高中物理經(jīng)典計算題

13.（13分）曉哈同學覺得去新疆玩，最刺激的莫過于滑沙運動。當曉哈蹲在滑沙板上從沙坡斜面的頂端

由靜止沿直線下滑到達斜面底端時，速度為2v??（1）若曉哈在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以vo

的初速度下滑，則曉哈到達斜面底端的速度多大？（2）曉哈估測到沙坡長L,約為坡高的2倍（即斜面傾

角約30°）,已知曉啥質(zhì)量為m,則曉哈沿沙坡下滑時所受的平均阻力約多大？

14.（14分）水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項功能，是功在當代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)

電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某小河水流量為40m'/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺發(fā)電功率為1000

千瓦的發(fā)電機發(fā)電。（1）設發(fā)電機輸出電壓為500V,在輸送途中允許的電阻為5Q,許可損耗總功率的5%,

則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應是多大？（2）若所用發(fā)電機總效率為50%,要使發(fā)電機能發(fā)揮它的最

佳效能，則攔河壩至少要建多高？g取lOm/s?。

15.（12分）物體A放在水平面上與半徑為r的圓柱體B用跨過定滑輪的細線相連接，半徑為R的圓柱體

C穿過細繩后擱在B匕三個物體的質(zhì)量分別為機A=0.8kg,WB=，"c=0」kg?，F(xiàn)讓它們由靜止開始運動，

BF降小=O.5m后，C被內(nèi)有圓孔（半徑為R，）的支架D擋住而B穿過圓孔繼續(xù)下降，當B

再下降〃2=0.3m時才停止下落，運動的初末

狀態(tài)分別如圖甲、乙所示。試求物體A與水平

面間的動摩擦因數(shù)?；喌哪Σ?、細線和C之

間的摩擦以及空氣阻力均不計，g取10m/s2?

16.（14分）隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，

廣寒宮中的嫦娥將不再寂寞，古老的月球即將

留下中華兒女的足跡。航天飛機作為能往返于地球與太空，可以重復使用的太空飛行器，倍受人們的喜愛。

宇航員現(xiàn)欲乘航天飛機對在距月球表面h高的圓軌道上運行的月球衛(wèi)星進行維修。試根據(jù)你所學的知識回

答下列問題：（1）試求維修衛(wèi)星時航天飛機的速度。（2）已知地球自轉周期為To,則該衛(wèi)星每天可繞月球

轉幾圈？已知月球半徑R,月球表重力加速度為gm，計算過程中可不計地球引力的影響，計算結果用h、

R、gm、To等表示。

17.（16分）平行光滑導軌置于勻強磁場中，磁感應強度為B=0.4T,方向垂直于導軌平面。金屬棒ab以

速度v向左勻速運動。導軌寬度L=lm,電阻R|=R3=8Q,R2=4Q,導軌電阻不計（金屬棒ab電阻不

能忽略），平行板電容器兩板水平放置，板間距離d=10mm,內(nèi)有-質(zhì)

量為m=IX10"kg,電量q=IX10iQ的粒子，在電鍵s斷開時粒

子處于靜止狀態(tài)，s閉合后粒子以a=6m/s2的加速度勻加速下落，g取

10m/s2o

求（1）金屬棒運動的速度為多少？

（2）s閉合后，作用于棒的外界拉力的功率為多少？

18.（16分）如圖中甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D,上面分別開有正對的小孔和

。2,金屬板C、D接在正弦交流電源上，C、D兩板間的電壓UCD隨時間t變化的圖線如圖中乙所示。t=0

時刻開始，從C板小孔01處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量為m=3.2xio2lkg＞電荷量q=1,6x10l:，C的帶正電的粒子

（設飄入速度很小，可視為零）。在D板外側有以MN為邊界的勻強磁場，MN與金屬板C相距d=10cm,

勻強磁場的大小為B=0.1T,方向如圖中所示，粒子的重力及粒子間相互作用力不計，平行金屬板C、D

之間的距離足夠小，粒子在兩板間的運動時間可忽略不計。求：

（1）帶電粒子經(jīng)小孔。2進入磁場后，能飛出磁場邊界MN的最小速度為多大？

（2）從0到0.04s末時間內(nèi)哪些時刻飄入小孔Oi的粒子能穿過電場并飛出磁場邊界MN?

（3）以。2為原點建立直角坐標系，在圖甲中畫出粒子在有界磁場中可能出現(xiàn)的區(qū)域（用斜線標出），

并標出該區(qū)域與磁場邊界交點的坐標。要求寫出相應的計算過程

AUCD/V

乙

2007年佛山市普通高中高三教學質(zhì)量檢測

物理試題參考答案

13.（共13分）mg

（1）設曉哈沿斜面做勻加速直線運動，加速度大小為a,斜面長為s,曉啥被人推一把后，到達斜面底

端的速度為v?根據(jù)勻變速直線運動的公式V,2-葉=2as得:

（2）將L代入①式得a=2y；/L（2分）

根據(jù)牛頓第二定律得：F分=G1—/=ma（2分）

1,

而G〕=mgsina解得：/=—mg-2mv^/L（3分）

14.（共14分）

（1）設送電電流為I,損耗的功率為PQ導線R級，由P=/R得:

,I宗1］。。。，?，。.%］。。⑷u分）

p1nnn*in3

設送電電壓為U送，由P=IU得：U鏟=二==1X1（）4（V）（2分）

隊1100

則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比空="=四_1

（2分）

“副U副1000020

（2）發(fā)電時水的重力勢能轉化為電能

故：mghX50%=Pt（3分）

其中=1x103x40=4乂1（）4（依/5）（2分）

PtIQOOxlO3

h5（〃?）（2分）

mgx0.54X104X10X0.5

15.（共12分）

第一過程A、B、C-：物體一起做勻加速運動，第二過程A、B一起做勻減速運動。

設A與水平面間的動摩擦因數(shù)為山設C即將碰D的瞬間速度為v,則第一過程的末速度即第二過程

的初速度（2分）

根據(jù)動能定理

在第一過程中，對A、B、C組成的系統(tǒng)有：

2

（mB+mc）ghi—pmAgh1=（niA+niB+mc）v/2...（4分）

在第二過程，對A、B組成的系統(tǒng)有：

2

niBgh?一|imAgh2=0一（mA+mB）v/2...（4分）

代人數(shù)據(jù)解得產(chǎn)0.2……（2分）

16.（共14分）

GmM..

（1）根據(jù)萬有引力定律，在月球上的物體Mg,〃=—1①（2分）

R-

MmV2

衛(wèi)星繞月球作圓周運動，設速度為丫，則G②（3分）

（R+h）2（R+h）

gR2

①②式聯(lián)立解得：v=（2分）

（R+〃）

⑵設衛(wèi)星運動周期為T,則G,肪〃（R+力）（3分）

（R+〃）2廣

17.（共16分）

（1）當K斷開時：由于粒子處于靜止:

mg-qE①（1分）

E=4②（1分）

AZwarrmgd10~，4XlOxlOxlO_3..

由①②解得：U==------------------V二=1V③（1分）

cq10-15

涌討Qh捺的由涌./=UC_1A=A

④（1分）

■/?,+R28+4~12-

由閉合電路歐姆定律得：￡=U+Ir=1+—r⑤（1分）

c12

K閉合時：粒子作勻加速運動，由牛頓第二定律有：

/.mg—qE、—ma⑥（1分）

又4號

⑦（1分）

由⑥⑦解……等"叫…

⑧（1分）

又￡=夕（廠+今+穴2）=?&+8）=0.8+0.1廠

⑨（1分）

由⑤⑨解得：￡=2V..…r=12Q（1分）

￡=BLV⑩（1分）

戶7

得金屬棒速度：V==m/s=5m/s（1分）

BL0.4x1

（2）?；金屬棒勻速運動，外力與安培力平衡（1分）

安培力F&=B3L（1分）

/%="4=0.9

（1分）

'R24

二外力的功率:P=FV=BIiLV=0.4X0.1X1X5W=0.2W（1分）

18.共16分）

（1）（4分）設粒子飛出磁場邊界MN的最小速度為vo,粒子在磁場中做勻速圓周運動半徑為Ro,根據(jù)

1隊。

洛倫茲力提供向心力知：

2

qv0B=mv0/R0（1分）

要使粒子恰好飛出磁場，據(jù)圖有：

Ro=d（1分）

所以最小速度

3

v0=qBd/m=5x10m/s（2分）

（2）（4分）由于C、D兩板間距離足夠小，帶電粒子在電場中運動時間可忽略不計，故在粒子通過電場

過程中，兩極板間電壓可視為不變，CD間可視為勻強電場。要使粒子能飛出磁場邊界MN,則進入磁場

時的速度必須大于vo,粒子在電場中運動時CD板對應的電壓為U。，則根據(jù)動能定理知：

2

qU0=mv0/2（1分）

得：

Uo=mv（）2/（2q）=25V（1分）

因為電荷為正粒子，因此只有電壓在一25V^^-50V時進入電場的粒子才能飛出磁場。

根據(jù)電壓圖像可知：UCD=5Osin5O7tt,一25V電壓對應的時間分別為：7/300s和1l/300s,所以粒子在

0到0.04s內(nèi)能夠飛出磁場邊界的時間為7/300sWtWl1/300s（2分）

（3）（8分）設粒子在磁場中運動的最大速度為Vm，對應的運動半徑為Rm，Um=50V,則有：

2

qUm=mvin/2（1分）

2

qvmB=rnvm/Rm（1分）

Rm=X）.14m（1分）

粒子飛出磁場邊界時相對小孔向左偏移的最小距離為：

x=Rm-（R,『一d2嚴=0.1x（2"2-l）m=0.04m（1分）

因此，粒子能到達的區(qū)域如圖所示：其中弧PB5是以d為半徑的半圓，弧02A是以為半徑的圓弧。

與磁場邊界交點的坐標分別為：

02（0,0）

A：一0.04m,0.1m）；（1分）

B：（-0.1m,0.1m）（1分）

P：10.2m,0）（1分）

畫圖正確給1分

未標。2（0,0）的不扣分

19A.（10分）人們經(jīng)常使用高壓鍋煮水或食物，高壓鍋有很好的密封性。使用高壓鍋

得分評卷人

時要在鍋蓋的排氣孔上套一個專用限壓閥，加熱高壓鍋，鍋內(nèi)氣體的壓強增大到一定

程度，氣體就能把限壓閥頂起來，部分氣體即從排氣孔排出。加熱時水沸騰的溫度會

超過100℃,容易煮熟食物.在使用高壓鍋時規(guī)定：裝入鍋內(nèi)的水及食品不能超過總

容量的4/5,最好在2/3以下.不計氣體體積的變化，請你運用已有的物理知識對下述問題作出說明和

計算.

（1）說明上述規(guī)定所依據(jù)的物理原理是什么？

（2）如果限壓閥的質(zhì)量為m=100g,排氣孔的截面積為8（min）,,加熱時鍋內(nèi)氣體的最大壓強可達多

少？鍋內(nèi)沸水的最高溫度是多少？已知液面上方氣體壓強每增加3.5X1（）3尸”，水的沸點相應升高1。*

外界大氣壓強為1.0Xl（）5pa.

B類題（適合于使用二期課改教材的考生）

19B.（10分）熱水瓶是日常生活中的必需品，在使用中會出現(xiàn)許多物理現(xiàn)象，如①

得分評卷人

在給熱水瓶灌水時，隨著水位上升可以聽到瓶內(nèi)氣柱發(fā)出的共鳴聲音逐漸變化；②

有時倒開水拔軟木瓶塞時感覺到好象瓶塞被吸住了.請對以上兩種現(xiàn)象運用物理知

識作出說明和計算.

（1）說明①所描述的氣柱逐漸變化的共鳴聲音是怎樣產(chǎn)生的？

（2）假設在②中瓶塞重力不計，瓶塞的橫截面積為12（cm）2,灌沸水后水面與瓶塞間留有少量100°C

的空氣，當一段時間后瓶內(nèi)密閉空氣的溫度下降到40℃時；空氣的體積約為原來的1.05倍，則拔出

瓶塞的力要比塞進瓶塞時的力增大多少？設空氣柱的質(zhì)量不變，瓶塞的熱膨脹不計，外界大氣壓強為1.0

X105Pa.

公共題（全體考生必做）

2

0.（10分）帶帆的滑塊質(zhì)量為〃?=2打，運動時帆所受的空氣阻力與滑塊的速度平方

得分評卷入成正比，即片K/?，F(xiàn)讓滑塊沿傾角為。o=37°的斜面下滑時，恰能以大小為u=l，，?/s

的速度勻速下滑。若將滑塊放在傾角為。=53°的斜面上，則能加速下滑，滑塊與兩

---------------斜面間的動摩擦因數(shù)均為〃=0.25。求：

（1）比例系數(shù)K；

（2）沿傾角為53°的斜面下滑速度為v為\m/s時的加速度;

（3）沿傾角為53°的斜面下滑時的最大速度。

得分評卷人21.(12分)辨析題表面光滑的正圓錐體，母線與軸線間夾角a=37°,細線長L=l〃?,

一端固定于圓錐頂點上的。點。當質(zhì)量為m=Tkg的小球以速率v=3m/s繞圓錐軸線

在水平面內(nèi)作勻速圓周運動時，求繩子的張力7。

某同學求解思路如下：

先進行受力分析，小球受到重力G、繩子拉力T和錐體的彈力N,畫出受力圖，如

圖所示。由于小球繞錐體在水平面內(nèi)作圓周運動，所以將這三個力

豎直方向進行分解，得到下面二個方程

V2

Tsina-Ncosa=m---------①

Lsina

Tcosa+sina=mg②

將a=37°、L=lm>tn=lkg、v=3/MZS代入上面二式,可求得繩子的張力T。

問該同學的解題思路是否正確？若有錯誤請給出正確分析和解答。

得分評卷人22,(14分)在場強為E=100v/機的豎直向下勻強電場中有一塊水平放置的足夠大

---------------的接地金屬板，在金屬板的正上方，高為/?=0.8m處有一■個小的放射源放在一端開

口的鉛盒內(nèi)，如圖所示。放射物以vo=200m/s的初速度向水平面以下各個方向均勻

-----------------地釋放質(zhì)量為m=2Xl(y/g、電量為g=+10」2c的帶電粒子.粒子最后落在金屬板

上.不計粒子重力，試求：

(1)粒子下落過程中電場力做的功；放射源

(2)粒子打在板上時的動能；"［一.

(3)畫出粒子大致的軌跡和最后落在金屬板上所形成的圖形；

(4)計算此圖形面積的大小./—I7

23.(14分)如圖所示，MNPQ是一個足夠長的處于豎直平面內(nèi)的固定的金屬框架，

得分評卷人

框架的寬度為L,電阻忽略不計.ah是一根質(zhì)量為機，有一定電阻的導體，能緊貼

框架無摩擦下滑，整個框架平面處于垂直于框架平面的勻強磁場中，磁感強度為B.當

單刀雙擲開關S置于1位置時，導體岫恰好靜止在框架的某一處.已知電源的

電動勢為&內(nèi)阻為八

(1)勻強磁場的方向如何？

(2)當開關S置于2位置時，導體仍由靜止開始下落，試分析成下

落運動的過程，并用所給的物理量表達ah在下落過程中的最大

速度；

(3)"達到最大速度的3/4時，，其加速度大小是多大？此時4b兩端

的電壓為多少？

(4)如果仍由靜止開始下落到達到最大速度所用的時間為f,下落高度為/?.試推導該過程中〃和f應

滿足的不等式關系.

2007年高三年級教學質(zhì)量檢測物理試卷（4月12日）

參考答案及評分標準

四、計算題（共60分）

19A解：上述規(guī)定主要是要求水或食物離鍋蓋的距離不能太近，否則液體沸騰時，由丁鍋內(nèi)壓強較大導致

液體食物從排氣孔噴出，并容易堵塞排氣孔。（2分）由于?定質(zhì)量的氣體，體積不變時，壓強隨溫度

的升高不斷增大，可能引起不安全事故。（2分）

P,”=Po+—=2.25X10>?（3分）

S

/?,=100+（225-l）xl05=]35.7。0（3分）

3.5xlO3

19B解：共鳴聲是瓶內(nèi)熱空氣氣柱振動產(chǎn)生的，由于氣柱的長度在改變，產(chǎn)生的共鳴聲的頻率也相應逐

漸變化。（3分）

△F=（P|-P2）S（3分）

pypV

4=（2分）解出匕代入上式代入數(shù)據(jù)求得△尸=24N（2分）

￡T2

2

20.解：（1）ingsin0^imgcos0Q+Kv（2分）得K=（°$一025：0.8）x20=8kg/加（2分）

（2）mgsin0—pmgcos0—Kv'=ma代數(shù)據(jù)求得a=2.5（3分）

（3）mgsin0—/iimgcosO=Kv,,,2代數(shù)據(jù)求得v,?=1,21in/s（3分）

21.解：令①與②式中N=0,求得v=2.12m/s<3m/s表明小球已飄起（5分）

V2

Tsin/3-m------；（3分）Tcos0-mg（2分）

Lsin夕

由以上兩式代入數(shù)據(jù)可求得7=15.5N（2分）

22.解：⑴W=Eqh=lQ0X1O-I2X0.8J=8X10'"j（3分）

l52l0

（2）W=Ek2-Ek!Ek2=8X10'"+2X10X200/2=1.2X10J（4分）

⑶（2分）

（4）h=—at2=（2分）

22m

數(shù)據(jù)代入求得t=5.66X10-3s（1分）

圓半徑1.13m（1分）

圓面積S="尸=4.0m2（1分）

23.解：

（1）磁場方向垂直紙面向內(nèi)（2分）

（2）5接1時，F(xiàn)=BIL=B-一L=mg①（2分）

R+r

S接2時，剛開始ab下落的加速度為g,接著加速運動，同時受重力和mg安培力F作用，由牛

頓第二定律得：mg-F=ma

隨著u增大，感應電動勢增大，感應電流也增大，從而使F增大而導致加速度。減小，最終F和

mg平衡，加速度。=0此后做勻速運動。（2分）因而有：

o2T2

F=BIL=--------=mg②（1分）

R

由①得到R代入②整理后求得：力尸士—粵］（1分）

BLB2L2

⑶由②可知，當她達到最大速的3/4時，安培力F=3mg/4,因此有:

mg-F=ma,a=g/4（2分）

因外電阻為0,。，兩端的電壓（端電壓）為0（1分）

（4）作出時運動過程的u-t圖線：

初始加速度為g,即圖線在原點的切線斜率為g。運動

離h即為圖線曲線部分所包的“面積”，它介于圖示“梯形面

形面積”之間。故有：

1v1

（2分）

一m足g⑵\⑵一t（1分）

?BLgB2L2

19A.（10分）我國于2005年10月12日上午9時整發(fā)射“神舟六號”宇宙飛船，發(fā)射后，經(jīng)583s,

船箭分離，飛船入軌。為了使飛船順利升空，飛船需要有一個加速過程，在加速過程中，宇航員處于

超重的狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對座椅的壓力與靜止在地球表面時所受重力的比值，稱為耐受

力值，用k表示。在選拔宇航員時，要求他在此狀態(tài)的耐受力值為4W&W12o我國宇航員費俊龍的

k值為10。神舟六號變軌后以7.8xl（）3m/s的速度沿圓形軌道環(huán)繞地球運行。已知地球半徑R=6400km,

地面重力加速度g=10m/s2。求：

（1）飛船開始沿豎直方向加速升空時，費俊龍的耐受力值々=4。此時飛船的加速度a；

（2）求飛船在上述圓形軌道上運行時距地面的高度

B類題（適合于使用二期課改教材的考生）

19B.我國于2005年10月12日上午9時整發(fā)射“神舟六號”載人飛船。飛船在預定軌道以7.8km/s

的速度在U5.5h內(nèi)繞地飛行了77圈。在期間進行了多項科學試驗，在2005年10月14日16時

31分，費俊龍在三分鐘里連續(xù)勻速翻了4個筋斗。據(jù)以上資料，試回答以下問題：

（1）試計算費俊龍一個筋斗翻了多少公里？

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以估計飛船的軌道半徑約是同步通訊衛(wèi)星軌道半徑的多少倍？（保留根號）

公共題（全體考生必做）

得分評卷人20.（10分）一定質(zhì)量的理想氣體的三個狀態(tài)在丫-7圖上用A,B,C三個點表示,

如圖所示。試比較氣體在這三個狀態(tài)時的壓強PA，PB，Pc的大小關系有：

A°C>PB>PA

B-PA〈PC〈PB

A

C.PC>PA>PB

D.無法判斷。B?祀

甲乙兩個同學在做這道選擇題的時候出現(xiàn)了分歧，他們的選擇和先

甲同學認為：因為一定質(zhì)量的理想氣體壓強與溫度成正比，哪個狀態(tài)對應的溫度高，在哪個狀態(tài)時,

氣體的壓強就大，即TC>TA>TB，所以有PC>PA>PB，應選C。

乙同學認為：因為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強與體積成反比，體積越大，壓強越小，從圖上可以看出:

VA>Vt>VB,所以有PA<PC<PB，應選B。

請你對甲、乙兩位同學的選擇和分析做出評價，如果認為他們的選擇和分析是錯誤的，請指出原因,

并給出正確的選擇和分析:

得分評卷人21.(10分)如圖所示，橫截面為四分之一圓(半徑為R)的柱體放在水平地面上，

一根勻質(zhì)木棒04長為4R,重為G。木棒的。端與地面上的較鏈連接，木棒擱在柱體

上，各處摩擦均不計?，F(xiàn)用一水平推力廣作用在柱體豎直面上，使柱體沿著水平地面

向左緩慢移動。問：

(1)當木棒與地面的夾角6=30。時，柱體對木棒的彈力多大？

(2)此時水平推力尸多大？

(3)在柱體向左緩慢移動過程中，柱體對木棒的彈力及水平推力F分

別如何變化？

得分評卷人22.(14分)如圖光滑斜面的傾角a=30。，在斜面上放置一矩形線框附cd,ab邊

的邊長灰?邊的邊/2=0.6m,線框的質(zhì)量1kg,電阻R=0.1C,線框用細

,線通過定滑輪與重物相連，重物質(zhì)量M=2kg,斜面上e/線(ef〃gh)的右方有垂直

斜面向上的勻強磁場，磁感應強度8=0.5T,如果線框從靜止開始運動，當,山邊進入磁場時恰好做勻速直

線運動，6/線和g/!線的距離s=11.4m,求：

(1)線框進入磁場時勻速運動的速度v；

(2)斷邊由靜止開始運動到線所用的時間八

(3)f時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

得分評卷人23.(14分)如圖所示，P為位于某一高度處的質(zhì)量為〃，的物塊，。為位于水平地面

上的質(zhì)量為M=lkg的特殊平板，|,平板與地面間的動摩擦因數(shù)"=0.02。在

板的上表面的上方，存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”，區(qū)域的上邊界為MN,如圖中劃虛線的部分.當物

塊尸進入相互作用區(qū)域時，P、。之間便有相互作用的恒力其中。對P的作用力豎直向上，且左

=41,F對P的作用使P剛好不與。的上表面接觸.在水平方向上，P、。之間沒有相互作用力。P剛從

離MN高h=20m處由靜止自由落下時，板。向右運動的速度v()=8m/s,板。足夠長，空氣阻力不汁、

求：

(1)P第一次落到MN邊界的時間f和第一次在相互作用p萬］區(qū)域中運動

的時間T；|

(2)戶第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v；,

(3)從戶第1次經(jīng)過MN邊界，到第2次經(jīng)過MN邊界M1即的過程中，

P、Q系統(tǒng)損失的機械能4邑或鬻鬻鬻^

(4)當板。的速度為零時，P--共回到出發(fā)點幾次？

2007年嘉定區(qū)高三年級物理學科第二次調(diào)研考試試卷

參考答案

四.（58分）計算題.

19A.（10分）解析（1）根據(jù)題意可知，座椅對費俊龍的壓力N=kmg=4mg。

由牛頓第二定律N-mg=ma。------------------------------------------------3分

求出a=3g=30m/s2。-------------------------------------------------------2分

M■,mv-2

（2）由萬有引力定律利牛頓第二定律，有G絲1=機----------------------1分

rr

Mm

在地面附近有6才=用8--------------------------------------------1分

GMsR2

由以上兩式得，r==--------------------------------------------1分

VV

代入數(shù)值，得r=6.73xl（）6m。-------------------------------------------------1分

所以，飛船距地面的高度H=r-R=3.3xl（）5m。------------------------------1分

左〃/、c近7.80x3x60__.、八

19B.解（1）S=—=----------35\1（zkm）3分

n4

（2）飛船在太空環(huán)繞飛行，飛船周期為：T=LR=1.5（〃）-----------------2分

77

同步衛(wèi)星m作圓周運動，萬有引力作為向心力有：

?Mm/21、2—八

G——=—）T--------------------------------------------------2分

產(chǎn)T

T4乃2r31

T=-----rocT3-----------------------------1分

VGM

—r=（—T）-3=（—15）-3=（—1）-3廠=（「1_）3-%----------2分

位3241616同

20.（10分）【錯解原因】以上兩種錯解，從分析思路上講都錯了，都沒有了解到氣體狀態(tài)的三個參量（p,

V,T）之間兩兩定量關系是有條件的。當?shù)谌齻€參量不是定量時，三者之間的關系只能是”=C,要

T

綜合分析考慮。2分

【分析解答】因為所給的是V—T圖，A,B,C三點的溫度體積都不?樣，要想比較三個狀態(tài)的壓

強，可以利用V-T圖上的等壓線輔助分析。

在V-T圖上，等壓線是一條延長線過原點的直線，可以通

過A,B,C三點做三條等壓線分別表示三個等壓過程,如圖所示。

一定質(zhì)量的理想氣體在等壓過程中壓強保持不變，體積與溫度成

正比，為了比較三個等壓線所代表的壓強的大小，可以做一條等

溫線（亦可作條等容線，方法大同小異，以下略），使一個等溫過

程與三個等壓過程聯(lián)系起來，等溫線（溫度為T，）與等壓線分別

交于A，，B',C,在等溫過程中，壓強與體積成反比（破意耳定律），從圖上可以看出：VA>VB>VC，

所以可以得出結論：PA<PB<PC，而A與A，，B與B,C與C分別在各自的等壓線上，即PA=PA，PB=

PB,，PC=PC，所以可以得出結論，即PA<PB<PC，所以正確答案為A。-------------8分

21.（10分）（1）利用力矩平衡：G4Rsin9=NRctg9N=G--------------------3分

（2）以四分之一圓柱為研究對象，將N正交分解得：

F=Nsin0=O.5G-------------------------------------------------------3分

（3）得：N=G/cos9

當圓柱體向左推時。角增大，故N增大，

又F=NsinO=Ntg。，所以F也在增大。-------------------------4分

22.（14分）

（1）因為線框進入磁場的最初一段時間做勻速運動，所以重物受力平衡Mg=T

線框abed受力平衡T=mgsin9+FA

油邊進入磁場切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢￡=引產(chǎn)

形成的感應電流/=芻=如受到的安培力尸=B〃

一R-RA1

22

聯(lián)立得：丁=>而。+4解得v=6m/s------------------------------------------------4分

R

⑵線框abed進磁場前時，做勻加速直線運動；進磁場的過程中，做勻速直線運動；進入磁場后到運

動到四線，仍做勻加速直線運動。

進磁場前對對機T-mgsine=，"a

聯(lián)立解得：a=Mg-，”gsin8=5m/s2---------------------------------------------------------2分

M+m

A

該階段運動時間為L=—=—=1.25

1Q5

進磁場過程中勻速運動時間=-=-^-=OAs-----------------------------------2分

zv6

進磁場后線框受力情況同進磁場前，所以該階段的加速度仍為a=5m/s2

1o17

s-K=+—at^11.4-0.6=6%+—x5xt^

2323323

解得：q=1.2s2分

因此油邊由靜止開始運動到妙線所用的時間Ci+4+J=L2+°.1+1.2=2.5（S）1分

（3）Q=%=（崛-mgsin6y2=9j-----------------------------------------------------3分

23.（14分）

(1)P自由落下第一次到達邊界MN時f=2s

Vp=2gh

P到達邊界MN時速度+=啦7彳=20m/s

戶進入相互作用區(qū)域時，kmg—mg=ma

a=(^―1)^=400m/s2

第一次在相互作用區(qū)域中運動時T=B=0.1S-----------------------------4分

(2)P在相互作用區(qū)域中運動的7末，又越過速度大小又等于忤，然后做豎直上拋運動回到

原出發(fā)點，接著又重復上述運動過程.每當P從出發(fā)點運動到MN的時間r內(nèi)，板。加速度可向左，所

=回盤02加

例rtyu.4ui/3

每當P在相互作用區(qū)中運動的時間7內(nèi)，板。加速度。2向左

fi(kmf>+Mf>)

一.j.-1.2252m/s

2M

P第2次經(jīng)過MN邊界時，板0的速度u=一〃2T

v=(8—0.2x2—1.225x0.1)m/s=7.48m/s----------------------------------4分

(3)vi=v0—?|^=8—0.2x2=7.6m/s

JE=yMvi2—yA/v2=0.925J-------------------------------------------------2分

(4)設板。速度為零時，尸一共回到出發(fā)點〃次。由以上分析得：

vo—2natt—na2T—O

代入數(shù)據(jù)，解得”=8.7

故〃取8---------------------------------------------------------------2分

19A.(10分)如圖所示，水平桌面AB長L=1.5m,B端連接一個光滑斜面.使一個

得分評卷人

質(zhì)量為w=0.5kg的小木塊在F=1.5N的水平拉力作用下，從桌面上A端由靜止開始向

右運動，木塊到達B端時撤去拉力F,木塊由于慣性沖上斜面，而后又沿斜面滑下，

最后停在AB的中點.忽略在連接處由于碰撞損失的能量，取g=10m/s2.求：

(1)木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)4;

(2)木塊沿斜面上升的最大高度/z.

B類題（適合于使用二期課改教材的考生）

得分評卷人19B.（10分）如圖所示，AB是豎直面內(nèi)的四分之一圓弧形光滑軌道，下端B與水

平直軌道相切.一個小物塊自A點由靜止開始沿軌道下滑，已知軌道半徑為R=0.2m,

小物塊的質(zhì)量為，〃=0.1kg,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)"=0.5,取g=10m/s：1求:

（1）小物塊到達圓弧軌道末端B點時受支持力；

（2）小物塊在水平面上滑動的最大距離.

A

T7

公共題(全體考生必做)

一20、(10分)辨析題：汽車發(fā)動機的功率為60kW,若汽車總質(zhì)量為5xl()3kg,在

得分評卷人水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5XI()3N,試求：

(1)汽車所能達到的