题目列表(包括答案和解析)
如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2 kg,电荷量q=0.2 C.将弹簧拉至水平后，以初速度V0=20 m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的匀强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5 m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10 m/s2。那么，
（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？
（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。
(3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。
(20分)如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2 kg,电荷量q=0.2 C.将弹簧拉至水平后，以初速度V0=20 m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的弱强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5 m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10 m/s2。那么，
（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？
（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。
(3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。
25.(20分) 
如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2 kg,电荷量q=0.2 C.将弹簧拉至水平后，以初速度v0=20 m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小v=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的弱强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5 m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10 m/s2。那么，
（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？
（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。
(3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。
第Ⅰ卷（必做，共88分）
一、选择题（每题4分，共60分）
16．解析：由于其运行轨道与地球运行轨道相同，所以轨道半径与地球的轨道半径相同，C答案正确；由开普勒第三定律，
可知，其围绕太阳运转的公转周期也可以确定，A答案正确。
答案：AC
17．答案：AB
解析：由A到B过程中，只有重力做功，由动能定理可知，
，所以线速度大小的平方v2随下落高度h变化的图象可能是AB
18．答案：AC
解析：由M到P，电场力对电子做正功，电势能减小，动能增加，速率增大；由P到N，电场力对电子做负功，电势能增加，动能减小，速率减小，所以答案为AC。
19．解析：以运动员为研究对象，运动员受到绳子的拉力和传送带给人的摩擦力。当重物m2保持静止时，绳子的拉力大小为m2g,此时人相对地面处于静止状态，所以运动员对传送带的摩擦力等于m2g ；重物m2匀速上升时，仍然满足传送带对运动员的摩擦力等于重物的重力m2g；所以A答案正确。当m2匀加速上升时，重物有向上的加速度，人有向左的加速度，由牛顿第二定律，
；以重物为研究对象，
,所以重物匀加速上升时，m1越大，传送带对运动员的摩擦力也越大，C答案正确。
20．解析：此题考查运动的合成与分解，球与甲运动员一起运动，共同具有相同的速度，被抛出时的速度是水平方向上两个速度的合速度，由平行四边形法则可知，D答案正确；同时，甲抛球时对球施加的水平方向推力应沿图中箭头1所指的方向，A答案正确。
答案：AD
21．答案：B
解析：由（甲）图可知在0―1 s内磁感应强度均匀增大，产生稳恒感应电流，根据楞次定律可判断感应电流的方向为逆时针，导体棒受到的安培力的方向是水平向左，棒静止不动，摩擦力方向水平向右，为正方向。同理，分析以后几秒内摩擦力的方向，从而得出ft图象为B图。
22．答案：D
|
a1t2-
-1（N）
…………2分
……………………………2分
…………………………2分
……………………………………2分
………………………………………2分
m/s……………………………2分
（1分）
①（1分）
②（1分）
cm（1分）
处于匀强电场中，电场强度方向平行该圆所在平面，在圆周所在的平面内将一个带正电的粒子从A点先、后以相同的速率v沿不同方向射向圆形区域，粒子将经过圆周上的不同点，其中经过C点时粒子的动能最小。若不计粒子所受的重力和空气阻力，则下列判断中正确的是 （ ）
。已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6。不计其它星球的影响。则该星球的第二宇宙速度为
B．
C．
D．
22．左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为（ ）
电流表（量程0～0.6～3.0A），电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）， 定值电阻若干，电键、导线若干。
图线，由此得出电池组的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω。按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比________，内电阻的测量值与真实值相比_________。（填“偏大”“偏小”或“相等”）
）发生α衰变，放出一个速度为v0、质量为m的α粒子和一个质量为M的反冲核钋（Po），若氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能。
，得U=156V，选B。
【必做部分】
…………2分
…………1分
m/s2=2.67 m/s2
…………1分
，
，由
得
（4分）
得
，所以新产生的空气柱总长为11cm。（4分）
（n=0.1.2.3…….）
，由波速关系可知：
，其中n=0.1.2.3…….。
（2分）
（4分）
二、选择题（本题包括7小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
17．如右图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N点。已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为θ，电场强度大小未知。则下列说法中正确的是： （ ）
，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是 （ ）
A．正在增加，
19．多数同学家里都有调光灯、调速电风扇。以前是用变压器来实现的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速。现在的调光灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的。一般调光灯有四个档，调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，每个档截去电流的四分之一周期。如图为第三档，即在正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期被截去。从而改变电灯的功率，如果调光灯最亮时功率为
，那么现在电灯的功率为 （ ）
B．
D．
20．在2008年北京奥运会女子3米跳板决赛中，中国选手郭晶晶夺得冠军，运动员进行“3m跳板跳水”运动的过程可简化为如右图：将运动员其看成质点，先走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点c，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后做自由落体运动，竖直落入水中，跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是 （ ）
22．如右图所示，一缆车系统可将乘客在高40m、长80m的山坡间上下传送．若整个系统有一上一下两个车厢，且车厢总是同时到达各自的终点，每个车厢质量m均为2×103kg，它们通过山顶一个巨大的滑轮由钢索相连，滑轮由电动机驱动匀速转动．若某次行程中有20位乘客在车厢X中下坡，另有8位乘客在车厢Y中上坡，乘客平均质量为60kg，每个车厢运动中受到的阻力大小恒为3×103N，方向与车厢运动方向相反，整个行程用时30s．设整个缆车系统在这次行程中克服阻力做功为W，电动机的平均功率为P，取g＝10m/s2，则 （ ）
23．（12分）同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。
.因而晓宇同学说土豆的内阻为30Ω，而小丽同学则说是3kΩ。
问：这一实验是否违反热力学第二定律？简述这一过程中能的转化情况.