如图所示.真空中有一以(r.0)为圆心.半径为r的圆柱形匀强磁场区域.磁场的磁感强度大小为B.方向垂直纸面向里.在y ≥ r的范围内.有沿-x轴方向的匀强电场.电场强度大小E.从O点向不同方向发射速率——青夏教育精英家教网—

如图所示，真空中有一以（r，0）为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B、方向垂直纸面向里，在y ≥ r的范围内，有沿－x轴方向的匀强电场，电场强度大小E。从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内。已知质子的电量为e，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计重力。求：

（1）质子进入磁场时的速度大小

（2）速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间

（3）速度方向与x轴正方向成30^o角（如图中所示）射入磁场的质子，到达y轴时的位置坐标

如图所示，质量M = 4kg的长木板放在光滑水平面上，水平的轻弹簧左端与木板左端的固定挡板相连；另一质量m = 2kg的小物块，放在木板上，与木板间的动摩擦因数μ = 0.5。现控制住木板，缓慢地向左推物块，将弹簧压缩x = 0.1m ，弹簧具有的弹性势能为E_P= 7J。然后，同时由静止释放木板

和物块，当弹簧恢复原长时，物块与弹簧分离；最

终，物块停在木板上。取g = 10m/s²，求：

（1）释放后的整过程，物块相对于木板滑动的距离d

（2）从释放后至物块与弹簧分离的过程中，因摩擦生热，系统增加的内能Q

（3）物块与弹簧分离时，物块的速度大小v

(16分) 在光滑水平面上，一个质量m=0.2kg、电阻R=1Ω的均匀的单匝闭合正方形线圈abcd，在水平向右的外力F作用下，从静止开始向右做匀加速运动，穿过磁感强度为B=1T的有界匀强磁场区域。线圈的边长小于磁场区域的宽度，bc边始终与磁场的边界平行。测得线圈中产生的感应电动势E和运动时间的关系如图所示。

已知线圈bc边刚进入磁场时线圈速度v₁= 1m/s，bc两点间电压0.75V，=0.5s，

（1）求线圈的边长l；

（2）求时刻t（t₁＜t＜t₂）外力F与t的函数表达式；

（3）若在时间内，外力F所做的功J，求在时间内，线圈中产生的焦耳热。

Ⅰ（7分）（1）一只标有“12V，6W”的灯泡，正常工作时的电阻为　　Ω；若用多用电表的欧姆档来测量这只灯泡的电阻，则测出的阻值应　　（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作时的电阻值。

（2）为了测定这只灯泡工作时的实际电阻值，现给出下列器材：

A．电源（输出电压为12V） B．电流表一只(0 ~ 0.6A)

C．电阻箱一只（0 ~ 99.99Ω） D．单刀双掷开关一只 E．导线若干

请你用上述器材，设计一个较简便的实验电路，在答题卷规定的地方画出该实验电路图。

Ⅱ（12分）某同学设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要部件有：电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R₁和滑动变阻器R₂等。压敏电阻R₁的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁铁将衔铁吸下，切断电动机电源。已知控制电路的电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，不计电磁继电器线圈的电阻。请你解答下列问题：

（1）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。

（2）当电磁继电器线圈中的电流为15mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R₂的最大阻值至少为___________Ω。

（3）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源换成硅光电池，测量得到该电池的U－I曲线如图（丙）。不改变滑片的位置，当货架承受的压力逐渐增加时，该硅光电池的内阻将__________。（填“增加”、“减小”、或“不变”）。

（4）若控制电路中的电源换成硅光电池，并将滑动变阻器R₂的阻值调为340Ω，测得硅光电池两端电压为5.4V，则货架承受的压力为_________N。

如图甲中abcd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角。质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放于垂直框架平面的变化的磁场中，磁感强度B随时间变化规律如图乙，PQ始终保持静止。在0～t时间内，PQ受到的摩擦力f的大小变化情况是

A．f保持不变

B．f一直增大

C．f一直减小

D．f先增大后减小

酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。这种酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，在如图所示的电路中，电压表示数U与酒精气体浓度之间的对应关系正确的是

A．U越大，表示越大，与U成正比

B．U越大，表示越大，但是与U不成正比

C．U越大，表示越小，与U成反比

D．U越大，表示越小，但是与U不成反比

研究发现：氢原子处于各定态时具有的能量值分别为E₁=13.6eV、E₂=3.4eV、E₃=1.51eV、E₄=0.85eV。若已知氢原子从第4能级跃迁到第3能级时，辐射的光子照射某金属，刚好能发生光电效应。现假设有大量处于n =5激发态的氢原子，则其在向低能级跃迁时所辐射的各种频率的光子中，可使该金属发生光电效应的频率种类有