（12分）上海到南京的列车已迎来第五次大提速，速度达到v1＝180km/h。为确保安全，在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯。当列车还有一段距离才能到达公路道口时，道口应亮起红灯，警告未越过停车线的汽车迅速制动，已越过停车线的汽车赶快通过。如果汽车通过道口的速度v2＝36km/h，停车线至道口栏木的距离x0＝5m，道口宽度x＝26m，汽车长l＝15m（如图所示），并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动。问：列车离道口的距离L为多少时亮红灯，才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口？

（14分）伟航同学向大家表演“遥控飞机穿隧洞”。这一过程简化为如下运动模型：水平路面上卡车载着长 L=6m 的水泥管，遥控飞机（可视为质点）以初速度v1=1m/s，加速度 a1=2m/s2进入水泥管做匀加速直线运动。求：

（1）若卡车静止在水平路面上，则遥控飞机穿过水泥管所用时间t为多少？

（2）若卡车此时以v2=4m/s的初速度，大小为4m/s2的加速度a2与遥控飞机迎面刹车，则遥控飞机穿过水泥管所用时间t＇多少？（计算结果可用根号表示）

（12分）如图所示为某高楼电梯上升的速度-时间图像，试求：

（1）在t1=5s、t2=8s时刻的速度；

（2）求出各段的加速度；

（3）画出电梯上升的加速度-时间图像．

（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个计时点（图中没有画出），打点计时器接周期为T=0. 02 s的交流电源。经过测量得：d1=3.62 cm，d2=9. 24 cm， d3 =16. 85cm， d4=26. 46 cm， d5=38. 06 cm， d6=51. 67  cm.

（1）打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为____m/s，加速度大小为______ m/s2。（结果保留三位有效数字）

（2）如果当时电网中交变电流的频率是f=49 Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值 _______（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值。

（8分）某同学利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示。实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：

（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成        （填“线性”或“非线性”）关系。

（2）由图（b）可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是        。

（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力      mg 作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是 ，钩码的质量应满足的条件是       。

一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出，一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便立即刹车做匀减速运动．从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）

A．1.5 m/s     B．3m/s  C．4 m/s       D．无法确定

在空中的某点O以一定的初速度竖直向上抛出一物体，不计空气阻力，0.8s后物体的速率变为8m/s，关于此时物体的位置和速度方向的说法，正确的是（g取10m/s2）

A．在O点上方，速度方向向下

B．在O点上方，速度方向向上[来]

C．在O点，速度方向向下

D．在O点下方，速度方向向下

物体自楼顶处自由下落（不计阻力），落到地面的速度为v．在此过程中，物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为（  ）

A．    B．    C．    D．

质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点（  ）

A．第1s内的位移是5m

B．前2s内的平均速度是6m/s

C．任意相邻的1s内位移差都是1m

D．任意1s内的速度增量都是2m/s

做匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v时的位移为S，则当速度由3v增加到4v时，它的位移是（  ）

A．    B．   C．3S     D．4S

一物体做匀减速直线运动，初速度为20m/s，加速度大小为5m/s2，则物体在开始减速5s内的平均速度和停止运动前1s内的平均速度分别为（  ）

A．7.5m/s  5.5m/s             B．7.5m/s    5m/s

C．8m/s2m/s                   D．8m/s2.5m/s

在物理学的发展历程中，下面哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展。（    ）

A．亚里士多德        B．爱因斯坦       C．牛顿      D．伽利略

下列有关物理学史或物理理论及应用的说法中，正确的是

A．牛顿首先建立了描述运动所需的概念，如：瞬时速度、加速度及力等概念

B．自然界中的四种基本相互作用有：万有引力作用、强相互作用、磁相互作用、电相互作用

C．选择参考系后，若一个不受力的物体，能在这个参考系中保持静止或匀速直线运动状态，这样的参考系是惯性参考系

D．避雷针是利用了最上面部分导体尖端的电荷密度很小，附近场强很弱，才把空气中的电荷导入大地

如图所示，oa、ob、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o、a、b、c、d位于同一圆周上，c为圆周的最高点，a为最低点。每根杆上都套着一个小滑环，三个滑环从o点或c点无初速释放，用t1、t2、t3分别表示滑环到达a、b、d点所用的时间，则下列关系正确的是

A．t1= t2B．t1>t2   C．t3<t2   D．t1<t3

若物体的速度发生变化，则它的（  ）

A．加速度一定发生变化        B．运动状态一定发生变化

C．合外力一定发生变化        D．惯性一定发生变化

如图所示是A、B两质点运动的速度图象，则下列说法错误的是（  ）

A．A质点以10m/s的速度匀速运动

B．B质点先以5m/s的速度与A同方向运动1s，而后停了1s，最后以5m/s的速度与A反方向运动1s

C．B质点最初3s内的位移是10m

D．B质点最初3s内的路程是10m

某人骑自行车由静止开始沿直线运动，在第1s内通过1m，第2s内通过2m，第3s内通过3m，第4s内通过4m，下列关于自行车和人的运动情况的说法中，正确的是（  ）

A．自行车和人在做匀加速直线运动

B．第2s末的瞬时速度为2.5m/s

C．第3、4两秒内的平均速度为3.5m/s

D．整个过程中的加速度为1m/s2

（10分）质量为m=0.02kg的通电细杆ab长L=0.3m，置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上且与导轨垂直。导轨的宽度d=0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，磁感应强度B=2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示。现调节滑动变阻器的触头，求：为了使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围是多少?

（8分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小。

（2）粒子从电场射出时速度v的大小。

（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

（8分）如图所示电路图，电源的电动势为E=20V，内阻为r=7.0Ω，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R0=3Ω。

（1）当R为何值时，电源的输出功率最大?最大值为多少?

（2）当R为何值时， R消耗的功率最大?最大值为多少?

（8分）如图，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：

（1）两点电荷间的库仑力大小。

（2）C点的电场强度的大小和方向。

某同学采用如图甲所示的电路测电源电动势和内电阻，在实验中测得多组电压和电流值，通过描点作图得到如图所示的U-I图线，

（1）由图可较准确求出该电源电动势E=    V，内阻r=    Ω（结果保留三位有效数字）。

（2）若考虑电表内阻对电路的影响，则所测得的电源电动势与真实值相比    （选填“偏大”“偏小”或“相等”），所测电源内阻与真实值相比    （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。

某同学要用多用电表测一只电阻，已知多用电表电阻挡有4个倍率，分别为×1k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量，发现指针偏转角度太大，为了较准确地进行测量，请你补充以下主要操作步骤：

①调节选择开关旋钮，选择×    倍率。

②两表笔    （选填“短接”或“断开”），调节欧姆调零旋钮，使指针指在0Ω处。

③重新测量并读数。若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该电阻的阻值为    Ω。

现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径示数如图，读数为   mm。若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=    。

如图甲所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图像可能是图乙中的（  ）

如图甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点。将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v -t图象如图乙所示。设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为Ea、Eb，粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb，不计重力，则有（  ）

A.φa>φb       B.Ea>Eb      C.Wa>Wb       D.Ea<Eb

如图，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏OP上，不计重力，下列说法正确的是（  ）

A.a在磁场中飞行的路程比b的短

B.a在磁场中飞行的时间比b的长

C.a、b均带正电

D.a在P上的落点与O点的距离比b的近

滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是（  ）

A.若将a、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值增大

B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器接入电路中的阻值减小

C.将滑动变阻器以限流式接法接入电路时，必须连入三个接线柱

D.将滑动变阻器以分压式接法接入电路时，必须连入三个接线柱

如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，．电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为（）

A．  B．  C．  D．

一通电螺线管通有图示电流，1、2、4小磁针放在螺线管周围，3小磁针放在螺线管内部，四个小磁针静止在如图所示位置，则四个小磁针的N、S极标注正确的是（  ）

A.1    B.2    C.3    D.4