【A-Level真题】物理 U1 2018 年 1 月试卷分析

选择题

题（C）：考察α衰变中产物的变化，α粒子由两个中子和两个质子组成。
第二题（C）：考察轻子(Lepton)的定义。
第三题（D）：考察电容器电容值的计算和储存能量的计算。
第四题（C）：考察回旋加速器轨迹，粒子在回旋加速器中由于能量损失，速度会逐渐变慢，从而根据磁场性质推得轨道半径变小。
第五题（B）：考察指数函数(exponential function)相关的计算。
第六题（D）：考察强子(baryon)和介子(meson)的夸克组成。
第七题（B）：考察真空介电常数的单位，这里有两种方法可以得出，一个是通过在后面公式表中其与 k 的关系得出，一种是直接通过在公式表中 F/m 来推得。
第八题（B）：电容充放电问题，充电电流越来越小，充入的电荷也越来越多。
第九题（C）：牛顿定律和库仑定律结合，需要注意根据牛顿第三定律，力的作用是相互的。
第十题（B）：角度值和弧度制换算问题。
11.
（a）电荷守恒，根据μ带‐1 电，中微子不带电可以推得π粒子在这里带+1 电荷（b）标准模型(Standard model)，物质是由不可分割的基本粒子组成，这里需要说明质子，中子的夸克构成，说明电子是一个基本粒子

12.
根据电场力和磁场力相等，联立两者的公式可证明，这里需要使用到的一个额外的知识就是匀强电场中场强的计算公式 E=V/d。

13.动量守恒的问题
（a）需要利用在水平方向上的动量守恒来进行计算，需要注意的是方向的问题，当产生与正方向相反的运动的时候动量应该为负值。
（b）通过上一问的计算得到的速度来比较碰撞前后的动能大小，发现两者的动能相同，故为弹性碰撞。

14.
（a）质能转化的问题，涉及到德布罗意公式，需要注意的是这里生成的两个轻子互为反物质，所以他们的质量是相同的。
（b）电荷需要守恒（c）反物质会与普通物质发生湮灭反应

15.
（a）1. 圆周运动的问题，需要了解向心力是一个合外力，这里物体所受到的外力只有绳上的拉力和自身的重力。
2. 首先通过题目中给出的信息计算角速度，之后再通过线速度和加速度之间的关系计算线速度
3. 需要我们证明质量 m 和倾角θ之间没有关系，而和角速度ω之间有联系。方法是将绳上的拉力进行分解，拉力的垂直分量很重力相同，从而得到了 mg 和 T 之间的关系，再利用拉力的水平分量等于向心力从而得到 mg 和 Fc 之间的关系，约掉 m 以后就可以得到θ角和ω之间的关系了（b）由上一问得到的等式可知，θ角和角速度ω，绳长 L 以及重力加速度 g 有关系，所以我们需要测量的物理量就是绳长 L 和角速度ω，这里需要注意的是角速度的测量可能需要给出更具体的方法。

16．
（a）回旋加速器原理，电场，磁场，交变电压的作用组合在一起即可。（b）1. 用动量和动能之间转换的公式计算。
2.利用 r=mv/qB 计算。
3.通过德布罗意公式计算波长，发现小于核子尺寸（一半尺寸），所以满足发生衍射的条件。

17.
（a）1. 电场线问题，导体内部的电场由于互相抵消的原因所以不存在。
2. 内部场强为 0，导体表面场强，然后递减，函数为 inverse squared function
（b）1. 套公式计算，然后再利用电容的定义公式算电势。
2. 解一个指数递减函数，首先利用 t=RC 就算时间常数需要。

18.
（a）利用左手定则判断电流方向。
（b）利用 F=BIL 计算，需要注意的是要乘以缠绕的导线的数量来得到合力。（c）1. 利用楞次定律来说明反向电动势产生的原理。
2. 利用电场力等于磁场力来推得 vB=E，之后等式两边同乘以导线长度 L 来得到最终的电动势=BLv。
3.利用刚才推导出来的公式计算，需要注意的是要把角速度转化成线速度，然后最后乘以导线的数量得到合力。
变化的感应电动势原因在这里需要用速度的垂直磁场的分量一直在变化来解释。（d）可能是需要使用能有更高采样率的仪器来完成测量。
总结
▶▶▶总体难度较最近 2 年其他试卷相比偏高，预计 A 的分数线会有所下降，预计 60/80 为 A。
▶▶▶14 题的 C 问和 18 题的 D 问需要联系实际情景来进行解释，脑洞比较大。
▶▶▶15 题需要较多的数学推导，在以前的试卷中这类问题并不常见。
▶▶▶18 题需要利用题目中给出的新信息进行分析，考察临场学习能力。