一、單選題（本大題共8小題）
1．钚的放射性同位素衰變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)鈾核和粒子X(jué)，而激發(fā)態(tài)鈾核 又立即衰變?yōu)殁櫤耍撨^(guò)程的衰變方程為。已知的半衰期約為87年，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．粒子X(jué)是質(zhì)子
B．該過(guò)程發(fā)生的是衰變
C．一個(gè)钚核的質(zhì)量等于一個(gè)鈾核和一個(gè)粒子X(jué)的質(zhì)量之和
D．經(jīng)過(guò)87年，钚的質(zhì)量數(shù)變?yōu)?19
2．從足夠高處由靜止釋放的小球，在豎直下落過(guò)程中所受的阻力與其速度的大小成正比。取豎直向下為正方向，則下列關(guān)于小球下落過(guò)程中的加速度 a、下落高度h、速度v隨著時(shí)間t變化的圖像，以及速度的平方與下落高度h的關(guān)系圖像，正確的是（ ）
A．B．
C．D．
3．考生進(jìn)入考場(chǎng)時(shí)，監(jiān)考老師會(huì)用金屬探測(cè)器對(duì)考生進(jìn)行檢查，當(dāng)探測(cè)器靠近金屬塊時(shí)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．探測(cè)器靠近金屬塊時(shí)，會(huì)在金屬塊內(nèi)形成渦流
B．探測(cè)器僅由金屬線圈構(gòu)成，無(wú)電源及其他電阻
C．探測(cè)器內(nèi)的感應(yīng)電流越小，探測(cè)器越靈敏
D．探測(cè)器利用了電磁驅(qū)動(dòng)原理
4．如圖所示，真空中有一等邊三角形ABC，A、B兩點(diǎn)分別固定了電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，C點(diǎn)固定了電荷量為Q的負(fù)點(diǎn)電荷。已知AB邊中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．AC邊中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為6E
B．AC邊中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為7E
C．三角形ABC內(nèi)切圓圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
D．三角形ABC內(nèi)切圓圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
5．如圖所示，同一豎直平面內(nèi)固定的光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切于P點(diǎn)，一勁度系數(shù)為的輕彈簧左端固定在水平軌道左側(cè)的豎直擋板上，右端自然伸長(zhǎng)到O點(diǎn)。一質(zhì)量為的小滑塊從圓弧軌道上的N點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又返回到N點(diǎn)。已知O點(diǎn)到P點(diǎn)的距離為，N點(diǎn)到P點(diǎn)的豎直高度為，圓弧軌道的半徑為，重力加速度g取，彈簧振子的周期公式為。不計(jì)小滑塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的能量損失和其他阻力，則小滑塊從N點(diǎn)釋放后到再次返回至N點(diǎn)的最短時(shí)間為?。? ）
A．B．C．D．
6．太陽(yáng)系各行星可近似視為在同一平面內(nèi)沿著同一方向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知土星的公轉(zhuǎn)周期為，軌道半徑約為，天王星的軌道半徑約為19AU，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。其中AU是天文單位，地球的軌道半徑為，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．天王星的公轉(zhuǎn)周期約為
B．土星的向心加速度與天王星的向心加速度大小之比約為
C．土星與天王星兩次相距最近的時(shí)間間隔最小約為
D．當(dāng)土星與天王星相距最近時(shí)，若在土星上進(jìn)行觀測(cè)，則天王星將沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)
7．如圖所示，與水平面夾角為、半徑為的傾斜圓盤(pán)，繞過(guò)圓心O處的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)軸始終垂直于盤(pán)面）。一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在圓盤(pán)的邊緣，恰好隨著圓盤(pán)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中的A、B兩點(diǎn)分別為小物塊轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所經(jīng)過(guò)圓盤(pán)上的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，OC與OA的夾角為。已知小物塊與圓盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，，。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為
B．小物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為6W
C．小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦力做的功為12J
D．小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，克服重力做功的平均功率為
8．如圖所示，圓心為O、半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)豎直固定，電荷量為+Q的小球a固定在圓環(huán)的最低點(diǎn)A點(diǎn)，質(zhì)量為m的小球b套在圓環(huán)上且在圓環(huán)與小球a的共同作用下靜止在圓環(huán)上的B點(diǎn)，OB與豎直方向的夾角為60°。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．小球b所帶的電荷量為
B．若小球b緩慢漏電，則其將會(huì)沿著圓環(huán)緩慢下滑，且它受到的支持力大小變小
C．若小球b緩慢漏電，則其將會(huì)沿著圓環(huán)緩慢下滑，且它受到的庫(kù)侖力大小保持不變
D．若在圓環(huán)所在平面內(nèi)加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，使得當(dāng)小球b的電荷量減半時(shí)仍能靜止在B點(diǎn)處，則電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為
二、多選題（本大題共2小題）
9．半徑為R的半圓柱形玻璃介質(zhì)的截面如圖所示，其中O為圓心，AB為水平直徑，PO垂直于AB。兩條相互平行且與OP方向的夾角均為的同種單色光a、b從空氣中射入該玻璃介質(zhì)，其中光線a沿直線射向O點(diǎn)，光線b從P點(diǎn)射入，從A點(diǎn)離開(kāi)介質(zhì)。已知單色光在真空中的傳播速度為c，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．玻璃介質(zhì)對(duì)該光的折射率為
B．玻璃介質(zhì)對(duì)該光的折射率為
C．光線a在玻璃介質(zhì)中的傳播時(shí)間為
D．光線a在玻璃介質(zhì)中的傳播時(shí)間為
10．如圖所示，間距為、足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣的水平桌面上，兩根質(zhì)量均為、有效電阻均為的勻質(zhì)導(dǎo)體棒甲和乙靜止在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)對(duì)乙施加一水平向右的拉力，使乙由靜止開(kāi)始沿著導(dǎo)軌做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙運(yùn)動(dòng)的距離為時(shí)，甲恰好要開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)撤去拉力，乙滑行一段距離后停下。已知兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
B．乙勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力的沖量大小為
C．乙從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)的距離為時(shí)，拉力的功率大小為
D．在撤去拉力后，乙運(yùn)動(dòng)的距離小于2m
三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題）
11．為了研究失重與超重現(xiàn)象，某同學(xué)將一質(zhì)量為的小球用拉力傳感器懸掛在升降機(jī)內(nèi)，如圖1所示，升降機(jī)啟動(dòng)后，通過(guò)電腦描繪出某段時(shí)間內(nèi)拉力F隨著時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖2所示。已知重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力。回答下列問(wèn)題：（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
(1)在傳感器有示數(shù)的時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)的最大加速度大小為 ，此時(shí)加速度的方向?yàn)? （選填“向上”或“向下”）。
(2)時(shí)小球處于 （選填“失重”或“超重”）狀態(tài)，此時(shí)加速度的大小為 ，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是 。
A．向上加速運(yùn)動(dòng) B．向上減速運(yùn)動(dòng)
C．向下加速運(yùn)動(dòng) D．向下減速運(yùn)動(dòng)
12．某壓敏電阻的阻值隨壓力變化的關(guān)系曲線如圖1所示。物理興趣小組的同學(xué)們用該壓敏電阻測(cè)量某一濃度的鹽水密度，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他們將壓敏電阻的受力面水平放置在盛有鹽水的容器底部，通過(guò)測(cè)量壓敏電阻的阻值，根據(jù)圖線得到壓敏電阻所受壓力的大小，從而運(yùn)用所學(xué)知識(shí)得出鹽水的密度，鹽水中的導(dǎo)線及壓敏電阻與鹽水絕緣良好。
(1)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的電路圖如圖2所示，請(qǐng)按照電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成圖3的實(shí)物連線 。
(2)閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到 端。（選填“a”或“b”）
(3)若電路中的電壓表均可看成理想電壓表，定值電阻。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表、的示數(shù)分別為、時(shí)，壓敏電阻受到的壓力大小為 N。
(4)已知壓敏電阻的水平橫截面積，重力加速度g取，在（3）的條件下，測(cè)得容器內(nèi)壓敏電阻上方的液體高度，則該鹽水的密度為 。
四、解答題（本大題共3小題）
13．氣壓千斤頂是一種利用壓縮空氣作為動(dòng)力來(lái)起重的升降設(shè)備。某種氣壓千斤頂?shù)哪Ｐ腿鐖D所示，其由高度分別為h和3h、橫截面積分別為3S和S的汽缸連接而成，將模型開(kāi)口向上豎直放置在水平地面上，封閉充氣口，將厚度不計(jì)，橫截面積為S的活塞連同支架輕輕放入汽缸開(kāi)口處，活塞下降一定距離后穩(wěn)定。已知大氣壓強(qiáng)為，活塞連同支架的重力為，環(huán)境溫度恒為，重力加速度為g，汽缸的氣密性、導(dǎo)熱性良好且內(nèi)壁光滑，空氣可視為理想氣體。
(1)求活塞穩(wěn)定后下降的距離
(2)若在支架上放置重力大小為的重物，同時(shí)通過(guò)充氣口向缸內(nèi)充入壓強(qiáng)為的空氣，當(dāng)活塞上升到汽缸口的位置并穩(wěn)定時(shí)，求充入的空氣與汽缸內(nèi)原來(lái)空氣的質(zhì)量之比。
14．如圖所示，光滑水平面上鎖定一木板A，木板A上表面的左端固定一光滑斜面D，右端固定一豎直擋板， P為木板A上的一點(diǎn)。擋板左側(cè)固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)左端恰好在 P點(diǎn)的正上方，斜面D的左端與木板A的左端平齊，右端與木板A在O點(diǎn)平滑連接。一質(zhì)量為的滑塊B放置在木板A上并壓縮彈簧，當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，鎖定滑塊B。時(shí)刻將滑塊B解除鎖定，當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度為。已知斜面D的高度為、傾角為，木板A高度為，木板A與斜面D的總質(zhì)量為，木板A的OP段粗糙且與滑塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)其他摩擦，彈簧與滑塊B不拴接，重力加速度g取，，。
(1)求滑塊B鎖定時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；
(2)若時(shí)刻將木板A、滑塊B同時(shí)解除鎖定，最終滑塊B從斜面的最高點(diǎn)拋出，拋出時(shí)的水平分速度大小為。
①求OP段的長(zhǎng)度；
②自解除鎖定至求滑塊B落地，木板A的位移。（結(jié)果可帶根號(hào)）
15．如圖所示的xOy坐標(biāo)系內(nèi)，虛線左側(cè)的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)1，虛線右側(cè)的區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，的區(qū)域內(nèi)存在沿x軸正方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4E的勻強(qiáng)電場(chǎng)2。電場(chǎng)1中有一圓筒形粒子加速器平行于x軸放置，質(zhì)量為 m、電荷量為q的帶正電粒子從加速器的左端飄入（初速度為零），經(jīng)加速器加速后，從A點(diǎn)（）沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)1中，之后從x軸上的D點(diǎn)（，0）進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入第一象限的復(fù)合場(chǎng)中。不計(jì)粒子的重力，求：
(1)加速器左、右兩端的電勢(shì)差和粒子通過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度；
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；
(3)粒子在第一象限內(nèi)離y軸的最遠(yuǎn)距離和離開(kāi)D點(diǎn)后第一次通過(guò)y軸時(shí)的位置坐標(biāo)。
參考答案
1．【答案】B
【詳解】AB．根據(jù)原子核衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可得粒子X(jué)是粒子，該過(guò)程發(fā)生的是衰變，A錯(cuò)誤，B正確；
C．钚核在衰變過(guò)程中釋放能量，存在質(zhì)量虧損，一個(gè)钚核的質(zhì)量大于一個(gè)鈾核 和一個(gè)粒子X(jué)的質(zhì)量之和， 故C錯(cuò)誤；
D．放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，叫作這種元素的半衰期，經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期，钚核的總質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的一半，但質(zhì)量數(shù)保持不變，D錯(cuò)誤。選B。
2．【答案】C
【詳解】A．小球從足夠高處豎直下落的過(guò)程中，由于重力作用，先做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，小球所受的阻力也增大，根據(jù)牛頓第二定律有，可知小球的加速度逐漸減小，小球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)，，小球的速度達(dá)到最大，不再加速，此后小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；
B．由于圖像的斜率表示小球的速度，小球的速度應(yīng)先增大后不變，即圖像的斜率應(yīng)先越來(lái)越大后不變，B錯(cuò)誤；
C．小球先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，C正確；
D．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，可知圖像的斜率表示小球加速度的2倍，小球的加速度應(yīng)越來(lái)越小，直到，即圖像的斜率應(yīng)越來(lái)越小，最后為0，D錯(cuò)誤。選C。
3．【答案】A
【詳解】AB．金屬探測(cè)器內(nèi)有金屬線圈，打開(kāi)探測(cè)器內(nèi)的電源后，線圈中通有變化的電流，從而在空間產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，當(dāng)探測(cè)器靠近金屬塊時(shí)，金屬塊內(nèi)的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)又影響金屬探測(cè)器內(nèi)線圈的電流，從而導(dǎo)致探測(cè)器發(fā)出警報(bào)，A正確，B錯(cuò)誤；
C．在同種情況下，探測(cè)器內(nèi)的感應(yīng)電流越大，探測(cè)器越靈敏，C錯(cuò)誤；
D．探測(cè)器利用了電磁感應(yīng)原理，D錯(cuò)誤。選A。
4．【答案】D
【詳解】AB．已知A點(diǎn)和B點(diǎn)的點(diǎn)電荷在AB邊中點(diǎn)處產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0，設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為l，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，AB邊中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，A點(diǎn)和C點(diǎn)的點(diǎn)電荷在AC邊中點(diǎn)處產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向由A點(diǎn)指向C點(diǎn)。B點(diǎn)的點(diǎn)電荷在AC邊中點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向垂直于AC邊由B點(diǎn)指向AC的中點(diǎn)。根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，解得AC邊中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，故AB錯(cuò)誤；
CD．根據(jù)幾何關(guān)系及點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，三個(gè)點(diǎn)電荷在三角形ABC內(nèi)切圓圓心處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，解得三角形ABC內(nèi)切圓圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，故C錯(cuò)誤，D正確。選D。
5．【答案】B
【詳解】由題意可知，，小滑塊從N點(diǎn)到P點(diǎn)和從P點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)均可近似認(rèn)為做單擺運(yùn)動(dòng)，根據(jù)單擺運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和為單擺運(yùn)動(dòng)的半個(gè)周期，根據(jù)單擺的周期公式，解得，小滑塊從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，解得小滑塊運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大小，小滑塊從P點(diǎn)到O點(diǎn)和從O點(diǎn)到P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和為，小滑塊從O點(diǎn)開(kāi)始?jí)嚎s彈簧到再次返回至O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，該段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的半個(gè)周期，根據(jù)題給公式，解得，故小滑塊從N點(diǎn)釋放后到再返回至N點(diǎn)的最短時(shí)間為，選B。
6．【答案】C
【詳解】A．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有，解得天王星的公轉(zhuǎn)周期為，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)萬(wàn)有引力定律，有，解得土星的向心加速度與天王星的向心加速度大小之比約為，B錯(cuò)誤；
C．設(shè)兩顆行星兩次相距最近的最短時(shí)間間隔為，根據(jù)行星追及相遇關(guān)系有，解得，故C正確；
D．由上述分析可知，天王星的周期大于土星的周期，由，可知，天王星的角速度小于土星的角速度，土星與天王星相距最近時(shí)，若在土星上進(jìn)行觀測(cè)，天王星將沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。選C。
7．【答案】C
【詳解】A．由題可知，小物塊恰好隨著圓盤(pán)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，受到的靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有，解得圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小為，根據(jù)瞬時(shí)功率與瞬時(shí)速度的關(guān)系，解得小物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為，故B錯(cuò)誤；
C．小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能不變，只有重力與摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得摩擦力做的功為，故C正確；
D．小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的半個(gè)周期，解得，根據(jù)功率的定義式，解得克服重力做功的平均功率為，故D錯(cuò)誤。選C。
8．【答案】D
【詳解】A．由幾何關(guān)系可知，兩個(gè)小球之間的距離為R，對(duì)小球b進(jìn)行受力分析，如圖1所示
解得小球b所受的庫(kù)侖力大小為，根據(jù)庫(kù)侖定律有，聯(lián)立解得小球b所帶的電荷量為，故A錯(cuò)誤；
BC．若小球b緩慢漏電，對(duì)小球b進(jìn)行受力分析，如圖2所示
小球b將會(huì)沿著圓環(huán)緩慢下滑，設(shè)某時(shí)刻小球b處于C點(diǎn)，兩個(gè)小球之間的距離為x，由相似三角形可得，隨著x的減小，庫(kù)侖力的大小F庫(kù)逐漸減小，圓環(huán)對(duì)小球b的支持力大小FN不變，BC錯(cuò)誤；
D．若小球b的電荷量減半，且仍能靜止在B點(diǎn)，此時(shí)對(duì)小球b進(jìn)行受力分析，如圖3所示
所受的庫(kù)侖力大小變?yōu)椋鶕?jù)力的合成與分解可知，當(dāng)靜電力方向垂直于支持力FN′向上時(shí)大小最小，根據(jù)共點(diǎn)力平衡有，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式有，聯(lián)立解得，故D正確。選D。
9．【答案】AC
【詳解】AB．由幾何關(guān)系可知，即光線b從空氣射入玻璃介質(zhì)中時(shí)，入射角為，折射角為，根據(jù)折射定律有，解得玻璃介質(zhì)對(duì)該光的折射率為，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．由題意知，光線a在玻璃介質(zhì)中的入射角為，根據(jù)臨界角關(guān)系有，則有，因此光線a在AB面發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系可知，光線a在玻璃介質(zhì)中的傳播路程為2R，根據(jù)光線在介質(zhì)中的傳播速度公式，解得光線a在介質(zhì)中的傳播時(shí)間為，故C正確，D錯(cuò)誤。選AC。
10．【答案】ACD
【詳解】A．甲恰好要開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，所受安培力的大小等于摩擦力的大小，有，其中，，聯(lián)立解得此時(shí)乙的速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，解得乙的加速度大小為，故A正確；
B．設(shè)乙勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，有，解得，對(duì)乙進(jìn)行分析，根據(jù)動(dòng)量定理有，且，聯(lián)立解得拉力的沖量大小為，故B錯(cuò)誤；
C．乙從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)的距離為時(shí)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有，解得此時(shí)乙的速度大小，根據(jù)牛頓第二定律有，此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率，解得，故C正確；
D．撤去拉力后，根據(jù)牛頓第二定律有，可得加速度，則撤去拉力后，乙運(yùn)動(dòng)的距離小于2m，D正確。選ACD。
11．【答案】(1)9.2/9.0/9.1/9.3/9.4；向下，(2)超重；4.0 ；AD
【詳解】（1）[1][2]由題圖2可知，傳感器的示數(shù)最小值出現(xiàn)在之間，此時(shí)拉力的大小約為，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，此時(shí)小球處于失重狀態(tài)，加速度方向向下；傳感器示數(shù)最大值出現(xiàn)在之間，此時(shí)拉力的大小約為，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，故升降機(jī)的最大加速度為，此時(shí)小球處于失重狀態(tài)，加速度方向向下。
（2）[1]由題圖2可知，時(shí)傳感器的示數(shù)約為，小球處于超重狀態(tài)。
[2]根據(jù)牛頓第二定律有，解得升降機(jī)的加速度，方向向上。
[3]由上述分析可知，小球的加速度方向豎直向上，運(yùn)動(dòng)可能是向上的加速運(yùn)動(dòng)，也可能是向下的減速運(yùn)動(dòng)。選AD。
12．【答案】(1)見(jiàn)解析，(2)b，(3)0.6，(4)/1200
【詳解】（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示
（2）為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端，此時(shí)流經(jīng)測(cè)量部分的電流為0。
（3）分析電路可知，定值電阻和壓敏電阻串聯(lián)在閉合回路中，則通過(guò)定值電阻與壓敏電阻的電流相等，有，解得壓敏電阻的阻值為，根據(jù)題圖1可知，壓敏電阻受到的壓力大小為。
（4）根據(jù)液體的壓力公式，可知壓敏電阻受到的壓力大小，代入數(shù)據(jù)可得該鹽水的密度為
13．【答案】(1)h，(2)11:1
【詳解】（1）活塞放入汽缸之前，汽缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)，體積，活塞連同支架的重力大小為，活塞放入并穩(wěn)定后，封閉空氣的壓強(qiáng)為，體積，根據(jù)玻意耳定律，有，解得活塞下降的距離為
（2）在支架上放置重物的重力大小為，根據(jù)題意可知，充入空氣并穩(wěn)定后，封閉空氣的壓強(qiáng)為，設(shè)充入壓強(qiáng)為的空氣體積為V，則根據(jù)玻意耳定律，有，壓強(qiáng)相同時(shí)，空氣的體積之比等于質(zhì)量之比，聯(lián)立解得，即充入的空氣與汽缸內(nèi)原來(lái)空氣的質(zhì)量之比為11:1。
14．【答案】(1)18J，(2)①2.25m；②
【詳解】（1）滑塊B被彈開(kāi)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊B的動(dòng)能。由于滑塊B在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前不受摩擦力的作用，根據(jù)機(jī)械能守恒有
（2）①設(shè)滑塊B從斜面頂端飛出時(shí)，木板A的速度大小為，滑塊B的豎直速度大小為，對(duì)木板A和滑塊B組成的系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒，則有，根據(jù)木板A和滑塊B關(guān)聯(lián)速度間的關(guān)系有，對(duì)木板A和滑塊B組成的系統(tǒng)，從滑塊B被彈出到滑塊B從斜面拋出的整個(gè)過(guò)程，由能量守恒定律可得，解得，②滑塊B從釋放到A、B分離的過(guò)程，設(shè)A的水平位移大小為，根據(jù)“人船模型”有，滑塊B飛出后做斜拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，在豎直方向有，此過(guò)程滑板A的水平位移大小為，故木板A從釋放到滑塊B落地時(shí)的總位移大小，代入數(shù)據(jù)解得
15．【答案】(1)Ed，，方向與x軸正方向的夾角為斜向右下，(2)，(3)，
【詳解】（1）設(shè)粒子離開(kāi)加速器時(shí)的速度大小為，根據(jù)動(dòng)能定理有，由題意可知，粒子在電場(chǎng)1中做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向有，沿y軸負(fù)方向有，又，聯(lián)立解得加速器左、右兩端的電勢(shì)差為，設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得，由，可知粒子通過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為斜向右下。
（2）粒子在虛線與y軸之間的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有，聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為
（3）粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入第一象限，由可知，速度方向與x軸正方向的夾角為向上，大小仍為v。根據(jù)左手定則可知，豎直方向的分速度產(chǎn)生的洛倫茲力水平向左，大小為，與粒子在水平方向受到的電場(chǎng)力等大反向。因此粒子在第一象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可分解為沿y軸正方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和在xOy平面內(nèi)勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，解得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，則粒子在第一象限內(nèi)離y軸的最遠(yuǎn)距離為，粒子在第一象限內(nèi)第一次通過(guò)y軸時(shí)，運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，有，解得，故粒子離開(kāi)D點(diǎn)后第一次通過(guò)y軸時(shí)的位置坐標(biāo)為。

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