1．在学习运动的合成与分解时我们做过如左下图所示的实验。在长约80cm~100cm一端封

   闭的玻璃关中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速

   上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同

   时使玻璃管紧贴黑板面水平向上匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面

   的移动轨迹可能是右下图中的                                                                           （    ）

2．a、b两平行长直导线通以如图所示方向的电流，下列关于a在b处附近所产生的磁场及

   b所后a的磁场力F的图示正确的是                                                                  （    ）

3．平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速直线运动；（2）竖直方向做

   自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做如图所示的实验：

   用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，

   做自由落体运动，两球同时落到水平地面。这个实验（    ）

       A．只能说明上述规律中的第（1）条

       B．只能说明上述规律中的第（2）条

       C．不能说明上述规律中的任何一条

       D．能同时说明上述两条规律

4．在一个内壁光滑的圆锥桶内，两个质量相等的小球A、B紧贴着桶的内壁分别在不同高度

   的水平面内做匀速圆周运动，如图所示。则                              （    ）

       A．两球对桶壁的压力相等

       B．A球的线速度一定大于B球的线速度

       C．A球的角速度一定大于B球的角速度

       D．两球运动的周期相等

5．关于电源，下列说法正确的是                                                                           （    ）

       A．电源能够源源不断地自法提供电能，不需要消耗其他形式的能量

       B．电源的电动势越大，一定数量的正电荷在电源内部从负极被非静电力搬运到正极，

       电荷获得的电能就越多

       C．电源的电动势在数值上等于电源两极之间的电压

       D．电源的电动势，在数值上等于1C的正电荷在电源内部从负极被非静电力移送到正

       极，电荷获得的电能

6．将一小段通电直导线垂直于磁场放入某磁场中，导线会受到一定大小的磁场力作用；若

   保持直导线长度和其中的电流不变，将它垂直放入另一较强的磁场，发现导线所受的磁

   场力会变大。由此可知                                                                                      （    ）

       A．磁场的磁感应强度由导线所受的磁场力决定

       B．磁场的磁感应强度随导线所受的磁场力的增大而增大

       C．磁场的磁感应强度由磁场本身决定

       D．在任何情况下，通电导线所受磁场力的大小都能反映磁场的强弱

7．如右图所示，相邻的两个匀强磁场区域，宽度都是L，

   磁感应强度大小都是B，方向如图所示。一个单匝正

   方形闭合导线框由均匀导线制成，边长也是L。导线

   框从左向右匀速穿过这两个匀强磁场区。规定以逆时

   针方向为感应电流的正方向，则线框从Ⅰ位置运动到

   Ⅱ位置过程中，感应电流I随时间t变化的图线应是以下各图中的                     （    ）

8．高温超导限流器被公认为目前最好且唯一行之有效的短路故

   障电流限制装置。中国科学院电工研究所完成了一种具有自

   主知识产权的高温超导限流器样机的研制工作，并于2005年

   初进行并网挂机实验。超导限流器由超导部件和限流电阻并

   联组成，如图所示。超导部件有一个超导临界电流I_C，当通

   过限流器的电流I＞I_C时，将造成超导体失超，从超导态（本

   题认为电阻为零）转变为正常态（本题认为是一个纯电阻），以此来限制电力系统的故障

   电流。已知超导部件的正常电阻为R₁=3Ω，超导临界电流I_C=1.2A，限流电阻R₂=6Ω，

   小灯泡L上标有“6V，6W”字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω。原来电路正常工作，

   现L突然发生短路。则                                                                                      （    ）

       A．短路前通过R₁的电流为A              B．超导部件将由超导态转为正常态

       C．短路后通过R₁的电流为2A                D．短路后通过R₁的电流为A

9．人造地球卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为T_A：T_B=1：8，则卫星的轨道半径之

   比和运行线速度之比分别为                                                                               （    ）

       A．R_A：R_B=1：4                                     B．R_A：R_B=4：1

       C．v_A：v_B=1：2                                       D．v_A：v_B=2：1

10．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化规律如

右图所示。取开始运动方向为正方向，则物体运动的v―t图

象，正确的是                                          （    ）

第Ⅱ卷 （非选择题 共60分）

    要求写出演算过程）

11．（6分）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况是常用的计时仪器。

如图（甲）所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图（乙）所示的

装置验证“机械能守恒定律”。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置

的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门。在图示

位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为

△t₁、△t₂。已知滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光

板宽度为L（L远远小于s）、当地的重力加速度为g。

   （1）计算滑块上的遮光板先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式：

        v₁=             ，v₂=             （用题目中给定的字母表示）

   （2）本实验中验证机械能守恒的表达式为                                       

       （用题目中给定的字母表示）

12．（8分）有一根西昌而均匀的金属管线样品，横截面如右图所示。

此金属材料重约1~2N，长约为30cm，电阻约为10Ω。已知这种

金属材料的电阻率为ρ，密度为ρ₀。因管内中空部分截面积形状

不规则，无法直接测量。请设计一个实验方案，测量中空部分的

截面积S₀。现有如下材料可选：

       A．毫米刻度尺

       B．螺旋测微器

       C．电流表（600mA，1.0Ω）

       D．电流表（3A，0.1Ω）

       E．电压表（3V，6kΩ）

       F．滑动变阻器（50Ω，2A）

       G．蓄电池（6V，0.05Ω）

       H．开关一个，导线若干

   （1）除待测金属管线外，还应选用的材料有

                   （只填代号字母）

   （2）在右图中把所选一起连成实际测量电路。

   （3）实验中要测量的物理量有                                               

                   计算金属管线内部空间截面积S₀的表达式为S₀=                。

要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值

和单位）

13．（8分）如图所示，静止在水平桌面的纸带上有一质量为0.1kg的小铁块，它离纸带的右

端距离为0.5m，铁块与纸带间动摩擦因数为0.1.现用力向左以2m/s²的加速度将纸带从

铁块下抽出，求：（不计铁块大小，铁块不滚动。取10m/s²）

   （1）将纸带从铁块下抽出需要多长时间？

   （2）纸带对铁块做的功是多少？

14．（8分）在如图所示水平向右的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=10cm，bc=15cm，其

中ab沿电场方向，bc和电场方向成53°角。一个电荷量为q=4×10^―7C的正电荷从a

点移到b点，电场力做功为W=1.2×10^―5J，已知sin53°=0.8.求：

   （1）匀强电场的场强是多少？

   （2）该正电荷从a点移到c点，电场力所做的功为多少？

15．（8分）特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的不可伸长的细绳

两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮P，战士们相互配合，就可沿

着绳子滑到对面。如图所示，战士甲用水平力F拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮

上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直。然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不

计滑轮摩擦及空气阻力，也不计滑轮的质量，求：

   （1）战士甲释放滑轮前对滑轮的水平拉力F；

   （2）战士乙滑动过程中的最大速度。

16．（9分）甲图为质谱仪的原理图。带正电粒子从静止开

始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN

进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、

方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为

B。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照片底片上的H

点。测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计。

   （1）设粒子的电荷量为q，质量为m，试证明该粒子的比荷为：；

   （2）若偏转磁场的区域为圆形，且与MN相切于G点，如图以所示，其它条件不变，要

        保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上（MN足够长），

        求磁场区域的半径应满足的条件。

17．（13分）如图甲所示，相距为L的光滑足够长平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在

垂直于导轨平面的匀强磁场中，OO`为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值

电阻R，导轨电阻忽略不计。在距OO`为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金

属杆ab。若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动，其速度v―位移x的关系图象如

图乙所示，则

   （1）金属杆ab在穿过磁场的过程中感应电流的方向如何？

   （2）在整个过程中电阻R上产生的电热Q₁是多少？

   （3）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少？

参 考 答 案

有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不

    全的得2分，有错选或不选的得0分。）

       1．C   2．B   3．B   4．AB   5．BD   6．C   7．C   8．BD   9．AD   10．C

11．（6分）（1），

   （2）

       评分参考：每空2分，共6分。

12．（8分）（1）A、B、C、E、F、G、H

   （2）如下图所示（滑动变阻器连成限流接法同样给这2分）

   （3）横截面边长a、管线长度l、电压表示数U、电流表示数I，。

       评分标准：每空2分，共8分

13．（8分）解：

   （1）设纸带的加速度为a₁，铁块的加速度为a₂，则

                                                                   ①

                                                                ②

①②式联立，代入数据得t=1s                                                 ③

   （2）                                                                  ④

                                                           ⑤

③④⑤式联立，代入数据得

W=0.05J                                                                                  ⑥

评分参考：

   （1）问4分。①③式各1分，②式2分。

   （2）问4分。④式2分，⑤⑥式各1分。

14．（8分）解：

   （1）                                                                        ①

                                                                                ②

①②联立解得：E=300V/m                                                      ③

   （2）a、c间电势差U_ac=E_d=E(d_ab+d_bccos53^o)                             ④

    电荷从a移到c，电场力所做得功W_ac=qU_ac                                                           ⑤

       解得：W_ac=2.28×10^―5J                                                           ⑥

       评分参考：

   （1）问4分。①②式各1分，③式2分。

   （2）问4分。④式2分，⑤⑥各式1分。

15．（8分）解：

   （1）设乙静止时AP间距离为h，则由几何关系得

    d²+h²=(2d-h)²                                                                                                                                                    ①

       解得

       对滑轮受力分析如图，则有

       F_T+F_Tcosθ=mg                                                                       ②

       F_Tsinθ=F                                                                               ③

       解得：                                                                   ④

   （2）乙在滑动过程中机械能守恒，滑到绳的中点位置最低，速度最大。

    此时APB三点构成正三角形。

P与AB的距离为 ⑤

由机械能守恒有      ⑥

解得                         ⑦

评分参考：

   （1）问4分。①②③④式各1分。

   （2）问4分。⑤⑦式各1分，⑥式2分。

16．（9分）解：

   （1）粒子经过电场加速，进入偏转磁场时速度为v，有

                                                                          ①

进入磁场后做圆周运动，轨道半径为r

                                                                           ②

打到H点有

                                                                                    ③

由①②③得             

   （2）要保证所有粒子都不能打到MN边界上，

粒子在磁场中运动偏角小于或等于90°，如图

所示，此时磁场区半径

                                                                                    ④

       所以，磁场区域半径应满足的条件为：                        ⑤

       评分参考：

   （1）问5分。①②式2分，③式1分。

   （2）问4分。④⑤式各2分。

17．（13分）解：

   （1）由右手定则可知，杆中电流方向为由b到a。

   （2）ab杆在位移L到3L的过程中，由动能定理得：

                                                     ①

ab杆在磁场中发生L位移过程中，恒力F做的功等于ab杆增加的动能和回路产生的电

能（即电阻R上产生的电热Q₁），由能量守恒定律得：

                                                                          ②

       ①②联立解得：                                         ③

   （3）ab杆在离开磁场前瞬间，水平方向上受安培力F_安和外力F作用，设加速度为a，

    则

                                                                                     ④

                                                                                      ⑤

                                                                                 ⑥

       ④⑤⑥联立解得：                               ⑦

       评分参考：

   （1）问2分。

   （2）问5分。①②式各2分，③式1分。

   （3）问6分。④⑤式各2分，⑥⑦式各1分。