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14．如圖所示，絕熱的容器內密閉一定質量的氣體（不考慮分子間的作用力），用電阻絲對其加熱時，絕熱活塞無摩擦地上升，下列說法正確的是

A．活塞上升，氣體對外做功，其內能減少

B．電流對氣體做功，氣體對外做功，氣體內能可能減少

C．電流對氣體做功，氣體又對外做功，其內能可能不變

D．電流對氣體做功一定大于氣體對外做功

15．如圖所示，P、Q是兩種透明材料制成的兩塊相同的直角梯形棱鏡，疊合在一起組成一個長方體，一單色光處P的上表面射入，折射光線正好垂直通過兩棱鏡的界面，已知材料的折射率，射到P上表面的光線與P的上表面的夾角為θ，下列判斷正確的是

A．光線有可能不從Q的下表面射出

B．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定等于θ

C．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定大于θ

D．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定小于θ

16．一個沙箱連著彈簧，在光滑的水平面上做簡諧運動，不計空氣阻力，下列說法中正確的是

A．當沙箱經過平衡位置時一小球豎直落入沙箱，則以后的運動中沙箱的振幅減小

B．當沙箱經過平衡位置時一小球豎直落入沙箱，則以后的運動中沙箱的最大速度減小

C．當沙箱經過最大位移時一小球豎直落入沙箱，則以后的運動中沙箱的振幅減小

D．當沙箱經過最大位移時一小球豎直落入沙箱，則以后的運動中沙箱的最大速度減小

17．如圖所示是原子核的核子平均質量與原子序數Z的關系圖象，下列說法中正確的是

A．若D和E結合成F，結合過程中一定會吸收核能

B．若D和E結合成F，結合過程中一定會釋放核能

C．若A分裂成B和C，分裂過程一定會吸收核能

D．若A分裂成B和C，分裂過程一定會釋放核能

18．金屬中存在著大量的價電子（可理解為原子的最外層電子），價電子在原子核和核外的其他電子產生的電場中運動，電子在金屬外部時的電勢能比它在金屬內部作為價電子時的電勢能大，前后兩者的電勢能差值稱為勢壘，用符號V表示，價電子就像被關在深度為V的方箱里的粒子，這個方箱叫做勢阱，價電子在勢阱內運動具有動能，但動能的取值是連續的，價電子處于最高能級時的動能稱為費米能，用E_f表示，用紅寶石激光器向金屬發射頻率為ν的光子，具有費米能的電子如果吸收了一個頻率為ν的光子而跳出勢阱，則

A．具有費米能的電子跳出勢阱時的動能

B．具有費米能的電子跳出勢阱時的動能

C．若增大激光器的強度，具有費米能的電子跳出勢阱時的動能增大

D．若增大激光器的強度，具有費米能的電子跳出勢阱時的動能不變

19．如圖所示，兩個完全相同的絕緣金屬殼a、b的半徑為R，質量為m，兩球心之間的距離為l=3R。若使它們帶上等量的異種電荷，電荷為q，那么兩球之間的萬有引力F_引，庫侖力F_庫分別為

A．   

B．

C．    

D．

20．某同學采用如圖所示的裝置來研究光電效應現象。當用某單色光照射光電管的陰極K時，會發生光電效應現象。閉合開關S，在陽極A和陰極K之間加上反向電壓，通過調節滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計中電流恰為零，此電壓表電壓值U稱為反向截止電壓，根據反向截止電壓，可以計算到光電子的最大初動能E_km，現分別用頻率為ν₁和ν₂的單色光照射陰極，測量到反向截止電壓分別為U₁和U₂，設電子質量為m，電荷量為e，則下列關系式中不正確的是

A．頻率為ν₁的光照射時，光電子的最大初速度

B．陰極K金屬的逸出功

C．陰極K金屬的極限頻率

D．普朗克常數

21．如圖所示是健身用的“跑步機”示意圖,質量為m的運動員踩在與水平面成α角的靜止皮帶上，運動員用力向后蹬皮帶，皮帶運動過程中受到的阻力恒為f。當皮帶以速度υ勻速向后運動，在運動過程中，下列說法中正確的是

A．人腳對皮帶的摩擦力是皮帶運動的動力      

B．人對皮帶不做功

C．人對皮帶做功的功率為mgυ                

D．人對皮帶做功的功率為fυ

第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）

注意事項：

此卷為非選擇題，共10道題。考生將答案用黑色簽字筆在專用答題卷上作答。答在本試題卷上不得分。

22．（17分）

⑴探究能力是物理學研究的重要能力之一，物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關，為了研究砂輪的轉動動能E_k與角速度ω的關系，某同學采用了下述實驗方法進行探究：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據，得出結論。經實驗測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad?s^-1

0.5

1

2

3

4

n

5.0

20

80

180

320

E_k/J

另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為

①計算出砂輪每資助脫離動力的轉動動能，并填入上表中

②由上述數據推導出砂輪轉動動能與角速度的關系式為________________

⑵應用《伏安法測電阻》時，由于電壓表、電流表內阻的影響，使得測量結果存在著誤差，而按圖中所示的電路進行測量，則可以避免由電壓表和電流表內阻所帶來的誤差。電流表和電壓表的量程分別用0~0.6A和0~3V檔。

①請在下列橫線上簡要寫出還未完成的主要操作步驟，并用字母表達相應測量值

a．閉合開關S₁、S₂接2，調節R_p和R´_p，使電壓表和電流表的讀數盡可能大，讀出電流表和電壓表讀數I₂、U₂

b．保持R_p不變_________________________________________________________

②請推導出待測電阻R_x的表達式③用線把實物圖按電路圖連成測量電路，請將圖中未連的線完成

23．（16分）如圖所示,在x軸上方(y≥0)存在著垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感強度為B。在原點O有一離子源向x軸上方的各個方向發射出質量為m、電量為q的正離子，速率都為υ，對那些在xOy平面內運動的離子，在磁場中到達的最大x坐標和最大y坐標各是多少？

24．（19分）如圖所示，質量分別為m、2m的小球A、B，中間用輕彈簧相連，連接球A的輕繩懸于足夠高的天花板上，現讓球B自彈簧自然長度處由靜止釋放后，在豎直方向做振幅為x₀的簡諧運動。當B球運動至最低點時剪斷輕繩，經過時間t，A、B兩球的加速度第一次相同，球A的速度為υ_A，重力加速度為g，求：

⑴此時B球的速度

⑵球A下落的距離

25．（20分）如圖所示,傾角為θ=37^o、電阻不計的、間距L=0.3m且足夠長的平行金屬導軌處在磁感強度B=1T、方向垂直于導軌平面的勻強磁場中.導軌兩端各接一個阻值R₀=2Ω的電阻.在平行導軌間跨接一金屬棒，金屬棒質量m=1kg電阻r=2Ω，其與導軌間的動摩擦因數μ=0.5。金屬棒以平行于導軌向上的初速度υ₀=10m/s上滑直至上升到最高點的過程中，通過上端電阻的電量Δq=0.1C（g=10m/s²）

(1)金屬棒的最大加速度；

(2)上端電阻R₀中產生的熱量。