3．某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示。由图可知　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．电流的最大值为10A　　　　　　　　　　　　　 B．电流的有效值为10A

　　　 C．该交流电的周期为0.03s　　　　　　　　　　 D．该交流电的频率为0.02Hz

2．F₁、F₂是力F的两个分力。若F = 10N，则下列哪组力不可能是F的两个分力　 (　　 )

　　　 A．F₁₌10N　 F₂=10N　　　　　　　　　　　　　　　 B．F₁=20N 　F₂=20N

　　　 C．F₁=₂ N　 F₂=6N　　　　　　　　　　　　　　　　 D．F₁=20N 　F₂=30N

1．下列物理量中，属于标量的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．动能　　　　　　　　　 B．动量　　　　　　　　　 C．电场强度　　　　　　 D．磁感应强度

18．(10分)如图甲所示，长方形金属框(下面简称方框)，各边长度为、，方框外侧套着一个内侧壁分别为及的U型金属框架MNPQ(下面简称U型框)，U型框与方框之间的接触良好且无摩擦。两个金属矿的质量均为m、边、边和边的电阻均为，其余各边电阻可忽略不计。将两个金属矿放在静止在水平地面上的矩形粗糙平面上，将平面的一端缓慢抬起，直到这两个金属矿都恰能在次平面上匀速下滑，这时平面与地面的夹角为，此时将平面固定构成一个倾角为的斜面。已知两框与斜面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。在斜面上有两条鱼斜面底边垂直的、电阻可忽略不计，且足够长的光滑金属轨道，两轨道见的宽度略大于，使两轨道能与U型框保持良好接触，在轨道上端接有电压传感器并与计算机相连。如图乙所示。在轨道所在空间存在垂直于轨道平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

　 (1)若将方框固定不动，用于斜面平行，且垂直PQ边向下的力拉动U型框，使它匀速向下运动，在U型框分离之前，计算机上显示的电压为恒定电压，求U型框向下运动的速度多大；

　 (2)若方框开始时静止但不固定在斜面上，给U型框垂直PQ边沿斜面向下的初速度，如果U型框与方框能不分离而一汽运动，求在这一个过程中电流通过方框产生的焦耳热。

　 (3)若方框开始时静止但不固定的斜面上，给U型框垂直PQ边沿斜面向下的初速，U型框与方框将会分离。求在二者分离之前U型框速度减小到时，方框的加速度。

17．(10分)如下图所示，Oxyz为空间直角坐标系，其中Oy轴正方向垂直向上。在整个空间中存在竖直向下的匀强磁场、磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q(q＞0)的带电小球从坐标原点O以速度沿Ox轴正方向射出，重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。

　 (1)若在整个空间再加以匀强电场，小球从坐标原点O射出恰好做匀速圆周运动。求所加电场的场强大小，以及小球做匀速圆周运动第一次通过z轴的z坐标；

　 (2)若改变第(1)问中所加电场的大小和方向，小球从坐标原点O射出恰好沿Ox轴做匀速直线运动，求此时匀强电场场强的大小；

　 (3)若保持第(2)问所加匀强电场不变而撤去原有的磁场，小球从坐标原点以速度沿Ox轴正方向射出后，将通过A点，已知A点的轴坐标数值为，求小球经过A点时电场力做功的功率。

16．如图所示为一种测量电子比荷的仪器的原理图，其中阴极K释放电子，阳极A是一个中心开孔的原形金属板在AK之间加一定的电压。在阳极右侧有一堆平行正对待电金属板M、N，板件存在方法竖直向上的匀强电场，O点为荧光屏的正中央位置，且K与O的连线与M、N板间的中心线重合。电子从阴极逸出被AK间的电场加速后从小孔射出，沿KO连线方向射入M、N两级板间，已知电子从阴极逸出时的初速度、所受的重力及电子之间的相互作用均可忽略不计，在下列过程中，电子均可打到荧光屏。

　 (1)为使电子在M、N极板间不发生偏转，需在M、N极板间加一个垂直纸面的匀强磁场，请说明所加磁场的方向；

　 (2)如果M、N极板间的电场强度为E，垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度为B，K与A间的电压为U，电子恰能沿直线KO穿过平行金属板，打在荧光屏正中央，求电子的比荷(电荷量和质量之比)；

　 (3)已知M、N板的长度为L₂，两极板右端到荧光屏的距离为L₂，如果保持M、N极板间的电场强度E，以及加速电压U不变，而撤去所加的磁场，求电子打到荧光屏上的位置与O点的距离。

15．(9分)如图所示，一小型发电机内有n=100匝的矩形线圈，线圈所围面积S=0.10m²，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B=0.10T的匀强磁场中，以恒定的角速度=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路。求：

　 (1)线圈中产生感应电动势的最大值；

　 (2)从线圈平面通过中性面时，线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；

　 (3)线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。

14．(9分)如下图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E=4.010²N/C、水平向左的匀强电场。一个质量m=0.10kg、带电荷量q=5.0C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动。当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距的Q点时，滑块第一次速度减为零。若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：

　 (1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；

　 (2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；

　 (3)滑块第一次与挡板碰撞的过程中损失的机械能。

13．(9分)如下图所示为一质谱仪的构造原理示意图，整个装置处于真空环境中，离子源N可释放出质量相等，电荷量均为q(q＞0)的离子。离子的初速度很小，可忽略不计。离子经S₁、S₂间电压为U的电场加速后，从狭缝S₃进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，沿着半圆运动到照片底片上的P点处，测得P到S₃的距离为x。求：

　 (1)离子经电压为U的电场加速后的动能；

　 (2)离子在磁场中运动时的动量大小；

　 (3)离子的质量。

12．用途甲所示的电路，测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，其阻值范围0-9999Ω，R₀是保护电阻，电压表内阻对电路的影响可忽略不计。连接好电路后，闭合开关S，改变电阻值，读取电压表的示数。根据读取的多组数据，画出图乙所示的图像。

　 (1)在图乙所示图像中，当时，外电路处于　　　　 状态。(选填“通路”、“断路”或“短路”)

　 (2)根据该图像可求得该电源的电动势E=　　　　 V，内阻r=　　　 Ω。