利用速度图象.从速度.位移的角度分析运动的物理过程.同时分析带电粒子的受力情况.继而对粒子运动的有关问题作出正确的判断.——青夏教育精英家教网——

摘要：利用速度图象.从速度.位移的角度分析运动的物理过程.同时分析带电粒子的受力情况.继而对粒子运动的有关问题作出正确的判断.

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一、选择题

1、B 2、C 3、AC 4、D 5、BC 6BC

7、A 解析：由题意知，地面对物块A的摩擦力为0，对物块B的摩擦力为。

对A、B整体，设共同运动的加速度为a，由牛顿第二定律有：

对B物体，设A对B的作用力为，同理有

联立以上三式得：

8、B 9、A 10、B

二、实验题

11、⑴ 不变 ⑵ AD ⑶ABC ⑷某学生的质量

三、计算题

12、解析：由牛顿第二定律得：mg－f＝ma

抛物后减速下降有：

Δv＝a^/Δt

解得：

13、解析：人相对木板奔跑时，设人的质量为，加速度为，木板的质量为M，加速度大小为，人与木板间的摩擦力为，根据牛顿第二定律，对人有：；

（2）设人从木板左端开始距到右端的时间为，对木板受力分析可知：故，方向向左；

由几何关系得：，代入数据得：

（3）当人奔跑至右端时，人的速度，木板的速度；人抱住木柱的过程中，系统所受的合外力远小于相互作用的内力，满足动量守恒条件，有：

　（其中为二者共同速度）

代入数据得，方向与人原来运动方向一致；

以后二者以为初速度向右作减速滑动，其加速度大小为，故木板滑行的距离为。

　　

14. 解析：（1）从图中可以看出，在t＝2s内运动员做匀加速直线运动，其加速度大小为

=8m/s²

设此过程中运动员受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律，有mg－f＝ma

得 f＝m(g－a)＝80×(10－8)N＝160N

（2）从图中估算得出运动员在14s内下落了

39.5×2×2m＝158 m

根据动能定理，有

所以有＝（80×10×158－×80×6²）J≈1.25×10⁵J

（3）14s后运动员做匀速运动的时间为

s＝57s

运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间

t_总＝t＋t′＝（14＋57）s＝71s

15. 13、解析：（1）取竖直向下的方向为正方向。

球与管第一次碰地前瞬间速度，方向向下。

碰地的瞬间管的速度，方向向上；球的速度，方向向下，

球相对于管的速度，方向向下。

碰后，管受重力及向下的摩擦力，加速度a_管=2g，方向向下，

球受重力及向上的摩擦力，加速度a_球=3g，方向向上，

球相对管的加速度a_相=5g，方向向上。

取管为参照物，则球与管相对静止前，球相对管下滑的距离为：

要满足球不滑出圆管，则有。

（2）设管从碰地到它弹到最高点所需时间为t₁（设球与管在这段时间内摩擦力方向不变），则：

设管从碰地到与球相对静止所需时间为t₂，

因为t₁ ＞t₂，说明球与管先达到相对静止，再以共同速度上升至最高点，设球与管达到相对静止时离地高度为h’，两者共同速度为v’，分别为：

然后球与管再以共同速度v’作竖直上抛运动，再上升高度h’’为

因此，管上升最大高度H’=h’+h’’=

（3）当球与管第二次共同下落时，离地高为，球位于距管顶处，同题（1）可解得在第二次反弹中发生的相对位移。

16. 解析：(1)小球最后静止在水平地面上，在整个运动过程中，空气阻力做功使其机械能减少，设小球从开始抛出到最后静止所通过的路程S，有 fs=mv₀²/2 已知 f ＝0.6mg 代入算得： s= 5 v₀²/(6g)

(2)第一次上升和下降：设上升的加速度为a₁₁．上升所用的时间为t₁₁，上升的最大高度为h₁；下降的加速度为a₁₂，下降所用时间为t₁₂．

上升阶段：F_合＝mg＋f ＝1.6 mg

由牛顿第二定律：a₁₁ ＝1.6g

根据：v_t＝v₀－a₁₁t₁₁， v_t＝0

得：v₀＝l.6gt₁₁，所以t₁₁＝ 5 v₀/(8g)

下降阶段：a₁₂=(mg-f)/m= 0.4g

由h₁= a₁₁t₁₁²/2 和 h₂= a₁₂t₁₂²/2 得：t₁₂＝2t₁₁＝5 v₀/(4g)

所以上升和下降所用的总时间为：T₁＝t₁₁＋t₁₂＝3t₁₁＝ 15 v₀/(8g)

第二次上升和下降，以后每次上升的加速度都为a₁₁，下降的加速度都为a₁₂；设上升的初速度为v₂，上升的最大高度为h₂，上升所用时间为t₂₁，下降所用时间为t₂₂

由v₂²=2a₁₂h₁和v₀²=2a₁₁h₁ 得 v₂＝ v₀/2

上升阶段：v₂＝a₁₁t₂₁ 得：t₂₁= v₂/ a₁₁= 5 v₀/(16g)

下降阶段：由 h₂= a₁₁t₂₁²/2 和h₂= a₁₂t₂₂²/2 得t₂₂＝2t₂₁

所以第二次上升和下降所用总时间为：T₂＝t₂₁＋t₂₂＝3t₂₁＝15 v₀/(16g)= T₁/2

第三次上升和下降，设上升的初速度为v₃，上升的最大高度为h₃，上升所用时间为t₃₁，下降所用时间为t₃₂

由 v₃²=2a₁₁h₂ 和v₂²=2a₁₂h₂ 得： v₃＝ v₂/2 = v₀/4

上升阶段：v₃＝a₁₁t_3l，得t₃₁＝ 5 v₀/(32g)

下降阶段：由 h₃= a₁₁t₃₁²/2 和h₃= a₁₂t₃₂²/2 得：t₃₂＝2t₃₁

所以第三次上升和下降所用的总时间为：T₃＝t₃₁＋t₃₂＝3t₃₁＝15 v₀/(32g)= T₁/4

同理，第n次上升和下降所用的总时间为： T_n＝

所以，从抛出到落地所用总时间为： T=15 v₀/(4g)

[选做题]本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按A、B两题评分。

A．（选修模块3—3）（12分）

（1）以下说法正确的是。

A．满足能量守恒的定律的宏观过程都是可以自发进行的

B．熵是物体内分子运动无序程度的量度

C．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，密度不变。

D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小

（2）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸收现象，使活塞上方液体缓慢流出，在些过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是图，该过程为过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）

（3）如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W，其内能增加了△U，不计封闭气体向外散的热，已知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收，求：

①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量；

②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

B．（选修模块3—4）（12分）

（1）下列说法中正确的是

A．散光比自然光的相干性好

B．紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度

C．在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，测量单摆周期应该从小球经过最低点开始计时，以减小实验误差

D．接收电磁波时首先要进行调频

（2）如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向垂直于左表面射入柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该柱体对蓝光的折射率为，则它从右侧面射出时的出射角= ；若将蓝光换成紫色，则它从柱体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置

（选填“偏左”、“偏右”或“不变”）。

（3）一列横波在某时刻的波动图像如图所示，从此时开始质点比质点早到达波谷。求：

①此波的传播方向和波速大小；

②内质点通过的路程。

C．（选择模块3—5）（12分）

（1）下列说法正确的是

A．黑体辐射，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，加一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

B．原子核越大，它的结合能越高，原子核中核子结合得越牢固。

C．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长。

D．4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变。

（2）一群氢原子处于量子数的能级状态，

氢原子的能级示意图如图，那么①该群氢

原子可能发射种频率的

光子。

②氢原子由的能级直接跃迁到

的能级时，辐射出的光子照射到逸出功为

的金属钾时能发生光电效应，由此

产生的光电子的最大的初动能是

（3）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球A、B、C现让A球以的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度。求：

①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；

②两次碰撞过程中损失的总动能。

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[选做题]本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按A、B两题评分。

A．（选修模块3—3）（12分）

（1）以下说法正确的是。

A．满足能量守恒的定律的宏观过程都是可以自发进行的

B．熵是物体内分子运动无序程度的量度

C．若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，密度不变。

D．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小

（2）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸收现象，使活塞上方液体缓慢流出，在些过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是图，该过程为过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）

（3）如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W，其内能增加了△U，不计封闭气体向外散的热，已知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收，求：

①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量；

②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

B．（选修模块3—4）（12分）

（1）下列说法中正确的是

A．散光比自然光的相干性好

B．紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度

C．在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，测量单摆周期应该从小球经过最低点开始计时，以减小实验误差

D．接收电磁波时首先要进行调频

（2）如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向垂直于左表面射入柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该柱体对蓝光的折射率为，则它从右侧面射出时的出射角= ；若将蓝光换成紫色，则它从柱体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置

（选填“偏左”、“偏右”或“不变”）。

（3）一列横波在某时刻的波动图像如图所示，从此时开始质点比质点早到达波谷。求：

①此波的传播方向和波速大小；

②内质点通过的路程。

C．（选择模块3—5）（12分）

（1）下列说法正确的是

A．黑体辐射，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有增加，加一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

B．原子核越大，它的结合能越高，原子核中核子结合得越牢固。

C．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长。

D．4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变。

（2）一群氢原子处于量子数的能级状态，

氢原子的能级示意图如图，那么①该群氢

原子可能发射种频率的

光子。

②氢原子由的能级直接跃迁到

的能级时，辐射出的光子照射到逸出功为

的金属钾时能发生光电效应，由此

产生的光电子的最大的初动能是

（3）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球A、B、C现让A球以的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度。求：

①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；

②两次碰撞过程中损失的总动能。

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（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．光的偏振现象说明光是横波

B．电磁波是振荡电路中电子的周期性运动产生的

C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比

D．激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源

E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小

F．如图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，已知波速为10m/s，则图中P质点的振动方程为y=10sin5πt（cm）

（2）据报道：2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务．光纤通信可利用光的全反射将大量信息高速传输．如图乙所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少（用该角的正弦函数值表示）？为简化问题，光纤外套忽略不计．

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（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．光的偏振现象说明光是横波______
B．电磁波是振荡电路中电子的周期性运动产生的______
C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比______
D．激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源______
E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小______
F．如图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，已知波速为10m/s，则图中P质点的振动方程为y=10sin5πt（cm）______
（2）据报道：2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务．光纤通信可利用光的全反射将大量信息高速传输．如图乙所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少（用该角的正弦函数值表示）？为简化问题，光纤外套忽略不计．
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