发布时间 : 星期五 文章上海市宝山区行知中学2011届高三（上）期中物理试卷（解析版）更新完毕开始阅读
则不能平衡； 对小球受力分析，受重力、支持力和拉力，三力平衡，故拉力和支持力的合力与重力m1g等值、反向、共线； 故答案为：0，m1g． 点评： 本题关键灵活地选择研究对象，然后根据平衡条件列式分析，不难． 22．（4分）（2010秋?宝山区校级期中）如图所示，A、B、C是三个质量均为1Kg的小球，它们之间用 L1、L2、L3三根劲度都相等的轻质弹簧相连，现对A球施一水平拉力，使三个小球一起在光滑水平面上作匀加速直线运动，已知稳定时，作用在A球上拉力F=6N，弹簧L1、L2均处于拉伸状态，L3处于压缩状态，则A球的加速度为 2m/s ，B球的加速度为 2m/s ．
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考点： 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；胡克定律． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 三个小球一起在光滑水平面上作匀加速直线运动，以整体为研究对象，进行受力分析根据牛顿第二定律求解加速度即可． 解答： 解：已知稳定时，三个小球一起匀加速直线运动，以整体为研究对象，两球间的弹簧作用力为内力，可以不予考虑． 以三个小球整体为研究对象，在光滑水平面上受到大小为6N的恒定拉力作用，整体产生的加速度为a= 2所以A、B、C三球的加速度相同都为2m/s 故答案为：2m/s，2m/s 点评： 小球稳定时，以整体为研究对象，小球间的弹簧弹力是内力不影响计算加速度的大小．
23．（4分）（2014秋?东乡县校级期中）一列简谐波沿直线传播，A、B、C是同一直线上的三个质点．某时刻波传到了B点，A点刚好处于波谷位置．已知波长大于3m且小于5m，AB=5m，A质点的振动周期T=0.1s，振幅A=5cm，再经过0.5s，C点第一次到达波谷，则：这列波的波长为 4 m，AC间的距离为 24 m． 考点： 波长、频率和波速的关系；横波的图象． 22分析： 根据题给条件，分析A、B两点状态的关系，结合波形，得到AB距离与波长的关系通项式，根据波长大于3m小于5m，AB=5m，确定波长的值．由波传播的距离x=vt求出AC间的距离． 解答： 解：若AB=（n+）λ， λ==m，（n=0.1，2，…） 由于3m＜λ＜5m，则n取1，得到λ=4m，v=40m/s AC=vt+λ=（40×0.5+4）m=24m 若AB=（n+）λ，λ==m＜3m，故不符合题意． 故答案为：4，24． 点评： 本题关键要考虑空间的周期性，列出距离与波长关系的通项式．通过分析推理，深刻理解波动的本质，培养运用数学知识解决物理问题的能力． 24．（4分）（2010秋?宝山区校级期中）一质点在平衡位置O点附近作简谐振动，它离开O点2.9s第一次通过M点，再经过2s第二次通过M点，再经过 13.6 s，它第三次通过M点，质点的振动周期为 15.6 s． 考点： 简谐运动的回复力和能量． 专题： 简谐运动专题． 分析： 根据简谐运动的位移、速度、时间的对称性进行分析即可． 解答： 解：质点离开O点2.9s第一次通过M点； 再经过2s第二次通过M点，故从M点到最大位移处的时间为1s； 故周期为：T=4×（2.9+1）s=15.6s； 它第三次通过M点的时间为：t=T﹣t2=15.6s﹣2s=13.6s； 故答案为：13.6s，15.6s． 点评： 本题关键是根据简谐运动的对称性分析求解，基础题．
25．（4分）（2011秋?泉州期中）半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，珠子所受静电力是其重力的3/4倍，将珠从环上最低位置A点静止释放，则珠子在运动过程中机械能与电势能之和 不变 （填写“增加”、“减少”、“不变”），珠子所能获得的最大动能EK为
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考点： 电势能；动能定理的应用． 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 带电的珠子受到重力和电场力的共同的作用，在空间中存在一点，该点能够使珠子静止下来，这一点就是珠子的平衡位置，是珠子具有最大动能的点．对该点的珠子进行受力分析，求出该点的位置，然后使用动能定理求出珠子的最大动能． 解答： 解：如图，在珠子能够静止的一点进行受力分析 设OB与OA之间的夹角为θ，则：所以：θ=37° 珠子在等效最低点B时具有最大的动能． 珠子从A到B的过程电场力和重力做功，珠子的动能增加，即：﹣mgr（1﹣cosθ）+qEr?sinθ=EK﹣0 解得珠子所能获得的最大动能：故答案为：不变，． 点评： 该题属于重力与电场力的复合场问题，解决问题的关键是找到带电体的等效平衡位置．属于基础题目． 五．（24分）实验题．本大题共4小题，每空填对得3分
26．（6分）（2010?上海）卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G． （1）（多选题）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是 CD
（A）减小石英丝的直径 （B）增大T型架横梁的长度 （C）利用平面镜对光线的反射 （D）增大刻度尺与平面镜的距离
（2）已知T型架水平横梁长度为l，质量分别为m和m’的球，位于同一水平面内，当横梁处于力矩平衡状态时，测得m、m’连线长度为r，且与水平横梁垂直，同时测得石英丝的扭转角度为θ，由此得到扭转力矩kθ（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式G=
．
考点： 万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定． ′分析： 为测量石英丝极的扭转角，实验采取了“微小量放大”．当引进m时由于物体间引力作用，使石英丝极发生微小的扭转，从而带动平面镜转动，导致经平面镜反射过来的光线发生较大变化，得出转动的角度．列出石英丝极微小的扭转力矩等于引力力矩的表达式，从而求出引力常量． 解答： 解：（1）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”．利用平面镜对光线的反射，来体现微小形变的．当增大刻度尺与平面镜的距离时，转动的角度更明显．因此选项CD正确； 当减小石英丝的直径时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用，故A不正确； 当增大T型架横梁的长度时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用，故B不正确； 故选CD． （2）质量分别为m和m’的球，位于同一水平面内，当横梁处于静止时，力矩达平衡状态．则有： 由 得：G= 故答案为： 点评： 本题巧妙地利用光的反射将因引力产生微小转动的角度放大，同时利用力矩平衡来解题，能拓宽学生的解题思路，提高解题能力． 27．（6分）（2010秋?宝山区校级期中）如图甲所示是某种“研究平抛运动”的实验装置 （1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开，电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地．该实验结果可表明 BCD ． （A）两小球落地速度的大小相同 （B）两小球在空中运动的时间相等
（C）a球在竖直方向的分运动与b球的运动相同 （D）两小球在空中运动时竖直方向的加速度相等
（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示．图中O为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，A、C点均在坐标线的中点．则a小球在B点处的瞬时速度的大小vB= 2.83 m/s．
考点： 研究平抛物体的运动． 专题： 实验题；平抛运动专题． 分析： （1）a球做平抛运动，b球做自由落体运动，两球同时落地，则运动时间相等，可知a球在竖直方向上的分运动为自由落体运动． （2）通过图象知，AB、BC的水平位移相等，则运动的时间间隔相等，根据竖直方向上在相等时间内的位移之差是一恒量，求出时间间隔，再根据水平方向上匀速直线运动求出平抛运动的初速度．求出AC段竖直方向上的平均速度，该平均速度等于B点竖直方向上的瞬时速度，根据平行四边形定则求出B点的瞬时速度． 解答： 解：（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，知运动时间相等，a球在竖直方向上的分