2020-2021学年江苏省扬州市高二（上）期末物理试卷（必修）

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2020-2021学年江苏省扬州市高二（上）期末物理试卷（必修）
一．单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题23小题，每小题3分，共69分）
1．（3分）下列物理量中，属于矢量的是（　　）
A．时间 B．路程 C．位移 D．质量
2．（3分）最早对自由落体运动进行科学的研究，否定了亚里士多德错误论断的科学家是（　　）
A． B．
C． D．
3．（3分）做匀速直线运动的物体，位移与时间的关系满足x＝3t（m），其速度为（　　）
A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．12m/s
4．（3分）一个物体做直线运动，其v﹣t图象如图所示。物体在0到2s这段时间内的加速度大小为（　　）
A．0 B．2m/s2 C．4m/s2 D．1m/s2
5．（3分）下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（3分）“力的合成的平行四边形定则”实验中体现的物理思想方法是（　　）

A．等效替代的方法 B．控制变量的方法
C．建立物理模型的方法 D．取微元的方法
7．（3分）关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是（　　）
A．作用力和反作用力同时产生、同时消失
B．先产生作用力后产生反作用力
C．作用力和反作用力不一定同时产生，但一定同时消失
D．作用力和反作用力作用在同一物体上
8．（3分）在“用电火花计时器探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”的实验中，某同学操作了以下实验步骤，其中有明显错误的步骤是（　　）
A．将打点计时器固定在木板上，并接好电路
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码
D．放开纸带，再接通电源
9．（3分）人站在电梯中随电梯一起运动．下列过程中人处于超重状态的是（　　）
A．电梯加速上升 B．电梯加速下降
C．电梯匀速上升 D．电梯匀速下降
10．（3分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，下列说法中不正确的是（　　）

A．平衡摩擦力时，需使纸带上打出点的间距均匀相等
B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．平衡摩擦力时，不应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
D．平衡摩擦力时，应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
11．（3分）如图所示，蜡块R可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升．现若让蜡块R从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做匀速直线运动．那么关于蜡块R相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是（　　）

A．是一条竖直线 B．是一条倾斜的直线
C．是一条抛物线 D．是一条水平线
12．（3分）关于平抛运动，下列说法中正确的是（　　）
A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动
C．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动
D．平抛运动的落地时间与初速度大小有关
13．（3分）如图所示，小明用大小为F与水平方向成θ角的拉力拉木箱，沿水平直线匀速运动距离为x，则此过程中拉力对木箱所做的功为（　　）

A．0 B．Fx C．Fxcosθ D．Fxsinθ
14．（3分）关于功率的概念，下列说法中正确的是（　　）
A．功率是描述力对物体做功多少的物理量
B．由P=Wt可知，功率与时间成反比
C．某个力对物体做功越多，它的功率就一定大
D．某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
15．（3分）在光滑绝缘水平面上，有两个相距较近的带同种电荷的小球，将它们由静止释放，则两球间（　　）
A．距离变大，库仑力变大 B．距离变小，库仑力变小
C．距离变小，库仑力变大 D．距离变大，库仑力变小
16．（3分）如图所示，将一个点电荷q置于水平方向的电场中，下列说法中正确的是（　　）

A．电场线所表示的电场方向是水平向右的
B．电场线所表示的电场方向是水平向左的
C．若该电荷带负电，其受电场力方向是水平向右的
D．若该电荷带正电，其受电场力方向是水平向左的
17．（3分）如图所示，通有水平向右方向电流的直导线，放在小磁针的正上方附近，下列说法中正确的是（　　）
A．磁针所在区域磁场方向垂直纸面向里
B．磁针所在区域磁场方向垂直纸面向外
C．磁针不会发生偏转
D．磁针发生偏转，S极向里，N极向外
18．（3分）下图中磁场对通电直导线的作用力的方向向下的是（　　）
A． B．
C． D．
19．（3分）下图中运动电荷在匀强磁场中所受洛伦兹力的方向向上的是（　　）
A． B． C． D．
20．请阅读下列材料，回答第20～23小题
2020年11月19日2时，我国以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，标志着我国北斗三号基本系统星座部署圆满完成。中国北斗卫星导航系统由地球静止轨道、中圆地球轨道和倾斜地球同步轨道卫星组成。地球静止轨道卫星即地球同步卫星；中圆地球轨道卫星是指轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星；倾斜地球同步轨道是指轨道平面与地球赤道平面有交角，但周期等于地球自转周期的卫星。
北斗导航卫星绕地球做圆周运动，是由于受地球对它的引力作用。下列关于万有引力定律的公式正确的是（　　）
A．F＝kx B．F=Gm1m2r2
C．F＝ma D．F=kq1q2r2
21．请阅读下列材料，回答第20～23小题
2020年11月19日2时，我国以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，标志着我国北斗三号基本系统星座部署圆满完成。中国北斗卫星导航系统由地球静止轨道、中圆地球轨道和倾斜地球同步轨道卫星组成。地球静止轨道卫星即地球同步卫星；中圆地球轨道卫星是指轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星；倾斜地球同步轨道是指轨道平面与地球赤道平面有交角，但周期等于地球自转周期的卫星。
假设火箭由地面竖直向上发射，其v﹣t图象如图所示，则火箭上升到最高点的位置对应图中的（　　）

A．0点 B．a点 C．b点 D．c点
22．请阅读下列材料，回答第20～23小题
2020年11月19日2时，我国以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，标志着我国北斗三号基本系统星座部署圆满完成。中国北斗卫星导航系统由地球静止轨道、中圆地球轨道和倾斜地球同步轨道卫星组成。地球静止轨道卫星即地球同步卫星；中圆地球轨道卫星是指轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星；倾斜地球同步轨道是指轨道平面与地球赤道平面有交角，但周期等于地球自转周期的卫星。
发射的第四十三颗北斗导航卫星质量为m，在以加速度a竖直向上运动h高度的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．合外力对卫星做的功为mgh
B．合外力对卫星做的功为mah
C．卫星的重力势能减少了mgh
D．卫星的重力势能增加了mah
23．请阅读下列材料，回答第20～23小题
2020年11月19日2时，我国以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，标志着我国北斗三号基本系统星座部署圆满完成。中国北斗卫星导航系统由地球静止轨道、中圆地球轨道和倾斜地球同步轨道卫星组成。地球静止轨道卫星即地球同步卫星；中圆地球轨道卫星是指轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星；倾斜地球同步轨道是指轨道平面与地球赤道平面有交角，但周期等于地球自转周期的卫星。
如图所示，假设A、B两颗北斗导航卫星都围绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．A的运行速度小于B的运行速度
B．A的运行速度大于B的运行速度
C．A的运行周期大于B的运行周期
D．A的运行周期等于B的运行周期
二．填空题：把答案填在答题卡相应的横线上（本大题2小题，其中24小题4分，25小题6分，共10分）
24．（4分）历史上，科学家　 　（选填“麦克斯韦”或“赫兹”）首先证实了电磁波的存在。电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线和γ射线，其中红外线的频率　 　紫外线的频率。（选填“＞”、“＝”或“＜”）
25．如图所示，开始时开关与a相连。当将开关与b相连后的瞬间，通过灵敏电流表的电流方向　 　（选填“向左”或“向右”）；开关与b相连后，电容器的电容　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

26．（6分）如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。
（1）关于本实验，下列说法中正确的是　 　
A．必须用秒表测出重物下落的时间
B．打点计时器应连接直流电源
C．验证时，必须测量重锤的质量或重力
D．选择质量较大、体积较小的重锤可以减小实验误差
（2）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.80m/s2，重物质量为0.2kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点。根据图中的数据可知，重物由P点运动到B点的过程中，重力势能减少量△Ep＝　 　J。
（计算结果保留3位有效数字）
（3）由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到的阻力较大，这样会导致实验结果mgh　 　12mv2．（选填“＜”或“＞”）

三．计算或论述题：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（本大题3小题，其中26小题6分，27小题7分，28小题8分，共21分）
27．（6分）如图所示，质量m＝1.0kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.4．在水平拉力F的作用下，物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小a＝2.0m/s2，经过10s后撤去拉力F，取重力加速度g＝10m/s2．求：
（1）撤去拉力时物体速度的大小；
（2）物体所受拉力F的大小；
（3）撤去外力F后物体运动的距离。

28．（7分）如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r＝20cm处放置一小物块，其质量为m＝2kg，物块与圆盘间的动摩擦因数μ＝0.5．当圆盘转动的角速度ω＝2rad/s时，物块随圆盘一起转动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2．求：
（1）物块的线速度大小；
（2）物块的向心加速度大小；
（3）欲使物块与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的角速度不能超过多大？

29．（8分）蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目，为了研究蹦极过程，现做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量。如图所示，某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，到a点时弹性绳恰好伸直，游客继续向下运动，能到达的最低位置为b点，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内，游客从离开蹦极平台到第一次运动到最低点的过程中，机械能损失可忽略。已知游客的质量m＝60kg，弹性绳的劲度系数k＝80N/m，弹性绳的原长l0＝10m，取重力加速度g＝l0m/s2。
（1）求该游客第一次到达a点时的速度大小v；
（2）求该游客下落过程中速度第一次达到最大值时弹性绳的形变量xm；
（3）国家有关部门规定蹦极所需的弹性绳最大伸长量应不超过原长的4倍，故对游客的体重应有所限制。已知弹性绳的形变量为x时，它的弹性势能Ep=12kx2．请你判断一位质量m'＝120kg的游客使用这根弹性的绳是否符合规定，并简述理由。


2020-2021学年江苏省扬州市高二（上）期末物理试卷（必修）
参考答案与试题解析
一．单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题23小题，每小题3分，共69分）
1．【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。根据有无方向确定。
【解答】解：ABD、标量是只有大小没有方向的物理量，时间、路程和质量都是标量。故ABD错误。
C、矢量是既有大小又有方向的物理量，位移是矢量，故C正确。
故选：C。
【点评】矢量与标量明显的区别是：矢量有方向，标量没有方向。要掌握各个物理量的矢标性。
2．【分析】本题比较简单，考查了伽利略的主要贡献，根据对物理学史的理解可直接解答。
【解答】解：伽利略最早对自由落体运动进行科学的研究，否定了亚里士多德错误论，故BCD错误，A正确。
故选：A。
【点评】要明确物理上的一些重要科学家的主要贡献，对于物理学史部分平时要注意记忆与积累。
3．【分析】匀速直线运动位移时间关系为一次函数，斜率为速度的大小。
【解答】解：根据位移时间关系x＝3t知位移随时间均匀增加，说明物体做匀速直线运动，速度大小为3m/s，故C正确。
故选：C。
【点评】此题考查匀速直线的位移时间关系，记住公式即可解答。
4．【分析】v﹣t图象的斜率表示加速度，结合加速度的定义求解。
【解答】解：物体在0到2s这段时间内的加速度大小为：
a=△v△t=4-22=1m/s2．故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】本题关键是明确v﹣t图象的物理意义，对于图象，通常可以从轴、点、线、截距、斜率、面积等角度来分析。
5．【分析】依据摩擦力产生条件：有弹力，且接触面粗糙，及有相对运动趋势或相对运动，再结合各图情况，即可判定有无摩擦力产生，及是静摩擦还是滑动摩擦力。
【解答】解：A、传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，故A错误；
B、乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，故B正确；
C、运动员跑步，脚底相对地面有后运动的趋势，因此地面给人有向前的静摩擦力，故C错误；
D、手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，故D错误；
故选：B。
【点评】考查是否有摩擦力，掌握摩擦力产生条件，理解静摩擦力与滑动摩擦力的区别。
6．【分析】正确理解“等效替代”科学思想方法的应用，明确实验原理，理解“理论值”和“实验值”的区别。
【解答】解：该实验中，两个力拉绳套和一个力拉绳套时，节点要到同一位置，即要求作用效果相同，故采用了“等效替代”的科学思想方法，本实验采用了“等效法”，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】明确实验原理，了解具体操作，要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解记忆。
7．【分析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失。
【解答】解：ABC、作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失，故A正确，BC错误；
D、作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，一定作用在两个物体上，故D错误；
故选：A。
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。
8．【分析】探究小车速度随时间变化的关系的实验，所需的实验器材应该从实验的过程和步骤去考虑；接通电源与释放纸带（或物体）的先后顺序根据实验情况总结得出。
【解答】解：A．将打点计时器固定在木板上，并接好电路；
B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码；
D、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，
本题选择有明显错误的步骤的，故选：D。
【点评】教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时加强基础知识的应用，提高解题能力。
9．【分析】当物体有向下的加速度时物体处于失重状态；当物体加速度向上时，物体处于超重状态．
【解答】解：A、电梯加速上升时，加速度向上，故人超重，故A正确；
B、电梯加速下降时，加速度向下，故人失重，故B错误；
C、电梯匀速上升时，加速度为零；人不超重也不失重；故C错误；
D、电梯匀速下降时，加速度为零；人不超重也不失重；故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查超重与失重的性质，注意明确加速度向上有两种可能：加速向上或减速向下．
10．【分析】探究加速度与力、质量的关系”的实验采用控制变量法，实验了减小实验误差，悬挂物的质量应远小于车和砝码的总质量，实验需要平衡摩擦力，但不能过度，实验中使用图象法处理，可以减小误差，采用a﹣坐标作图，是为了根据图象直观地作出判断二者是否成正比关系。
【解答】解：本题考察探究加速度与质量、力的关系的实验中平衡摩擦力的问题，由力学规律认真分析即可。
A、若不挂砝码时，小车能够在木板上做匀速直线运动，而匀速直线运动打出的纸带是均匀的，所以选项A正确；
B、若第一次平衡摩擦力，则有mgsinθ＝μmgcosθ，之后若改变小车的质量m，则重力的下滑分力和摩擦力都将同比例变化，则仍然是平衡的，选项B正确；
CD、当然还有一个细节问题就是平衡摩擦力时，当然要装沙的小桶等都取下（它不算在重力的下滑分力之内），所以选项C正确，选项D错误。
本题选不正确的，
故选：D。
【点评】对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由。比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等。这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决。
11．【分析】蜡块参加了两个分运动，水平方向匀速直线移动，竖直方向在管中匀速上浮，将分运动的速度合成可以得到合运动速度大小和方向的变化规律，进一步判断轨迹．
【解答】解：红蜡块实际运动为沿水平方向的匀速运动与竖直方向匀速直线运动的合运动，显然做的是匀速直线运动，是一条倾斜的直线。
故选：B。
【点评】注意运动的合成与分解中最典型的应用为平抛运动，而本题符合平抛的规律，故可认为是类平抛运动．
12．【分析】平抛运动是只在重力的作用下，水平抛出的物体做的运动，所以平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动。
【解答】解：AB、平抛运动只受重力的作用，加速度为g，是匀变速曲线运动，故AB错误；
C、平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，所以C正确。
D、根据t=2hg可知，运动的时间由高度决定，与初速度无关，所以D错误。
故选：C。
【点评】本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决。
13．【分析】分析题意，明确力、位移以及二者间的夹角，直接根据功的公式即可求得拉力F所做的功。
【解答】解：由题意可知，拉力与位移的夹角为θ，则由功的公式可知，F的功W＝Fxcosθ；故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查功的计算，要注意明确功的大小取决于力、位移以及二者之间的夹角，对于恒力做功可以直接利用功的公式求解。
14．【分析】功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快，功率小说明物体做功慢，在分析功率的时候，一定要注意公式的选择，P=Wt只能计算平均功率的大小，而P＝Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度
【解答】解：A、功率是描述做功快慢的物理量，所以A错误。
B、功率是表示做功的快慢，与时间的长短无关，时间长做的功也不一定多，所以B错误。
C、力对物体做功多，如果用的时间也很长，那么功率也不一定大，所以C错误。
D、功率是描述做功快慢的物理量，故做功越快，功率一定越大，故D正确
故选：D。
【点评】本题就是考查学生对功率概念的理解，知道功率是表示做功的快慢的物理量，做的功多，功率也不一定大
15．【分析】由同种电荷相互排斥和库仑定律分析两个同种电荷小球间库仑力的变化。
【解答】解：带同种电荷的两个小球，存在相互作用力斥力，它们之间的距离增大，
根据库仑定律，它们之间库仑力大小为F＝kQqr2，Q、q不变，因r增大，F减小，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】解答本题时是要注意电荷间存在库仑力，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
16．【分析】电场线的切线方向表示电场强度的方向，正电荷所受电场力的方向与电场线的方向相同，负电荷所受电场力的方向与电场线的方向相反。由此分析。
【解答】解：AB、电场线某点的切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向是水平向右的，所以，该电场的方向是水平向右的。故A正确，B错误；
C、负电荷所受电场力的方向与电场线的方向相反，则若该电荷带负电，其受电场力方向是水平向左的，故C错误。
D、正电荷所受电场力的方向与电场线的方向相同，则正电荷受到的电场力方向是水平向右的。故D错误。
故选：A。
【点评】解决本题的关键要明确电场线的物理意义，知道电场线可形象来描述电场的分布，知道电场线分布与电场强度之间的关系。
17．【分析】小磁针静止时，N极所指的方向为磁场的方向，根据右手螺旋定则判断出通电直导线下方的磁场方向，从而确定小磁针的偏转方向。
【解答】解：根据右手螺旋定则，知通电直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针N极向里偏转，S极向外偏转，故A正确，B、C、D错误；
故选：A。
【点评】解决本题的关键会通过右手螺旋定则判断直导线周围磁场方向，知道小磁针N极的受力方向为磁场的方向。
18．【分析】根据磁场方向与粒子运动的方向，应用左手定则可以判断出电荷的受到的洛伦兹力的方向。
【解答】解：A、根据左手定则可知，安培力向上，故A错误；
B、电流方向与磁场方向相同，故电流不受安培力，故B错误；
C、根据左手定则可知，安培力向下，故C正确；
D、根据左手定则可知，安培力水平向右，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查安培力方向的判断，要注意明确左手定则的基本内容，知道如何判断安培力的方向。
19．【分析】根据磁场方向与粒子运动的方向，应用左手定则可以判断出电荷的受到的洛伦兹力的方向。
【解答】解：A、根据左手定则可知，洛伦兹力垂直纸面向里，故A错误；
B、根据左手定则可知，洛伦兹力垂直纸面向外，故B错误；
C、根据左手定则可知，洛伦兹力沿纸面向上，故C正确；
D、根据左手定则可知，洛伦兹力向下，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了左手定则的应用，掌握左手定则的使用方法，明确在判断负电荷的受力方向时，四指指向带电粒子运动的反方向。
20．【分析】本题是物理学基本概念问题，掌握万有引力定律的内容进行解答即可。
【解答】解：万有引力定律内容为自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小与两物体的质量的乘积成正比，与两物体间的距离的二次成反比，作用力在两个物体的连线上。公式为：F=Gm1m2r2．故B正确，ACD错误；
故选：B。
【点评】解决该题关键要掌握万有引力定律的内容，根据万有引力定律的内容即可得出公式。
21．【分析】根据速度图象，分析火箭的运动情况，确定火箭上升到最高点的时刻。
【解答】解：由图知，火箭的速度一直为正值，说明火箭一直在向上运动，c时刻火箭的速度为零，所以c点是火箭上升到最高点的位置对应的时刻。故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题的关键要抓住速度的正负表示物体的运动方向，就能确定最高点的位置对应的时刻。
22．【分析】对卫星受力分析，根据功的公式求得合外力对卫星做的功，根据重力的功分析卫星的重力势能的变化。
【解答】解：AB、根据功的公式得：W合＝mah，故A错误B正确；
CD、物体上升，克服重力做功，重力做功为﹣mgh，物体重力势能增加了mgh，故CD错误；
故选：B。
【点评】本题关键对物体受力分析，明确功的公式和重力做功与重力势能变化的关系求解。
23．【分析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，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，由表达式分析各量的大小关系。
【解答】解：由万有引力提供向心力：GMmr2=mv2r=mω2r＝m（2πT）2r＝ma
解得：v=GMr①T=2πrv=2πr3GM②ω=GMr3③a=GMr2④
A、B、由v=GMr可知半径小的速度大，则A错误，B正确
C、D、由T=2πrv=2πr3GM 可知半径小的周期小，A的周期小于B的周期，则CD错误
故选：B。
【点评】本题关键根据人造卫星的万有引力等于向心力，用不同的量表示向心力得出各量与半径的关系。
二．填空题：把答案填在答题卡相应的横线上（本大题2小题，其中24小题4分，25小题6分，共10分）
24．【分析】根据赫兹的物理学成就，以及电磁波的频率与波长成反比来解答。
【解答】解：历史上，科学家赫兹首先证实了电磁波的存在。电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线和γ射线，可知，红外线的波长比紫外线的波长长，根据c＝λf知，红外线的频率＜紫外线的频率。
故答案为：赫兹，＜。
【点评】对于电磁波谱的顺序可结合各种电磁波的特性进行记忆，并掌握波长、波速及频率的关系，注意顺序不能搞错。
25．【分析】当开关与a相连时，电源给电容器充电，当开关与b相连时，电容器放电。明确电容器的电容与电量和电压无关，只与电容器本身的性质有关。
【解答】解：开关与a相连时与电源相连，电容器带电，上端带正电；当开关与b相连时，电容器放电，电流表中电流向左；电容器的大小由电压和电量无关，故开关变化时，电容不变；
故答案为：向左；不变。
【点评】解决本题关键了解电容器的性质以及电容器充、放电的特性，知道充电时与电源正极相连的极板带正电，与电源负极相连的极板带负电。
26．【分析】（1）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤；
（2）根据下降的高度求出重力势能的减小量；
（3）依据能量守恒分析重力势能的减小量略大于动能增加量的原因。
【解答】解：（1）A、打点计时器可以直接记录时间，不需要秒表测量时间，故A错误。
B、打点计时器应接4﹣6V的低压交流电源，故B错误。
C、验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量质量，故C错误。
D、为了减小阻力的影响，选择质量较大、体积较小的重锤进行实验，故D正确。
故选：D。
（2）重物由P点运动到B点，重力势能减少量为：
△Ep＝mgh＝0.2×9.8×0.0501J≈9.82×10﹣2J，
（3）重物下落克服阻力做功，导致△Ep＞△Ek。
故答案为：（1）D； （2）9.82×10﹣2； （3）＞。
【点评】解决本题的关键掌握实验的原理以及误差形成的原因，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量。
三．计算或论述题：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（本大题3小题，其中26小题6分，27小题7分，28小题8分，共21分）
27．【分析】（1）由匀加速直线运动规律，根据加速度和运动时间求得速度；
（2）对物体进行受力分析，由牛顿第二定律求解；
（3）分析撤去拉力后物体的受力情况，由牛顿第二定律求得加速度，即可根据匀变速运动规律求得位移。
【解答】解：（1）拉力作用下，物体由静止开始做匀加速直线运动，故由匀加速直线运动规律可得：撤去拉力时物体的速度大小v＝at＝20m/s；
（2）在水平面上物体受拉力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律得：F﹣μmg＝ma，所以，拉力F＝μmg+ma＝6N；
（3）撤去拉力F后，物体水平方向只受摩擦力作用，故物体做匀减速直线运动；
由牛顿第二定律可得：μmg＝ma'，所以，a'＝μg＝4m/s2；
由匀变速直线运动规律可得：0﹣v2＝﹣2a'x，所以，x=v22a'=50m；
答：（1）撤去拉力时物体速度的大小为20m/s；
（2）物体所受拉力F的大小为6N；
（3）撤去外力F后物体运动的距离为50m。
【点评】物体运动位移、运动时间、运动速度的求解，一般要先对物体进行受力分析，由牛顿第二定律求得加速度，然后根据匀变速运动规律求解。
28．【分析】（1）根据线速度与角速度之间的关系求解线速度即可；
（2）根据向心加速度公式即可确定向心加速度大小；
（3）当静摩擦力达到最大值时，转动的加速度最大，根据静摩擦力提供向心力，运用牛顿第二定律列式求解即可。
【解答】解：（1）当ω＝2rad/s时，滑块的线速度为：v＝ωr＝2×0.2＝0.4m/s；
（2）当ω＝2rad/s时，滑块的向心加速度为：a＝ω2r＝4×0.2＝0.8m/s2；
（3）当物块刚要发生滑动时最大静摩擦力充当向心力，设此时圆盘转动的角速度为ω'，
由牛顿第二定律得：f＝μmg＝mrω'2
解得：ω'＝5rad/s
故圆盘转动的角速度不能超过5rad/s
答：（1）物块的线速度大小为0.4m/s；
（2）物块的向心加速度大小为0.8m/s2；
（3）欲使物块与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的角速度不能超过5rad/s。
【点评】本题考查向心力与角速度之间的关系，解答关键是对物体受力分析，然后根据合力提供向心力，运用牛顿第二定律列式求解即可。
29．【分析】（1）根据机械能守恒定律可求得第一次到达a点时的速度；
（2）根据平衡条件求出弹力大小，再根据胡克定律求出形变量；
（3）根据机械能守恒定律可确定绳子能承受人的质量，从而确定是否符合规定。
【解答】解：（1）游客由蹦极平台到a点的运动过程中，由机械能守恒定律得：
mgl0=12mv2
代入数据解得：v=102m/s
（2）速度最大时，合力为零，有：mg＝kxm
代入数据解得：xm＝7.5m
（3）设质量为m0的游客运动到最低点时，弹性绳伸长量刚好为原长的4倍，即弹性绳的长度l＝5l0，由机械能守恒定律得：
m0gl=12k△lm2
解得：m0=8kl05g=128kg
故质量m'＝120kg的游客使用这根弹性绳是符合规定的
答：（1）该游客第一次到达a点时的速度大小v为102m/s；
（2）求该游客下落过程中速度第一次达到最大值时弹性绳的形变量xm为7.5m；
（3）质量m'＝120kg的游客使用这根弹性的绳是符合规定的。
【点评】本题通过蹦极运动考查了机械能守恒和胡克定律等内容，要注意明确题意，正确建立物理模型是此类问题的解题关键。