一、單選題
1．如圖是學(xué)校舉行的田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上一跳高運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿的情景。當(dāng)跳高運(yùn)動(dòng)員從地面起跳到落地的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )
A.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)處于失重狀態(tài)
B.運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿時(shí)處于超重狀態(tài)
C.起跳過(guò)程中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員向上的平均作用力大于他對(duì)地面的壓力
D.落地過(guò)程中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員向上的平均作用力大于他所受到的重力
2．甲車(chē)和乙車(chē)從同一位置出發(fā)，它們運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化的圖像分別為如圖所示的直線甲和曲線乙，時(shí)，兩圖線剛好相切。有關(guān)兩車(chē)在0~5s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A.甲車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)做曲線運(yùn)動(dòng)B.時(shí)兩車(chē)之間的距離為3m
C.時(shí)兩車(chē)相遇D.兩車(chē)之間的距離先增大后減小
3．如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，將一根水平放置的金屬棒ab以某一水平速度拋出，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持水平且未離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的說(shuō)法正確的是( )
A.機(jī)械能保持不變B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來(lái)越大
C.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高D.所受重力的功率保持不變
4．如圖所示，帶電小球P固定在絕緣豎直墻面上，用繞過(guò)固定在豎直墻上O點(diǎn)的小定滑輪的細(xì)線拉著帶電小球Q。小球Q靜止時(shí)P、Q間的距離為r，O、P間的距離為h，?，F(xiàn)用拉力F緩慢拉動(dòng)繩端，使小球Q緩慢移動(dòng)，在小球Q從圖示位置緩慢移動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中( )
A.拉力F先增大后減小
B.小球P、Q間的庫(kù)侖力逐漸減小
C.小球P、Q系統(tǒng)的電勢(shì)能先不變后減小
D.小球Q在P球位置產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變
二、多選題
5．某一B超探頭發(fā)送的簡(jiǎn)諧超聲波沿x軸正方向傳播，其波的圖像如圖所示，此刻（）處于平衡位置的質(zhì)點(diǎn)M剛開(kāi)始振動(dòng)。已知波的頻率為，下列說(shuō)法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)M開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向
B.時(shí)，N點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰
C.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)處
D.經(jīng)過(guò)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為2mm
6．如圖所示，嫦娥五號(hào)、天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器分別在近月、近火星軌道運(yùn)行。已知火星的質(zhì)量為月球質(zhì)量的9倍，火星的半徑為月球半徑的2倍。假設(shè)月球、火星可視為質(zhì)量均勻分布的球體，忽略其自轉(zhuǎn)影響，則下列說(shuō)法正確的是( )
A.月球表面的重力加速度與火星表面的重力加速度之比為2:3
B.月球的第一宇宙速度與火星的第一宇宙速度之比為
C.嫦娥五號(hào)繞月球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與天間一號(hào)繞火星轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為
D.嫦娥五號(hào)繞月球轉(zhuǎn)動(dòng)軌道半徑的三次方與周期的平方的比值與天問(wèn)一號(hào)繞火星轉(zhuǎn)動(dòng)軌道半徑的三次方與周期的平方的比值相等
7．磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，電流表外部結(jié)構(gòu)如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖甲中，磁電式電流表指針偏轉(zhuǎn)角度與通過(guò)線圈的電流成正比
B.圖甲中，當(dāng)線圈有電流通過(guò)時(shí)，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的線圈最終達(dá)到轉(zhuǎn)動(dòng)平衡
C.在運(yùn)輸時(shí)把電流表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，如圖乙所示，目的是應(yīng)用電磁阻尼保護(hù)電流表指針
D.在運(yùn)輸時(shí)把電流表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，如圖乙所示，目的是應(yīng)用電磁驅(qū)動(dòng)保護(hù)電流表指針
8．某理想自耦變壓器構(gòu)造如圖所示，線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形閉合鐵芯上，左端輸入正弦交流電壓為相同的燈泡，其電阻均為110Ω且恒定不變，定值電阻的阻值為燈泡阻值的。當(dāng)滑動(dòng)觸頭P處于如圖所示位置時(shí)，AB端與PB端匝數(shù)比為4:1，、閉合時(shí)，兩燈泡消耗的電功率相同。下列說(shuō)法正確的是( )
A.燈泡的電流為0.4A
B.燈泡消耗的電功率為27.5W
C.均閉合時(shí)，將P沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（燈泡一直沒(méi)有損壞），、均變亮
D.斷開(kāi)，閉合，將P沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（燈泡一直沒(méi)有損壞），定值電阻消耗的電功率先變大后變小
三、填空題
9．如圖甲，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷了兩個(gè)等溫和兩個(gè)等容過(guò)程。氣體經(jīng)歷的過(guò)程中，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積撞擊的次數(shù)______（填“增加”“減少”或“不變”），狀態(tài)B和狀態(tài)C的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布圖像如圖乙中兩條曲線，則狀態(tài)C對(duì)應(yīng)______（選填“①”或“②”）曲線，氣體完成一次循環(huán)對(duì)外界做______（選填“正功”“負(fù)功”或“不做功”）。
10．光電管中金屬材料的極限波長(zhǎng)為，現(xiàn)用一群處于能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光照射該光電管，只有一種頻率的光能發(fā)生光電效應(yīng)，其頻率為ν，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，則用該光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)_____，氫原子基態(tài)能量為_(kāi)_____（用題中所給物理量表示）。
11．兩種單色光a、b從水中射向空氣，折射角相同，形成的光路如圖所示，則______（選填“a”或“b”）光在水中的傳播速度較大?，F(xiàn)將這兩種單色光分別經(jīng)同一單縫衍射裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，則______（選填“a”或“b”）光衍射條紋中央亮紋較窄。再將這兩種單色光分別在空氣中經(jīng)同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，觀察到a光在屏上出現(xiàn)第2級(jí)亮紋的中心剛好是b光在屏上出現(xiàn)第3級(jí)暗紋的中心，則______。
四、實(shí)驗(yàn)題
12．某小組同學(xué)利用傳感器進(jìn)行“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，力傳感器固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，角速度傳感器固定在水平直桿上，水平直桿隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量為m的滑塊套在水平直桿上，細(xì)線一端連接滑塊，另一端連接力傳感器，細(xì)線拉力的大小F可以通過(guò)力傳感器測(cè)得，滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω通過(guò)角速度傳感器測(cè)得。
（1）小組同學(xué)保持滑塊質(zhì)量不變，將其運(yùn)動(dòng)半徑r分別調(diào)整為0.22m、0.20m、0.18m、0.16m、0.14m，改變轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，得到相應(yīng)的向心力大小，在同一坐標(biāo)系中分別得到圖乙中①、②、③、④、⑤五條圖線。請(qǐng)分析這五組圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______。
（2）因圖乙中圖線不便于研究F與ω的關(guān)系，便對(duì)其中某條圖線的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得的圖像如圖丙所示，該圖線是一條直線，則圖像橫坐標(biāo)x代表的是______。（填“”“”或“”）
（3）把圖乙中的圖線轉(zhuǎn)換成圖丙中的圖線所應(yīng)用的物理思想與下列實(shí)驗(yàn)相同的是______。
A.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律
B.當(dāng)物體受力不變，探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系
C.研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，用圖像求物體運(yùn)動(dòng)加速度
13．某同學(xué)制作一個(gè)多量程的電流表和歐姆表，他設(shè)計(jì)的電表電路如圖所示。所用器材分別為：
A.電流表G（滿偏電流，內(nèi)阻）；
B.定值電阻、；
C.滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為120Ω）；
D.電源（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）；
E.單刀雙擲開(kāi)關(guān)、；
F.表筆及導(dǎo)線若干。
①將單刀雙擲開(kāi)關(guān)接b，分別接2、1時(shí)，c、d可串聯(lián)在電路中作為電流表，量程分別為10mA和100mA；
②若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a，分別接1、2時(shí)，可作為雙量程的歐姆表使用。
回答下列問(wèn)題：
（1）c端接______（選填“紅”或“黑”）表筆。
（2）電路中定值電阻的阻值為_(kāi)_____Ω。
（3）當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a，再將開(kāi)關(guān)接1時(shí)，歐姆表的擋位為_(kāi)_____（選填“×1”或“×10”），歐姆調(diào)零后將待測(cè)電阻接在c、d間，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)角很小，斷開(kāi)電路并將擋位換成另一擋位，再次歐姆調(diào)零時(shí)，滑動(dòng)變阻器R的滑片______（填“向上”或“向下”）移動(dòng)。調(diào)零后再次將電阻接在c、d間，電流表G的指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上的0.6mA處，則電阻______Ω。
五、計(jì)算題
14．如圖甲所示，滑梯是一種有趣的娛樂(lè)設(shè)施，可以簡(jiǎn)化為如圖乙所示的圓弧形滑道，其在豎直面內(nèi)的半徑，過(guò)A點(diǎn)的切線與豎直方向的夾角為30°。一質(zhì)量的小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，利用速度傳感器測(cè)得小孩到達(dá)圓弧最低點(diǎn)B（切線水平）時(shí)的速度大小為，g取。
（1）求小孩在B點(diǎn)時(shí)，滑梯對(duì)小孩的支持力；
（2）求小孩在下滑過(guò)程中損失的機(jī)械能；
（3）若用外力將小孩緩慢從B點(diǎn)推到A點(diǎn)，設(shè)摩擦阻力大小恒為重力的倍，求外力做的功。
15．如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)，半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界與x軸相切于原點(diǎn)O，與PM相切于A點(diǎn)，。PQ、MN間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，從O點(diǎn)以速率沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)A點(diǎn)打到了D點(diǎn)。離子到達(dá)MN上即被吸收，不計(jì)離子重力。
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；
（2）若其他條件不變，僅將該離子從O點(diǎn)以偏向y軸正方向左側(cè)方向射入磁場(chǎng)，求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；
（3）若其他條件不變，將大量的上述離子從O點(diǎn)均勻向各個(gè)方向射入的區(qū)域，不計(jì)離子間的相互作用。求在CD區(qū)域接收到的離子數(shù)占發(fā)射出的總離子數(shù)的比例η。
16．如圖所示，兩平行導(dǎo)軌ab、cd固定在水平面上，其中ef、gh是兩小段絕緣導(dǎo)軌，其余部分是金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間平滑相接，導(dǎo)軌間距為，整個(gè)導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)軌左側(cè)接有一阻值為R的電阻和一電容為C、極板間距為的電容器（開(kāi)始時(shí)不帶電），右側(cè)接有自感系數(shù)為L(zhǎng)的線圈。質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒M垂直導(dǎo)軌放置于絕緣導(dǎo)軌左側(cè)某處，質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒N垂直導(dǎo)軌放置于絕緣導(dǎo)軌上?，F(xiàn)給M一水平向右初速度，當(dāng)M達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，一帶電荷量為的粒子（重力不計(jì)）恰能以速度從極板間水平穿過(guò)。此后，M繼續(xù)運(yùn)動(dòng)與N發(fā)生彈性正碰（碰撞時(shí)間極短），忽略金屬棒在絕緣導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。不考慮其它電阻，不計(jì)一切摩擦，忽略電磁輻射，M、N均始終與導(dǎo)軌接觸良好。求：
（1）M達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電容器極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；
（2）M穩(wěn)定時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)ε及其速率v；
（3）給M的水平向右初速度大??；
（4）M和N從第一次碰撞到第二次碰撞的時(shí)間。（已知：自感系數(shù)為L(zhǎng)、電流變化率為的自感線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)周期公式：，k為比例系數(shù)）
參考答案
1．答案：D
解析：A.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)，加速度向上，處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B.運(yùn)動(dòng)員過(guò)桿時(shí)，受重力作用，加速度向下，處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C.由牛頓第三定律可知起跳過(guò)程中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員向上的平均作用力等于他對(duì)地面的壓力，故C錯(cuò)誤；
D.由動(dòng)量定理可知
落地過(guò)程中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員向上的平均作用力大于他所受到的重力，故D正確。
故選D。
2．答案：B
解析：A.圖像描述的都是直線運(yùn)動(dòng)，甲車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車(chē)做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B.圖像的斜率表示加速度
時(shí)甲車(chē)的位移
由于甲車(chē)和乙車(chē)從同一位置出發(fā)，所以時(shí)兩車(chē)之間的距離為3m，故B正確；
C.圖像下與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，時(shí)甲車(chē)的位移大，甲車(chē)在乙車(chē)前面，故C錯(cuò)誤；
D.乙車(chē)的速度一直不大于甲車(chē)的速度，兩車(chē)之間的距離一直增大，故D錯(cuò)誤。
故選B。
3．答案：A
解析：A.金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，只有重力做功，因此機(jī)械能保持不變，A正確；
B.金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，水平方向的分速度不變，因而金屬棒在垂直切割磁感線的速度不變，由電磁感應(yīng)定律公式可得
可知，金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小保持不變，B錯(cuò)誤；
C.由右手定則可知，金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，因此b點(diǎn)電勢(shì)高，即a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低，C錯(cuò)誤；
D.金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，速度逐漸增大，由功率公式可得
可知所受重力的功率逐漸增大，D錯(cuò)誤。
故選A。
4．答案：C
解析：AB.設(shè)小球Q的質(zhì)量為m，O、Q間距離為L(zhǎng)，在小球Q到達(dá)豎直墻之前，對(duì)小球Q受力分析，小球受重力、拉力、庫(kù)侖力，如圖
根據(jù)力的矢量三角形與幾何三角形相似可得
在小球Q從圖示位置到與墻壁接觸的過(guò)程中，均不變，L變小，r不變，因此這個(gè)過(guò)程小球Q繞小球P做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球Q與墻壁接觸后受重力、拉力、向上的庫(kù)侖力，在拉力作用下沿墻壁直線上升，庫(kù)侖力變小，小球在豎直方向受力平衡，所以F變大，所以拉力F先減小后增大；小球P、Q間的庫(kù)侖力先不變，再逐漸減小故AB錯(cuò)誤；
C.當(dāng)小球Q與墻壁接觸前，庫(kù)侖力不做功，小球P、Q系統(tǒng)的電勢(shì)能不變；當(dāng)小球Q與墻壁接觸后庫(kù)侖力做正功，小球P、Q系統(tǒng)的電勢(shì)能減?。凰孕∏騊、Q系統(tǒng)的電勢(shì)能先不變后減小，故C正確；
D.小球Q在P球位置產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度由可知先大小不變后減小，故D錯(cuò)誤。
故選C。
5．答案：BD
解析：A.根據(jù)同側(cè)法，由圖可知，質(zhì)點(diǎn)M開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；
BD.由圖可知，該波的波長(zhǎng)為，波的周期為
經(jīng)過(guò)質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的路程為
波的傳播速度為
波傳播到N點(diǎn)處的時(shí)間為
時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N振動(dòng)的時(shí)間為
可知，N點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，故BD正確；
C.質(zhì)點(diǎn)不隨波移動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)M不能運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)處，故C錯(cuò)誤。
故選BD。
6．答案：BC
解析：A.在月球表面
解得
同理，可得
所以
A錯(cuò)誤；
B.在星球表面，可以認(rèn)為重力為其圓周運(yùn)動(dòng)提供向心力，故有
解得
同理可得
所以
B正確；
C.根據(jù)周期公式可知
C正確
D.開(kāi)普勒第三定律是對(duì)于同一中心天體而言，嫦娥五號(hào)與天問(wèn)一號(hào)圓周運(yùn)動(dòng)的中心天體不同，D錯(cuò)誤。
故選BC。
7．答案：AC
解析：A.極靴與圓柱形軟鐵之間的磁場(chǎng)是輻向分布的磁場(chǎng)，因此不管線圈轉(zhuǎn)動(dòng)什么角度，其平面都跟磁感線平行，磁力矩與線圈中的電流成正比，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋彈簧將被扭動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩，其大小與線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度成正比，當(dāng)磁力矩與螺旋彈簧中的阻力矩相等時(shí)，線圈停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)指針偏向的角度與電流成正比，故A正確；
B.極靴與圓柱形軟鐵之間的磁場(chǎng)是輻向分布的磁場(chǎng)，不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；
CD.在運(yùn)輸時(shí)把電流表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，如圖乙所示，目的是應(yīng)用電磁阻尼保護(hù)電流表指針，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選AC。
8．答案：ACD
解析：A.閉合時(shí)，副線圈電路的阻值
副線圈電路的等效電阻為
則此時(shí)流過(guò)燈泡的電流
根據(jù)左端輸入正弦交流電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式可得左端輸入電壓的有效值為
聯(lián)立解得
故A正確；
B.燈泡消耗的電功率為等于的功率
故B錯(cuò)誤；
C.均閉合時(shí)，將P沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（燈泡一直沒(méi)有損壞），增大，則變小，因此變小，則流過(guò)燈的電流增大，根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系，流過(guò)燈的電流也增大，故、均變亮，故C正確；
D.斷開(kāi)，閉合，則有
將P沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（燈泡一直沒(méi)有損壞），增大，則變小，分析可知變小，由逐漸減小為，將燈泡的電阻看作電源的“等效內(nèi)阻”，定值電阻消耗的電功率為
當(dāng)時(shí)，的電功率將有最大值，故將P沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（燈泡一直沒(méi)有損壞），定值電阻消耗的電功率一定是先變大后變小，故D正確。
故選ACD。
9．答案：減小；②；正功
解析：根據(jù)影響密閉氣體壓強(qiáng)微觀原因：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)器壁單位面積撞擊的次數(shù)和每次撞擊的平均作用力；由圖像可知的過(guò)程屬于等溫變化，溫度不變，每次撞擊的平均作用力不變，又因?yàn)樵撨^(guò)程壓強(qiáng)減小，所以氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積撞擊的次數(shù)減??；
過(guò)程屬于等容變化，根據(jù)查理定律
可得，而溫度又是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，由圖像可看出，圖線②表示速率較大的分子數(shù)目多，也就是分子平均動(dòng)能較大，所以圖線②對(duì)應(yīng)狀態(tài)C；
根據(jù)圖線與橫坐標(biāo)所圍成的面積表示做功可知的過(guò)程氣體體積變小，外界對(duì)氣體做正功為折線ABC與橫軸所圍成的面積；的過(guò)程氣體體積變大，氣體對(duì)外界做功為折線CDA與橫軸所圍成的面積；根據(jù)面積大小關(guān)系可知?dú)怏w完成一次循環(huán)對(duì)外界做正功。
10．答案：；
解析：根據(jù)光電效應(yīng)方程有
其中逸出功為
解得
一群處于能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光照射該光電管，只有一種頻率的光能發(fā)生光電效應(yīng)，可知，該光子為4能級(jí)躍遷至基態(tài)時(shí)輻射的光子，根據(jù)波爾理論有
其中
解得
11．答案：a；b；
解析：兩種單色光a、b從水中射向空氣，折射角相同，單色光a的入射角較大，根據(jù)折射定律，可知b光的折射率較大，根據(jù)
可知a光在水中的傳播速度較大。
根據(jù)
b光的折射率較大，b光的頻率較大，則b光的波長(zhǎng)較短，b光衍射條紋中央亮紋較窄。
根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式
a光在屏上出現(xiàn)第2級(jí)亮紋的中心剛好是b光在屏上出現(xiàn)第3級(jí)暗紋的中心，則
可得
12．答案：（1）滑塊受到摩擦力的作用（2）（3）B
解析：（1）由題圖可知，當(dāng)滑塊角速度不為零時(shí)，傳感器顯示的力為零，是因?yàn)榛瑝K受到摩擦力的作用。
（2）對(duì)滑塊受力分析有
整理有
所以滑塊質(zhì)量不變，半徑一定時(shí)，F(xiàn)與成線性關(guān)系，所以該圖像的橫坐標(biāo)代表的。
（3）在對(duì)圖像的數(shù)據(jù)處理獲得圖像過(guò)程中，將原本的曲線圖像，處理成線性的圖像，這與探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系中將圖像轉(zhuǎn)化為圖像的原理相同。
故選B。
13．答案：（1）黑（2）4（3）×1；向上；100
解析：（1）根據(jù)歐姆表的“紅入黑出”原則，c端接黑表筆。
（2）由串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律得
由以上兩式得
（3）由題意及閉合電路歐姆定律得，
開(kāi)關(guān)接1時(shí)
開(kāi)關(guān)接2時(shí)
由以上兩式得
因?yàn)闅W姆表內(nèi)阻大的擋位大，所以再將開(kāi)關(guān)接1時(shí)，歐姆表的擋位為“×1”。
設(shè)歐姆調(diào)零，接1時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻大小為，接2時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻大小為
由閉合電路的歐姆定律得，接1時(shí)
接2時(shí)
由以上兩式比較可得
所以，將開(kāi)關(guān)接1時(shí)換成2時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻變大，滑片向上滑動(dòng)。
開(kāi)關(guān)接2時(shí)，由閉合電路的歐姆定律得
由以上三式并代入數(shù)據(jù)得
14．答案：（1），方向豎直向上（2）（3）
解析：（1）小孩在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律有
解得
方向豎直向上。
（2）根據(jù)題意可知，小孩在下滑過(guò)程中損失的機(jī)械能
代入數(shù)據(jù)解得
（3）根據(jù)題意，設(shè)外力做的功為W，由動(dòng)能定理有
代入數(shù)據(jù)解得
15．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖
有
根據(jù)幾何關(guān)系有
解得
（2）如圖可知，離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為
離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
解得
（3）如圖
由幾何關(guān)系可知，離子射出磁場(chǎng)時(shí)速度均為水平方向，設(shè)打在C點(diǎn)的離子從磁場(chǎng)邊界B點(diǎn)射出，在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為x，豎直位移為y，則有
從A點(diǎn)射出的離子打到了D點(diǎn)，有
聯(lián)立可得
設(shè)離子射入磁場(chǎng)時(shí)偏向y軸正方向角度為θ，由幾何關(guān)系可得
所以在CD區(qū)域接收到的離子數(shù)占發(fā)射出的總離子數(shù)的比例為
16．答案：（1）
（2）；
（3）
（4）
解析：（1）對(duì)帶電粒子，由平衡條件
可得
（2）M達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)由
可得M穩(wěn)定時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)
又根據(jù)
可得M運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)的速率
（3）對(duì)M，由動(dòng)量定理
即
M穩(wěn)定時(shí)，電容器帶電量
可得M的初速度
（4）對(duì)M和N，由動(dòng)量守恒定律
由能量守恒定律
得碰后M和N交換速度
在N和線圈構(gòu)成的回路中，由于線圈不計(jì)電阻，N產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)與線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)相等，即
可得
從M和N碰后開(kāi)始，對(duì)上式兩邊求和
N所受安培力
可得
由楞次定律可知，安培力方向與x方向相反，故N在絕緣導(dǎo)軌右側(cè)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，M和N從第一次碰撞到第二次碰撞的時(shí)間即為N簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的半個(gè)周期

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