时间:2017-03-05 16:37:13
1、选择题 如上图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O点，在O点正下方的P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（不计任何能量损耗）则：（?）
A．小球的线速度突然变大
B．小球的加速度突然变小
C．小球的角速度突然变大
D．悬线所受的拉力突然变大
参考答案：CD
本题解析：小球摆下后由机械能守恒可知，
因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的速度相同，故小球的线速度不变，故A错误；小球的向心加速度
，故小球的向心加速度增大，故B错误．根据
v不变，r变小，故ω变大，故C正确；设钉子到球的距离为R，则
，故绳子的拉力
因R小于L，故有钉子时，绳子上的拉力变大，故D正确；
故选CD
点评：本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．
本题难度：一般
2、简答题 如图是利用DIS实验测定小车瞬时速度的装置，小车上固定档光片，轨道的侧面固定光电门传感器，垫高轨道的一端，使固定有档光片的小车能够顺利通光电门过并挡光．实验第一小组按课本要求（如图）安放档光片，每次从轨道的同一位置释放小车，对应四个宽度不同档光片测得的数据如表一．
（1）该DIS实验测得的速度实质是______
（2）从实验数据分析，表中四个瞬时速度中最接近小车经过挡光片所在位置的瞬时速度值为______m/s
（3）实验第三小组所用的器材及实验操作步骤与实验第一小组完全相同，但他们获得的四次数据如表二，对应档光片宽度越窄速度值越大，第三小组出现这种实验结果的原因是______，
（4）此时最接近小车经过挡光片所在位置的瞬时速度值为______m/s
参考答案：（1）由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度．
所以该DIS实验测得的速度实质是档光片挡光时间间隔内的平均速度．
（2）遮光板越小，通过光电门的时间越短，遮光板的平均速度越趋近越趋近于车头的速度．
从实验数据分析，表中四个瞬时速度中最接近小车经过挡光片所在位置的瞬时速度值为0.342m/s
（3）实验第三小组所用的器材及实验操作步骤与实验第一小组完全相同，但他们获得的四次数据如表二，对应档光片宽度越窄速度值越大，
第三小组出现这种实验结果的原因是档光片装反了，
（4）此时最接近小车经过挡光片所在位置的瞬时速度值为 0.570m/s
故答案为：（1）档光片挡光时间间隔内的平均速度?（2）0.342
（3）档光片装反了?（4）0.570
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，空间存在一个半径为R0的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小为B．有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q．将粒子源置于圆心，则所有粒子刚好都不离开磁场，不考虑粒子之间的相互作用．
（1）求带电粒子的速率．
（2）若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为
| B 4 |
| B 2 |
参考答案：
（1）粒子离开出发点最远的距离为轨道半径的2倍
几何关系，则有R0=2r=2mvBq?
根据半径公式，解得v=qBR02m
（2）磁场的大小变为B4后，粒子的轨道半径为2R0，
根据几何关系可以得到，当弦最长时，运动的时间最长，弦为2?R0时最长，圆心角60°
解得：t=60°360°T=4πm3qB
（3）根据矢量合成法则，叠加区域的磁场大小为B2，方向向里，
R0以为的区域磁场大小为B2，方向向外．粒子运动的半径为R0，
根据对称性画出情境图，由几何关系可得R1的最小值为(
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 神舟五号载人飞船在绕地球飞行的第5圈进行变轨，由原来的椭圆轨道变为距地面高度h=342km的圆形轨道．已知地球半径R=6.37×103km，地面处的重力加速度g=10m/s2．试导出飞船在上述圆轨道上运行的周期T的公式（用h、R、g表示），然后计算周期的数值（保留两位有效数字）．
参考答案：解析：设地球质量为M，飞船质量为m，速度为v，地球的半径为R，神舟五号飞船圆轨道的半径为r，飞船轨道距地面的高度为h，则据题意有：
r=R+h
因为在地面重力和万有引力相等，则有
?g=GMR2即：GM=gR2
飞船在轨道上飞行时，万有引力提供向心力有：
GmMr2=mr(2πT)2
得：T=2π
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O 点的水平轴自由转动，现给小球一初速度，使它做圆周运动，
图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是
[? ]
A.a处为拉力，b处为拉
力?
B.a处为拉力，b处为推力
C.a处为推力，b处为拉力?
D
.a处为推力，b处推拉力
参考答案：AB
本题解析：
本题难度：一般