題目列表(包括答案和解析)
在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲．游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°．質量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經B、C、D、E到F點落入小框．（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲．游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．光滑斜槽軌道AD與半徑為R=0.1m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AD與圓O相切于D點，B為軌道的最低點，∠DOB=37°．質量為m=0.1kg的小球從距D點L=1.3m處由靜止開始下滑，然后沖上光滑的圓形軌道（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲．游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°．質量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經B、C、D、E到F點落入小框．（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲。據《新安晚報》報道，2007年12月31日下午3時許，安徽蕪湖方特歡樂世界游樂園的過山車因大風發生故障突然停止，16位游客懸空10多分鐘后被安全解救，事故幸未造成人員傷亡。游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖10所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°。質量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經B、C、D、E到F點落入小框。（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜軌AB上運動的過程中加速度的大小；
（2）要使小球在運動的全過程中不脫離軌道，A點距離最低點的豎直高度h至少多高？
在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲。游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道（圓心為O）相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點，C為軌道的最低點，斜軌AB傾角為37°。質量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放，先后經B、C、D、E到F點落入小框。（整個裝置的軌道均光滑，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小球在光滑斜軌AB上運動的過程中加速度的大小；
（2）要使小球在運動的全過程中不脫離軌道，A點距離最低點的豎直高度h至少多高及在C點時小球對軌道的壓力？
一．選擇題（4分×12=48分）
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
BD
D
AD
C
BD
ABC
B
Ｃ
AC
CD
二．非選擇題（102分）
13.（10分）（1）機械（動）；0.4W （每空2分）
（2）強弱（大小）； Ｓ Ｎ（每空2分）
14．（12分）(1)（4分）①連接電路如答案圖 （3分）
②A端 （1分）
評分說明：⑴中電表量程選擇錯誤，扣1分，其余任何錯誤均得0分
（2）（8分）①歐姆； ②“＋”；
③ >； ④OFF或交流電壓最高 (每空2分)。
15.（12分）（1）（4分）①改變小車所受的合外力；②記錄更準確（或：更容易記錄，記錄誤差會更小，時間更容易記錄，方便記錄，方便計時，位置很難記錄等類似答案均給分）。（每空2分）
（2）（8分）①（4分）按表一填寫且正確的得4分，“線段”欄讀數從O點計起每對一個得1分，“數據”欄每讀對1個給1分；按表二填寫且讀數正確的得3分，“數據”欄與“線段”欄能對應，且讀對，每對1個給1分，即讀數不從O點計起扣1分。讀數誤差在±
表一
線段
OA
…
…
…
OE
OF
數據（cm）
…
…
…
…
7.00
9.40
表二
線段
OA
…
…
…
DE
EF
數據（cm）
…
…
…
…
2.25
2.40
②（1分） 0.232（0.230~0.236均可以）
③（3分）0.42（0.38-~0.46均可以）（1分）
所畫圖象符合題的要求者得2分。
圖像坐標標度的取值過小（大）者扣1分；
坐標描點有錯誤，使得整個圖像偏差過大，無法正確求出a的計0分；個別點描錯，但對整個圖像影響不大的扣1分。
16.（15分）解：(1)（8分）對物體受力分析，則有：
………………………………… ……（3分）
此時
…………………………………… （2分）
聯立上面二式，代入數據，得：k=250m/N…………………………（3分）
(2)（7分）物體上移，則摩擦力方向沿斜面向上有：
① …………………………………
……（3分）
此時
N ……………………………………… （2分）
代入①得
N…
………………………………… （2分）
17．（17分）解：⑴（4分）小球在斜槽軌道AB上受到重力和支持力作用，合力為重力沿斜面向下的分力，由牛頓第二定律得
………………………………………（2分）
m/s2…………………………………………………………………（2分）
⑵（13分）要使小球從A點到F點的全過程不脫離軌道，只要在D點不脫離軌道即可。
物體在D點做圓周運動臨界條件是：
①………………………………（2分）
由機械能守恒定律得
②………………………………………（2分）
解①②得A點距離最低點的豎直高度h至少為：
m …………………………………………（2分）
從C到D由動能定理的：
③………………………（2分）
在C點對小球由牛頓第二定律得：
④………………………………（2分）
聯解①③④得軌道對小球得支持力
N ……………………………………（2分）
由牛頓第三定律得小球在C點時小球對軌道的壓力大小為6N，方向豎直向上………（1分）
18.（17分）解： ⑴根據q =
t，由I－t圖象得：q =
又根據＝
＝
………………………………………………………（2分）
得R = 4Ω …………………………………………………………………………………（2分）
⑵由電流圖像可知，感應電流隨時間變化的規律：I＝0.1t ……………………………（1分）
由感應電流
，可得金屬框的速度隨時間也是線性變化的，
（2分）
線框做勻加速直線運動，加速度a =
線框在外力F和安培力FA作用下做勻加速直線運動，
………………（1分）
得力F＝（0.2 t＋0.1）N ………………………………………………………………（2分）
⑶
t＝5s時，線框從磁場中拉出時的速度v5 = at =
線框中產生的焦耳熱
J ………………………………………（2分）
19.（19分）解：（1）A、B、C處于靜止狀態時，設B、C間距離為L1，則C對B的庫侖斥力
…………………………………………………………………………………（1分）
以A、B為研究對象，根據力的平衡 
………………………（2分）
聯立解得 L1=
（2）給A施加力F后， A、B沿斜面向上做勻加速直線運動，C對B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減小。經過時間t0，B、C間距離設為L2，A、B兩者間彈力減小到零，此后兩者分離，力F變為恒力。則t0時刻C對B的庫侖斥力為
① ………………………………（1分）
以B為研究對象，由牛頓第二定律有
②…（1分）
聯立①②解得 L2=
則t0時間內A上滑的距離 
………………………………………（1分）
設t0時間內庫侖力做的功為W0，由功能關系有
……………………………………………………………………（1分）
代入數據解得 
③ ………………………………（1分）
（3）設在t0時間內，末速度為v1，力F對A物塊做的功為W1，由動能定理有
④ ………………………………（1分）
而 
⑤ ………………………………（1分）
⑥ ………………………………（1分）
⑦ ………………………………（1分）
由③~⑦式解得 
J …………………………………………………………（1分）
經過時間t0后，A、B分離，力F變為恒力，對A由牛頓第二定律有
⑧ ………………………………（1分）
力F對A物塊做的功 
⑨ ………………………………（1分）
由⑧⑨式代入數據得 
………………………………………………………（1分）
則力F對A物塊做的功 
……………………………………………（1分）
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