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1．在學習運動的合成與分解時我們做過如左下圖所示的實驗。在長約80cm~100cm一端封

   閉的玻璃關中注滿清水，水中放一個用紅蠟做成的小圓柱體（小圓柱體恰能在管中勻速

   上浮），將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。然后將玻璃管豎直倒置，在紅蠟塊勻速上浮的同

   時使玻璃管緊貼黑板面水平向上勻加速移動，你正對黑板面將看到紅蠟塊相對于黑板面

   的移動軌跡可能是右下圖中的                                                                           （    ）

2．a、b兩平行長直導線通以如圖所示方向的電流，下列關于a在b處附近所產生的磁場及

   b所后a的磁場力F的圖示正確的是                                                                  （    ）

3．平拋物體的運動規律可以概括為兩點：（1）水平方向做勻速直線運動；（2）豎直方向做

   自由落體運動。為了研究平拋物體的運動，可做如圖所示的實驗：

   用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，

   做自由落體運動，兩球同時落到水平地面。這個實驗（    ）

       A．只能說明上述規律中的第（1）條

       B．只能說明上述規律中的第（2）條

       C．不能說明上述規律中的任何一條

       D．能同時說明上述兩條規律

4．在一個內壁光滑的圓錐桶內，兩個質量相等的小球A、B緊貼著桶的內壁分別在不同高度

   的水平面內做勻速圓周運動，如圖所示。則                              （    ）

       A．兩球對桶壁的壓力相等

       B．A球的線速度一定大于B球的線速度

       C．A球的角速度一定大于B球的角速度

       D．兩球運動的周期相等

5．關于電源，下列說法正確的是                                                                           （    ）

       A．電源能夠源源不斷地自法提供電能，不需要消耗其他形式的能量

       B．電源的電動勢越大，一定數量的正電荷在電源內部從負極被非靜電力搬運到正極，

       電荷獲得的電能就越多

       C．電源的電動勢在數值上等于電源兩極之間的電壓

       D．電源的電動勢，在數值上等于1C的正電荷在電源內部從負極被非靜電力移送到正

       極，電荷獲得的電能

6．將一小段通電直導線垂直于磁場放入某磁場中，導線會受到一定大小的磁場力作用；若

   保持直導線長度和其中的電流不變，將它垂直放入另一較強的磁場，發現導線所受的磁

   場力會變大。由此可知                                                                                      （    ）

       A．磁場的磁感應強度由導線所受的磁場力決定

       B．磁場的磁感應強度隨導線所受的磁場力的增大而增大

       C．磁場的磁感應強度由磁場本身決定

       D．在任何情況下，通電導線所受磁場力的大小都能反映磁場的強弱

7．如右圖所示，相鄰的兩個勻強磁場區域，寬度都是L，

   磁感應強度大小都是B，方向如圖所示。一個單匝正

   方形閉合導線框由均勻導線制成，邊長也是L。導線

   框從左向右勻速穿過這兩個勻強磁場區。規定以逆時

   針方向為感應電流的正方向，則線框從Ⅰ位置運動到

   Ⅱ位置過程中，感應電流I隨時間t變化的圖線應是以下各圖中的                     （    ）

8．高溫超導限流器被公認為目前最好且唯一行之有效的短路故

   障電流限制裝置。中國科學院電工研究所完成了一種具有自

   主知識產權的高溫超導限流器樣機的研制工作，并于2005年

   初進行并網掛機實驗。超導限流器由超導部件和限流電阻并

   聯組成，如圖所示。超導部件有一個超導臨界電流I_C，當通

   過限流器的電流I＞I_C時，將造成超導體失超，從超導態（本

   題認為電阻為零）轉變為正常態（本題認為是一個純電阻），以此來限制電力系統的故障

   電流。已知超導部件的正常電阻為R₁=3Ω，超導臨界電流I_C=1.2A，限流電阻R₂=6Ω，

   小燈泡L上標有“6V，6W”字樣，電源電動勢E=8V，內阻r=2Ω。原來電路正常工作，

   現L突然發生短路。則                                                                                      （    ）

       A．短路前通過R₁的電流為A              B．超導部件將由超導態轉為正常態

       C．短路后通過R₁的電流為2A                D．短路后通過R₁的電流為A

9．人造地球衛星A、B繞地球做圓周運動，周期之比為T_A：T_B=1：8，則衛星的軌道半徑之

   比和運行線速度之比分別為                                                                               （    ）

       A．R_A：R_B=1：4                                     B．R_A：R_B=4：1

       C．v_A：v_B=1：2                                       D．v_A：v_B=2：1

10．一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化規律如

右圖所示。取開始運動方向為正方向，則物體運動的v―t圖

象，正確的是                                          （    ）

第Ⅱ卷 （非選擇題 共60分）

    要求寫出演算過程）

11．（6分）與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況是常用的計時儀器。

如圖（甲）所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置。現利用如圖（乙）所示的

裝置驗證“機械能守恒定律”。方法是：在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平放置

的氣墊導軌上，通過跨過定滑輪的細繩與鉤碼相連，連接好1、2兩個光電門。在圖示

位置釋放滑塊后，光電計時器記錄下滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門的時間分別為

△t₁、△t₂。已知滑塊（含遮光板）質量為M、鉤碼質量為m、兩光電門間距為s、遮光

板寬度為L（L遠遠小于s）、當地的重力加速度為g。

   （1）計算滑塊上的遮光板先后通過兩個光電門時的瞬時速度的表達式：

        v₁=             ，v₂=             （用題目中給定的字母表示）

   （2）本實驗中驗證機械能守恒的表達式為                                       

       （用題目中給定的字母表示）

12．（8分）有一根西昌而均勻的金屬管線樣品，橫截面如右圖所示。

此金屬材料重約1~2N，長約為30cm，電阻約為10Ω。已知這種

金屬材料的電阻率為ρ，密度為ρ₀。因管內中空部分截面積形狀

不規則，無法直接測量。請設計一個實驗方案，測量中空部分的

截面積S₀。現有如下材料可選：

       A．毫米刻度尺

       B．螺旋測微器

       C．電流表（600mA，1.0Ω）

       D．電流表（3A，0.1Ω）

       E．電壓表（3V，6kΩ）

       F．滑動變阻器（50Ω，2A）

       G．蓄電池（6V，0.05Ω）

       H．開關一個，導線若干

   （1）除待測金屬管線外，還應選用的材料有

                   （只填代號字母）

   （2）在右圖中把所選一起連成實際測量電路。

   （3）實驗中要測量的物理量有                                               

                   計算金屬管線內部空間截面積S₀的表達式為S₀=                。

要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值

和單位）

13．（8分）如圖所示，靜止在水平桌面的紙帶上有一質量為0.1kg的小鐵塊，它離紙帶的右

端距離為0.5m，鐵塊與紙帶間動摩擦因數為0.1.現用力向左以2m/s²的加速度將紙帶從

鐵塊下抽出，求：（不計鐵塊大小，鐵塊不滾動。取10m/s²）

   （1）將紙帶從鐵塊下抽出需要多長時間？

   （2）紙帶對鐵塊做的功是多少？

14．（8分）在如圖所示水平向右的勻強電場中，有a、b、c三點，ab=10cm，bc=15cm，其

中ab沿電場方向，bc和電場方向成53°角。一個電荷量為q=4×10^―7C的正電荷從a

點移到b點，電場力做功為W=1.2×10^―5J，已知sin53°=0.8.求：

   （1）勻強電場的場強是多少？

   （2）該正電荷從a點移到c點，電場力所做的功為多少？

15．（8分）特種兵過山谷的一種方法可簡化為圖示情景。將一根長為2d的不可伸長的細繩

兩端固定在相距為d的A、B兩等高點，繩上掛一小滑輪P，戰士們相互配合，就可沿

著繩子滑到對面。如圖所示，戰士甲用水平力F拉住滑輪，質量為m的戰士乙吊在滑輪

上，腳離地，處于靜止狀態，此時AP豎直。然后戰士甲將滑輪從靜止狀態釋放，若不

計滑輪摩擦及空氣阻力，也不計滑輪的質量，求：

   （1）戰士甲釋放滑輪前對滑輪的水平拉力F；

   （2）戰士乙滑動過程中的最大速度。

16．（9分）甲圖為質譜儀的原理圖。帶正電粒子從靜止開

始經過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN

進入偏轉磁場。該偏轉磁場是一個以直線MN為上邊界、

方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為

B。帶電粒子經偏轉磁場后，最終到達照片底片上的H

點。測得G、H間的距離為d，粒子的重力可忽略不計。

   （1）設粒子的電荷量為q，質量為m，試證明該粒子的比荷為：；

   （2）若偏轉磁場的區域為圓形，且與MN相切于G點，如圖以所示，其它條件不變，要

        保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），

        求磁場區域的半徑應滿足的條件。

17．（13分）如圖甲所示，相距為L的光滑足夠長平行金屬導軌水平放置，導軌一部分處在

垂直于導軌平面的勻強磁場中，OO`為磁場邊界，磁感應強度為B，導軌右側接有定值

電阻R，導軌電阻忽略不計。在距OO`為L處垂直導軌放置一質量為m、電阻不計的金

屬桿ab。若ab桿在恒力作用下由靜止開始向右運動，其速度v―位移x的關系圖象如

圖乙所示，則

   （1）金屬桿ab在穿過磁場的過程中感應電流的方向如何？

   （2）在整個過程中電阻R上產生的電熱Q₁是多少？

   （3）ab桿在離開磁場前瞬間的加速度為多少？

參 考 答 案

有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確。全部選對的得4分，選對但不

    全的得2分，有錯選或不選的得0分。）

       1．C   2．B   3．B   4．AB   5．BD   6．C   7．C   8．BD   9．AD   10．C

11．（6分）（1），

   （2）

       評分參考：每空2分，共6分。

12．（8分）（1）A、B、C、E、F、G、H

   （2）如下圖所示（滑動變阻器連成限流接法同樣給這2分）

   （3）橫截面邊長a、管線長度l、電壓表示數U、電流表示數I，。

       評分標準：每空2分，共8分

13．（8分）解：

   （1）設紙帶的加速度為a₁，鐵塊的加速度為a₂，則

                                                                   ①

                                                                ②

①②式聯立，代入數據得t=1s                                                 ③

   （2）                                                                  ④

                                                           ⑤

③④⑤式聯立，代入數據得

W=0.05J                                                                                  ⑥

評分參考：

   （1）問4分。①③式各1分，②式2分。

   （2）問4分。④式2分，⑤⑥式各1分。

14．（8分）解：

   （1）                                                                        ①

                                                                                ②

①②聯立解得：E=300V/m                                                      ③

   （2）a、c間電勢差U_ac=E_d=E(d_ab+d_bccos53^o)                             ④

    電荷從a移到c，電場力所做得功W_ac=qU_ac                                                           ⑤

       解得：W_ac=2.28×10^―5J                                                           ⑥

       評分參考：

   （1）問4分。①②式各1分，③式2分。

   （2）問4分。④式2分，⑤⑥各式1分。

15．（8分）解：

   （1）設乙靜止時AP間距離為h，則由幾何關系得

    d²+h²=(2d-h)²                                                                                                                                                    ①

       解得

       對滑輪受力分析如圖，則有

       F_T+F_Tcosθ=mg                                                                       ②

       F_Tsinθ=F                                                                               ③

       解得：                                                                   ④

   （2）乙在滑動過程中機械能守恒，滑到繩的中點位置最低，速度最大。

    此時APB三點構成正三角形。

P與AB的距離為 ⑤

由機械能守恒有      ⑥

解得                         ⑦

評分參考：

   （1）問4分。①②③④式各1分。

   （2）問4分。⑤⑦式各1分，⑥式2分。

16．（9分）解：

   （1）粒子經過電場加速，進入偏轉磁場時速度為v，有

                                                                          ①

進入磁場后做圓周運動，軌道半徑為r

                                                                           ②

打到H點有

                                                                                    ③

由①②③得             

   （2）要保證所有粒子都不能打到MN邊界上，

粒子在磁場中運動偏角小于或等于90°，如圖

所示，此時磁場區半徑

                                                                                    ④

       所以，磁場區域半徑應滿足的條件為：                        ⑤

       評分參考：

   （1）問5分。①②式2分，③式1分。

   （2）問4分。④⑤式各2分。

17．（13分）解：

   （1）由右手定則可知，桿中電流方向為由b到a。

   （2）ab桿在位移L到3L的過程中，由動能定理得：

                                                     ①

ab桿在磁場中發生L位移過程中，恒力F做的功等于ab桿增加的動能和回路產生的電

能（即電阻R上產生的電熱Q₁），由能量守恒定律得：

                                                                          ②

       ①②聯立解得：                                         ③

   （3）ab桿在離開磁場前瞬間，水平方向上受安培力F_安和外力F作用，設加速度為a，

    則

                                                                                     ④

                                                                                      ⑤

                                                                                 ⑥

       ④⑤⑥聯立解得：                               ⑦

       評分參考：

   （1）問2分。

   （2）問5分。①②式各2分，③式1分。

   （3）問6分。④⑤式各2分，⑥⑦式各1分。