1.靜電噴涂是一種利用靜電作用使霧化涂料微粒在高壓電場作用下帶上電荷，并吸附于帶正電荷的被涂物的涂裝技術(shù)，靜電噴涂機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，規(guī)定大地的電勢為0，下列說法正確的是
A. 霧化涂料微?？赡軒д?，也可能帶負(fù)電
B. 靜電噴涂機(jī)噴口處的電勢大于0
C. 工件表面處的電場強(qiáng)度小于噴口處的電場強(qiáng)度
D. 工件與噴口之間的電場線與真空中等量異種點(diǎn)電荷之間的電場線完全相同
2.如圖所示的四幅圖分別為四個物體做直線運(yùn)動的圖像，下列說法中正確的是( )
A. 甲圖中，0～t0時間內(nèi)物體的加速度增大
B. 乙圖中，物體做勻加速直線運(yùn)動
C. 丙圖中，陰影面積表示t1～t2時間內(nèi)物體的位移大小
D. 丁圖中，物體做勻速直線運(yùn)動
3.在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是( )
A. 為便于形成單分子油膜，配成的油酸酒精溶液濃度要高一些
B. 為清晰顯示油膜的邊界，應(yīng)該在滴入油酸酒精溶液后撒上痱子粉
C. 如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計算，會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小
D. 為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些
4.硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示，圖線A是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖像，圖線B是某燈泡的U?I圖像。在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時，下列說法正確的是( )
A. 該燈泡的阻值隨電壓升高而增大，此時的阻值為1 Ω
B. 電源的效率為66.7%
C. 若將燈泡換成0.3 Ω定值電阻，電源的輸出功率減小
D. 此時閉合回路中電源兩端的電壓是為3 V
5.“西電東送”是我國西部大開發(fā)的標(biāo)志性工程之一。如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，假設(shè)發(fā)電廠的輸出電壓U1恒定不變，輸電線的總電阻保持不變，兩個變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是( )
A. 當(dāng)用戶負(fù)載增多，通過用戶用電器的電流頻率會增大
B. 當(dāng)用戶負(fù)載增多，升壓變壓器的輸出電壓U2增大
C. 若輸送總功率不變，當(dāng)輸送電壓U2增大時，輸電線路損失的熱功率增大
D. 在用電高峰期，用戶電壓U4降低，輸電線路損失的熱功率增大
6.“嫦娥六號”探測器計劃在2024到2025年執(zhí)行月球背面的月球樣品采集任務(wù)。若“嫦娥六號”探測器在月球附近軌道上運(yùn)行的示意圖如圖所示，“嫦娥六號”探測器先在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動到A點(diǎn)時變軌為橢圓軌道，B點(diǎn)是近月點(diǎn)，則下列有關(guān)“嫦娥六號”探測器的說法正確的是( )
A. 發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度
B. 要想從圓軌道進(jìn)入橢圓軌道必須在A點(diǎn)減速
C. 運(yùn)行至B點(diǎn)時的速度等于月球的第一宇宙速度
D. 在圓軌道上運(yùn)行的周期和在橢圓軌道上運(yùn)行的周期相等
7.如圖所示為某名運(yùn)動員保持固定姿勢欲騎車飛躍寬度d=2m的壕溝AB。已知兩溝沿的高度差h=0.4m，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是( )
A. 運(yùn)動員在空中飛行的過程中，重力的功率逐漸增大
B. 運(yùn)動員離開A點(diǎn)時的速度越大，在空中運(yùn)動的時間越長
C. 運(yùn)動員在空中飛行的過程中，動量變化量的方向斜向右下方
D. 運(yùn)動員離開A點(diǎn)時的速度大于5m/s就能安全越過壕溝
8.勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器(如圖甲所示)，其原理如圖乙所示，加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，兩個金屬盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩盒間留有空隙，現(xiàn)對氚核加速，所需的高頻電源的頻率為f，已知元電荷為e，下列說法正確的是( )
A. 氚核的質(zhì)量為eB2πf
B. 高頻電源的電壓越大，氚核最終射出回旋加速器的速度越大
C. 被加速的帶電粒子在回旋加速器中做圓周運(yùn)動的周期隨半徑的增大而增大
D. 該回旋加速器接頻率為f的高頻電源時，也可以對氦核加速
9.如圖所示為內(nèi)燃機(jī)部分結(jié)構(gòu)的剖面簡圖，曲軸OA繞O點(diǎn)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，曲軸與連桿AB連接在A點(diǎn)，連桿與活塞連接在B點(diǎn)，OA=R。此時OA⊥AB，連桿AB與OB的夾角為θ，則( )
A. 圖示時刻活塞的速度大小為2πnRcsθ
B. 圖示時刻活塞的速度大小為2πnRcsθ
C. 曲軸和活塞運(yùn)動周期不相等
D. 從圖示時刻至活塞到最高點(diǎn)，活塞一直處于超重狀態(tài)
10.微信運(yùn)動步數(shù)的測量是通過手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的，如圖所示，M極板固定，當(dāng)手機(jī)的加速度變化時，N極板只能按圖中標(biāo)識的“前后”方向運(yùn)動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是( )
A. 靜止時，電流表示數(shù)為零，且電容器兩極板不帶電
B. 電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機(jī)的加速度越大
C. 由靜止突然向后加速時，電容器的電容會減小
D. 由靜止突然向前加速時，電流由b向a流過電流表
11.如圖所示，一個粗細(xì)均勻的單匝正方形閉合線框abcd，在水平拉力作用下，以恒定的速度沿x軸運(yùn)動，磁場方向垂直紙面向里。從線圈進(jìn)入磁場開始計時，直至完全進(jìn)入磁場的過程中，設(shè)bc邊兩端電壓為U，線框受到的安培力為F，線框的熱功率為P，通過ab邊的電荷量為q。下列關(guān)于U、F、P、q隨時間t變化的關(guān)系圖像正確的是
( )
A. B.
C. D.
二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共1小題，共16分。
12.某同學(xué)想要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材和參考電路：電流表A(0.6A量程的內(nèi)阻約1Ω、3A量程的內(nèi)阻約0.2Ω)，電壓表V(3V量程的內(nèi)阻約3kΩ、15V量程的內(nèi)阻約15kΩ)，滑動變阻器R1(最大阻值200Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值20Ω)，開關(guān)，導(dǎo)線若干。
(1)選用合適器材后，為了減小誤差，應(yīng)選擇圖_____(選填“甲”或“乙”)所示的電路進(jìn)行測量，并完成丙圖中的實(shí)物連線；
(2)為了調(diào)節(jié)方便、測量準(zhǔn)確，滑動變阻器選_____(選填“R1”或“R2”)；
(3)某次測量時電壓表的示數(shù)如圖丁所示，電壓表的讀數(shù)為_____V；
(4)另外一位同學(xué)為了減小計算誤差，將測得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作出U?I圖像如圖戊，根據(jù)圖像可求出干電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。(均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)
(5)若考慮到電表內(nèi)阻的影響，對測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，在圖戊中重新繪制U?I圖線，與原圖線比較，新繪制的圖線與橫坐標(biāo)軸交點(diǎn)的數(shù)值將_______，與縱坐標(biāo)軸交點(diǎn)的數(shù)值將________(兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)。
三、計算題：本大題共4小題，共40分。
13.“戰(zhàn)繩”訓(xùn)練是近年健身的一種流行項(xiàng)目，如圖甲所示。健身者抖動其中一根繩子形成的繩波，可看作簡諧波，以手的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立xOy坐標(biāo)系，如圖乙所示為t=0時刻繩子的波形，若抖動的頻率是2Hz，不考慮繩波傳播過程中的能量損失。求：
(1)從該時刻開始計時，質(zhì)點(diǎn)Q的振動方程；
(2)該繩波的傳播速度大小。
14.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其有關(guān)數(shù)據(jù)如p?T圖象甲所示．若氣體在狀態(tài)A的溫度為?73.15 ℃，在狀態(tài)C的體積為0.6 m3.求：
(1)根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中VA的值；
(2)在圖乙坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V?T圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C.如果需要計算才能確定坐標(biāo)值，請寫出計算過程．
15.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，方向沿y正方向；在第四象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P(0,h)點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a點(diǎn)(2h,0)進(jìn)入第四象限，經(jīng)過磁場后又從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第三象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計粒子所受的重力．求：
(1)電場強(qiáng)度E的大小；
(2)abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值；
(3)粒子從P點(diǎn)出發(fā)到回到y(tǒng)軸上所用時間的最大值。
16.如圖所示的游戲裝置放置在水平地面上，該裝置由水平直軌道OB、兩個相同的四分之一圓弧構(gòu)成的豎直細(xì)管道BC、水平直軌道CD和水平傳送帶DE平滑連接而成，傳送帶以恒定速度做順時針轉(zhuǎn)動。一輕質(zhì)彈簧左端固定，原長時右端處于O點(diǎn)。質(zhì)量m1=0.5 kg的滑塊M將彈簧壓縮至A處(圖中未標(biāo)出)，此時彈性勢能Ep=14 J。釋放后滑塊通過ABC段，進(jìn)入軌道CD與質(zhì)量m2=0.7 kg的滑塊N發(fā)生彈性碰撞，碰后滑塊N從E點(diǎn)水平飛出。已知OB段長L1=1 m，滑塊M與OB段的動摩擦因數(shù)μ1=0.2，圓弧半徑R=0.4 m，傳送帶長L2=3 m，滑塊N與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ2=0.4，滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，裝置其余部分均光滑，g取10 m/s2，不計空氣阻力。求：
(1)滑塊M首次到達(dá)豎直光滑細(xì)管道C點(diǎn)時的速度大小及滑塊M受到管道的作用力大?。?br>(2)滑塊M最終靜止的位置與管道最低點(diǎn)B的距離；
(3)滑塊N平拋的水平距離x與傳送帶速度大小v的關(guān)系。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
根據(jù)電場線的性質(zhì)判斷電勢和場強(qiáng)，注意與大地相連的工件電勢為零，要記住等量異種點(diǎn)電荷之間的電場線形狀。
本題考查電場線的性質(zhì)和定義。
【解答】
A.涂料微粒吸附于帶正電荷的被涂物上，根據(jù)異種電荷相吸的原理，涂料微粒應(yīng)帶負(fù)電，故A錯誤；
B.工件接地，電勢為0，電場線由工件指向噴口，沿著電場線的方向電勢逐漸降低，則靜電噴涂機(jī)噴口處的電勢小于0，故B錯誤；
C.電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，工件表面處的電場線比噴口處的電場線稀疏，則工件表面處的電場強(qiáng)度小于噴口處的電場強(qiáng)度，故C正確；
D.真空中等量異種點(diǎn)電荷之間的電場線上下對稱、左右也對稱，工件與噴口之間的電場線上下對稱，但左右不對稱，所以工件與噴口之間的電場線與真空中等量異種點(diǎn)電荷之間的電場線不相同，故D錯誤。
故選C。
2.【答案】B
【解析】.B
【詳解】A. v?t 圖像的斜率表示加速度，甲圖中， 0～t0 時間內(nèi)圖像的斜率在減小， 0～t0 時間內(nèi)物體的加速度減小。故A錯誤；
B.由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的速度位移關(guān)系
v2=2ax
得 v2?x 圖像為一條傾斜直線，所以乙圖中，物體做勻加速直線運(yùn)動。故B正確；
C. a?t 圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的變化量，丙圖中，陰影面積表示 t1～t2 時間內(nèi)物體的變化量大小。故C錯誤；
D.由勻變速直線運(yùn)動的公式
x=v0t+12at2
得
xt=v0+12at
得勻變速直線運(yùn)動的 xt?t 為一條傾斜的直線。故丁圖中，物體做勻變速直線運(yùn)動。故D錯誤。
故選B。
3.【答案】D
【解析】D
【詳解】A.配成的油酸酒精溶液濃度低一些，每滴酒精油酸混合溶液中純油酸的體積就少，鋪在淺盤中形成的油膜的面積就小，更容易形成單層油膜，故A錯誤；
B.為清晰顯示油膜的邊界，應(yīng)該先撒上痱子粉再滴入油酸酒精混合溶液，故B錯誤；
C.如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計算，那么油酸的體積偏大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，油酸分子的直徑為
d=VS
可知會導(dǎo)致測量的油酸分子的直徑偏大，故C錯誤；
D.為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些，由于輪廓采取估測法，因此方格越小誤差越小，故D正確。
故選D。
4.【答案】C
【解析】【分析】
本題主要是考查閉合電路的歐姆定律，關(guān)鍵是弄清楚電路的連接情況，能夠根據(jù)電路連接情況求解電路的電阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流或電壓。
電阻的U?I圖像上的點(diǎn)過坐標(biāo)原點(diǎn)的割線的斜率表示電阻；電源的輸出功率與電源總功率的比值即為電源的效率；當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大。
【解答】
A.根據(jù)電阻R的U?I圖象可知，過坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示電阻逐漸增大，
即R的阻值隨電壓升高而增大，兩圖像的交點(diǎn)對應(yīng)的阻值為R=UI=12Ω=0.5Ω，故A錯誤;
BD.光敏電阻和電源構(gòu)成回路對應(yīng)交點(diǎn)處的電壓和電流，有E=3V，r=1Ω，U=1V，I=2A，則電源的效率為η=UIEI×100%≈33.3%，而此時閉合回路中電源兩端的電壓即為路端電壓為1V，故BD錯誤;
C.電源的輸出功率與外電阻的變化關(guān)系圖像為
若將燈泡換成0.3Ω定值電阻，外電路的電阻變小，均小于電源內(nèi)阻，可知輸出功率變小，故C正確。
5.【答案】D
【解析】【分析】
本題考查變壓器的基本關(guān)系和熱功率的計算。
(1)電流的頻率不會變化；
(2)變壓器原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比，電流之比等于匝數(shù)的反比；
(3)根據(jù)P=UI和P=I2R判斷損失的功率；
(4)當(dāng)用戶負(fù)載增多時，戶端總電阻變小，電流變大。
【解答】
A.當(dāng)用戶負(fù)載增多，通過用戶用電器的電流頻率不會變化，故A錯誤；
B.由于發(fā)電廠輸出電壓恒定不變，根據(jù)U1U2=n1n2，可知升壓變壓器的輸出電壓U2不變，故B錯誤；
C.若輸送總功率不變，當(dāng)輸送電壓 U2 增大時，輸電線路中電流變小，由P損=I2R可知輸電線路損失的熱功率變小，故C錯誤；
D.在用電高峰期，電路中電流變大，由I3I4=n4n3，可知輸電線路中電流變大，輸電線路損失的熱功率增大，輸電線上損失的電壓增加，U3減小，則用戶電壓 U4 降低，故D正確。
6.【答案】B
【解析】【分析】
知道解決天體運(yùn)動問題的一般方法：萬有引力提供向心力；根據(jù)開普勒第三定律可得半長軸越大，運(yùn)動周期越大。
通過宇宙速度的意義判斷嫦娥六號發(fā)射速度的大?。桓鶕?jù)開普勒第三定律，結(jié)合半長軸的大小與圓軌道半徑的大小比較運(yùn)動的周期；根據(jù)圓周運(yùn)動和離心運(yùn)動來解釋A點(diǎn)的速度大小。
【解答】
A.“嫦娥六號”探測器的發(fā)射速度不大于地球的第二宇宙速度，若大于第二宇宙速度探測器會離開地球成為太陽的行星，故A錯誤；
B.“嫦娥六號”要想從圓軌道進(jìn)入橢圓軌道，做近心運(yùn)動，必須在A點(diǎn)減速，故B正確；
C.月球的第一宇宙速度是衛(wèi)星貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動的速度，而從近月圓軌道進(jìn)入與其相切的橢圓軌道要加速，所以“嫦娥六號”運(yùn)動動到B點(diǎn)速度大于第一宇宙速度，故C錯誤；
D.根據(jù)開普勒第三定律 a3 T2=k可得半長軸a越大，運(yùn)動周期越大，顯然圓軌道的半長軸(半徑)大于橢圓軌道的半長軸，故沿橢圓軌道上運(yùn)行的周期比圓軌道上運(yùn)行的周期要短，故D錯誤。
故選B。
7.【答案】A
【解析】【分析】本題考查平拋運(yùn)動。解決問題的關(guān)鍵是清楚人和車做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律、重力的功率表達(dá)式，動量的變化量的含義分析判斷。
【解答】D.騎車飛躍壕溝的過程中，人和車做平拋運(yùn)動，欲平安飛躍壕溝應(yīng)滿足車在豎直方向上下落h時，它的水平位移s≥d，豎直方向上人和車做自由落體運(yùn)動，由h=12gt2可得t= 2hg= 2×0.410s= 25s，水平方向做勻速直線運(yùn)動，需滿足s=v0t≥d，可得離開A點(diǎn)時速度需大于等于5 2m/s才能安全越過壕溝，故D錯誤;
B.飛躍壕溝時，在空中運(yùn)動的時間只與高度差h有關(guān)，則時間不變，故B錯誤;
A.運(yùn)動員在空中飛行的過程中重力的功率PG=mgvy=mg2t，隨著時間t的增長重力的功率逐漸變大，故A正確;
C.運(yùn)動員在空中飛行的過程中，動量變化量與重力加速度的方向相同，都是豎直向下，故C錯誤。
8.【答案】A
【解析】【分析】
該題考查回旋加速器；解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器是利用電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的，以及知道粒子在磁場中運(yùn)動的周期與軌道半徑無關(guān)。
熟知回旋加速器原理，靈活應(yīng)用公式，逐項(xiàng)分析解題即可。
【解答】
C.被加速的粒子在回旋加速器中的磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛侖茲力提供向心力，即evB=mv2r，帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期為T=2πrv，聯(lián)立解得T=2πmeB，由上式可知，帶電粒子做圓周運(yùn)動的周期與半徑無關(guān)，故C錯誤；
B.設(shè)D型盒的半徑為R，加速粒子離開加速器時的速度vm滿足evmB=mvm2R，解得vm=eBRm，粒子獲得的最大速度與高頻電源的電壓無關(guān)，故B錯誤；
A.氚核的的周期T=2πmeB=1f，解得氚核的質(zhì)量為m=eB2πf，故A正確；
D.根據(jù)回旋回速器的加速原理可知，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的頻率和電源的頻率相同，當(dāng)加速氦核( 24He)時，由于比荷不同，故氦核在磁場中運(yùn)動的頻率與氚核不同，故不能對氦核加速，故D錯誤。
9.【答案】A
【解析】A
【詳解】AB.根據(jù)圓周運(yùn)動規(guī)律可得 A 點(diǎn)的線速度大小為
vA=2πnR
設(shè)圖示時刻活塞的速度大小為 v1 ，則根據(jù)運(yùn)動的合成與分解可知
vA=v1csθ
解得
v1=2πnRcsθ
故A正確，B錯誤；
C.曲軸和活塞用連桿連接，運(yùn)動周期相等，C錯誤；
D.設(shè) ∠OAB=α ，活塞的速度大小為 v ，則
vAcsα?π2=vcsθ
解得
v=sinαcsθvA
從圖示時刻至活塞到最高點(diǎn)， vA 不變， sinα 一直減小， csθ 一直增大，所以 v 一直減小，活塞一直處于失重狀態(tài)，D錯誤。
故選A。
10.【答案】D
【解析】【分析】
靜止時，電容器連在電源兩端，電容器帶電，但電路中無電流；由靜止突然向前或者向后運(yùn)動時，用決定式C=εS4πkd分析平行板電容器電容的變化，用Q=CU分析電容器所帶電荷量的變化。
本題主要考查電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵是可以根據(jù)題設(shè)條件結(jié)合決定式C=εS4πkd分析出平行板電容器電容的變化情況。
【解答】
A、靜止時，N板不動，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示數(shù)為零，電容器保持與電源相連，兩極板帶電，故A錯誤；
C、由靜止突然向后加速時，N板相對向前移動，則板間距減小，根據(jù)C=εS4πkd知電容C增大，故C錯誤；
D、由靜止突然向前加速時，N板相對向后移動，則板間距增大，根據(jù)C=εS4πkd知電容C減小，電壓不變，由Q=CU知電容器電量減小，電容器放電，電流由b向a流過電流表，故D正確。
B.由CD項(xiàng)分析可知，手機(jī)“前后”方向運(yùn)動的加速度越大，電容變化越大，相同時間內(nèi)電容充電或放電的電荷量大，電路中的電流表示數(shù)越大。因此電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機(jī)“前后”方向運(yùn)動的加速度越大。B錯誤。
故選：D。
11.【答案】A
【解析】A
【詳解】設(shè)磁場的虛線邊界與x軸的夾角為θ、線框的速度為v、線框的邊長為L、磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，和感應(yīng)電動勢最大的時刻為t0，則在bc邊進(jìn)入磁場的過程中由dc邊進(jìn)入磁場的部分切割磁感線，即在時間段0 ≤ t ≤ t0內(nèi)有
E1 = Bv2t?tanθ
I1=Bv2t?tanθ4R
由dc邊和ab邊進(jìn)入磁場的部分切割磁感線的過程中，即在時間段t0 ≤ t ≤ 2t0內(nèi)有
E2 = BLv?Bv2(t?t0)?tanθ
I2=BLv4R?Bv2(t?t0)?tanθ4R
A.設(shè)線框一條邊的電阻為R，根據(jù)以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的過程中
U1=I1R=Bv2t?tanθ4
在t0 ≤ t ≤ 2t0的過程中
U2=I2R=BLv4?Bv2(t?t0)?tanθ4
故A正確；
B.設(shè)線框一條邊的電阻為R，根據(jù)以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的過程中
F1=BI1?vttanθ=B?(Bv2t?tanθ4R)?vttanθ
則在0 ≤ t ≤ t0的過程中F—t圖像應(yīng)為曲線，故B錯誤；
C.設(shè)線框一條邊的電阻為R，根據(jù)以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的過程中
P1=I12?4R=(Bv2t?tanθ4R)2?4R
則在0 ≤ t ≤ t0的過程中P—t圖像應(yīng)為開口向上的拋物線，故C錯誤；
D.設(shè)線框一條邊的電阻為R，根據(jù)以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的過程中
q1=ΔΦ4R=Bv2t2?tanθ8R
則在0 ≤ t ≤ t0的過程中q—t圖像應(yīng)為曲線，故D錯誤。
故選A。
12.【答案】(1)甲； ；
(2)R2；
(3)1.25；
(4)1.48；0.96；
(5)變大；變大
【解析】【分析】
本題考查了測量電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵掌握圖像的運(yùn)用，能夠很好地考查學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)的能力，要求學(xué)生能夠應(yīng)用圖象去處理實(shí)數(shù)據(jù)。
(1)根據(jù)干電池內(nèi)阻分析電流表接法;
(2)為方便操作選擇合適的滑動變阻器;
(3)根據(jù)電壓表分度值讀數(shù);
(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律結(jié)合圖像斜率和截距解得；
(5)根據(jù)電壓表的分流作用解答。
【解答】(1)選用合適器材后，由于干電池內(nèi)阻很小，電壓表的內(nèi)阻很大，電壓表的分流幾乎可以忽略不計，為減小誤差，應(yīng)選擇甲電路進(jìn)行測量。
實(shí)物連線如圖所示： ；
(2)為了調(diào)節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器選擇阻值較小的R2；
(3)由于電壓表選擇3V，分度值為0.1V，則電壓表示數(shù)為1.25V；
(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U=E?Ir，
可知圖線的縱軸截距表示電動勢，圖線的斜率絕對值表示內(nèi)阻，則有E=1.48V，r=1.48?1.00.5Ω=0.96Ω；
(5)設(shè)電壓表內(nèi)阻為RV，電流表測量的電流為通過R的電流，設(shè)電壓表示數(shù)為U，則通過內(nèi)阻的電流為I+URv，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得E=U+I+URVr，整理得U=RVRV+r·E+RVrRV+r·I，短接電流不變，圖戊中所成的電源電動勢E測=RVRV+r·E偏小，因?yàn)閳D中縱軸不是從0開始，則修正后新繪制的圖線與橫坐標(biāo)軸交點(diǎn)的數(shù)值將變大，與縱坐標(biāo)軸交點(diǎn)的數(shù)值將變大。
13.【答案】解：(1)振幅A=20cm，該時刻Q點(diǎn)的振動方向沿y軸正方向
ω=2πf=4π(s?1)
振動方程：y=Asin(ωt)=20sin(4πt)(cm)
(2)由波形圖知：λ=8m，則波速v=λf=16m/s。
【解析】本題主要考查了簡諧橫波的相關(guān)應(yīng)用，理解簡諧橫波在不同方向上的運(yùn)動特點(diǎn)，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和圖像的物理意義即可完成分析。
(1)根據(jù)Q點(diǎn)的振動方向沿y軸正方向，結(jié)合振幅和ω=2πf得出振動方程；
(2)根據(jù)題意得出波長的大小，結(jié)合波速的計算公式得出波速的大??；
14.【答案】解：(1)狀態(tài)A的熱力學(xué)溫度：TA=t+273.15=?73.15+273.15=200(K)
由圖甲可知：A至B為等壓過程，B至C為等容過程。
對A至C，由理想氣體狀態(tài)方程有：pAVATA=pCVCTC，
解得：VA=pCVCTApATC=2.0×105×0.6×2001.5×105×400=0.4m3；
(2)由蓋·呂薩克定律：VATA=VBTB，
解得：VB=VATBVA=0.4×300200=0.6m3，
因?yàn)锽至C為等容過程，所以VC=VB=0.6m3，圖象如圖所示．
答：(1)A至B為等壓過程，B至C為等容過程，VA為0.4m3；
(2)圖象如圖所示：

【解析】(1)根據(jù)圖示圖象求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程求出氣體的體積。
(2)求出氣體的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用蓋呂薩克定律求出氣體體積，再作出圖示。
本題考查了求氣體的溫度與體積、作圖象等問題，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、根據(jù)圖象求出氣體的狀態(tài)參量、應(yīng)用氣體狀態(tài)方程即可正確解題。
15.【答案】解：粒子在第Ⅰ象限內(nèi)做類平拋運(yùn)動，設(shè)在第Ⅰ象限內(nèi)運(yùn)動的時間為t1，則
水平方向有：2h=v0t1…①
豎直方向有：h=12qEmt12…②
①②式聯(lián)立得：E=mv 0 22qh ③
(2)設(shè)粒子到達(dá)a點(diǎn)時時豎直方向的速度vy
則有：vy=at1=qEmt1…④
①③④聯(lián)立得：vy=v0
所以粒子到達(dá)a點(diǎn)時速度大小為va= vx2+vy2 = 2v0 ①
與x軸的夾角為θ，由幾何關(guān)系得：tanθ=vyvx=v0v0=1，
所以θ=45°，
經(jīng)分析，當(dāng)粒子從b點(diǎn)出磁場時，磁感應(yīng)強(qiáng)度最??；
由幾何關(guān)系得：r= 22L ②
由洛倫茲力提供向心力得：Bqv=mv2r ③
①②③聯(lián)立得：Bmin=2mv0qL 即磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。
(3)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時，時間最長
電場中時間：t1=2hv0，
磁場中的最長時間：t2=θ2πT，
其中：T=2πmqBmin，
由題意得：θ=π2
解得：t2=πL4v0，
粒子出磁場后做勻速直線運(yùn)動，水平分速度與粒子在電場中的水平分速度大小相等，故運(yùn)動時間相等t3=t1，
所求時間：t=t1+t2+t3，
粒子從P點(diǎn)出發(fā)到回到y(tǒng)軸上所用時間的最大值t=16h+πL4v0。
【解析】該題考查了有邊界電磁場的問題，在電場中的偏轉(zhuǎn)，利用平拋運(yùn)動的知識求解；粒子在有邊界的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，利用幾何關(guān)系求解運(yùn)動半徑和轉(zhuǎn)過的圓心角是解決問題的關(guān)鍵。
(1)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，水平位移和豎直位移均已知，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式，運(yùn)用運(yùn)動的分解法可求出場強(qiáng)大小E；
(2)由速度的合成法求出粒子到達(dá)a點(diǎn)時速度大小和方向，由幾何知識確定粒子經(jīng)過a點(diǎn)時的方向；三角形區(qū)域內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)粒子剛好與BC邊相切時，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，作出軌跡，由幾何知識求出最大半徑，由牛頓第二定律即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；
(3)分段求出粒子在電場、磁場中、及出磁場后的時間，三段時間之和即為所求總時間。
16.【答案】解：(1)根據(jù)功能關(guān)系可知
E0?μ1m1gL1?2m1gR=12m1v12，
解得
v1=6m/s，
在C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有
FN+m1g=m1v12R，
解得
FN=40N。
(2)與滑塊b發(fā)生彈性碰撞，則動量守恒且能量守恒
m1v1=m1va+m2vb，
12m1v12=12m1va2+12m2vb2，
解得
va=?1m/s，vb=5m/s，
而由于
12m1va2

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