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“嫦娥一號”探月衛星的成功發射，實現了中華民族千年奔月的夢想．假若我國的航天員登上某一星球并在該星球表面上做了如下圖所示的力學實驗：讓質量為m=1.0kg的小滑塊以v₀=1m/s的初速度從傾角為53°的斜面AB的頂點A滑下，到達B點后恰好能沿傾角為37°的斜面到達C點．不計滑過B點時的機械能損失，滑塊與斜面間的動摩擦因數均為μ=0.5，測得A、C兩點離B點所在水平面的高度分別為h₁=1.2m，h₂=0.5m．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計該星球的自轉以及其他星球對它的作用．
（1）求該星球表面的重力加速度g；
（2）若測得該星球的半徑為R=6×10⁶m，宇航員要在該星球上發射一顆探測器繞其做勻速圓周運動，則探測器運行的最大速度為多大？

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“嫦娥一號”探月衛星的成功發射，實現了中華民族千年奔月的夢想．假若我國的航天員登上某一星球并在該星球表面上做了如下圖所示力學實驗：讓質量為m=1.0kg的小滑塊以v₀=1m/s的初速度從傾角為53°的斜面AB的頂點A滑下，到達B點后恰好能沿傾角為37°的斜面到達C點．不計滑過B點時的機械能損失，滑塊與斜面間的動摩擦因數均為μ=0.5，測得A、C兩點離B點所在水平面的高度分別為h₁=1.2m，h₂=0.5m．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計該星球的自轉以及其他星球對它的作用．
（1）求該星球表面的重力加速度g；
（2）若測得該星球的半徑為R=6×10⁶m，宇航員要在該星球上發射一顆探測器繞其做勻速圓周運動，則探測器運行的最大速度為多大？
（3）取地球半徑R₀=6.4×10⁶m，地球表面的重力加速度g₀=10m/s²，求該星球的平均密度與地球的平均密度之比

ρ

ρ0

．

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題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

答案

C

B

A

D

D

A

D

C

B

B

C

題號

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

D

B

C

AB

BC

AC

B

D

BD

C

22．(Ⅰ)   甲     

（Ⅱ）

R₁=20   R₂=180    R₃=1.4 k

R₄=49.9 k   R₅=450 k

23．【解】當斜面體向右加速運動時，計算球離開斜面的臨界加速度a₀，此時有：

Tsinθ-mg=0                              

Tcosθ=ma₀

由此解得：  a₀=gcotθ =m/s²

又    a=4m/s²> a₀

所以，小球離開斜面，設此時線與豎直方向成φ角，則：

Tsinφ-mg=0

Tcosφ=ma

解得：T=m=2.43N

24．解：如圖所示，帶電粒子從S點出發，在兩筒之間的電場作用下加速，沿徑向穿過狹縫a而進入磁場區，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動。粒子再回到S點的條件是能沿徑向穿過狹縫d.只要穿過了d，粒子就會在電場力作用下先減速，再反向加速，經d重新進入磁場區，然后粒子以同樣方式經過c、b，再回到S點。設粒子進入磁場區的速度大小為v，根據動能定理，有  

設粒子做勻速圓周運動的半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律，有

由前面分析可知，要回到S點，粒子從a到d必經過圓周，所以半徑R必定等于筒的外半徑r，即R=r。由以上各式解得

25．解：用m表示A、B和C的質量。

（1）當物塊A以初速度v₀向右運動時，它因受C給它的滑動摩擦力做勻減速直線運動，而它作用于C的摩擦力不足以使B、C產生相對滑動，即B、C以相同加速度做勻加速直線運動。物塊A、B發生碰撞的臨界情況是：物塊A運動到物塊B所在處時，A、B速度相等。

在臨界狀況下，因為B與木板C的速度始終相等，所以A、B即將碰撞時，A、B、C三者速度均相同，設為v₁。由動量守恒定律有

  mv₀=3mv₁    ①

在此過程中，設木板C 運動的路程為s₁，則物塊A運動的路程為s₁+L，由功能原理得：

               ②

解①、②得：    

故A與B發生碰撞的條件是：

（2）當物塊A的初速度時，A、B將發生碰撞，物塊B與檔板P發生碰撞的臨界情況是：物塊B運動到檔板P所在處時，B、C的速度相等。同（1）中結論，在臨界狀況下，當B運動到檔板P處時，A、B、C三者速度相等，設此速度為v₂，根據動量守恒定律得：

mv₀＝3mv₂        ③

   設A、B碰撞前瞬間，A、B、C速度分別為v_A、v_B和v_C，則v_A>v_B，v_B=v_C 。

   在A、B碰撞的極短時間內，A、B構成的系統的動量近似守恒，而木板C的速度保持不變，因為A、B間的碰撞是彈性的，即系統機械能守恒，又物塊A、B質量相等，故易得：碰撞后A、B速度交換，設碰撞剛結束時A、B、C三者的速度分別為v_A?、v_B?、v_C?，則v_A?＝v_B，v_B?＝v_A，v_C?＝v_C，剛碰撞后A、B、C的運動與（1）類似，只是A、B的運動進行了交換，由此易分析：在整個運動過程中，先是A相對C運動的路程為L，接著是B相對C運動的路程為L，整個系統的動能轉變為內能。類似（1）中方程得

       ④      

聯立③、④解之，得：

故A與B相撞，B再與P相撞的條件是：

   （3）當物塊A的初速度 時，B將與檔板P相撞，撞后A、B、C的運動可由（2）中運動類比得到：B、P碰撞后瞬間，物塊A、B速度相同，木板C速度最大，然后C以較大的加速度向右做減速運動，而物塊A和B以相同的較小加速度向右做加速運動，加速過程將持續到或者A、B與C速度相同，三者以相同速度向右做勻速運動，或者木塊A從木板C上掉了下來，因此物塊B、A在木板C上不可能再發生碰撞。

(4)若A剛剛沒從木板C上掉下來，即A到達C的左端時的速度變為與C相同，這時三者的速度皆相同，以v₃表示，由動量守恒有

                      3mv₃=mv₀                       ⑤

從A以初速度v₀在木板C的左端開始運動，經過B與P相碰，直到A剛沒從木板C的左端掉下來，這一整個過程中，系統內部先是A相對C運動的路程為L，接著B相對C運動的路程也是L，B與P碰后直到A剛沒從木板C上掉下來，A與B相對C運動的路程也皆為L，整個系統動能的改變應等于內部相互滑動摩擦力做功的代數和。

即：(3m)v₃²-mv₀² =-μmg?4L  ⑥

由⑤⑥兩式得：

故A從C掉下的條件是：

（5）當物塊A的初速度時，A將從木板C上掉下來。設A剛從木板C上掉下來時，A、B、C三者的速度分別為v_A″, v_B″, v_C″，有 v_A″＝ v _B″＜v_C″，這時⑤式應改寫成

               mv₀=2m v_A″+mv_C″           ⑦

⑥式應改寫成：   (2m)v_B″²+mv″_C²-mv₀=-μmg?4L     ⑧

當物塊A掉下C后，物塊B從木板C掉下的臨界情況是：當C在左端趕上B時，B與C的速度相等，設此速度為v₄

則由動量守恒定律可得：   mv_B″+ mv_C″＝2mv₄             ⑨

再對B、C系統從A掉下C到B掉下C的過程用動能定律：

(2m)v₄² ―（mv″_B²+mv_C″²）= -μmgL     ⑩

聯立⑦⑧⑨⑩，注意到v_A″＝ v _B″＜v_C″，可解得：

，，

故物塊B從木板C上掉下的條件是：

26．（12分）（1）bd   （2分） （2）① 25%（2分）    23.1 kJ（2分）   ② ＞（2分） 

（3）陰（1分）  N₂ ＋ 6H⁺ + 6e^- ＝ 2NH₃（2分）

27．（18分）（1）acd（3分）   （2）HOCN（3分）  

（3）H―N=C=O（3分）    8HNCO + 6NO₂ = 7N₂ + 8CO₂ + 4H₂O（3分）

（4）NH+ OH^- NH₃↑+ H₂O（3分）    2.8%（3分）

（提示：c（HCl）= =0.08 mol?L^-1，

牛奶中蛋白質的百分含量）

28. （15分）（1）SiO₂＋2CSi＋2CO↑（3分）
（2）2Fe^2＋＋Cl₂＝2Fe^3＋＋2Cl^－（3分） 
H₂（g）＋Cl₂（g）＝2HCl（g）；ΔH＝－184.6 kJ?mol^－1（3分）
（3）N₂＋O₂2NO（3分）
（4）C＋4HNO₃CO₂↑＋4NO₂↑＋4H₂O（3分）

29. （15分）（1）HCHO  （各3分）
（2）①②⑤（3分）
（3）（3分）
（4）（3分）

30、（1）植物組織培養     (2分)

      取根尖分區制成裝片，顯微觀察有絲分裂中期細胞內同源染色體數目．

若觀察到同源染色體增倍，則屬染色體組加倍所致；   

否則為基因突變所致  (6分)

（2）選用多株闊葉突變型石刀板雌、雄相交。

若雜交后代出現了野生型，則為顯性突變所致；

若雜交后代僅出現突變型，則為隱性突變所致。(6分)

（3）選用多對野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。.

若雜交后代野生型全為雄株，突變型全為雌株，則這對基因位于Ｘ染色體上；

若雜交后代，野生型和突變型雌、雄均有．則這對基因位于常染色體。(6分)

（4）已進化，生物的進化的實質在于種群基因頻率的改變。(2分)

31．I．（1）甲裝置中D中放入NaOH溶液（1分），裝置乙作對照組（1分），

將裝置甲、乙的玻璃鐘罩遮光處理，放在溫度等相同的環境中（3分）

（2）甲裝置中D中放入NaHCO₃溶液（1分），裝置乙作對照組（1分），

將裝置甲、乙放在光照強度、溫度等相同的環境中（3分）

（3）左（1分）、右（1分）

Ⅱ（1）4（2分）    12 （2分）     

（2）24（2分）