张北春

2.如图1所示，传送带保持v=1 m/s的速度顺时针转动。现将一质量m=0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的左端a，设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，传送带a、b两端间的距离L=2.5 m，取g=10 m/s2。物体在传送带上运动的整个过程中，其位移z、速度v、加速度a、受到的合外力F随时间变化的图像正确的是（

）。

3.电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图3所示，利用这种装置可以把质量为1.0 g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到4 km/s。若这种装置的轨道宽度为1m，长度为100 m，通过的电流为10 A（轨道摩擦不计），则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度大小和磁场力的最大功率分别为（

）。

A.4 T，3.2×10⁵W

B.4 T，1.6×10⁵W

C.8 T，3.2×10⁵W

D.8 T，1.6×10⁵5 W

4. 2019年11月28日，我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功将高分十二号卫星发射升空。在发射该卫星时，首先将卫星发射到低空轨道1，待测试正常后通过点火加速使其进入高空轨道2。已知卫星在上述两轨道上运行时均做匀速圆周运动，假设卫星的质量不变，在两轨道上稳定运行时的动量大小之比P1：P2=2：1。则（

）。

A.卫星在两轨道上运行时的向心加速度大小之比a1：a2=4：1

B.卫星在两轨道上运行时的角速度大小之比ω1：ω2 =2：1

C.卫星在两轨道上运行时的周期之比T1：T2=l：8

D.卫星在两轨道上运行时的动能之比Ek1：EkZ=√2：1

5.如图4所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，一端连接电阻R。导轨所在空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。现使磁感应强度随时间均匀减小，导体棒MN始终保持静止，则（

）。

A.导体棒MN中的感应电流方向由N到M

B.导体棒MN中的感应电流逐渐减小

C.导体棒MN所受安培力保持不变

D.导体棒MN所受静摩擦力逐渐减小

6.如图5所示，圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上，轨道半径R=1 m，MN为直径且与水平面垂直。一直径略小于管内径的小球由半圆形轨道的最低点冲人轨道，后经轨道的最高点N离开轨道，再经过时间t=0.3 s小球垂直地撞在左侧倾角θ=45度的斜面体上的O点。已知小球的质量m=1 kg，取重力加速度g=10 m/s2。下列说法中正确的是（

）。

A.小球落在斜面体上瞬间的竖直分速度大小为3 m/s

B.N、O两点间的水平距離为1.8 m

C.小球在N点时对轨道的压力为零

D.小球在N点时受到轨道向上的作用力，且大小为1N

7.如图6所示为不等量的异种点电荷电场线的分布情况，两点电荷的电荷量相差越大，电荷附近电场线疏密程度差别也越大。图中虚线是两点电荷连线的中垂线，a、b是中垂线上的两点。根据电场线分布图判断，下列说法中正确的是（

）。

A. 一电子在a、b两点受到的库仑力的大小关系为Fa>Fb

B.a、b两点的场强方向均平行于点电荷连线向左

C.a、b两点的电势相等

D.正试探电荷在a点的电势能大于其在b点的电势能

8.如图7所示，一质量为m的卫星残片从离地面H高处由静止落至地面并陷入泥土一定深度h而停止，不计空气阻力，重力加速度为g。关于残片下落的整个过程，下列说法中正确的有（

）。

A.残片的机械能减少了mg（H+h）

B.残片克服阻力做的功为mgh

C.残片所受阻力的冲量大于m√2gH

D.残片动量的改变量等于所受阻力的冲量

二、非选择题

（一）必考题

9.利用如图8所示的装置测定某地的重力加速度g。打开试管夹，由静止释放小铁球，小铁球经过正下方的固定在铁架台上的光电门1和2，与光电门相连的计时器显示小铁球经过光电门1和2的时间分别为△t1和△t2，用刻度尺测量得到光电门1和2间的距离为H。

（1）用游标为20分度的卡尺测量小铁球的直径，卡尺上的示数如图9所示，可读出小铁球的直径D=mm。

（2）小铁球经过光电门2时的瞬时速度大小v=___ 。（用题中字母表示）

（3）该地的重力加速度大小g=____。（用题中字母表示）

10.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。

（1）先用如图10甲所示螺旋测微器测其直径为____ mm，再用如图10乙所示多用电表“×1 Ω”挡粗测其电阻为 ____ Ω。

（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，实验时应从下述器材中选用___ （选填仪器前的字母代号）。

A.电池组（3 V，内阻1 Ω）

B.电流表（0-3 A，内阻0.012 5 Ω）

C.电流表（0-0.6 A，内阻0.125 Ω）

D.电压表（0-3 V，内阻4 kΩ）

E.电压表（0-15 V，内阻15 kΩ）

F.滑动变阻器（0-20 Ω，允许最大电流1 A）

G.滑动变阻器（0-2 000 Ω，允许最大电流0.3 A）

H.开关、导线若干

（3）测电阻时，电流表、电压表、待测圆柱体电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表

（选填“外”或“内”）接法，待测圆柱体电阻的测量值比真实值偏 ____ （选填“大”或“小”）。

（4）若用L表示圆柱体的长度，d表示直径，测得电阻为R，则计算圆柱体电阻率的表达式为P=____。

11.如图11所示，在平面直角坐标系xOy的第工、Ⅳ象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，在第Ⅱ象限内有M、N两个水平放置的平行金属板，两极板间的电压为U，在第Ⅲ象限内有沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、带正电荷量为q的粒子（不计粒子重力）从靠近M板的S点由静止开始做加速运动从z轴上z— Z处的A点垂直于x轴射人电场，从y轴上y = -2 l处的C点离开电场，经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过。求：

（l）粒子运动到A点时的速度大小。

（2）场强E和磁感应强度B的大小。

12.如图12所示，在竖直平面内固定一由斜面AB、水平面BC和半径R=0.2 m的半圆CD组成的光滑轨道，半圆CD与水平面BC相切于C点，圆心为O，直径CD垂直于水平面BC。现将小球甲从斜面上距水平面BC高为10/3R的A点由静止释放，小球甲到达B点后只保留水平分速度沿水平面BC运动，与静止在C点的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=l×10^-2kg，取重力加速度g=10 m/s2。（水平面BC足够长，甲、乙两球可视为质点）求：

（1）甲、乙两球碰撞后，若小球乙恰能通过半圆形轨道的最高点D，则甲、乙两球碰后瞬间，小球乙对半圆形轨道最低点C的压力F。

（2）在满足（1）的条件下，求斜面与水平面间的夹角θ。

（3）若将小球甲仍从A点释放，增大小球甲的质量，保持小球乙的质量不变，求小球乙在轨道上的首次落点到C点的距离范围。

（二）选考题

13.[选修3-3]

（l）关于热现象和热力学定律，下列说法中正确的是

。

A. 一定质量lOO℃的水变成lOO℃的水蒸气，其分子势能一定增加

B.布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动

C.在一定條件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺人其他元素

D.气体被压缩时，内能一定增加

E.从单一热源吸收热量使之全部变成机械功是可能的

（2）如图13所示，在两个相距很近的水平桌面上倒立一个质量M=10 kg、深度h-15 cm的无盖圆柱形汽缸，现用一质量m=5 kg，横截面积S =0.01 m2的活塞（厚度不计）封闭一定质量的理想气体，活塞下端拴接一劲度系数k=5×10³N/m的轻质弹簧，弹簧的原长l0=7.5 cm，开始时封闭气体的温度与环境的温度相同。现对封闭气体加热，当汽缸中气体的温度为177℃时，弹簧恰好与桌面接触。活塞可在汽缸内无摩擦地上、下滑动且封闭气体的汽缸不会漏气，活塞和汽缸均由绝热材料制成，汽缸内有一电热丝（不计体积和质量）可对气体加热。已知大气压强Po一1×1O⁵Pa，取重力加速度g=lO m/s2，环境的温度t0=27℃。求：

（i）开始时活塞到汽缸底部的距离。

（ii）汽缸刚要离开桌面时汽缸中气体的温度。（结果保留三位有效数字）

14.[选修3-4]

（1）一列简谐横波沿z轴传播，图14中甲、乙两图分别为该波在t=0时的波动图像和该波中x=2m处质点S的振动图像，则

A.波速为2 m/s

B.经过5s，质点S沿传播方向移动的距离为1O m

C.波沿x轴正方向传播

D.t=5 s时，质点S恰好通过平衡位置向上运动

E.质点S的振动方程为y=2sin πtcm

（2）如图15所示为一圆筒截面，两筒内外是空气，两筒之间充满折射率为√3的均匀透明介质，内圆筒半径为R，外圆筒半径为2R。从M点光源处向介质内发射一细光束恰好与内圆相切，光束到达外圆边界时发生反射和折射，反射光束又经外圆边界反射后将最终返回到M点，已知光在真空中的速度为c，求：

（i）光束到达外圆边界P点发生折射时的折射角a。

（ii）光束经外圆边界反射后.在介质中第一次返回M点所需的时间。

（责任编辑 张巧）