2020年物理高考命題最后沖刺熱點(diǎn)預(yù)測(cè)1745(題題有詳細(xì)解析)

2020年物理高考命題最后沖刺熱點(diǎn)預(yù)測(cè)1745（題題有詳細(xì)解析）17、【命制試題】如以下圖是我國〝嫦娥一號(hào)〞發(fā)射及繞月簡(jiǎn)圖，設(shè)以下圖中衛(wèi)星是逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)的，閱讀如下材料回答下面咨詢題：2007年10月２５日１７時(shí)５５分，北京航天飛行操縱中心對(duì)嫦娥一號(hào)衛(wèi)星實(shí)施首次變軌并獲得成功，首次變軌是在遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使衛(wèi)星加速的。衛(wèi)星的近地點(diǎn)高度由約２００公里抬高到了約６００公里，如圖衛(wèi)星正式進(jìn)入繞地16小時(shí)軌道。接下來衛(wèi)星在近地點(diǎn)處還要借助自身發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)通過三次變軌即進(jìn)入繞地24小時(shí)軌道、繞地48小時(shí)軌道，最后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道通過漫長的施行后接近月球，在月球近月點(diǎn)的位置仍要借助自身的發(fā)動(dòng)機(jī)的作用，使衛(wèi)星的速度發(fā)生變化，被月球引力俘獲后進(jìn)入繞月12小時(shí)軌道、繞月3.5小時(shí)軌道，最終進(jìn)入繞月127分鐘的圓形軌道，進(jìn)行約一年的月球探究之旅。1、關(guān)于衛(wèi)星在繞地由16小時(shí)軌道到48小時(shí)軌道、繞月由12小時(shí)軌道到127分鐘軌道的過程中以下講法正確的選項(xiàng)是〔〕A、衛(wèi)星繞地、繞月運(yùn)行均需要向后噴氣加速，才能到相應(yīng)的軌道。B、衛(wèi)星繞地運(yùn)行需要向后噴氣加速，才能到相應(yīng)的軌道。C、衛(wèi)星繞地、繞月運(yùn)行均需要向前噴氣減速，才能到相應(yīng)的軌道。D、衛(wèi)星繞月運(yùn)行需要向前噴氣減速，才能到相應(yīng)的軌道?！驹囶}立意】能夠?qū)?shí)際咨詢題轉(zhuǎn)化為物理模型〔勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型〕，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、萬有引力定律、衛(wèi)星變軌〔圓周運(yùn)動(dòng)中的離心運(yùn)動(dòng)以及拓展后的向心運(yùn)動(dòng)〕知識(shí)處理相關(guān)咨詢題?！驹敿?xì)解析】衛(wèi)星的變軌，顧名思義確實(shí)是改變飛行器在太空中的運(yùn)行軌道。受運(yùn)載火箭發(fā)射能力的局限，衛(wèi)星往往不能直截了當(dāng)由火箭送入最終運(yùn)行的空間軌道，而是要在一個(gè)橢圓軌道上先行過渡。在地面跟蹤測(cè)控網(wǎng)的跟蹤測(cè)控下，選擇合適時(shí)機(jī)向衛(wèi)星上的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出點(diǎn)火指令，通過一定的推力改變衛(wèi)星的運(yùn)行速度，速度增大，供不應(yīng)求，離心運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星那么到外層〔或講更高〕的軌道上運(yùn)行；速度減小，供大于求，近心運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星那么到內(nèi)層〔或講更低〕的軌道上運(yùn)行，如此就達(dá)到了改變衛(wèi)星運(yùn)行軌道的目的。]衛(wèi)星在繞地16小時(shí)軌道上運(yùn)行時(shí)，到達(dá)近地點(diǎn)處〔講明：盡管是橢圓運(yùn)動(dòng)，然而在近地點(diǎn)能按圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律做出講明，是不矛盾的?！?，應(yīng)該是向后噴氣，據(jù)反沖現(xiàn)象得速度增大，所需要的向心力增大，而現(xiàn)在地球與衛(wèi)星之間的引力不變化，即----向心力不足做離心運(yùn)動(dòng)，〝嫦娥一號(hào)〞到繞地24小時(shí)的軌道上運(yùn)行。同理到達(dá)預(yù)定時(shí)刻在近地點(diǎn)加速到繞地48小時(shí)軌道上運(yùn)行，第四次變軌指的是最后一次在近地點(diǎn)加速到地月轉(zhuǎn)移軌道上，這才是真正意義上的奔月。通過上述分析知B正確。衛(wèi)星在繞月12小時(shí)軌道上運(yùn)行時(shí)，到達(dá)近月點(diǎn)處，應(yīng)該是向前噴氣，據(jù)反沖現(xiàn)象得速度減小，所需要的向心力減小，而現(xiàn)在地球與衛(wèi)星之間的引力不變化，即----，引力大于運(yùn)動(dòng)物體所需要的向心力，達(dá)到此條件，物體就要離開原先的軌跡向內(nèi)部做向心運(yùn)動(dòng)，〝嫦娥一號(hào)〞到繞月3.5小時(shí)的軌道上運(yùn)行。同理到達(dá)預(yù)定時(shí)刻在近月點(diǎn)減速到繞月127分鐘軌道上圓周動(dòng)，通過上述分析知D正確。18、【命制試題】2005年10月12日，我國成功地發(fā)射了〝神舟〞六號(hào)載人宇宙飛船，設(shè)〝神舟〞六號(hào)載人飛船在近地面的圓軌道上繞地球運(yùn)行1圈所用的時(shí)刻為90min；兩年后的10月２５日嫦娥一號(hào)衛(wèi)星成功奔月，最終進(jìn)入近月球表面的圓形軌道，繞月周期為127min，進(jìn)行約一年的月球探究之旅,月地之間的距離約是地球半徑的60倍。 A．地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比B．地球密度與月球密度之比 C．〝神舟〞六號(hào)質(zhì)量與嫦娥一號(hào)質(zhì)量之比 D．〝神舟〞六號(hào)運(yùn)動(dòng)速度與嫦娥一號(hào)速度之比 【試題立意】能夠?qū)?shí)際咨詢題轉(zhuǎn)化為物理模型〔勻速圓周運(yùn)動(dòng)模型〕，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、萬有引力定律知識(shí)處理相關(guān)咨詢題?！驹敿?xì)解析】關(guān)于信息題，許多學(xué)生解題時(shí)往往大致看一下題目后，覺得這種題從沒有見過主失去信心，從而不情愿認(rèn)真閱讀、認(rèn)真分析，或者在沒有明確題意的情形下，草率完成題目。事實(shí)上這類題目往往是〝大帽子〞嚇人。帽子底下仍是學(xué)生熟悉的老面孔。解答信息題的正確方法是：認(rèn)真閱讀，明確題意，弄清原理，善于提取題中的有用信息。此題中的信息有：〔1〕僅能用題中的數(shù)據(jù);〔2〕是近地〔或月〕表面圍繞，軌道半徑與星球的半徑相等；關(guān)于A：萬有引力提供向心力得比值不明白地球、月球半徑，因此不可求。同理關(guān)于B：上述兩個(gè)周期是的，因此B可求得。關(guān)于C，只有中心天體的質(zhì)量才可能求出，而〝神舟〞六號(hào)的質(zhì)量與嫦娥一號(hào)的質(zhì)量在實(shí)際解題中，是不能通過公式引入的，因此不可求。選項(xiàng)D不可求，依舊因?yàn)榈厍?、月球的半徑未知。注意，在解題時(shí)學(xué)生往往認(rèn)為要測(cè)出運(yùn)行周期和軌道半徑才能求得天體質(zhì)量或天體的質(zhì)量比。事實(shí)上教材中只是給出一樣情形，解題時(shí)不能生搬硬套現(xiàn)成的結(jié)果，應(yīng)該真正明白得物理規(guī)律，真正弄性明白課本中所學(xué)的天體質(zhì)量的運(yùn)算原理和方法，才能依照題中的不同情形，做出更為靈活的處理。19、【命制試題】物體A、B、C靜止在同一水平地面上，它們的質(zhì)量分不為ma、mb、mc，與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)分不為μa、μb、μc，用平行于水平面的拉力F分不拉動(dòng)物體A、B、C，所得的加速度a與拉力F之間的關(guān)系如圖對(duì)應(yīng)的直線甲、乙、丙所示，，其中甲、乙兩直線平行。那么以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是〔B〕①、μa>μb,μa>μc②、μa<μb,μa<μc③、ma=mb、mc<ma④、ma=mb、ma<mcA、①④B、②④C、①③D、②③【試題立意】此題涉及物理第一冊(cè)第三章的牛頓第二定律及第四章的平穩(wěn)條件等知識(shí)內(nèi)容，考查了考生提取圖象信息、處理圖象信息的能力，是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。2007年與2018年的〝高考大綱〞后附的樣題〔第40題〕中都有關(guān)于牛頓第二定律的試題顯現(xiàn)，同時(shí)顯現(xiàn)了a-F圖象。【詳細(xì)解析】分析由二力平穩(wěn)得，圖象橫軸截距表示現(xiàn)在拉力等于對(duì)應(yīng)的摩擦力，即有Fa=μamagFb=μbmbgFC=μcmcg且有Fa<Fb<FC，由牛頓第二定律得，即有縱軸截距〔F=0〕表示物體受到的摩擦力產(chǎn)生的加速度，斜率k=1/m.,易得：ma=mb、ma<mcμa<μb=μc因此選擇B。20、【命制試題】某同學(xué)在做〝測(cè)定金屬絲的電阻率〞實(shí)驗(yàn)和〝用單擺測(cè)重力加速度〞的實(shí)驗(yàn)中，分不用螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺〔20分度〕測(cè)得金屬絲的直徑D與擺球的直徑d，下面各圖片中讀數(shù)正確的選項(xiàng)是〔BC〕D=0.158mmD=0.158mmB、D=0.168mmA、CC、d=15.75mmDD、 d=d=1【詳細(xì)解析】螺旋測(cè)微器是依據(jù)螺旋放大的原理制成的，即螺桿在螺母中旋轉(zhuǎn)一周，螺桿便沿著旋轉(zhuǎn)軸線方向前進(jìn)或后退一個(gè)螺距的距離。因此，沿軸線方向移動(dòng)的微小距離，就能用圓周上的讀數(shù)表示出來。螺旋測(cè)微器的周密螺紋的螺距是0.5mm，可動(dòng)刻度有50個(gè)等分刻度，可動(dòng)刻度旋轉(zhuǎn)一周，測(cè)微螺桿可前進(jìn)或后退0.5mm，因此旋轉(zhuǎn)每個(gè)小分度，相當(dāng)于測(cè)微螺桿前進(jìn)或后退這0.5/50=0.01mm。可見，可動(dòng)刻度每一小分度表示0.01mm，因此以螺旋測(cè)微器可準(zhǔn)確到0.01mm。由于還能再估讀一位，可讀到毫米的千分位，故又名千分尺。測(cè)量時(shí)，當(dāng)小砧和測(cè)微螺桿并攏時(shí)，可動(dòng)刻度的零點(diǎn)假設(shè)恰好與固定刻度的零點(diǎn)重合，旋出測(cè)微螺桿，并使小砧和測(cè)微螺桿的面正好接觸待測(cè)長度的兩端，那么測(cè)微螺桿向右移動(dòng)的距離確實(shí)是所測(cè)的長度。那個(gè)距離的整毫米數(shù)由固定刻度上讀出，小數(shù)部分那么由可動(dòng)刻度讀出。在讀數(shù)時(shí)，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻線是否差不多露出。讀數(shù)時(shí)，千分位有一位估讀數(shù)字，不能隨便扔掉，即使固定刻度的零點(diǎn)正好與可動(dòng)刻度的某一刻度線對(duì)齊，千分位上也應(yīng)讀取為〝0”。A、B中的讀數(shù)在0.150與0.160之間，因此B是正確的。注意：螺旋測(cè)微器要估讀圖203100cm12以10分度游標(biāo)卡尺為例，游標(biāo)尺10格總長9mm，比主尺10格短1mm，因此游標(biāo)尺的1格比主尺上1格短1/10mm=0.1mm。在圖2所示情形下，游標(biāo)尺的第3條刻度線與主尺上整毫米刻度線〔7mm刻度線〕恰好對(duì)齊，那么游標(biāo)尺的第2條刻度線與主尺上6mm的刻度線相差0.1mm，游標(biāo)尺的第1條刻度線與主尺上5mm的刻度線相差0.2mm，因此游標(biāo)尺的零刻度線與主尺上4mm的刻度線相差0.3mm圖203100cm12同理，20分度的游標(biāo)卡尺，游標(biāo)尺的1格比主尺上1格短1/20mm=0.05mm，當(dāng)游標(biāo)尺上第n條刻線與主尺上某一刻度線對(duì)齊時(shí)，零刻度線與主尺上它前面的那條刻度線相差0.05×n〔mm〕，50分度的游標(biāo)卡尺那么類推。由此可得，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是：被測(cè)物體長度＝主尺上指示的整毫米數(shù)+0.1〔或0.05或0.02〕×游標(biāo)尺上與主尺對(duì)齊的刻線數(shù)〔毫米〕。C、D中的讀數(shù)在15mm與1615mm+5x0.05=15.75mm.因此C注意：游標(biāo)卡尺不估讀。21、【命制試題】如圖是表示在地球周圍的圓形軌道上運(yùn)行的航天飛機(jī)，一宇航員A靜止〔相對(duì)航天飛機(jī)〕〝站在〞航天飛機(jī)的〝?shù)孛妯暽希韵轮v法正確的選項(xiàng)是〔BC〕A、宇航員A不受地球的萬有引力作用。B、宇航員A所受地球的萬有引力與其在〝?shù)孛妯暽纤苤亓ο嗟?。C、宇航員與〝?shù)孛妯曋g無彈力。D、宇航員由相對(duì)航天飛機(jī)無初速開釋一小球，該小球?qū)⒆杂上侣涞建數(shù)孛妯暽稀?【詳細(xì)解析】任何物體在軌道上正常運(yùn)行，由于重力〔等于萬有引力〕提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，而物體之間沒有彈力。因此正確答案為BC。D中宇航員相對(duì)航天飛機(jī)無初速開釋一小球，小球的萬有引力也是提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，將一直保持與航天飛機(jī)相對(duì)靜止，可不能落到〝?shù)孛妯暽稀?2、【命制試題】2018年1月以來，中國南方大部分地區(qū)和西北地區(qū)東部顯現(xiàn)了建國以來罕見的連續(xù)大范疇低溫、雨雪和冰凍的極端天氣。南方是雨雪交加，不僅雪霜結(jié)冰，而且下雨時(shí)邊刮風(fēng)邊結(jié)冰，結(jié)果造成輸電線路和桿塔上面的冰層越裹越厚，高壓電線覆冰后有成人大腿般粗，電力線路專門難覆冰，而致使輸配電線路被拉斷或頻頻跳閘。現(xiàn)轉(zhuǎn)化為如下物理模型：長為125m的輸電線的兩端分不系于豎立在地面上相距為100m的兩桿塔的頂端A、B。導(dǎo)線上懸掛一個(gè)光滑的輕質(zhì)掛鉤，其下連著一個(gè)重為300N的物體，不計(jì)摩擦，平穩(wěn)時(shí)，導(dǎo)線中的張力T1，現(xiàn)使A點(diǎn)緩慢下移一小段，導(dǎo)線中的張力為T2，A、T1>T2B、T1<T2C、T1=T2D、不能確定。【詳細(xì)解析】解析：選掛鉤為研究對(duì)象，受力如下圖。設(shè)繩與水平面夾角為α，由平穩(wěn)條件有2Tsinα＝G，其中G＝300N，假設(shè)將繩延長，不難得到sinα＝3/5，那么可得T＝250N。因此應(yīng)該選擇答案C。23、【命制試題】2007年11月9日下午17點(diǎn)29分開始，嫦娥一號(hào)衛(wèi)星迎來了一項(xiàng)全新的挑戰(zhàn)——那確實(shí)是〝日凌〞現(xiàn)象。〝日凌〞是指太陽、探測(cè)衛(wèi)星和地面站的數(shù)據(jù)接收天線恰巧在一條直線上，太陽產(chǎn)生的強(qiáng)大的電磁波將干擾地面站的天線接收衛(wèi)星信號(hào)，從而造成通訊中斷。假設(shè)嫦娥一號(hào)衛(wèi)星受到的電磁輻射強(qiáng)度〔單位時(shí)刻內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量〕為某一臨界值W0A、B、C、D、 【詳細(xì)解析】依照題意給出的信息，(E表示能量，S表示面積，t表示時(shí)刻，)，由功率公式可得因此有選D。24、【命制試題】下面表達(dá)均選自2018年北京奧運(yùn)會(huì)競(jìng)賽項(xiàng)目的一段，存在克服重力做功的過程是〔B〕跳水競(jìng)賽中①、運(yùn)動(dòng)員從10米高的跳臺(tái)上躍入水中；②、運(yùn)動(dòng)員從水底迅速浮出水面。舉重競(jìng)賽中③、運(yùn)動(dòng)員艱巨的挺舉起110kg的杠鈴；④、運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴后向前走了兩步停下。馬術(shù)競(jìng)賽中⑤、運(yùn)動(dòng)員騎馬迅速?zèng)_上山坡；⑥運(yùn)動(dòng)員騎馬在水平跑道上沖過終點(diǎn)后減速。A、①④⑥B、②③⑤C、⑥②③D、⑤①③ 【詳細(xì)解析】①運(yùn)動(dòng)中重力做正功。②運(yùn)動(dòng)中重力做負(fù)功，即是存在克服重力做功的過程。③運(yùn)動(dòng)中重力做負(fù)功，即是存在克服重力做功的過程。④運(yùn)動(dòng)中重力不做功。⑤運(yùn)動(dòng)中重力做負(fù)功，即是存在克服重力做功的過程。⑥運(yùn)動(dòng)中重力不做功。詳細(xì)分析后，易知B是正確的。25、【命制試題】2018年1月下旬以來，我國南方遭遇50年未遇的雨雪冰凍災(zāi)難。新華網(wǎng)長沙１月２６日電，馬路上的冰層堅(jiān)硬如鐵、光滑如玻璃，高壓電線覆冰后有成人大腿般粗，為清除高壓輸電線上的凌冰，有人設(shè)計(jì)了如此的融冰思路：利用電流的熱效應(yīng)除冰．假設(shè)在正常供電時(shí)，高壓線上送電電壓為U，電流為I，熱損耗功率為ΔP；除冰時(shí)，輸電線上的熱耗功率需變?yōu)?ΔP，那么除冰時(shí)〔認(rèn)為輸電功率和輸電線電阻不變〕A．輸電電流為B．輸電電流為C．輸電電壓為D．輸電電壓為 【詳細(xì)解析】設(shè)輸電線的電阻為R，輸電線上的熱耗功率，由于輸電電功率R、輸電線路電阻R不變，故，，因此正確答案是A、D。26、【命制試題】如下圖，電源電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)電阻為r，閉合電鍵k電路工作穩(wěn)固后，A、B、C三個(gè)制作材料相同的白熾燈泡發(fā)光亮度一樣，那么以下判定正確的選項(xiàng)是(BCD)A．A、B、C三個(gè)燈功率、電壓都不同；B．A、B、C三個(gè)燈功率相同、電壓不同；C．C燈電阻最大、B燈電阻最??；D．當(dāng)變阻器滑動(dòng)片向左滑動(dòng)時(shí)，A燈、C燈變亮，B燈變暗【詳細(xì)解析】A、B、C三個(gè)制作材料相同的白熾燈泡發(fā)光亮度一樣，講明功率相同。如以下圖電路簡(jiǎn)化后UAR+UB=UC，故B、C可選擇。當(dāng)變阻器滑動(dòng)片向左滑動(dòng)時(shí)，R增大，總電阻增大，依照閉合電路歐姆定律，總電流減小，路端電壓增大，增大，即C燈變亮。又增大，過C的電流增大，由=+得通過B的電流減小，那么B燈變暗。B分壓減小，由UAR+UB=UC得A分壓增大，A變亮，因此選擇D。。 27、【命制試題】靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器。指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大。在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)指針和A板等電勢(shì)，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì)，因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電壓越高。本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)電容器充電后斷開電鍵，那么三個(gè)圖中關(guān)于電壓的講法正確組合的是〔C〕①、圖1中電壓升高。②、圖2中電壓升高。③、圖3中電壓升高。④、圖1中電壓降低。⑤、圖2中電壓降低。⑥、圖3中電壓降低。A、①②③B、④⑤⑥C、①⑤⑥D(zhuǎn)、①④⑤【詳細(xì)解析】由對(duì)電容器充電后斷開電鍵，即電量Q不變，結(jié)合可知三個(gè)圖依次表示：正對(duì)面積減小時(shí)電壓增大；板間距離增大時(shí)電壓增大；插入電介質(zhì)時(shí)電壓減小。應(yīng)選擇C。又由知，這三種情形下電容分不減小、減小、增大。因此能夠確定C和S、d、ε的關(guān)系是。28、【命制試題】如圖一光滑地面上有一質(zhì)量為M的足夠長木板ab，一質(zhì)量為m的人站在木板的a端，關(guān)于人由靜止開始運(yùn)動(dòng)到木板的b端〔M、N表示地面上原a、b對(duì)應(yīng)的點(diǎn)〕，以下圖示正確的選項(xiàng)是〔D〕【詳細(xì)解析】依照動(dòng)量守恒定律，M、m系統(tǒng)動(dòng)量守恒，關(guān)于題中的〝人船模型〞，各自對(duì)地的位移為SM、Sm，且有(有時(shí)也稱為平均動(dòng)量守恒),以M點(diǎn)為參考，人向右運(yùn)動(dòng)，船向左運(yùn)動(dòng)，不難得D才是正確的。29、【命制試題】河水的流速為V1，小船在靜水中的速度為V2，且V2>V1,下面用小箭號(hào)表示小船及船頭的指向，那么能正確反映小船在最短時(shí)刻內(nèi)渡河、最短位移渡河的情形圖示依次是〔C〕A、①②B、①⑤C、④⑤D、②③【詳細(xì)解析】設(shè)兩岸距離為d。小船在最短時(shí)刻過河，如圖1，應(yīng)對(duì)應(yīng)于分運(yùn)動(dòng)是垂直河岸的，但小船的實(shí)際航線是沿合運(yùn)動(dòng)方向，即圖1中V的方向，即有。因此正確答案為④小船在最短位移過河，如圖2，小船的合運(yùn)動(dòng)是垂直于河岸的，即V的方向，而船頭是沿上游即V2的方向，有最短位移S=d。因此正確答案為⑤。綜合得答案C正確。30、【命制試題】圖中虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描畫出的某一靜電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線，假設(shè)不計(jì)重力的帶電粒子從a點(diǎn)射入電場(chǎng)后恰能沿圖中的實(shí)線運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)是其運(yùn)動(dòng)軌跡上的另一點(diǎn)，那么下述判定正確的選項(xiàng)是〔BD〕A．b點(diǎn)的電勢(shì)一定高于a點(diǎn)B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)C．帶電粒子一定帶正電D．帶電粒子在b點(diǎn)的速率一定小于在a點(diǎn)的速率【詳細(xì)解析】由題中的表達(dá)及圖示，電場(chǎng)線與等勢(shì)線是垂直的，但不能確定方向。且等勢(shì)線密集處電場(chǎng)線也相應(yīng)密集，得B正確。假設(shè)粒子的電性是正，那么電場(chǎng)線大致是圖中左向，易知電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減小；假設(shè)粒子的電性是負(fù)，那么電場(chǎng)線大致是圖中右向，易知電場(chǎng)力仍做負(fù)功，電勢(shì)能增加，動(dòng)能減??；得D正確。31、【命制試題】2008年2月21日遠(yuǎn)在38萬公里之外的嫦娥一號(hào)衛(wèi)星要迎來月食考查，陷入黑暗和嚴(yán)寒當(dāng)中，星在月食時(shí)期的長時(shí)刻陰影中，將直截了當(dāng)面對(duì)太空零下270攝氏度〔t1〕的低溫環(huán)境，也無法獲得太陽紅外和月球紅外的加熱。衛(wèi)星經(jīng)歷月食后，星上設(shè)備的溫度將大幅度降低，某些外露設(shè)備的溫度甚至?xí)档偷搅阆?90攝氏度〔t2A、嫦娥一號(hào)衛(wèi)星上某一外露設(shè)備的每一個(gè)分子動(dòng)能都增大。B、嫦娥一號(hào)衛(wèi)星上某一外露設(shè)備的每一個(gè)分子動(dòng)能都減小。C、嫦娥一號(hào)衛(wèi)星上某一外露設(shè)備的所有分子平均動(dòng)能增大。D、嫦娥一號(hào)衛(wèi)星上某一外露設(shè)備的所有分子平均動(dòng)能減小?！驹敿?xì)解析】此題考查的是溫度的微觀意義。溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。物體溫度高，那么分子的平均動(dòng)能大，是熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)物理中的統(tǒng)計(jì)規(guī)律的應(yīng)用，只能是對(duì)大量分子才有意義，關(guān)于單個(gè)分子是無意義的，因此不能講物體的每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大。因此C是正確的。32、【命制試題】2008年2月21日A、月球進(jìn)入AB區(qū)域發(fā)生的是月偏食。B、月球進(jìn)入BC區(qū)域發(fā)生的是月全食。C、2月21日11時(shí)整，月球進(jìn)入AB區(qū)域。D、2月21日11時(shí)整，月球進(jìn)入BC區(qū)域。 【詳細(xì)解析】要緊是明白得半影區(qū)、本影區(qū)。如圖，AB區(qū)、CD區(qū)為半影區(qū)，BC區(qū)為本影區(qū)，月球進(jìn)入地球的本影區(qū)與半影區(qū)的交界處〔如B、C處〕為月偏食，月球完全進(jìn)入地球的本影區(qū)BC區(qū)為月全食。因此由題可判定BD是正確的。33、【命制試題】如圖1所示，沿彈性繩建立x軸，A、B、C為繩上的質(zhì)點(diǎn)。一簡(jiǎn)諧橫波正在沿著x軸的正方向傳播，振源的周期為0.4s，波的振幅為0.5m，在t0時(shí)刻的波形如圖1所示，那么在t0+0.6s時(shí)，以下講法正確的選項(xiàng)是〔BA.質(zhì)點(diǎn)A正處于波谷B.質(zhì)點(diǎn)A正通過平穩(wěn)位置向上運(yùn)動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)B正處于波峰D.質(zhì)點(diǎn)C正通過平穩(wěn)位置向上運(yùn)動(dòng) 圖1【詳細(xì)解析】圖1在應(yīng)用波動(dòng)演示儀的演示實(shí)驗(yàn)中，明顯觀看到，開始所有質(zhì)點(diǎn)在同一直線〔平穩(wěn)位置〕，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)質(zhì)點(diǎn)〔紅色〕振動(dòng)一個(gè)周期Ｔ時(shí)，沿波的傳播方向止，恰好傳播到第十三個(gè)質(zhì)點(diǎn)〔紅色〕，此恰為一個(gè)波長λ，因此能夠推論為：假設(shè)某一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了ＸＴ，那么從此質(zhì)點(diǎn)開始波前進(jìn)了Ｘλ的距離。事實(shí)上此結(jié)論假設(shè)用公式推導(dǎo)那么更易于明白得和把握。我們都明白v＝λ／T，假設(shè)波源作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的時(shí)刻Δt＝ＸＴ，那么傳播距離為Δs＝vΔt＝〔λ／T〕(ＸＴ)＝Ｘλ。本質(zhì)一點(diǎn)兒講，這便是振動(dòng)和波的關(guān)系，它揭示了質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的〝時(shí)刻〞與波傳播的〝空間〞的對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖2有一類關(guān)于波動(dòng)圖像習(xí)題，要求學(xué)生能正確應(yīng)用正〔余〕弦函數(shù)方面的知識(shí)熟練畫出通過Δt時(shí)刻后的波形圖。據(jù)上述的推論可知波前進(jìn)了Δs，然后把整個(gè)波形平移Δs即得到結(jié)果，此之謂平移法。如圖2中實(shí)線為t1時(shí)刻波形，求畫t2時(shí)刻的波形。由于Δt=＝t2-t1，因此把實(shí)線波形右移Δs得t2時(shí)刻波形?！矆D2中虛線〕圖2據(jù)上述講法，不難得出Δt=0.6s=1.5T，圖3那么應(yīng)該把題中的波形向x正方向平移Δs=1.5λ，得圖3，那么易知A、B、C在t0+0.6s時(shí)刻的位置，從而知A在平穩(wěn)位置正向上運(yùn)動(dòng)，B在波谷瞬時(shí)靜止，C在平穩(wěn)位置正向下運(yùn)動(dòng)。因此B答案是正確的。圖334、【命制試題】如右圖有一種全自動(dòng)相機(jī)的曝光時(shí)刻〔快門從打開到關(guān)閉的時(shí)刻〕是固定不變的。為了估測(cè)相機(jī)的曝光時(shí)刻，有位同學(xué)提出了下述實(shí)驗(yàn)方案〔以下忽略空氣阻力〕：他從堅(jiān)直墻面上O點(diǎn)的左上方與O豎直高度相距H=5.5m處，水平彈出一個(gè)小石子落下，在小石子沿拋物線下落通過O點(diǎn)以后，按動(dòng)快門，對(duì)小石子照相，得到如下圖的照片，由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下一條模糊的徑跡AB。每塊磚的平均長度約為24cm,平均厚度約6cm。(g取9.8m/s2)1、從這些信息估算該相機(jī)的曝光時(shí)刻最近于[6分]A．0.04sB．0.06sC．0.02sD．0.08s2、用以上信息估算出平拋的初速度6m/s?！驹囶}立意】能夠?qū)?shí)際咨詢題轉(zhuǎn)化為物理模型〔平拋運(yùn)動(dòng)模型〕，運(yùn)用合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)知識(shí)處理相關(guān)咨詢題。此題涉及高中物理一冊(cè)第五章第二、三節(jié)的內(nèi)容，考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解中位移的合成與分解等內(nèi)容。運(yùn)動(dòng)的合成與分解是研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)方法，在平拋運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用，幾乎是每年必考的內(nèi)容。專門在2000年以后的上海高考試題中，年年有，年年有新意〔如2002年23題、2003年14題、2003年20題、2004年21題、2005年19A題、2006年13題、2007年17題、2007年22題〕?！驹敿?xì)解析】平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和堅(jiān)方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。如以下圖，O到B的高度約是7.5塊磚厚，為4.5m.。由堅(jiān)方向的自由落體運(yùn)動(dòng)有12cm12cm曝光時(shí)刻約為〔即圖中徑跡A到B的時(shí)刻〕由水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，AB間的水平距離約為半塊磚的長度，即約為12cm。35、【命制試題】圖1〔12分〕如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖1〔1〕、下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A、按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；C、用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；D、開釋懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E、測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；F、依照測(cè)量的結(jié)果運(yùn)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。請(qǐng)指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填寫在下面的空行內(nèi)，并講明其緣故?！?分〕__________________；__________________；__________________?！?〕、在上述實(shí)驗(yàn)中，設(shè)質(zhì)量m＝1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖2所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)刻間隔為0.02s，長度單位：cm，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2．那么：從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重力勢(shì)能的減小量為ΔEP＝J，物體動(dòng)能的增加量ΔEK＝J．〔均取兩位有效數(shù)字〕〔4分〕〔3〕在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)覺，即使操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理都專門準(zhǔn)確的前提下，該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEP也總是略大于ΔEK，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必定結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的要緊緣故是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿?！?分〕OOB3.074.806.91圖2【詳細(xì)解析】〔1〕步驟B是錯(cuò)誤的，應(yīng)該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯(cuò)誤的，應(yīng)該先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)固后再開釋紙帶；步驟C不必要，因?yàn)橐勒諟y(cè)量原理，重錘的動(dòng)能和勢(shì)能中都包含了質(zhì)量m，能夠約去?！?〕ΔEP＝mghob=0.47J;〔求速度應(yīng)用平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度〕〔3〕重錘下落時(shí)受到空氣阻力及紙帶受到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力作用，重鍾的機(jī)械能減少。36、【命制試題】某實(shí)驗(yàn)小組，為了測(cè)量一個(gè)量程為0—3V的電壓表的內(nèi)電阻RV〔約幾千歐〕，他們采納了如下的電路完成了實(shí)驗(yàn)?！?〕、將圖2所給的實(shí)驗(yàn)器材按照?qǐng)D1所示的電路簡(jiǎn)圖連接成測(cè)量電路。〔3分〕〔2〕、測(cè)量時(shí)能夠選擇的實(shí)驗(yàn)步驟有：A、閉合電鍵K。B、將電阻箱Ro的電阻調(diào)到最大。C、將電阻箱Ro的電阻調(diào)到零。D、把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到a端。E、把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到b端。F、調(diào)劑電阻箱Ro的阻值，使電壓表指針指示為1.5V，記下現(xiàn)在電阻箱Ro的阻值。G、調(diào)劑滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電壓表的指針指示為3.0V。H、斷開電鍵K。請(qǐng)你把必要的實(shí)驗(yàn)步驟選擇出來，并把步驟的字母代號(hào)按照合理的操作順序列在下面的橫線上：_____________(EACGFH或ECAGFH)_______________?！?分〕〔3〕該實(shí)驗(yàn)中可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器有：A、滑動(dòng)變阻器：阻值范疇0---2000歐。B、滑動(dòng)變阻器：阻值范疇0---20歐。C、電阻箱：阻值范疇0—9999歐。D、電阻箱：阻值范疇0—999歐。E、電源：輸出電壓5V.F、電源：輸出電壓2V.本實(shí)驗(yàn)中，電阻箱應(yīng)該選擇_______。滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇______。電源應(yīng)該選擇______?！?分〕〔4〕、假如在上述實(shí)驗(yàn)步驟F中，某一學(xué)生讀出電阻箱Ro的阻值為2500歐，那么實(shí)驗(yàn)所測(cè)電壓表的內(nèi)阻Rv=______2500_________歐?！?分〕該小組上述方法測(cè)出的電壓表的內(nèi)電阻Rv與電壓表的真實(shí)值相比將_________?！蔡瞑斚嗤暔斊〃暬颞斊蟥暋场?分〕【詳細(xì)解析】此實(shí)驗(yàn)是半偏法測(cè)量電阻。半偏法測(cè)量電阻的要求是：實(shí)驗(yàn)要實(shí)現(xiàn)先使電壓表先滿偏后半偏，只能是5V的電源發(fā)對(duì)3V的量程才可能實(shí)現(xiàn)上述過程。先達(dá)到電壓表滿偏的要求，然后由電阻箱去分一半電壓，因此開始實(shí)驗(yàn)應(yīng)把電阻箱調(diào)零，待調(diào)劑滑動(dòng)變阻器使電壓表滿偏后，再調(diào)劑電阻箱去分壓，達(dá)到一半的要求后，即電壓表與電阻箱平均分壓，那么二者電阻相等。題中給出的是滑動(dòng)變阻器分壓式接法，要求應(yīng)該是由零可調(diào)〔即由b向a滑動(dòng)〕，滑動(dòng)變阻器的分壓式接法中，要求用總電阻小一些的，如此誤差小、調(diào)劑靈敏高。誤差分析，由于電阻箱的接入，導(dǎo)致整個(gè)電路的總電阻增大，總電流減小，能明白電壓表與電阻箱共同的分壓大于3V，即實(shí)際電阻箱的分壓是大于1.5V的，因此電阻讀數(shù)偏大。37、【命制試題】某中學(xué)生想在家里做用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，但沒有合適的擺球，他找到了一個(gè)兒童玩具彈力小球，其直徑大小約為2cm左右，代替實(shí)驗(yàn)用小球。他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下A．將彈力球用長細(xì)線系好，結(jié)點(diǎn)為A，將線的上端固定于O點(diǎn)B．用刻度尺測(cè)量OA間線的長度L作為擺長C．將彈力球拉開一個(gè)大約的角度,然后由靜止開釋D．從彈力球擺到最高點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出50次全振動(dòng)的總時(shí)刻t,，由T=t/50得出周期T.E．改變OA間線的長度再做幾次實(shí)驗(yàn)，記下每次相應(yīng)的L和T值。F．求出多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的L和T的平均值，作為運(yùn)算時(shí)使用的數(shù)據(jù)，代入公式，求出重力加速度g?！?〕該中學(xué)生以上實(shí)驗(yàn)中顯現(xiàn)重大錯(cuò)誤的步驟是_______BCDF________〔3分〕?！?〕該中學(xué)生用OA的長作為擺長，如此做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測(cè)量值比真實(shí)值_______偏小_(偏大或偏小)?！?分〕〔3〕該中學(xué)生用如圖秒表測(cè)時(shí)刻，請(qǐng)讀出其示數(shù)____________〔3分〕.【詳細(xì)解析】〔1〕、答案B運(yùn)算擺長丟掉小球的半徑，實(shí)際擺長應(yīng)該為線長與小球半徑之和。答案C中偏角，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)要求的角度〔小球100〕。答案D中應(yīng)試從小球擺過平穩(wěn)位置時(shí)開始計(jì)時(shí)。答案F中應(yīng)該是求重力加速度g的平均值，而不是求出多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的L和T的平均值。〔2〕、由公式0312334031233435637839411043121445164718492051225324265557285901267891011345121314〔3〕凡儀器的最小刻度是10分度的，在讀到最小刻度后還要再往下估讀一位。秒表的讀數(shù)分兩部分：小圈內(nèi)表示分，每小格表示0.5分鐘；大圈內(nèi)表示秒，最小刻度為0.1秒。當(dāng)分針在前0.5分內(nèi)時(shí)，秒針在0~30秒內(nèi)讀數(shù)；當(dāng)分針在后0.5分內(nèi)時(shí)，秒針在30~60秒內(nèi)讀數(shù)。因此圖中秒表讀數(shù)應(yīng)為3分48.75秒〔那個(gè)5是估讀出來的〕。38、【命制試題】 如以下圖是我國〝嫦娥一號(hào)〞發(fā)射及繞月簡(jiǎn)圖，設(shè)以下圖中衛(wèi)星是逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)的，閱讀如下材料回答下面咨詢題：2007年10月２５日１７時(shí)５５分，北京航天飛行操縱中心對(duì)嫦娥一號(hào)衛(wèi)星實(shí)施首次變軌并獲得成功，首次變軌是在遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使衛(wèi)星加速的。衛(wèi)星的近地點(diǎn)高度由約２００公里抬高到了約６００公里，如圖衛(wèi)星正式進(jìn)入繞地16小時(shí)軌道。接下來衛(wèi)星在近地點(diǎn)處還要借助自身發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)通過三次變軌即進(jìn)入繞地24小時(shí)軌道、繞地48小時(shí)軌道，最后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道通過漫長的施行后接近月球，在月球近月點(diǎn)的位置仍要借助自身的發(fā)動(dòng)機(jī)的作用，使衛(wèi)星的速度發(fā)生變化，被月球引力俘獲后進(jìn)入繞月12小時(shí)軌道、繞月3.5小時(shí)軌道，最終進(jìn)入繞月127分鐘的圓形軌道，進(jìn)行約一年的月球探究之旅。1、〝嫦娥一號(hào)〞衛(wèi)星最終是以127分鐘的周期T穩(wěn)固運(yùn)行于月球的圓周軌道上，假設(shè)地球的質(zhì)量是月球m質(zhì)量81倍，地球半徑是月球半徑r的3.7倍，試用引力常量G、m、T、r寫出衛(wèi)星距月球表面的高度H的表達(dá)式;假設(shè)地球的質(zhì)量,地球的半徑,萬有引力恒量，試結(jié)合A中的數(shù)據(jù)，求出H的數(shù)值。〔保留兩位有效數(shù)字〕【試題立意】能夠?qū)?shí)際咨詢題轉(zhuǎn)化為物理模型，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、萬有引力定律、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)處理相關(guān)咨詢題。宏觀估確實(shí)是高考中的特有題型之一，也是每年的高考大綱中〝應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理咨詢題能力〞的表達(dá)?！驹敿?xì)解析】分析：〝嫦娥一號(hào)〞繞月球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，正如1中所述〝供求平穩(wěn)〞---即運(yùn)動(dòng)的物體所需要的向心力與引力恰好相等，滿足上述條件物體能做圓周運(yùn)動(dòng)。解：由萬有引力定律得是衛(wèi)星的質(zhì)量〕〔2分〕又知萬有引力提供向心力得〔2分〕即有〔2分〕因此〔3分〕代入月、地質(zhì)量與半徑關(guān)系得〔3分〕單位統(tǒng)一后代入數(shù)據(jù)得〔4分〕39、【命制試題】如圖，足夠長的光滑絕緣斜面與水平面的夾角為α=370，其置放在有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E=50V/m，方向水平向左，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一個(gè)電荷量q=+4.0×10-2C、質(zhì)量m=0.40kg的光滑小球，以初速度V0=20m/s從底端向上滑動(dòng)，然后又向下滑動(dòng)，共通過3s脫離斜面。求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度?！瞘取10m/s2【試題立意】此題是帶電小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)構(gòu)成的復(fù)合場(chǎng)中的約束運(yùn)動(dòng)咨詢題，由于洛侖茲力與速度有關(guān)，又涉及分析臨界條件?！驹敿?xì)解析】分析：小球在上升過程中受到垂直于斜面向下的洛侖茲力，盡管洛侖茲力越來越小，但由于其沿運(yùn)動(dòng)方向的分力為零，不阻礙小球沿斜面做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可依據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出上升時(shí)刻t1,在下滑的過程中，洛侖茲力垂直于斜面向上且越來越大，當(dāng)垂直斜面向上的支持力不斷減小直到減為零時(shí)，小球脫離斜面，在該方向上建立方程，再結(jié)合牛頓第二定律便可求解。解：小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中受力如圖由牛頓第二定律知：〔4分〕(2分)那么上行時(shí)刻為:(2分)小球在下滑的過程中受力如圖，小球在離開斜面之前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(1分)運(yùn)動(dòng)時(shí)刻為t2=t-t1=1s(1分)脫離斜面時(shí)的速度V=at2=10m/s(2分)在垂直于斜面方向有(4分)(2分)40、【命制試題】從事太空研究的宇航員需要長時(shí)刻在太空的微重力條件下工作、生活，這對(duì)適應(yīng)了地球表面生活的人，將產(chǎn)生專門多不良的阻礙，例如容易患骨質(zhì)疏松等疾病。為了解決這一咨詢題，有人建議在以后的太空城里建設(shè)旋轉(zhuǎn)的密封圓環(huán)形太空艙，宇航員在環(huán)形艙內(nèi)工作，圓環(huán)的每一段既是宇航員的工作或生活場(chǎng)所，又是通道，宇航員能夠在整個(gè)環(huán)形艙內(nèi)行走一圈后回到動(dòng)身點(diǎn)。如此的環(huán)艙從地面發(fā)射到軌道上后，通過動(dòng)力裝置使環(huán)形艙獲得一定的角速度繞圓環(huán)中心轉(zhuǎn)動(dòng)，撤去動(dòng)力，由于角動(dòng)量守恒，環(huán)形艙能夠不停地轉(zhuǎn)動(dòng)〔視為繞O點(diǎn)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)〕下去，宇航員就能夠在類似地面重力的情形下生活了。如圖，①、講明太空艙中的宇航員感受到的〝重力〞方向。〔4分〕②、假設(shè)O點(diǎn)到太空艙的距離為R=90m〔R遠(yuǎn)大于太空艙間距〕，要想讓艙中的宇航員能體驗(yàn)到與地面上重力相似的感受，那么太空艙轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大約為多少？〔〕 【詳細(xì)解析】〔1〕、在太空艙中宇航員感受到的的〝重力〞的方向應(yīng)該是由O點(diǎn)指向太空艙?！?分〕〔2〕、設(shè)太空艙轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，那么宇航員受到的指向圓心方向的支持力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律得(4分)航員能體驗(yàn)到與地面上重力相似的感受，即指(4分)因此綜合上式得(3分)41、【命制試題】如圖，絕緣光滑水平地面與豎直光滑半圓軌道在C點(diǎn)密接，軌道半徑r=0.2m，在圓心O的下方存在如圖水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=5.0x102N/C，一質(zhì)量m=1.0kg、帶電量q=+1.0x10-2C〔1〕、開釋點(diǎn)A到C的距離SAC是多少？〔2〕、小球落地時(shí)的速度大小及落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離S?！驹敿?xì)解析】〔1〕設(shè)水平距離為SAC，最高點(diǎn)的速度為Vd小球A到D，由動(dòng)能定理得(3分)小球恰好能過最高點(diǎn)D，由牛頓第二定律得(3分)聯(lián)立上式得(3分)〔2〕、如右圖設(shè)小進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的豎直分運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的分速度為V1，落地時(shí)的速度為V2小球離開D點(diǎn)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，〔2分〕得(2分)小球離開D點(diǎn)后，進(jìn)入電場(chǎng)前，水平方向以Vd向左勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入E后，水平方向在電場(chǎng)力的作用下勻減速到零?！?分〕因此有(2分)〔2分〕42、【命制試題】COD圖1如圖1所示，兩個(gè)水平放置的帶電平行金屬板的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一長為L的絕緣細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另端栓著一個(gè)質(zhì)量為m，帶有一定電量的小球，小球原先靜止，當(dāng)給小球某一沖量后，它可繞OCOD圖1〔1〕要使小球從C點(diǎn)開始在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，開始至少要給小球多大沖量？〔2〕在運(yùn)動(dòng)過程中細(xì)線所受的最大拉力?！驹敿?xì)解析】對(duì)此題的物理情形不難想象：一繩系帶電小球在兩板間原先的電場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。后來兩板間電壓升高為4倍，小球仍在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。但這兩情形下相應(yīng)的物理?xiàng)l件是不同的，必須注意正確地把它們轉(zhuǎn)化為具體的物理?xiàng)l件。(1)設(shè)原先兩極板間電壓為U，間距為d，小球電量為q，因小球開始能在電場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故小球所受電場(chǎng)力向上，同時(shí)和重力相等，因此小球帶正電，且滿足qU/d=mg…………①〔3分〕當(dāng)兩板間電壓增到4U時(shí)，設(shè)需在C點(diǎn)給小球的沖量為I才能使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)C點(diǎn)確實(shí)是小球做圓周運(yùn)動(dòng)的等效最高點(diǎn)，(即臨界點(diǎn))在等效最高點(diǎn)處小球的線速度最小，小球所受新的電場(chǎng)力與重力的合力恰好滿足在該處作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，現(xiàn)在細(xì)線對(duì)小球的拉力為零(這是等效最高點(diǎn)的特點(diǎn))。〔2分〕即：…………②〔4分〕∴………③〔2分〕〔2〕小球在最高點(diǎn)D時(shí)確實(shí)是小球做圓周運(yùn)動(dòng)的等效最低點(diǎn)，小球在等效最低點(diǎn)處的線速度最大，因此細(xì)線L所受拉力最大，設(shè)拉力為T，由牛頓第二定律，有：…………④〔3分〕小球C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過程中，重力和電場(chǎng)力做功，依照動(dòng)能定理，有：…………⑤〔3分〕由②式得小球在等效最低點(diǎn)處的線速度…………⑥〔2分〕將⑥式代入④式，得T=18mg〔2分〕43、【命制試題】〝神舟六號(hào)〞載人飛船在發(fā)射初期，宇航員的血液處于超重狀態(tài)，嚴(yán)峻時(shí)會(huì)產(chǎn)生黑視，甚至危及生命。〔1〕、假設(shè)載人飛船起飛時(shí)視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為60m/s2，方向豎直向上，兩名宇航員在飛船內(nèi)是躺在水平躺椅上的，那么他們對(duì)躺椅的壓力約為其重力的多少倍？〔g=10m/s2〕(2)、為了宇航員適應(yīng)上述情形，必須進(jìn)行專門的訓(xùn)練。訓(xùn)練的裝置是半徑為20m的水平坐艙，在電力的驅(qū)動(dòng)下坐艙在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)讓坐艙在運(yùn)動(dòng)中的加速度大小為80m/s2，那么坐艙每分鐘應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)多少圈？〔π約取3〕【詳細(xì)解析】〔1〕、設(shè)宇航員受到的支持力為FN，那么由牛頓第二定律有FN-mg=ma1(3分)代入數(shù)據(jù)得FN