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题型 得分 评卷人 得分 选择题 填空题 解答题 判断题 计算题 附加题 总分 1. （知识点：动能定理,匀变速直线运动基本公式应用,对单物体(质点)的应用,电荷在电场中的加速,电荷在电场中的偏转）
相距很近的平行板电容器，在两板中心各开有一个小孔，如图甲所示，靠近A板
的小孔处有一电子枪，能够持续均匀地发射出电子，电子的初速度为，质量为m，电量为-e ，在AB 两
板之间加上图乙所示的交变电压，其中0<k<1，；紧靠B 板的偏转电场电压也等于U0 ，
板长为L，两板间距为d，距偏转极板右端处垂直放置很大的荧光屏PQ。_______________不计电子的重
力和它们之间的相互作用，电子在电容器中的运动时间可以忽略不计。
（1）试求在0—kT 与kT-T 时间内射出B 板电子的速度各多大？（结果用U0 、e、m表示）
（2）在0—T 时间内，荧光屏上有两个位置会发光，试求这两个发光点之间的距离。（结果用L、d 表示，） （3）撤去偏转电场及荧光屏，当k 取恰当的数值时，使在0—T 时间内通过了电容器B 板的所有电子，能在某一时刻形成均匀分布的一段电子束，求k 值。 【答案】
（1）【解析】
，；（2）；（3）。
试题分析：（1）电子经过AB之间的电场加速，设在0—kT时间内通过B板后速度为过B板电子的速度
，据动能定理有，
，kT—T 时间内通
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①
②
且 ③
由①②③解得④ ⑤
（2）电子进入偏转电场后做类平抛运动。
在偏转电场中，0—kT时间内射出B板的电子的运动时间 ⑥
侧移量 ⑦
由③④⑥⑦得 ⑧
电子打在荧光屏上的位置P1到屏中心的距离为，由几何关系可知，
即 ⑨
在偏转电场中，kT—T时间内射出B板的电子的运动时间 ⑩
侧移量 ⑪
由③⑤⑩⑪得 ⑫
电子打在荧光屏上的位置P2到屏中心的距离为，由几何关系可知，
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即 ⑬
两个发光点之间的距离 ⑭
（3）形成均匀分布的一段电子束，即前后两段电子束的长度相等。 第一段电子束的长度 第二段电子束的长度 且
⑰
⑮
⑯
由④⑤⑮⑯⑰解得⑱
考点：带电粒子在电场中的运动，动能定理的应用，类平抛运动的规律。
如图所示，质量m=1kg的小物块放在一质量为M=4kg的足够长的木板右端，物块与木板间的摩擦因数μ=0.2，木板与水平面间的摩擦不计。物块用劲度系数k=25N/m的弹簧拴住，弹簧的另一端固定（与木板不粘连）。开始时整个装置静止，弹簧处于原长状态。现对木板施以F=12N的水平向右恒力，（最大静摩擦力可认为
等滑动摩擦力，g=10m/s2）。已知弹簧的弹性势能，式中x为弹簧的伸长量或压缩量。求：
（1）开始施力的瞬间物块与木板的加速度各多大； （2）物块达到的最大速度。 【答案】 （1）物块的加速度【解析】
试题分析：开始施力的瞬间，弹簧还没有形变，不存在弹簧的弹力，分析物块与木板会不会有相同的加速度，是本题的关键。
（1）若物块与木板有相同的加速度，对整体受力分析，由牛顿第二定律，
，
，木板的加速度
；（2）
。
解得：
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对物块受力分析，最大加速度：
刚施力时，弹簧不发生形变，根据牛顿第二定律， 对滑块
，解得：
，即开始施力后物块与木板即发生相对滑动。
对木板，解得：
（2）随着物块不断向右运动，弹簧的形变量越来越大，对物块向左的弹力增大，物块做加速度不断减小的加速运动，当加速度减小到零时，速度增加到最大，即物块达到最大速度时所受合力为零。 有：
解得：
由动能定理：
解得：
考点：牛顿第二定律的应用，摩擦力的特点，动能定理的应用。
卡车以v0 =10m/s在平直的公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机立即刹车，使卡车做匀减速直线前进直至停止。停止等待6s时，交通灯变为绿灯，司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t = 12s，匀减速的加速度是匀加速的2倍，反应时间不计。求： （1）卡车匀减速所用时间t1；
（2）从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中，通过的位移大小s. 【答案】 （1）【解析】
试题分析：（1）设匀加速的加速度大小为a，其末速度为v0，匀减速的加速度大小则为2a，则有： 减速过程
① 加速过程停止等待
③
②
；（2）
。
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由①②③解得：匀减速所用时间匀加速的加速度
④
⑤
（2）匀减速的距离 ⑥
匀加速的距离 ⑦
⑧
卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中通过的位移考点：匀变速直线运动的规律。
如图所示一宇航员站在一星球表面，用一根细绳一端固定在O点，另一端固定质量为m的小球，在最低点给小球某一速度让小球在竖直平面内做完整圆周运动，小球运动到最低点和最高点绳的拉力差为F，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G。求该星球的质量M。
【答案】
【解析】
试题分析：设小球做圆周运动的半经为r，在最高点与最低点时时速度分别为v1、v2。
从最低点到最高点，根据动能定理： ①
设小球做圆周运动在最高点与最低点时绳上拉力分别为F1 、F2 ，根据牛顿二定律：
②
③
且有：
由①②③④可得：
④
⑤
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在星球表面处重力与万有引力近似相等，有： ⑥
由⑤⑥可得星球质量 ⑦
A．球1的机械能守恒 B．球6在OA段机械能增大
C．球6的水平射程最大D．有三个球落地点位置相同 【答案】 BD 【解析】
试题分析：6个小球全在斜面上时，加速度相同，相互之间没有作用力，每个小球机械能守恒。球6加速距离最小，刚运动到OA段的时候，球5、4、3、2、1仍在斜面上加速，对球6有向右的作用力，对球6做正功，故球6机械能增加，故B正确；而依次滑到OA段的小球对其上的小球有沿斜面向上的作用力，并对其上的小球做负功，只要有小球运动到OA段球1与球2之间产生作用力，就对，球1做功，故球1的机械能减少，A错误；当6、5、4三个小球在OA段的时候速度相等，球6离开OA后，球4继续对球5做正功，所以球5离开OA时速度大于球6的速度，同理球4离开时大于球5的，所以小球6的水平速度最小，水平射程最小，故C正确；3、2、1三个小球到OA时，斜面上已经没有小球，故这三个小球之间没有相互作用的弹力，离开OA的速度相等，水平射程相同，落地点相同，D正确
考点：动能定理的应用，机械能守恒定律，平抛运动。
如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块始终保持静止．现知道子弹A射入深度dA大于子弹B射入的深度dB，则可判断（）
A．子弹在木块中运动时间tA＞tB B．子弹入射时的初动能EkA＞EkB
C．子弹入射时的初速度vA＜vB D．子弹质量mA＜mB 【答案】 BD
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【解析】本题研究子弹打木块模型，应用动能定理和动量守恒定律，由木块始终保持静止状态确定两子弹与木块之间的作用力大小相等是解题的关键所在。
试题分析：子弹A、B从木块两侧同时射入木块，木块始终保持静止，两子弹与木块的相互作用必然同时开始同时结束，即两子弹在木块中运动时间必定相等，否则木块就会运动，故A错误；由于木块始终保持静止状态，两子弹对木块的作用力大小相等，则两子弹所受的阻力
，
动能
，对B子弹有
，
大小相等，根据动能定理， 对A子弹有
，而
，所以子弹的初
，故B正确；两子弹和木块组成的系统动量守恒，取向右为正方向，则有
，即
，故D正确，C错误。
，
，而，所以
，
考点：动量守恒定律，动能定理的应用。
如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8 C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02．取重力加速度g=10m/s2．则下列说法正确的是（ ）
A. x=0.15m处的场强大小为2.0×l06 N/C
B. 滑块运动的加速度逐渐减小
C. 滑块运动的最大速度为0.1m/s
D. 滑块运动速度先增大后减小 【答案】
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ACD 【解析】
试题分析：沿x轴方向，电势逐渐降低，故电场方向沿x轴方向，滑块P受到的电场力沿x轴方向，且由
可知过曲线某点的斜率表示该点电场强度的大小，即沿x轴方向电场强度逐渐减小。x=0.15m
处的场强，故A正确；由牛顿第二定律，
，当时，滑块运动到x=0.15m处加速度减小到零，此后滑块继续向
右运动，电场强度继续减小，加速度小于零，即滑块向右做减速运动，加速度向左并不断增大，故B错误；由前面的分析可知，滑块向右做加速度不断减小的加速运动，当加速度减小到零时，速度增加到最大，此后滑块继续向右做减速运动，从x=0.10m处到x=0.15m处，
，
，由动能定理
得
考点：电场强度与电势差的关系，动能定理的应用。
，故C、D正确。
汽车正在以10m/s的速度在平直的公路上匀速前进，在它的正前方x处有一辆自行车以 4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做a = - 6m/s2的匀变速运动，若汽车恰好碰不上自行车，则x的大小为（ ）
A．8.33m B．3m C．3.33m D．7m 【答案】 B 【解析】
试题分析：恰好碰不上的临界条件为二者速度相等时恰好追上，设汽车的初速度为
，自行车的速度为
，
由，二者经速度相等，这段时间内：汽车的位移为，自行车位移为
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，且
正确。
，解得：，即要保证汽车不撞上自行车，二者之间的距离至少为3m，故B
考点：匀变速直线运动的规律（追及相遇问题、速度公式、位移公式）
如图所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ．则下列关于力F3的判断正确的是：（ ）
A．力F3只能在第二象限
B．力F3与F2夹角越小，则F2与F3的合力越小
C．力F3的最小值为F1cosθ
D．力F3可能在第三象限的任意区域 【答案】 C 【解析】
试题分析：三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线。当F1、F2的合力F在第一象限时，力F3在第三象限，故A错误；三力平衡，F2与F3的合力大小始终等于F1，故B错误；通过作图可以知道，当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小，且
，故C正确；当F1、F2的
合力F在第一象限时，F3可以在第三象限，F1、F2的合力F只能在F2与+x方向的夹角之间，即F3只能在F2的反向延长线与-x方向的夹角之间，故D错误。
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考点：平行四边形定则，力的合成
雨伞边缘到伞柄距离为r，边缘高出地面为h，当雨伞以角速度ω绕伞柄水平匀速转动时，雨滴从伞边缘水平甩出，则雨滴落到地面上的地点到伞柄的水平距离 （ ）
A． 【答案】 D 【解析】
B． C． D．
试题分析：雨滴从伞边缘甩出去以后做平抛运动，在空中做平抛运动的时间，水平位移
，水滴落在地面上形成一个圆，圆半径
，质量分别为为
、
，做圆周运动的半径分别为
、
，线速度分别为
、
，故D正确。
，二者有相同的角速
度，万有引力提供向心力，有，得，有，故
，C正确。
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考点：万有引力定律的应用，圆周运动。
在卫星轨道中，有两类比较特殊的轨道，一类是与赤道共面的赤道轨道，另一类是与赤道平面垂直并通过地球两极的极地轨道，还有与赤道平面成某一角度的其它轨道，如图所示．下列说法中正确的是（）
A．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同 B．同步卫星不可能处在极地轨道，极地轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同 C．同步卫星可能处在其它轨道，其它轨道上卫星的周期不可能与同步卫星的周期相同 D．同步卫星可能处在其它轨道，其它轨道上卫星的周期可能与同步卫星的周期相同 【答案】 B 【解析】
试题分析：同步卫星只可能处在赤道轨道；万有引力提供向心力周期相同。故B正确。
考点：同步卫星知识，考查决定卫星运动周期的因素
，得，
卫星环绕周期只与半径有关，故只要半径相同，极地轨道卫星和其它轨道卫星的周期均可以与同步卫星的
如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（ ）
A.保持S闭合，将A板适当上移
B.保持S闭合，在两板左边之间插入电介质
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C.先断开S，再将A板适当下移 D.先断开S，在两板左边之间插入电介质 【答案】 CD 【解析】
试题分析：设质点距离A板的高度h，A、B两板原来的距离为d，电压为U，质点的电量为q。质点到达b孔时速度恰为零，根据动能定理得：
。保持S闭合，A、B之间电压不变，由动能定理
得：，即质点下落到b孔速度恰减为零，故A、B错误；断开S，A、B两板
电荷量不变，由，若A板下移，d减小，电容C增大，则U减小，但h+d不变，由动能定理
得：，即质点下落到b孔速度还有向下的速度，故C正确；在两板左边之间
插入电介质，介电常数增大，电容C增大，则U减小，由动能定理得：，即质点下落到b孔速度还有向下的速度，故D正确。
考点：动能定理的应用，电容器的动态分析。
如图所示为处于静电场中某空腔导体周围的电场分布情况，实线表示电场线，虚线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点，O为空腔导体内的一点，已知处于静电平衡的导体是个等势体，规定无穷远处的电势为0。下列说法正确的是（）
A．O点的电势为零
B．A点的电场强度大小小于B点的电场强度 C．导体表面的电场线与导体表面不垂直 D．将正电荷从A点移到C点，电场力做正功 【答案】 B 【解析】
试题分析：处于静电平衡状态的导体其内部电场强度处处为零，电势不为零，其表面为等势面，而电场线与等势面垂直，故A、C错误；电场线密集处电场强度大，电场线稀疏处电场强度小，故A、C在同一等势面上，电势差为零，
，B正确；
，将正电荷从A点移到C点，电场力做功为零，故D错误。
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考点：电场线、等势面的特点，静电平衡，电场力做功的特点。
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