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一.单项选择题(本题共5小题，每小题2分，共10分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，请将正确答案填写在后面的括号内)
1.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是
A. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
B. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象
D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
2. 图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6 s时的波形图，波的周期T>0.6 s，则
A.波的周期为2.4 s
B.在t=0.9s时，P点沿y轴正方向运动
C.经过0.4s，P点经过的路程为4m
D.在t=0.5s时，Q点到达波峰位置
3.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小
D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大
4.两带电量分别为q和-q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图
5. 滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1 m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为 则以下关系正确的是
A. B. C. D. 二.多项选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确.全部选对的得3分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分。请将正确答案填写在后面的括号内)
6.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L ，底端接阻值为R 的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B.金属棒向下运动时，流过电阻R 的电流方向为a→b
C.金属棒的速度为v时.所受的安培力大小为F =
D.电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
7.已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克 或反夸克 )组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷。
π+π-ud
带电量+e-e+ e- e- e+ e
下列说法正确的是( )
A. π+由u和 组成 B. π+由d和 组成
C. π-由u和 组成 D. π-由d和 组成
8.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为 。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
V
A
R
9.如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R=27.5 Ω的负载电阻.若U0=220 V，ω=100π Hz，则下述结论正确的是
A.副线圈中电压表的读数为55 V
B.副线圈中输出交流电的周期为 C.原线圈中电流表的读数为0.5 A
D.原线圈中的输入功率为 R1 R3
R2
E
C
A B B
D C C
10.如图所示，已知电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法：
A.增大R1 B.增大R2
C.增大R3 D.减小R1
三.填空题(每空2分，共12分)
11.图为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率 的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅 .
12、一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的交 流电源上。当它对11只并联的“36V，60W”灯泡供电时，灯泡 正常发光。由此可知该变压器副线圈的匝数n2= ，通过原 线圈的电流I1= A。
13、如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d。当桶 内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的 深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C 点，C、B相距d/4。由此可得油的折射率n= ;光在油中传 播的速度v= m/s。(结果可用根式表示)
四.实验题(每题8分，共16分)
14.要测量一块多用电表直流10 档的内阻 (约为40 )，除此多用电表外，还有下列器材：直流电源一个(电动势E约为1.5V，内阻可忽略不计)，电阻一个(阻值R约为150 )，电键一个，导线若干.
要求(1)写出实验步骤;
(2)给出 的表达式.
15.如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是( )
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
五.计算题(每小题各10分，共30分)
16.当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度 ，且正比于球半径 ，即阻力 是比例系数. 对于常温下的空气，比例系为 已知水的密度 取重力加速度 试求半径 的球形雨滴在无风情况下的终极速度 (结果取两位数字)
17.串列加速器是用来产生高能离子的装置.图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部 处有很高的正电势U、 、 两端均有电极接地(电势为零).现将速度很低的负一价碳离子从 ,可被设在 处的特殊装置将其电子剥离,成为 价正离子,而不改变其速度大小,这些正 价碳离子从 端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场中做半径为R的圆周运动.已知碳离子的质量 基元电荷 ，求R.
18、磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用，图1是在平静海面上某实验船的示意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。如图2所示，通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m，工作时，在通道内沿z轴正方向加B=0.8T的匀强磁场;沿x轴负方向加匀强电场，使两极板间的电压U=99.6V;海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m。
(1) 船静止时，求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;
(2) 船以vs=5.0m/s的速度匀速前进。以船为参照物，海水以5.0m/s的速率涌入进水口，由于通道的截面积小于进水口的截面积，在通道内海水的速率增加到vd=8.0m/s。求此时金属板间的感应电动势U感。
船行驶时，通道中海水两侧的电压按U '=U-U感计算，海水受到电磁力的80%可以转换为船的动力。当船以vs=5.0m/s的速度匀速前进时，求海水推力的功率。
六.讨论分析题(本小题9分)
19.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m=3×103 kg。当它在水平路面上以v=36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50 A，电压U=300 V。在此行驶状态下，若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，那么汽车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s2)为多少;设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果，简述你对该设想的思考。
已知太阳辐射的总功率P0=4×1026 W，太阳到地球的距离r=1.5×1011 m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。
1.答案：D
解析：用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，A错;用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象，B错;在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错;光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，D对。
2.答案：D
解析：根据题意应用平移法可知 T=0.6s，解得T=0.8s，A错;由图可知振幅A=0.2m、波长λ=8m。t=0.9s=1 T，www.ks5u.com此时P点沿y轴负方向运动，B错;0.4s= T，运动路程为2A=0.4m，C错; t=0.5s= T= T+ T，波形图中Q正在向下振动，从平衡位置向下振动了 T，经 T到波谷，再过 T到波峰，D对。
3.答案：A
解析：本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。
4.答案：A
解析：由等量异种点电荷的电场强度的关系可知，在两电荷连线中点处电场强度最小，但不是零，从两点电荷向中点电场强度逐渐减小，因此A正确。
5.答案：B
解析：本题考查v-t图像、功的概念。力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移(v-t图像中图像与坐标轴围成的面积)，第1秒内，位移为一个小三角形面积S，第2秒内，位移也为一个小三角形面积S，第3秒内，位移为两个小三角形面积2S，故W1=1×S，W2=1×S，W3=2×S，W1
6.答案：AC
解析：在释放的瞬间，速度为零，不受安培力的作用，只受到重力，A对。由右手定则可得，电流的方向从b到a，B错。当速度为 时，产生的电动势为 ，受到的安培力为 ，计算可得 ,C对。在运动的过程中，是弹簧的
弹性势能、重力势能和内能的转化，D错。
7.【答案】AD
【解析】u带+ e电量， 带+ e电量，(+ e)+(+ e)=+e，而π+带+e电量，带电量守恒，所以A选项正确，同理，D选项正确。
8.答案：BC
解析：受力分析可知，下滑时加速度为 ，上滑时加速度为 ，所以C正确。设下滑的距离为l，根据能量守恒有 ，得m=2M。也可以根据除了重力、弹性力做功以外，还有其他力(非重力、弹性力)做的功之和等于系统机械能的变化量，B正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，所以D不正确。
9.【答案】：AC
【解析】：原线圈电压有效值U1=220V，由电压比等于匝数比可得副线圈电压U2=55V，A对;电阻R上的电流为2A，由原副线圈电流比等于匝数的反比，可得电流表示数为0.5A， C对;输入功率为P=220×0.5W=110W，D错;周期T= =0.02s，B错。
10.【答案】BD
【解析】由于稳定后电容器相当于断路，因此R3上无电流，电容器相当于和R2并联。只有增大R2或减小R1才能增大电容器C两端的电压，从而增大其带电量。改变R3不能改变电容器的带电量。因此选BD。
11.答案：(2)相等，等于零
解析：(2)声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零.
12.答案： 180 3
13、 /2 6 ×107
14.(1)实验步骤：①用多用电表的直流电压档测量电源电动势E. ②用多用电表的 档测电阻阻值R. ③将多用电表置于直流10mA档,与电阻R及电键串联后接在电源两端,合上电键,记下多用电表读数I.
(2) 15.答案：(1)小车的总质量，小车所受外力，
(2)①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，
②C，
解析：(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力;(2)由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比;由实验原理： 得 ，而实际上 ，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的。
16.雨滴下落时受两个力作用：重力，方向向下;空气阻力，方向向上，当雨滴达到终极速度 后，加速度为零，二力平衡，用 表示雨滴质量，有
① ② 由①②得终极速度 ③
代入数值得 =1.2m/s .
17.设碳离子到达 处时的速度为 ，从 端射出时的速度为 ，由能量关系得 ① ②进入磁场后，碳离子做圆周运动，可得
③ 由以上三式可得
④
由④式及题给数值可解得 18.解析：根据安培力公式,推力F1=I1Bb,其中I1= ,R=ρ
则Ft= N
对海水推力的方向沿y轴正方向(向右)
(2)U感=Bu感b=9.6 V
(3)根据欧姆定律，I2= A
安培推力F2=I2Bb=720 N
对船的推力F=80%F2=576 N
推力的功率P=Fvs=80%F2vs=2 880 W
19.驱动电机的输入功率 在匀速行驶时 ， 汽车所受阻力与车重之比 。
当阳光垂直电磁板入射式，所需板面积最小，设其为S，距太阳中心为r的球面面积 若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为 ，
则 设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，
由于 ，所以电池板的最小面积 分析可行性并提出合理的改进建议
