1、14电子感应加速器基本原理如图所示，上、下为电磁铁两个磁极， 磁极之间有一个环形真空室，电子在真空中做圆周运动电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化甲图为侧视图，乙图为真空室的俯视图，若某一时刻，电磁铁线圈电流方向与图示方向一致、电子正沿逆时针方向作加速运动，则下列说法正确的是A电子感应加速器是利用磁场对电子的洛伦兹力作用使电子加速的B电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的C电磁铁线圈中电流大小要保持恒定D此时真空室中的感生电场沿逆时针方向15如图所示是研究影响平行板电容器的电容大小的因素的实验电路.平行板电容器充电后，将极板A与一灵敏静电计的金属小球相接，极板B接地，静电计金属外壳接地，若极板
2、B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化做出平行板电容器电容变小结论的依据是 A两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大B两极板间的电压不变，极板上的电荷量减小C极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大D极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小16如图所示,将质量为m=0.1 kg的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内，当升降机以4 m/s2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为0.4N；当升降机和物体都以8 m/s2的加速度向上运动时,上面弹簧的拉力为A.0.6 N B.0.8 N C.1.0 N D.1.2 N17一理想变压器原、副线圈的匝数比为441，原线圈输入电压的
3、变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头下列说法正确的A副线圈输出电压的频率为100HzB副线圈输出电压的有效值为5VCP向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小DP向左移动时，变压器的输入功率增加18经长期观测发现，A行星运行的轨道半径为R0，周期为T0，但其实际运行的轨道与圆轨道总存在一些偏离，且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离如图所示,天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知行星B，则行星B运动轨道半径RA. R=R0 B.R=R0C.R=R0D.R=R019如图，平行板电容器两个极板与水平地面成2角，在平行板间存在着匀强电场，直线C
4、D是两板间一条垂直于板的直线，竖直线EF与CD交于O点，一个带电小球沿着FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，重力加速度为g.则在此过程中，下列说法正确的是 A小球可能带正电，也可能带负电 B小球可能做匀加速直线运动 C小球加速度大小为gcos D小球重力势能的增加量等于电势能的增加量20如图所示，在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中有一水平放置的半圆形轻质导体框，O为圆心，圆半径为L，AO段、BO段导体的电阻可忽略，圆弧AB段的电阻为r，半圆直径与磁场边界重合；现用外力使导体框从图示位置开始绕过O、垂直于半圆面的轴以角速度沿逆时针方向匀速转动一周，下列分析正确的是 ABOA
5、.圆弧AB段内电流方向总是从A流向BB.转动的前半周内AB两端电压为C.转动的后半周内通过O点的电量为D.外力对线框做的功为 21.一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出，上升过程中受到阻力f作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能和重力势能与其上升高度之间的关系，（以地面为零势能面，ho表示上升的最大高度，图上坐标数据中的k为常数且满足0 kl）则由图可知，下列结论正确的是 A、分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图象 B上升过程中阻力大小恒定且f = kmg C上升高度时，重力势能和动能相等 D上升高度时，动能与重力势能之差为第卷（非选择题, 必考题129分，选考题45分
6、，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题第40题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（11题，共129分）22（7分）在探究“加速度与力的关系”实验中，某同学设计了一种新的方法：他按如图所示安装好实验装置，在不悬挂小吊盘时，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，使小车能牵引纸带沿长木板向左做匀速运动然后将一定数量的砝码（其总质量为m）放入小吊盘中（小吊盘质量不计），接通电源，释放小车，打出一条理想纸带，并在纸带上标出小吊盘中砝码所受的重力F 以后每次实验将小吊盘中部分砝码移到小车中，保持砝码和小车的总质量一定，重复实验多次
7、，并计算出每条纸带对应的加速度回答下列问题： (1) 按上述方案做实验，是否要求小吊盘中砝码的总质量远小于小车的质量？_(填“是”或“否”) （2）该同学以每次实验中小吊盘中砝码所受的重力F为横坐标，小车对应的加速度大小a为纵坐标，在坐标纸上作出aF关系图线下列图线中，你认为合理的是（ ）（3）若该同学所作出aF关系图线，直线（或直线部分）斜率为k，则小车质量M =_23(8分)为了测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：A待测干电池(电动势1.5 V左右，内阻不超过1.5 )B电流表A1(量程02 mA，内阻RA1=10 )C电流表A2(量程00.6 A，内阻约为0.1 )D滑动
8、变阻器R1(020 ， 10 A)E滑动变阻器R2(0100 ，1 A)F定值电阻R3990 G开关、导线若干利用以上提供的器材，欲测量该电池的电动势和内阻，请回答以下问题：(1)为测量方便且测量误差较小，上述滑动变阻器应选用_(填写序号字母)(2)在右图所示虚线框内补画出完整的电路原理图(3)根据合理的设计电路测量数据，电流表A1的示数记为I1，电流表A2的示数记为I2，某同学测出了6组I1、I2的数据，如下表所示在坐标纸上作出I1和I2的关系图线.序号123456I1/mA1.401.361.351.281.201.10I2/A0.100.150.220.250.350.48根据描绘出的图
9、线，可得被测电池的电动势为_V，内阻为_.（计算结果保留两位小数）24.（12分）两小孩在平直跑道上做游戏，各自用不同的水平恒力使质量m=10kg的相同物体甲、乙从起跑线由静止开始运动。水平恒力F1=50N持续作用t1=3s使甲运动到离起跑线x=18m处；水平恒力F=30N持续在乙上作用t=5s后撤去，求：(1) 物体受到的阻力；(2) 乙物体最后停在离起跑线多远处。acb25.（20分）如图所示，半径为R的圆形区域，c为圆心，在圆上a点有一粒子源以相同的速率向圆面内各个方向发射多个质量为m、电荷量为+q 的带电粒子.当圆形区域存在垂直于圆面、磁感应强度大小为B的匀强磁场时，沿ac方向射入的粒
10、子从b 点离开场区，此过程粒子速度方向偏转了若只将圆形区域内的磁场换成平行于圆面的匀强电场，粒子从电场圆边界的不同位置射出时有不同的动能，其最大动能是初动能的4倍，经过b点的粒子在 b点的动能是初动能的3倍不计粒子重力及粒子间的相互作用求:(1)粒子源发射粒子的速率v0及从b点离开磁场的粒子在磁场中运动的最长时间tm(2)电场强度的方向及大小.34 (15分） (1)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t06 s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是_(选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一
11、个扣3分,最低得分为0分）A这列波的波速可能为50 m/sB从t0.6 s时刻开始，经过0.5T，质点b沿x轴正方向运动20 mC质点c在这段时间内通过的路程可能为60 cmD若T 0.8s，则当t0.5s时刻，质点b、P的位移相同E若T 0.8s，当t0.4s时刻开始计时，则质点c的振动方程为y 0.1sin (t) (m)(2)在真空中有一正方体玻璃砖，其截面如图所示，已知它的边长为d，玻璃砖的折射率n ，在AB面上方有一单色点光源S，从S发出的光线SP以60入射角从AB面中点射入，从侧面AD射出，若光从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃砖中传播的时间相等求点光源S到P点的距离35(
12、15分)(1)(6分) 如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34ev，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的规律认识正确的是_(填正确答案标号。选对l个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁所辐射的光中，有3种不同频率的光能使锌发生光电效应C一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD用能量为10.21eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态E用能量为14.0eV的光子
13、照射，可使处于基态的氢原子电离(2)(9分)如图所示，在固定的光滑水平杆(杆足够长)上，套有一个质量为m0.5 kg的光滑金属圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着一个质量为M1.98 kg的木块，现有一质量为m020 g的子弹以v0100 m/s的水平速度射入木块并留在木块中(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间，g取10 m/s2)，求：圆环、木块和子弹这个系统损失的机械能；木块所能达到的最大高度物理部分14 B 15 C16 A解析:当升降机以4 m/s2的加速度加速向上运动时,由上面弹簧对物体的拉力为0.4 N可知,下面弹簧对物体一定为支持力,设为F下,根据牛顿第二定律可得F上-mg+F下=
14、ma1,解得F下=1 N。F下-F上=0.6 N。当升降机和物体都以8 m/s2的加速度向上运动时,F上-mg+F下=ma2,F下-F上=0.6 N,联立解得F上=0.6 N,选项A正确。17 C18 A解析:A行星发生最大偏离时,A、B行星与恒星在同一直线上且位于恒星同一侧,设行星B的运行周期为T、半径为R,则有,所以T=由开普勒第三定律得,R=R0,所以选项A正确。19 AD 20 BD 21. BCD22(7分)答案(1) 否 （2分） (2) D （3分）（3） （2分）23 (1)D(1分) (2)如图所示(3分) (3)1.48(1.471.49)(2分)0.79(0.770.81
15、)(2分)24.（12分）解：设甲的加速度为a1、乙在加速阶段、减速阶段加速度大小为a2、，阻力大小为f甲：得设t=5s的瞬时速度vm、减速时间为乙： x乙=75m25（20分）解：（1）粒子在磁场中作匀速圆周运动，设轨迹圆半径为r，作出以ab为弦的两段圆弧如图2所示，O1、O 2分别为两圆圆心，由从b点射出的粒子速度偏转角知：对以O1为圆心的圆有：圆周角aO1b=， 由几何知识可知：弦切角cab=，abC为等边三角形，可得ab长度L=R（1分）从abO1可得：r=R（2分）由圆周运动的规律有：qv0B=m（2分）O1acbO2图2由式可得：v0=（2分）粒子在磁场中运动时间最长时的轨迹是以O
16、2为圆心的圆弧，在菱形aO1bO2中有：aO2b=aO1b=粒子的偏转角=2aO2b（1分）由圆周运动的规律有：tm= （2分）解得: tm =（2分）Eac图2b （2）设电场方向与ab连线夹角为，离开电场时动能最大的粒子的射出点和C点连线一定和电场方向平行，如图2所示。在粒子从a运动到b点过程中由动能定理有： qERcos=2 (2分)对离开电场时动能最大的粒子在电场中由动能定理有：qER=3（2分）由式解得：=0 (即电场方向由a指向b)（1分） E= （1分）或满足sin=（1分） E= （1分）34(1)ACD(2)光路图如图所示，由折射定律知，光线在AB面上折射时 有n在AD面上出
17、射时n联立以上各式并代入数据解得45，60光在棱镜中通过的距离sdt设点光源到P点的距离为L，有Lct 解得Ld35.答案(1) 【答案】BCE【解析】试题分析：氢原子从高能级向低能级跃迁多余的能力将以光子的形式辐射出来，而氢原子从高能级跃迁到基态辐射光子能量最小值为10.2eV，远大于锌的逸出功，所以锌板一定可以发生光电效应。选项A错。一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，辐射光子种类数目为6种，其中有3种大于3.34ev，选项B对。氢原子跃迁辐射光子能力使锌板发生光电效应，一部分克服逸出功，多余部分以动能形式随光电子逸出。一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时辐射光子最大能量为12.09
18、ev，克服逸出功后剩余的动能即为最大为8.75ev,选项C对。当氢原子吸收的光子能量刚好等于能级差时，氢原子会跃迁到对应的高能级上去。由于没有任何一个高能级与基态的能级差等于10.21ev，而且又不足以跃迁到无穷远发生电离，所以用能量为10.21ev 的光子照射，不能使处于基态的氢原子跃迁，选项D错。用能量为14.0eV的光子照射，氢原子可以从基态跃迁到无穷远，多余的能量转化为电离后的动能选项E对。考点：光电效应，氢原子跃迁(2)99 J0.01 m解析(2)子弹射入木块过程，水平方向动量守恒，则有m0v0(m0M)v，v1 m/s(2分)机械能只在该过程有损失，损失的机械能为Em0v(m0M)v299 J(2分)木块(含子弹)在向上摆动过程中，木块(含子弹)和圆环组成的系统水平方向动量守恒，则有：(m0M)v(m0Mm)v v0.8 m/s(2分)根据机械能守恒定律有(m0M)v2(m0Mm)v2(m0M)gh(2分)联立解得h0.01 m(1分)
