1.如圖，光電管接入電路，用紫外線照射光電管陰極時，發(fā)生了光電效應(yīng)，回路中形成電流。下列說法正確的是( )
A. 電流方向為a→R→b
B. 電流方向為b→R→a
C. 光照時間越長，光電子的最大初動能越大
D. 入射光光強增大，光電子的最大初動能增大
2.如圖甲，由細(xì)線和裝有墨水的容器組成單擺，容器底端墨水均勻流出。當(dāng)單擺在豎直面內(nèi)擺動時，長木板以速度v垂直于擺動平面勻速移動距離L，形成了如圖乙的墨痕圖案，重力加速度為g，則該單擺的擺長為( )
A. gL216π2v2B. gL2π2v2C. gL4πvD. gLπv
3.如圖是O為圓心、AB為直徑的透明圓盤截面，一束激光從空氣中平行AB由C點射入圓盤，在B點反射后從D點平行AB射出。已知圓盤半徑和AC距離相等，則該圓盤對激光的折射率為( )
A. 1.5
B. 2
C. 2
D. 3
4.如圖為某發(fā)電廠輸電示意圖，發(fā)電廠的輸出電壓為U，輸電線的等效電阻為r，輸電線路中的電流為I，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1，n2，則該變壓器( )
A. 輸入電壓為UB. 輸入電壓為Ir
C. 輸出電壓為n2(U?Ir)n1D. 輸出電壓為n2(U+Ir)n1
5.如圖，一輛汽車以恒定速率通過圓弧拱橋，N為橋面最高處，則汽車( )
A. 在N處所受支持力大小大于其重力
B. 在N處所受支持力大小等于其重力
C. 從M到N過程所受支持力逐漸增大
D. 從M到N過程所受支持力逐漸減小
6.如圖，在墻內(nèi)或地面埋有一根通有恒定電流的長直導(dǎo)線.為探測該導(dǎo)線的走向，現(xiàn)用一個與靈敏電流計(圖中未畫出)串聯(lián)的感應(yīng)線圈進(jìn)行探測，結(jié)果如下表。忽略地磁場的影響，則該導(dǎo)線可能的走向是( )
A. Oa方向B. Ob方向C. Oc方向D. Oe方向
7.如圖，汽車定速巡航(即速率不變)通過路面abcd，t1時刻經(jīng)過b、t2時刻經(jīng)過c、t3時刻經(jīng)過d。若汽車行駛過程所受空氣阻力和摩擦阻力的大小不變，則該過程汽車的功率P隨時間t變化的圖像是( )
A. B. C. D.
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.如圖，將磁鐵在回形針正上方緩慢靠近.回形針被吸離桌面后向上運動過程( )
A. 加速度增大
B. 加速度不變
C. 機械能增大
D. 機械能不變
9.如圖，運動員先后將甲、乙兩冰壺以相同的初速度從A點沿直線AO推離。若甲以加速度a1做勻減速運動后停在O點；乙先以加速度a2做勻減速運動，到達(dá)某位置，運動員開始刷冰面減小動摩擦因數(shù)，乙以加速度a3繼續(xù)做勻減速運動并停在O點，則( )
A. a1a3
10.如圖，無初速度的 ?24He經(jīng)加速電場加速后，沿水平虛線進(jìn)入速度選擇器，打到右側(cè)熒光屏上O點。若無初速度的 ?11H和 ?12H經(jīng)同一加速電場加速，進(jìn)入速度選擇器，最后打到右側(cè)熒光屏上，則( )
A. 11H打到O點B. 12H打到O點C. 11H打到O點下方D. 12H打到O點上方
三、實驗題：本大題共2小題，共17分。
11.如圖甲，用量程為5N的彈簧測力計，測量一個超出其量程的物體的重力：
(1)將表面印有等距圓環(huán)的白紙固定在豎直放置的木板上；
(2)三根細(xì)線分別與彈簧測力計一端、一個圖釘、待測重物相連，彈簧測力計的另一端固定，通過改變圖釘在木板的位置調(diào)節(jié)細(xì)線OB，使細(xì)線的結(jié)點O與圓環(huán)的圓心位置重合；
(3)標(biāo)出OA、OB、OC的拉力方向，記錄彈簧測力計的讀數(shù)______N；

(4)①根據(jù)共點力平衡條件和平行四邊形定則，用“力的圖示”在圖乙中作出OA、OB拉力的合力；
②由作圖結(jié)果可得重物的重力為______N(結(jié)果保留一位小數(shù))。
12.用圖(a)的電路研究電容器的充放電，電源電動勢為12V(內(nèi)阻忽略不計)；R1、R2、R3為定值電阻，其中R2=160Ω；電流傳感器(內(nèi)阻忽略不計)將電流信息傳入計算機，顯示出電流隨時間變化的I?t圖。

(1)①閉合開關(guān)K2，開關(guān)K1與1接通，待充電完成后，再與2接通，電容器放電的I?t圖像如圖(b)中的圖線I，圖線I與時間軸圍成的“面積”為S1，其物理意義是______；
②斷開開關(guān)K2，開關(guān)K1與1接通，待充電完成后，再與2接通，電容器放電的I?t圖像如圖(b)中的圖線Ⅱ，圖線Ⅱ與時間軸圍成的“面積”為S2，理論上應(yīng)該有S1 ______S2(選填“>”、“F2>F3
且F1、F2、F3保持不變，由公式P=Fv可知，汽車的功率
P1>P2>P3
且P1、P2、P3保持不變。
故ACD錯誤，B正確；
故選：B。
根據(jù)力的平衡條件分析三段運動過程的牽引力大小，根據(jù)功率的計算公式分析解答。
本題考查功率的計算，解題關(guān)鍵掌握汽車的受力情況。
8.【答案】AC
【解析】解：回形針被吸離桌面后向上運動過程，磁場變大，則磁場力變大，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度增大，磁場力做正功，則機械能增大，故AC正確，BD錯誤；
故選：AC。
根據(jù)牛頓第二定律分析加速度，根據(jù)功能關(guān)系分析機械能變化。
本題考查功能關(guān)系及牛頓第二定律，解題關(guān)鍵掌握回形針的受力情況及做功情況。
9.【答案】ACD
【解析】解：D、對冰壺由牛頓第二定律有：μmg=ma，可得a=μg，由于乙后面刷冰面減小了動摩擦因數(shù)，可知a2>a3，故D正確；
A、設(shè)AO間的距離為x，冰壺的初速度為v0，甲冰壺從A點到O點，則有：x=v022a1
設(shè)乙冰壺開始刷冰面時的速度為v1，乙冰壺從A點到O點，則有：x=v02?v122a2+v122a3，可得x=v022a2+v122(a2?a3a3a2)
已知a2>a3，則a2?a3a3a2>0，可得v022a1>v022a2，所以a2>a1，故A正確；
BC、畫出甲乙冰壺運動的v?t圖像，如下圖所示：
甲乙冰壺運動的位移相等，圖線與橫軸所夾的面積相等，所以a1>a3，故B錯誤，C正確。
故選：ACD。
D、根據(jù)牛頓第二定律和題意分析；
A、根據(jù)運動學(xué)公式分析；
BC、利用v?t圖像圖線與橫軸所夾面積的含義分析。
本題考查了牛頓第二定律和勻變速直線運動的規(guī)律，解題的關(guān)鍵是知道甲乙冰壺運動的位移相等，利用v?t圖像所夾面積表示位移分析加速度大小關(guān)系。
10.【答案】BC
【解析】解：設(shè) 11H、 12H、 24H的電荷量分別為q、q、2q，質(zhì)量分別為m、2m、4m，對 24H在電場中加速，根據(jù)動能定理有
2qU=12×4mv2
解得
v= qUm
同理可得 11H、 12H經(jīng)過同一個電場加速后的速度分別為 2v、v，又 24H在速度選擇器中做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件有
2qvB=2qE
解得
v=EB
11H的速度 2v>EB，即 11H所受的洛倫茲力大于電場力， 11H向下偏轉(zhuǎn)，打在O點下方，而 12H的速度v=EB，即洛倫茲力等于電場力， 12H沿直線運動打在O點，故BC正確，AD錯誤。
故選：BC。
先根據(jù)動能定理求解 11H、 12H、 24H經(jīng)過加速電場加速后的速度，對 24H根據(jù)平衡條件求解其速度與速度選擇器中電場強度和磁感應(yīng)強度的關(guān)系，進(jìn)步一可判斷 11H、 12H所受洛倫茲力與電場力的大小關(guān)系，即可判斷 11H、 12H偏轉(zhuǎn)的方向，最后可知 11H、 12H打在熒光屏上的位置與O的關(guān)系。
本題考查帶電粒子在磁場中的運動，要求學(xué)生能正確分析帶電粒子的運動過程和運動性質(zhì)，熟練應(yīng)用對應(yīng)的規(guī)律解題。
11.【答案】3.00 6.3
【解析】解：(3)彈簧測力計的分度值為0.1N，讀數(shù)為3.00N；
(4)①根據(jù)平行四邊形定則畫圖如圖：
②根據(jù)平衡條件可知G=F合=6.3N
故答案為：(3)3.00；(4)圖見解析；6.3
(3)根據(jù)彈簧測力計分度值讀數(shù)；
(4)根據(jù)平行四邊形定則畫圖分析。
本實驗采用的是等效替代法，即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同，可以互相替代。解答實驗的出發(fā)點為明確實驗原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)處理，明確合力和分力之間的關(guān)系，同時注意應(yīng)用所學(xué)物理基本規(guī)律解決實驗問題。
12.【答案】電容器放電過程，通過電流傳感器的電荷量 = 220 480 6.6×10?4
【解析】解：(1)①根據(jù)q=It可知，I?t圖像與對應(yīng)時間軸所圍成的面積表示的物理意義是電荷量，即電容器放電過程，通過電流傳感器的電荷量。
②S1和S2均表示電容器放電的電荷量，所以S1=S2
(2)根據(jù)C=QU
可得C=S1E
其中S1=2.64mA?s=2.64×10?3A?s
解得：C=220×10?6F=220μF
根據(jù)Im=UR
可知，兩次放電過程的最大電流與電路電阻成反比，即
R2R3R2+R3×100mA=R2×75mA
解得R3=480Ω
開關(guān)K2閉合時，電容器放電過程中通過R3的電量為
QR3=R2R2+R3S1
解得QR3=6.6×10?4C
故答案為：(1)①電容器放電過程，通過電流傳感器的電荷量；②=；(2)220；480；6.6×10?4
(1)據(jù)q=It分析圖像與坐標(biāo)軸圍成面積的含義從而比較大小關(guān)系；
(2)根據(jù)串并聯(lián)電路電流與電阻的關(guān)系結(jié)合電容的定義式解答。
本題考查觀察電容器的充、放電現(xiàn)象實驗，要求掌握實驗原理、實驗電路和器材。
13.【答案】解：(1)拉動活塞時，氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得：
p0V0=p(V0+ΔV)
解得：p=7×104Pa
(2)對其中一個圓筒受力分析，根據(jù)平衡條件得：
F+pS=p0S
解得：F=18N
答：(1)停止拉動活塞時圓筒內(nèi)氣體的壓強為7×104Pa；
(2)將兩個圓筒沿軸線拉開的最小拉力為18N。
【解析】(1)氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律解答；
(2)對其中一個圓筒受力分析，根據(jù)平衡條件解答。
本題考查了氣體實驗定律的應(yīng)用。根據(jù)題意分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、確定封閉氣體初末狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律即可解題，解題時注意研究對象的選擇。
14.【答案】解：(1)OP轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=BLv?=BLωL2=12BL2ω
閉合K瞬間回路中的感應(yīng)電流為：I=E2r
MN所受安培力大小為：F=BIL=B2L3ω4r
根據(jù)右手定則，可知金屬桿OP中的電流方向為P→O，金屬桿MN中的電流方向為M→N，根據(jù)左手定則，可知MN所受安培力方向水平向左。
(2)MN勻速運動時回路中電流為零，MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等，設(shè)MN勻速運動時的速度大小為v，則有：
EMN=BLv=12BL2ω
解得：v=12Lω
(3)從OP停止轉(zhuǎn)動到MN停止運動的過程，根據(jù)能量守恒定律，可得回路中產(chǎn)生的總的焦耳熱為：
Q=12mv2
根據(jù)焦耳定律，可得MN產(chǎn)生的焦耳熱為：
QMN=12Q=116mL2ω2
答：(1)閉合K瞬間MN所受安培力大小為B2L3ω4r和方向水平向左；
(2)MN勻速運動時的速度大小為12Lω；
(3)從OP停止轉(zhuǎn)動到MN停止運動的過程，MN產(chǎn)生的焦耳熱為116mL2ω2。
【解析】(1)OP轉(zhuǎn)動切割磁感線，利用OP轉(zhuǎn)動的平均切割速度求得其產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求得回路中的感應(yīng)電流，根據(jù)安培力計算公式求解安培力的大?。桓鶕?jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向，根據(jù)左手定則判斷MN所受安培力方向。
(2)MN勻速運動時回路中電流為零，MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等，據(jù)此根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解。
(3)根據(jù)能量守恒定律和焦耳定律，求解MN產(chǎn)生的焦耳熱。
本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路的歐姆定律，能量守恒定律的應(yīng)用，以及安培力的計算。掌握導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的求解方法。
15.【答案】解：(1)根據(jù)動能定理有
4W?W=12×3mv2
解得
v= 2Wm
(2)規(guī)定向右為正方向，對撞板與硬幣構(gòu)成的系統(tǒng)，由于發(fā)生的是彈性碰撞，則有
3mv=3mv1+mv2
12×3mv2=12×3mv12+12×mv22
解得
v2=32 2Wm
克服摩擦力做功Wf為其初動能的120，則有
Wf=120×12×mv22
解得
Wf=980W
(3)平拋運動過程有
h=12gt2
x1=v底1t
x2=v底2t
根據(jù)題意有
x1x2=1 3
底層硬幣沖出滑槽過程中克服摩擦力做功為(2n?l)Wf，根據(jù)動能定理有
?(2n1?1)Wf=12×mv底12?12×mv22
?(2n2?1)Wf=12×mv底22?12×mv22
結(jié)上有
3n1=n2+21
由于n≤10，則有
n1=8個，n2=3個或n1=9個，n2=6個或n1=10個，n2=9個
答：(1)撞板撞擊硬幣前瞬間，撞板的速度為 2Wm；
(2)當(dāng)“幣倉”中僅有一個硬幣時，硬幣被撞擊后到拋出過程，克服摩擦力做功Wf為980W；
(3)兩次“幣倉”中分別疊放n1=8個，n2=3個或n1=9個，n2=6個或n1=10個，n2=9個硬幣時，可使底層硬幣平拋的水平射程之比為1： 3。
【解析】(1)根據(jù)動能定理解得v；
(2)根據(jù)彈性碰撞中動量守恒及能量守恒分析解答；
(3)根據(jù)平拋運動規(guī)律結(jié)合動能定理解答。
本題考查動量守恒定律及能量守恒定律的應(yīng)用，解題關(guān)鍵掌握題目含義，注意第三問的限制條件。探測
靈敏電流計有無示數(shù)
線圈平面平行于地面Oabc
沿Oa方向平移
無
沿Oc方向平移
無
線圈平面平行于墻面Oade
沿Oa方向平移
有
沿Oe方向平移
無

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