不變
解析　船的運動可以看成是沿水流方向和偏向上游方向的直線運動的合運動，合運動方向垂直于河岸，當水流速度v1增大時，為保持合運動方向垂直于河岸不變，且準時到達對岸，即合速度大小和方向不變，如圖需增大α角，增大船速v，故B正確。
D
3.某大瀑布的平均水流量為5 900 m3/s，水的落差為50 m。已知水的密度為1.00×103 kg/m3，重力加速度g＝10 m/s2。在大瀑布水流下落過程中，重力做功的平均功率約為(　　)
A.3×106 W B.3×107 W C.3×108 W D.3×109 W
C
4.圖甲是洗衣機脫水筒甩干衣服的情境，圖乙是兩個圓錐擺，圖丙是完全相同的兩個小球在內壁光滑的倒圓錐內做勻速圓周運動。關于這三種圓周運動，下列說法正確的是(　　)
A.圖甲中衣服隨脫水筒一起勻速轉動的過程中，筒對衣服的摩擦力提供向心力
B.圖乙中兩小球的線速度大小相等
C.圖乙中兩小球具有相同的運動周期
D.圖丙中a球的角速度大于b球的角速度
B
5.如圖所示，一顆人造衛星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P點變軌后進入軌道2做勻速圓周運動。下列說法正確的是(　　)
A.不論在軌道1還是在軌道2運行，衛星在P點的速度都相同
B.不論在軌道1還是在軌道2運行，衛星在P點的加速度都相同
C.衛星在軌道1的任何位置都具有相同加速度
D.衛星在軌道2的任何位置都具有相同加速度
D
6.一物體在水平力F的作用下在水平面內由靜止開始運動。已知拉力F隨物體位移的變化如圖所示，物體經拉力F作用2 s后到達位移5 m處，圖中曲線部分均為圓的一部分。則在這一過程中(　　)
B
A.20 B.18 C.9.0 D.3.0
CD
二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。)
8.摩擦傳動是傳動裝置中的一個重要模型，如圖所示的兩個水平放置的輪盤靠摩擦力傳動，其中O、O′分別為兩輪盤的軸心，已知兩個輪盤的半徑比r甲∶r乙＝3∶1，且在正常工作時兩輪盤不打滑。今在兩輪盤上分別放置兩個同種材料制成的滑塊A、B，兩滑塊與輪盤間的動摩擦因數相同，兩滑塊距離軸心O、O′的間距RA＝2RB。若輪盤乙由靜止開始緩慢地轉動起來，且轉速逐漸增加，則下列敘述正確的是(　　)
A.在A、B沒有發生相對滑動以前角速度之比為2∶1
B.在A、B沒有發生相對滑動以前線速度之比為1∶6
C.在A、B沒有發生相對滑動以前加速度之比為2∶9
D.隨著轉速越來越大，B先發生相對滑動
解析　由題意可知兩輪盤邊緣的線速度大小相等，有ω甲·r甲＝ω乙r乙得ω甲∶ω乙＝r乙∶r甲＝1∶3，所以在A、B沒有發生相對滑動以前角速度之比為ωA∶ωB＝1∶3，根據v＝ωr，可知線速度之比為vA∶vB＝2∶3，故A、B錯誤；滑塊相對輪盤滑動前，根據an＝ω2r得A、B的向心加速度之比為aA∶aB＝2∶9，故C正確；由題意可得滑塊A、B的最大靜摩擦力之比為FfA∶FfB＝μmAg∶μmBg＝mA∶mB，滑塊相對輪盤滑動前所受的靜摩擦力之比為FfA′∶FfB′＝(mAaA)∶(mBaB)＝2mA∶9mB，綜上分析可得滑塊B先達到最大靜摩擦力，先開始滑動，故D正確。
BD
9.如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛星(軌道半徑約等于地球半徑)，c為地球的同步衛星。下列關于a、b、c的說法中正確的是(　　)
A.b衛星線速度大于7.9 km/s
B.a、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小
關系為ab>ac>aa
C.a、b做勻速圓周運動的周期關系為TaD.在b、c中，b的線速度大
BCD
10.如圖所示，在水平地面上固定一豎直輕彈簧，彈簧的勁度系數為k，原長為l。質量為m的小球由彈簧的正上方h高處自由下落，與彈簧接觸后壓縮彈簧，當彈簧的壓縮量為x時，小球下落到最低點，整個過程中彈簧一直處在彈性限度內。不計空氣阻力，當地的重力加速度為g，則從小球接觸彈簧開始到小球下落到最低點的過程中(　　 )
三、非選擇題(本題共5小題，共54分。)
11.(7分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量為2.00 kg的重物由靜止自由下落，帶動紙帶打出一系列的點，如圖所示，相鄰計數點間的時間間隔為0.02 s，距離單位為cm(g＝9.8 m/s2，所有計算結果保留小數點后2位)。
(1)打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB＝________m/s。
(2)從起點O到打下計數點B的過程中物體的動能增加量ΔEk＝________ J，重力勢能減少量ΔEp＝________ J。
(3)通過計算，數值上ΔEk小于ΔEp，其主要原因為________________________。
答案　(1)3.11　(2)9.67　9.72　(3)下落過程中有阻力的影響
(3)通過計算，數值上ΔEk小于ΔEp，其主要原因是下落過程中有阻力的影響。
12.(9分)(1)在“研究平拋物體的運動”實驗中，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材中的______。
A.秒表 B.天平 C.重垂線 D.彈簧測力計
(2)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置簡圖，在該實驗中，應采取下列哪些措施減小實驗誤差________。
甲
A.斜槽軌道末端必須水平
B.斜槽軌道必須光滑
C.每次實驗要平衡摩擦力
D.小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放
(3)圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s(已知g＝9.8 m/s2)。
乙
(4)在另一次實驗中，將白紙換成方格紙，每個格的邊長L＝5 cm。通過實驗，記錄了小球在運動途中的三個位置，如圖丙所示，g＝10 m/s2，則該小球做平拋運動的初速度為________m/s，經過B點時的速度為________m/s。
丙
答案　(1)C　(2)AD　(3)1.6　(4)1.5　2.5
解析　(1)除所給器材外，還需要重垂線來確定y軸。由于實驗不需要測量小球的質量、受力以及運動的時間，所以不需要天平、彈簧測力計、秒表。故選C。
(2)為了保證小球離開斜槽軌道后做平拋運動，需調節斜槽軌道使其末端水平，故A正確；為了保證小球每次平拋的初速度大小相等，應使小球每次均從斜槽的同一位置由靜止開始下滑，斜槽不需要光滑，故B錯誤，D正確；本實驗中不需要平衡摩擦力，故C錯誤。
(4)小球做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，有Δy＝5L－3L＝gT2
13.(10分)如圖所示，將小物塊從平臺上以初速度v0經兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入ABCD軌道，小滑塊質量為m，兩個四分之一圓弧半徑分別為2R和R，小平臺和圓弧均光滑。軌道ABCD是由兩個斜面AB和CD及一段光滑圓孤BC組成，兩斜面傾角均為θ＝37°，小滑塊的運動始終在包括圓弧BC最低點的豎直平面內，重力加速度為g。設小滑塊能經P點水平飛出，且恰好沿斜面進入軌道。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)小滑塊經過O點時對軌道的壓力大小；
(2)小滑塊經P點時的速度大小；
(3)P、A兩點間的水平距離。
P、A間水平距離s＝vPt
聯立解得s＝1.5R。
14.(12分)“玉兔號”月球車與月球表面的第一次接觸實現了中國人“奔月”的偉大夢想。“玉兔號”月球車在月球表面做了一個自由下落實驗，測得物體從靜止自由下落h高度的時間為t，已知月球半徑為R，自轉周期為T，引力常量為G。求：
(1)月球表面重力加速度的大小；
(2)月球的質量和月球的第一宇宙速度的大小；
(3)月球同步衛星離月球表面高度。
(3)月球同步衛星繞月球做勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力，有
15.(16分)某砂場為提高運輸效率，研究砂粒下滑的高度與砂粒在傳送帶上運動的關系，建立如圖所示的物理模型。豎直平面內有一傾角θ＝37°的直軌道AB，其下方右側放置一水平傳送帶，直軌道末端B與傳送帶間距可近似為零，但允許砂粒通過。轉輪半徑R＝0.4 m、轉軸間距L＝2 m的傳送帶以恒定的線速度逆時針轉動，轉輪最低點離地面的高度H＝2.2 m。現將一小物塊放在距離傳送帶高h處靜止釋放，假設小物塊從直軌道B端運動到傳送帶上C點時，速度大小不變，方向變為水平向右。已知小物塊與直軌道和傳送帶間的動摩擦因數均為μ＝0.5(sin 37°＝0.6)。
(1)若h＝2.4 m，求小物塊到達B端時速度的大小；
(2)若小物塊落到傳送帶左側地面，求h需要滿足的條件；
(3)改變小物塊釋放的高度h，小物塊從傳送帶的D點水平向右拋出，求小物塊落地點到D點的水平距離x與h的關系式及h需要滿足的條件。
解析　(1)物塊由靜止釋放到B的過程中，由牛頓第二定律，有
mgsin θ－μmgcos θ＝ma
解得vB＝4 m/s。
(2)小物塊從左側離開傳送帶的臨界條件是小物塊到D點的速度為0，設此時下落的高度為h1，根據動能定理有
解得h1＝3.0 m
所以當h≤3 m時，小物塊必落到傳送帶左側地面。
(3)小物塊從右側拋出，設到達D點時的速度為v，
由動能定理得

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