题目内容

9．质量M=2kg的物体从距地面45m高处自由下落，在t=2s的时间内重力做的功和平均功率分别是（g=10m/s2）（　　）
A．100J，100WB．200J，100WC．400J，200WD．1000J，600W

分析 由运动学公式求出物体下落的高度，重力是恒力，直接由功的公式可求得重力所做的功；再由功率的计算公式可求得平均功率．

解答 解：在t=2s的时间内物体下落的高度 h=$\frac{1}{2}$gt2=$\frac{1}{2}$×10×22=20m；
重力所做的功为：W=mgh=2×10×20=400J；
2s内重力做功的平均功率为：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{400}{2}$W=200W．故C正确，ABD错误．
故选：C

点评 解决本题的关键要掌握恒力做功的公式，知道P=$\frac{W}{t}$一般用来求平均功率．

练习册系列答案
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10．人大附中高三某班同学小奇、小凯、小德、小晟组成的兴趣小组在动手重温“验证牛顿第二定律”的学生实验中，原本计划使用如图1所示的实验装置．但去实验室时，发现没有砂和砂桶，于是他们决定用钩码代替砂和砂桶，并在必要时在小车上放置能与之相对静止的砝码，改变计划后的实验装置如图2所示．

①下面列出了一些实验器材：
电磁打点计时器、纸带、带滑轮和的长木板、垫块、小车和砝码、钩码（50g×8个）．
除以上器材外，还需要的实验器材有：BCE．（选填器材前的字母）
A．游标卡尺       B．刻度尺           C．天平（附砝码）
D．秒表           E．低压交流电源     F．低压直流电源
②实验中，需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．
③实验中，为了保证钩码所受的重力大小近似等于使小车做匀加速运动的拉力大小，兴趣小组同学先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，除此以外，小车和车上砝码的总质量M与钩码的总质量m之间应满足的条件是m＜＜M．
④如图3所示是某次实验中选取的纸带，A、B、C为三个相邻的计数点，它们到参考点O点的距离经测量后的数据如图3所示，相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz．则该纸带对应的实验过程，小车匀加速阶段的加速度a=0.50m/s2（结果保留两位有效数字）．
⑤该小组同学在做“保持小车质量一定时，验证小车的加速度与其所受合外力的关系”的分歩实验时，根据测得的数据作出如图4所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是BD．（选填选项前的字母）
A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小
B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大
C．小车质量远大于钩码的质量
D．钩码的质量不是总远小于小车质量
⑥该小组同学在分析实验数据的产生原因后，在实验操作和数据处理上进行了充分的交流讨论．之后，他们重新调节了木板的倾斜度，直至能很好补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力．小组同学讨论数据处理部分时，小德、小晟同学分别提出了他们的方案：做“保持小车质量一定时，验证小车的加速度与其所受合外力的关系”的分步实验后处理数据时，可以以小车的加速度的倒数$\frac{1}{a}$为纵轴，以钩码的总质量m的倒数$\frac{1}{m}$为横轴，描绘出$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$图象；在做“保持外力一定时，验证小车的加速度与其质量间的关系”的分步实验后处理数据时，可以以小车的加速度的倒数$\frac{1}{a}$为纵轴，以小车和车上砝码的总质量M为横轴，描绘出$\frac{1}{a}$-M图象．如果牛顿第二定律成立，对于小德、小晟同学提出的方案，你认为$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$关系或$\frac{1}{a}$-M关系的示意图预期是图5中的AC．
20．木星是绕太阳公转的行星之一，而木星的周围又有卫星绕木星公转．如果要通过观测求得木星的质量．需要测量哪些量（　　）
A．木星的卫星绕木星公转周期和公转半径
B．木星的卫星绕木星公转半径和木星自转周期
C．水星绕太阳公转半径和木星自转周期
D．水星绕太阳公转半径和公转周期
17．一物体受到恒定合外力作用而做曲线运动，下列判断正确的是（　　）
A．该物体的运动轨迹可能为圆
B．在相等时间内合外力做的功一定相等
C．该物体的速度方向与合外力方向之间的夹角越来越小
D．该物体速度大小由v增加到2v和由2v增加到3v的两个过程中，合外力所做的功不相等
4．（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动．如图1所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使一只小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验B 

A．只能说明上述规律中的第①条
B．只能说明上述规律中的第②条
C．不能说明上述规律中的任何一条
D．能同时说明上述两条规律
（2）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.6cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图2中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度是0.80m/s（g=10m/s2）．小球在b点的速率为1.0m/s．（取二位有效数字）
14．某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是$\frac{ρ}{μ}{N_A}$．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为$\root{3}{{\frac{μ}{{ρ{N_A}}}}}$．
1．如图所示，甲、乙、丙三个齿轮的半径分别为r1、r2、r3．若甲齿轮的角速度为ω1，则丙齿轮的角速度为$\frac{{r}_{1}{ω}_{1}}{{r}_{3}}$．
18．某同学在“研究平抛运动”的实验中描绘平抛运动的轨迹时，忘记记下抛出点的位置，他便以A点为坐标原点，建立了坐标轴，得到如图的图象．
（1）A点是否是小球开始做平抛运动的位置？不是；
（2）小球做平抛运动的初速度为2m/s；
（3）小球过C点的速度大小为$\sqrt{13}$ m/s，
（4）抛出点的坐标为（-20cm、-5cm）
19．在太阳光照射下，肥皂泡的表面会出现彩色条纹；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象分别为（　　）
A．干涉   干涉B．衍射   衍射C．干涉   衍射D．衍射   干涉

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