2014-2015学年江苏省苏州市高新一中高一（下）期末物理试卷解析

2014-2015学年江苏省苏州市高新一中高一（下）期末物理试卷
　
一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分．每小题只有一个选项符合题意．
1．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（　　）
　 A． 开普勒、卡文迪许 B． 牛顿、库仑
　 C． 牛顿、卡文迪许 D． 法拉第、库仑
　
2．如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．关于运动中小球的受力，下列说法正确的是（　　）
　 A． 重力，支持力 B． 支持力，向心力
　 C． 重力，支持力，向心力 D． 重力，向心力
　
3．某电场电场线分布如图所示，电场中a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为?a和?b，则（　　）
　 A． Ea＞Eb B． Ea＜Eb C． ?a＜?b D． ?a＞?b
　
4．如图所示，椭圆为某行星绕太阳运动的轨道，A、B分别为行星的近日点和远日点，行星经过这两点时的速率分别为vA和vB；阴影部分为行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用SA和SB表示．根据开普勒第二定律可知（　　）
　 A． vA＞vB B． vA＜vB C． SA＞SB D． SA＜SB
　
5．质量和电荷量不同的带电粒子，在电场中由静止开始经相同电压加速后（　　）
　 A． 比荷大的粒子速度大，电荷量大的粒子动能大
　 B． 比荷大的粒子动能大，电荷量大的粒子速度大
　 C． 比荷大的粒子速度和动能都大
　 D． 电荷量大的粒子速度和动能都大
　
6．斜抛运动的质点运动到最高点时，下列说法正确的是（　　）
　 A． 质点的速度为零 B． 质点的动能最小
　 C． 质点的机械能最大 D． 质点的机械能最小
　
7．人造地球卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐变小，则线速度和周期变化情况是（　　）
　 A． 速度减小，周期增大 B． 速度减小，周期减小
　 C． 速度增大，周期增大 D． 速度增大，周期减小
　
8．质量不等但有相同动能的两物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行直到停止，则（　　）
　 A． 质量大的物体滑行距离大
　 B． 它们滑行的距离一样大
　 C． 质量小的物体滑行距离大
　 D． 质量大的物体克服摩擦力所做的功多
　
9．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相连，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（　　）
　 A． 两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大
　 B． 两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小
　 C． 极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小
　 D． 极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大
　
　
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．每小题多个选项符合题意．
10．图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子（　　）
　 A． 带负电
　 B． 在c点受力最大
　 C． 在b点的电势能大于在c点的电势能
　 D． 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化
　
11．关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是（　　）
　 A． 点电荷是一种理想化的物理模型
　 B． 点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍
　 C． 点电荷所带电荷量一定很小
　 D． 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型
　
12．两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两者重心连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法中正确的是（　　）
　 A． 它们做圆周运动的角速度与其质量成反比
　 B． 它们做圆周运动的线速度与其质量成反比
　 C． 它们所受向心力与其质量成反比
　 D． 它们做圆周运动的半径与其质量成正比
　
13．质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（　　）
　 A． 物体的重力势能减少mgh B． 物体的机械能减少mgh
　 C． 物体的动能增加mgh D． 重力做功mgh
　
14．某电场的电场线的分布如图6所示．一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点．则下列判断正确的是（　　）
　 A． 粒子带负电 B． 粒子在M点的加速度大
　 C． 粒子在N点的速度大 D． 电场力对粒子做正功
　
15．由于万有引力定律和库仑定律都满足“平方反比定律”，因此引力场和电场之间有许多相似的特性，在处理有关问题时可以将他们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球的质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距地心2R的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（　　）
　 A． B． C． D．
　
　
三、简答题：本题共3小题，共22分．把答案填在答题纸相应的横线上或按题目要求作答．
16．有一个带电量q=﹣3.0×10﹣6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6.0×10﹣4J，从B点移到C点时，电场力做功9.0×10﹣4J．试问：B、C两点之间的电势差UBC=　　　　　　V．若规定B点电势为零，则A点的电势φA=　　　　　　V．
　
17．物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m．则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为　　　　　　W，合力做功为　　　　　　J．（重力加速度g取10m/s2）
　
18．（14分）（2015春?苏州校级期末）某同学用重锺做“验证机械能守恒定律”的实验．让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器就在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）下面是本实验的几个操作步骤，请在横线上填写合适的文字．
A．图1中图　　　　　　 （选填“甲”或“乙”）所示安装方案更好一些，按此示意图组装实验器材；
B．将打点计时器接到　　　　　　（选填“直流”或“交流”）电源上；
C．用天平测出重锤的质量m=1.00kg；
D．释放纸带，然后接通电源开关打出一条纸带；
E．重复步骤D多次，得到多条纸带．
在以上实验步骤中，操作不当的是　　　　　　（选填步骤前的字母）．
（2）数据处理
F．实验中用打点计时器打出的纸带如图2所示，其中，A为打下的第1个点，B、C、D、E为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）．用刻度尺量出B、C、D、E、到A的距离分别为s1=62.99cm，s2=70.18cm，s3=77.76cm，s4=85.73cm重锤的质量为m=1.00kg；电源的频率为f=50Hz；
G．实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2．
为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒．则应计算出：（结果保留三位有效数字）
①打下D点时重锤的速度vD=　　　　　　 m/s；
②a重锤重力势能的减少量△Ep=　　　　　　J；
③重锤动能的增加量△Ek=　　　　　　J．
④根据纸带提供的数据，重锤从静止开始到打出D点的过程中，得到的结论是　　　　　　．
　
　
四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
19．（14分）（2013春?徐州期末）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为R，它到月球表面的距离为h，已知“嫦娥一号”的质量为m，月球的质量为M，引力常量为G试求：
（1）月球表面“重力加速度”g月
（2）“嫦娥一号”绕月球运动的周期T．
　
20．（15分）（2015春?苏州校级期末）如图所示，质量为1kg的物体在离斜面底端O点4m的A点由静止滑下，若动摩擦因数均为0.5，斜面倾角为37°，斜面与平面间由一小段圆弧连接，取g=10m/s2，求：
（1）物体能在水平面上滑行多远？
（2）物体停止后，若施加沿接触面的外力使其沿原路径返回A点，则外力至少做多少功？
　
21．（18分）（2015春?苏州校级期末）把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣8J，取无限远处电势为零．求：
（1）A点的电势；
（2）A、B两点的电势差；
（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功．
　
　
2014-2015学年江苏省苏州市高新一中高一（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
　
一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共27分．每小题只有一个选项符合题意．
1．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是（　　）
　 A． 开普勒、卡文迪许 B． 牛顿、库仑
　 C． 牛顿、卡文迪许 D． 法拉第、库仑
考点： 万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定．
专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： 万有引力定律是牛顿运用开普勒有关行星运动的三大定律，结合向心力公式和牛顿运动定律，运用其超凡的数学能力推导出来的，因而可以说是牛顿在前人研究的基础上发现的．
经过100多年后，由英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置巧妙的测量出了两个铁球间的引力，从而第一次较为准确的得到万有引力常量．
解答： 解：牛顿根据行星的运动规律推导出了万有引力定律，经过100多年后，由英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置巧妙的测量出了两个铁球间的引力，从而第一次较为准确的得到万有引力常量；
故选：C．
点评： 由行星的运动规律推导出万有引力表达式，是典型的已知运动情况判断受力情况，最初由牛顿发现了万有引力的规律，并提出了著名的万有引力定律，经过100多年后，由英国物理学家卡文迪许测量出万有引力常量．
　
2．如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．关于运动中小球的受力，下列说法正确的是（　　）
　 A． 重力，支持力 B． 支持力，向心力
　 C． 重力，支持力，向心力 D． 重力，向心力
考点： 向心力；牛顿第二定律．
专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用．
分析： 小球受重力和支持力，两个力的合力提供圆周运动的向心力．
解答： 解：小球受重力和支持力两个力的作用，靠两个力的合力提供向心力，向心力不是物体受到的力，是做圆周运动所需要的力，靠其它力提供．故A正确，B、C、D错误．
故选：A．
点评： 本题是圆锥摆类型的问题，分析受力情况，确定小球向心力的来源，再由牛顿第二定律和圆周运动结合进行分析，是常用的方法和思路．
　
3．某电场电场线分布如图所示，电场中a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为?a和?b，则（　　）
　 A． Ea＞Eb B． Ea＜Eb C． ?a＜?b D． ?a＞?b
考点： 电势；电场强度．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 电场线可以形象的描述电场的分布，电场线密的地方，电场强度大，沿电场线方向电势降低，据此可正确解答本题．
解答： 解：该电场是匀强电场，场强处处相等，则有Ea=Eb．沿电场线方向电势降低，则有?a＞?b．故ABC错误，D正确．
故选：D．
点评： 本题考查用电场线如何表示的电场强度大小及电势高低．要掌握匀强电场的特点：场强处处相等．
　
4．如图所示，椭圆为某行星绕太阳运动的轨道，A、B分别为行星的近日点和远日点，行星经过这两点时的速率分别为vA和vB；阴影部分为行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积，分别用SA和SB表示．根据开普勒第二定律可知（　　）
　 A． vA＞vB B． vA＜vB C． SA＞SB D． SA＜SB
考点： 开普勒定律．
专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： 熟记理解开普勒的行星运动三定律：
第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．
第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．
第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等．
解答： 解：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等．根据v=，可知，vA＞vB，故A正确，BCD错误；
故选：A．
点评： 开普勒关于行星运动的三定律是万有引力定律得发现的基础，是行星运动的一般规律，正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键．
　
5．质量和电荷量不同的带电粒子，在电场中由静止开始经相同电压加速后（　　）
　 A． 比荷大的粒子速度大，电荷量大的粒子动能大
　 B． 比荷大的粒子动能大，电荷量大的粒子速度大
　 C． 比荷大的粒子速度和动能都大
　 D． 电荷量大的粒子速度和动能都大
考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．
专题： 带电粒子在电场中的运动专题．
分析： 带电粒子在加速电场中，由电场力做功获得动能，根据动能定理列式进行分析．
解答： 根据动能定理得：qU=mv2
得：v=
根据上式可知，在相同电压的加速电场中，荷质比大的粒子其速度v大，电量q大的粒子动能大，故A正确，BCD错误；
故选：A
点评： 运用动能定理求解粒子经加速获得的动能和速度是最常用的思路，要熟练掌握．
　
6．斜抛运动的质点运动到最高点时，下列说法正确的是（　　）
　 A． 质点的速度为零 B． 质点的动能最小
　 C． 质点的机械能最大 D． 质点的机械能最小
考点： 机械能守恒定律．
专题： 机械能守恒定律应用专题．
分析： 斜抛运动是将物体以一定的初速度和与水平方向成一定角度抛出，在重力作用下，物体作匀变速曲线运动，它的运动轨迹是抛物线，这种运动叫做斜抛运动．
解答： 解：A、斜抛运动的竖直分运动是竖直上抛运动，水平分运动是匀速直线运动，故最高点竖直分速度为零，水平分速度不为零，故A错误；
B、斜抛运动，只有重力做功，机械能守恒，最高点，重力势能最大，故动能最小，速度最小，故B正确；
C、斜抛运动，只有重力做功，机械能守恒，故C错误；
D、斜抛运动，只有重力做功，机械能守恒，故D错误；
故选B．
点评： 本题关键明确平抛运动的运动学特点，知道最高点速度不是零，同时要能结合机械能守恒定律分析，基础题．
　
7．人造地球卫星由于受大气阻力，轨道半径逐渐变小，则线速度和周期变化情况是（　　）
　 A． 速度减小，周期增大 B． 速度减小，周期减小
　 C． 速度增大，周期增大 D． 速度增大，周期减小
考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；人造卫星的环绕速度．
专题： 应用题．
分析： 卫星在阻力的作用下，要在原来的轨道减速，万有引力将大于向心力，物体会做向心运动，轨道半径变小，再根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可．
解答： 解：卫星在阻力的作用下，要在原来的轨道减速，万有引力将大于向心力，物体会做向心运动，轨道半径变小
人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有
F=F向
F=G
F向=m=mω2r=m（）2r
因而
G=m=mω2r=m（）2r=ma
解得
v= ①
T==2π ②
a= ③
由①②③可知，当轨道半径减小时，其线速度变大，周期变小，加速度变大；
故选D．
点评： 本题关键是根据题意得出轨道半径变小，然后抓住万有引力提供向心力，以及重力加速度的表达式，先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式，再进行讨论．
　
8．质量不等但有相同动能的两物体，在摩擦系数相同的水平地面上滑行直到停止，则（　　）
　 A． 质量大的物体滑行距离大
　 B． 它们滑行的距离一样大
　 C． 质量小的物体滑行距离大
　 D． 质量大的物体克服摩擦力所做的功多
考点： 动能定理的应用．
专题： 动能定理的应用专题．
分析： 对物体运动的过程运用动能定理直接列式，求出位移表达式分析；也可以先对物体受力分析，求出合力，再根据牛顿第二定律求得加速度，再结合运动学公式求出位移表达式分析．
解答： 解：设物体的质量为m，与地面间动摩擦因素为μ，滑行的距离为x，
根据动能定理得：﹣μmg?x=0﹣Ek，解得：x=，
在滑行过程中，它们克服摩擦力做功一样多，滑行距离与物体的质量有关，质量越大，滑行的距离越小，质量越小，滑行距离越大，故C正确；
故选：C．
点评： 对于动力学问题，有时既可以用牛顿运动定律结合运动学公式求解，也可以用动能定理求解，选择动能定理求解可以不涉及加速度和时间，较为简洁．
　
9．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相连，极板B接地．若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（　　）
　 A． 两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大
　 B． 两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小
　 C． 极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变小
　 D． 极板上的电荷量几乎不变，两极板间电压变大
考点： 电容器的动态分析．
专题： 电容器专题．
分析： 电容器的电荷量几乎不变．将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容减小，由公式C=分析板间电压变化．
解答： 解：由图分析可知电容器极板上的电荷量几乎不变，将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据公式C=，电容减小，由公式C=可判断出电容器极板间电压变大，静电计张角增大，故D正确，ABC错误．
故选：D．
点评： 本题要抓住电荷量不变的条件，根据电容的定义式C=分析电容如何变化．
　
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．每小题多个选项符合题意．
10．图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子（　　）
　 A． 带负电
　 B． 在c点受力最大
　 C． 在b点的电势能大于在c点的电势能
　 D． 由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化
考点： 等势面．
分析： 电场线与等势面垂直．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．
解答： 解：A：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在a→b→c的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，故粒子带正电荷，故A错误；
B：点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，粒子在C点受到的电场力最小，故B错误；
C：根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，故C正确；
D：a点到b点和b点到c点相比，由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，故a到b电场力做功为多，动能变化也大，故D正确．
故选：CD．
点评： 本题中，点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题．属于基础题目．
　
11．关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是（　　）
　 A． 点电荷是一种理想化的物理模型
　 B． 点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍
　 C． 点电荷所带电荷量一定很小
　 D． 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型
考点： 元电荷、点电荷．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 点电荷是一种理想化的物理模型，元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，人们把最小电荷叫做元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷都是e的整数倍．
解答： 解：A、点电荷和质点一样是一种理想化的物理模型，所以A正确；
B、元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，任何带电体所带电荷都是e的整数倍，所以B正确；
C、点电荷是一种理想化的物理模型，其带电荷量并不一定是最小的，所以C错误；
D、点电荷是一种理想化的物理模型，元电荷又称“基本电量”，在各种带电微粒中，电子电荷量的大小是最小的，任何带电体所带电荷都是e的整数倍，检验电荷是用来检验电场是否存在的点电荷，所以点电荷、元电荷、检验电荷不是同一种物理模型，所以D错误．
故选AB．
点评： 本题是基础的题目，考查的就是学生对基本内容的掌握的情况，在平时要注意多积累．
　
12．两颗靠得较近的天体叫双星，它们以两者重心连线上的某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下关于双星的说法中正确的是（　　）
　 A． 它们做圆周运动的角速度与其质量成反比
　 B． 它们做圆周运动的线速度与其质量成反比
　 C． 它们所受向心力与其质量成反比
　 D． 它们做圆周运动的半径与其质量成正比
考点： 万有引力定律及其应用．
专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： 在双星系统中，双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力，即向心力相同，同时注意：它们的角速度相同，然后根据向心力公式列方程即可求解．
解答： 解：A、双星的角速度相同，与质量无关，故A错误；
C、不管双星质量大小关系如何，双星受到相互的吸引力总是大小相等的，分别等于它们做匀速圆周运动的向心力，故C错误；
D、对于双星分别有G=Mω2R，G=mω2r，R：r=m：M，故D错误；
B、线速度之比v：v′=ωR：ωr=R：r=m：M，故B正确．
故选：B
点评： 解决问题时要把握好问题的切入点．如双星问题中两卫星的向心力相同，角速度相等．
　
13．质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（　　）
　 A． 物体的重力势能减少mgh B． 物体的机械能减少mgh
　 C． 物体的动能增加mgh D． 重力做功mgh
考点： 功能关系；动能和势能的相互转化．
分析： 物体距地面一定高度以的加速度由静止竖直下落到地面，则说明物体下落受到一定阻力．那么重力势能的变化是由重力做功多少决定的，而动能定理变化由合力做功决定的，那么机械能是否守恒是由只有重力做功决定的．
解答： 解：A、物体在下落过程中，重力做正功为mgh，则重力势能减小也为mgh．故A错误；
B、物体除重力做功，阻力做负功，导致机械能减少．由阻力做功为，得机械能减少为，故B错误；
C、物体的合力为，则合力做功为，所以物体的动能增加为，故C正确；
D、物体在下落过程中，重力做正功为mgh，故D正确；
故选：CD
点评： 功是能量转化的量度，重力做功导致重力势能变化；合力做功导致动能变化；除重力外其他力做功导致机械能变化；弹力做功导致弹性势能．
　
14．某电场的电场线的分布如图6所示．一个带电粒子由M点沿图中虚线所示的途径运动通过N点．则下列判断正确的是（　　）
　 A． 粒子带负电 B． 粒子在M点的加速度大
　 C． 粒子在N点的速度大 D． 电场力对粒子做正功
考点： 电场线；物体做曲线运动的条件；动能定理的应用．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．
解答： 解：A、电场线的方向向上，根据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子的受到的电场力的方向也向上，所以电荷为正电荷，所以A错误；
B、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在N点的受力大，加速度大，所以B错误；
C、从M点到N点，电场力做正功，电势能减小，粒子的速度增大，所以C正确；
D、由C的分析可知D正确．
故选CD．
点评： 加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．
　
15．由于万有引力定律和库仑定律都满足“平方反比定律”，因此引力场和电场之间有许多相似的特性，在处理有关问题时可以将他们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球的质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距地心2R的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（　　）
　 A． B． C． D．
考点： 万有引力定律及其应用．
专题： 万有引力定律的应用专题．
分析： 在地球表面上的物体所受的引力与物体的质量有关，反映该引力强弱的物理量应为所受的引力除以质量．
解答： 解：反映该点引力场强弱的量应是：==G．则A正确，B　C错误．
　　若用g表示：　则G=，故D错误
故选：A．
点评： 考查类比法物理量的理解，明确地球引力场强弱的意义．
　
三、简答题：本题共3小题，共22分．把答案填在答题纸相应的横线上或按题目要求作答．
16．有一个带电量q=﹣3.0×10﹣6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6.0×10﹣4J，从B点移到C点时，电场力做功9.0×10﹣4J．试问：B、C两点之间的电势差UBC=　﹣300　V．若规定B点电势为零，则A点的电势φA=　200　V．
考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 负电荷从A移到B点的过程，电荷克服电场力做功，A点的电势高于B点的电势．从B点移到C点，电场力对电荷做正功，B点的电势低于C点的电势．根据电势差公式U=，求出B、C间的电势差，再求出A、B间的电势差，就是A点电势的高低．
解答： 解：根据电势差公式有：U=，故有：
若规定B点电势为零，则A点的电势为：φA=
故答案为：﹣300，200．
点评： 求解电势差时，公式U=中U、W、q三个量可都代入符号，根据求出的电势差U的正负，判断两点间电势的高低．
　
17．物体质量1kg，与水平面间的滑动摩擦因数μ=0.5；物体在水平拉力F=10N的作用下从静止经过前进10m．则在这段时间内，拉力对物体做功的功率为　50　W，合力做功为　50　J．（重力加速度g取10m/s2）
考点： 功率、平均功率和瞬时功率．
专题： 动能定理的应用专题．
分析： 由牛顿第二定律与运动学公式求出拉力的作用时间，由功的计算公式求出功，然后求出拉力的功率；
由功的计算公式求出合力的功．
解答： 解：由牛顿第二定律可知，
加速度：a===5m/s2，
由匀变速运动的位移公式得：s=at2，
运动时间：t===2s，
拉力的功：W=Fs=10×10=100J，
拉力的功率：P===50W；
合力做功：W合=（F﹣μmg）s=（10﹣0.1×1×10）×10=50J；
故答案为：50；50．
点评： 本题考查了求功与功率问题，应用牛顿第二定律、运动学公式、功的计算公式与功率公式即可正确解题．
　
18．（14分）（2015春?苏州校级期末）某同学用重锺做“验证机械能守恒定律”的实验．让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器就在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）下面是本实验的几个操作步骤，请在横线上填写合适的文字．
A．图1中图　乙　 （选填“甲”或“乙”）所示安装方案更好一些，按此示意图组装实验器材；
B．将打点计时器接到　交流　（选填“直流”或“交流”）电源上；
C．用天平测出重锤的质量m=1.00kg；
D．释放纸带，然后接通电源开关打出一条纸带；
E．重复步骤D多次，得到多条纸带．
在以上实验步骤中，操作不当的是　D　（选填步骤前的字母）．
（2）数据处理
F．实验中用打点计时器打出的纸带如图2所示，其中，A为打下的第1个点，B、C、D、E为距A较远的连续选取的四个点（其他点未标出）．用刻度尺量出B、C、D、E、到A的距离分别为s1=62.99cm，s2=70.18cm，s3=77.76cm，s4=85.73cm重锤的质量为m=1.00kg；电源的频率为f=50Hz；
G．实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2．
为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒．则应计算出：（结果保留三位有效数字）
①打下D点时重锤的速度vD=　3.89　 m/s；
②a重锤重力势能的减少量△Ep=　7.62　J；
③重锤动能的增加量△Ek=　7.57　J．
④根据纸带提供的数据，重锤从静止开始到打出D点的过程中，得到的结论是　在误差允许的范围内，机械能守恒　．
考点： 验证机械能守恒定律．
专题： 实验题；机械能守恒定律应用专题．
分析： 根据验证机械能守恒定律的原理及实验方法选取合理的方案；打点计时器使用交流电源；必须先接通电源后释放纸带．
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．
解答： 解：（1）A、在用自由落体“验证机械能守恒定律”时，我们是利用自由下落的物体带动纸带运动，通过打点计时器在纸带上打出的点求得动能及变化的势能；对于方案乙，能确保纸带处于竖直面上，所以乙所示安装方案更好一些．
B、将打点计时器接到交流电源；
以上操作步骤中，不确当的是D，应先接通电源，再释放纸带．
（2）D点的瞬时速度=3.89m/s，则重锤动能的增加量=7.57J．
重力势能的减小量△Ep=mgs3=1×9.8×0.7776J=7.57J．
根据纸带提供的数据，重锤从静止开始到打出D点的过程中，得到的结论是在误差允许的范围内，机械能守恒．
故答案为：（1）乙，交流，D
（2）①3.89②7.62③7.57④在误差允许的范围内，机械能守恒
点评： 考查验证机械能守恒定律实验器材，在记忆实验器材时要注意结合实验原理及方法来记忆．要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．知道能够减小实验误差的方法．关键掌握实验的原理，以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度．
　
四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
19．（14分）（2013春?徐州期末）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为R，它到月球表面的距离为h，已知“嫦娥一号”的质量为m，月球的质量为M，引力常量为G试求：
（1）月球表面“重力加速度”g月
（2）“嫦娥一号”绕月球运动的周期T．
考点： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．
专题： 人造卫星问题．
分析： 根据物体在月球表面所受的万有引力等于重力，求出月球表面重力加速度．再结合万有引力提供向心力求出月球运行的周期．
解答： 解：（1）根据物体在月球表面所受的万有引力等于重力得
=mg月，
g月=．
（2）“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力得
=mr（）2，
r=R
解得：T=2π，
答：（1）“月球表面”重力加速度“g月=．
（2）“嫦娥一号”绕月球运动的周期2π．
点评： 解决本题的关键掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力这两个理论，并能灵活运用．
　
20．（15分）（2015春?苏州校级期末）如图所示，质量为1kg的物体在离斜面底端O点4m的A点由静止滑下，若动摩擦因数均为0.5，斜面倾角为37°，斜面与平面间由一小段圆弧连接，取g=10m/s2，求：
（1）物体能在水平面上滑行多远？
（2）物体停止后，若施加沿接触面的外力使其沿原路径返回A点，则外力至少做多少功？
考点： 动能定理的应用．
专题： 动能定理的应用专题．
分析： （1）由整个过程，由动能定理可以求出物体在水平面上滑行的距离．
（2）物体在外力作用下返回A点速度为零时外力做功最少，由动能定理求．
解答： 解：（1）设物体能在水平面上滑行距离为s2．
对全过程应用动能定理得
mgsin37°?s1﹣μmgcos37°?s1﹣μmgs2=0
得：s2=s1=×4m=1.6m
（2）物体返回过程，由动能定理得：
W﹣mgsin37°?s1﹣μmgcos37°?s1﹣μmgs2=0，则得 W=2mgsin37°?s1=2×1×10×0.6×4J=48J
答：
（1）物体能在水平面上滑行1.6m．
（2）物体停止后，若施加沿接触面的外力使其沿原路径返回A点，则外力至少做48J的功．
点评： 本题对全程应用动能定理求解的，也可以分成两段应用动能定理处理，这是多个过程问题常用的两种方法；对全程列式往往可以简化步骤．
　
21．（18分）（2015春?苏州校级期末）把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣8J，取无限远处电势为零．求：
（1）A点的电势；
（2）A、B两点的电势差；
（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功．
考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据电势的定义式φA=UAo=求A点的电势，但要注意应是把该正电荷由A移到无限远电场力做的功；最后根据电场力做功与电势差关系公式WAB=qUAB求解电场力做的功．
解答： 解：（1）根据电势的定义式φA=UAo===400V
（2）根据电势的定义式φB=UBo===100V
A、B两点的电势差UAB=φA﹣φB=300V
（3）把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功WAB=q1UAB电场=﹣2×10﹣5 C×300V=﹣6×10﹣3J
答：（1）A点的电势为400V；（2）A、B两点的电势差为300V；（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功为﹣6×10﹣3J．
点评： 根据电势的定义式和电势差与电势的关系是求解的关键，利用WAB=qUAB代入数值时，可带代数值，也可带绝对值但要判断做功的正负．