一．選擇題（每題6分，共42分，錯選、多選得零分，漏選得3分）
1.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直於半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為b0.使該線框從靜止開始繞過圓心o、垂直於半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，**框中產生感應電流。
現使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小應為（ ）
a. b. c. d.
2.如題21圖所示，正方形區域mnpq垂直紙面向裡的勻強磁場。在外力作用下，一正方形閉合剛性導線框沿qn方向勻速運動，t=0時刻，其四個頂點、、、恰好在磁場邊界中點。
下列圖象中能反映線框所受安培力f的大小隨時間t變化規律的是 （ ）
3.下圖為紅光或紫光通過雙縫或單縫所呈現的圖樣，則（ ）
（a）甲為紫光的干涉圖樣 （b）乙為紫光的干涉圖樣
（c）丙為紅光的干涉圖樣 （d）丁為紅光的干涉圖樣
4.質量和電量都相等的帶電粒子m和n，以不同的速度率經小孔s垂直進入勻強磁場，執行的半圓軌跡如圖2種虛線所示，下列表述正確的是 （ ）
a．m帶負電，n帶正電
的速度率小於n的速率
c.洛倫磁力對m、n做正功
的執行時間大於n的執行時間
5.某質點做簡諧運動，其位移隨時間變化的關係式為x＝asin (t)，則質點( )
a．第1s末與第3s末的位移相反
b．第1s末與第3s末的速度相同
c．3s末至5s末的位移方向相同
d．3s末至5s末的速度方向相同
6.面積為s的兩個完全相同的單匝金屬線圈分別放置在如圖甲、乙所示的磁場中．甲圖中是磁感應強度為b0的勻強磁場，線圈在磁場中以週期t繞oo′軸做勻速轉動；乙圖中的磁場的變化規律為b＝b0cos (t)，從圖示時刻(t＝0時刻)起計時，則( )
a．兩線圈中的磁通量變化規律均為φ＝b0scos (t)
b．兩線圈中感應電動勢達到最大值的時刻不同
c．兩線圈中產生的交變電流的有效值不同
d．從此刻起，t/4時間內流過線圈截面的電量相同
7.如圖所示，質量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連線，在力f的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(m1在地面上，m2在空中)，力f與水平方向成θ角．則 m1所受支援力n和摩擦力f正確的是( )
a．n＝m1g＋m2g－fcos θ
b．n＝m1g＋m2g－fsin θ
c．f＝fcos θ
d．f＝fsin θ
二．實驗題（每空2分，作圖3分，共17分）
8.（1）為了**受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規律，某同學採用了「加速度與物體質量、物體受力關係」的實驗裝置(如圖所示)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力後，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．
(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填「之前」或「之後」)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．
(2)從紙帶上選取若干計數點進行測量，得出各計數點的時間t與速度v的資料如下表：
請根據實驗資料作出小車的v－t圖象．
(3)通過對實驗結果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點？請根據v－t影象簡要闡述理由．
（2）某同學測量乙個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。
①分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數如圖15（a）和圖15（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。
②按圖15（c）鏈結電路後，實驗操作如下：
（a）將滑動變阻器r1的阻值置於最_____處（填「大」或「小」）；將s2撥向接點1，閉合s1，調節r1，使電流表示數為i0；
（b）將電阻箱r2的阻值調至最______（填「大」或「小」）；將s2撥向接點2；保持r1不變，調節r2，使電流表示數仍為i0，此時r2阻值為1280ω；
③由此可知，圓柱體的電阻為_____ω。
三．計算題（9題15分、10題17分、11題19分，共51分）
9．如圖所示，小球在斜面上的a點以水平速度v0丟擲，斜面的傾角為θ，設斜面足夠長，問：
(1)自丟擲起經多長時間小球離斜面最遠？
(2)小球落點b距a點多遠？
10.一探險隊員在探險時遇到一山溝，山溝的一側豎直，另一側的坡面呈拋物線形狀。此隊員從山溝的豎直一側，以速度v0沿水平方向跳向另一側坡面。
如圖所示，以溝底的o點為原點建立座標系oxy。已知，山溝豎直一側的高度為2h，坡面的拋物線方程為，探險隊員的質量為m。人視為質點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。
（1）求此人落到破面試的動能；
（2）此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡麵時的動能最小？動能的最小值為多少？
11.如圖所示，一對光滑的平行金屬導軌固定在同一水平面內，導軌間距l=0.5m，左端接有阻值r=0.
3ω的電阻，一質量m=0.1kg，電阻r=0.1ω的金屬棒mn放置在導軌上，整個裝置置於豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應強度b=0.
4t，棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以a=2m/s2的加速度做勻加速運動，當棒的位移x=9m時撤去外力，棒繼續運動一段距離後停下來，已知撤去外力前後迴路中產生的焦耳熱之比q1：q2=2:1，導軌足夠長且電阻不計，棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，求
（1）棒在勻加速運動過程中，通過電阻r的電荷量q
（2）撤去外力後迴路中產生的焦耳熱q2
（3）外力做的功wf
一．c b b a d ad bc
二．（1）之前，圖略，同意，k減小，a減小，f增大
（2）解析：（1）①5.01 5.315 ②（a）大 （b）大 ③1280
三．9．解析：解法一 (1)如圖所示，當小球的瞬時速度v與斜面平行時，小球離斜面最遠，由幾何關係有：
vy1＝gt1＝v0 tanθ，
解得t1＝.
(2)由幾何關係有：tanθ＝.
又由平拋規律有x＝v0t，y＝gt2.
可得t＝，
x＝v0t＝.
故有s＝＝.
10．【命題意圖】本題主要考查平拋運動和動能定理的應用，以及函式最值的計算，意在考查考生的綜合分析及數學計算能力。解：（1）設探險隊員跳到坡面上時水平位移為x,豎直位移為h，
由平拋運動規律有：，，
整個過程中，由動能定理可得：
由幾何關係坡面的拋物線方程
解以上各式得：
（1） 由，
令，則當時，即探險隊員的動能最小，最小值為
11．解析：（1）棒勻加速運動所用時間為t，有#brbr##end#根據法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律求電路中產生的平均電流為
a根據電流定義式有 c
（2）撤去外力前棒做勻加速運動根據速度公式末速為 m/s
撤去外力後棒在安培力作用下做減速運動，安培力做負功先將棒的動能轉化為電能，再通過電流做功將電能轉化為內能，所以焦耳熱等於棒的動能減少。有
j（3）根據題意在撤去外力前的焦耳熱為j
撤去外力前拉力做正功、安培力做負功（其大小等於焦耳熱q1）、重力不做功共同使棒的動能增大，根據動能定理有則 j
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