題目列表(包括答案和解析)
一物體做加速度為
的勻變速直線運動，經過t時間，其速度由
，下列關于
時間內所發生的位移X的表達式中錯誤的是
A．
B．
C．
D．
（14分）光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其面板結構如圖(甲)所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯
示物體的擋光時間．現用圖(乙)所示裝置做“利用自由落體運動驗證機械能守恒定律”的實驗，圖中1為小鋼球，2和3是固定在鐵架臺適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出．讓小鋼球從兩個光電門正上方某高度處自由落下，光電門2和3各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10―2s和2．0×10-2s．用游標卡尺測量小鋼球的直徑d，此時卡尺游標部分如圖(丙)所示
①讀出小鋼球的直徑d=____________________cm．
②小鋼球經過光電門這段時間可看作勻速運動，則
小鋼球通過光電門2中心的速度v1=_______________m/s，
小鋼球通過光電門3中心的速度v2=_______________m/s．(保留兩位有效數字)
③為了驗證機械能守恒定律，除了計算小鋼球通過光電門的速度外，還需要用工具直接測量的物理量有_____________(選填下列選項)．
A．小鋼球的質量m
B．重力加速度g
C．光電門2中心到3中心的高度h
D．小鋼球通過光電門2中心到3中心的時間△t
④要驗證的表達式______________________________________________________.
在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個計數點，每相鄰兩個計數間還有個4個點（圖中沒有畫出），打點計器接周期為T=0.02s的交流電源，他經過測量并計算得到打點計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表：| 速度/m?s-1 | 0.122 | 0.164 | 0.205 | 0.250 | 0.289 |
| 對應點 | B | C | D | E | F |
| 速度/m?s-1 | 0.122 | 0.164 | 0.205 | 0.250 | 0.289 |
| 對應點 | B | C | D | E | F |
一、選擇題：1、C 2、BD 3、A 4、B 5、AB 6、BCD 7、C 8、A
9、C 10、AD 11、BC 12、C
二、實驗題（本題共2小題共18分）將答案填在橫線上或作圖和連線.
13、（6分）CFEBAD
14、（12分）（1）E；C
（2）甲
（3）連接實物圖
（4）①變大 ②10Ω
（1）每空1分（2）2分（3）4分（4）每空2分。
三、本大題共四小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題．答案中必須明確寫出數值和單位
15、（12分）（1）兩物體第一次并排時蟑螂下降了H/2，兩物體速度大小總是相等，可以從能量角度分析。
（2分）
由此得
（2分）
（2）蟑螂在垂直于下降物體側面跳開時具有豎直速度，這等于它所離開的物體的速度，這樣跳運并不影響此物體速度。但是當蟑螂抓住第二個物體側面后，系統速度變了。系統的一部分能量轉變為內能。可等效處理，根據動量守恒定律求新速度。兩物體以速度v1一起運動，蟑螂以同樣大小、但相反方向的速度迎面飛去，經這樣“碰撞”后速度為
（1分）
（1分）
第一物體以此初速度向下運動的加速度等于
（1分）
第一物體運動到最低點所需時間等于
（1分）
再經過時間t兩物體相齊，則所求時間為
（2分）
（3）相對相遇點，帶有蟑螂的物體上升高度為
（2分）
16、（13分）（1）質子射入磁場后做勻速圓周運動，有
evB=mv2/r （2分）
可得v=eBr/m （1分）
（2）質子沿x軸正向射入磁場后經1/4圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場，周期為
（1分）
在磁場中運動的時間
t1=T/4=πm/2eB （1分）
進入電場后做拋物線運動，沿電場方向運動r后到達y軸，因此有
（1分）
t2=
（1分）
所求時間為t= t1+
t2= 
（1分）
（3）質子在磁場中轉過120°角后從P點垂直電場線進入電場，如圖所示。
P點距y軸的距離
x1=r+rsin30°=1.5r 
（1分）
因此可得質子從進入電場至到達y軸所需時間為 
=
（1分）
質子在電場中沿y軸方向做勻速直線運動，因此有
（1分）
質子到達y軸的位置坐標為
即（0，r+
） (1分)
圖 （1分）
17、（14分）金屬棒a b從靜止開始運動至X0=
y′=0.8sin(
X0)m
（1）
（2分）
設金屬棒在X0處的速度為V′，切割磁感線運動產生感應電動勢為E′
E′=B y′V′ （2） （2分）
此時電路中消耗的電功率為P′
P′=
（3）
（3分）
此過程中安培力對金屬棒做功為W安，根據動能定理
mgsin370•S －μmgcos370 •S－ W安 = 
m V′2 （4）
（4分）
由（1）~（4）式聯解得 W安 = 3.8 J （3分）
18
11
18、（15分）（1）滑塊到b點瞬間，滑塊與小車在水平方向上有共同速度，設為
滑塊小車系統水平方向上動量守恒：
①（2分）
（2）滑塊至b點瞬間，設滑塊速度為v，取車上表面為重力勢能零勢面系統機械能守恒： 
②（2分）
設過程中車上表面和環的彈力對滑塊共做功WN，對滑塊應用動能定理有：
③（2分）
由①②③得： 
④（2分）
（3）滑塊越過b點后，相對小車作豎直上拋運動，隨后，將再度從b點落入圓球，小車進一步被加速，當滑塊滑回小車的上表面時，車速最大，設此時滑塊速度為
，車速為
系統動量守恒： 
⑤（2分）
系統機械能守恒：
⑥（2分）
聯立⑤⑥解得： 
⑦（3分）
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