1．若以固定點為起點畫出若干矢量，分別代表質(zhì)點在不同時刻的速度．則這些矢量的末端所形成的軌跡被定義為“速矢端跡”．則以下說法中不正確的是(  A A  )

A．勻速直線運動的速矢端跡是射線    B．勻加速直線運動的速矢端跡是射線

C．勻速圓周運動的速矢端跡是圓      D、平拋運動的速矢端跡是豎直方向的射線

2．下圖是一個汽車車門報警裝置邏輯電路圖，圖中的兩個按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上。只要打開任意一扇門，即電路中任何一個開關(guān)處于斷開狀態(tài)，發(fā)光二極管就發(fā)光報警。請你根據(jù)報警裝置的要求，判斷電路圖的虛線框內(nèi)畫出門電路符號及該門電路的真值表。下列正確的是   （   D  ）

A．“與”、“0”、“1”           

B．“與”、“1”、“0”

C．“或”、“0”、“1”           

D．“或”、“1”、“0”

3．掃描隧道顯微鏡（STM）是根據(jù)量子力學(xué)原理中的隧道效應(yīng)而設(shè)計成的，當(dāng)原子尺度的探針針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，外加一電壓（2mV~2V），針尖與樣品之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)而有電子逸出，形成隧道電流。電流強度隨針尖與樣品間的距離的減少而指數(shù)上升（如圖1所示），當(dāng)探針沿物質(zhì)表面按給定高度掃描時，因樣品表面原子凹凸不平，使探針與物質(zhì)表面間的距離不斷發(fā)生改變，從而引起隧道電流不斷發(fā)生改變。將電流的這種改變圖像化即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)。掃描隧道顯微鏡的分辨率很高，橫向為0.1~0.2nm，縱向可達0.001nm。如果探針針尖在圖2所示的樣品表面，從圖示位置開始，以恒定高度做一維勻速掃描，如果針尖與樣品間地距離在r₁和r₂的范圍內(nèi)變化，則產(chǎn)生的隧道電流可能是圖3中的哪種？    （   C    ）

4．如圖甲所示，兩個垂直紙面的勻強磁場方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度均為a，一正三角形（高度為a）導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在圖乙中感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是（  C  ）

5．如圖所示，放置在水平面上的物體M，受到一個與水平方向成45⁰角的力F作用向右勻速運動，現(xiàn)將F沿順時針緩慢轉(zhuǎn)動至水平方向，在此過程中，物體M始終保持勻速運動，已知物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ<1，則F的大小變化情況是：（  D  ）

A．不變       B．一直增大     C．一直減小    D．先變小后變大

6．在軍事演習(xí)中，某空降兵從飛機上跳下，先做自由落體運動，在t₁時刻，速度達較大值v₁時打開降落傘，做減速運動，在t₂時刻以較小速度v₂著地。他的速度圖象如圖所示。下列關(guān)于該空降兵在0～t₁或t₁～t₂時間內(nèi)的的平均速度的結(jié)論正確的是     （  D  ） 

A．0～t₂，             B．t₁～t₂，

C．t₁～t₂，         D．t₁～t₂，

7．某研究性學(xué)習(xí)小組認為在我們身邊有許多類似的打點計時器，如乘座在運動的汽車里可以把公路旁的電線桿同汽車一起看成是打點計時器，公路就可以看成是紙帶…，心電圖同打點計時器打的紙帶有許多相似之處通過心電圖可以測量人的心率等數(shù)據(jù)，圖2是某人在醫(yī)院做一次心電圖，結(jié)果如圖所示。如果心電圖儀卷動紙帶的速度為1.5 m/min ，圖中方格紙每小格長 1 mm ，則此人的心率為（  C   ）

8．等離子氣流由左方連續(xù)以v₀射入P_l和P₂兩板間的勻強磁場中,ab直導(dǎo)線與P_l、P₂相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場．且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是 (    C     )

①．O～ls內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥       ②．1～2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

③．2～3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引       ④．3～4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

A．①③               B．①②             C．②④             D．③④

9．如圖甲所示，水平面絕緣且光滑，彈簧左端固定，右端連一輕質(zhì)絕緣擋板，空間存在著水平方向的勻強電場，一帶電小球在電場力和擋板壓力作用下靜止。若突然將電場反向，則小球加速度的大小隨位移x變化的關(guān)系圖像可能是圖乙中的    （  A  ）

      　　圖甲                                           圖乙

10．兩個所受重力大小分別為G_A和G_B的小球A和B，用輕桿連接，放置在光滑的半球形碗內(nèi)。小球A、B與碗的球心O在同一豎直平面內(nèi)，如圖所示，若碗的半徑為R，細桿的長度為R，G_A＞G_B，由關(guān)于連接兩小球的細桿AB靜止時與豎直方向的夾角q，以下說法正確的是  （  A  ）

A、arctan＋                      B、arctan＋

C、－arctan                      D、－arctan 

11．如圖，A、B是一條電場線上的兩點，若在某點釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從A運動到B，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．則  （ AC ）

A、電場力F_A＜F_B       

B、電場強度E_A = E_B

C、電勢 U_A＜U_B       

D、電勢能E_A＜E_B

6-2．如圖6所示，實線為方向未知的三條電場線，a、b兩帶電粒子從電場中的O點以相同的初速度飛出。僅在電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖中虛線所示，則

A．一定帶正電，b一定帶負電

B．加速度減小，b加速度增大

C．電勢能減小，b電勢能增大

D．和b的動能一定都增大

6-2.B D

12．利用速度傳感器與計算機結(jié)合，可以自動作出物體運動的圖象，某同學(xué)在一次實驗中得到的運動小車的速度一時間圖象如圖所示，由此可以知道( AB  )

  A．小車先做加速運動，后做減速運動

  B．小車運動的最大速度約為0.8m／s

  C．小車的最大位移是0.8m

  D．小車做曲線運動

13．如圖所示，一塊長木板B放在光滑的水平面上，再在B上放一物體A．現(xiàn)以恒定的外力F拉B，A、B發(fā)生相對滑動，且A、B都向前移動了一段距離，則在此過程中（  BD  ）

    A．外力F做的功等于A和B動能的增量

    B．B對A的摩擦力所做的功等于A的動能增量

    C．A對B的摩擦力所做的功等于B對A的摩擦力所做的動

D．外力F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

14．如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，上端O點與管口A的距離為2x₀，一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為x₀，不計空氣阻力，則  （  AD  ）

  A．小球運動的最大速度大于

  B．小球運動中最大加速度為g

C．彈簧的勁度系數(shù)為

D．彈簧的最大彈性勢能為

15．如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻為r，R₁、R₃、R₄均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器R₂的滑動觸頭P向右滑動時，關(guān)于電流表和電壓表的示數(shù)變化，下列說法正確的是（    AB  ）

A．電壓表示數(shù)變大       B．電流表示數(shù)變小

C．電壓表示數(shù)變小       D．電流表示數(shù)變大

16．一理想變壓器的原線圈原線圈有一中心抽頭，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過觸頭Q調(diào)節(jié)，如圖所示。在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R₀和滑動變阻器R，在原線圈上加一電壓為U₁的交流電，下列說法正確的是    （  ABD  ）

A．保持U₁和P、Q的位置不變，K由a合到b時，流過R₀的電流將增大

B．保持U₁和P、Q的位置不變，K由b合到a時，R消耗的功率將減小

C．保持U₁和Q的位置不變，K合到a處，使P上滑，原線圈中的電流將增大

D．保持U₁和P的位置不變，K合到b處，將Q向上滑動時，電阻R₀消耗的功率增大

17．在收音機電路中，經(jīng)天線接收下來的電信號既有高頻成分又有低頻成分，經(jīng)放大后送到下一級，需要把高頻成分和低頻成分分開，只讓低頻成分輸入下一級，如果采用如圖所示的電路，圖中虛線框a和b內(nèi)只用一個電容器或電感器，那么(    AC   )

A.a是電容器，用來通高頻阻低頻

B.a是電感器，用來阻交流通直流

C.b是電感器，用來阻高頻通低頻

D.b是電容器，用來阻高頻通低頻

18．如圖所示，U－I圖線上，a、b、c各點均表示該電路中有一個確定的工作狀態(tài)， b點α=β，則下列說法中正確的是    (  AD  )

A．在b點時，電源有最大輸出功率

B．在b點時，電源的總功率最大

C．從a→b時，β角越大，電源的總功率和輸出功率都將增大

D．從b→c時，β角越大，電源的總功率和輸出功率都將減小

19．假設(shè)月球的直徑不變，密度增為原來的2倍，“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動的半徑縮小為原來的一半，則下列物理量變化正確的是   （  BD  ）

A．“嫦娥一號”衛(wèi)星的向心力變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

B．“嫦娥一號”衛(wèi)星的向心力變?yōu)樵瓉淼?倍

C．“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球運動的周期與原來相同

D．“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球運動的周期變?yōu)樵瓉淼?sub>

20．質(zhì)量為m的小車在水平恒力F推動下，從山坡底部A處由靜止起運動至高為h的坡頂B，獲得速度為v，AB的水平距離為s。下列說法正確的是（   ABD   ）

A．小車克服重力所做的功是mgh

B．合力對小車做的功是mv²

C．推力對小車做的功是Fs－mgh

D．阻力對小車做的功是mv²＋mgh－Fs

21．（I）寫出如圖所示的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：

①游標(biāo)卡尺的讀數(shù)　　    　mm；

②螺旋測微器的讀數(shù)　　    　mm。

（II）某同學(xué)利用透明直尺和光電計時器來驗證機械能守恒定律，實驗的簡易示意圖如下，當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.所用的西甌XDS-007光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms.將擋光效果好、寬度為d＝3.8×10^－3m的黑色磁帶貼在透明直尺上，從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過光電門.某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時間△t_i與圖中所示的高度差△h_i，并將部分數(shù)據(jù)進行了處理，結(jié)果如下表所示。（取g＝9.8m/s²，注：表格中M為直尺質(zhì)量）

_i

（10^-3s）

v_i

（m?s^-1）

△E _ki=

△h_i

（m）

Mg△h_i

1

1.21

3.13

2

1.15

3.31

0.58M

0.06

0.58M

3

1.00

3.78

2.24M

0.23

2.25M

4

0.95

4.00

3.10M

0.32

3.14M

5

0.90

0.41

（1）從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過光電門的瞬時速度是利用求出的，請你簡要分析該同學(xué)這樣做的理由是：                        _______________．

（2）請將表格中數(shù)據(jù)填寫完整．

（3）通過實驗得出的結(jié)論是：                                        ．

（4）根據(jù)該實驗請你判斷下列_k-△h圖象中正確的是（    ）

21．解析：（I）①10.55�、�3.618

（II）（1）瞬時速度等于極短時間或極短位移內(nèi)的平均速度  

（2）4.22 ；     4.00M或4.01M；      4.01M或4.02M 

（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動能的增量 （4）C

22．驗證牛頓第二定律

滑塊在水平的氣墊導(dǎo)軌上運動，如果加速度為零，即可得出滑塊做勻速直線運動的結(jié)論，從而驗證牛頓第一定律。但實驗結(jié)果往往顯示滑塊做的并不是勻速運動，而是減速運動。這是因為滑塊在導(dǎo)軌上運動時，盡管有氣墊的漂浮作用，但導(dǎo)軌與空氣對滑塊的阻力還是無法完全避免的。

   當(dāng)導(dǎo)軌的一端墊高而斜置時，滑塊的下滑力明顯大于上述兩種阻力，因此可以采用外推的方法來得到所需要的結(jié)論。

   實驗裝置如圖所示。如果滑塊上的擋光片寬度為d，通過1、2兩個光電門時的擋光時間分別為和，那么滑塊通過兩個光電門時的速度分別為，測量出兩個光電門之間的距離s，即可求出滑塊的加速度，從圖中可看出，滑塊的加速度，所以當(dāng)L不變時，a正比于h。改變h，測得一系列不同的a，然后作出a-h圖線。如果a-h直線外推過原點，就是說當(dāng)h=0時，a=0，即驗證了牛頓第一定律。

   實驗中應(yīng)注意，h不能調(diào)得太小。因為h太小時，前面所說的導(dǎo)軌阻力和空氣阻力將表現(xiàn)得明顯起來。

（實驗結(jié)果和討論）某次實驗中。每個h高度做三次實驗，毫秒計測量數(shù)據(jù)如下（單位為10^-4s）：

序號

墊高h（cm）

第一次

第二次

第三次

t₁

t₂

t₁

t₂

t₁

t₂

1

6.00

279

113

241

110

253

111

2

5.50

259

116

262

116

244

114

3

5.00

260

120

257

119

262

121

4

4.50

311

130

291

128

272

125

5

4.00

294

136

330

137

286

134

6

3.50

316

144

345

147

355

148

7

3.00

358

157

347

156

372

159

計算出來的加速度（單位m/s²）如下表：

1

2

3

4

5

6

7

a₁

0. 436

0.396

（1）

0.326

0.283

0.255

0.218

a₂

0.437

0.398

0.370

0.328

0.294

0.253

0.219

a₃

0.437

0.401

0.358

0.337

0.290

0.251

0.217

a

0.437

0.398

（2）

0.330

0.289

0.253

0.218

填寫表格中的數(shù)據(jù)：

⑴_____________

⑵_____________

用直角坐標(biāo)紙作出a-h圖線，將直線外推到h=0處，可粗略看到直線是過原點的。

（3）結(jié)論：                                。

22．解析：（1）0.364 ；（2）0.364 ；（3）物體所受合外力為零時，加速度也為零 。

23．用以下器材測量一待測電流表A₁的內(nèi)阻：

(1)待測電流表A₁（量程為250mA，內(nèi)阻r₁約為5Ω）

(2)標(biāo)準(zhǔn)電流表A₂（量程為300mA，內(nèi)阻r₂約為5Ω）

(3)電阻箱R₁（最大阻值為999.9Ω,阻值最小改變量為0.1Ω）

(4)滑動變阻阻器R₂（最大阻值為10Ω）

(5)電源E（電動勢約為10V，內(nèi)阻r約為1Ω）

(6)單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。

①要求方便簡捷，并能測多組數(shù)據(jù)，試在方框中畫出實驗電路圖，并在圖上標(biāo)上每個器材的代號。

②實驗中，需要直接測量的物理量是                 ，用測得量表示待測電流表A₁內(nèi)阻的計算公式是r₁=         

23．解析：①電路如右圖所示 ②A₁、A₂兩電流表的讀數(shù)

I₁、I₂和電阻箱的阻值R₁，

24．（選修3－3）（１）下列說法中正確的是（　　　　）

Ａ．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)

Ｂ．懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，布朗運動越明顯

Ｃ．在使兩個分子間的距離由很遠（r＞10^-9m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大；分子勢能不斷增大

Ｄ．溫度升高，分子熱運動的平均動能一定增大，但并非所有分子的速率都增大

  �。牛�一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)等溫壓縮后，其壓強一定增大

Ｆ．內(nèi)能向機械能轉(zhuǎn)化是有條件的，即環(huán)境中必須存在溫度差，通過科技創(chuàng)新，我們能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能的熱機

（２）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃。則：

①該氣體在狀態(tài)B、C時的溫度分別為多少℃？

②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多大？

③該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？

24．解析：(1)ADE

(2)①對于理想氣體：

A→B      ∴

B→C       ∴   

②A→C  由溫度相等得：

⑶A→C的過程中是吸熱.

吸收的熱量

25．（選修3-3試題）（1）在以下說法中，正確的是（       ）

A．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B．質(zhì)量、溫度都相同的氫氣和氧氣，分子平均動能不相同

C．液晶既具有液體的流動性，又具有晶體的光學(xué)各向異性特點

D．飽和汽壓隨溫度的升高而變小

（2）用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：①向體積為V₁的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V₂；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時體積為V₀；③先往邊長為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水；④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上，計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N．則上述過程遺漏的步驟是    ▲  ；油酸分子直徑的表達式d=     ▲    ．

 （3）某風(fēng)景區(qū)有一處約50m高的瀑布，甚為壯觀，請估計瀑布上、下水潭的水溫因瀑布的機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能而相差多少？［水的比熱容J/(kg?℃) ］

25．解析：（1）AC

（2）將痱子粉均勻撒在水面上 ，  d=

（3）設(shè)水的的質(zhì)量為m，上、下水潭的水溫差為Δt，由能量守恒定律有

       代入數(shù)據(jù)解得  ℃    

26．（選修3－4）（１）下列說法中正確的是（　　　�。�

Ａ．把調(diào)準(zhǔn)的擺鐘，由北京移至赤道，這個鐘將變慢，若要重新調(diào)準(zhǔn)，應(yīng)增加擺長

Ｂ．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短

Ｃ．1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以相對性原理和光速不變原理這兩條基本假設(shè)為前提的

Ｄ．調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程，調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程 　

Ｅ．日光燈啟動時，啟動器內(nèi)的玻璃泡中的氖氣發(fā)出紅光，這是由于氖原子的外層電子受激發(fā)而產(chǎn)生的

Ｆ．照相機等的鏡頭涂有一層增透膜, 其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長的1/4 ；拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度

（２）如圖所示，在真空中波長為600nm的激光束從A點射入圓形玻璃介質(zhì)。

①試證明：無論入射角多大，該激光束都能從玻璃中射出。

②若該激光束經(jīng)折射從Ｂ點射出，射出玻璃與射入玻璃的光線夾角為30°，ＡＢ弧所對的圓心角為120°，求該激光束在玻璃中的波長。

26．解析：(1)BCE

（2）①證明：設(shè)從A點入射的入射角為θ_1，折射角為θ₂，根據(jù)對稱性，射出時的入射角也為θ₂   ，所以無論入射角多大，該激光束都能從玻璃中射出

②

27．（選修3－4）（1）在以下各種說法中，正確的是              

A．一單擺做簡諧運動，擺球相繼兩次通過同一位置時的速度必相同

B．機械波和電磁波本質(zhì)上不相同，但它們都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象

C．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

D．哈勃太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)所接受到的來自于遙遠星系上的某種原子光譜，與地球上同種原子的光譜相比較，光譜中各條譜線的波長均變長（稱為哈勃紅移），這說明該星系正在遠離我們而去。

E．愛因斯坦提出的狹義在相對論中，相對不同的慣性參照系，真空中的光速是不同的

F．只有波長比障礙物的尺寸小的時候才會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

G．全息照片往往用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性         

H．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象

（2）如圖所示，是一種折射率n=1.5的棱鏡，用于某種光學(xué)儀器中，現(xiàn)有一束光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上，入射角的大小，

求：（1）光在棱鏡中傳播的速率。

   （2）畫出此束光線射出棱鏡后的方向，要求寫出簡要的分析過程。（不考慮返回到AB和BC面上的光線）。

27．解析：（1）BDGH 

    （2）解析：（1）光在棱鏡中傳播的速率   =2×10⁸m/s  

（2）由折射率    

得AB面上的折射角  r=30°

由幾何關(guān)系得，BC面上的入射角 θ=45°

全反射臨界角C=arcsin，光在BC面上

發(fā)生全反射，光路如圖所示。 

28．（選修3－4）（1）下列說法中正確的是    （        ）

A．在地面附近有一高速飛過的火箭 ，地面上的人觀察到火箭變短了，火箭上的時間進程變慢了；火箭上的人觀察到火箭的長度和時間進程均無變化

B．托馬斯•楊通過光的單縫衍射實驗，證明了光是一種波

C．在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象

D．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

E．光異纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大

F．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波存在，后來由他又用實驗證實電磁波的存在

G．次聲波是頻率低于20 Hz的聲波，它比超聲波更易發(fā)生衍射

（1）ADEG

（2）一束截面為圓形（半徑為R）的平行單色光正面射向一玻璃半球的平面，如圖所示，經(jīng)折射后在屏S上形成一圓形光斑。已知入射光的波長為λ、功率為P，玻璃半球的半徑為R，折射率為n，屏S到球心O的距離為d（d＞3R）

（1）從O點射入玻璃磚的光線要多長時間能到達屏S？

（2）光從圓弧面上什么范圍射出？

（3）屏S上光斑的半徑為多大？

21．（1）

（2）臨界角，光從圓弧AO₁B部分出射，

（3）,，解得：

1．在開展研究性學(xué)習(xí)的過程中，某同學(xué)設(shè)計了一個利用線圈測量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速的裝置, 如圖所示，在輪子的邊緣貼上小磁體，將小線圈靠近輪邊放置，接上數(shù)據(jù)采集器和電腦(即DIS實驗器材)．如果小線圈的面積為S，圈數(shù)為N匝，小磁體附近的磁感應(yīng)強度最大值為B，回路的總電阻為R，實驗發(fā)現(xiàn)，輪子轉(zhuǎn)過角，小線圈的磁感應(yīng)強度由最大值變?yōu)榱悖�因此，他說“只要測得此時感應(yīng)電流的平均值I，就可以測出轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速的大�。�”請你運用所學(xué)的知識，通過計算對該同學(xué)的結(jié)論作出評價．

解析：設(shè)轉(zhuǎn)輪的角速度、轉(zhuǎn)速分別為、n ，輪子轉(zhuǎn)過角所需時間為，通過線圈的磁通量的變化量為，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值為E．

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有，  

由閉合電路歐姆定律有, 感應(yīng)電流的平均值 I =E/R，  

又,                             

聯(lián)立以上四式, 得 .                  

由此可見，該同學(xué)的結(jié)論是正確的．  

2．如圖所示為兒童娛樂的滑梯示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向夾角為37⁰，BC為水平滑槽，與半徑為0.2m的1/4圓弧CD相切，ED為地面。已知通常兒童在滑槽上滑動時的動摩擦系數(shù)是0.5，A點離地面的豎直高度AE為2m，試求：(g取10m/s²)

(1)兒童在斜面滑槽上下滑時的加速度大小。

(2)兒童由A處靜止起滑到B處時的速度大小。

(3)為了兒童在娛樂時不會從C處平拋射出，水平滑槽BC長至少為多少？

2．解析：（1）             

                =

= =               

    （2）AF=AE-R=2m-0.2m=1.8m        

         兒童從A處到B處，由動能定理可得：

        ∴

   （3）若兒童恰好從C處平拋出，則兒童在C處時不受地面的彈力作用。

        即      即           

        兒童從B到C處，由動能定理可得：

        ∴         

所以BC長至少為1m

15-2．為了體現(xiàn)人文關(guān)懷，保障市民出行安全和嚴格執(zhí)法，各大都市市交管部門強行推出了“電子眼”，據(jù)了解，在城區(qū)內(nèi)全方位裝上“電子眼”后立馬見效，機動車擅自闖紅燈的大幅度減少，因闖紅燈引發(fā)的交通事故也從過去的5％下降到1％�，F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為10m／s．當(dāng)兩車快要到一十字路口時，甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剎車(反應(yīng)時間忽略不計)，乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車，但乙車司機反應(yīng)較慢(反應(yīng)時間為0．5s)。  已知甲車緊急剎車時制動力為車重的0．4倍，乙車緊急剎車制動力為車重的0．5倍，求：

  (1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線15m，他采取上述措施能否避免闖紅燈?

  (2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中應(yīng)保持多大距離?

16．(1)根據(jù)牛頓第二定律可得

甲車緊急剎車的加速度為 m/s²

乙車緊急剎車的加速度為 m/s²

甲車停下來所需時間 ss

這段時間滑行距離m=12．5m

      S=12．5m<15m．甲車司機能避免闖紅燈

(2)設(shè)甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持距離，在乙車剎車t₂時間兩車恰好相遇，則有：

  代入數(shù)據(jù)解方程可得：t₂=2s    s。=2．5m．

3．如圖所示，在距離水平地面h = 0.8m的虛線的上方，有一個方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強磁場．正方形線框abcd的邊長l = 0.2m，質(zhì)量m = 0.1kg，電阻R ＝0.08．一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M = 0.2kg的物體A．開始時線框的cd在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時間后線框進入磁場運動，已知線框的ab邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動．當(dāng)線框的cd邊進入磁場時物體A恰好落地，同時將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落，最后落至地面．整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取10m/s²．求：

（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B．

（2）線框從開始運動到最高點，用了多長時間？

（3）線框落地時的速度多大？

3．解析：（1）設(shè)線框到達磁場邊界時速度大小為v，由機械能守恒定律可得

          ①（2分）　　

     代入數(shù)據(jù)解得

          v = 2m/s                               ②（1分）

     線框的ab邊剛進入磁場時，感應(yīng)電流

                                        ③（2分）

     線框恰好做勻速運動，有

                                  ④（1分）

     代入數(shù)據(jù)解得

          B = 1T                                 ⑤（1分）

（2）設(shè)線框進入磁場之前運動時間為t₁， 有

                                     ⑥（2分）

     代入數(shù)據(jù)解得

          t₁ = 0.6s                                ⑦（1分）

線框進入磁場過程做勻速運動，所用時間

    0.1s                            ⑧（1分）

此后輕繩拉力消失，線框做豎直上拋運動，到最高點時所用時間

    = 0.2s                            ⑨（1分）

線框從開始運動到最高點，所用時間

    ＝0.9s                      ⑩（1分）

（3）線框從最高點下落至磁場邊界時速度大小不變，線框所受安培力大小也不變，即

                        ⑾（1分）

因此，線框穿出磁場過程還是做勻速運動，離開磁場后做豎直下拋運動．

由機械能守恒定律可得

                   ⑿（2分）

代入數(shù)據(jù)解得線框落地時的速度

         v_t = 4m/s                                ⒀（1分）

4．16．（17分）如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框abc固定在勻強磁場中，ab是一段長為l₁=0.6m、單位長度電阻為r=3Ω/m的均勻?qū)Ь�，ac和bc的電阻可不計，bc長度為l₂=0.3m。磁場的磁感強度為B=0.5T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有一段長度為L=0.3m、單位長度電阻也為r=3Ω/m的均勻?qū)�體桿MN架在導(dǎo)線框上，開始時緊靠a點，然后沿ab方向以恒定速度v=1.2m/s向b端滑動，滑動中始終與bc平行并與導(dǎo)線框保持良好接觸。

（1）導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時間是多長？

（2）當(dāng)導(dǎo)體桿MN滑到ab中點時，導(dǎo)線bc中的電流多大？方向如何？

（3）求導(dǎo)體桿MN自a點至滑到ab中點過程中，回路中感應(yīng)電動勢的平均值。

（4）找出當(dāng)導(dǎo)體桿MN所發(fā)生的位移為x（0<x≤0.6m）時，流經(jīng)導(dǎo)體桿的電流表達式；并求當(dāng)x為何值時電流最大，最大電流是多少？

16．（17分）

解：（1）（4分）導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時間為

                                 ⑴

     （2）（4分）當(dāng)MN滑到中點時，

         ，

         ，     ⑵

                             ⑶

                                                ⑷

     ⑸

方向bàc；

（3）（4分）回路中感應(yīng)電動勢的平均值為

     ⑹

或    

（4）（5分）當(dāng)MN運動距離為時，有

，      ⑺

，

        ⑻

     ⑼

代入數(shù)據(jù)，得     （0<x≤0.6m）                   ⑽

可見，當(dāng)x=0.6m時，導(dǎo)體桿中電流最大，最大電流為

16．(12分)如圖所示，質(zhì)量為m的跨接桿ab可以無摩擦地沿水平的導(dǎo)軌滑行，兩軌間距為L，導(dǎo)軌一端與電阻R連接，放在豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B。桿從x軸原點O以大小為v₀的水平初速度向右滑行，直到停下。已知桿在整個運動過程中速度v和位移x的函數(shù)關(guān)系是：v＝v₀－。桿與導(dǎo)軌的電阻不計。

（1）試求桿所受的安培力F隨其位移x變化的函數(shù)式；

（2）分別求出桿開始運動和停止運動時所受的安培力F₁和F₂；

（3）證明桿在整個運動過程中動能的增量DE_k等于安培力所做的功W；

（4）求出電阻R所增加的內(nèi)能DE。

16.解：（1）安培力F＝BIL，I＝，由題意得v＝v₀－，所以F＝＝－，成線性關(guān)系。

（2）開始運動瞬間x＝0，F₀＝，停止運動時v’＝0，F’＝0，

（3）安培力與位移成線性關(guān)系，所以安培力做的功與平均力做的功相等，即W＝x_m＝x_m，由v’＝v₀－＝0，得x_m＝，所以W＝＝mv₀²＝DE_k，命題得證，

（4）根據(jù)能量守恒DE＝DE_k＝mv₀²

   （1）粒子從P運動到C所用的時間t；

   （2）電場強度E的大��；

   （3）粒子到達Q點的動能E_k。

4．解析：（1）帶電粒子在電磁場運動的軌跡如圖所示，由圖可知，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡為半個圓周（2分）

由  （1分）得：   （1分）

又T=  （1分）得帶電粒子在磁場中運動的時間：

    （2分）（2）帶電粒子在電場中做類平拋運動，

初速度垂直于電場沿CF方向，過Q點作直線CF的垂線交CF于D，則由幾何知

識可知，CPO≌CQO≌CDQ，由圖可知： CP=    （1分）

帶電粒子從C運動到Q沿電場方向的位移為

 （2分）

帶電粒子從C運動到Q沿初速度方向的位移為

  （1分）

由類平拋運動規(guī)律得：     （1分）

             （1分）

聯(lián)立以上各式解得：   （2分）

   （3）由動能定理得：

    （3分）   聯(lián)立以上各式解得：    （2分）

5．如圖所示，繪出了汽車剎車時剎車痕（即剎車距離）與剎車前車速的關(guān)系。v為車速，s為車痕長度。

（1）嘗試用動能定理解釋汽車剎車距離與車速的關(guān)系。

（2）若某汽車發(fā)生了車禍，已知該汽車剎車時的剎車距離與剎車前車速關(guān)系滿足圖示關(guān)系。交通警察要根據(jù)碰撞后兩車的損害程度（與車子結(jié)構(gòu)相關(guān)）、撞后車子的位移及轉(zhuǎn)動情形等來估算碰撞時的車速。同時還要根據(jù)剎車痕判斷撞前司機是否剎車及剎車前的車速。若估算出碰撞時車子的速度為45km/h，碰撞前的剎車痕為20m，則車子原來的車速是多少？

5．解析：（1）v₁=60km/h,s₁=20;v₂=80km/h,s₂=80m;由動能定理知：-μmgs=0-，v²=2μgs  ①

    由圖象數(shù)據(jù)知：，因此v-s圖象是滿足動能定理的一條拋物線   ②

（2）利用動能定理：  ③

在圖象上取一點：v^­₁=60km/h,剎車時位移是s₁=20m  ④

  所以v₀²-45²=60²   得v₀=75km/h ⑤

6．如圖所示,水平虛線L₁、L₂之間是勻強磁場,磁場方向水平向里，磁場高度為h。豎直平面內(nèi)有一等腰梯形線框，底邊水平，其上下邊長之比為5:1，高為2h。現(xiàn)使線框AB邊在磁場邊界L₁的上方h高處由靜止自由下落，當(dāng)AB邊剛進入磁場時加速度恰好為0，在DC邊剛進入磁場前的一段時間內(nèi)，線框做勻速運動。求:

（1）DC邊剛進入磁場時，線框的加速度

（2）從線框開始下落到DC邊剛進入磁場的過程中，線框的機械能損失和重力做功之比

6．解析：(1)設(shè)AB邊剛進入磁場時速度為₀,線框質(zhì)量為m、電阻為R，AB=l ,則CD=5 l

則mgh= m₀²                (1分)

AB剛進入磁場時有， =mg   (2分)

設(shè)線框勻速運動時速度為₁

E感==B(2l)₁   （1分）

線框勻速運動時有=mg；得出₁= ₀/4 （1分）

CD剛進入磁場瞬間，E'_感=B(3l)₁   （1分）

     F_I=9mg/4    (1分)

 a=5g/4          (1分)

(2)從線框開始下落到CD邊進入磁場前瞬間，根據(jù)能量守恒定律得：

    mg(3h)-Q= m₁²     (2分)

機械能損失△E=Q= mgh  (1分)

7．兩個帶電小球A和B，質(zhì)量分別為m₁、m₂，帶有同種電荷，帶電量分別為q₁、q₂。A、B兩球均放在光滑絕緣的水平板上，A球固定，B球被質(zhì)量為m₃的絕緣擋板P擋住靜止，A、B兩球相距為d，如圖所示。某時刻起擋板P在向右的水平力F作用下開始向右做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過一段時間帶電小球B與擋板P分離，在此過程中力F對擋板做功W。求：

（1）力F的最大值和最小值？

（2）帶電小球B與擋板分離時的速度？

（3）從開始運動到帶電小球與擋板P分離的過程中，電場力對帶電小球B做的功？

7．解析：（1）開始運動時力F最小，以B球和擋板為研究對象，由牛頓第二定律

F₁＋k＝（m₃＋m₂）a                     （1分）

解得最小力為：F₁＝（m₃＋m₂）a－k        （1分）

B球與擋板分離后力F最大，以擋板為研究對象，由牛頓第二定律解得最大力為：

F₂＝m₃a                  （1分）

（2）B球與擋板分離時，以B球為研究對象，由牛頓第二定律得：

k＝m₂a                    …… ①       （1分）

B球勻加速直線運動的位移為：

S＝r－d                        …… ②        （1分）

由運動學(xué)公式得：

v²＝2aS                        …… ③      （1分）

由①②③聯(lián)立解得，帶電小球B與擋板分離時的速度為：

v＝          （1分）

（3）設(shè)B球?qū)�擋板做功W₁，擋板對B球做功W₂，電場力對B球做功W₃，在B球與擋板共同運動的過程中，對擋板應(yīng)用動能定理得：

W＋W₁＝m₃v²                  ……  ④      （1分）

擋板對B球做的功W₂＝－W₁       …… ⑤       （1分）

對B球應(yīng)用動能定理得：

W₃＋W₂＝m₂v²                 …… ⑥         （1分）

由④⑤⑥聯(lián)立解得電場力對B球做功為：

W₃＝（m₂＋m₃）a（）－W              （2分）

8．如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O₁、O₂和質(zhì)量m_B=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量m_A=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O₁的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點時，小物塊的機械能（取C點所在的水平面為參考平面）；

（2）小物塊能下滑的最大距離；

（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大�。�

8．解析：（1）設(shè)此時小物塊的機械能為E₁．由機械能守恒定律得

     （3分）

（2）設(shè)小物塊能下滑的最大距離為s_m，由機械能守恒定律有

                （2分）

而       （1分）

代入解得         ；           （2分）

（3）設(shè)小物塊下滑距離為L時的速度大小為v，此時小球的速度大小為v_B，則

                                                                                   （1分）

                                                             （2分）

 解得                                                                     （2分）

9．如圖所示，兩個相同的質(zhì)量m=0.2kg的小球用長L=0.22m的細繩連接，放在傾角為30º的光滑斜面上.初始時刻,細繩拉直,且繩與斜面底邊平行.在繩的中點作用一個垂直于繩沿斜面向上的恒力F=2.2N.在F的作用下兩小球向上運動，小球沿F方向的位移隨時間變化的關(guān)系式為s=kt²(k為恒量)。經(jīng)過一段時間兩個小球第一次碰撞,又經(jīng)過一段時間再一次發(fā)生碰撞…….由于兩小球之間有粘性,每一次碰撞后, 小球垂直于F方向的速度將損失0.3m/s。當(dāng)力F作用了2s時,兩小球發(fā)生最后一次碰撞,且不再分開.取g=10m/s²,求:

（1）最后一次碰撞后,小球的加速度

（2）最后一次碰撞后瞬間,小球的速度

（3）整個碰撞過程中,系統(tǒng)損失的機械能

（4）兩小球相碰的總次數(shù)

9．解析：（1）對兩小球整體由牛頓第二定律有

 ①――――――――（3分）

   （2） 小球沿F方向的位移隨時間變化的關(guān)系式為S=kt²(k為恒量)

         ∴是勻加速運動

         ②  ――――――――  (3分)

   （3） 根據(jù)功能原理：

③

  ―――――― (4分)

   （4）假設(shè)在拉力作用的前2s內(nèi)兩球未發(fā)生碰撞，在2s時，小球沿F方向的分速度為,垂直于F方向的分速度為。根據(jù)動能定理：

         ④   ――――（2分）

         ⑤   （1分）         ⑥   ――――（1分）

         解④、⑤、⑥得：

         ∵每次碰撞后小球垂直于F方向的速度將損失0.3m/s

∴(次)≈4次            ―――――――― （3分

10．如圖所示，半徑R=0.80m的光滑圓弧軌道豎直固定，過最低點的半徑OC處于豎直位置．其右方有底面半徑r=0.2m的轉(zhuǎn)筒，轉(zhuǎn)筒頂端與C等高，下部有一小孔，距頂端h=0.8m．轉(zhuǎn)筒的軸線與圓弧軌道在同一豎直平面內(nèi)，開始時小孔也在這一平面內(nèi)的圖示位置．今讓一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊自A點由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點，但未反彈，在瞬問碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為O，而沿切線方向的分速度不變．此后，小物塊沿圓弧軌道滑下，到達C點時觸動光電裝置，使轉(zhuǎn)簡立刻以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動起來，且小物塊最終正好進入小孔．已知A、B到圓心O的距離均為R，與水平方向的夾角均為θ=30°，不計空氣阻力，g取l0m/s²．求：

   （1）小物塊到達C點時對軌道的壓力大小 F_C；

   （2）轉(zhuǎn)筒軸線距C點的距離L；

   （3）轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動的角速度ω.

10．解析：（1）由題意可知，ABO為等邊三角形，  則AB間距離為R，小物塊從A到B做自由落體運動，根據(jù)運動學(xué)公式有     

 從B到C，只有重力做功，據(jù)機械能守恒定律有

在C點，根據(jù)牛頓第二定律有  

代入數(shù)據(jù)解得   

據(jù)牛頓第三定律可知小物塊到達C點時對軌道的壓力F_C=3.5N

   （2）滑塊從C點到進入小孔的時間：

             （1分） 

   （3）在小球平拋的時間內(nèi)，圓桶必須恰好轉(zhuǎn)整數(shù)轉(zhuǎn)，小球才能鉆入小孔；

         即……）

            ……）

11．如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的坐標(biāo)系xoy，在其第三象限空間有沿水平方向的、垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，還有沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E．在其第一象限空間有沿y軸負方向的、場強為的勻強電場，并在y>h區(qū)域有磁感應(yīng)強度也為B的垂直于紙面向里的勻強磁場．一個帶電荷量為q的油滴從圖中第三象限的P點得到一初速度，恰好能沿PO作直線運動（PO與x軸負方向的夾角為=37⁰），并從原點O進入第一象限．已知重力加速度為g，sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8，問：

（1）油滴的電性；

（2）油滴在P點得到的初速度大�。�

（3）油滴在第一象限運動的時間和離開第一象限處的坐標(biāo)值．

11．解析：（1）油滴帶負電  （要適當(dāng)說明理由）

（2）油滴受三個力的作用（見右圖），從P到O沿直線必為勻速直線運動，設(shè)油滴質(zhì)量為m，由平衡條件有

綜合兩式可得：          

（3）進入第一象限，由電場力和重力，

知油滴先作勻速直線運動，進入的區(qū)域后作勻速圓周運動，路徑如圖，最后從x軸上的點離開第一象限。

由O――A 勻速運動位移為知運動時間： 

由幾何關(guān)系和圓周運動的周期關(guān)系式 知由A――C的圓周運動時間為  

由對稱性知從C――N的時間  

在第一象限運動的總時間為  

由在磁場中的勻速圓周運動有，

由以上有關(guān)式子可得軌道半徑  

圖中的   

即離開第一象限處（N點）的坐標(biāo)為〔〕