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本卷共 15 题，其中：
选择题 10 题，解答题 5 题
中等难度 15 题。总体难度: 中等
选择题 共 10 题
  1. 已知万有引力常量G，那么在下列给出的各种情境中，能根据测量的数据求出火星平均密度的是（ ）
    A．在火星表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t
    B．发射一颗贴近火星表面绕火星做圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T
    C．观察火星绕太阳的圆周运动，测出火星的直径D和火星绕太阳运行的周期T
    D．发射一颗绕火星做圆周运动的卫星，测出卫星离火星表面的高度H和卫星的周期T

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 一个质量为30kg的小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图所示，图中只有Oa段和de段为直线．则根据此图象可知，小孩和蹦床相接触的时间内，蹦床对小孩的平均作用力为（空气阻力不计，g取10m/s2）（ ）

    A．400N
    B．700N
    C．1000N
    D．1300N

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图（1），电子以水平速度V沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入，两金属板间电压UAB的变化规律如图（2）所示．已知电子质量为m，电荷量为e，电压周期为T，电压为U，若电子（不计重力及电子之间的相互作用力）从t=0时刻进入两板间，在时刻恰好能从板的上边缘飞出，则下列说法正确的是（ ）

    A．若电子从t=时刻进入两板间，在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出
    B．若电子从t=时刻进入两板间，能从板右边水平飞出
    C．在从t=0时刻到t=时刻这一段时间进入两板间的电子中，有电子能从板右边N点飞出
    D．在从t=0时刻到t=时刻这一段时间进入两板间的电子中，电场力对电子做功最多为eU

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示，电力工作人员在几百万伏的高压线上进行带电作业，电工全身穿戴带电作业用屏蔽服，屏蔽服是用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后再做成的服装，下列说法正确的是（ ）

    A．采用金属材料编织的衣服目的是使衣服不易拉破
    B．采用金属材料编织的衣服目的利用静电屏蔽
    C．电工穿上屏蔽服后，使体内场强为零
    D．电工穿上屏蔽服后，使体内电势为零

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中（ ）

    A．V的示数先增大后减小，A示数增大
    B．V的示数先增大后减小，A示数减小
    C．V的示数先减小后增大，A示数增大
    D．V的示数先减小后增大，A示数减小

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 用同种材料粗细均匀的电阻丝做成ab、cd、ef三根导线，ef较长，分别放在电阻可忽略的光滑的平行导轨上，如图所示，磁场是均匀的，用外力使导线水平向右作匀速运动（每次只有一根导线在导轨上），而且每次外力做功功率相同，则下列说法正确的是（ ）

    A．ab运动得最快
    B．ef运动得最快
    C．导线产生的感应电动势相等
    D．每秒钟产生的热量不相等

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（ ）

    A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
    B．两种电压的有效值都是220V
    C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt（V）
    D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，功率比为1：1

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 在水平绝缘地面上放置着质量为m．带电量为+q的物块，在竖直方向上加一个向上的电场，场强E随时间t的变化规律如图所示，不考虑运动过程中受到的空气阻力，重力加速度为g，从t=0开始释放带电物块，在0～4t时间内（ ）

    A．在t时刻物块动能最大
    B．在2t时刻物块的重力势能最大
    C．在3t时刻物块的电势能最大
    D．在3t时刻物块的机械能最大

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块．当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，滑块速度为v1，木板速度为v2，下列结论中正确的是（ ）
    A．上述过程中，F做功大小为
    B．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长
    C．其他条件不变的情况下，M越大，s越小
    D．其他条件不变的情况下，f越大，滑块与木板间产生的热量越多

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 2010年7月25日早7时，美国“乔治•华盛顿”号核航母驶离韩南部釜山港赴东部海域参加军演，标志此次代号为“不屈的意志”的美韩联合军演正式开始．在现代兵器体系中，潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤家对头，整个二战期间，潜艇共击沉航母17艘，占全部沉没航母数量的40.5%．中国有亚洲最大的潜艇部队，拥有自行开发的宋级柴电动力潜艇和汉级核动力潜艇，核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转化成动能和电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能．U+n→Ba+Kr+aX 以上方程是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则（ ）
    A．X为质子  a=3
    B．X为质子   a=2
    C．X为中子  a=2
    D．X为中子   a=3

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 5 题
  1. （1）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上______．
    a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔
    b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
    c．旋转S使其尖端对准欧姆档×1k
    d．旋转S使其尖端对准欧姆档×100
    e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔
    根据如图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为______Ω．
    （2）（多选题）下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是______
    （A）测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量
    （B）测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果
    （C）测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
    （D）测量阻值不同的电阻时都必须重新调零．

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材．

    （1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整．
    （2）开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于______端（选填“A”、“B”或“AB中间”）
    （3）实验中测得有关数据如下表：
    U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80
    I/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.26 0.27
    根据表中的实验数据，在如图乙中画出小灯泡的I-U特性曲线．
    （4）若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5Ω，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比，试估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为______℃（保留三位有效数字）．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的负、正电荷，在两板间形成电场强度大小为E的匀强电场．A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔的下沿右侧有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为g（g＞0）的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的中点P处．孔的下沿左侧也有一与板垂直的水平光滑绝缘轨道，轨道上距A板L处有一固定档板，长为L的轻弹簧左端固定在挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q．撤去外力释放带电小粒，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能．小球从接触Q开始，经历时间To第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回．由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的（k＞1）求：
    （l）小球第一次接触Q时的速度大小；
    （2）假设小球第n次弹回两板间后向右运动的最远处没有到达B板，试导出小球从第n次接触Q，到本次向右运动至最远处的时间Tn的表达式；
    （3）若k=2，且小孔右侧的轨道粗糙与带电小球间的滑动摩擦力为f=，试求带电小球最终停止的位置距P点的距离．

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直．在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计．整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中．当用水平向右的恒力F=mg拉细杆a，达到匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：
    （1）杆a做匀速运动时，回路中的感应电流；
    （2）杆a做匀速运动时的速度；
    （3）杆b静止的位置距圆环最低点的高度．

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示，A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，B为位于水平地面上的质量为M的用特殊材料制成的长方形空心盒子，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数μ=0.2，盒内存在着竖直向上的匀强电场，场强大小E=2mg/q，盒外没有电场．盒子的上表面开有一系列略大于小球的小孔，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触．当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以v1=6m/s的初速度向右滑行．已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作用力大小相等、方向相反．设盒子足够长，取重力加速度g=10m/s2，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子．

    试求：
    （1）小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；
    （2）盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；
    （3）从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程．

    难度: 中等查看答案及解析