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13．氫原子處于基態，被一束單色光照射時，共發射出頻率分別為γ₁、γ₂、γ₃的三種光子，且γ₁>γ₂>γ₃，則入射光子的能量應為(h為普朗克常量)(　 A 　)

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

14．如圖所示，上端開口的足夠高的絕熱氣缸直立于地面上，光滑絕熱的活塞把一定質量的氣體(氣體分子間的作用力忽略不計)封閉在氣缸中，活塞上堆放細沙，并處于靜止狀態。現在不斷取走細沙，使活塞緩慢上升，直到細沙全部取走，則在此過程中(　 B　 )

　 A．氣體的壓強不變 　　　　　　　　　B．氣體單位體積內分子數減少

　 C．氣體的內能不變　　　　　　　　　 D．氣體分子的平均動能增加

2007.4.

第Ⅰ卷(選擇題　　 共120分)

24．分析與解 ： (1)在子彈射入小車的過程中,由子彈、線圈和小車組成的系統動量守恒.有　　　 　　

　　　　　　　　　　　 (2分)

解得子彈的質量m₀=0.12kg; 　　　　　　　(2分)

(2)當s=10cm時,由圖象中可知線圈右邊切割磁感線的速度v₂=8m/s.　 (1分)

由閉合電路歐姆定律得

線圈中的電流　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

解得;　　　　 (2分)

(3)由圖象可知，從s=5cm開始，線圈進入磁場，線圈中有感應電流，受安培力作用，小車做減速運動，速度v隨位移s減小，當s=15cm時，線圈完全進入磁場，線圈中感應電流消失，小車做勻速運動，因此線圈的長為Δs=10cm.。　　　　 (2分)

在此過程中通過線圈某一截面的電荷量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

　解得　　　　　 (2分)

(4)由圖象可知，線圈左邊離開磁場時，小車的速度為v₃＝2m/s。線圈進入和離開磁場時，克服安培力做功，線圈的動能減少，轉化成電能消耗在線圈上產生電熱。(1分)

　 .(2分)

解得線圈電阻發熱量　　Q=63.36J.　　　　　　　　　　 (2分)

24.(20分) 在質量為M=1kg的小車上, 豎直固定著一個質量為m=0.2kg,寬L=0.05m、總電阻R=100Ω的n=100匝矩形線圈.線圈和小車一起靜止在光滑水平面上，如圖(1)所示。現有一子彈以v₀=110m/s的水平速度射入小車中,并立即與小車(包括線圈)一起運動，速度為v₁=10m/s.隨后穿過與線圈平面垂直,磁感應強度B=1.0T的水平有界勻強磁場，方向垂直紙面向里，如圖所示。已知子彈射入小車后，小車運動的速度v隨車的位移s變化的v-s圖象如圖(2)所示.求:

(1)　 子彈的質量m₀；

(2)　 小車的位移s=10cm時線圈中的電流大小I；

(3)　 在線圈進入磁場的過程中通過線圈某一截面的電荷量q；

(4)　 線圈和小車通過磁場的過程中線圈電阻的發熱量Q。

23.分析和解：(1)小球帶負電。(2分)

設帶電小球所帶電荷量的大小為q，帶電小球受重力mg、電場力F_電和細線拉力T，帶電小球處于平衡狀態，有

　　　 　①　　　　　　　　　 (2分)

　　　 　　②　　　　　　　　　 (4分)　　　　

(2)小球在豎直平面內沿斜向下方向做圓周(圓弧或來回擺動)運動。　 (2分)

突然將電場的方向變為豎直向下時，由于θ<45°，則mg>F_電，其重力和電場力的合力方向豎直向下，與懸線的夾角為鈍角，由于懸線不能伸長，故小球在豎直平面內沿圓弧擺下，做圓周運動。(或沿圓弧擺下然后沿圓弧來回擺動)。(2分，只要敘述正確有理都可給分)

(3)帶電小球到最低點時速度最大，設小球的最大速度為v_m。小球擺下過程中重力做正功，電場力做負功， 由動能定理得

　　　 　　　　③　　 (3分)

　 聯立①③ 得：　　　 ④　　　 (3分)

23.(18分)如圖所示，一質量為m的帶電小球，用長為l的絕緣細線懸掛在水平向右，場強為E的勻強電場中，靜止時懸線與豎直方向成θ角(<45^o)

　 (1)求小球帶何種電性及所帶電荷量的大小；　

　 (2)如果不改變電場強度的大小而突然將電場的方向變為豎直下，帶電小球將怎樣運動？要求說明理由。

(3)電場方向改變后，帶電小球的最大速度值是多少？

22.分析和解：(1) 摩托車運動員由高臺水平飛出后，由平拋運動規律：

　水平方向　　　　 　①　 (2分)

　　　　　　 　　　　　　　　　　豎直方向h=　　　 ②　 (2分)

　　　　　　　 聯立①②得　 　　　　　　　　　　　(2分)

　(2)摩托車運動員由坡底沖上高臺，根據動能定理

pt－mgh=　　　　　 ③　 (2分)

　　　 將代入③得　　　　　　　　　　　 (2分)

(3)從高臺水平飛出到地面，由機械能守恒定律

　　　　　　　　　　　　　　 ④　 　(4分)　　　　　　　　　　　

解得v_m=24m/s.　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

22．(16分)如圖所示，摩托車運動員從高度的高臺上水平飛出，跨越的壕溝。摩托車以初速度v₀ 從坡底沖上高臺的過程歷時，發動機的功率恒為。已知人和車的總質量(可視為質點)，忽略一切阻力。取。

(1).要使摩托車運動員從高臺水平飛出剛好越過壕溝，求他離開高臺時的速度大小。

(2)．欲使摩托車運動員能夠飛越壕溝，其初速度v₀至少應為多大?

(3)．為了保證摩托車運動員的安全，規定飛越壕溝后摩托車著地時的速度不得超過26m/s，那么，摩托車飛離高臺時的最大速度v_m 應為多少?

21．(18分)

(1)(8分)用打點計時器研究小車做勻變速直線運動的規律。下圖給出了小車拖動的紙帶上的某一段；已知相鄰兩個計數點間還有4個點未標出，打點計時器所用交流電的頻率為50Hz。則小車的加速度大小為____________m/s²,打點計時器打3號計數點時小車的速度為________________m/s。(計算結果保留兩位有效數字)

　　　 (每空4分)

　 (2)．(10分)有兩個完全相同，但刻度盤上僅有刻度而沒有標度值的電壓表，電壓表的內阻約為5000Ω。現打算用圖(1)所示的電路測量它們的內阻。其中：E為電動勢12V、內阻可忽略不計的電源；R₁是調節范圍為0 ~ 9999Ω的電阻箱；R₂是調節范圍為0 ~ 1000Ω的滑動變阻器；S為電鍵。

①．(1分)閉合電鍵S之前，滑動滑動變阻器的滑片p應滑到變阻器的　　　　　 　　 端。(填“a”或“b”)。

②．(5分)閉合電鍵之后，適當調節滑動變阻器滑片p和電阻箱的旋鈕，當電阻箱調節成圖(2)所示的情景時，兩電壓表指針的位置如圖(3)所示，由此可知，此時電阻箱的阻值為　　　　　 Ω，這兩個電壓表的內阻均為　　　　　　　　 Ω。

③．(4分)由各個器材的參數和各圖所示的情景可知，這兩個電壓表的量程在下面提供的四個選項中最多不會超過選項　　　　　　　　　　　　　 ，最少不會低于選項　　　　　　　　　 。

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．某位同學為了研究超重和失重現象，將重為50N的物體帶到電梯中，并將它放在傳感器上，電梯由起動到停止的過程中，測得重物的壓力--時間變化的圖象如圖所示。設在t₁=3s和t₂=8s時電梯的速度分別為v₃和v₈。由此他做出判斷：　 ( B)

A.　　　　 電梯上升了，v₃＞v₈　

B.　　　　 電梯上升了，v₃＜v₈　

C.　　　　 電梯下降了，v₃＞v₈　

D.　　　 電梯下降了，v₃＜v₈