物理

14【答案】C 15C 16、D 17、A 18．C 19．AD 20CD 21. CD

22解析：(1)螺旋测微器的固定刻度读数为1.5 mm，可动刻度读数为0.01×38.0 mm＝0.380 mm，则最终读数为1.880 mm。

d(2)滑块通过光电门的瞬时速度v＝，

t

M＋md2111d2

2

根据动能定理得，mgs＝(M＋m)v＝(M＋m)2，则s＝·2，因为图线为线性关系图线，可

22t2mgt1

知横坐标表示2。故选D。

t

M＋md21M＋md22kmg

(3)由s＝·2知，图线的斜率k＝，解得滑块质量M＝2－m。

2mgt2mgd2kmg

答案：(1)1.880 (2)D (3)2－m

d

23解析：(3)在第5次实验中，重物上升的时间为∞，说明电动机不能将重物提起，因此电能全部转化为U

内能，输出机械能功率为0，根据U＝Ir，解得电动机线圈的电阻为r＝＝2.4 Ω。

I

(4)从前4次的实验数据中，电动机消耗的电能转换为内能和机械hUI>mg。

t

答案：(1)电路图如图所示 (3)0 2.4 (4)>

24解析：设小球A下滑到水平轨道上时的速度大小为v1，平台水平速度大小为v， 由动量守恒定律有0＝mAv1－Mv 11

由能量守恒定律有mAgh＝mAv12＋Mv2

22联立解得v1＝2 m/s，v＝1 m/s

小球A、B碰后运动方向相反，设小球A、B的速度大小分别为v1′和v2。由于碰后小球A被弹回，且恰好追不上平台，则此时小球A的速度等于平台的速度，有v1′＝1 m/s

由动量守恒定律得mAv1＝－mAv1′＋mBv2 111

由能量守恒定律有mAv12＝mAv1′2＋mBv22

222联立解得mB＝3 kg。 答案：3 kg

能，所以

a

25解析：(1)由题意可知，粒子做匀速圆周运动的半径为r1，有：r1＝

2v02

洛伦兹力提供向心力，有：qv0B＝m

r1qBa

解得：v0＝。

2m

v2

(2)洛伦兹力提供向心力，又有：qvB＝m

r2mv

解得：r2＝

qB

2πm

粒子做匀速圆周运动的周期为T，有：T＝

qB5πm5

则相遇时间为：t＝＝T

6qB12

在这段时间内粒子转动的圆心角为θ，有： 5θ＝×360°＝150° 12

mv

如图所示，相遇点的纵坐标绝对值为：r2sin 30°＝

2qB小球抛出点的纵坐标为： 15πm?2mvy＝g?－。 2?6qB?2qB(3)相遇时间t′＝

3πm3

＝T， qB2

由对称性可知相遇点在第二个周期运动的最低点

设粒子运动到最低点时，离x轴的距离为ym，水平速度为vx 1

由动能定理，有：qEym＝mvx2

2联立解得：ym＝

2mE

qB2

13πm?22mE

故小球抛出点的纵坐标为：y＝g?－2。

2?qB?qBqBa15πm?2mv

答案：(1) (2)g?－

2m2?6qB?2qB13πm?22mE

(3)g?－2 2?qB?qB

33．[物理——选修3–3]解（i）活塞刚要离开ab时，对活塞

解得：

气体的状态参量为：

，

，

因为，所以

代入数据解得：m=2kg． （ii）气体的状态参量为：

，

=

因为，所以，即：

代入数据：解得：

，

=13.2J

解：作出光路图如图所示。

（ⅰ）A到 OO′连线的距离为 d=

，

由几何知识得，sinα=

可得入射角 i1=α=60° 由 n=得 r1=30°

由几何知识得：i2=30° 由 n=得 r2=60°

（ⅱ）从 E点入射的光线，入射角 i3=r2=60° 由

得 r3=30°

光线在 F处发生全反射，则在△O′EF中，由正弦定理得 解得

=