13．下列说法中不正确的是
A．在α粒子散射实验中,使少数α粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力
B．氢原子在辐射出一个光子后,核外电子的动能增大
C．已知氦原子的质量m1、电子质量m2、质子质量m3、中子质量m4,则质子和中子在结合成氦核时的质量亏损为（2m4+2m3-m1）
D．爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩即 ,它是因时空条件不同而引起的观测效应
14．如图所示,细光束A以45°的入射角从某种介质射向空气时,分成a、b两束,a光频率为ν1,b光频率为ν2.关于这两种单色光,下列说法中正确的是
A．从该介质射向空气时,a光发生全反射时的临界角一定大于45°
B．该介质对b光的折射率一定小于
C．用a光和b光分别做双缝干涉实验,若实验条件相同,则b光在光屏上形成的明条纹的间距较小
D．若用a光照射某金属板能发生光电效应,则用b光照射该金属板也一定能发生光电效应
15．一位高三年级的男生骑着自行车在水平公路上以较快的速度行驶,设所受阻力为车和人总重的0.05倍,则该同学骑车的功率最接近于
A．10W B．50W C．250W D．1kW
16．电阻为1Ω的矩形线圈,绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示.现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上,则下列说法中正确的是
A．线圈转动的角速度为31.4rad/s
B．如果线圈转速提高一倍,则电流不会改变
C．电热丝两端的电压U=100 V
D．电热丝的发热功率P=1800W
17．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图.已知该波的周期为T,a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点,则下列说法中正确的是
A．在 时,质点c的速度达到最大值
B．在t+2T时,质点d的加速度达到最大值
C．从t时刻起,质点a比质点b先回到平衡位置
D．从t时刻起,在一个周期内,a、b、c、d四个质点所通过的路程均为一个波长
18．设嫦娥号登月飞船贴近月球表而做匀速圆周运动,测得飞船绕月运行周期为T.飞船在月球上着陆后,自动机器人在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球表面高h处释放,经时问t后落到月球表面.已知引力常量为G,由以上数据不能求出的物理量是
A．月球的半径 B．月球的质量
C．月球表面的重力加速度 D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
19．如图所示,一些商场安装了智能化的自动扶梯.为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行,当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行.则电梯在运送乘客的过程中
A．乘客始终受摩擦力作用
B．乘客经历先超重再失重
C．乘客对扶梯的作用力先指向右下方,再竖直向下
D．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上
20．矩形线框abcd在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图象如图甲所示.设t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在0~4s时间内,图乙中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是（规定ab边所受的安培力方向向左为正）
A． B． C． D．
21．（18分）
⑴“测定某电阻丝的电阻率”实验
①实验中,用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径,刻度位置如图所示,则电阻丝的直径是 mm.
②用多用表的欧姆档粗测电阻丝的阻值：已知此电阻丝的阻值约为几十kΩ.下面给出的操作步骤中,合理的实验步骤顺序是 __（填写相应的字母）.旋转选择开关其尖端应对准的欧姆档位是 ；根据表中指针所示位置,电阻丝的阻值约为 Ω.
a．将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,而后断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔
c．旋转选择开关S,使其尖端对准欧姆档的某一档位
d．旋转选择开关S,使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔
③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值,实验室提供下列可供选用的器材：
电压表V（量程3V,内阻50kΩ）
电流表A1（量程200μA,内阻200Ω）
电流表A2（量程5mA,内阻20Ω）
电流表A3（量程0.6A,内阻1Ω）
滑动变阻器R（最大阻值1kΩ）
电源E（电源电压为4V）
开关S、导线
a．在所提供的电流表中应选用 （填字母代号）；
b．在虚线框中画出测电阻的实验电路；
④分别用l、d、Rx表示电阻丝的长度、直径和阻值,则该电阻丝的电阻率表达式为ρ= .
⑵某学习小组学生利用线圈、强磁铁、光电门传感器、电压传感 器等器材研究“线圈中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”.在探究线圈感应电动势E与时间Δt的关系时,他们把线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上,强磁铁和挡光片固定在运动的小车上,实验装置如图所示.当小车在轨道上运动经过光电门时,光电门会记录下挡光片的挡光时间Δt,同时小车上的强磁铁插入线圈中,接在线圈两端的电压传感器记录下在这段时间内线圈中产生的感应电动势E的大小（E近似看成恒定）.调节小车末端的弹簧,小车能够以不同的速度从轨道的最右端弹出.下表是小组同学进行多次测量得到的一系列感应电动势E和挡光时间Δt.
次数
测量值 1 2 3 4 5 6 7 8
E/×10-1V 1.16 1.36 1.70 1.91 2.15 2.75 2.92 3.29
△t/10-3s 9.20 7.49 6.29 5.61 5.34 4.30 3.98 3.42
①由实验装置可以看出,实验中每次测量在Δt时间内磁铁相对线圈运动的距离都相同,这样可以实现控制_______________不变；
②为了探究E与Δt的关系,请你根据表格中提供的信息提出一种处理数据的方案.（写出必要的文字说明）
22．（16分）如图所示,一质量为0.99kg的木块静止在足够长的水平轨道AB的B端,水平轨道与半径为10m的光滑弧形轨道BC相切.现有一质量为10g的子弹以500rn/s的水平速度从左边射入木块但未穿出.已知木块与轨道AB的动摩擦因数μ=0.5,g=10m/s2.求：
⑴子弹射入木块与木块获得的共同速率；
⑵子弹射入后与木块在圆弧轨道上升的最大高度；
⑶从木块返回B点到静止在水平面上,摩擦阻力的冲量的大小.
23．（18分）如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时问t变化的交流电压u.金属板间电场可看作均匀,且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离d=0.1m.在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场,MN与两板中线OO´垂直,磁感应强度B=5×10-3T,方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子流沿两板中线OO´连续射人电场中,已知每个粒子的速度v0=105m/s,比荷 =108C/kg,重力忽略不计.在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视为恒定不变.求：
⑴带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板问的电压；
⑵带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小；
⑶证明：任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值,并计算出两点问的距离.
24．（20分）如图所示,de和fg是两根足够长且固定在竖直方向上的光滑金属导轨,导轨间距离为L、电阻忽略不计.在导轨的上端接电动势为E、内阻为r的电源.一质量为m、电阻为R的导体棒ab水平放置于导轨下端e、g处,并与导轨始终接触良好.导体棒与金属导轨、电源、开关构成闭合回路,整个装置所处平面与水平匀强磁场垂直,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外.已知接通开关S后,导体棒ab由静止开始向上加速运动.求：
⑴导体棒ab刚开始向上运动时的加速度以及导体棒ab所能达到的最大速度；
⑵导体棒ab达到最大速度后电源的 输出功率；
⑶分析导体棒ab达到最大速度后的一段时间Δt内,整个回路中能量是怎样转化的?并证明能量守恒.
参考答案
13．C 14．B 15．C 16．D 17．B 18．D 19．C 20．A
21．（18分）
（1）（14分）
①0.642； …………2分
②c、a、b、d；×1k；32000Ω ……每空2分
③a．A1 …………2分
b．如图 …………2分
④ …………2分
（2）（4分）
①磁通量的变化量 …………1分
②方法1：选择多组数据,计算感应电动热E和挡光时间 的乘积,在误差范围内其乘积为定值,得到在磁通量变化一定时,E与 成正比；
方法2：以感应电动势E与挡光时间 为横、纵坐标,根据数据描点作图, 科线为通过原点的直线,得到在磁通量变化一定时,E与 成正比.
22．（16分）
（1）（5分）设子弹射入木块与木块获得的共同速度为v,子弹射入木块前后系统动量定恒
…………3分
…………2分
（2）（5分）设木块上升最大高度为h,子弹与木块在光滑孤形轨道BC上运动,到达最高点的过程机械能定恒
…………3分
…………2分
（3）（6分）木块返回B点进入水平轨道作匀减速运动最终静止,摩擦力的冲量为I,由牛顿第二定律、匀变速运动规律得
…………2分
…………1分
…………2分
…………1分
23．（18分）
（1）（5分）设带电粒子刚好从极板边缘射出电场时电压为U
…………1分
…………1分
…………1分
…………2分
（2）（4分）粒子刚好从极板边缘射出电场时速度最大,设最大速度为 ,
由动能定理
…………2分
…………2分
（3）（9分）
设粒子进入磁场时速度方向与 的夹角为 ,
则任意时刻粒子进入磁场的速度大小 …………2分
粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R
…………2分
设粒子从磁场中飞出的位置与进入磁场的位置之间的距离为
…………2分
由上式可知,射出电场的任何一个带电粒子,进入磁场时的入射点与射出磁场时的出射点间距离为定值, 无关、与所加电压值有关. …………1分
得 …………2分
24．（20分）
（1）（10分）导体棒ab刚开始运动时的速度为零,由欧姆定律
…………1分
导体棒ab所受安培力 …………1分
由牛顿第二定律 …………1分
导体棒ab开始运动时的加速度 …………1分
设导体棒ab向上运动的最大速度为 ,
当导体棒所受重力与安培力相等时,达到最大速度,回路电流为
…………2分
由欧姆定律 …………2分
得 …………2分
（2）（4分）电源的输出功率 …………2分
…………2分
（3）（6分）电源的电能转化为导体棒的机械能和电路中产生的焦耳热之和
…………1分
时间内：电源的内能 …………1分
导体棒ab增加的机械能
…………1分
电路中产生的焦耳热
△t时间内,导体棒ab增加的机械能与电路中产生的焦耳热之和为
整理得 …………1分
由此得到 ,回路另能量定恒.