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本卷共 17 题，其中：
选择题 10 题，填空题 1 题，解答题 6 题
中等难度 17 题。总体难度: 中等
选择题 共 10 题

  1. 如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点（图中白点）为坐标原点．沿Z轴正方向磁感应强度B的大小变化情况最有可能是图中的（ ）
    A．
    B．
    C．
    D．

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道．这次发射的北斗导航卫星，是中国北斗卫星导航系统建设计划中的第二颗组网卫星，是地球同步静止轨道卫星．该卫星在预定轨道正常运行时，下列说法中正确的是（ ）
    A．它一定位于赤道的上空
    B．它可能经过北京上空
    C．其周期为1个月
    D．它的线速度大于7900m/s

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：10，接线柱a、b接在电压为u=10sin100πtV的正弦交流电源上，R1为定值电阻，其阻值为100Ω，R2为用半导体热敏材料制成的传感器．下列说法中正确的是（ ）

    A．t=s时，a、b两点间电压的瞬时值为5V
    B．t=s时，电压表的读数为100V
    C．在1分钟内电阻R1上产生的热量为6000J
    D．当R2的温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 2009年3月29日，中国女子冰壶队首次夺得世界冠军，如图所示，一冰壶以速度v垂直进入三个矩形区域做匀减速运动，且刚要离开第三个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是（ ）

    A．v1：v2：v3=3：2：1
    B．v1：v2：v3=：：1
    C．t1：t2：t3=1：：
    D．t1：t2：t3=（-）：（-1）：1

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内．当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，则下列说法正确的是（ ）

    A．圆环L有收缩趋势
    B．圆环L有扩张趋势
    C．圆环内产生的感应电流变大
    D．圆环内产生的感应电流不变

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ＜30°），下列说法正确的是（ ）

    A．力F最小值为Gsinθ
    B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角
    C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角
    D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）．t=0时抛出，得到如图所示的s-t图象，则（ ）

    A．该行星表面的重力加速度为8m/s2
    B．该物体上升的时间为5s
    C．该物体被抛出时的初速度为10m/s
    D．该物体落到行星表面时的速度为20m/s

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图所示，一个质量为m的带正电荷量为q的尘粒以竖直向上的初速度v在平行板电容器P、Q两板正中间的A点进入场强为E的匀强电场中，恰好垂直于Q板打在B点，且AC=BC，则下列说法正确的是（ ）

    A．P板电势高于Q板的电势
    B．尘粒打在B点时速度是2v
    C．尘粒打在B点时速度是v
    D．P、Q两板间的电势差是

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的 力F拉动细绳，将静置于A点的木箱经B点拉到C点（AB=BC），地面 平直且与木箱的动摩擦因数处处相等．设从A到B和从B到C的过程中，F做功分别为W1、W2，克服摩擦力做功分别为Q1、Q2，木箱经过B、C时的动能和F的功率分别为EkB、EkC和PB、PC，则下列关系一定成立的有（ ）

    A．W1＞W2
    B．Q1＞Q2
    C．EkB＞EkC
    D．PB＞PC

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 如图所示，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之接触良好，棒左侧两导轨之间连接一可控的负载电阻（图中未画出），导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面，开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v，在棒的运动速度由v减小至v1的过程中，通过控制负载电阻使棒中的电流强度I保持不变，导体棒一直在磁场中运动，不计导轨电阻，则下述判断和计算结果正确的是（ ）

    A．导体棒做匀减速运动
    B．在此过程中导体棒上感应电动势的平均值为Bl（v+v1）
    C．在此过程中负载电阻上消耗的平均功率为BIl（v+v1）
    D．因为负载电阻的阻值不能确定，所以上述结论都不对

    难度: 中等查看答案及解析

填空题 共 1 题
  1. Ⅰ．（1）在验证机械能守恒定律的实验中，实验装置如图所示．实验要验证的是重物重力势能的减少量是否等于它动能的增加量．以下步骤仅是实验操作中的一部分，请将必要的步骤挑选出来，并且按正确的顺序排列：________（填代号）．
    A．把电火花打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它和交流电源连接起来
    B．用天平称出重锤的质量
    C．把纸带的一端固定在重锤上，另一端穿过电火花打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度
    D．用秒表测出重锤下落的时间
    E．释放纸带
    F．重复几次，得到3～5条符合要求的纸带
    G．接通电源
    （2）根据纸带算出相关各点的速度v，量出由静止开始下落的距离h，以为纵轴，以h为横轴画出的图线应是下图中的________，就证明机械能是守恒的，图象的斜率代表的物理量是________．
    Ⅱ．如图是测量小灯泡U-I关系的实验电路，表格中记录的是某次实验的测量数据．
    实验
    序号     		1 2 3 4 5 6 7 8
    U（V） 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
    I（A） 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
    （1）下列电源和滑动变阻器可供选择的是________．
    A．电动势为3V，内阻为1Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
    B．电动势为4.5V，内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为100Ω的滑动变阻器
    C．电动势为3V，内阻为1Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
    D．电动势为4.5V，内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为10Ω的滑动变阻器
    E．电动势为4.5V，内阻为1.5Ω的电池组和总阻值为150Ω的滑动变阻器
    （2）在按照实验序号的先后得到以上数据的过程中，滑动变阻器的滑片移动的方向是________（选填“a→b”或“b→a”）．
    （3）在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线．分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而________（填“变大”、“变小”或“不变”）．
    （4）将上述小灯泡接入到如图乙所示的电路中，定值电阻R=24Ω，电源电动势E=3V、内阻r=1Ω，则在这个电路中，小灯泡的电阻大小为________Ω．

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 6 题

  1. 质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示．第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间；第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上．如果=，求m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图所示，abcd为质量m′=4kg的U形导轨，放在光滑绝缘的水平面上，其ab边与cd边平行且与bc边垂直，ad端为开口端．另有一根质量m=1.2kg的金属棒PQ平行bc放在水平导轨上，PQ左边用固定的竖直绝缘立柱e、f挡住PQ使其无法向左运动，处于匀强磁场中，磁场以OO′为界，左侧的磁场方向竖直向上，右侧的磁场方向水平向右，磁感应强度大小均为B=1.6T．导轨的bc段长l=0.5m，其电阻r=0.8Ω，金属棒PQ的电阻R=0.4Ω，其余电阻均可不计，金属棒PQ与导轨间的动摩擦因数μ=0.2．若在导轨上作用一个方向向左、大小为F=4N的水平拉力，设导轨足够长，g取10m/s2，求：
    （1）导轨运动的最大加速度；
    （2）流过导轨的最大电流；
    （3）拉力F的最大功率．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，长为R的轻绳，上端固定在O点，下端连一小球．小球接近地面，处于静止状态．现给小球一沿水平方向的初速度v，小球开始在竖直平面内做圆周运动．设小球到达最高点时绳突然断开．已知小球最后落在离小球最初位置2R的地面上．求：
    （1）小球在最高点的速度v；
    （2）小球的初速度v；
    （3）小球在最低点时球对绳的拉力；
    （4）如果细绳转过60°角时突然断开，则小球上升到最高点时的速度多大？（小球的质量为m，重力加速度为g）．

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 在xOy平面内，第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与x轴负方向成45°角．在x＜0且OM的左侧空间存在着x轴负方向的匀强电场E，场强大小为32N/C，在y＜0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，磁感应强度大小为0.1T，如图所示．一不计重力的带负电的微粒，从坐标原点O沿y轴负方向以v=2×103m/s的初速度进入磁场，已知微粒的带电荷量为q=5×10-18C，质量为m=1×10-24kg．
    （1）画出带电微粒在磁场中运动的轨迹；
    （2）求带电微粒第一次经过磁场边界时的位置坐标；
    （3）求带电微粒最终离开电、磁场区域时的位置坐标；
    （4）求带电微粒在电、磁场区域运动的总时间（结果保留三位有效数字）．

    难度: 中等查看答案及解析

  5. （1）蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波，每次发射100个频率为2×106Hz的完整波，在空气中形成一系列继续的波列．假设蝙蝠沿直线向正前方飞行，速度为v1=20m/s，已知空气中的声速为v2=340m/s，水中的声速为1450m/s．则蝙蝠接收到的反射超声波频率______（填“等于”、“大于”或“小于”）发射的超声波频率，此超声波由空气进入水中传播时波长变______（填“长”或“短”）．
    （2）一列向x轴正方向传播的简谐横波在t=6s末的波形如图所示，A、B、C分别是x=0、x=1m和x=2m处的三个质点．已知该波周期为4s，则______．
    A．对质点A来说，在第7s内回复力对它做正功
    B．对质点A来说，在第7s内回复力对它做负功
    C．对质点B和C来说，在第7s内回复力对它们不做功
    D．该列波的传播速度是1m/s
    （3）如图所示，是一种折射率n=的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上，入射角的大小i=60°，求：
    ①光在棱镜中传播的速率；
    ②画出此束光线进入棱镜后又射出棱镜的光路图，要求写出简要的分析过程．（不考虑返回到AB和BC面上的光线）

    难度: 中等查看答案及解析

  6. （1）为了解决人类能源之需，实现用核能代替煤、石油等不可再生能源，很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”，它是从海水中提取原料，在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应，科学家依据的核反应方程是______．
    A．21H+31H→42He+1n
    B．92235U+1n→14156Ba+9236Kr+31n
    C．90234Th→91234Pa+-1e
    D．92238U→90234Th+24He
    （2）氢原子第n能级的能量为En=，n=1，2…．其中E1是n=1时的基态能量，若一氢原子发射能量为-E1的光子后，处于比基态能量高出-E1的激发态，则氢原子发射光子前处于第______能级，发射光子后处于第______能级．
    （3）如图所示，滑块A、B的质量分别为m1和m2，由轻质弹簧相连，置于光滑水平面上，把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态后用一轻绳绑紧，两滑块一起以恒定的速率v向右滑动．若突然断开轻绳，当弹簧第一次恢复原长时，滑块A的动能变为原来的，求弹簧第一次恢复到原长时B的速度．

    难度: 中等查看答案及解析