1、一选择题1.如图，一半径为R的固定的光滑绝缘圆环，位于竖直平面内；环上有两个相同的带电小球a和b（可视为质点），只能在环上移动。静止时两小球之间的距离为R。现用外力缓慢推左球a使其到达圆环最低点c，然后撤除外力，下列说法正确的是A在左球a到达c点的过程中，圆环对b球的支持力变大B在左球a到达c点的过程中，外力做正功，电势能增加C在左球a到达c点的过程中，a、b两球的重力势能之和不变D撤除外力后，a、b两球在轨道上运动过程中系统的能量守恒2.在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A。M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正
2、方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。则 ( )A该波的周期为5/3sB在时，N的速度一定为2m/sC从t=0到t=1s，M向右移动了2mD从到，M的动能逐渐增大3如图甲所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力Fmgsin。已知滑块与斜面间的动摩擦因数tan，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块的动能EK、势能EP、机械能E随时间t、位移x变化关系的是4以下关于近代物理 的相关知识叙述正确的是 A卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C紫外线照射
3、到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D玻尔在研究原子结构中引进了量子化的观念E大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光5. 海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的波浪可以发电。在我国南海上有一浮桶式浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成（图中斜线阴影部分），如图7乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计；匝数N=200的线圈所在处辐射磁场
4、的磁感应强度B=0.2T，线圈直径D=0.4m，电阻r=1。取重力加速度g=10m/s2，210。若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4sin(t)m/s。则下列说法正确的是（ ）甲乙甲浮桶线圈浮桶截面磁场A波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为e=16sin() VB灯泡中电流i随时间t变化瞬时表达式为i=4sin(t) AC灯泡的电功率为120WD灯泡两端电压为V二填空题6.如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC,= 30，D点在AC边上，AD间距为L。一条光线以60的入射角从D点射入棱镜，光线垂直BC射出，由此可知：玻璃的折射率n= ；BC边上出射点的位置到C点的距离d= 。7.
5、如图，物块A、C置于光滑水平面上，通过轻质滑轮和细绳悬挂物块B，物块A、B的质量均为2kg，物块C的质量为1kg，重力加速度大小为10m/s2。（1）若固定物块C，释放物块A、B，则物块A、B的加速度之比为 ；细绳的张力为 。（2）若三个物块同时由静止释放，则物块A、B和C的加速度之比为 。8（10分）某实验小组为研究玩具电动机的工作过程，准备用以下器材来设计实验，尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I，并描绘出U-I图线，要求包括（0，0）这组数据。实验器材如下： 待测电动机M（额定电流06A，额定电压45 V）， 电流表A1（量程30A，内阻约为40）， 电流表A
6、2（量程10A，内阻约为50）， 电压表V（量程45 V，内阻约为5 k）， 滑动变阻器R（最大阻值为100）， 电源E（电动势为6V，内阻不计）， 开关S，导线若干。 （1）请你选择适当的器材，在虚线框中画出符合题意的测量电路图，并把仪器或元件的符号标在相应的位置。 （2）下表为某同学的探测记录，试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电压U随电流I的变化图线。（3）由图可知该电动机内部线圈的电阻约为_。（4）比较第5、6组数据，试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了?_ _。8.（9分）利用如图所示的电路可以较为准确地测量未知电源的电动势图中Ex为待测电源，Es为
7、标准电源：电动势已准确测出），E为工作电源，为电路提供电流G为零刻度在中央的灵敏电流计AB为一根粗细均匀的电阻丝，C、D为AB上的两个活动接触点，可以在电阻丝上移动，与电阻丝AB平行放置的还有一把刻度尺，可以测出CD之间的长度 实验步骤如下： (1)按图连接好电路，将K1处于断开状态，K2处于两个触点都不接的状态。 (2)先闭合K1，调Rp整至合适位置。 (3)将K2扳到位置1，调整C、D触头使电流计指向零刻度，记下_ (4)将K2扳到位置2，重新调整C、D位置，使_，并记下_(5)断开K1.计算待测电源的电动势的表达式为：Ex=_.三计算题9、（12分）如图所示，两水平放置的导热气缸其底部由
8、管道连通，轻质活塞a、b用钢性轻杆相连，可在气缸内无摩擦地移动，两活塞横截面积分别为Sa和Sb，且Sb =2Sa。缸内封有一定质量的气体，系统平衡时，活塞a、b到缸底的距离均为L，已知大气压强为p0，环境温度为T0，忽略管道中的气体体积。求：LLLabLab （1）缸中密闭气体的压强； （2）若活塞在外力作用下向左移动，稳定后密闭气体的压强；（3）若环境温度升高到，活塞移动的距离。10（14分）如图11所示,一长=0.45m的轻绳一端固定在点，另一端连接一质量=0.10kg的小球，悬点距离水平地面的高度H = 0.90m。开始时小球处于点，此时轻绳拉直处于水平方向上,让小球从静止释放，当小球运
9、动到点时，轻绳碰到悬点正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g=10m/s2。求： 图11（1）绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点，求C点与点之间的水平距离；（2）若=0.30m，轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力而断裂，求轻绳能承受的最大拉力。11（18分）甲图是我国自主研制的200mm离子电推进系统， 已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验 证，有望在2015年全面应用于我国航天器。离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势。离子推进器
10、的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子P喷注入腔室C后，被电子枪G射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子。氙离子从腔室C中飘移过栅电极A的速度大小可忽略不计，在栅电极A、B之间的电场中加速，并从栅电极B喷出。在加速氙离子的过程中飞船获得推力。已知栅电极A、B之间的电压为U，氙离子的质量为m、电荷量为q。甲乙PG接电源UCAB（1）将该离子推进器固定在地面上进行试验。求氙离子经A、B之间的电场加速后，通过栅电极B时的速度v的大小；（2）配有该离子推进器的飞船的总质量为M，现需要对飞船运行方向作一次微调，即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小的速度v，此过程中可认为氙离子仍以第（1
11、）中所求的速度通过栅电极B。推进器工作时飞船的总质量可视为不变。求推进器在此次工作过程中喷射的氙离子数目N。（3）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与A、B之间的电场对氙离子做功的功率的比值S来反映推进器工作情况。通过计算说明采取哪些措施可以增大S，并对增大S的实际意义说出你的看法。12、（14分）如图所示，OAB为竖直放置的轻质等腰三角形支架，=30，AB长为2L，C为AB的中点， A端搁在支撑物上，OA水平，支架可绕过O点的水平轴自由转动，质量为带正电的物块P固定在支架上的A点。现将另一质量为、电荷量为的物块Q由中点C静止释放，Q沿斜面向上运动，刚好能到达B点，此时支架恰好不翻倒。已知Q与斜面间的动摩擦因数为，P、Q均可视为点电荷，求： PQ（1） C、B两点间的电势差；（2） 释放Q瞬间，它的加速度；（3） 若Q运动过程中的最大速度为，求Q处于平衡状态时的总势能。（以C点为重力势能和电势能的零点） ZXXK
