1.如圖所示，“L”型導(dǎo)線abc固定并垂直于磁場放置在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中、已知ab=bc=l，ab垂直bc。導(dǎo)線通入恒定電流I時，導(dǎo)線abc受到的安培力大小為( )
A. BIl B. 2BIlC. 2BIl D. 5BIl
2.如圖所示，一細光束從空氣經(jīng)界面EE′折射入平行玻璃磚，由界面FF′出射至空氣時分為了a、b兩束。下列說法正確的是( )
A. 出射的a、b光必平行
B. 在玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度
C. 若增大入射角θ，在FF′下側(cè)，出射光a、b將先后消失
D. 若用a、b光分別照射同一雙縫干涉裝置，形成的條紋間距a光大于b光
3.圖(甲)所示為以O(shè)點為平衡位置、在A、B兩點間做簡諧運動的彈簧振子，圖(乙)為這個彈簧振子的振動圖象，由圖可知下列說法中正確的是( )
A. 在t=0.2s時，彈簧振子可能運動到B位置
B. 在t=0.1s與t=0.3s兩個時刻，彈簧振子的速度相同
C. 從t=0到t=0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的動能持續(xù)地增加
D. 在t=0.2s與t=0.6s兩個時刻，彈簧振子的加速度相同
4.如圖所示，一砂袋用無彈性輕細繩懸于O點，開始時砂袋處于靜止狀態(tài)，一彈丸以水平速度v0擊中砂袋后未穿出，二者共同擺動。若彈丸質(zhì)量為m，砂袋質(zhì)量為5m，彈丸和砂袋形狀大小忽略不計，彈丸擊中沙袋后漏出的沙子質(zhì)量忽略不計，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法中正確的是
A. 彈丸打入砂袋過程中，細繩所受拉力大小保持不變
B. 彈丸打入砂袋過程中，系統(tǒng)動量不守恒
C. 彈丸打入砂袋過程中所產(chǎn)生的熱量為mv0272
D. 砂袋和彈丸一起擺動所達到的最大高度為v0272g
5.用質(zhì)譜儀測量帶電粒子的比荷，其原理如圖所示，A是粒子源，釋放出的帶電粒子(不計重力)經(jīng)小孔S1飄入電壓為U的加速電場(初速度可忽略不計)，加速后經(jīng)小孔S3進入磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，最后打在照相底片上的D點。測得D點到S3的距離為d，則該粒子的比荷等于( )
A. 8UB2d2B. 4UB2d2C. 2UB2d2D. UB2d2
6.如圖所示，螺線管匝數(shù)n=1000匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r=1Ω，電阻R=3Ω，管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的B?t圖象如圖所示(以向右為正方向)，下列說法錯誤的是( )
A. 通過電阻R的電流方向是從C到AB. 電阻R兩端的電壓為4V
C. 感應(yīng)電流的大小為1AD. 0?2s內(nèi)通過R的電荷量為2C
7.如圖所示的變壓器為理想變壓器，n1n2=41，兩定值電阻的阻值均為R，在原線圈兩端接入電壓為U的正弦交流電源。若僅用導(dǎo)線連接a、b，變壓器原線圈輸入的功率為P;若僅用導(dǎo)線連接c、d，變壓器原線圈輸入的功率為14P;若用導(dǎo)線連接a、c，再用導(dǎo)線連接b、d，變壓器原線圈輸入的功率為( )
A. 34PB. 38PC. 98PD. 916P
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.如圖所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.5s時刻的波形圖，P、Q是波傳播路徑上的兩個質(zhì)點，t=0.5s時刻，質(zhì)點P的位移為2cm，質(zhì)點Q在平衡位置。從零時刻起，質(zhì)點Q的振動方程為y=4sin2πt(cm)，則下列判斷正確的是( )
A. 波沿x軸負方向傳播
B. 波的傳播速度大小為0.4m/s
C. 從圖示時刻開始，質(zhì)點P比質(zhì)點Q先到達波谷
D. 質(zhì)點P比質(zhì)點Q振動超前712s
9.如圖所示，兩平行金屬板P、Q水平放置，板間存在電場強度為E的勻強電場和磁感應(yīng)強度為B1，方向垂直紙面向里的勻強磁場。一個帶正電的粒子在兩板間沿中心線O′O做勻速直線運動。粒子通過兩平行板后從O點進入磁感應(yīng)強度為B2，方向垂直紙面向外的勻強磁場中，粒子做勻速圓周運動，經(jīng)過半個圓周后打在擋板MN上的A點，測得O，A兩點間的距離為L，不計粒子重力，則( )
A. 金屬板P電勢高
B. 粒子在P、Q兩板間做勻速直線運動的速度大小v=EB2
C. 粒子的電荷量與質(zhì)量之比qm=2ELB1B2
D. 粒子在磁場中運動的時間為t=πLB12E
10.如圖所示，勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的磁場方向均沿水平方向垂直紙面向外，兩磁場邊界水平，磁場寬度均為L，磁場Ⅰ下邊界到磁場Ⅱ上邊界間距為2.5L，磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強度大小為B。邊長為L、電阻為R的單匝正方形金屬線框abcd在垂直于磁場的豎直平面內(nèi)，開始時ab邊離磁場Ⅰ上邊界距離為12L，由靜止釋放金屬線框，線框在向下運動的過程中始終在豎直面內(nèi)，且ab邊始終水平，線框分別勻速穿過磁場Ⅰ、Ⅱ，重力加速度為g，忽略空氣阻力，則下列判斷正確的是( )
A. 金屬線框的質(zhì)量為B2L2 gLR
B. 磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強度大小為 22B
C. 線框經(jīng)過磁場Ⅰ產(chǎn)生的焦耳熱小于經(jīng)過磁場Ⅱ產(chǎn)生的焦耳熱
D. 線框經(jīng)過磁場Ⅰ、Ⅱ產(chǎn)生的總焦耳熱為4B2L3 gLR
三、實驗題：本大題共2小題，共16分。
11.某實驗小組要測量當?shù)氐闹亓铀俣取Ｓ捎跊]有擺球，小組成員找到了一塊外形不規(guī)則的小金屬掛件代替擺球做了一個如圖所示的單擺。
(1)用刻度尺測量懸線的長L1，將掛件拉開一個不大于5°的角度后釋放，用秒表測出30次全振動的總時間t=54.6s，則掛件振動的周期T1=________s。
(2)改變懸線的長，并測出懸線長L2，重復(fù)(1)實驗，測出掛件振動的周期為T2，則當?shù)氐闹亓铀俣葹間=_________(用L1、L2、T1、T2表示)。
(3)若多次改變懸線的長度重復(fù)實驗，測得每次實驗時懸線的長L及對應(yīng)的掛件振動的周期T，作T2?L圖像，得到的圖像是一條_________(填“過原點”或“不過原點”)的傾斜直線，若圖像的斜率為k，則當?shù)氐闹亓铀俣葹間=_________。
12.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中：
(1)下列說法正確的是______。
A.調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時，應(yīng)放上單縫和雙縫
B.測量某條干涉條紋位置時，應(yīng)使分劃板中心刻線與亮條紋的中心對齊
C.為減小測量誤差，測出n條亮條紋間的距離a，再求出相鄰兩條亮條紋的距離Δx=an
(2)測量某亮紋位置時，手輪上的 示數(shù)如圖，其示數(shù)為______mm。
(3)測得相鄰兩條亮條紋間的距離Δx=2.6×10?3m，且已知雙縫間距d為2.0×10?4m，雙縫到毛玻璃屏的距離l為0.800m，由計算式λ=______，求得所測光的波長為______m。
四、計算題：本大題共3小題，共38分。
13.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如圖所示，圖線ab的反向延長線經(jīng)過坐標原點O，此過程中，氣體吸收了300J的熱量。已知氣體在狀態(tài)a時的壓強為0.4×105Pa，求：
(1)氣體從a到b的過程中，氣體的壓強是否發(fā)生了變化，并說明理由；
(2)氣體從a到b的過程中，氣體的內(nèi)能增加了多少？
14.如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=37?°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上，質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=1Ω，電路中其余電阻不計，金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好，不計空氣阻力影響，已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6cs37°=0.8，取g=10m/s2。
(1)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動的最大速度vm。
(2)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動過程中，電阻R上的最大電功率PR。
(3)若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J，求這個過程的經(jīng)歷的時間。
15.如圖所示，質(zhì)量為2m的物塊A放在特殊材料(動摩擦因數(shù)比較大)制成的水平面上，繞過定滑輪的輕繩一端與物塊A相連，另一端吊著質(zhì)量為m的物塊B，處于靜止狀態(tài)。質(zhì)量為m的圓環(huán)C套在輕繩上，在離物塊B高度為?處由靜止釋放，C與B發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，當B的速度剛好為零時，C與B發(fā)生第二次碰撞。已知重力加速度為g，輕繩為不可伸長的剛性繩(即A、B及繩可視為整體)，圓環(huán)C與繩之間無摩擦，不計空氣阻力，求：
(1)圓環(huán)C與物塊B第一次碰撞前瞬間圓環(huán)C的速度大小;
(2)圓環(huán)C與物塊B碰撞后瞬間，圓環(huán)C和物塊B的速度大小;
(3)物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)為多大。
參考答案
1.B
2.A
3.A
4.D
5.A
6.B
7.C
8.BD
9.ACD
10.BD
11.(1)1.82
(2) 4π2L1?L2T12?T22
(3) 不過原點 4π2k

12.(1) B；
(2)1.970；
(3)Δx?dl；6.5×10?7。
13.(1)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
pVT=C
氣體從a到b的過程中，由圖像可知
VT=k
可知氣體從a到b的過程中，氣體做等壓變化，氣體的壓強不變。
(2)氣體從a到b過程中，體積增大，氣體對外做功大小為
W=?p?ΔV=?0.4×105×(4?2)×10?3J=?80J
根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得
ΔU=W+Q
解得氣體的內(nèi)能增加了
ΔU=220J

14.解：(1)金屬棒由靜止釋放后，沿斜面做變加速運動，加速度不斷減小，當加速度為零時有最大速度vm，
由牛頓第二定律mgsinθ?μmgcsθ?F安=0，
且F安=BIL，I=ER+r，E=BLvm，
解得vm=2.0m/s；
(2)金屬棒以最大速度vm勻速運動時，電阻R上的電功率最大，此時
PR=I2R，
聯(lián)立解得PR=3W；
(3)設(shè)金屬棒從開始運動到達到最大速度過程中，沿導(dǎo)軌下滑距離為x，由能量守恒定律
mgxsinθ=μmgxcsθ+QR+Q+12mvm2，
根據(jù)焦耳定律QRQ=Rr，
聯(lián)立解得x=2.0m，
通過回路的電荷量q=IΔt，
且I=ER+r，E=ΔΦΔt=BLxΔt，
解得q=BLxR+r=1.0C，
由動量定理：mgsinθ?μmgcsθΔt?BILΔt=mvm?0，
解得Δt=2s。

15.(1)根據(jù)機械能守恒有
mg?=12mv02
解得
v0= 2g?
(2)C與B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)動量守恒，設(shè)向下方向為正
mv0=?mv1+3mv2
根據(jù)能量守恒
12mv02=12mv12+12×3mv22
解得
v1= 2g?2 ， v2=12v0= 2g?2
(3)設(shè)A與水平面間的動摩擦因數(shù)為 μ ，碰撞后B向下做勻減速直線運動的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律對B、A有
T?mg=ma ， 2μmg?T=2ma ，
根據(jù)題意
v22=2ax ， v2=at ， x=?v1t+12gt2
解得
μ=1

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