一、选择题（30分）

1、如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）。两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面，运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2。不计空气阻力，已知线框电阻与导线长度成正比，与导线横截面积成反比，则

?? （A）v1

?? （C）v1

2、如图所示，MON是固定的光滑绝缘直角杆，MO沿水平方向，NO沿竖直方向，A、B为两个套在此杆上的带有同种正电荷的小球，用一指向竖直杆的水平力F作用在A球上，使两球均处于静止状态。现将A球向竖直杆NO方向缓慢移动一小段距离后，A、B两小球可以重新平衡，则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较，下列说法正确的是

（A） A、B两小球间的库仑力变小??

（B） A、B两小球间的库仑力变大

（C） A球对MO杆的压力变小?????

（D） B球对NO杆的压力变大

3、如图所示，在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN和PQ，在两导轨之间竖直放置通电螺线管，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别放在螺线管的左右两侧，保持开关闭合，最初两金属棒处于静止状态。当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，ab棒和cd棒的运动情况是

?? （A）ab向左，cd向右? ???（B）ab向右，cd向左

?? （C）ab、cd都向右运动 ??（D）ab、cd都不动

4、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v／4时。汽车的瞬时加速度的大小为

? ?（A）? 3P／mv?????????????????? （B） ?2P／mv??????????????????

?? （C）?P／mv??????????????????? （D）? 4P／mv

5、下列各图能正确反映两个等量正电荷连线中垂线（图中x轴）上各点电势的分布图是?

6、一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动中保持二力方向不变，但F1突然减小到F1－?F，则该质点以后

??（A）一定做变加速曲线运动

??（B）在相等的时间内速度的变化一定相等

??（C）可能做匀速直线运动

??（D）可能做变加速直线运动

7、科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的1/6；③没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是

??（A）氢气球和铅球都处于超重状态

??（B）氢气球将加速上升，铅球加速下落

??（C）氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面

??（D）氢气球和铅球都将下落，且同时落地

8、由原子核的衰变规律可知

??（A）放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线

??（B）放射性元素发生β衰变，新核的化学性质不变

??（C）对放射性元素加压，可使其衰变变慢

??（D）给放射性元素升温，其衰变快慢不会改变

9、如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，在测力计的示数逐渐增大的过程中，AB杆对球的弹力方向为

??（A）始终水平向左

??（B）始终竖直向上

??（C）斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大

??（D）斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大

10、民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，火罐内的气体

（A）温度基本不变，体积减小，压强增大??

（B）体积基本不变，温度降低，压强减小

（C）压强基本不变，温度降低，体积减小??

（D）质量基本不变，压强增大，体积减小

二、填空题（30分）

11、如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

12、如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=??????? ，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=???????? 。

?

13、地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；周期为____________。

14、如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是?????? m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是?????? m/s。

15、右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．

（1）若气体温度升高后，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管????? （填“向上”或“向下”）移动．

（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用
表示气体升高的温度，用
表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______









?









?

16、为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．

（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；

（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向　　 　　．

（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向　? 　　．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）









?

17、如图，光滑轻杆AB、BC通过A、B、C三点的铰接连接，与水平地面形成一个在竖直平面内三角形，AB杆长为．BC杆与水平面成
角，AB杆与水平面成
角。一个质量为m的小球穿在BC杆上，并静止在底端C处。现对小球施加一个水平向左
mg的恒力，当小球运动到CB杆的中点时，它的速度大小为????? ，小球沿CB杆向上运动过程中AB杆对B处铰链的作用力随时间t的变化关系式为　　　．









?

18、如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接．另一个质量为kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了
m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为　 　J，弹簧回到原长时B的速度大小为?????? m/s.（
m/s2）









?

19、如图所示的电路中，电源电动势
V，内电阻
Ω，当滑动变阻器R1的阻值调为
Ω后，电键S断开时，R2的功率为W，电源的输出功率为
W，则通过R2的电流是　 　　A．接通电键S后，A、B间电路消耗的电功率仍为W．则
　　　Ω．









?

20、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为????? ???．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为????? ???，如果两者结果相等，定律得到了检验。

三、综合题（40分）

21、如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距L＝0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表，电阻r＝2 Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处；右端用导线连接电阻R2，已知R1＝2 Ω，R2＝1 Ω，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE＝0.2 m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示。在t=0时刻开始，对金属棒施加一水平向右的恒力F，从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变。求：

? （1）t＝0.1 s时电压表的示数；

? （2）恒力F的大小；

? （3）从t＝0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量Q；

? （4）求整个运动过程中通过电阻R2的电量q

22、如图所示，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在 AC之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块（可视为质点），从B点开始以速度v0沿斜面向下做匀速运动，经过C点后沿斜面做匀加速运动，到达A点时的速度大小为v，试求：

（1）小物块与斜面间的动摩擦因数μ；

（2）匀强电场场强E的大小；

? （3）保持其他条件不变，使匀强电场在原区域内（AC间）顺时针转过90°，求小物块离开电场区时的动能EK大小。

23、如图，足够长的两平行金属导轨，间距
m，导轨平面与水平面成
角，定值电阻
W．导轨上停放着一质量
kg、电阻
W的金属杆CD，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度
T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．导轨与金属杆间的摩擦系数
．现用一垂直于金属杆CD的外力，沿导轨斜面方向向上拉杆，使之由静止开始沿导轨向上做加速度为
m/s2的匀加速直线运动，并开始计时（
，
）

试求：

（1）推导外力随时间t的变化关系；

（2）在
s时电阻R上消耗功率和2秒内通过电阻的电量；

（3）若s末撤销拉力，求电阻R上功率稳定后的功率大小．

?

参考答案

一、选择题

1、D

2、A

3、A

4、A

5、B

6、B

7、D

8、D

9、C

10、B

二、填空题

11、????? 大于??????????????? 等于??????

12、?

???????????????????

13、





























?

???????

????????????????????????????????????????? ???????????

14、?????? 0.8????????????????????????????? 2?????????

15、?(1)向上??? (2)A

16、?(1)如右图所示。

(2)左侧

(3)中央

17、
,

18、??? 0,? 2

19、0.5；

20、B??
，

三、综合题

21、解：（1）设磁场宽度为d=CE，在0--0.2s的时间内，有

,????
?……? （2分）（表达式、结果各1分）

此时，R1与金属棒r并联，再与R2串联

? ……………………………（2分）（表达式、结果各1分）

（2）金属棒进入磁场后，有

?????? …………………………………………… （1分）

?????????

……………………………………………? （1分）???????????????????????????

由于金属棒进入磁场后电压表示始终不变，所以金属棒作匀速运动，有

???

?????? ……………………………………………………?? （1分）

（3）金属棒在0~0.2s的运动时间内，有

???????? ………………………………………??? （1分）

金属棒进入磁场后，因电压表示数保持不变，故切割磁感线速度v不变

………………………………………（1分）

根据能量转化规律

? ……………………………………………? （1分）

?……………………………………………（1分）

进入磁场后，

由
，得

……………………………………………………（1分）

…………………………………………………（1分）

?

………………………………………………（1分）

22、解：(1)小物块在BC上匀速运动，支持力N＝mgcosθ

滑动摩擦力f＝μN…………………………………………………（1分）

由平衡条件得mgsinθ＝μmgcosθ…………………………………（1分）

解得μ＝tanθ………………………………………………………（1分）

(2)小物块在CA段做匀加速直线运动，．则

N′＝mgcosθ－qE………………………………v…………………（1分）

f′＝μN′

根据动能定理得：
mgLsinθ－
f′L=
m(v2－v20)…（2分）

解得E＝m(v2－v20)/qLtanθ　……………………………………………（2分）

①小物块可能从A处出电场? W电＋WG＋Wf=EK－EK0………………… （1分）

??????? 则：－
qEL= EK－EK0

??????? 得EK＝
mv20 －
　………………………………（2分）

?? ②小物块可能从C处出电场，设从C处进入电场滑行距离X

??????? 则：－qEx＝
m(0－v20) …………………………………… （1分）

??????? 从C处进入电场到从C处滑出电场的过程中运用动能定理

????????? Wf=EK－EK0

????????? －2μmgxcosθ ＝ EK－EK0

???????? 得EK＝
mv20－
??………………………（2分）

23、（1）



解得：

（2）
A

?
?解得：q=0.8C

（3）撤销外力后，导体棒向上做减速运动，停止后再向下变加速运动，当导体受力平衡时，速度达到最大并稳定，电阻R上功率也稳定。

稳定速度?

?

vm=10m/s??
???