14．如图所示，绝热的容器内密闭一定质量的气体（不考虑分子间的作用力），用电阻丝对其加热时，绝热活塞无摩擦地上升，下列说法正确的是

A．活塞上升，气体对外做功，其内能减少

B．电流对气体做功，气体对外做功，气体内能可能减少

C．电流对气体做功，气体又对外做功，其内能可能不变

D．电流对气体做功一定大于气体对外做功

15．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜，叠合在一起组成一个长方体，一单色光处P的上表面射入，折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折射率，射到P上表面的光线与P的上表面的夹角为θ，下列判断正确的是

A．光线有可能不从Q的下表面射出

B．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定等于θ

C．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定大于θ

D．光线若从Q的下表面射出时，出射光线与下表面的夹角一定小于θ

16．一个沙箱连着弹簧，在光滑的水平面上做简谐运动，不计空气阻力，下列说法中正确的是

A．当沙箱经过平衡位置时一小球竖直落入沙箱，则以后的运动中沙箱的振幅减小

B．当沙箱经过平衡位置时一小球竖直落入沙箱，则以后的运动中沙箱的最大速度减小

C．当沙箱经过最大位移时一小球竖直落入沙箱，则以后的运动中沙箱的振幅减小

D．当沙箱经过最大位移时一小球竖直落入沙箱，则以后的运动中沙箱的最大速度减小

17．如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象，下列说法中正确的是

A．若D和E结合成F，结合过程中一定会吸收核能

B．若D和E结合成F，结合过程中一定会释放核能

C．若A分裂成B和C，分裂过程一定会吸收核能

D．若A分裂成B和C，分裂过程一定会释放核能

18．金属中存在着大量的价电子（可理解为原子的最外层电子），价电子在原子核和核外的其他电子产生的电场中运动，电子在金属外部时的电势能比它在金属内部作为价电子时的电势能大，前后两者的电势能差值称为势垒，用符号V表示，价电子就像被关在深度为V的方箱里的粒子，这个方箱叫做势阱，价电子在势阱内运动具有动能，但动能的取值是连续的，价电子处于最高能级时的动能称为费米能，用E_f表示，用红宝石激光器向金属发射频率为ν的光子，具有费米能的电子如果吸收了一个频率为ν的光子而跳出势阱，则

A．具有费米能的电子跳出势阱时的动能

B．具有费米能的电子跳出势阱时的动能

C．若增大激光器的强度，具有费米能的电子跳出势阱时的动能增大

D．若增大激光器的强度，具有费米能的电子跳出势阱时的动能不变

19．如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R，质量为m，两球心之间的距离为l=3R。若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q，那么两球之间的万有引力F_引，库仑力F_库分别为

A．   

B．

C．    

D．

20．某同学采用如图所示的装置来研究光电效应现象。当用某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象。闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此电压表电压值U称为反向截止电压，根据反向截止电压，可以计算到光电子的最大初动能E_km，现分别用频率为ν₁和ν₂的单色光照射阴极，测量到反向截止电压分别为U₁和U₂，设电子质量为m，电荷量为e，则下列关系式中不正确的是

A．频率为ν₁的光照射时，光电子的最大初速度

B．阴极K金属的逸出功

C．阴极K金属的极限频率

D．普朗克常数

21．如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f。当皮带以速度υ匀速向后运动，在运动过程中，下列说法中正确的是

A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力      

B．人对皮带不做功

C．人对皮带做功的功率为mgυ                

D．人对皮带做功的功率为fυ

第Ⅱ卷（非选择题，共174分）

注意事项：

此卷为非选择题，共10道题。考生将答案用黑色签字笔在专用答题卷上作答。答在本试题卷上不得分。

22．（17分）

⑴探究能力是物理学研究的重要能力之一，物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关，为了研究砂轮的转动动能E_k与角速度ω的关系，某同学采用了下述实验方法进行探究：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组ω和n如下表所示：

ω/rad?s^-1

0.5

1

2

3

4

n

5.0

20

80

180

320

E_k/J

另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为

①计算出砂轮每资助脱离动力的转动动能，并填入上表中

②由上述数据推导出砂轮转动动能与角速度的关系式为________________

⑵应用《伏安法测电阻》时，由于电压表、电流表内阻的影响，使得测量结果存在着误差，而按图中所示的电路进行测量，则可以避免由电压表和电流表内阻所带来的误差。电流表和电压表的量程分别用0~0.6A和0~3V档。

①请在下列横线上简要写出还未完成的主要操作步骤，并用字母表达相应测量值

a．闭合开关S₁、S₂接2，调节R_p和R´_p，使电压表和电流表的读数尽可能大，读出电流表和电压表读数I₂、U₂

b．保持R_p不变_________________________________________________________

②请推导出待测电阻R_x的表达式③用线把实物图按电路图连成测量电路，请将图中未连的线完成

23．（16分）如图所示,在x轴上方(y≥0)存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感强度为B。在原点O有一离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、电量为q的正离子，速率都为υ，对那些在xOy平面内运动的离子，在磁场中到达的最大x坐标和最大y坐标各是多少？

24．（19分）如图所示，质量分别为m、2m的小球A、B，中间用轻弹簧相连，连接球A的轻绳悬于足够高的天花板上，现让球B自弹簧自然长度处由静止释放后，在竖直方向做振幅为x₀的简谐运动。当B球运动至最低点时剪断轻绳，经过时间t，A、B两球的加速度第一次相同，球A的速度为υ_A，重力加速度为g，求：

⑴此时B球的速度

⑵球A下落的距离

25．（20分）如图所示,倾角为θ=37^o、电阻不计的、间距L=0.3m且足够长的平行金属导轨处在磁感强度B=1T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.导轨两端各接一个阻值R₀=2Ω的电阻.在平行导轨间跨接一金属棒，金属棒质量m=1kg电阻r=2Ω，其与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。金属棒以平行于导轨向上的初速度υ₀=10m/s上滑直至上升到最高点的过程中，通过上端电阻的电量Δq=0.1C（g=10m/s²）

(1)金属棒的最大加速度；

(2)上端电阻R₀中产生的热量。