题目列表(包括答案和解析)
12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠，以“好奇心”命名探测车．“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展开为期两年的火星探测任务．着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落，如图所示，着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动，到达火星表面速度刚好为零．若探测器从距火星表面高度h处开始减速，经时间t安全着陆，组合体的质量为m，提供的动力为F，火星的半径为R，引力常量为G．求：
12月14日21时11分，嫦娥三号探测器成功实施着陆月球“虹湾”区．此次成功落月，标志中国成为全世界第三个实现月面软着陆的国家．21时，嫦娥三号开始从距月面15公里处实施动力下降到月面4m处，速度逐渐减为零．悬停一段时间后关闭发动机，让嫦娥三号自由下落到月面．为了减少落月时所受的冲击力，嫦娥三号安装了四条“弹性腿”．已知嫦娥三号的质量约为4×103kg，月球表面的重力加速度约为1.6m/s2，假设嫦娥三号触月后重心匀减速下降，缓冲时间为0.4s，取| 5 |
(12分)如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为30°，轮半径R=
m，两轮轴心相距L=3.75m，A、B分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。一个质量为0.1kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=
。g取10m/s2。
（1）当传送带沿逆时针方向以v1=3m/s的速度匀速运动时，将小物块无初速地放在A点后，它运动至B点需多长时间？（计算中可取
≈16，
≈20）
（2）小物块相对于传送带运动时，会在传送带上留下痕迹。当传送带沿逆时针方向匀速运动时，小物块无初速地放在A点，运动至B点飞出。要想使小物块在传送带上留下的痕迹最长，传送带匀速运动的速度v2至少多大？
(12分) 如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”档时，电热丝r以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”档，给食物保温，这时电热丝的功率为其额定功率的
，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压；
（2）稳压电源输出的电压；
（3）电热丝的额定功率。
(12分) 如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m=1kg，斜面倾角
，悬线与竖直方向夹角
，光滑斜面的质量为3kg，置于粗糙水平面上。g=10m/s2。求：
（1）悬线对小球拉力大小；
（2）地面对斜面的摩擦力的大小和方向。
一、本题共12小题，每小题4分，满分48分．
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
CD
BC
D
AC
BC
AD
AC
BD
AD
AD
C
C
二、非选择题部分共9小题，满分102分.其中13-14题为选做题，考生只能在13、14题中选择一题作答. 15-21题为必做题，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
选做题
13．（11分）（适合选修3－3（含2－2）模块的考生）
（1）(4分) BCDH
（2）（7分）解：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：
……………(2分) 带入数据解得：
……………(1分)
从B到C是一个等容过程，
……………(1分)
【或由
，代入数据解得：
】
由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)
14．（11分）（适合选修3－4模块的考生）
（1）（4分）AEFG
（2）（7分）解：依题由甲图知该波的波长为
……………(1分)
由乙图知该波的振动周期为
……………(1分)
设该波的传播速度为V，有
……………(1分)
又由乙图知，P点在此时的振动方向向上，……………(1分)
所以该波的传播方向水平向左。……………(2分)
必做题
15.（16分）（1）①天平 刻度尺 小木块
②具体操作是：平衡摩擦力，先将小沙桶和滑块的连线断开，用小木块将长木板的左端稍稍垫起，直至轻推滑块，打下点距分布均匀的纸带为止．
应控制的实验条件是：实验中保持
．
③
（2）①（4分）作a-1/M图，如图
②（1分）加速度、质量
③（2分）AC
16．（12分）
（1）（4分）电路图如图，因为电源电动势E = 1.5V，而电压表量程为10V，读数不明显，所以不选电压表。已知内阻的电流表可测电压，所以选用A1或A2测电压，R2的电阻约为20Ω，题中要求测多组数据，故采用分压接法，电路图如图所示。
（2）（4分）实物连接如图（略）
（3）（4分）因为
所以
，得
，
式中：I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径。
17.（15分）解：以上结果是不正确的。因为地球赤道表面的物体随地球作圆周运动的向心力并不是物体所受的万有引力，而是万有引力与地面对物体支持力的合力。……………(3分)
正确解答如下：地球赤道表面的物体随地球自转的周期为T，轨道半径为R，所以线速度大小为：
……………(4分)
(2)①可估算地球的质量M，设同步卫星的质量为m，轨道半径为
，周期等于地球自转的周期为T，由牛顿第二定律有：
……………(3分)
所以
……………(1分)
②可估算同步卫星运转时线速度的大小
，由①知地球同步卫星的周期为T，轨道半径为，所以
……………(4分)
【或：万有引力提供向心力
……………(1分)
对地面上的物体有：
……………(1分)，所以得：
……(2分)】
18.（16分）解：（1）由表中数据可以看出ab棒最终将匀速运动，且匀速运动速度为：
①……………(2分)
金属棒产生的感应电动势为：
②……………(2分)
回路中感应电流为：
③……………(1分)
金属棒受到的磁场力为：
④……………(1分)
棒受力如图所示，由平衡条件得：
⑤……………(1分)
联立①---⑤式并代入数据解得：
⑥……………(2分)
(2)在0.6S内金属棒运动的距离为：
⑦……………(1分)
设回路产生的总热量为Q，由能的转化和守恒定律得，
⑧…(2分)
在回路中产生的热量与电阻成正比，所以
⑨……………(2分)
联立⑦⑧⑨并代入数据解得：
⑩……………(2分)
19.（15分）解：由O为AB连线的中点, C、D是AB连线上的两点,其中
知C、D关于O点对称，则
……………(2分)
设滑块与水平板间的摩擦力大小为f，滑块从C到D的过程，由动能定理：
……(2分)且
……(1分) 得:
…………(1分)
(2)滑块从O到D的过程，由动能定理：
……………(2分) 则
……………(1分)
(3)对于小滑块从C开始运动到最终在O点停下的整个过程，由动能定理得：
……………(2分) 而
……………(2分)
得：
……………(2分)
20.（17分）解：（1）F=(M+m)a …………（1分）
μmg=ma …………（1分）
F=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N …………（1分）
（2）小物体的加速度 
木板的加速度 
………（1分） 解得物体滑过木板所用时间
物体离开木板时的速度 
（3）若F作用时间最短，则物体离开木板时与木板速度相同。设F作用的最短时间为t1，物体在木板上滑行的时间为t，物体离开木板时与木板的速度为V
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