2020年高三物理创新设计试题
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷(三)(含答案解析)
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷（三）一、单选题（本大题共13小题，共39.0分）1.关于力学单位制的说法中正确的是()A. 只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F=maB. 在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是gC. kg、m/s、N是导出单位D. g、m、J是基本单位2.下列关于电容器的说法中，正确的是()A. 电容越大的电容器，带电荷量也一定越多B. 电容器不带电时，其电容为零C. 电容器两极板的距离越小，电容越大D. 电容器的电容与它两极板间的电压成正比3.如图所示，在密封的盒子内装有一个质量为m的金属球，球刚能在盒内自由活动，若将盒子在空气中竖直向上抛出，则抛出后上升、下降的过程中：(空气阻力不能忽略)()A. 上升对盒底有压力，下降对盒顶有压力B. 上升时对盒顶有压力，下降时对盒底有压力C. 上升、下降均对盒底有压力D. 上升、下降时对盒均无压力4.粗细均匀的电阻丝围成如图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于线框平面，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L.现使线框以同样大小的速度v 匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是()A. 图甲中ab两点间的电势差最大B. 图乙中ab两点间的电势差最大C. 图丙中ab上电流方向是a流向bD. 图丁中回路电流最小5.在某次游戏中，两位同学对面站立、手掌相对并用力推对方，关于这两个人的推力下列理解正确的是()A. 力气大的一方给对方的推力大于对方给他的推力B. 由于作用力和反作用力总是大小相等的，所以谁也推不动对方C. 两人的推力同时出现，同时增大，同时消失D. 两人的推力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，因此是一对平衡力6.美国科学家通过射电望远镜观察到宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统：三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行。
2020届新课标高考物理试题创新设计(3)
2020届新课标高考物理试题创新设计（3）1．〔16分〕所示是建筑工地常用的一种〝深穴打夯机〞，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆开释，夯杆在重力作用下落回深坑，夯实坑底。
两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m ／s ，滚轮对夯杆的压力F N =2×104N ，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量 m=1×103kg ，坑深 h=6.4 m ，取 g=10m ／s 2．求：〔1〕夯杆自坑底开始匀加速上升，当速度增加到4 m ／s 时，夯杆上升的高度；〔2〕夯杆自坑底上升的最大高度；〔3〕每次滚轮将夯杆提起的过程中，电动机对夯杆所做的功．2．〔18分〕 如下图，一根长为L 的绝缘刚性轻绳一端连接一质量为m 、带电量为－q 的小球，另一端与悬点A 相连。
假如在悬点A 放一个电荷量为＋q 的点电荷，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，那么小球在最低点的速度最小值应为多少？3．〔8分〕【物理—物理3-3】如下图，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平稳，活塞距缸口0.5m ，活塞面积10cm 2，大气压强 1.0×105pa ，物体重50N ，活塞质量及一切摩擦不计。
缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸取了60J 的热量。
那么〔1〕封闭气体的压强如何样变化？〔2〕气体的内能如何变化？变化了多少？4．〔8分〕【物理—物理3-4】如下图截面为矩形的平行玻璃砖，图中的MN 垂直NP ，一束单色光从MN 上的一点进入玻璃砖后，又从NP 上一点B 返回空气中，入射角α和出射角β。
〔1〕求玻璃砖的折射率。
〔2〕假设n =2/6，0≤α≤π/2，求β的最小值。
5．〔8分〕【物理—物理3-5】一个静止的氮核147N 俘获一个速度为2.3×107m/s 的中子生成一个复核A ，A 又衰变成B 、C 两个新核．设B 、C 的速度方向与中子速度方向相同，B 的质量是中子的11倍，速度是106m/s ，B 、C 在V 0 L q同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为R B ：R C =11:30．求：〔1〕C 核的速度大小；〔2〕依照运算判定C 核是什么．〔3〕写出核反应方程式．参考答案1．【试题解析】〔16分〕〔1〕夯杆自坑底开始匀加速上升，由牛顿第二定律得ma mg F N =-μ2 〔3分〕夯杆上升的高度 av h 221= 〔2分〕 解得h 1=4 m 〔2分〕〔2〕当夯杆底端到达坑口时，两个滚轮彼此分开，夯杆竖直上抛 gv h 222= 〔2分〕 解得h 2=0.8 m 〔2分〕因此，夯杆自坑底上升的最大高度H=h+h 2=7.2 m 〔1分〕〔3〕电动机对夯杆所做的功等于夯杆增加的机械能，即W=mgH=7.2×104 J 〔4分〕2．〔18分〕摆球运动到最高点时，受到重力mg 、库仑力22Lq K F =、绳的拉力T 作用，依照向心力公式可得：L V m Lq K mg T 222=++，〔6分〕 由于0≥T ,因此有：mLq K gL V 2+≥ 〔4分〕 由于摆在运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒。
2020届新课标高考物理试题创新设计(2)
2020届新课标高考物理试题创新设计（2）1．〔14分〕一个质量为m =0.20 kg 的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑的竖直的圆环上，弹簧固定于环的最高点A ，环的半径R =0.50 m ，弹簧原长L 0=0.50 m ，劲度系数为4.8 N/m ，如下图，假设小球从图示位置B 点由静止开始滑到最低点C 时，弹簧的弹性势能E 弹=0.060 J,求：〔1〕小球到C 点时的速度r C 的大小。
〔2〕小球在C 点时对环的作用力〔g =10 m/s 2〕。
2．〔19分〕电子束从阴极K 处无初速度开释，经电压为U 0的电场加速后连续射入水平放置的平行金属板中央，极板的长度为L ，板距为d 1，两极板与互相平行的间距为d 2的直长金属导轨相连，有一根金属棒AB 垂直于导轨在导轨上向右滑动〔各处接触良好〕，导轨处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，方向如下图。
〔1〕假设要电子束能顺利通过水平放置的平行板而不至于打在极板上，求棒AB 垂直向右切割磁感线的速度的取值范畴；〔2〕在原图中定性地画出电子穿过平行板的可能轨道〔画出三条有代表性的〕。
U +-d 10＞A LK d 2v3．〔16分〕如下图是游乐场中的滑道模型，它位于竖直平面内。
圆弧轨道AO 是半径为R 的1／4圆周，在O 点轨道的切线是水平的。
B 点位于水池边，0、B 在同一竖直线上，o 、B 之间的距离为R ，水面与地面在同一水平面内。
一小滑块自A 点由静止开始下滑，不计小滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，求：〔1〕小滑块刚要到达0点时，轨道对它的作用力的大小；〔2〕小滑块的落水点与B 点的距离。
4．〔18分〕如下图，在E=103 V/m 的水平匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道OPN 与一水平绝缘轨道MN 连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P 为ON 圆弧的中点，其半径R=40cm 。
一带正电q =10-4 C 的小滑块质量m=10 g ，与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10 m/s 2；求：〔1〕小滑块恰能运动到圆轨道的最高点O 时，滑块应在水平轨道上离N 点多远处开释？〔2〕如此开释的滑块通过P 点时对轨道的压力是多大？5．〔20分〕如下图，在水平桌面上放有长木板C ，C 上右端是固定挡板P ，在C 上左端和中点处各放有小物块A 和B ，A 、B 的尺寸以及P 的厚度皆可忽略不计，A 、B 之间和B 、P 之间的距离都为L 。
新高考全国 I卷：2020年[物理]考试真题与答案解析
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新高考全国 I 卷：2020年[物理]考试真题与答案解析一、单项选择题本题共8小题，每小题3分，共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1．一质量为m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s 与时间t 的关系图像如图所示。
乘客所受支持力的大小用F N 表示，速度大小用v 表示。
重力加速度大小为g 。
以下判断正确的是（ ）A ．0~t 1时间内，v 增大，F N >mgB ．t 1~t 2 时间内，v 减小，F N <mgC ．t 2~t 3 时间内，v 增大，F N <mgD ．t 2~t 3时间内，v 减小，F N >mg2．氚核发生β衰变成为氦核。
假设含氚材料中发生β衰变产生的电子可以全部定向31H 32He 31H 移动，在3.2104 s 时间内形成的平均电流为5.010-8 A 。
已知电子电荷量为1.610-19 C ，在⨯⨯⨯这段时间内发生β衰变的氚核的个数为（ ）31H A ．145.010⨯B ．161.010⨯C ．162.010⨯D ．181.010⨯3．双缝干涉实验装置的截面图如图所示。
光源S 到S 1、S 2的距离相等，O 点为S 1、S 2连线中垂线与光屏的交点。
光源S 发出的波长为的光，经S 1出射后垂直穿过玻璃片传播到O 点，λ经S 2出射后直接传播到O 点，由S 1到O 点与由S 2到O 点，光传播的时间差为。
玻璃片t ∆厚度为10，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c ，不计光在玻璃片内的反射。
λ以下判断正确的是（ ）A.5t c λ∆=B ．152t c λ∆=C ．10t cλ∆=D ．15t c λ∆=4．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知处质点的振动方程为54x λ=，则时刻的波形图正确的是（ ）2πcos()y A t T =34t T =5．图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=22:3，输入端a 、b 所接电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示。
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷(二) (含答案解析)
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷(二)一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）1.关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是()A. 英国物理学家卡文迪许用扭秤实验测定了静电力常量kB. 库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值C. 牛顿发现万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D. 法拉第发现了电磁感应现象，首先提出了场的观点2.曹冲称象是妇孺皆知的故事，当众人面临大象这样的庞然大物，在缺少有效的称量工具而束手无策的时候，他称量出大象的体重，体现了他的智慧，被世人称道．下列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是()A. “质点”的概念B. 合力与分力的关系C. “瞬时速度”的概念D. 研究加速度与合力、质量的关系3.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是()A. 铜丝编织的衣服不易拉破B. 电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零C. 电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零D. 铜丝电阻小，能对人体起到保护作用4.如图所示，一束光从介质a斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，下列判断正确的是()A. a是光疏介质，b是光密介质B. 光的入射角必须大于或等于临界角C. 光在介质a中的速度大于在介质b中的速度D. 该光束一定是单色光5.利用金属晶格(大小约10−10m)作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是使电子通过电场加速后，让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为m，电荷量为e，初速度为0，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中不正确的是()A. 该实验说明了电子具有波动性B. 实验中电子束的德布罗意波长为λ=ℎ√2meUC. 加速电压U越大，电子的衍射现象越不明显D. 若用相同动能的质子替代电子，衍射现象将更加明显6.一质量为m的物体放在水平地面上，动摩擦因数为μ，用一水平拉力F作用物体上，使其获得加速度a，如图所示。
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷(三) (含答案解析)
2020年浙江省名校联盟新高考创新物理试卷(三)一、单选题（本大题共13小题，共39.0分）1.下列物理量的单位中，属于国际单位制中的导出单位的是()A. 千克B. 时间C. 牛顿D. 米2.下列电学器件中，哪个是电容器()A. B.C. D.3.如图所示，在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶处于静止状态，小孔中有水喷出。
若忽略空气限力，下列说法正确的有()A. 松手让饮料瓶自由下落，饮料瓶在空中运动过程中小孔中仍有水喷出B. 将饮料瓶以一定的速度坚直向上地出、塑料瓶上升过程中小孔中仍有水喷出C. 将饮料瓶以一定的速度竖直向下抛出，饮料瓶在空中运动过程中小孔中仍有水喷出D. 将饮料瓶以一定的速度水平抛出，伏料瓶在空中运动过程中小孔中不再有水喷出4.如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是()A. 电压表的读数U先增大，后减小B. 电流表的读数I先增大，后减小C. 电压表读数U与电流表读数I的比值U/I不变D. 电压表读数的变化量ΔU与电流表读数的变化量ΔI的比值ΔU/ΔI先增大后减小5.下列说法中正确的是()A. 甲打乙一拳，乙感到痛，而甲未感觉到痛，说明甲对乙施加了力，而乙未对甲施加力B. “风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的C. 磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在D. 网球运动员用力击球，网球受力飞出后，网球受力的施力物体不再是人6.若“天宫二号”(轨道高度393千米)在轨道上做匀速圆周运动，则与地球同步卫星(轨道高度35860千米)相比，“天宫二号”具有更小的()A. 周期B. 线速度C. 角速度D. 向心加速度7.物体做直线运动的v−t图象如图，由图可知，该物体()A. 前3s做匀变速直线运动B. 第3s内和第4s内的加速度相同C. 第1s内和第3s内的运动方向相反D. 0～2s内和0～4s内的平均速度大小相等8.如图甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是()A. 图甲表示交流电，图乙表示直流电B. 两种电压的有效值相等C. 图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtVD. 图甲所示电压经匝数比为10：1的变压器变压后，电压有效值为31.1V9.北京时间2015年12月22日9时29分，美国太空探索公司(SpaceX)成功发射新型火箭Falcon9FT，并在发射10分钟后非常完美地回收了一级火箭，并成功将Orbcomm公司的11颗通讯卫星送入预定轨道。
2020年浙江省名校联盟新高考创新卷高三选考物理试题(一)
2020年浙江省名校联盟新高考创新卷高三选考物理试题（一）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．以下物理单位属于能量单位的是（）A．eV B．mA·h C．V/m D．kg·m/s22．下列四张图是教材中的有关物理知识的插图，关于下面说法正确的是（）A．图1说明伽利略关于自由落体运动的结论是完全通过实验得到的B．图2可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处C．图3中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性D．图4中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受重力减小3．某同学将课本放在桌面上，如图所示，则有关下列说法中正确的是（）A．桌子对课本的支持力是因为桌子的形变产生的B．桌面对课本的支持力与课本的重力是一对作用力与反作用力C．桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对平衡力D．课本对桌面的压力就是课本的重力4．如图所示，为了营救遇险者，一架直升机沿水平方向以25m/s的速度飞向遇险地点。
因天气和地势原因直升机无法下降也无法飞至遇险者上方，只能在125m高度的飞行路线上某处把救援物资释放至遇险地点。
若空气阻力不计，则释放物资时直升机驾驶员到遇险地点的视线与竖直方向夹角 应为（）A．30°B．45°C．53°D．60°5．下列关于原子结构模型说法正确的是（ ）A ．汤姆孙发现了电子，并建立了原子结构的“西瓜模型”B ．卢瑟福的α粒子散射实验表明原子内部存在带负电的电子C ．卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性D ．玻尔原子模型能很好地解释所有原子光谱的实验规律6．电磁炉又名电磁灶，是现代厨房革命的产物，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。
是一种高效节能厨具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。
如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（ ）A ．电磁炉通电线圈加直流电，电流越大，电磁炉加热效果越好B ．电磁炉原理是通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C ．在锅和电磁炉中间放一绝缘物质，电磁炉不能起到加热作用D ．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因是这些材料的导热性能较差 7．点电荷产生的电场如图所示，a 、b 为同一条电场线上的两点，则下列判断正确的是（ ）A ．a 、b 两点的电场强度a b E E =B ．a 、b 两点的电势a b ϕϕ<C ．负电荷在a 点的电势能要小D ．正电荷在b 点电场力与电场方向相反8．2020年北京时间1月16日11点02分，酒泉卫星发射中心一枚“快舟一号甲”火箭发射由银河航天研发制造的5G 低轨宽带卫星，也是全球首颗5G 卫星，重量为227公斤，在距离地面1156公里的区域运行，下列说法正确的是（）A．5G卫星不受地球引力作用B．5G卫星绕地飞行的速度一定大于7.9km/sC．5G卫星轨道半径比地球同步卫星高D．5G卫星在轨道上运行的速度大小与卫星的质量无关9．奥克斯电风扇，规格为“220V，60W”，如图所示，某挡位工作时电动机的线圈电阻为40Ω。
2020届山东省新高考物理模拟试题附答案
谐运动，带动质
T74时，质点1到达最
时,
时,
始的一小段时间内,
T/2时，1
示准的完整正
7个质'
F及质量m的关系
(1)本实验采用的实验方法是。
A.控制变量法B.假设法C.
(2)在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验屮，以下故法正确的是
A.平衡摩擦力时，应将装有砝码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
二、计算题
15、（11分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细 管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为
理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m1=3m,
m2=2m）
（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定 环境温度始终保持为T。）。
D.电容器的带电量减小，减小量大于CAU
9•如图所示，三小球a、b、c的质量都是m,都放于光滑的水平面上， 小球b、c与轻弹簧相连且静止，小球a以速度％中向小球b，碰后与
11、在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（AX）发生了一次a衰变。放
射出的a粒子(；He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为a粒子的质量和电荷量，生成的新核用丫表示。下面说法正确的是
D.若只增大A的质量，物块B受到地面的摩擦力将变大
&如图电路中，电源电动势为E、内阻为r•闭合开关S,增大可变电阻R的阻值后，电压表示
数的变化量为AU,在这个过程中，下列判断正确的是
A. 电阻Ri两端的电压减小，减小量等于
B.电压表示数变化量AU和电流表示数变化△比值不变
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2020年高三物理创新设计试题
1．〔16分〕
所示是建筑工地常用的一种〝深穴打夯机〞，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆开释，夯杆在重力作用下落回深坑，夯实坑底。
两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m ／s ，滚轮对夯杆的压力F N =2×104N ，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量 m=1×103kg ，坑深 h=6.4 m ，取 g=10m ／s 2．求： 〔1〕夯杆自坑底开始匀加速上升，当速度增加到4 m ／s 时，夯
杆上升的高度；
〔2〕夯杆自坑底上升的最大高度；
〔3〕每次滚轮将夯杆提起的过程中，电动机对夯杆所做的功．
2．〔18分〕 如下图，一根长为L 的绝缘刚性轻绳一端连接一质量为m 、带电量为－q 的小球，另一端与悬点A 相连。
假如在悬点A 放一个电荷量为＋q 的点电荷，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，那么小球在最低点的速度最小值应为多少？
3．〔8分〕【物理—物理3-3】
如下图，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平稳，活塞距缸口0.5m ，活塞面积10cm 2，大气压强1.0×105pa ，物体重50N ，活塞质量及一切摩擦不计。
缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸取了60J 的热量。
那么
〔1〕封闭气体的压强如何样变化？
〔2〕气体的内能如何变化？变化了多少？
4．〔8分〕【物理—物理3-4】
如下图截面为矩形的平行玻璃砖，图中的MN 垂直NP ，一束单色光从MN 上的一点进入玻璃砖后，又从NP 上一点B 返回空气中，入射角α和出射角β。
〔1〕求玻璃砖的折射率。
〔2〕假设n =2/6，0≤α≤π/2，求β的最小值。
5．〔8分〕【物理—物理3-5】
一个静止的氮核14
7N 俘获一个速度为2.3×107m/s 的中子生成一个复核A ，A 又衰变成B 、C 两个新核．设B 、C 的速度方向与中子速度方向相同，B 的质量是中子的11倍，速度是106m/s ，B 、C 在同一匀
V 0 L q
强磁场中做圆周运动的半径比为R B ：R C =11:30．求：
〔1〕C 核的速度大小；
〔2〕依照运算判定C 核是什么．
〔3〕写出核反应方程式．
参考答案
1．【试题解析】〔16分〕
〔1〕夯杆自坑底开始匀加速上升，由牛顿第二定律得
ma mg F N =-μ2 〔3分〕
夯杆上升的高度 a
v h 22
1= 〔2分〕 解得h 1=4 m 〔2分〕
〔2〕当夯杆底端到达坑口时，两个滚轮彼此分开，夯杆竖直上抛 g
v h 22
2= 〔2分〕 解得h 2=0.8 m 〔2分〕
因此，夯杆自坑底上升的最大高度H=h+h 2=7.2 m 〔1分〕
〔3〕电动机对夯杆所做的功等于夯杆增加的机械能，即
W=mgH=7.2×104 J 〔4分〕
2．〔18分〕
摆球运动到最高点时，受到重力mg 、库仑力22
L
q K F =、绳的拉力T 作用，依照向心力公式可得：L V m L
q K mg T 2
22=++，〔6分〕 由于0≥T ,因此有：
mL
q K gL V 2
+≥ 〔4分〕 由于摆在运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒。
据机械能守恒定律得：
2202
1221mV mgL mV +=〔4分〕 解得：mL Kq gL V /52
0+=。
〔4分〕
3．〔8分〕【物理—物理3-3】
〔1〕活塞缓慢移动，能够认为活塞在任意状态都处于平稳状态，对活塞受力分析，由平稳条件得，
G S p pS -=0，故封闭气体的压强保持不变。
〔4分〕
〔2〕气体体积变大，封闭气体推动活塞对外界作功，==pSh W 25)(0=-h G S p J ；〔2分〕在此过
程中封闭气体吸取了60J 热量，由热力学第一定律知，气体的内能增加了35J 。
〔2分〕
4．〔8分〕【物理—物理3-4】
(1)依照题意可知： γ
βγαsin sin sin sin ==n 〔2分〕 ︒='+90γγ，解得βα22sin sin +=n 〔2分〕
(2)当α=90°时，β最小 〔1分〕
26sin sin sin sin90n ='=︒=γβγ ，︒='+90γγ 〔2分〕
解得β=45° 〔1分〕
5．〔8分〕【物理—物理3-5】
(1)设中子的质量为m ，那么氮核的质量为14m ，B 的质量为 11m , C 核的质量为4m
依照动量守恒可得：mv 0=11mv B +3mv C ，代入数值解得v c =3×106m/s 2〔3分〕
(2) 依照带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径公式：R=qB
mv 可得：30
11==B C C C B B C B q v m q v m R R 〔2分〕 因此5
2=B C q q ；又因为q C +q B =7e 解得：q C =2e ，q B =5e ，因此C 核为24He 〔2分〕
(3) 核反应方程式He B n N 4211510147+→+ 〔1分〕。