北京市东城区2021届高三上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx

1、1 / 10 东城区东城区2020 2021学年度第一学期期末统一检测学年度第一学期期末统一检测 高三物理高三物理 2021.01 本试卷共本试卷共8页，页，100分。考试时长分。考试时长90分钟。分钟。 第一部分第一部分 本部分共本部分共 14 题，每题题，每题 3 分，共分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的 一项。一项。 1 1关于运动物体的速度和加速度的关系，下列说法正确的是关于运动物体的速度和加速度的关系，下列说法正确的是 A速度很大时，加速度可以为零速度很大时，加速度可以为零 B速度为零时，加速度也一定为零速度

2、为零时，加速度也一定为零 C速度增大时，加速度可能为零速度增大时，加速度可能为零 D速度减小时，加速度一定减小速度减小时，加速度一定减小 2下列属于超重现象的是下列属于超重现象的是 A 汽车驶过拱形桥顶端汽车驶过拱形桥顶端 B 航天器随火箭从地面向上加速发射航天器随火箭从地面向上加速发射 C 人在电梯中随电梯减速上升人在电梯中随电梯减速上升 D宇航员随宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动宇航员随宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动 3 如图所示，从同一点沿同一水平方向多次抛出小球，其中三次分别落在台阶上如图所示，从同一点沿同一水平方向多次抛出小球，其中三次分别落在台阶上 A、B、 C 三点，用三点，用 tA、

3、tB、tC分别表示三次小球运动的时间，分别表示三次小球运动的时间，vA、 vB、 vC分别表示三次小球被抛分别表示三次小球被抛 出时的速度，则出时的速度，则 AtA= tB= tC BvA vBvC CtA tBtC DvA vBvC 4 一物块在外力一物块在外力 F 作用下沿粗糙斜面向上运动， 一段时间后撤去作用下沿粗糙斜面向上运动， 一段时间后撤去 F， 物块继续沿斜面运动， 物块继续沿斜面运动， 如图所示为物块运动的如图所示为物块运动的 v-t 图像（沿斜面向上方向为正方向） ，则图像（沿斜面向上方向为正方向） ，则 A 物块在物块在 t1时刻距离斜面底端最远时刻距离斜面底端最远 B 外

4、力外力 F 作用的时间为作用的时间为 0 到到 t2时间段时间段 C 在在 t2时刻物块开始沿斜面向下运动时刻物块开始沿斜面向下运动 D在在 t3时刻物块回到了斜面底端时刻物块回到了斜面底端 A B C t2 v1 t v t1 0 t3 2 / 10 5如图所示一个小球在力如图所示一个小球在力 F 作用下以速度作用下以速度 v 做做匀速圆周运动，若从某时刻起小球的运动情匀速圆周运动，若从某时刻起小球的运动情 况发生了变化，对于引起小球沿况发生了变化，对于引起小球沿 a、b、c 三种轨迹运动的原因说法正确的是三种轨迹运动的原因说法正确的是 A沿沿 a 轨迹运动，可能是轨迹运动，可能是 F 减小

5、减小了一些了一些 B沿沿 b 轨迹运动，一定是轨迹运动，一定是 v 减小了减小了 C 沿沿 c 轨迹运动，可能是轨迹运动，可能是 v 减小了减小了 D沿沿 b 轨迹运动，一定是轨迹运动，一定是 F 减小了减小了 6如图所示，光滑绝缘水平面上如图所示，光滑绝缘水平面上带有同种电带有同种电荷的荷的 A、B 两个小球质量分别为两个小球质量分别为 m1，m2，当相，当相 距一定距离时同时释放，在释放后的任一时刻，距一定距离时同时释放，在释放后的任一时刻，A、B 两小球的下列关系正确的是两小球的下列关系正确的是 A 受力之比等于受力之比等于 m1:m2 B 加速度之比等于加速度之比等于 m1:m2 C

6、动量之比等于动量之比等于 m2:m1 D 动能之比等于动能之比等于 m2:m1 7动圈式话筒动圈式话筒的结构图如图所示，当对着话筒讲话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线的结构图如图所示，当对着话筒讲话时，声音使膜片振动，与膜片相连的线 圈跟随一起振动，产生随声音变化的电流。下列说法正确的是圈跟随一起振动，产生随声音变化的电流。下列说法正确的是 A动圈式话筒的原理与奥斯特实验的原理相同动圈式话筒的原理与奥斯特实验的原理相同 B动圈式话筒的原理与电动机的原理相同动圈式话筒的原理与电动机的原理相同 C动圈式话筒将声音信号转换为电信号动圈式话筒将声音信号转换为电信号 D线圈中的电流方向会随着声音变化，

7、电流大小不会随之变化线圈中的电流方向会随着声音变化，电流大小不会随之变化 8如图所示，在高如图所示，在高为为 h 的的粗糙粗糙平台上，有一个质量为平台上，有一个质量为 m 的小球，被一根细线拴在墙上，球的小球，被一根细线拴在墙上，球 与墙间有一根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时速度大小为与墙间有一根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时速度大小为 v。 对烧断细线到小球刚要落地的过程，下列说法正确的是对烧断细线到小球刚要落地的过程，下列说法正确的是 A小球离开弹簧时的动能是小球离开弹簧时的动能是 2 1 2 mv B弹簧弹力做的功等于弹簧弹力做的功等于 2

8、 1 2 mv C弹簧弹力与重力做功的和等于弹簧弹力与重力做功的和等于 2 1 2 mv D弹簧弹力与摩擦力做功的和等于弹簧弹力与摩擦力做功的和等于 2 1 - 2 mv mgh 3 / 10 9如图所示，滑动变阻器的最大阻值是如图所示，滑动变阻器的最大阻值是 R1，定值电阻的阻值，定值电阻的阻值是是 R2，A、B 两端的电压恒定两端的电压恒定 为为 U，R2两端的电压两端的电压用用 U2表示，则表示，则 A开关开关 S 断开断开时时，滑片，滑片 P 从从 a 移动移动到到 b，U2从从 0 变化到变化到 U B开关开关 S 闭合闭合时时，滑片，滑片 P 从从 a 移动移动到到 b，U2从从

9、0 变化到变化到 U C若若 R1比比 R2小很多，小很多，开关开关 S 断开时，滑片断开时，滑片 P 从从 a 移动移动到到 b，U2的改的改 变量远小于变量远小于 U D若若 R1比比 R2小很多，小很多，开关开关 S 闭合闭合时，滑片时，滑片 P 从从 a 移动移动到到 b，U2的改变量远小于的改变量远小于 U 10如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，某时刻使水平面上正对磁铁的铝球获得如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，某时刻使水平面上正对磁铁的铝球获得 一个指向磁铁轴线的初速度，则一个指向磁铁轴线的初速度，则 A. 铝球将做匀速直线运动铝球将做匀速直线运动 B. 铝球将做减速直

10、线运动铝球将做减速直线运动 C. 铝球将做加速直线运动铝球将做加速直线运动 D. 铝球将做曲线运动铝球将做曲线运动 11如图所示磁场区域的边界为圆形，磁感应强度大小为如图所示磁场区域的边界为圆形，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里。带电粒子，方向垂直纸面向里。带电粒子 从从 a 点点以初速度以初速度 v0正对磁场中心正对磁场中心 O 进入磁场，从进入磁场，从 b 点离开磁场时速度方向偏转了点离开磁场时速度方向偏转了 2 。若同。若同 样的粒子从样的粒子从 a 点点以大于以大于 v0的速度沿原方向进入磁场，从的速度沿原方向进入磁场，从 c 点（图中未画出）离开磁场，粒点（图中未画出）离开磁场

11、，粒 子在磁场中运动的时间为子在磁场中运动的时间为 t，速度方向偏转的角度为，速度方向偏转的角度为，不计粒子重力。正确的是不计粒子重力。正确的是 A粒子带正电荷粒子带正电荷 Bc 点在点在 b 点左方点左方 C 2 m t Bq D 2 12某市在冬季常见最大风力为某市在冬季常见最大风力为 9 级（风速约级（风速约 20m/s 到到 24m/s） 。如图所示） 。如图所示 的该市某的该市某品牌品牌抗风卷帘门面积为抗风卷帘门面积为 S，单位面积所能承受的最大压力为，单位面积所能承受的最大压力为 F。 设空气密度为设空气密度为 ，空气吹到卷帘门上速度立刻减为零，则此卷帘门能承受，空气吹到卷帘门上速

12、度立刻减为零，则此卷帘门能承受 的的垂直方向垂直方向最大风速最大风速 v 等于等于 A S F B F C F D S F v0 O B a b 4 / 10 13 利用如图所示电路做 利用如图所示电路做 “观察电容器充、 放电现象观察电容器充、 放电现象”的实验。 实验开始时， 先将的实验。 实验开始时， 先将 S 拨到拨到 1， 稳定后再将稳定后再将 S 拨到拨到 2。下列说法正确的是。下列说法正确的是 AS 接接 1 时，电流表的指针从零位置逐渐偏转到最大角度并时，电流表的指针从零位置逐渐偏转到最大角度并 保持不变保持不变 BS 接接 1 时，电压表的指针最初偏转一个最大的角度，然后时，

13、电压表的指针最初偏转一个最大的角度，然后 逐渐回到零位置逐渐回到零位置 CS 接接 2 时，小灯泡由暗逐渐变亮时，小灯泡由暗逐渐变亮 DS 接接 2 时，电流表的指针最初偏转一个最大的角度，然后逐渐回到零位置时，电流表的指针最初偏转一个最大的角度，然后逐渐回到零位置 14当气体温度升高到一定程度时，其中的分子或原子将由于激烈的相互碰撞而离解为电当气体温度升高到一定程度时，其中的分子或原子将由于激烈的相互碰撞而离解为电 子和正离子，这种状态的物质叫等离子体子和正离子，这种状态的物质叫等离子体。等离子体有很多奇妙的性质，例如，宇宙中的等离子体有很多奇妙的性质，例如，宇宙中的 等离子体会发生“磁冻结

14、” 。等离子体会发生“磁冻结” 。满足某种理想条件的等离子体，满足某种理想条件的等离子体， 其内部不能有电场存其内部不能有电场存在，但是可以有磁场。如图所示，一块这在，但是可以有磁场。如图所示，一块这 样的等离子体从很远处向着磁场样的等离子体从很远处向着磁场 B 运动， 在移进磁场的过程中，运动， 在移进磁场的过程中， 下列对等离子体行为的解释下列对等离子体行为的解释错误错误 的是的是 A由于变化的磁场产生电场，因此等离子体内部的磁场不能随时间变化由于变化的磁场产生电场，因此等离子体内部的磁场不能随时间变化 B设想磁场刚要进入等离子体中时感应出了电流，则此电流的磁场与磁场设想磁场刚要进入等离子

15、体中时感应出了电流，则此电流的磁场与磁场 B 方向相反方向相反 C如等离子体内部原来没有磁场，则穿越磁场的过程中其内部磁场一直为零如等离子体内部原来没有磁场，则穿越磁场的过程中其内部磁场一直为零 D如等离子体内部原来没有磁场，则穿越磁场的过程中其外部的磁感线不会发生变化如等离子体内部原来没有磁场，则穿越磁场的过程中其外部的磁感线不会发生变化 第二部分第二部分 本部分共本部分共 6 题，共题，共 58 分。分。 B 5 / 10 15. （9 分）分） （1）某实验小组测定某种金属的电阻率，他们选取了该材料一段粗细均匀的金属丝）某实验小组测定某种金属的电阻率，他们选取了该材料一段粗细均匀的金属丝

16、进行粗进行粗 测测， 选用， 选用多多用用电电表表 “ 1” 欧姆欧姆挡挡测量其阻值， 示数如图。 读出金属丝电阻测量其阻值， 示数如图。 读出金属丝电阻值值为为 。 （2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。电源）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为，电流表内阻约几欧，电压表内阻约。电源 为干电池组，则以下电路图中应当采用为干电池组，则以下电路图中应当采用_选选填甲或乙电路填甲或乙电路进行进行实验。但用电路测实验。但用电路测 量电阻的结果仍然会有量电阻的结果仍然会有误误差，会比真实值偏差，会比真实值偏_。 实验正确操作获得金属丝的长度实验正确操作获得金属丝的

17、长度 L，直径，直径 D 以及电流表读数以及电流表读数 I、电压表的读数、电压表的读数 U，则此材料，则此材料 电阻率的表达式为电阻率的表达式为 用题中字母表示。用题中字母表示。 16 （9 分）分） 在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条纸带如图所示在用打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条纸带如图所示。A、 B、C、D、E、F、G 为计数点为计数点（任两（任两计数点计数点间有四个点未画出）间有四个点未画出） ，相邻计数点间时间间隔为，相邻计数点间时间间隔为 0.10s，x1=1.20cm, x 2=1.60cm，x 3=1.98cm，x 4=2.38cm

18、，x 5=2.79cm，x 6=3.18cm。 A B C D E F G x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 6 / 10 （1） 根据图上数据， 则根据图上数据， 则打打 B 点时点时小车的速度是小车的速度是_ _m/s， 小车的加速度， 小车的加速度是是_m/s2。 （结果保留（结果保留 2 位有效数字）位有效数字） 16.（2）某同学用以下办法绘制了小车运动的）某同学用以下办法绘制了小车运动的 v-t 图像：先图像：先 把纸带每隔把纸带每隔 T=0.1s 剪断， 得到若干段纸条剪断， 得到若干段纸条， 长度分别为， 长度分别为 x1、 x2、x3、x4、x5、x6。再把这些

19、纸条并排贴在一张纸上，使。再把这些纸条并排贴在一张纸上，使 这些纸条的下端对齐，作为时间轴，标出时间。这些纸条的下端对齐，作为时间轴，标出时间。最后根据最后根据纸纸 条上端中心条上端中心位置做一条直线位置做一条直线，于是得到，于是得到 v-t 图像（如右图所图像（如右图所 示） 。示） 。 a. t1处应标为处应标为 s； v1处应标为处应标为 （此空用第 （此空用第 （2） 问中的字母表示） ；） 问中的字母表示） ； b. 请说明利用纸条长度表示瞬时速度所依据的原理请说明利用纸条长度表示瞬时速度所依据的原理 。 17. （9 分）分） 如图所示如图所示， 一质量一质量m=1kg的小物块放在

20、水平地面上的小物块放在水平地面上A点点， A点点与竖直与竖直墙墙面的面的距离距离为为2 m， 物块与地面间的动摩擦因数物块与地面间的动摩擦因数 =0.8。若小。若小物块物块从从 A 点以点以 v0=9 m/s 的初速度的初速度向正对墙面方向向正对墙面方向 运动运动，在在与墙壁碰撞后以与墙壁碰撞后以 v ，=6 m/s 的速度 的速度反弹反弹。小物块可视为质点，小物块可视为质点，g 取取 10 m/s2。 （1）求求小物块在地面上运动时的加速度大小小物块在地面上运动时的加速度大小 a； （2）求求小小物块与墙壁碰撞物块与墙壁碰撞前的速度大小前的速度大小 v； （3）若）若碰撞时间为碰撞时间为 t

21、=0.1 s，求碰撞过程中墙求碰撞过程中墙与与物块物块间间平均作用力的大小平均作用力的大小 F。 7 / 10 图 2 v t 0 图 1 R a b v 0 B 18 （9 分）分） 如图所示，如图所示，两根足够长的两根足够长的平行平行光滑金属导轨水平放置，其间距为光滑金属导轨水平放置，其间距为 L， 处于方向竖直向下处于方向竖直向下匀强磁场匀强磁场中中，磁感应强度大小为，磁感应强度大小为 B。在导轨上垂直导轨。在导轨上垂直导轨 放置一放置一根根金属棒金属棒 ab，金属棒，金属棒在在两导轨之间部分的电阻为两导轨之间部分的电阻为 r，在导轨左侧接，在导轨左侧接 有一个阻值为有一个阻值为 R 的

22、定值电阻，除的定值电阻，除 R 和和 r 外其余部分电阻均不计。现对外其余部分电阻均不计。现对 ab 施加一瞬时冲量，使其获得水平向右的初速施加一瞬时冲量，使其获得水平向右的初速度度 v0，并开始向右滑动，并开始向右滑动。 （1）求求刚开始滑动时，刚开始滑动时，金属棒金属棒 ab 中中电流电流的大小，并判断其的大小，并判断其方向。方向。 （2）请）请说明说明金属棒金属棒 ab 的运动情况并的运动情况并在图在图 2 中定性画出中定性画出 v-t 图像。图像。 （3）请证明：在金属棒）请证明：在金属棒 ab 运动过程中，克服安培力做的功运动过程中，克服安培力做的功 W克安克安等于产等于产 生的电能

23、生的电能 E电电。 19. （10 分）分） 已知地球的质量为已知地球的质量为 M，半径为，半径为 R，自转的周期为，自转的周期为 T，引力常量为，引力常量为 G。赤道上地球表面附。赤道上地球表面附 近的重力加速度用近的重力加速度用 ge表示，北极处地球表面附近的重力加速度用表示，北极处地球表面附近的重力加速度用 gN表示，将地球视为均匀表示，将地球视为均匀 球体。球体。 （1）用已知量写出）用已知量写出 gN的表达式；的表达式； （2）请比较）请比较 ge与与 gN的大小并的大小并求求出二者的差值；出二者的差值； （3）体育比赛中的）体育比赛中的田赛田赛可分为跳跃、投掷两类可分为跳跃、投掷两

24、类项目项目，田赛成绩会受到纬度的影响。已知，田赛成绩会受到纬度的影响。已知 迄今男子跳高世界纪录为迄今男子跳高世界纪录为 2.45m，铅球世界纪录为，铅球世界纪录为 23.12m（铅球运动中最高点约（铅球运动中最高点约 8m） 。请） 。请 分析并说明在运动员体能和技巧都确定的情况下，比赛在高纬度地区和低纬度地区进行相分析并说明在运动员体能和技巧都确定的情况下，比赛在高纬度地区和低纬度地区进行相 比，哪里更容易创造世界纪录？对跳高和铅球这两项比赛来说，因纬度不同造成运动成绩比，哪里更容易创造世界纪录？对跳高和铅球这两项比赛来说，因纬度不同造成运动成绩 的数值变化更大的是哪项？（不考虑空气阻力和

25、海拔高度的影响）的数值变化更大的是哪项？（不考虑空气阻力和海拔高度的影响） 20. （12 分）分） 8 / 10 如图所示， 三个带如图所示， 三个带有同种有同种电荷的电荷的小球小球， 由三根等长由三根等长的的绝缘绝缘轻轻线线相连， 构成等边三角形，相连， 构成等边三角形， 静止于水平静止于水平光滑绝缘桌面上，光滑绝缘桌面上，桌面上桌面上 C C 点到三角形三个顶点的距离相等点到三角形三个顶点的距离相等。已知已知三个小球三个小球质质 量均为量均为 m，电，电荷荷量均为量均为 q，轻线长均为，轻线长均为 l，小球的质量和电荷量可，小球的质量和电荷量可 认为集中在球心，轻线认为集中在球心，轻线不

26、可伸长不可伸长。 （1）求小球求小球 1 和小球和小球 2 间绝缘轻间绝缘轻线拉力线拉力的大小的大小 FT。 （2）若三个小球与绝缘轻线组成的若三个小球与绝缘轻线组成的系统系统以以 C 点点为圆心做为圆心做匀匀 速圆周运动速圆周运动，轻线中，轻线中拉力为拉力为静止时拉力静止时拉力的的 3 倍，求倍，求小球小球 1 的的动能动能 Ek。 （3）在）在（2）所述的系统匀速圆周运动的某时刻，若三条轻线同时绷断，则之后当小）所述的系统匀速圆周运动的某时刻，若三条轻线同时绷断，则之后当小 球球 1 到到 C 点点的距离变为绷断前的距离变为绷断前 2 倍时，倍时， a. 求求系统的动量系统的动量 P； b

27、. 求求小球小球1的动能的动能Ek ， 。（已知相距为。（已知相距为r的两个点电荷的两个点电荷q1、 q2间具有相互作用的电势能，间具有相互作用的电势能， 其大小为其大小为 E12= 12 kq q r ，k 为静电力恒量。当空间中有两个以上点电荷时，任意两电荷间都具为静电力恒量。当空间中有两个以上点电荷时，任意两电荷间都具 有相互作用的电势能，且均可由上式计算，系统的电势能为任意两点电荷间电势能的代数有相互作用的电势能，且均可由上式计算，系统的电势能为任意两点电荷间电势能的代数 和。和。不考虑运动过程中的电磁辐射。 ）不考虑运动过程中的电磁辐射。 ） 东城东城区区2020 2021学年度学年

28、度第一学期期第一学期期末统测末统测参考答案及评分标准参考答案及评分标准 1 3 2 C 9 / 10 高三高三物理物理 2021.1 第一部分共第一部分共 14 小小题，每小题题，每小题 3 分，共分，共 42 分。分。 1. A 2. B 3. B 4. C 5. C 6. D 7. C 8. D 9. C 10. B 11. D 12. B 13. D 14. D 第二第二部分共部分共 6 题，共题，共 58 分。分。 15 （ （9 分） （分） （1）6 （2）甲，小）甲，小 （3） 2 = 4 UD IL 16 （ （9 分） （分） （1）0.14，0.40（0.39） （2）a.

29、 0.1 ; 1 x T b. 匀变速直线运动中匀变速直线运动中 间时刻的瞬时速度等于这段运动的平均速度间时刻的瞬时速度等于这段运动的平均速度 17. （9 分）分） （1）由）由牛顿第二定律牛顿第二定律 f Fma及及 f Fmg得得 a=8m/s2 （2）由动能定理）由动能定理 22 0 11 22 mgSmvmv，得，得 v=7m/s （3）以反弹后的速度方向为正方向，由动量定理）以反弹后的速度方向为正方向，由动量定理 Ft=m v ， (mv)，得，得 F=130N 18 （9 分）分） （1）ab 棒中的电流方向为棒中的电流方向为 b 向向 a。 金属棒刚开始滑动时，感应电动势大小为

30、金属棒刚开始滑动时，感应电动势大小为 E=BLv0 由闭合电路欧姆定律可得由闭合电路欧姆定律可得 0 B L vE I RrRr （2）金属棒做加速度减小的减速运动。金属棒做加速度减小的减速运动。v-t 图像图像见答见答图图 （3）当金属棒速度）当金属棒速度为为 v 时，取一时，取一小小段时间段时间 t，设这段时间内，设这段时间内 电流大小为电流大小为 i，则这段时间内克服安培力做功，则这段时间内克服安培力做功 W克安克安=BiLx=BiLvt 产生的电能产生的电能 E电电=Eq=BLvit 由于任意小段时间内都有由于任意小段时间内都有 W克安克安=E电电，因此对整个过程也有，因此对整个过程也

31、有 W克安克安=E电电 19. （10 分）分） （1）由）由 2 N GMm mg R ，得，得 gN= 2 GM R （2）以静止于赤道地面上的物体）以静止于赤道地面上的物体 m 为研究对象，设其受到地面的支持力为为研究对象，设其受到地面的支持力为 F，因其，因其 随地球自转做匀速圆周运动，因此有随地球自转做匀速圆周运动，因此有 2 22 4 - GMm FmR RT ，F=mge， 联立可知联立可知 gegN；二者的差值为；二者的差值为 gNge= 2 2 4 R T ； v t 0 v0 10 / 10 （3）按竖直上抛运动来分析跳高，最大高度）按竖直上抛运动来分析跳高，最大高度 H

32、= 2 2 v g ，可见，若起跳速度，可见，若起跳速度 v 不变，低不变，低 纬度地区纬度地区 g 小，则小，则 H 大；铅球运动的竖直分运动为竖直上抛，低纬度地区大；铅球运动的竖直分运动为竖直上抛，低纬度地区 g 小，则铅球在小，则铅球在 空中运动的时间空中运动的时间 t 长，于是水平射程长，于是水平射程 x 也长。因此，在低纬度地区，更容易创造世界纪录。也长。因此，在低纬度地区，更容易创造世界纪录。 （重力加速度的影响也体现在运动员起跳或投掷获得初速度的做功过程中，（重力加速度的影响也体现在运动员起跳或投掷获得初速度的做功过程中， g 值小的地值小的地 方，同一运动员以相同的体能可将同一

33、质量的物体以更大的初速度抛出。 ）方，同一运动员以相同的体能可将同一质量的物体以更大的初速度抛出。 ） 由于铅球在空中运行的时间远大于跳高时人体在空中的时间，因此对于不同地区由于铅球在空中运行的时间远大于跳高时人体在空中的时间，因此对于不同地区 g 的的 相同差值，铅球在空中时间长，在不同纬度地区成绩的数值变化更大。相同差值，铅球在空中时间长，在不同纬度地区成绩的数值变化更大。 20. （12 分）分） （1）球）球 1 静止时：静止时：FT= F库库= 2 2 kq l （2）球）球 1 做匀速圆周运动时：做匀速圆周运动时：2FT ，cos30 2 F库库cos30=m 2 1 v r ，

34、其中其中 FT ，=3F T=3 2 2 kq l ，r= 2cos30 l ，得到小球，得到小球 1 的动能的动能 Ek= 2 kq l （3）a 轻线绷断前任一时刻三个小球的速度方向如答图所示，将轻线绷断前任一时刻三个小球的速度方向如答图所示，将 mv1、mv2、 mv3在同一坐在同一坐 标系内正交分解，可知系统的初动量为零；标系内正交分解，可知系统的初动量为零； 由于除彼此间相互作用外不受外力，因此三小球组成的系统动量守由于除彼此间相互作用外不受外力，因此三小球组成的系统动量守 恒；恒； 所以，当绳子所以，当绳子绷绷断后的任一时刻，断后的任一时刻，系统的动量与系统的动量与绳子绷断前相等，

35、绳子绷断前相等， 即即小球小球 1 到到 C 点点的距离变为绷断前的距离变为绷断前 2 倍时：倍时：P=0。 b 由由任一时刻三球速度矢量和为零（三个矢量构成封闭三角形） ，且三个球初态位置构成任一时刻三球速度矢量和为零（三个矢量构成封闭三角形） ，且三个球初态位置构成 等边三角形可知，当等边三角形可知，当小球小球 1 到到 C 点点的距离变为绷断前的距离变为绷断前 2 倍时，倍时，三个球速度的大小仍相等且三个球速度的大小仍相等且 三球位置仍构成等边三角形。由系统能量守恒：三球位置仍构成等边三角形。由系统能量守恒： 从绳子刚绷断到题目所求位置的过程中，电场力做正功，系统减少的电势能等于增加从绳子刚绷断到题目所求位置的过程中，电场力做正功，系统减少的电势能等于增加 的动能：的动能：3 2 kq l 3 2 2 kq l =3 Ek ， 3 Ek，可得，可得 Ek ，= 2 3 2 kq l 。