4．第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。

A类题（适合于使用一期课改教材的考生）

1A．如图所示，一个有界的匀强磁场区域，方向垂直纸面向里，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置Ⅰ运动到位置Ⅱ，在dc边刚进入磁场时，受到的安培力方向为_____，在ab边即将离开磁场时，线框中感应电流方向为______（选填“顺时针”或“逆时针”）。

2A．一定质量的气体经过如图所示a→b、b→c、c→d三个过程，压强持续增大的过程是       ，温度持续升高的过程是_______。

3A．真空中波长为3×10-7米的紫外线的频率是      _赫。这种紫外线的光子打到金属钠的表面时        （填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.0×1014赫，真空中光速为３×１０8米/秒）。

B类题（适合于使用二期课改教材的考生）

1B．如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的B极接在直流高压电源的____极.此时，荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(选填“向上”、“向下”或“不”).

2B．下列由基本门电路组成的电路中，图_____用的是“与”门电路,能使小灯泡发光的是__。

3B．一个细口瓶，开口向上放置，容积为2.0升，在温度0^oC、一个标准大气压的环境里，瓶内气体的分子数为         个；当环境温度高20^oC时，热力学温度升高    K。（只要求2位有效数字，阿伏伽德罗常数N=6.0×10²³mol^-1）

公共题（全体考生必做）

4．下图是某一半导体器件的U-I图， 将该器件与标有“9V，18W”的用电器串联后接入电动势为12V的电源两端，用电器恰能正常工作，此时电源的输出功率是___________W；若将该器件与一个阻值为1.33的电阻串联后接在此电源两端，则该器件消耗的电功率约为__________W。

5．马拉着质量为60kg的雪橇，从静止开始用80s的时间沿平直冰面跑完1000m。设雪橇在运动过程中受到的阻力保持不变，并且它在开始运动的8s时间内做匀加速直线运动，从第8s末开始，马拉雪橇做功的功率保持不变，继续做直线运动，最后一段时间雪橇做的是匀速直线运动，速度大小为15m/s，已知开始运动的8s内马拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。则在整个运动过程中马拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在运动过程中所受阻力大小是_________N。

6．下列叙述中符合物理学史的是                                        （      ）

A．麦克斯韦提出了光的电磁说

B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说

C．汤姆生发现了电子，并提出一种原子结构模型

D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra）

7．前段时间，朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（Pu），这种Pu可由铀239（U）经过n 次β衰变而产生，则n为 （      ）

A．2             B．239          C．145          D．92

8．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是                                             （      ）

A．电流强度I=U/R               B．电场强度E=kQ/r²

C．磁感应强度B=F/IL          D．电势U=/q

9．雨滴在空气中下落，当速率在不太大的范围时，雨滴所受到的阻力与其速度成正比。该速率v随时间t的变化关系最接近下图中的                           （    ）

10．一列简谐横波的波形图象如图所示，其中实线是t₁＝0时的波形，虚线是t₂＝1.5s时的波形，且（t₂－t₁）小于一个周期，由此可判断                          （    ）

A．波长一定是60cm            B．波一定向x轴正方向传播

C．波的周期一定是6s          D．波速可能是0.1m/s，也可能是0.3m/s

11．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v₀，使其在水平桌面上运动,则下列说法中正确的是                                                  (     )

A.若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动

B.若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动

C.若A、B为同种电荷，B球一定向电势较低处运动

D.若A、B为异种电荷，B球可能做速度和加速度大小都不变的曲线运动

12．如图所示，均匀的直角三角板ABC重为20N，在C点有固定的转动轴，A点用竖直的线AD拉住，当BC处于水平平衡位置时AD线上的拉力大小为F。后将一块凹槽口朝下、重为4N的木块卡在斜边AC上，木块沿斜边AC加速下滑，当木块经过AC的中点时细线的拉力大小变为Ｆ＋△F，则下述正确的是   （    ）

A．F＞10N           B.△F＞2N           C.△F=2N            D.△F＜2N

13．如图所示电路中，电源电动势ε恒定，内阻r=1Ω，定值电阻R₃=5Ω。当电键K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的是（    ）

A．电阻R₁、R₂可能分别为4Ω、5Ω

B．电阻R₁、R₂可能分别为3Ω、6Ω

C．电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数

D．电键K断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω

14．（5分）某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05 mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图甲所示，则他在光屏上看到的条纹是图乙中的    （    ）

15．（6分）某同学做“验证玻意耳定律”实验时，将注射器竖直放置，测得的数据如下表所示，发现第5组数据中的PV乘积有较大偏差，如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是_______、________。

A. 温度升高        B. 温度降低       C. 漏入气体        D. 漏出气体

实验次序

1

2

3

4

5

P（10⁵Pa）

1.21

1.06

0.93

0.80

0.66

V（ml）

33.2

37.8

43.8

50.4

69.2

PV（10⁵Pa?ml）

40.2

40.1

40.7

40.3

45.7

16．(6分) 在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图，则单摆摆长是______m；某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示，则单摆周期是______s，本次实验测得重力加速度g=________m/s².

17．（6分）某同学用如图所示的装置研究平抛物体的运动。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两个小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出，可以看到P、Q两球相碰，只改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________________________________________________。

      另一位同学用实验研究平抛运动时，在白纸上标出了重垂线MN，并获得了小球平抛轨迹上的两个点a、b，并测得两点到MN的水平距离分别是10cm和20cm，两点的竖直距离是15cm，取g=10m/s²，则小球平抛的初速度为________m/s.

18．（7分）发光二极管是某些电路上做指示用的一种电子元件，可看做纯电阻，符号如下图1。只有电流从所标 “+”号的一端输入，从所标 “―”号一端流出时，它才能发光。厂家提供的某二极管的U―I图象如图所示。

   图1                        

（1）若使用电动势为12V、内阻可以忽略不计的电源对二极管供电，使二极管管正常工作（工作电压为2.0V），则需要在电源和二极管之间     （填“串联”或“并联”）一个电阻，其阻值为     。

（2）已知二极管允许的最大电流为56 mA。选用下列器材可验证这种元件的U―I曲线与厂家提供的是否一致。

A．1.5V的干电池两节；B．0~50Ω的滑动变阻器一个；C．量程为15V、内阻为50kΩ的电压表一只；D．量程为3V、内阻为20kΩ的电压表一只；E．量程为3mA、内阻为0.01Ω的电流表一只；F．量程为100mA、内阻为5Ω的电流表一只；G．待测发光二极管一只；H．导线、开关等为准确、方便地进行检测，电压表应采用________，电流表应采用________。

A类题（适合于使用一期课改教材的考生）

19A．（8分）目前，有一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不会被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小。假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，刹车前匀速行驶的速度为v，试推出驾驶员发现情况后紧急刹车时的安全距离s的表达式。

B类题（适合于使用二期课改教材的考生）

19B．（8分）某些城市交通部门规定汽车在市区某些街道行驶的速度不能超过v_m。一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止，交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长s_m，又从手册中查出该车车轮与地面间的动摩擦因数，有关数据在下面表中。请你判断这辆汽车是否违反规定超速行驶。

v_m（km/h）

S_m(m)

g(m/s²)

30

10

0.72

10

公共题（全体考生必做）

20．（12分）如图所示，均匀玻璃管内有一长h=15厘米的汞柱将一些空气封于闭端，当气温为27ºC、玻璃管水平放置时，空气柱长l₁=20厘米（如图甲），外界大气压为1.0×10⁵帕，且保持不变。已知水银密度为＝13.6×10³千克/米³ ，取g＝9.8米/秒²。问：

（1）保持温度不变，小心地将玻璃管竖立起来，使开口的一端向上（如图乙），管内气柱长度l₂等于多少？

       （2）玻璃管开口向上竖直放置时，要使管内气柱长仍为20厘米，管内气体温度应变为多少摄氏度？

21．(12分) 在光滑的绝缘水平面上有一质量为m=1.0×10^-3kg、电量q=1.0×10^-10C的带正电小球静止在O点，以O点为原点在该水平面内建立直角坐标系Oxy。现突然加一个沿x轴正方向、场强大小E=2.0×10⁶V/m的匀强电场使小球运动，并开始计时。在第1s末所加电场方向突然变为沿y轴正方向，大小不变；在第2s末电场突然消失，求第3s末小球的位置。

一位同学这样分析：第1s内小球沿x轴做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移x₁；第2s内小球沿+y方向做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移y₂及速度，第3s内小球沿+y方向做匀速直线运动，可求出位移s，最后小球的横坐标是x₁，纵坐标是y₂+s

你认为他的分析正确吗？如果认为正确，请按他的思路求出第3s末小球的位置；如果认为不正确，请指出错误之处并求出第3s末小球的位置。

22.(14分) 如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d₀。现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，F₀已知。求：

（1）棒ab离开磁场右边界时的速度

（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能

（3）d₀满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动

23．（14分）如图所示，桌面上有许多大小不同的塑料球，它们的密度均为，有水平向左恒定的风作用在球上，使它们做匀加速运动（摩擦不计）。已知风对球的作用力与球的最大横截面积成正比，即F=kS，k为一常量。

  （1）对塑料球来说，空间存在一个风力场，请定义风力场强度并写出其表达式

  （2）在该风力场中风力对球做功与路径无关，因此可引入风力势能和风力势的概念。若以栅栏P为风力势能参考平面，写出风力势能E_P和风力势U的表达式

  （3）写出风力场中机械能守恒定律的表达式（小球半径用r表示；第一状态速度为v₁，和P的距离为x₁；第二状态速度为v₂，和P的距离为x₂）