用一根细线一端系一小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω，细线的张力为FT，则FT随ω2变化的图象是图中的(  )

如图所示，在水平地面上M点的正上方某一高度处，将球S1以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将球S2以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中(  )

A．初速度大小关系为v1＝v2

B．速度变化量相等

C．水平位移相等

D．都不是匀变速运动

某高速公路的单向车道有两条，最高限速分别为120 km/h、100 km/h.按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距(单位：m)应为车速(单位：km/h)的2倍，即限速为100 km/h的车道，前后车距至少应为200 m．则两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比应为(  )

A．1：1   B．2：1

C．3：2   D．4：3

在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是(  )

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B．根据速度定义式v＝，当Δt非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法

C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法

D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

（9分）如图，光滑水平直轨道上有质量分别为2m、m、m的三个物块A、B、C。B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计) 。设A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，

(ⅰ)整个系统损失的机械能；

(ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。

用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则下列叙述正确的是      （填入正确选项前的字母。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；选错1个扣3分，最低得0分）。

A．照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大

B．b光光子能量比a大

C．极限频率越大的金属材料逸出功越小

D．光电管是基于光电效应的光电转换器件，可使光信号转换成电信号

E．达到饱和光电流时，用a光照射光电管单位时间内逸出的光电子数多

(18分)如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻。导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触。斜面上水平虚线PQ以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b棒恰好静止。当a棒运动到磁场的上边界PQ处时，撤去拉力， a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨。当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运动。已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R，b棒的质量为m，重力加速度为g， 导轨电阻不计。求

（1）a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流大小Ia与定值电阻R中的电流大小IR之比；

（2）a棒质量ma；

（3）a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。

(14分)如图所示，竖直平面内半径为R的光滑半圆形轨道，与水平光滑轨道AB相连接，AB的长度为s.一质量为m的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点C时对轨道的压力为2mg.求：

（1）小球在C点的加速度大小；

（2）恒力F的大小。

（9分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路。

(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到__            。（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）

(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值=10的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_               _。（选填1或2）

(3)根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=      ，内阻r=           。（用k、b和R0表示）

(6分）在用图示装置

做《探究功与速度变化》的关系实验时

（1）下列说法正确的是：    

A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值

B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值

C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

（2）实验时为了使小车只在橡皮筋的作用下运动应采取的措施是           。

如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后经点火，卫星沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运动时。下列说法正确的是

A．卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期

B．卫星从轨道1到轨道3动能的减小量小于势能的增加量

C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D．卫星在轨道3上经过P点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度

足够长的粗糙斜面上，用力推着一物体沿斜面向上运动， t=0时撤去推力，0—6s内速度随时间的变化情况如图所示，由图像可知

A．0—1s内重力的平均功率大小与1—6s内重力平均功率大小之比为5∶1

B．0一l s内摩擦力的平均功率大小与1～6s内摩擦力平均功率大小之比为1∶1

C．0一1s 内位移大小与1～6s内位移大小之比为1∶5

D．0一1s内机械能变化量大小与1～6s内机械能变化量大小之比为1∶5

如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在时刻

A．穿过线圈的磁通量最大

B．穿过线圈的磁通量最小

C．穿过线圈磁通量的变化率最大

D．穿过线圈磁通量的变化率最小

如图所示，在第二象限中有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。有一重力不计的带电粒子以垂直于x轴的速度v0＝10 m/s从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限。已知OP之间的距离为d＝0.5m，则关于带电粒子的下列说法不正确的是

A．带正电荷

B．在电场中运动的时间为0.1 s

C．在磁场中做圆周运动的半径为m

D．在磁场中运动的时间为s

有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如右图所示。 若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm。则下列说法正确的是

A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动

B．粒子经过P点与Q点时，动能相等

C．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反

D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等

如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则

A．Q1> Q2，q1=q2           B．Q1> Q2，q1> q2

C．Q1=Q2，q1=q2            D．Q1=Q2，q1> q2

如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为

A．        B．   C．     D．

类比的方法是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于理解和掌握新的概念、新的知识。下列类比说法中错误的是

A．点电荷可以与质点类比，都是一种理想化模型

B．电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功均与路径无关

C．磁感线可以与电场线类比，都是用假想的曲线形象描绘“场”

D．机械能守恒定律可以与能量守恒定律类比，都是在满足一定条件下所遵循的物理规律

（9分）如图所示，一质量为m／3的人站在质量为m的小船甲上，以速度v0在水面上向右运动。另一完全相同小船乙以速率v0从右方向左方驶来，两船在一条直线上运动。为避免两船相撞，人从甲船以一定的速率水平向右跃到乙船上，求：为能避免两船相撞，人水平跳出时相对于地面的速率至少多大？

（6分）北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为→+Y。根据有关放射性知识，下列说法正确的是         （选对一个得3分，选对两个得4分，选对三个得6分，每选错一个扣3分，最低得0分）

A．Y粒子为β粒子

B．若的半衰期大约是8天，取4个碘原子核，经16天就只剩下1个碘原子核了

C．生成的处于激发态，放射γ射线。γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强

D．中有53个质子和131个核子

E．如果放射性物质碘131处于化合态，也不会对放射性产生影响

（9分）如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径．今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体．若一条入射光线经折射后恰经过B点，则这条入射光线到AB的距离是多少？

（6分）一列简谐横波，在t=0.6s时刻的图像如下图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为 1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是        (选对一个得3分，选对两个得4分，选对三个得6分，每选错一个扣3分，最低得0分)

A．这列波沿x轴正方向传播

B．这列波的波速是m/s

C．从t=0.6 s开始，紧接着的Δt=0.6 s时间内，A质点通过的路程是10m

D．从t=0.6 s开始，质点P比质点Q早0.4 s回到平衡位置

E．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为30 m的障碍物不能发生明显衍射现象

（9分）如图所示，两个截面积均为S的圆柱形容器，左右两边容器高均为，右边容器上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞（重力不计），两容器由装有阀门的极细管道（体积忽略不计）相连通。开始时阀门关闭，左边容器中装有热力学温度为的理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为，右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至系统达到平衡，此时被封闭气体的热力学温度为T，且＞。求此过程中外界对气体所做的功。（已知大气压强为P0）

（6分）下列说法正确的是          （填正确答案标号。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性

B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大

C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素

E．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大

（18分）如图所示，xOy平面为一光滑水平面，在此区域内有平行于xOy平面的匀强电场，场强大小E=100 V/m；同时有垂直于xOy平面的匀强磁场。一质量m=2×10 6 kg、电荷量q=2×10 7 C的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射，在电场和磁场的作用下发生偏转，到达p (4，3)点时，动能变为初动能的0.5倍，速度方向垂直OP向上。此时撤去磁场，经过一段时间该粒子经过y轴上的M(0, 6.25)点，动能变为初动能的0.625倍，求：

（1）粒子从O到P与从P到M的过程中电场力做功的大小之比；

（2）OP连线上与M点等电势的点的坐标；

（3）粒子由P点运动到M点所需的时间。

（14分）如图所示，风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力。质量的小球穿在长的直杆上并置于实验室中，球与杆间的动摩擦因数为0.5，当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑。保持风力不变，改变固定杆与竖直线的夹角，将小球从O点静止释放。g取10m/s2，，，求：

（1）当时，小球离开杆时的速度大小；

（2）改变杆与竖直线的夹角，使球下滑过程中与杆之间的摩擦力为0，求此时的正切值。

（9分）物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时，找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器，设计了如图甲所示的实验，其中R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝始终接触良好。实验时闭合开关，调节P的位置，测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据，并分别绘制了如图乙所示的U I图象和如图丙所示的 x图象。

                               图乙                   图丙

（1）由图乙可得电源的电动势E＝________V；内阻r＝________Ω。

（2）根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S＝0.12×10 6m2，利用图丙可求得电阻丝的电阻率ρ为________Ω·m，图丙中图象截距的物理意义是                    。（以上结果均保留两位有效数字）

（3）此实验用了图象法处理数据优点是直观，但是不能减少或者消除                 （填“偶然误差”或“系统误差”）。

(6分)某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律：在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m，滑块可沿米尺自由下落。在米尺上还安装了一个连接了内阻很大数字电压表的多匝线框A，线框平面在水平面内，滑块可穿过线框，如下图所示。把滑块从米尺的0刻度线处释放，记下线框所在的刻度h和滑块穿过线框时的电压U。改变h，调整线框的位置，多做几次实验，记录各次的h，U。

（1）如果采用图象法对得出的数据进行分析论证，用图线       （选填“U h”或“U 2 h”）更容易得出结论。

（2）影响本实验精确程度的因素主要是                             （列举一点即可）。

如图，xOy平面的一、二、三象限内存在垂直纸面向外，磁感应强度B=1T的匀强磁场，ON为处于y轴负方向的弹性绝缘薄挡板，长度为9m，M点为x轴正方向上一点，OM=3m．现有一个比荷大小为可视为质点带正电的小球(重力不计）从挡板下端N处小孔以不同的速度向x轴负方向射入磁场，若与挡板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能经过M点，则小球射入的速度大小可能是（    ）

A．3m/s     B．3.75m/s    C． 4.5m/s    D．5m/s

如图，水平的平行虚线间距为d=60cm，其间有沿水平方向的匀强磁场。一个阻值为R的正方形金属线圈边长l<d，线圈质量m=100g。线圈在磁场上方某一高度处由静止释放，保持线圈平面与磁场方向垂直，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。不计空气阻力，取g=10m/s2，则（    ）

A．线圈下边缘刚进磁场时加速度最小

B．线圈进入磁场过程中产生的电热为0.6J

C．线圈在进入磁场和穿出磁场过程中，电流均为逆时针方向

D．线圈在进入磁场和穿出磁场过程中，通过导线截面的电量相等