一、單選題
1．物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也反映了單位間的關(guān)系，如關(guān)系式既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也反映了V（伏）與A（安）和Ω（歐）的乘積等效。現(xiàn)有物理量單位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（庫(kù)）、F（法）、A（安）、Ω（歐）和T（特）.由它們組合成的單位都與電壓?jiǎn)挝籚（伏）等效的是( )
A.J/C和N/CB.和C/F
C.W/A和D.和
2．某研究小組在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)做外力作用下落體運(yùn)動(dòng)的研究，得到物體在豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v隨下降高度h變化關(guān)系，如圖所示。已知，重力加速度g。則( )
A.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.下落過程中物體的加速度不斷減小
C.下落過程中物體的機(jī)械能一直減小D.物體在和處的機(jī)械能可能相等
3．在力學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的進(jìn)步。對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的表述中，與事實(shí)不相符的是( )
A.伽利略首先建立平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等描述運(yùn)動(dòng)的概念
B.胡克提出如果行星的軌道是圓形，太陽與行星間的引力與距離的平方成反比
C.卡文迪許是測(cè)量地球質(zhì)量的第一人
D.伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，得出自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
4．如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁，初始時(shí)靜止.現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但仍未動(dòng).下列說法正確的是( )
A.施力后之間的摩擦力一定比施力前大
B.施力后B與墻面間的彈力可能與施力前相等
C.施力后B與墻面間的摩擦力可能與施力前相等
D.施力后A對(duì)B的作用力可能比施力前小
5．如圖所示，廚師在展示廚藝時(shí)，將蛋糕放置在一水平托盤上，并控制托盤做豎直平面內(nèi)半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，托盤始終保持水平。蛋糕可視為質(zhì)點(diǎn)，與托盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。若蛋糕始終與托盤保持相對(duì)靜止，則托盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速率為( )
A.B.C.D.
6．如圖所示，將三根完全相同的輕質(zhì)細(xì)桿，兩兩互成，連接到同一個(gè)頂點(diǎn)O，另一端分別連接到豎直墻壁上的A、B、C三個(gè)點(diǎn)，BC連線沿水平方向，是等邊三角形，O、A、B、C點(diǎn)處，分別是四個(gè)可以向各個(gè)方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)光滑鉸鏈（未畫出）。在O點(diǎn)用細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，則AO桿對(duì)墻壁的作用力為( )
A.B.C.D.
7．如圖，用三根絕緣細(xì)繩把三個(gè)帶同種電荷的小球懸掛在O點(diǎn)。小球靜止時(shí)，恰好位于同一豎直面。細(xì)繩與豎直方向的夾角分別為，已知小球的質(zhì)量分別為，電荷量分別為，則下列說法正確的是( )
A.若小球的質(zhì)量，則一定有
B.若小球的質(zhì)量，則可能有
C.若小球所帶電荷量，則一定有
D.若小球所帶電荷量，則一定有
8．2020年7月31日，北斗閃耀，澤沐八方。北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（如圖甲所示）建成暨開通儀式在北京舉行。如圖乙所示為55顆衛(wèi)星繞地球在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的圖像，其中T為衛(wèi)星的周期，r為衛(wèi)星的軌道半徑，1和2為其中的兩顆衛(wèi)星。已知引力常量為G，下列說法正確的是( )
A.地球的半徑為
B.地球質(zhì)量為
C.衛(wèi)星1和2運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為
D.衛(wèi)星1和2向心加速度大小之比為
9．如圖所示，在直角坐標(biāo)系中，先固定一不帶電金屬導(dǎo)體球B，半徑為L(zhǎng)，球心坐標(biāo)為。再將一點(diǎn)電荷A固定在原點(diǎn)O處，帶電量為。a、e是x軸上的兩點(diǎn)，b、c兩點(diǎn)對(duì)稱地分布在x軸兩側(cè)，點(diǎn)a、b、c到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離均為，與金屬導(dǎo)體球B外表面相切于d點(diǎn)，已知金屬導(dǎo)體球B處于靜電平衡狀態(tài)，k為靜電力常數(shù)，則下列說法正確的是( )
A.圖中各點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為
B.金屬導(dǎo)體球左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，右側(cè)感應(yīng)出正電荷，用一根導(dǎo)線分別連接左右兩側(cè)，導(dǎo)線中有短暫的電流
C.金屬導(dǎo)體球B上的感應(yīng)電荷在外表面d處的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向垂直于金屬球表面
D.金屬導(dǎo)體球上的感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向沿x軸負(fù)方向
10．如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，產(chǎn)生的電能通過滑環(huán)由單刀雙擲開關(guān)控制提供給電路中的用電器。線圈的面積為S，匝數(shù)為N，線圈的總阻值為r，定值電阻，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為，電壓表為理想電表。線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中,下列說法中正確的是( )
A.若開關(guān)打到“1”，通過電阻的電荷量
B.若開關(guān)打到“1”，電阻產(chǎn)生的熱量
C.若開關(guān)打到“2”，電壓表的示數(shù)為
D.若開關(guān)打到“2”，電阻產(chǎn)生的熱量
11．質(zhì)量為的滑塊沿傾角為θ、長(zhǎng)度為l的光滑斜面頂端靜止滑下。斜面質(zhì)量為，并靜置于光滑水平面上，重力加速度為g?；瑝K可看成質(zhì)點(diǎn)，則滑塊滑到斜面底端所用的時(shí)間為( )
A.B.
C.D.
12．如圖所示為一等腰梯形的特殊玻璃，其上表面長(zhǎng)2m，下表面長(zhǎng)6m，高2m，現(xiàn)用兩束對(duì)稱光分別從A、B點(diǎn)射入，并于C點(diǎn)聚焦。若C到玻璃下表面的距離D點(diǎn)為2.5m，AB的距離為3m，則該玻璃的折射率取值范圍是( )
A.（1，）B.（1，）C.（1，2）D.（1，）
13．如圖所示，在水平地面上用彼此平行、相鄰間距為l的水平小細(xì)桿構(gòu)成一排固定的柵欄。柵欄上方有一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為的勻質(zhì)圓板，圓板不會(huì)與地面接觸。一根細(xì)長(zhǎng)的輕繩穿過板的中央小孔C，一半在圖的背面，一半在圖的正面，繩的兩頭合在一起記為P端。在P端用力沿水平方向朝右拉動(dòng)圓板，使板沿柵欄無跳動(dòng)、無相對(duì)滑動(dòng)地朝右滾動(dòng)。圓板水平方向朝右的平均速度可近似處理為圓板中心C在最高位置時(shí)的速度大小v，設(shè)v是不變量。略去繩與板間所有接觸部位的摩擦，施加于P端的平均拉力T為( )
A.B.C.D.
二、多選題
14．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核（）發(fā)生了α衰變放出了一個(gè)α粒子。放射出的α粒子（）及生成的新核Y在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。α粒子的運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R，質(zhì)量為m和電荷量為q。下面說法正確的是( )
A.衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡（箭頭表示運(yùn)動(dòng)方向）正確的是圖甲
B.新核Y在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
C.α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，環(huán)形電流大小為
D.若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能，則衰變過程中的質(zhì)量虧損為
15．為振源，由平衡位置開始上下振動(dòng)，產(chǎn)生一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，、兩點(diǎn)之間的距離為.點(diǎn)的左側(cè)為一種介質(zhì)，右一側(cè)為另一種介質(zhì)，波在這兩種介質(zhì)中傳播的速度之比為3:4.某時(shí)刻波正好傳到右側(cè)處，且、均在波峰位置.則( )
A.開始振動(dòng)時(shí)方向可能向下也可能向上
B.波在左側(cè)的周期比在右側(cè)時(shí)大
C.右側(cè)的波長(zhǎng)為
D.左側(cè)的波長(zhǎng)為
三、實(shí)驗(yàn)題
16．粘滯性是流體內(nèi)部阻礙各流體層之間相對(duì)滑動(dòng)的特性，又稱內(nèi)摩擦。液體內(nèi)部以及液體與容器壁之間均存在粘滯力（又稱內(nèi)摩擦力），粘滯系數(shù)是表征流體內(nèi)摩擦大小的物理量。在工程機(jī)械、石油石化和醫(yī)藥等領(lǐng)域，常常需要對(duì)試樣的粘滯系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。對(duì)于粘滯系數(shù)較大且較透明的液體，常采用落球法測(cè)量其粘滯系數(shù)。較深透明容器中盛有密度為的均勻、靜止的粘性液體，液面近似為無限寬廣（忽略容器壁影響），密度為ρ、半徑為的均質(zhì)小球以較慢的速度在該液體中下落（無轉(zhuǎn)動(dòng)），其受到的粘滯阻力F滿足斯托克斯公式：，上式中v為小球的運(yùn)動(dòng)速度，η即為該液體的粘滯系數(shù)。
（1）在液面處以靜止?fàn)顟B(tài)釋放小球，小球下落初段為變速運(yùn)動(dòng)，最終會(huì)趨于收尾速度。請(qǐng)給出小球下落過程速度的表達(dá)式（含，時(shí)間t，和重力加速度g）______并給出收尾速度的表達(dá)式（含和重力加速度g）______。
（2）若用落球法測(cè)量甘油的粘滯系數(shù)時(shí)，測(cè)得小球的直徑為，小球的密度為，小球在甘油中近似勻速下落的時(shí)間為，甘油的密度為，重力加速度為。請(qǐng)寫出甘油的粘滯系數(shù)η的計(jì)算公式______。
（3）用落球法測(cè)量液體粘滯系數(shù)時(shí)，以下哪些因素在其他條件相同時(shí)會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性______。
A.小球的直徑B.液體的溫度均勻性
C.容器的尺寸D.釋放小球位置的上下偏差
（4）通常液體的粘滯系數(shù)強(qiáng)烈地依賴于溫度，本題圖是某三種液體樣品的粘滯系數(shù)與溫度的關(guān)系曲線。請(qǐng)寫出你能從圖中總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，并對(duì)圖中粘滯系數(shù)與溫度關(guān)系給出一種微觀解釋______。
（5）關(guān)于落球法測(cè)量液體粘滯系數(shù)實(shí)驗(yàn)的原理和可能出現(xiàn)的誤差，下列說法中正確的是______。
A.小球在液體中下落時(shí)，受到的重力與浮力之差等于粘滯阻力
B.小球在液體中下落時(shí)，應(yīng)盡量選擇較大的勻速區(qū)間s和較小的容器直徑
C.小球釋放時(shí)，應(yīng)盡量選擇圓管容器截面中心位置
D.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇表面光滑些的小球
17．1911年荷蘭物理學(xué)家昂納斯首次發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度降到時(shí)，汞的電阻突然降到零。此后，科學(xué)家們持續(xù)開展超導(dǎo)研究，不斷提升超導(dǎo)材料的轉(zhuǎn)變溫度。2023年3月雜志發(fā)表了美國(guó)羅切斯特大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的成果，他們宣布在（1萬大氣壓）下實(shí)現(xiàn)了材料近室溫超導(dǎo)轉(zhuǎn)變，隨后我國(guó)研究人員也在雜志上發(fā)文，否定了的高壓室溫超導(dǎo)的結(jié)論。室溫超導(dǎo)一旦實(shí)現(xiàn)，將會(huì)引起一場(chǎng)新的科技革命，推動(dòng)人類文明的進(jìn)步。超導(dǎo)體在臨界溫度下會(huì)進(jìn)入超導(dǎo)態(tài)，表現(xiàn)出零電阻、完全抗磁性等性質(zhì)。
（1）一般通過超導(dǎo)材料的電阻—溫度關(guān)系確定超導(dǎo)體的臨界溫度。本題圖是某種超導(dǎo)材料的電阻—溫度曲線。通常把將樣品電阻降至?xí)r的溫度定義為超導(dǎo)轉(zhuǎn)變臨界溫度。是超導(dǎo)轉(zhuǎn)變開始時(shí)樣品的正常態(tài)電阻，如本題圖a所示。本題圖b是一種材料的升降溫曲線（升降溫速率），本題圖c是其局部放大曲線。請(qǐng)?jiān)诒绢}圖c上用上、下箭頭標(biāo)注對(duì)應(yīng)的升、降溫測(cè)量曲線______，并選擇升溫的電阻—溫度曲線，確定該材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變臨界溫度______。
（2）本題圖是超導(dǎo)體處于超導(dǎo)態(tài)的曲線。進(jìn)入超導(dǎo)態(tài)后，超導(dǎo)體可承受的電流是否有上限______。
A.有上限B.無上限
（3）測(cè)量超導(dǎo)材料的電阻—溫度曲線時(shí)溫度變化范圍大，常采用熱電偶測(cè)溫。
熱電偶測(cè)溫的工作原理如下：金屬導(dǎo)線A和B的一端焊在一起用作測(cè)溫端。它們的另一端各與同種材料C的兩根導(dǎo)線連接，并將連接點(diǎn)放入溫度已知的恒溫槽里，用作參考端。用高精度電壓表或電位差計(jì)從C材料導(dǎo)線的兩個(gè)引出端即可測(cè)量熱電偶由下式表示的溫差電動(dòng)勢(shì)：，式中是塞貝克系數(shù)，由材料組分決定，T是測(cè)溫端溫度，是參考端溫度。實(shí)驗(yàn)室常用的低溫?zé)犭娕际荰型熱電偶，由銅和銅鎳合金兩種材料組成。根據(jù)事先標(biāo)定好的數(shù)據(jù)，由溫差電動(dòng)勢(shì)可以獲得待測(cè)端溫度。
（4）在實(shí)驗(yàn)過程中，測(cè)溫端經(jīng)常會(huì)斷開，是否可以使用電烙鐵及焊錫將兩端焊在一起進(jìn)行汞的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量______。
A.可以B.不可以
（5）廠家一般提供的是基于參考端為0℃的熱電偶的溫差電勢(shì)—溫度轉(zhuǎn)換表，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，參考端一般浸入冰水混合物。如果在高、低海拔地區(qū)分別用該熱電偶測(cè)量同樣的溫度，測(cè)量誤差哪個(gè)大______。
A.高海拔地區(qū)B.低海拔地區(qū)
（6）參考端的溫度還可用測(cè)量精度高但范圍窄的熱敏電阻溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。本題圖是一種熱敏電阻的伏安曲線，選用該電阻制作的溫度計(jì)，應(yīng)該讓其工作在什么電流區(qū)間？本題圖b是該熱敏電阻的電阻—溫度特性曲線，該熱敏電阻具有下列哪些特點(diǎn)______。
A.正電阻溫度系數(shù)B.負(fù)電阻溫度系數(shù)
C.低溫區(qū)對(duì)溫度靈敏D.高溫區(qū)對(duì)溫度靈敏
四、計(jì)算題
18．如圖，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K，兩氣缸的橫截面積均為S，容積均為，氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞，左側(cè)活塞質(zhì)量是右側(cè)的1.5倍。開始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方均充有氣體（可視為理想氣體），活塞下方氣體壓強(qiáng)為，左活塞在氣缸正中間，其上方為真空，右活塞上方氣體體積為?，F(xiàn)使氣缸底與一熱源接觸，熱源溫度恒為，平衡后左活塞升至氣缸某一位置；然后打開K，經(jīng)過一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡。已知外界溫度為，不計(jì)活塞體積及與氣缸壁間的摩擦。求：
（1）開始時(shí)右活塞上方氣體壓強(qiáng)；
（2）接觸恒溫?zé)嵩春笄椅创蜷_K之前，左活塞上升的高度H；
（3）打開閥門K后，重新達(dá)到平衡時(shí)左氣缸中活塞上方氣體的體積。
19．如圖所示，靜置于光滑平面的一質(zhì)量為M的物體上有一個(gè)向下凹陷的旋轉(zhuǎn)橢球面。其豎直方向截面的橢圓的半長(zhǎng)軸為b，半短軸為a。在其邊緣從靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的小球。忽略所有可能的摩擦。
（1）當(dāng)小球從靜止釋放后相對(duì)地面的位移為x的時(shí)候，求小球相對(duì)于地面的速度大小。
（2）請(qǐng)接著求出小球的加速度。
20．磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。一是懸浮系統(tǒng)，利用磁力（可由超導(dǎo)電磁鐵提供）使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在沿軌道上安裝的三相繞組（線圈）中，通上三相交流電，產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用，使車體獲得牽引力。為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由，我們求解下面的問題。設(shè)有一與軌道平面垂直的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t和空間位置x變化規(guī)律為式中、ω、均為已知常量，坐標(biāo)軸x與軌道平行。在任一時(shí)刻t，軌道平面上磁場(chǎng)沿x方向的分布是不均勻的，如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面，“×”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙里，“·”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值?！啊痢焙汀啊ぁ钡氖杳艹潭缺硎狙刂鴛軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質(zhì)量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場(chǎng)中，已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長(zhǎng)度為l，與軌道平行的金屬框邊MQ的長(zhǎng)度為d，金屬框的電阻為R，不計(jì)金屬框的電感。
（1）試求在時(shí)刻t，當(dāng)金屬框的MN邊位于x處時(shí)磁場(chǎng)作用于金屬框的安培力，設(shè)此時(shí)刻金屬框沿x軸正方向移動(dòng)的速度為v。
（2）試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關(guān)系。
21．圖甲中K為帶電粒子發(fā)射源，從中可持續(xù)不斷地射出質(zhì)量、電荷都相同的帶正電的粒子流，它們的速度方向都沿圖中虛線，速度的大小具有一切可能值但都是有限的.當(dāng)粒子打在垂直于的屏上時(shí)，會(huì)在屏上留下永久性的痕跡.屏內(nèi)有一與虛線垂直的坐標(biāo)軸Y，其原點(diǎn)位于屏與虛線的交點(diǎn)O處，Y的正方向由O指向N.虛線上的A、B兩處，各有一電子閥門a和b.閥門可以根據(jù)指令開啟或關(guān)閉.開始時(shí)兩閥門都處于關(guān)閉狀態(tài)，擋住粒子流.M、是兩塊較大的平行金屬平板，到虛線的距離都是d，板M接地，在兩板間加上如圖乙所示的周期為的交變電壓u，u的正向最大值為，負(fù)向最大值為U.已知當(dāng)帶電粒子處在兩平板間的空間時(shí)，若兩平板間的電壓為U，則粒子在電場(chǎng)作用下的加速度a、電壓u的半周期T和平板到虛線的距離d滿足以下關(guān)系：.
已知A、B間的距離、B到金屬板左端的距離、金屬板的長(zhǎng)度以及金屬板右端到屏的距離都是l.不計(jì)重力的作用.不計(jì)帶電粒子間的相互作用.打開閥門前粒子被閥門吸收，不會(huì)影響以后帶電粒子的運(yùn)動(dòng).只考慮M、之間的電場(chǎng)并把它視為勻強(qiáng)電場(chǎng).
（1）假定閥門從開啟到關(guān)閉經(jīng)歷的時(shí)間δ比T小得多，可忽略不計(jì).現(xiàn)在某時(shí)刻突然開啟閥門a，又立即關(guān)閉；經(jīng)過時(shí)間T，再次開啟閥門a，又立即關(guān)閉；再經(jīng)過時(shí)間T，第3次開啟閥門a的同時(shí)開啟閥門b，立即同時(shí)關(guān)閉a、b.若以開啟閥門b的時(shí)刻作為圖乙中的時(shí)刻，則求屏上可能出現(xiàn)的粒子痕跡的Y坐標(biāo).
（2）假定閥門從開啟到關(guān)閉經(jīng)歷的時(shí)間，現(xiàn)在某時(shí)刻突然開啟閥門a，經(jīng)過時(shí)間δ立即關(guān)閉a；從剛開啟a的時(shí)刻起，經(jīng)過時(shí)間T，突然開啟閥門b，經(jīng)過時(shí)間δ關(guān)閉b.若以剛開啟閥門b的時(shí)刻作為圖乙中的時(shí)刻，則從B處射出的具有最大速率的粒子射到屏上所產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為多少？具有最小速率的粒子射到屏上所產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為多少？
參考答案
1．答案：B
解析：A.由可知單位J/C與電壓?jiǎn)挝籚等效，由可知單位N/C與電壓?jiǎn)挝籚不等效，故A錯(cuò)誤；
B.由可知單位C/F與電壓?jiǎn)挝籚等效，由可知單位與電壓?jiǎn)挝籚等效，故B正確；
C.由可知單位W/A與電壓?jiǎn)挝籚等效，由可知單位是力的單位，故C錯(cuò)誤；
D.由可知單位是電流單位，由可知單位是力的單位，故D錯(cuò)誤。
故選B。
2．答案：C
解析：AB.由圖可知，物體的速度隨位移均勻變化，可得又即物體的加速度與速度成正比，依題意物體速度一直在增加，所以加速度不斷增加。故AB錯(cuò)誤；CD.依題意，，重力加速度g，則物體所受外力與重力反向，為豎直向上，由牛頓第二定律可得，由圖像信息結(jié)合題意可知，外力一直存在。即對(duì)物體始終做負(fù)功，根據(jù)可知，物體的機(jī)械能一直減小。不會(huì)出現(xiàn)在，和處的機(jī)械能相等的情況。故C正確；D錯(cuò)誤。故選C。
3．答案：D
解析：A.伽利略首先建立平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等描述運(yùn)動(dòng)的概念，故A正確；
B.胡克提出如果行星的軌道是圓形，太陽與行星間的引力與距離的平方成反比，故B正確；
C.卡文迪許是測(cè)量地球質(zhì)量的第一人。故C正確；
D.伽利略將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。
本題選與事實(shí)不相符的，故選D。
4．答案：D
解析：A、對(duì)A物體分析，開始受重力、B對(duì)A的支持力和靜摩擦力平衡，當(dāng)施加F后，仍然處于靜止，開始A所受的靜摩擦力大小為，若，則之間的靜摩擦力大小還是等于，所以之間的摩擦力可能不變，故A錯(cuò)誤;
B、以整體為研究對(duì)象，開始時(shí)B與墻面的彈力為零，施加カF后，B與墻面的彈力變?yōu)?，彈力增大，故B錯(cuò)誤;
C、對(duì)整體分析，因?yàn)锳B不動(dòng)，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開始彈簧的彈力等于的總重力，由于水平方向沒有外力作用，故整體和墻間沒有彈力，也就肯定沒有摩擦力;施加F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，根據(jù)平衡條件知，則B與墻之間一定有摩擦力，摩擦力大小等于力F在豎直方向的分力，方向豎直向下，所以施力前后的摩擦力不可能相等，故C錯(cuò)誤;
D、對(duì)A分析可知，施力前A受重力和B對(duì)A的作用力處于平衡，B對(duì)A的作用力大小等于A的重力，施力后A受重力、推力以及B對(duì)A的作用力，推力和B對(duì)A的作用力的合力等于A的重力，根據(jù)力的合成可知，B對(duì)A的作用力可能小于A的重力，再由牛頓第三定律可知，施力后A對(duì)B的作用力可能比施力前小，故D正確。
故選:D。
5．答案：B
解析：設(shè)托盤給蛋糕最大靜摩擦力為f，支持力為N，對(duì)于右上方可以列
兩個(gè)式聯(lián)立，當(dāng)時(shí)，速度有最大值，則解得
故選B。
6．答案：C
解析：根據(jù)題意，設(shè)，由于三根完全相同的輕質(zhì)細(xì)桿，兩兩互成90°，則，過分別作的垂線，如圖:
由幾何關(guān)系得:
可得
由于是等邊三角形且，則
可得：
對(duì)O點(diǎn)受力分析，可知BO與CO對(duì)O點(diǎn)的合力(設(shè)為F)沿EO方向。對(duì)O點(diǎn)受力分析，將OB和OC桿上的力合成，合力為F,OA上作用力為T，受力分析如圖：
由平衡條件得:
豎直方向:
水平方向:
聯(lián)立解得:
故C正確，ABD錯(cuò)誤。
故選:C。
7．答案：B
解析：A.對(duì)ABC三個(gè)小球整體來看，其整體重心在豎直線上，由此得到
當(dāng)時(shí)
當(dāng)時(shí)
這是不能實(shí)現(xiàn)的，故A錯(cuò)誤;
B.由A項(xiàng)分析，當(dāng)時(shí)
B正確;
C.小球位置與其質(zhì)量有關(guān)，與電荷量無關(guān)，電荷量只決定小球張開的絕對(duì)大小，不影響相對(duì)大小，故C錯(cuò)誤;
D.由C項(xiàng)分析可知，故D錯(cuò)誤。
故選:B。
8．答案：D
解析：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力可得:，解得:，兩邊取對(duì)數(shù)，可得:，則。
A、當(dāng)時(shí)，，由圖知，則，所以地球的半徑不為，故A錯(cuò)誤;
B、圖像的縱軸截距:，解得地球的質(zhì)量為，故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)圖像可知，則，根據(jù)萬有引力提供向心力可得:，得衛(wèi)星的線速度，所以衛(wèi)星1和2運(yùn)動(dòng)的線速度之比為，故C錯(cuò)誤;
D、由于，解得，，解得:。根據(jù)牛頓第二定律得，解得衛(wèi)星的向心加速度為，則衛(wèi)星1和2向心加速度大小之比為，故D正確。
故選:D。
9．答案：D
解析：A.由于感應(yīng)電荷對(duì)場(chǎng)源電荷的影響，點(diǎn)電荷A左邊電場(chǎng)小于右邊的電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)，定性分析可知c點(diǎn)的電勢(shì)小于a點(diǎn)的電勢(shì)，b、c在同一等勢(shì)面上，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可得，綜上可得，故A錯(cuò)誤；
B.金屬導(dǎo)體球左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷，右側(cè)感應(yīng)出正電荷，由于金屬球是等勢(shì)體，用一根導(dǎo)線分別連接左右兩側(cè)，導(dǎo)線中沒有短暫的電流，故B錯(cuò)誤：
C.點(diǎn)電荷A在d處的場(chǎng)強(qiáng)大小，金屬導(dǎo)體球內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則金屬導(dǎo)體球內(nèi)表面與d相同的點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，金屬導(dǎo)體球外表面場(chǎng)強(qiáng)不為零，則金屬導(dǎo)體球B上的感應(yīng)電荷在外表面d處的場(chǎng)強(qiáng)大小不等于，故C錯(cuò)誤；
D.點(diǎn)電荷A在處的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向沿x軸正方向，金屬導(dǎo)體球內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則金屬導(dǎo)體球上的感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向沿x軸負(fù)方向，故D正確。
故選D。
10．答案：C
解析：A.若開關(guān)打到“1”，線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
又有
，
可得
故A錯(cuò)誤；
BCD.根據(jù)題意可知，線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程的時(shí)間為
線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為
有效值為
若開關(guān)打到“1”，感應(yīng)電流的有效值為
電阻產(chǎn)生的熱量
若開關(guān)打到“2”，設(shè)電壓表讀數(shù)為U，流過的電流為I，則原線圈兩端電壓為
流過原線圈的電流為
則原線圈的等效電阻為
則有
則電壓表讀數(shù)
電阻產(chǎn)生的熱量
故BD錯(cuò)誤，C正確。
故選C。
11．答案：B
解析：設(shè)滑塊滑到底端時(shí)的水平速度和豎直速度為和，即滑塊的合速度為，斜面的合速度為。由于滑塊與斜面組成的系統(tǒng)在水平方向的合力為零，則系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，以向右為正方向，有:
結(jié)合兩者的水平位移關(guān)系有:
對(duì)滑塊，在豎直方向的位移:
對(duì)兩物體的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律有:
聯(lián)立可得滑塊滑到斜面底端所用的時(shí)間為:
故ACD錯(cuò)誤，B正確。
故選:B。
12．答案：A
解析：畫出光的傳播路徑如圖
根據(jù)折射定律可知
根據(jù)題意可知
根據(jù)幾何關(guān)系可知
其中
解得
故A正確，BCD錯(cuò)誤;
故選:A。
13．答案：A
解析：取柵欄中相鄰兩根小細(xì)桿A，B，板心C從位于桿A的正上方到位于B桿的正上方。圓板繞桿定軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為
C位于A正上方時(shí)圓板動(dòng)能為
C到達(dá)A、B桿連線中點(diǎn)正上方前瞬間，速度為，動(dòng)能為
將圓板與B桿完全非彈性碰撞后瞬間，繞B桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度記為，據(jù)角動(dòng)量守恒，有
可得
則有
此時(shí)圓盤動(dòng)能為
C轉(zhuǎn)動(dòng)B桿正上方時(shí)，速度又增為v，由機(jī)械能定理得
聯(lián)立以上各式，消去，可得
取近似
又有
代入上式，并忽略高階小量，得
故A正確，BCD錯(cuò)誤。
14．答案：BD
解析：
15．答案：AD
解析：A、開始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向與振源的起振方向相同，由于振源的起振方向不知道，所以無法確定開始運(yùn)動(dòng)時(shí)方向，故A正確
B、波的振動(dòng)周期由振源決定，波在左側(cè)的周期和右側(cè)的周期相等，故B錯(cuò)誤;
CD、若傳到時(shí)，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向下振動(dòng)，則有:則，解得:，此時(shí)在的左邊，有:，解得:；若傳到時(shí)，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)，則有:，解得:，此時(shí)在的左邊，有:，解得:；因、均在波峰位置，可知和都應(yīng)該是整數(shù)，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得，這兩個(gè)數(shù)包含了所有的奇數(shù)，即可表示為，則可表示為，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選:AD。
16．答案：（1）；
（2）
（3）ABC
（4）見解析
（5）CD
解析：（1）小球進(jìn)入透明液體后，根據(jù)牛頓第二定律
即
整理可得
兩邊積分可得
初始條件為（）代入可得
當(dāng)?shù)乃俣葹槭瘴菜俣?br>（2）當(dāng)達(dá)到最大速度后，小球勻速下降的位移s與時(shí)間的關(guān)系為
因此粘滯系數(shù)η的計(jì)算公式
（3）A.利用粘滯系數(shù)計(jì)算公式
可知小球的直徑不同會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，故A正確；
B.溫度不同時(shí)，同種液體的粘滯系數(shù)會(huì)有所不同，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，故B正確；
C.容器的尺寸的大小、小球釋放位置距離容器壁的遠(yuǎn)近，會(huì)影響液體流動(dòng)的速度，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，故C正確；
D.由于小球最終都會(huì)達(dá)到收尾速度，因此釋放小球位置的上下偏差不會(huì)影響粘滯系數(shù)的結(jié)果，故D錯(cuò)誤。
故選ABC。
（4）從圖中總結(jié)出的規(guī)律是：粘滯系數(shù)隨溫度升高而減小，室溫下粘滯系數(shù)越大的液體隨溫度升高減小的更快，三種液體的粘滯系數(shù)大小關(guān)系始終不變，曲線沒有交點(diǎn)。
微觀解釋：液體的粘滯力是相鄰層間存在速度差時(shí)產(chǎn)生的一種內(nèi)摩擦力。溫度升高時(shí)，液體中分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子間的距離增大，分子間的吸引力減小，從而降低了液體內(nèi)部的摩擦力。因此，液體的粘滯系數(shù)隨溫度升高而降低，流動(dòng)性增加。
（5）A.小球在液體中勻速下落時(shí)，受到的重力與浮力之差等于粘滯阻力，A錯(cuò)誤；
B.小球在液體中下落時(shí)，應(yīng)盡量選擇較大的勻速區(qū)間s和較大的容器直徑，B錯(cuò)誤
C.為了減少不同方向液體流動(dòng)速度不同，引起粘滯阻力的偏差，小球釋放時(shí)，應(yīng)盡量選擇圓管容器截面中心位置，C正確；
D.為了減少小球本身粗糙而引起的阻力，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇表面光滑些的小球，D正確；
故選CD。
17．答案：（1）見解析；//
（2）A
（3）B
（4）A
（5）BC
解析：（1）對(duì)應(yīng)的升、降溫測(cè)量曲線，如圖
由圖結(jié)合題意該材料的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變臨界溫度約為。
（2）從圖可見電流最后趨于一穩(wěn)定值，所以進(jìn)入超導(dǎo)態(tài)后，超導(dǎo)體可承受的電流有上限。
故選A。
（4）鐵及錫的熔點(diǎn)比較低，不能使用電烙鐵及焊錫將兩端焊在一起進(jìn)行汞的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度測(cè)量。
故選B。
（5）高海拔地區(qū)溫度比低，所以在高、低海拔地區(qū)分別用該熱電偶測(cè)量同樣的溫度，高海拔地區(qū)測(cè)量誤差大。
故選A。
（6）由圖可見該熱敏電阻的電阻隨溫度升高，逐漸減小，所以有負(fù)電阻溫度系數(shù)。并且可見在低溫區(qū)，相同的變化溫度，電阻變化越大，所以低溫區(qū)對(duì)溫度靈敏。
故選BC。
18．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）對(duì)左側(cè)活塞，由平衡得
對(duì)右側(cè)活塞，由平衡得
解得
（2）打開K前，下部分氣體由等壓變化得
解得
（3）打開K后，設(shè)上部分氣體壓強(qiáng)為，下部分氣體壓強(qiáng)為，對(duì)上部分氣體，由等溫變化得
對(duì)下部分氣體，由于左側(cè)上部分壓強(qiáng)變大，則左側(cè)活塞下降，右側(cè)活塞上升，直到頂端，此時(shí)下部分氣體的壓強(qiáng)
由等溫變化
解得
此時(shí)右側(cè)活塞運(yùn)動(dòng)到氣缸的頂部，所以左氣缸中活塞上方氣體的體積
19．答案：（1）
（2）
解析：（1）（2）考慮小球向右的水平位移為q，橢圓坑向左的水平位移為w
考慮到水平方向上動(dòng)量守恒
所以我們可以得到小球相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡方程
繼續(xù)考慮水平方向動(dòng)量守恒
同時(shí)考慮到系統(tǒng)機(jī)械能守恒
又同時(shí)考慮到速度方向總是沿著切線
聯(lián)立后就得到
其中
顯然
所以
考慮到
又有
帶入后得到
20．答案：（1）（2）見解析
解析：（1）題給的磁場(chǎng)隨時(shí)間和空間的變化具有周期性，在某時(shí)刻t，磁場(chǎng)的空間分布為
在時(shí)刻，磁場(chǎng)的空間分布為
比較上面兩式，不難看出，t和這兩個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)的空間分布規(guī)律是相同的，只是t時(shí)刻原位于處的磁場(chǎng)，經(jīng)歷時(shí)間，在時(shí)刻，出現(xiàn)在x處。即整個(gè)磁場(chǎng)的分布經(jīng)時(shí)間間隔沿x軸的正方向平移了一段距離
平移速度
①
平移速度為恒量。由此可見，題給出的磁場(chǎng)可視為一在空間按余弦規(guī)律分布的非均勻磁場(chǎng)區(qū)域以速度沿x軸的正方向平移。如果金屬框移動(dòng)的速度小于磁場(chǎng)區(qū)域平移的速度，那么通過金屬框的磁通將隨時(shí)間發(fā)生變化，從而在金屬框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流將受到磁場(chǎng)的安培力作用。
由題已知，在時(shí)刻t，金屬框移動(dòng)的速度為v，金屬框MN邊位于坐標(biāo)x處，PQ邊位于坐標(biāo)處。設(shè)此時(shí)金屬框的磁通為Φ（規(guī)定由紙內(nèi)到紙外Φ為正）；經(jīng)過一很短的時(shí)間間隔，整個(gè)磁場(chǎng)分布區(qū)域向x方向移動(dòng)了一段距離，金屬框向x方向移動(dòng)了一段距離，其結(jié)果是：MN邊左側(cè)穿過面積為的磁通移進(jìn)了金屬框，PQ邊左側(cè)穿過面積為的磁通移出了金屬框，故在時(shí)刻，通過金屬框的磁通為
在時(shí)間間隔內(nèi)，通過金屬框的磁通增量為
②
規(guī)定框內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿順時(shí)針方向（沿回路MNPQM方向）為正，由電磁感應(yīng)定律，可得t時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
③
規(guī)定金屬框內(nèi)的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向（沿回路MNPQM方向）為正，可得t時(shí)刻的感應(yīng)電流為
④
磁場(chǎng)對(duì)于上下兩邊NP和MQ的安培力的大小相等，方向相反，二者的合力為零。規(guī)定向右的力為正，則磁場(chǎng)作用于金屬框MN邊的安培力為；由于PQ邊和MN邊的電流方向相反，磁場(chǎng)作用于金屬框PQ邊的安培力為，故金屬框的安培力的合力
⑤
由①、②、③、④、⑤式及題給定的磁場(chǎng)分布規(guī)律，得
⑥
利用三角學(xué)公式，得
⑦
稱為安培力的幅度。從⑦式可以看出，安培力在的幅度內(nèi)隨時(shí)間變化，但其值不會(huì)小于零，表示磁場(chǎng)作用于金屬框的安培力始終向右。
（2）討論安培力的大小與線框幾何尺寸的關(guān)系就是討論與線框幾何尺寸的關(guān)系。與金屬框長(zhǎng)度l的平方成正比，與金屬框的寬度d有關(guān)。
當(dāng)，即
⑧
得
⑨
當(dāng)，即
⑩
達(dá)最大值
?
當(dāng)d取其它值時(shí)，介于0與最大值之間。
21．答案：（1）見解析（2）見解析
解析：（1）當(dāng)閥門a第1次開啟時(shí)，具有各種速率的粒子（稱為第一批粒子）從A處進(jìn)入A、B之間，在a第2次開啟時(shí)刻，第一批粒子中速率為的粒子正好射到B處，被閥門b擋住.與此同時(shí)，第二批具有各種速率的粒子從A處進(jìn)入A、B之間.在閥門a第3次開啟的時(shí)刻，第一批進(jìn)入A、B之間的粒子中速率為的粒子與第二批進(jìn)入A、B間的粒子中速率為的粒子同時(shí)到達(dá)B處，因此時(shí)閥門b已開啟，這些粒子都從B處沿虛線射向兩平行板，而第三批進(jìn)入A、B之間的粒子在它們到達(dá)B處時(shí)，被b擋住.由此可知，能從B處射向兩平行板的粒子具有和兩種不同的速率.
根據(jù)題意，粒子從B處射出的時(shí)刻為，故速率為的粒子在時(shí)刻進(jìn)入兩平行板之間，由圖乙可知，兩板間的電壓為
.
粒子在兩板間的電場(chǎng)作用下的加速度為，粒子通過兩板經(jīng)歷的時(shí)間為
.
在時(shí)間內(nèi)粒子在Y方向獲得的分速度和位移分別為
，
.
因，故，表明速率為的粒子能穿出平板，粒子穿出平板后做勻速運(yùn)動(dòng).在從射出平板至射到屏的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向的位移為
.
粒子在屏上產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為
.
速率為的粒子在時(shí)刻
進(jìn)入兩平行板之間，由本題圖乙可知，兩板間的電壓為
.
粒子在電場(chǎng)作用下的加速度為，粒子通過兩板經(jīng)歷的時(shí)間為
.
因?yàn)閮砂彘g的電壓在時(shí)間內(nèi)由變?yōu)椋Ｗ拥募铀俣纫鄬淖兂?，由此可求得在時(shí)間內(nèi)粒子在Y方向獲得的分速度和位移分別為
，
.
因，故，表明速率為的粒子亦能穿出平板.粒子穿出平板后做勻速運(yùn)動(dòng).在從射出平板至射到屏的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向的位移
.
粒子打在屏上產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為
.
即粒子在屏上產(chǎn)生的痕跡是兩個(gè)點(diǎn)，它們的Y坐標(biāo)分別為和.
（2）由于閥門從開啟到關(guān)閉要經(jīng)歷一段時(shí)間，在閥門a開啟到關(guān)閉經(jīng)歷的δ時(shí)間間隔內(nèi)的不同時(shí)刻，都有各種不同速率的粒子從A處進(jìn)入A、B之間，有的早進(jìn)入，有的晚進(jìn)入.由于閥門b從開啟到關(guān)閉也要經(jīng)歷一段時(shí)間δ，粒子可能在最早的時(shí)刻即的時(shí)刻從B處射出，也可能在最晚的時(shí)刻即時(shí)刻從B處射出.在a剛開啟的時(shí)刻從A處射入A、B之間，并在時(shí)刻從B處射出的粒子的速率最小，這最小速率為
.'
在閥門a剛要關(guān)閉時(shí)刻從A處進(jìn)入A、B之間，并在的時(shí)刻從B處射出的粒子的速率最大，這最大速率為
.
在時(shí)刻從B處射出的速率為的粒子在時(shí)刻
進(jìn)入兩平板之間，在時(shí)刻
離開兩平板.由本題圖乙可知，在到T時(shí)間內(nèi)，兩板間的電壓為，在T到時(shí)間內(nèi)，兩板間的電壓為，與電壓對(duì)應(yīng)的粒子的加速度分別為和.在粒子通過平板的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向獲得的分速度和位移分別為
，
.
粒子穿出平板后做勻速運(yùn)動(dòng).從射出平板至射到屏的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向的位移為
.
粒子在屏上產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為
.
根據(jù)題意，代入數(shù)據(jù)得
.
在時(shí)刻從B處射出的速度為的粒子在時(shí)刻
進(jìn)入兩平板之間，在時(shí)刻
離開兩平板，由本題圖乙可知，在到時(shí)間內(nèi)，兩板間的電壓為，在到時(shí)間內(nèi)，兩板間的電壓為，與電壓對(duì)應(yīng)的粒子的加速度分別為和.在粒子通過平板的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向獲得的分速度和位移分別為
，
.
粒子穿出平板后做勻速運(yùn)動(dòng)，在從射出平板至射到屏的時(shí)間內(nèi)，粒子在Y方向的位移為
.
粒子在屏上產(chǎn)生的痕跡的Y坐標(biāo)為
.
根據(jù)題意，代入數(shù)據(jù)得：.
由以上分析可知，速率最小和速率最大的粒子打在屏上產(chǎn)生的痕跡是位于Y軸上的同一點(diǎn).

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