（時長：75分鐘）滿分100分）
一、選擇題（1—7題為單選題，每小題4分，錯選或不選得0分；8—10題為多選題，每小題6分，全選對得18分，選對但不全得3分，錯選或不選得0分，共46分）
1. 研究磁場對電流作用的實驗裝置如圖所示，光滑導(dǎo)體棒ab垂直放置在兩根平行的水平金屬導(dǎo)軌上，閉合電鍵，下列判斷正確的是
A 導(dǎo)體棒ab一定向左運動
B 導(dǎo)體棒ab一定向右運動
C. 若導(dǎo)體棒中的電流由a到b，導(dǎo)體棒向左運動
D. 若導(dǎo)體棒中的電流由a到b，導(dǎo)體棒向右運動
2. 如圖所示，通電折線abc的兩段ab⊥bc（且abx0區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，從y軸上0~y0范圍內(nèi)平行于x軸正方向射出大量質(zhì)量為m、電荷量為+q、分布均勻的帶電粒子，粒子射入的初速度均為v0，當(dāng)電場強度為0時，從O點射入的粒子恰能運動到N（x0，y0）點，若電場強度為，MN右側(cè)是粒子接收器，MN的長度為y0，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則（ ）
A. 磁感應(yīng)強度的大小為
B. 從處射入的粒子，恰好從N點進入磁場
C. 從處射入的粒子，在磁場中偏轉(zhuǎn)距離最大
D. 接收器接收的粒子數(shù)占粒子總數(shù)的50%
7.一列簡諧橫波在t=1s時的波形圖如圖所示，a、b、c分別為介質(zhì)中的三個質(zhì)點，其平衡位置橫坐標(biāo)分別為xa=0.5m、xb=2.0m、xc=3.5m．此時質(zhì)點b正沿y軸負(fù)方向運動，且在t=1.5s時第一次運動到波谷．下列說法正確的是（ ）
A． 該波沿x軸正方向傳播
B． 該波的傳播速度大小為2m/s
C． 每經(jīng)過2s，質(zhì)點a通過的路程都為1.6m
D． 質(zhì)點c的振動方程為y=0.4cs(πt2)m
二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全都選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
8．有甲、乙、丙、丁、戊五瓶氫氣。甲的體積為V，質(zhì)量為m，溫度為t，壓強為p。下列說法正確的是( )
A．若乙的質(zhì)量、溫度和甲相同，體積大于V，則乙的壓強一定大于p
B．若丙的體積、質(zhì)量和甲相同，溫度高于t，則丙的壓強一定大于p
C．若丁的質(zhì)量和甲相同，體積大于V、溫度高于t，則丁的壓強一定大于p
D．若戊的體積和甲相同，質(zhì)量大于m、溫度高于t，則戊的壓強一定大于p
9．在進行宇宙探索過程中，經(jīng)常要對航天器進行變軌。如圖所示，某次發(fā)射衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道Ⅰ，衛(wèi)星到達軌道Ⅰ的A點時實施變軌進入橢圓軌道Ⅱ，到達軌道Ⅱ的遠地點B時，再次實施變軌進入圓形軌道Ⅲ后繞地球做圓周運動。下列判斷正確的是（ ）
A．衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度
B．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運動的速度大于第一宇宙速度
C．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點時的速度大于第一宇宙速度
D．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點時的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點時的加速度
10．如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)（包含邊界）有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，在bc的中點O處有一粒子源，可沿與ba平行的方向發(fā)射大量速率不同的同種粒子，這些粒子帶負(fù)電，質(zhì)量為m，電荷量為q，已知這些粒子都能從ab邊離開abc區(qū)域，ab=2l，不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用．關(guān)于這些粒子，下列說法正確的是
A．速度的最大值為
B．速度的最小值為
C．在磁場中運動的最短時間為
D．在磁場中運動的最長時間為
三、實驗題：本大題共2小題，共14分。
11. 某同學(xué)用頻閃攝影的方法驗證機械能守恒定律，實驗中將一鋼球從與課桌表面等高處的位置O由靜止釋放，拍到整個下落過程的頻閃照片如圖所示，位置O到A、B、C各位置的距離分別為、、。已知頻閃攝影的閃光頻率為f，重力加速度為g。
（1）若在誤差允許范圍內(nèi)，關(guān)系式___________（用題中給出的字母表示）成立，則證明鋼球從位置O運動到位置B的過程中機械能守恒。
（2）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是___________
A. 實驗開始時，先釋放鋼球再進行頻閃攝影
B. 用計算出位置B的速度，算出鋼球在B位置的動能，并用來驗證機械能守恒
C. 多次實驗測得小鋼球的重力勢能減少量總是略大于動能增加量，這是由于空氣阻力造成的
（3）結(jié)合實際，可估算該頻閃攝影的閃光頻率f約為___________
A. 50HzB. 20HzC. 10HzD. 2Hz
12. 如圖甲所示為銅漆包線線圈，某同學(xué)想測量該線圈的匝數(shù)。該線圈的平均直徑，已知銅導(dǎo)線的電阻率。
（1）如圖乙所示，用螺旋測微器測得銅漆包線的直徑___________mm。
（2）該同學(xué)首先用歐姆表：擋粗測該線圈的直流電阻指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則測量值為___________Ω。
（3）為精確地測量該線圈的直流電阻，現(xiàn)提供以下器材供選擇：
電流表（量程50mA，內(nèi)阻，示數(shù)用表示）
電流表（量程1mA，內(nèi)阻，示數(shù)用表示）
定值電阻
定值電阻
滑動變阻器R（最大阻值20Ω）
蓄電池E（電動勢12V，內(nèi)阻很小）
開關(guān)、導(dǎo)線若干
①請選擇合適器材在如圖丁所示方框中補充完整實驗電路圖，并標(biāo)上所選擇儀器的代號。___________
②根據(jù)實驗電路，線圈直流電阻的計算表達式為___________（用題中所給的字母表示）。
（4）該同學(xué)用上述實驗測得該線圈直流電阻為51.0Ω，則該線圈的匝數(shù)為___________匝。
四、計算題：本大題共3小題，共40分。
13. 如圖所示為某學(xué)習(xí)小組制作的“水火箭”，其主體是一個容積為1.5L的飲料瓶，現(xiàn)裝入0.5L體積的水，再倒放安裝在發(fā)射架上，用打氣筒通過軟管向箭體內(nèi)充氣，打氣筒每次能將200mL、壓強為p0的外界空氣壓入瓶內(nèi)，當(dāng)瓶內(nèi)氣體壓強達到4p0時，火箭可發(fā)射升空。已知大氣壓強為p0，整個裝置氣密性良好，忽略飲料瓶體積的變化和飲料瓶內(nèi)、外空氣溫度的變化，求：
（1）為了使“水火箭”能夠發(fā)射，該小組成員需要打氣的次數(shù)；
（2）“水火箭”發(fā)射過程中，當(dāng)水剛好全部被噴出前瞬間，瓶內(nèi)氣體壓強的大?。?br>（3）“水火箭”落地后瓶內(nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶內(nèi)氣體質(zhì)量之比。
14. 如圖所示，質(zhì)量的長滑板靜置于足夠大的光滑水平地面上，長滑板左端光滑軌道AB部分為半徑的四分之一圓弧，右端BC段是長為的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點。質(zhì)量為的小滑塊（可視為質(zhì)點）在長滑板上從A點由靜止開始沿AB軌道滑下，然后滑入BC軌道，最后恰好停在C點。取重力加速度大小。
（1）當(dāng)長滑板相對地面有最大位移時，求小滑塊水平方向相對地面位移的大小x；
（2）小滑塊在長滑板上運動的過程中，長滑板做什么運動？并求小滑塊運動過程中的最大速度大?。?br>（3）求小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)和小滑塊受到滑動摩擦力的大小。
15. 如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的有界勻強磁場，磁場邊界為邊長為的等邊三角形點坐標(biāo)為；在第二象限存在沿軸正方向的勻強電場，電場強度大小為。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子從電場中的（值不確定）點處由靜止釋放，當(dāng)時，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直軸飛出磁場，不計粒子重力，求：
（1）勻強磁場磁感應(yīng)強度的大??；
（2）若要求粒子從邊飛出，當(dāng)取最大值時，粒子在磁場中運動軌跡所對圓心角的余弦值；
（3）滿足第（2）問的粒子釋放時其橫坐標(biāo)的值。

物理答案
1-7 CCBADDC 8.BD 9.CD 10.ACD
11. （1）
（2）C （3）B
12. （1）0.200##0.199##0.201
（2）48 （3） ①. ②.
（4）750
13. （1）設(shè)至少需要打次氣，打氣前箭體內(nèi)空氣體積為
打氣前箭體內(nèi)空氣壓強為p0，末狀態(tài)氣體的壓強為，根據(jù)玻意耳定律可得
代入數(shù)據(jù)解得
所以該小組成員至少需要打氣15次才能使“水火箭”發(fā)射。
（2）小組成員對“水火箭”加壓到發(fā)射，在水剛好全部被噴出時氣體的體積為
根據(jù)玻意耳定律可得
解得水剛好全部被噴出前瞬間，瓶內(nèi)氣體壓強為
（3）從水剛好全部被噴出前瞬間到“水火箭”落地后，設(shè)氣體沒有散開，體積為V1，根據(jù)玻意耳定律可得
解得
=4L
故“水火箭”落地后瓶內(nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶內(nèi)氣體質(zhì)量之比為
14. （1）設(shè)長滑板相對地面的最大位移大小為s，小滑塊水平方向相對地面的位移為
取水平向右為正方向，由水平方向動量守恒得
代入數(shù)據(jù)解得長滑板相對地面的最大位移大小為
小滑塊水平方向相對地面的位移的大小
（2）小滑塊在長滑板上運動的過程中，長滑板先加速后減速，最后靜止。
小滑塊剛滑到B點時速度最大，取水平向右為正方向，由動量守恒定律得
由機械能守恒律得
解得小滑塊運動過程中的最大速度大小
（3）對整個運動過程，由水平方向動量守恒定律得
解得
由能量守恒定律得
解得小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)
小滑塊與軌道BC間的滑動摩擦力的大小
15. （1）依題意，畫出粒子運動軌跡如圖甲所示

在電場中，由動能定理有
由幾何關(guān)系可知，粒子的軌跡半徑
根據(jù)洛倫茲力提供向心力有
解得
（2）由題意知，滿足條件的粒子運動軌跡恰好與MN相切，如圖乙所示

C為切點，粒子從D點射出磁場，軌跡所對圓心角為，由幾何關(guān)系可知，，設(shè)軌跡半徑為，根據(jù)幾何關(guān)系有
解得
則
（3）根據(jù)洛倫茲力提供向心力有
則
在電場中應(yīng)用動能定理有
求得

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