萬喜麗 2006-2-13
一、本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有乙個選項正確，有的小題有多個選項正確。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
1．如圖所示，質量為m的物體沿質量為m的斜面勻速下滑，m不動，則 （ad ）
a．m對地面的壓力大小為（m+m）g
b．m對m的作用力的合力為零
c．地面對m的靜摩擦力不為零，方向水平向左
d．m和m之間的動摩擦因數μ=tan
2．夏天，如果將自行車內胎充氣過足，又放在陽光下受暴曬，車胎極易爆裂．關於這一現象有以下描述（暴曬過程中內胎容積幾乎不變）
①車胎爆裂，是車胎內氣體溫度公升高，氣體分子間斥力急劇增大的結果．
②在爆裂前的過程中，氣體溫度公升高，分子無規則熱運動加劇，氣體壓強增大．
③在爆裂前的過程中，氣體吸熱，內能增加．
④在車胎突然爆裂的瞬間，氣體內能減少．
描述正確的是（b ）．
a．①②③④ b．②③④ cd．①②④
3．在如圖3所示的電路中，l為自感係數較大的電感線圈，且電阻不計；a、b為兩個完全相同的燈泡，且它們的額定電壓均等於電源的電動勢．則：
①合上k的瞬間，a先亮，b後亮； ②合上k的瞬間，a、b同時亮
③合上k以後，b變得更亮，a隨之熄滅 ④斷開k後，a熄滅，b重新亮後再熄滅
以上說法正確的是（d ）
圖3 a．①②③ b．①②④ c．③④ d．②④
4、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時的波形如圖所示，已知這列波在p點依次出現兩個波峰的時間間隔為0.4s，則下列說法中正確的是：（ bcd ）
a、這列波的波速是10m/s
b、質點p在1s內所通過的路程是1m，1s末質點p具有向y正向振動的最大速度
c、從圖示情況開始，再經過0.7s，質點q第一次到達波峰
d、當波傳到q點以後，p、q兩質點的振動情況始終相同
5．如圖所示電路中，，，滑動變阻器r阻值為0～50w，當滑動變阻器滑片由變阻器的中點滑向b端的過程中，燈l的發光情況是（c）
a．逐漸變暗
b．逐漸變亮
c．先逐漸變暗，後逐漸變亮
d．先逐漸變亮，後逐漸變暗
7、如圖所示，三根通電長直導線p、q、r互相平行，通過正三角形的三個頂點，三條導線通入大小相等，方向垂直紙面向裡的電流；則r受到的磁場力的方向是（a）
a．垂直r，指向y軸負方向
b．垂直r，指向y軸正方向
c．垂直r，指向x軸正方向
d．垂直r，指向x軸負方向
3、a 先利用安培定則判斷p、q在r所在處產生的磁場，再合成可得r處的磁場方向是沿＋x軸方向，再用左手定則即可判斷安培力的方向．
8．如圖所示，在勻強磁場b中放一電阻不計的平行金屬導軌，導軌跟大線圈m相接，導軌上放一根金屬導體棒ab並與導軌緊密接觸，磁感線垂直於導軌所在平面。到導體棒向右做切割磁感線運動的過程中，m所包圍的閉合線圈n內產生的電磁感應現象是（d）
a．產生順時針方向的感應電流
b．沒有感應電流
c．產生逆時針方向的感應電流
d．以上三種情況都有可能
9、為監測某化工廠的汙水排放量，技術人員在該廠的排汙管末端安裝了如圖所示的流量計．該裝置由絕緣材料製成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直於上下底面方向加磁感應強度大小為b的勻強磁場，在前後兩個內側面分別固定有金屬板作為電極．汙水充滿管口從左向右流經該裝置時，理想電壓表將顯示兩個電極間的電壓u．若用q表示汙水流量（單位時間內排出的汙水體積），下列說法中正確的是
a、前表面電極比後表面電極電勢高
b、後表面電極比前表面電極電勢高
c、電壓表的示數u與汙水中離子濃度成正比
d、汙水流量q與電壓表的示數u成正比，與a、b無關
bd 在電壓穩定時，有qe=qvb，通過運算可得u＝bvb，又q＝bcv，得q＝uc/b，電勢的情況可以用左手定則判斷正負粒子偏向那個極板來分析．
10、如圖所示，長為l，傾角為θ的光滑絕緣斜面處於電場中，一帶電量為 +q，質量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的a點開始沿斜面上滑，到達斜面頂端的速度仍為v0，則
a．小球在b點的電勢能一定小於小球在a點的電勢能
b． a、b兩點的電勢差一定為
c．若電場是勻強電場，則該電場的場強的最小值一定是
d．若電場是勻強電場，則該電場的場強的最大值一定是
10、ac 電場力和重力的總功為0，可知電場力的功為正，等於mglsinθ．據qu＝w可求電勢差，據qed=w可分析存在場強的最小值．
二、本題共3小題，共20分。把答案填在題中的橫線上或按要求作圖.
11、每時每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來，幸好地球磁場可以有效地改變這些宇宙射線中大多數射線粒子的運動方向，使它們不能到達地面，這對地球上的生命有十分重要的意義。假設有乙個帶正電的宇宙射線粒子垂直於地面向赤道射來（如圖，地球由西向東轉，虛線表示地球自轉軸，上方為地理北極），在地球磁場的作用下，它將向_____東__方向偏轉（填「東」、「南」、「西」、「北」）。此過程中粒子的速度大小將___不變____（填「變大」、「變小」或「不變」，且粒子所受的重力不計）。
12．相距為l的ad、bc兩平行金屬導軌處在磁感應強度為b，方向與導軌平面垂直的勻強磁場中，如圖所示．a、b端和c、d端分別接有電阻、．電阻為的導體棒橫放在導軌上，已知（r為已知），其他電阻不計．現使導體棒以速度v沿導軌勻速運動，則通過電阻的電流為________．
13、（6分）一同學用游標卡尺測一根金屬管的深度時，游標卡尺上的遊標尺和主尺的相對位置如圖甲所示，則這根金屬管的深度是 cm；該同學用螺旋測微器測量小零件的厚度時螺旋測微器上的示數如圖乙所示，則小零件的厚度為 cm．
1.055； 0.8464（答案在0.8462～0.8467之間均可）
14．(12分)乙個小燈泡上標有「6v，0.2a」字樣，現要測量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用：
a．電壓表（0～5v，內阻1.5kω）
b．電壓表（0～10v，內阻3.0kω）
c．電流錶（0～0.3a，內阻2.0ω）
d．電流錶（0～0.6a，內阻1.0ω）
e．滑動變阻器（10ω，2a）
f．滑動變阻器（100ω，0.5a）
g．學生電源（直流9v），還有開關、導線等．
（1）實驗中所用的電壓表應選電流錶應選滑動變阻器應選
（2）在下面方框中畫出實驗電路圖，要求電壓從0v開始測量．
（3）根據畫出的電路圖和選出的儀器，用筆在圖8的實物圖上連線（要求閉合開關時，滑動變阻器輸出的電壓最小）．用箭頭指示出閉合開關前，變阻器的滑動頭應處的位置．
14． （1）b、c、e；（3分）
（2）電路原理圖如圖2所示（４分），（3）實物連線如圖3所示（４分）．
三、本題共6小題，60分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和主要演算步驟，只寫出最後答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值與單位。
15 如圖12－3所示，矩形線圈abcd在磁感強度b=2t的勻強磁場中繞軸oo′，以角速度ω=10πrad／s勻速轉動，線圈共10匝， ab=0. 3m，bc= 0. 6m，負載電阻r= 45ω。
求（l）電阻r在0.05s內所發出的熱量；（2）0.05s內流過的電量（設線圈從垂直中性面開始轉動）
【分析解答】
電動勢的最大值為εm= 2nblv=nbsε=10×20.3×0.6×10π=113．1（v）
所以0.05s內r上發出的熱量q=i2rt=5.76（j）
16.(9分)一長為l的細線，上端固定，下端拴一質量為m、帶電荷量為q的小球，處於如圖所示的水平向右的勻強電場中.開始時，將線與小球拉成水平，小球靜止在a點，釋放後小球由靜止開始向下擺動，當細線轉過60°角時，小球到達b點且速度恰好為零.
試求：(1)ab兩點的電勢差uab；
(2)勻強電場的場強大小；
(3)小球到達b點時，細線對小球的拉力大小。
14．解：(1)小球由a—b過程中，由動能定理得：
mglsin60°+quab=0
所以uab＝-mgl/2q
(2)e
(3)小球在ab間擺動，由對稱性知，b處繩拉力與a處繩拉力相等,而在a處，由水平方向平衡有：ta＝eq＝mg
所以tb=ta=mg
或在b處，沿繩方向合力為零，有
tb=eqcos60°+mgcos30°＝mg
17、（15分）如圖所示，空間存在著強度e＝2.5×102 n/c方向豎直向上的勻強電場，在電場內一長為l＝0.5m的絕緣細線一端固定於o點，一端拴著質量為m＝0.
5kg、電荷量q=4×10－2c的小球．現將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動到最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂．取g＝10m/s2．求：
（1）小球的電性；
（2）細線能承受的最大拉力：
（3）當小球繼續運動後與o點水平方向相距l時，小球距o點的高度．
14、（15分）解：(1) 由小球運動到最高點可知，小球帶正電2分）
（2）設小球運動到最高點時的速度為v，
對該過程中，由動能定理有：
（qe－mg）l2分）
在最高點小球在細線斷裂前瞬間，設細線拉力為t，則根據牛頓第二定律有：
t＋mg－qe2分）
由①②式及題中資料可得：t＝15n2分）
（3）小球在細線斷裂後，在豎直方向的加速度設為a，得：
a2分）
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