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如圖，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2.4m．用質(zhì)量m₁=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)．用同種材料、質(zhì)量為m₂=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊過(guò)B點(diǎn)后做勻變速運(yùn)動(dòng)其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=6t-2t²，物塊飛離桌面后恰好由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道．（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s²，sin60°=

3

2

，
cos60°=

1

2

）求：
（1）物塊m₂過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v_B及與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（2）若軌道MNP光滑，小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道的壓力F_N．
（3）若小球剛好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)M，則釋放后m₂運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功W．

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如圖，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直放置的軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=2.4m．用質(zhì)量m₁=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)．用同種材料、質(zhì)量為m₂=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊過(guò)B點(diǎn)后做勻變速運(yùn)動(dòng)其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=6t-2t²，物塊飛離桌面后恰好由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道．（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s²，sin60°=

3

2

，cos60°=

1

2

）

求：（1）物塊m₂過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v_B及與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（2）若軌道MNP光滑，小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道的壓力F_N．
（3）若小球剛好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)M，則釋放后m₂運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功W．

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如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈abcd，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵的S極從線圈正上方快速靠近線圈時(shí)，流過(guò)ab邊的電流方向?yàn)?!--BA-->

從b到a

從b到a

；若線圈始終不動(dòng)，線圈受到的支持力F_N與自身重力間的關(guān)系是F_N

＞

＞

mg（選填“＞”、“＜”或“=”）．

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如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈abcd，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵的N極從線圈正上方快速靠近線圈時(shí)，流過(guò)ab邊的電流方向?yàn)?!--BA-->

 

（選填“從a到b”或“從b到a”）；若線圈始終不動(dòng)，線圈受到的支持力F_N與自身重力間的關(guān)系是F_N

 

mg（選填“＞”、“＜”或“=”）．

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一、單項(xiàng)選擇題：（每小題4分，共24分）

1

2

3

4

5

6

C

C

D

C

7

8

9

10

11

BCD

BD

BCD

二、不定項(xiàng)選擇題（每小題5分，共25分）

三、填空題（每小題5分，共40分；第一空2分，第二空3分）

12、，

13、10，288.7

14、，h┱（Ssinθ－h(huán) cosθ）

15、v＝（2＋4n）m/s（n＝0，1，2，……）［寫（2＋8n）或（6＋8n）也正確］，負(fù)

16、，

17、2，直線截距下移、斜率減小

18、1┱6，

19、2，＞

四、計(jì)算題：

20、（10分）

（1）從活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p₀到活塞上方抽成真空的過(guò)程為等溫過(guò)程：

1.5p₀´V₁＝0.5p₀´V₂（2分），V₂＝3V₁（1分），

緩慢加熱，當(dāng)活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)為等壓過(guò)程：

＝（2分），T₂＝1.2 T₁，（1分）

（2）繼續(xù)加熱到1.8T₁時(shí)為等容過(guò)程：

＝（公式2分，代入1分），p＝0.75p₀（1分）

21、（10分）

不正確。（1分）由于小球沿圓弧CEA運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)，不能僅根據(jù)末速度大小和路程來(lái)比較t₁與t₂的大小。（1分）

正確解：設(shè)CDA斜面傾角為θ

則    2R sin q＝at₁²＝gt₁² sin q（R為圓半徑）（2分）

解得t₁＝＝s＝0.89s    （1分）

物體沿圓弧CEA運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于圓弧CEA對(duì)應(yīng)的圓心角小于5°，所以小球的運(yùn)動(dòng)可以看成單擺的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，所以有t₂＝＝＝0.7s （3分）

所以      t₁＞t₂。（2分）

22、（12分）

（1）電動(dòng)機(jī)的功率   P＝UI＝1200W      （2分）

     電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率 P_機(jī)＝ηP_電＝720W  （1分）  

     當(dāng)汽車以最大速度行駛時(shí) F_牽＝F_f＝0.05Mg＝300N     （1分）

     根據(jù)   P_機(jī)＝F_牽v_m   （2分）

     求出最大速度   v_m＝2.4（m/s）   （1分）

（2）設(shè)太陽(yáng)到地面的距離是R，以太陽(yáng)為球心，以R為半徑的面積為S＝4πR²

     由題意可知＝P₀  得：R＝ （3分）

     代入數(shù)據(jù)求出   R＝1.5×10¹¹m （2分）

23．（13分）

（1）小輪對(duì)斜面的壓力F_N＝Mg/cosθ（2分）

對(duì)斜面體進(jìn)行受力分析，可知F＝F_N sinθ＝Mgsinθ/cosθ（3分）＝750N（2分）

（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解：v_M＝v_m tanθ     （2分）

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒：Mgh＝M v_M²＋m v_m²  （3分）

兩式聯(lián)立，解得斜面體的速度： v_m＝≈3.07m/s（2分）

24．（14分）

（1）由表格中數(shù)據(jù)可知：金屬棒先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后以7m/s勻速下落（2分）

P_G＝mgv＝0.01×10×7＝0.7W     （公式1分，結(jié)果1分）

（2）根據(jù)動(dòng)能定理：W_G＋W_安＝mv_t²－mv₀²       （2分）

W_安＝mv_t²－mv₀²－mgh＝×0.01×7²－0.01×10×3.5＝－0.105J（1分）

Q_R＝E_電＝×0.105＝0.06 J    （2分）

（3）當(dāng)金屬棒勻速下落時(shí)，G＝F_安    → mg＝BIL＝ （2分）

解得：BL＝＝0.1   （1分）

電量q＝It＝＝＝0.2C   （公式1分，結(jié)果1分）