2．如图所示，开始时
、
两灯均正常发光，突然
因故障短路，随后调节
使
再次正常发光，则在整个过程中，以下有关判断正确的是 （ ）

A．调节
时，应向端滑动

B．
的电流先增大后减小

C．电压表示数一直增大

D．电源的输出功率一直减小

A.加速度减小的越来越快，速度一直在增大

B.加速度减小的越来越快，物体最终匀速运动

C.加速度减小的越来越慢，物体最终匀速运动

D.加速度减小的越来越慢，速度一直在增大

【答案】B【解析】物体的加速度
，随着的增大，减小，最后等于
.又因为
，减小，
增大，B正确.

A．原线圈输入的交流电的表达式为
V

B．开关K未闭合时，灯泡L1的两端的电压为220V

C．开关K闭合后电流表的示数为通过灯泡L1中电流的

D．开关K闭合后原线圈输入功率增大为原来的4倍

D．两束光射出玻璃砖后仍然平行

【答案】D【解析】根据光路可逆的原理可知，光束在玻璃的下表面不能发生全反射但出射光线与入射光平行，A错、D对；两束光的频率不同，不能产生干涉现象，B错；两束光进入玻璃砖后根据折射定律可知，折射大的折射角小，即光束1的折射角小于光束2的折射角，C错。

7．据报道，2013年9月11日，联盟号TMA-08M飞船与国际空间站一起运行6个月后在哈萨克斯坦距离杰兹卡兹甘镇东南约146公里处着陆，同时返回地球的有3名宇航员。若已知国际空间站绕地球运行的周期为T，空间站轨道所在处重力加速度为g，万有引力常量为G，则 （ ）

A．联盟号飞船在与空间站对接前其运行速度大于

B．联盟号飞船与空间站在同一轨道上完成对接

C．联盟号飞船与空间站对接后处于静止状态

D．根据题中的条件可求得地球的质量为

【答案】A【解析】国际空间站在轨运动行时，由万有引力充当向心力，有
，再由轨道处的重力加速度为g，有
，且
，求得运行速度为
，在对接前，联盟号飞船在低轨道，故对接时逐渐进入高轨道，速度减小，故A对、B错；联盟号飞船与空间站对接后处于相对静止状态，C错；由
及
求得地球的质量为
，D错。

8.利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I， C、D两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是 （ ）

A.若霍尔元件的载流子是自由电子，则侧面C带负电

B.电势差UCD仅与材料有关

C.仅增大C、D间的宽度时,电势差UCD变小

D.在测定地球两极上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平

【解析】霍尔元件中有电流通过时，将受到此次的洛伦兹力作用而发生偏转，若霍尔元件的载流子是自由电子，则根据左手定则容易判断电子将向C侧偏转，故侧面C带负电，选项A正确，载流子行成的电势差满足
，则
,即UCD与磁感应强度、载流子速度以及C、D间的宽度有关，故选项B、C错误；地球两极上方的地磁场指向两极，所以在测定地球两极上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平，选项D正确。

9.如图所示光滑管形圆轨道半径为R（管径远小于R），小球a、b大小相同，质量相同，均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动.两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，以下说法正确的是 （ ）

A.当v=
时，小球b在轨道最高点对轨道无压力

B.当小球b在最高点对轨道无压力时，小球a比小球b所需向心力大6mg

C.速度v至少为
，才能使两球在管内做圆周运动

D.只要v≥
,小球a对轨道最低点压力比小球b对轨道最高点压力都大5mg

【解析】小球在最高点恰好对轨道没有压力时，小球b所受重力充当向心力，mg＝m得v0＝，小球从最高点运动到最低点过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，2mgR＋mv02＝mv2，解以上两式可得：v＝，故A选项正确；小球在最低点时，F向＝m＝5mg，在最高点和最低点所需向心力的差为4mg，故B选项错误；小球在最高点，内管对小球可以提供支持力，所以小球通过最高点的最小速度为零，再由机械能守恒定律可知，2mgR＝mv′2，解得v′＝2，故C选项正确；当v≥时，小球在最低点所受支持力F1＝mg＋，由最低点运动到最高点，2mgR＋mv12＝mv2，小球对轨道压力F2＋mg＝m，解得F2＝m－5mg，F1－F2＝6mg，可见小球a对轨道最低点压力比小球b对轨道最高点压力大6mg，故D选项错误。

10.如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉开一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中（ ）

A、水平力F一定变大

B、斜面体对地面的摩擦力一定变小

C、物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

D、斜面体所受地面的支持力一定先变大后变小　

【解析】取物体B为研究对象，分析其受力情况可知如图所示．则有F＝mgtanθ，T＝，在物体B缓慢拉开的过程中，θ增大，则水平力F随之变大，A选项正确；对A、B两物体与斜面体这个整体而言，由于斜面体与物体A仍然保持静止，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，斜面体对地面的摩擦力一定变大，B选项错误；在这个过程中尽管绳子张力变大，但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定，C选项错误；又整体竖直方向并没有其他力，故斜面体所受地面的支持力不变，D选项错误.



11.如图甲所示，
为一足够长的光滑绝缘斜面，
范围内存在方向垂直斜面向下的匀强磁场，磁场边界
、
与斜面底边
(在水平面内)平行．一正方形金属框
放在斜面上，
边平行于磁场边界．现使金属框从斜面上某处由静止释放，金属框从开始运动到
边离开磁场的过程中，其运动的
图像如图乙所示．已知金属框电阻为，质量为，重力加速度为，图乙中金属框运动的各个时刻及对应的速度均为已知量，求

（1）磁场区域的宽度
；

（2）金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热
。

【解析】（1）根据金属框运动的
图像可知，金属框
边在
时刻开始进入磁场区域，在
至
时间内金属框做速度大小为
的匀速直线运动，金属框
边在
时刻开始进入磁场区域，在
至
时间内金属框做匀加速直线运动，在
时刻，金属框
边离开磁场区域。

则磁场区域的宽度
等于金属框
边在
至
时间内运动位移的大小，根据
图像可得
……………………………..……… ①

解得：
……………………………..…………………..………②

（2）设光滑绝缘斜面的倾角为
，正方形金属框的边长为
，在金属框
边从
时刻进入磁场到金属框
边从
时刻离开磁场的过程中，由功能关系可得

……………………………..…③

根据金属框运动的
图像可知，金属框
边在
时刻开始进入磁场区域，在
至
时间内金属框做速度大小为
的匀速直线运动，则
………………④

根据
图像可知，在
至
时间内金属框做初速度为零的匀加速直线运动，又根据牛顿第二定律可得
…………………………..…………⑤

由①～⑤ 解得
……………………………..………⑥

12.(14分)物体A放在粗糙的水平地面上如图甲所示，0-6s时间内受到水平拉力F的作用，力F的大小如图乙所示，物体0-2s运动情况如图丙,重力加速度g取10m/s2.试求：

①物体的质量；

②物体与地面的动摩擦因数；

③0～6s物体的位移大小是多少？

【解析】①当F2＝2N时物体匀速直线运动，拉力与摩擦力二力平衡

所以摩擦力大小为 f=F2=2N 2分

滑动时
2分

第1s内的加速度是

联立可求得：
； 1分

②滑动摩擦力为：
2分

可解得
2分

③2s末以后物体的加速度大小为：
，

可解得加速度加速度
…………2分

经过
1分

速度减为0

第3s末后，由于拉力小于摩擦力，物块静止。

所以发生的总位移：
………………2分

（其它方法也可）

13．如图所示，质量为2m的木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距S，长木板的右端固定一半径为R光滑的四分之一圆弧，圆弧的下端与木板水平相切但不相连。质量为m的滑块B（可视为质点）以初速度
从圆弧的顶端沿圆弧下滑，当B到达最低点时，B从A右端的上表面水平滑入．A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A、B之间动摩擦因数为μ，A足够长，B不会从A表面滑出；重力加速度为g．试分析下列问题：

（1）滑块B到圆弧底端时的速度大小v1；

（2）A与台阶只发生一次碰撞，求S满足的条件；

（3）S在满足（2）条件下，讨论A与台阶碰撞前瞬间B的速度。

【解析】

（1）滑块B从释放到最低点，机械能守恒，取水平面为零势面，由机械能守恒定律得：

①

由①解得：
②

（2）设A与台阶碰撞前瞬间，A、B的速度分别为vA和vB，由动量守恒定律得：

③

若A与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足：
④

对A应用动能定理：
⑤

联立③④⑤解得：
⑥

即A与台阶只能碰撞一次的条件是：

（3）设S=
时，A左端到台阶板前瞬间，A、B恰好达到共同速度
，由动量守定律得：
⑦

对A应用动能定理：
⑧

联立⑦⑧得：

讨论： (i)当
即
时，AB共速后A才与挡板碰撞．

由⑦式可得A与台阶碰撞前瞬间的A、B的共同速度为：

即A与台阶碰撞前瞬间B的速度为：

(ii)当
即
时，AB共速前A就与台阶碰撞，对A应用动能定理有：

由上式解得A与台阶碰撞前瞬间的速度：

设此时B的速度为
,由动量守恒定律得：

由解得

14.滑板运动受到青少年的追捧，如图所示。是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图CD为光滑的四分之一圆弧赛道．水平轨道ABC粗糙，且恰与圆弧CD在C点相切，轨道固定在水平面上。一个质量为m的运动员（可视为质点）从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求：

(1)运动员的鞋底板与水平轨道的动摩擦因数μ。

(2)为了保证运动员不从轨道的D端离开轨道，圆弧轨道的半径R至少是多大？

(3)若圆弧轨道的半径R取第（2）问计算出的最小值，增大运动员的初动能，使得运动员块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处，试求运动员的初动能并分析运动员能否停在水平轨道上。如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？



【解析】(1)运动员最终停在AB的中点，在此过程中，由动能定理得－μmg(L＋
L)＝－E(2分)

得μ＝
E (1分)

(2)若运动员刚好到达D处，速度为零，由动能定理得－μmgL－mgR＝－E(1分)

解得CD圆弧半径至少为
(1分)

(3)设运动员以初动能E′冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5R，由动能定理得－μmgL－1.5mgR＝－E/(1分)

解得
(1分)

运动员滑回C点时的动能为
，由于EC＜μmgL＝
E，故运动员将停在轨道上。(1分)

设到A点的距离为x，有
(1分)

解得
(1分)

即运动员最终停在水平滑道AB上，距A点
处。 (1分)

答案：(1)
(2)
(3)运动员最终停在水平滑道AB上，距A点
处