2016物理学业水平测试冲A绿皮书参考答案

南京清江花苑严老师参考答案第一讲运动学的基本概念匀速直线运动1.B2.D3.B4.A5.C6.B7.B8.－801009.42510.6m/s2或－14m/s211.B第二讲匀变速直线运动的规律11.A2.B3.B4.B5.B6.C7.364.58.(1)匀加速直线0.5m/s2(2)匀速直线0(3)匀减速直线－0.25m/s2800m(4)20s或160s9.4.51.52.710.68s11.2m/s211s12.C13.第三讲匀变速直线运动的规律21.A2.C3.D4.B5.A6.B7.C8.A9.(1)12.5m1.5m/s(25m10.011.160s12.C13.30m第四讲打点计时器实验1.C2.C3.2.00.34.A5.4～62200.026.0.10.3750.57.(1)D(2)0.430.808.交流0.100.309.0.1010.(1)每一颗球的运动都是相同的，故对所拍的照片上的球可认为是一颗球在不同时刻的位置．由Δs＝at2可得a＝eq\f(Δs,t2)＝eq\f(（20－15）×10－2,0.12)m/s2＝5m/s2.(2)vB＝eq\f(AB＋BC,2t)＝eq\f(（20＋15）×10－2,2×0.1)m/s＝1.75m/s，vB＝at，t＝eq\f(1.75m/s,5m/s2)＝0.35s，则A运动了0.25s，故在A球上方还有2颗球．第五讲自由落体运动1.B2.B3.(1)3s(2)30m/s4.B5.D6.B7.C8.D9.1610.0.511.35m0.5s12.3.2m13.C14.eq\f(（x＋第六讲力三个基本力1.B2.A3.C4.C5.C6.B7.A8.不变变大9.eq\f(x2,x1)10.(1)根据胡克定律，F＝kx.当弹簧伸长3cm时，弹簧的拉力为6N；弹簧伸长2cm时，弹簧的拉力为4N.再由平衡的知识，可得物体所受的最大静摩擦力为6N.(2)滑动摩擦力为Ff＝4N，正压力FN＝G＝20N，所以动摩擦因数μ＝eq\f(Ff,FN)＝0.2.11.D12.D第七讲力的合成与分解共点力作用下物体的平衡力的合成的平行四边形定则1.C2.A3.C4.B5.D6.B7.C8.B9.D10.304011.eq\f(F,2cosθ)Fcosθ12.mgtanθeq\f(mg,cosθ)13.25kg14.(1)BE(2)FF1、F2的合力与F的大小近似相等，方向大致相同15.B16.(1)eq\f(\r(,3),3)mg(2)F与水平方向成30°时力最小，Fmin＝eq\f(1,2)mg17.4eq\r(3)N2eq\r(3)N18.Ⅰ.①还要记录两条细绳套的方向②按选定的标度作平行四边形③要把结点拉到O点Ⅱ.(1)F′(2)CD第八讲牛顿第一、三定律力学单位制1.D2.B3.A4.A5.B6.A7.B8.A9.D10.B11.D12.C13.B14.C15.C第九讲牛顿第二定律1.A2.C3.B4.C5.B6.B7.B8.C9.B10.D11.(1)0.3m/s2(2)1.35×(3)1.2×105N12.(1)5.0m/s2(2)40(3)x2＝v0t＝80m13.(1)30°(2)0.2(3)0.5s14.(1)25m(2)10m15.A16.(1)2m/s2(2)16第十讲实验：探究加速度与力、质量的关系1.B2.A3.交流0.250.44.(1)力(2)0.15(3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够5.(1)小(2)0.10.466.(1)C(2)D(3)1.2第十一讲功功率1.D2.A3.A4.C5.B6.A7.400－808.250050010009.(1)4m/s(2)8m(3)－64J10.(1)12m/s(2)16s第十二讲动能动能定理1.A2.B3.A4.D5.D6.C7.D8.A9.100J010.eq\f(F,3)eq\f(2Fs,3)11.1∶112.10013.0014.eq\f(h,s)15.(1)Ek0＝9×103J(2)vt＝10eq\r(2)m/s，方向与地面的夹角θ＝45°(3)W阻＝－9×103J16.(1)vD＝3m/s(2)2s(3)1.4m17.(1)eq\r(6gR)(2)6R18.(1)8m/s(2)2.8m(3)6J第十三讲重力势能重力势能的变化与重力做功的关系弹性势能机械能守恒定律1.D2.A3.B4.B5.B6.D7.A8.A9.D10.B11.B12.D13.14.mgL(1－cosθ)15.(1)eq\r(2gR)(2)3mg(3)mg(R－h)16.2.5R≤h≤5R17.A18.(1)7m/s(2)24J(3)25第十四讲验证机械能守恒定律能量守恒定律1.A2.B3.D4.A5.D6.A7.(1)C(2)>8.(1)⑤⑦(2)7.627.60(7.59至7.61均算对)垂锤下落时受到阻力的作用9.(1)接通电源(2)eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(s4－s2,2T)))eq\s\up12(2)mgs310.(1)左(2)1.502.0811.(1)秒表(2)0.920.90第十五讲运动的合成与分解1.D2.B3.C4.B5.B6.C7.C8.C9.D10.B11.0.7512.(1)船头垂直河岸航行50s100eq\r(5)m(2)船头指向上游，与河岸成60°角57.7s13.(1)3m/s，沿x轴正方向(2)1N，沿y轴正方向(3)5m/s，与x轴正方向成53°角14.第十六讲平抛运动的规律1.D2.C3.D4.C5.D6.C7.D8.17.39.204010.3.237.511.(1)t＝1s(2)5eq\r(,5)m12.(1)t1＝eq\r(,\f(L,g))(2)v＝eq\r(,2gL)(3)Δt＝eq\f(1,2)eq\r(,\f(L,g))13.(1)B(2)B(3)D(4)C14.A15.(1)10m/s(2)5.5m(3)2eq\r(30)m第十七讲匀速圆周运动线速度、角速度和周期向心加速度1.D2.A3.A4.A5.A6.A7.C8.D9.C10.B11.B12.0.216.2813.0.20.414.0.026rad/s38m15.D16.eq\f(\r(b2－a2),ω1a)eq\f(a2,b第十八讲向心力1.D2.D3.D4.C5.D6.B7.B8.B9.C10.1∶311.912.201013.514.(1)7600N(2)10eq\r(5)m/s15.(1)eq\r(2gR)(2)外壁6mg16.(1)0.4N0.6N(2)eq\r(\f(5,3))rad/s(3)eq\r(10)rad/s17.(1)因为角速度最小时，fmax沿杆向上，则FNsin45°＋fmaxcos45°＝mg，FNcos45°－fmaxsin45°＝mωeq\o\al(2,1)r，且fmax＝0.2FN，r＝eq\f(l,2)，所以ω1＝eq\f(10,3)rad/s≈3.33rad/s.(2)当fmax沿杆向下时，有FNsin45°＝fmaxcos45°＋mg，FNcos45°＋fmaxsin45°＝mωeq\o\al(2,2)r，所以ω2＝5rad/s.当细线拉力刚达到最大时，有FNsin45°＝fmaxcos45°＋mg，综上得：FNcos45°＋fmaxsin45°＋Fmax＝mωeq\o\al(2,3)r，所以ω3＝10rad/s，综上得：F拉＝eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(0\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10,3)rad/s≤ω≤5rad/s)),0.06ω2－1.5（5rad/s≤ω≤10rad/s）.))(3)根据动能定理，有W＝eq\f(1,2)m(ω3r)2－eq\f(1,2)(ω1r)2，所以W＝1.6J.18.当B物体发生滑动时的角速度为ω1＝eq\r(,\f(μ1g,r))＝eq\r(,\f(1,0.25))＝2rad/s时，T＝0，ω∈[0，2]．当A物体所受的摩擦力大于最大静摩擦力时，A将要脱离B物体，此时的角速度由mωeq\o\al(2,2)r＝μ2mg得，ω2＝eq\r(,\f(μ2g,r))＝eq\r(,\f(4,0.25))rad/s＝4rad/s，则T＝2mω2r－μ12mg＝0.5ω2－2(ω∈[2，4]，ω2∈[4，16])．ω＝4rad/s时绳子的张力为T＝2mωeq\o\al(2,2)r－μ12mg＝2×42×0.25N－2N＝6N<8N，故绳子未断．接下来随角速度的增大，A脱离B物体，只有B物体做匀速圆周运动．当B物体与盘有摩擦力时设角速度为ω3，则ω3＝eq\r(,\f(Tmax＋μ1mg,mr))＝eq\r(,\f(8＋1,1×0.25))rad/s＝6rad/s.当角速度为ω2，mωeq\o\al(2,2)r＝1×42×0.25N＝4N>μ1mg，即绳子产生了拉力，则T＝mω2r－μ1mg＝0.25ω2－1，ω∈[4，6]，ω2∈[16，36]．第十九讲曲线运动综合问题1.D2.B3.C4.D5.D6.D7.C8.C9.A10.eq\f(π,120)m/s210πN11.60012.2m/s6.25N13.(1)3R(2)2eq\r(,2gR)14.(1)根据机械能守恒定律有Ep＝Ek＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝0.45J.(2)根据动能定理有Wf＝Ek2－Ek1，即－μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(l＋\f(l,2)))＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)，代入数值解得μ＝0.1.(3)当从C滑回B的过程中，由动能定理得－μmgl＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)，代入数据可得vC＝eq\r(,6)m/s.则木块第一次由B向C滑动过程中速度必须减小至eq\r(,6)m/s.若滑块由B向C一直减速，则由动能定理可得－μmgl＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)，代入数据解得vC＝eq\r(,3)m/s，所以木块在传送带上先匀减速再匀速，且传送带的速度为eq\r(,6)m/s.当木块速度由3m/s减小至eq\r(,6)m/s的过程中，根据动能定理有摩擦力对木块做的功为Wf＝Ek2－Ek1＝－0.15J.15.(1)v＝eq\r(,gL)(2)F＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(μ＋\f(1,2)))mg(3)P＝eq\f(kmg,4h)16.(1)由机械能守恒定律得mgr＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)，vB＝eq\r(,2gr)＝4m/s.(2)物块先在传送带上做匀减速直线运动，运动时间为t1＝eq\f(0－vB,a)＝eq\f(0－4,－1)s＝4s，通过的位移为x1＝eq\f(0－veq\o\al(2,B),2a)＝eq\f(0－42,－2×1)m＝8m；物块再在传送带上做匀加速直线运动，其末速度由mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)得，v1＝eq\r(,2gh)＝2m/s，则匀加速直线运动的时间为t2＝eq\f(v1－0,a)＝eq\f(2－0,1)s＝2s，通过的位移为x2＝eq\f(veq\o\al(2,1),2a)＝eq\f(22,2×1)m＝2m；然后再做匀速运动，其位移为通过的位移差x3＝x1－x2＝8m－2m＝6m，匀速运动的时间为t3＝eq\f(x3,v1)＝eq\f(6,2)s＝3s．所以物块在传送带上第一次往返所用的时间为t＝t1＋t2＋t3＝4s＋2s＋3s＝9s.17.(1)0.2m(2)0.1m(3第二十讲万有引力定律1.C2.B3.C4.B5.D6.A7.(1)D(2)A(3)B(4)C(5)D8.eq\f(4,9)99.1∶1610.(1)F引＝Geq\f(Mm,r2)(2)T＝2πeq\r(\f(r3,GM))11.B12.5m/s28s第二十一讲人造地球卫星宇宙速度1.D2.B3.D4.A5.C6.D7.C8.D9.A10.D11.eq\r(\f(GM,R))12.2∶18∶116∶11∶832∶113.(1)8∶1(2)3∶16(3)eq\r(6)∶114.2π/eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(\f(g,8R))－ω0))第二十二讲电荷电荷守恒定律库仑定律1.A2.B3.C4.D5.D6.C7.C8.A9.B10.C11.D12.B13.C14.C第二十三讲电场及描述方式静电的利用与防止1.A2.D3.C4.A5.B6.D7.A8.A9.A10.D11.负大于大于大于12.B13.B第二十四讲磁场磁感线电流周围的磁场1.D2.A3.C4.D5.D6.B7.C8.闭合不闭合SN安培定则9.cS10.B11.C12.右端为正极B顺时针偏转C逆时针偏转第二十五讲磁感应强度磁通量安培力大小和方向洛伦兹力的方向1.D2.B3.A4.A5.D6.C7.B8.BIL增大电流等9.略10.B11.B12.B第二十六讲电磁感应现象及规律1.A2.C3.会0.34.变大5.B6.D7.A8.变大29.(1)偏转(2)偏转(3)不偏转(4)偏转10.B第二十七讲交变电流电磁波1.D2.A3.D4.B5.C6.B7.B8.A9.B10.赫兹311.3.3×10－8s1.7×107个2.56第二十八讲家用电器与日常生活1.D2.涡流有3.C4.A5.D6.D7.C8.C9.C第二十九讲电荷电荷守恒定律库仑定律1.B2.B3.D4.D5.A6.C7.C8.C9.D10.(1)1(2)4(3)211.C第三十讲电场电场强度电场线1.A2.D3.B4.A5.D6.A7.D8.D9.A10.D11.200N/C向右－1×10－6C12.沿OB方向013.第三十一讲电势能电势电势差电势差与电场强度的关系