13．氢原子处于基态，被一束单色光照射时，共发射出频率分别为γ₁、γ₂、γ₃的三种光子，且γ₁>γ₂>γ₃，则入射光子的能量应为(h为普朗克常量)(　 A 　)

A．hγ₁　　　　　 B．hγ₂　　　　　 C．hγ₃　　　　　 D．h(γ₁+γ₂+γ₃)

14．如图所示，上端开口的足够高的绝热气缸直立于地面上，光滑绝热的活塞把一定质量的气体(气体分子间的作用力忽略不计)封闭在气缸中，活塞上堆放细沙，并处于静止状态。现在不断取走细沙，使活塞缓慢上升，直到细沙全部取走，则在此过程中(　 B　 )

　 A．气体的压强不变 　　　　　　　　　B．气体单位体积内分子数减少

　 C．气体的内能不变　　　　　　　　　 D．气体分子的平均动能增加

2007.4.

第Ⅰ卷(选择题　　 共120分)

24．分析与解 ： (1)在子弹射入小车的过程中,由子弹、线圈和小车组成的系统动量守恒.有　　　 　　

　　　　　　　　　　　 (2分)

解得子弹的质量m₀=0.12kg; 　　　　　　　(2分)

(2)当s=10cm时,由图象中可知线圈右边切割磁感线的速度v₂=8m/s.　 (1分)

由闭合电路欧姆定律得

线圈中的电流　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

解得;　　　　 (2分)

(3)由图象可知，从s=5cm开始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，受安培力作用，小车做减速运动，速度v随位移s减小，当s=15cm时，线圈完全进入磁场，线圈中感应电流消失，小车做匀速运动，因此线圈的长为Δs=10cm.。　　　　 (2分)

在此过程中通过线圈某一截面的电荷量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

　解得　　　　　 (2分)

(4)由图象可知，线圈左边离开磁场时，小车的速度为v₃＝2m/s。线圈进入和离开磁场时，克服安培力做功，线圈的动能减少，转化成电能消耗在线圈上产生电热。(1分)

　 .(2分)

解得线圈电阻发热量　　Q=63.36J.　　　　　　　　　　 (2分)

24.(20分) 在质量为M=1kg的小车上, 竖直固定着一个质量为m=0.2kg,宽L=0.05m、总电阻R=100Ω的n=100匝矩形线圈.线圈和小车一起静止在光滑水平面上，如图(1)所示。现有一子弹以v₀=110m/s的水平速度射入小车中,并立即与小车(包括线圈)一起运动，速度为v₁=10m/s.随后穿过与线圈平面垂直,磁感应强度B=1.0T的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图所示。已知子弹射入小车后，小车运动的速度v随车的位移s变化的v-s图象如图(2)所示.求:

(1)　 子弹的质量m₀；

(2)　 小车的位移s=10cm时线圈中的电流大小I；

(3)　 在线圈进入磁场的过程中通过线圈某一截面的电荷量q；

(4)　 线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q。

23.分析和解：(1)小球带负电。(2分)

设带电小球所带电荷量的大小为q，带电小球受重力mg、电场力F_电和细线拉力T，带电小球处于平衡状态，有

　　　 　①　　　　　　　　　 (2分)

　　　 　　②　　　　　　　　　 (4分)　　　　

(2)小球在竖直平面内沿斜向下方向做圆周(圆弧或来回摆动)运动。　 (2分)

突然将电场的方向变为竖直向下时，由于θ<45°，则mg>F_电，其重力和电场力的合力方向竖直向下，与悬线的夹角为钝角，由于悬线不能伸长，故小球在竖直平面内沿圆弧摆下，做圆周运动。(或沿圆弧摆下然后沿圆弧来回摆动)。(2分，只要叙述正确有理都可给分)

(3)带电小球到最低点时速度最大，设小球的最大速度为v_m。小球摆下过程中重力做正功，电场力做负功， 由动能定理得

　　　 　　　　③　　 (3分)

　 联立①③ 得：　　　 ④　　　 (3分)

23.(18分)如图所示，一质量为m的带电小球，用长为l的绝缘细线悬挂在水平向右，场强为E的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ角(<45^o)

　 (1)求小球带何种电性及所带电荷量的大小；　

　 (2)如果不改变电场强度的大小而突然将电场的方向变为竖直下，带电小球将怎样运动？要求说明理由。

(3)电场方向改变后，带电小球的最大速度值是多少？

22.分析和解：(1) 摩托车运动员由高台水平飞出后，由平抛运动规律：

　水平方向　　　　 　①　 (2分)

　　　　　　 　　　　　　　　　　竖直方向h=　　　 ②　 (2分)

　　　　　　　 联立①②得　 　　　　　　　　　　　(2分)

　(2)摩托车运动员由坡底冲上高台，根据动能定理

pt－mgh=　　　　　 ③　 (2分)

　　　 将代入③得　　　　　　　　　　　 (2分)

(3)从高台水平飞出到地面，由机械能守恒定律

　　　　　　　　　　　　　　 ④　 　(4分)　　　　　　　　　　　

解得v_m=24m/s.　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

22．(16分)如图所示，摩托车运动员从高度的高台上水平飞出，跨越的壕沟。摩托车以初速度v₀ 从坡底冲上高台的过程历时，发动机的功率恒为。已知人和车的总质量(可视为质点)，忽略一切阻力。取。

(1).要使摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕沟，求他离开高台时的速度大小。

(2)．欲使摩托车运动员能够飞越壕沟，其初速度v₀至少应为多大?

(3)．为了保证摩托车运动员的安全，规定飞越壕沟后摩托车着地时的速度不得超过26m/s，那么，摩托车飞离高台时的最大速度v_m 应为多少?

21．(18分)

(1)(8分)用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律。下图给出了小车拖动的纸带上的某一段；已知相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器所用交流电的频率为50Hz。则小车的加速度大小为____________m/s²,打点计时器打3号计数点时小车的速度为________________m/s。(计算结果保留两位有效数字)

　　　 (每空4分)

　 (2)．(10分)有两个完全相同，但刻度盘上仅有刻度而没有标度值的电压表，电压表的内阻约为5000Ω。现打算用图(1)所示的电路测量它们的内阻。其中：E为电动势12V、内阻可忽略不计的电源；R₁是调节范围为0 ~ 9999Ω的电阻箱；R₂是调节范围为0 ~ 1000Ω的滑动变阻器；S为电键。

①．(1分)闭合电键S之前，滑动滑动变阻器的滑片p应滑到变阻器的　　　　　 　　 端。(填“a”或“b”)。

②．(5分)闭合电键之后，适当调节滑动变阻器滑片p和电阻箱的旋钮，当电阻箱调节成图(2)所示的情景时，两电压表指针的位置如图(3)所示，由此可知，此时电阻箱的阻值为　　　　　 Ω，这两个电压表的内阻均为　　　　　　　　 Ω。

③．(4分)由各个器材的参数和各图所示的情景可知，这两个电压表的量程在下面提供的四个选项中最多不会超过选项　　　　　　　　　　　　　 ，最少不会低于选项　　　　　　　　　 。

A．6V　 　　　B．9V　 　　　　C．14V　 　　　　D．18V　　

(2)．①．(1分)　　　 a端 ；　②．2547(2分)；　　 5094Ω　　 ； (3分)　③．　　　 C　　 ，　　 B　　 ；(各2分)

20．某位同学为了研究超重和失重现象，将重为50N的物体带到电梯中，并将它放在传感器上，电梯由起动到停止的过程中，测得重物的压力--时间变化的图象如图所示。设在t₁=3s和t₂=8s时电梯的速度分别为v₃和v₈。由此他做出判断：　 ( B)

A.　　　　 电梯上升了，v₃＞v₈　

B.　　　　 电梯上升了，v₃＜v₈　

C.　　　　 电梯下降了，v₃＞v₈　

D.　　　 电梯下降了，v₃＜v₈