資源簡介

安徽省合肥一中高一（下）期末物理試卷
一、單選題：本大題共8小題，共32分。
1.伽利略在研究力和運(yùn)動的關(guān)系的時候，采用兩個平滑對接的斜面，一個斜面固定，讓小球從斜面上滾下，小球又滾上另一個傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸減小直至為零，如圖所示。關(guān)于這個理想斜面實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是( )
A. 如果沒有摩擦，小球運(yùn)動到另一斜面上最高點(diǎn)的高度與釋放時的高度不同
B. 如果沒有摩擦，小球?qū)⒃诹硪恍泵嫔线\(yùn)動相同的路程
C. 如果沒有摩擦，小球運(yùn)動到水平面時的機(jī)械能等于釋放時的機(jī)械能
D. 如果沒有摩擦，小球運(yùn)動過程中機(jī)械能不守恒
2.燃放禮花彈時，要先將禮花彈放入豎直的炮筒中，然后點(diǎn)燃發(fā)射部分，通過火藥劇烈燃燒產(chǎn)生高壓燃?xì)猓瑢⒍Y花彈由筒底射向空中。若禮花彈在由筒底發(fā)至筒口的過程中，克服重力做功為，克服炮筒阻力及空氣阻力做功為，高壓燃?xì)鈱ΧY花彈做功為，則禮花彈在筒中運(yùn)動的過程中設(shè)它的質(zhì)量不變( )
A. 勢能變化量為 B. 機(jī)械能增加量為
C. 機(jī)械能增加量為 D. 動能減小量為
3.如圖，趣味運(yùn)動會的“聚力建高塔”活動中，兩長度相等的細(xì)繩一端系在同一塔塊上，兩名同學(xué)分別握住繩的另一端，保持手在同一水平面以相同速率v相向運(yùn)動。為使塔塊沿豎直方向勻速下落，則v( )
A. 一直減小 B. 一直增大 C. 先減小后增大 D. 先增大后減小
4.如圖所示，將小球從斜面頂端分別以v、2v、3v、4v、5v水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球落點(diǎn)位置分別標(biāo)為1、2、3、4、5。圖中標(biāo)示小球落點(diǎn)位置可能正確的是( )
A. B.
C. D.
5.如圖甲，轆軸是古代民間提水設(shè)施。如圖乙為轅軸的工作原理簡化圖，某次需從井中汲取的水，轆軸繞繩輪軸半徑為，水斗的質(zhì)量為，井足夠深且井繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。時刻，輪軸由靜止開始繞中心軸轉(zhuǎn)動，其角速度隨時間變化規(guī)律如圖丙所示，g取，則( )
A. 內(nèi)井繩拉力所做的功為520J B. 水斗速度隨時間變化的規(guī)律為
C. 內(nèi)水斗上升的高度為40m D. 井繩拉力隨時間均勻增大
6.如圖為圍棋棋盤簡化模型，勻強(qiáng)電場平行于該棋盤，每個小格均為正方形，邊長，O、a、b、c點(diǎn)為棋盤上四個點(diǎn)，帶電量的棋子在b點(diǎn)時電勢能為。棋子由a點(diǎn)分別移到b點(diǎn)和c點(diǎn)，電勢能均減小。下列說法正確的是( )
A. 電場強(qiáng)度方向由a點(diǎn)指向O點(diǎn)
B. 電場強(qiáng)度大小為
C. 棋子在棋盤上由b點(diǎn)移到O點(diǎn)電場力做功
D. O點(diǎn)的電勢為
7.物體在引力場中具有的勢能叫做引力勢能，取無窮遠(yuǎn)處為引力勢能零點(diǎn)。質(zhì)量為m的物體在地球引力場中具有的引力勢能式中G為引力常量，M為地球的質(zhì)量，為物體到地心的距離，如果用R表示地球的半徑，g表示地球表面重力加速度，忽略地球自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是( )
A. 質(zhì)量為m的衛(wèi)星在半徑為r的圓軌道上運(yùn)行時的動能
B. 在半徑為r的圓形軌道上運(yùn)行的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星的機(jī)械能為
C. 衛(wèi)星在某一橢圓形軌道上由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時機(jī)械能增大
D. 若考慮衛(wèi)星在高空所受稀薄空氣的阻力作用，質(zhì)量為m的衛(wèi)星從半徑為的圓軌道緩慢減小到半徑為的圓軌道的過程中克服空氣阻力做的功為
8.“嫦娥六號”實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回，先期進(jìn)入環(huán)月使命軌道的“鵲橋二號”中繼星功不可沒。2018年在地球發(fā)射升空的火箭將“鵲橋一號”衛(wèi)星送至“停泊軌道”，經(jīng)過數(shù)次變軌，“鵲橋一號”運(yùn)行在地月延長線上的拉格朗日點(diǎn)附近并以該點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動，同時與月球保持相對靜止一起繞地球運(yùn)動，目前正在超期服役中。“鵲橋一號”和“鵲橋二號”軌道位置示意圖如圖虛線所示。已知地球球心與月球球心間距離為L，點(diǎn)到月球球心距離為遠(yuǎn)大于“鵲橋一號”到點(diǎn)的距離，地球半徑為R，停泊軌道Ⅰ、Ⅱ的近地點(diǎn)P離地面高度為h，遠(yuǎn)地點(diǎn)離地面的高度分別為、，地球表面附近的重力加速度為g，“鵲橋一號”繞地球圓周運(yùn)動的周期為“鵲橋二號”在環(huán)月使命軌道周期的n倍，若忽略地球和月球外其他天體對“鵲橋一號”的影響、忽略月球外其他天體對“鵲橋二號”的影響、忽略地球外其他天體對月球的影響，月球繞地球運(yùn)行的周期為。則下列說法錯誤的是( )
A. 衛(wèi)星在停泊軌道Ⅱ上運(yùn)行時的周期為
B. “鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上P點(diǎn)的加速度等于“停泊軌道”上P點(diǎn)的加速度
C. “鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上的P點(diǎn)運(yùn)行速度大于
D. “鵲橋二號”環(huán)月使命軌道可以視為圓軌道半徑為
二、多選題：本大題共2小題，共10分。
9.某實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，光滑圓軌道固定在豎直面內(nèi)，小球沿軌道始終做完整的圓周運(yùn)動。已知小球在最低點(diǎn)時對軌道的壓力大小為N，動能為。改變小球在最低點(diǎn)的動能，小球?qū)壍缐毫的大小隨之改變。小球的圖線如圖乙，其左端點(diǎn)坐標(biāo)為①，②，其延長線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為、。重力加速度為g，則下列說法正確的是( )
A. 圖乙①處橫坐標(biāo)應(yīng)為6b B. 圓最高點(diǎn)的最小動能為b
C. 圓心等高處的最小速度為 D. 圖乙②處縱坐標(biāo)應(yīng)為5a
10.如圖所示，絕緣水平地面上固定有一帶正電小球A，小球A正上方有一個輕小光滑定滑輪忽略大小，絕緣細(xì)線繞過定滑輪拴住另一個相同的帶電小球B。已知兩小球的質(zhì)量均為m，電荷量均為q，重力加速度大小為g，靜電力常量為k，兩小球均可視為點(diǎn)電荷，拉力時，小球B對地面恰好無壓力。然后繼續(xù)緩慢拉動細(xì)線使小球B緩慢移動到定滑輪的過程中，下列說法正確的是( )
A. 小球B對地面恰好無壓力時兩小球間的距離為
B. 小球B被拉動后，受到小球A的庫侖力大小先不變再逐漸減小
C. 小球B被拉動后，電場力對小球B先不做功后做正功
D. 小球B恰好被拉到小球A正上方的過程中，拉力對小球B做的功為
三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。
11.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做平拋實(shí)驗(yàn)，用頻閃照相機(jī)記錄了小球做平拋運(yùn)動過程中的A、B、C三點(diǎn)，于是就取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖甲所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。
根據(jù)圖中數(shù)據(jù)判斷，A點(diǎn)______填“是”或“不是”平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)。小球平拋的初速度為______，小球拋出點(diǎn)的x坐標(biāo)為______取，計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字。
平拋實(shí)驗(yàn)先根據(jù)鉛垂線作出y軸，再作y軸垂線得到x軸。但是該小組在定豎直方向時未用到鉛垂線，導(dǎo)致實(shí)際的豎直方該小組同學(xué)所繪圖像y軸偏右側(cè)的位置如圖乙所示，則小球真實(shí)的初速度______測得的小球的初速度選填“大于”“等于”或“小于”。
12.利用氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B處有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用L表示A到光電門B的距離，d表示遮光片的寬度很窄，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B時的瞬時速度，實(shí)驗(yàn)時滑塊在A處由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，重力加速度為g。
遮光片過光電門時，滑塊的速度為______。選用t，d表示
某次實(shí)驗(yàn)測得傾角，重力加速度用g表示：滑塊從A處到達(dá)B處過程中，針對m和M組成的系統(tǒng)，重力勢能減小量為______，動能增量為______，在誤差允許的范圍內(nèi)二者相等，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒用d，M，m，t，g表示。
在上述實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)改變A、B間的距離，保證斜面傾角不變，測出滑塊通過B時的瞬時速度v，做出了圖像如圖所示，則重力加速度______用M，m表示
四、計(jì)算題：本大題共3小題，共42分。
13.如圖所示，同學(xué)A在距離地面高處將排球以的初速度斜向上擊出，速度的方向與水平方向的夾角為，站在對面的同學(xué)B靜止不動，球恰好在離地h處打到B的手臂上。重力加速度，，排球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。求：
排球運(yùn)動過程中離地面的最大高度；
擊球點(diǎn)和B接球點(diǎn)之間的水平距離。
14.如圖甲，PNQ為在某星球表面豎直放置的半徑為的半圓形軌道，在軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)P、Q各安裝了一個壓力傳感器，可測定小球在軌道內(nèi)側(cè)，通過這兩點(diǎn)時對軌道的壓力和。質(zhì)量為的小球，以不同的初速度v由P點(diǎn)沖入PNO軌道。該星球的半徑，同步衛(wèi)星的高度。
若軌道PNQ光滑，小球均能通過Q點(diǎn)。隨變化如圖丙，求該星球自轉(zhuǎn)的周期為多少小時？保留兩位有效數(shù)字
若和的關(guān)系圖線如圖乙所示，圖像與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為8N，求小球由P滑至Q的過程中損失的最少機(jī)械能。
15.一長的水平傳送帶在電機(jī)作用下以的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，其右端B處平滑連接著一個固定在豎直平面內(nèi)、半徑的光滑四分之一圓軌道。傳送帶左端A與光滑水平面平滑連接。一輕質(zhì)彈簧的左端固定在水平面某處。質(zhì)量的小物塊P在外力作用下初次壓縮彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧與小物塊不拴接，此時彈簧的彈性勢能未知。現(xiàn)撤去外力，小物塊在此后運(yùn)動中最高能上升到。小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。試求：
小物塊P最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時對圓軌道的壓力；
物塊P多次從A向右出發(fā)返回，首次無法到達(dá)B的往返過程中，電機(jī)多做的功；
從最后一次離開B到與傳送帶共速后第一次到達(dá)A的過程中，物塊在傳送帶上的時間。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：如果沒有摩擦，小球運(yùn)動過程中只有重力做功，小球機(jī)械能守恒，小球運(yùn)動到另一斜面上最高點(diǎn)的高度將與釋放時的高度，不同坡度高度相同，路程不同，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
只有重力做功，小球機(jī)械能守恒，結(jié)合題意，分析選項(xiàng)。
本題解題關(guān)鍵是掌握機(jī)械能守恒條件，只有重力做功，小球機(jī)械能守恒。
2.【答案】B
【解析】解：根據(jù)重力做功和重力勢能的關(guān)系，勢能變化量為，故A錯誤；
機(jī)械能增加量取決于除重力和彈力外的其他力做功，所以機(jī)械能增加量為，故B正確，C錯誤；
D.動能變化量取決于合力做功，即重力、推動力、阻力做功的代數(shù)和，所以動能增加量為，故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)重力做功和重力勢能關(guān)系，機(jī)械能增量和動能增加量進(jìn)行分析解答。
考查重力做功和重力勢能關(guān)系，機(jī)械能增量和動能增加量的計(jì)算，會根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。
3.【答案】B
【解析】設(shè)兩邊繩與豎直方向的夾角為，塔塊沿豎直方向勻速下落的速度為v1，將v、v1分別沿繩方向和垂直繩方向進(jìn)行分解；
由于繩子不可伸長，可得，即
由于塔塊勻速下落時在減小，故可知v一直增大。
故選B。
4.【答案】A
【解析】小球做平拋運(yùn)動，設(shè)斜面傾角為，小球落在斜面上時，，解得，小球拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)間的距離，小球落在水平面上時，小球的運(yùn)動時間相等t，，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
【分析】小球做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式分析答題。
本題考查了平拋運(yùn)動問題，分析清楚小球的運(yùn)動過程是解題的前提，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式即可解題。
5.【答案】A
【解析】解：設(shè)水斗的質(zhì)量為。
B、根據(jù)丙圖可得，則水斗速度隨時間變化規(guī)律為，故B錯誤；
D、由可知，水斗勻加速上升，加速度為
由牛頓第二定律得
解得井繩拉力大小為，恒定不變，故D錯誤；
AC、內(nèi)水斗上升的高度為，內(nèi)井繩拉力所做的功為，故A正確，C錯誤。
故選：A。
根據(jù)圖丙得出角速度與時間t的關(guān)系式，由得出水斗速度隨時間變化的規(guī)律，分析水斗的運(yùn)動情況，求出水斗的加速度，結(jié)合牛頓第二定律得出拉力的大小，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出水斗上升的高度，根據(jù)功的計(jì)算公式得出拉力做的功。
本題主要考查牛頓第二定律的相關(guān)應(yīng)用，理解圖像的物理意義，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式、牛頓第二定律和功的計(jì)算公式即可完成分析。
6.【答案】D
【解析】解：AB、因?yàn)閹щ娏康钠遄釉赽點(diǎn)時電勢能為，則有：，
解得：
因?yàn)閹щ娏康钠遄佑蒩點(diǎn)分別移到b點(diǎn)和c點(diǎn)，電勢能均減小，所以：
且有：
根據(jù)可得：
則直線bc為等勢線，根據(jù)沿電場方向電勢逐漸降低且電場線與等勢線相交處互相垂直，可得一條電場線如下：
根據(jù)正方形的對角線互相垂直平分且相等可知，a、O、bc的中點(diǎn)f，三點(diǎn)在同一條電場線上，可知：
根據(jù)幾何關(guān)系可得：，解得：
由勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可得，該電場的電場強(qiáng)度為：
解得：，故AB錯誤；
C、棋子在棋盤上由b點(diǎn)移到O點(diǎn)電場力做功：，故C錯誤；
D、根據(jù)，解得：，故D正確。
故選：D。
結(jié)合題意，由電勢能與電勢的關(guān)系、電場力做功與電勢差的關(guān)系、勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、幾何關(guān)系分析列式，即可分析判斷；由勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、電勢能變化量的計(jì)算公式分別列式，即可分析判斷。
本題主要考查勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系，解題時需注意，公式中，d是沿場強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的距離，或兩等勢面間的距離，而U是這兩點(diǎn)間的電勢差，這一定量關(guān)系只適用于勻強(qiáng)電場；用這個公式變形后，可求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)，也可定性分析非勻強(qiáng)電場。
7.【答案】D
【解析】解：在半徑為r的圓形軌道上運(yùn)行的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星有，動能，解得，質(zhì)量為m的物體在地球引力場中具有的引力勢能，則人造衛(wèi)星引力勢能為，則機(jī)械能為，故AB錯誤；
C.衛(wèi)星在某一橢圓形軌道上由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時，只有引力做功，機(jī)械能不變，故C錯誤；
D.由于受高空稀薄空氣的阻力作用，質(zhì)量為m的衛(wèi)星從半徑為的圓軌道緩慢減小到半徑為的圓軌道的過程中克服空氣阻力做的功為，故D正確。
故選：D。
對人造衛(wèi)星根據(jù)牛頓第二定律列式，結(jié)合動能和引力勢能的公式，聯(lián)立方程可得解機(jī)械能和動能；根據(jù)功能關(guān)系求解克服阻力所做的功。
本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用、功能關(guān)系，注意萬有引力做功等于初位置引力勢能與末位置引力勢能的差。
8.【答案】D
【解析】解：A、設(shè)衛(wèi)星在停泊軌道Ⅱ上運(yùn)行時的周期為，由題意可知停泊軌道Ⅱ的半長軸為，根據(jù)開普勒第三定律得：
，解得：，故A正確；
B、根據(jù)萬有引力定律可知，“鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上P點(diǎn)與在“停泊軌道”上P點(diǎn)受到地球?qū)ζ淙f有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，“鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上P點(diǎn)的加速度等于“停泊軌道”上P點(diǎn)的加速度，故B正確；
C、假設(shè)“鵲橋一號”在過P點(diǎn)的圓軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小為v，根據(jù)萬有引力提供向心力有：
已知地球表面附近的重力加速度為g，由重力等于萬有引力可得：
聯(lián)立解得：
因?yàn)椤谤o橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上的P點(diǎn)做離心運(yùn)動，故其在“轉(zhuǎn)移軌道”上的P的速度大小大于，故C正確；
D、設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量，對于處于拉格朗日點(diǎn)物體設(shè)其質(zhì)量為，其與月球保持相對靜止一起繞地球運(yùn)動，則有：
對月球繞地球圓周運(yùn)動，則有：
由題意可得“鵲橋一號”繞地球圓周運(yùn)動的周期為等于月球繞地球運(yùn)行的周期，則“鵲橋二號”在環(huán)月使命軌道周期為
對于“鵲橋二號”設(shè)其質(zhì)量為在環(huán)月使命軌道圓周運(yùn)動，則有：
聯(lián)立解得“鵲橋二號”環(huán)月使命軌道半徑為：，故D錯誤。
本題選擇錯誤選項(xiàng)，故選：D。
確定停泊軌道Ⅱ的半長軸，根據(jù)開普勒第三定律求解衛(wèi)星在停泊軌道Ⅱ上運(yùn)行時的周期；“鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上P點(diǎn)與在“停泊軌道”上P點(diǎn)受到地球?qū)ζ淙f有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律分析分別在兩個軌道上P點(diǎn)的加速度的大小關(guān)系；假設(shè)“鵲橋一號”在過P點(diǎn)的圓軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力與黃金代換式求得其線速度，根據(jù)“鵲橋一號”在“轉(zhuǎn)移軌道”上的P點(diǎn)做離心運(yùn)動，可知其在“轉(zhuǎn)移軌道”上的P的速度大小大于圓周運(yùn)動的線速度；對于處于拉格朗日點(diǎn)的物體的圓周運(yùn)動、對月球繞地球圓周運(yùn)動、對于“鵲橋二號”在環(huán)月使命軌道圓周運(yùn)動，分別根據(jù)萬有引力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律列式，聯(lián)立求解“鵲橋二號”環(huán)月使命軌道半徑。
本題考查了萬有引力在天體運(yùn)動中的應(yīng)用，要知道處于拉格朗日點(diǎn)的物體，其與月球保持相對靜止一起繞地球運(yùn)動，其所需向心力是地球與月球?qū)ζ淙f有引力的合力。
9.【答案】BC
【解析】解：ABD、小球在軌道最低點(diǎn)時，由重力mg和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有
根據(jù)牛頓第三定律有
結(jié)合動能的表達(dá)式，聯(lián)立可得
當(dāng)時，，則小球的質(zhì)量
圖像的斜率，則圓軌道的半徑為
則
當(dāng)小球恰好通過最高點(diǎn)時，由重力提供向心力，由牛頓第二定律有
圓最高點(diǎn)的最小動能為
從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得
解得圓最低點(diǎn)的最小動能為，則圖乙①處橫坐標(biāo)應(yīng)為5b
將代入得，則圖乙②處縱坐標(biāo)應(yīng)為6a，故AD錯誤，B正確；
C、從最高點(diǎn)到圓心等高處，由機(jī)械能守恒定律得
解得圓心等高處的最小速度為，故C正確。
故選：BC。
小球在軌道最低點(diǎn)時，由重力和軌道支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合動能的計(jì)算公式得到N與的關(guān)系式，分析圖像的意義，得到圖乙①處橫坐標(biāo)和圖乙②處縱坐標(biāo)。當(dāng)小球恰好通過最高點(diǎn)時，由重力提供向心力，由牛頓第二定律求出小球的最小速度，再求圓最高點(diǎn)的最小動能。根據(jù)機(jī)械能守恒定律求圓心等高處的最小速度。
本題的關(guān)鍵要根據(jù)向心力公式和動能的表達(dá)式得到N與的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析圖像的斜率、截距的意義。
10.【答案】ABC
【解析】解：A、設(shè)小球A到定滑輪的距離為H，A、B間的距離為L，小球B恰好離開地面時，靜電力F電，由平衡可知，解得，故A正確；
B、小球B被拉動后，一直處于平衡狀態(tài)，其受力如圖
設(shè)小球A、B之間的距離為，A球到滑輪的距離為H，則庫侖力，根據(jù)相似三角形的關(guān)系可得，可知B球移動到A球正上方過程中，兩球之間的距離L保持不變，小球B受到小球A的庫侖力大小不變，電場力對小球B不做功，從A球正上方到移動定滑輪的過程中，電場力做正功，庫侖力逐漸減小，故全過程B受到小球A的庫侖力大小先不變再逐漸減小，電場力對小球B先不做功后做正功，故BC正確；
D、根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力對小球B做的功等于小球B重力勢能的增加量，，故D錯誤。
故選：ABC。
對小球B受力分析，結(jié)合共點(diǎn)力平衡求出兩小球間的距離；作出受力圖，用相似三角形法判斷拉力的變化以及兩個小球之間距離的變化；根據(jù)電場力做功的特點(diǎn)判斷；根據(jù)功能關(guān)系判斷。
本題考查電場力做功，目的是考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力。
11.【答案】不是；；； 大于
【解析】由于，因此時間間隔相等，設(shè)為T；
平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動推論，連續(xù)相等時間內(nèi)的豎直位移之比：：3
由于：：3，可知A點(diǎn)不是平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論，
解得
因此小球的水平初速度為
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，小球經(jīng)過B點(diǎn)時豎直方向的分速度為
根據(jù)自由落體運(yùn)動，從開始拋出到B點(diǎn)的時間為
拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)為
代入數(shù)據(jù)解得
因此小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為；
由于實(shí)際的豎直方向在該小組同學(xué)所繪圖像y軸偏右側(cè)的位置，導(dǎo)致橫坐標(biāo)的測量值偏大而縱坐標(biāo)的測量值偏小，根據(jù)可得測得的小球的初速度偏大。
故答案為：不是；；；大于。
平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動推論分析作答；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論求解時間間隔，然后根據(jù)水平方向勻速直線運(yùn)動解初速度；
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度求解小球經(jīng)過B點(diǎn)時豎直方向的分速度，結(jié)合自由落體運(yùn)動規(guī)律求解從開始拋出運(yùn)動到B點(diǎn)的時間，根據(jù)自由落體運(yùn)動和水平方向的勻速運(yùn)動即可得到拋出點(diǎn)的坐標(biāo)；
根據(jù)圖乙可以看出結(jié)果是導(dǎo)致橫坐標(biāo)的測量值偏大而縱坐標(biāo)的測量值偏小，據(jù)此分析即可。
知道把小球的運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動，和豎直方向的自由落體運(yùn)動是解題的基礎(chǔ)，能夠計(jì)算出從拋出點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用的時間是解題的關(guān)鍵。
12.【答案】； ；；
【解析】遮光片過光電門時，滑塊的速度。
滑塊從A處到達(dá)B處過程中，對m和M組成的系統(tǒng)，重力勢能減小量，動能增量，解得。
由機(jī)械能守恒定律得，整理得，
圖像的斜率，解得
故答案為：；；；。
根據(jù)遮光片的寬度與遮光時間求出速度。
根據(jù)重力勢能與動能的計(jì)算公式求解。
應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求出圖像的函數(shù)解析式，然后分析答題。
理解實(shí)驗(yàn)原理，求出滑塊的速度大小，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律即可解題。
13.【答案】排球運(yùn)動過程中離地面的最大高度為2m；
A擊球點(diǎn)和B接球點(diǎn)之間的水平距離為
【解析】排球能上升的高度
離地面的最大高度
排球上升到最高的過程中在豎直方向上有
解得
在水平方向上有，
解得
答：排球運(yùn)動過程中離地面的最大高度為2m；
擊球點(diǎn)和B接球點(diǎn)之間的水平距離為。
將球的速度分解成水平、豎直兩個方向，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)速度一位移公式求解上升高度，然后求解總高度；
根據(jù)豎直方向速度求解上升和下落的時間，結(jié)合水平方向速度求解水平位移。
考查對斜拋運(yùn)動規(guī)律的理解，要熟悉正交分解法的運(yùn)用，將速度分解后可減小難度。
14.【答案】該星球自轉(zhuǎn)的周期為24小時；
小球由P滑至Q的過程中損失的最少機(jī)械能為
【解析】設(shè)該星球表面重力加速度為g。若軌道PNQ光滑，則由P點(diǎn)到Q點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒得：
根據(jù)牛頓第二定律與牛頓第三定律得：
在Q點(diǎn)有：
在P點(diǎn)有：
聯(lián)立可得：
由圖丙的圖像可知，當(dāng)時，，可得：，解得：
對該星球的同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力得：
在星球表面由萬有引力等于重力得：
聯(lián)立可得：
已知：，，
代入解得：
小球在P到Q的某位置速度越小所需向心力就越小，與軌道之間的彈力就越小，小球受到的滑動摩擦力就越小，由此可知當(dāng)在P點(diǎn)的速度最小，即最小時，小球由P滑至Q的過程中克服摩擦力做功最少，其損失的機(jī)械能最少。由圖像可知最小等于8N時，，設(shè)此情況下在P、Q兩點(diǎn)的速度大小分別為、，損失的最少機(jī)械能為。根據(jù)牛頓第二定律與牛頓第三定律得：
在Q點(diǎn)有：
在P點(diǎn)有：，期中：
由能量守恒定律可得：
聯(lián)立可得：
答：該星球自轉(zhuǎn)的周期為24小時；
小球由P滑至Q的過程中損失的最少機(jī)械能為。
小球由P點(diǎn)到Q點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒得到在P、Q兩位置的速度大小，根據(jù)牛頓第二定律與牛頓第三定律得到小球在P、Q兩位置的彈力與速度的關(guān)系，結(jié)合圖丙的圖像數(shù)據(jù)求得該星球表面重力加速度。對該星球的同步衛(wèi)星，由萬有引力提供向心力，結(jié)合黃金代換式求解該星球自轉(zhuǎn)的周期；
小球在P到Q的某位置速度越小所需向心力就越小，與軌道之間的彈力就越小，小球受到的滑動摩擦力就越小，當(dāng)在P點(diǎn)的速度最小，即最小時，小球由P滑至Q的過程中克服摩擦力做功最少，其損失的機(jī)械能最少。同理根據(jù)牛頓第二定律與牛頓第三定律得到小球在P、Q兩位置的速度，根據(jù)能量守恒定律求解該過程中損失的最少機(jī)械能。
本題考查了牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用，萬有引力在天體運(yùn)動中的應(yīng)用，機(jī)械能守恒與能量守恒等問題。此題的關(guān)鍵是由圓周運(yùn)動求解出重力加速度，由黃金代換式解答天體運(yùn)動問題。
15.【答案】小物塊P最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時對圓軌道的壓力大小38N，方向豎直向下；
物塊P多次從A向右出發(fā)返回，首次無法到達(dá)B的往返過程中，電機(jī)多做的功為；
從最后一次離開B到與傳送帶共速后第一次到達(dá)A的過程中，物塊在傳送帶上的時間為
【解析】已知撤去外力后小物塊在此后運(yùn)動中最高能上升到的高度，設(shè)小物塊由最高處下落第一次返回到B點(diǎn)的動能為，由機(jī)械能守恒定律得：
，解得：
小物塊在傳送帶上由A到B或由B到A的過程，在與傳送帶不共速的情況下克服滑動摩擦力做功為：
，解得：
因，故小物塊在第一次返回到B點(diǎn)之后往返通過傳送帶5次后到達(dá)A點(diǎn)的動能為，因，故此后小物塊不能到達(dá)B點(diǎn)，可知最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時的動能為：
，解得：
設(shè)小物塊最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時的速度大小為，圓軌道對小物塊的支持力為N。
由，解得：
根據(jù)牛頓第二定律得：
解得：
根據(jù)牛頓第三定律可知小物塊對圓軌道的壓力大小為38N，方向豎直向下。
由上述解答可知當(dāng)物塊P在A點(diǎn)動能為時，從A向右出發(fā)將首次無法到達(dá)B，設(shè)此時在A點(diǎn)的速度為，物塊相對傳送帶滑動時的加速度大小為a。
由，解得：
根據(jù)牛頓第二定律得：
物塊從A向右減速到零的時間為：，解得：
因，由物塊在傳送帶上往返運(yùn)動具有對稱性，故物塊速度減到零后向右加速過程會與傳送帶共速，共速后勻速運(yùn)動到A點(diǎn)。
物塊向右加速過程的時間為：，解得：
物塊此次從A點(diǎn)到返回與傳送帶恰好共速的過程，傳送帶的位移大小為：
此次往返過程中電機(jī)多做的功W等于傳送帶克服滑動摩擦力做的功，則有：
聯(lián)立解得：
由的解答可知，物塊最后一次離開B的速度大小為。
由B到A的時間為：，解得：
物塊從A點(diǎn)到返回與傳送帶恰好共速的過程，物塊的位移大小為：，解得：
共速后物塊勻速運(yùn)動到A的時間為：，解得：
可得所求時間為：。
答：小物塊P最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時對圓軌道的壓力大小38N，方向豎直向下；
物塊P多次從A向右出發(fā)返回，首次無法到達(dá)B的往返過程中，電機(jī)多做的功為；
從最后一次離開B到與傳送帶共速后第一次到達(dá)A的過程中，物塊在傳送帶上的時間為。
依據(jù)物塊在此后運(yùn)動中最高能上升的高度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得物塊第一次返回到B點(diǎn)的動能。根據(jù)功能關(guān)系確定最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時的動能，根據(jù)牛頓第二定律與牛頓第三定律，求解小物塊最后一次經(jīng)過圓軌道最低點(diǎn)時對圓軌道的壓力；
根據(jù)功能關(guān)系確定首次無法到達(dá)B時物塊在A點(diǎn)的動能，對物塊相對傳送帶滑動過程，根據(jù)牛頓第二定律與運(yùn)動學(xué)公式求得傳送帶的位移大小。此次往返過程中電機(jī)多做的功等于傳送帶克服滑動摩擦力做的功，據(jù)此求解電機(jī)多做的功；
由運(yùn)動學(xué)公式求得由B到A的時間，根據(jù)的解答求出由A再返回A的各階段的時間，各階段時間之和即為所求。
本題考查了牛頓第二定律與功能關(guān)系在傳送帶模型中的應(yīng)用。本題運(yùn)動過程較多，較復(fù)雜，物塊在傳送帶上相對滑動過程，要注意判斷是否存在共速的情況。對于復(fù)雜的運(yùn)動過程可用圖像輔助分析。

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