第ⅰ卷（选择题，共40分）
一、1.在x射线管中，由阴极发射的电子（初速度为零）被加速后打到阳极，会产生包括x光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阳极与阴极之间的电势差u、普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该x射线管发出的x光的（ ）
a.最短波长为c/euhb.最长波长为hc/euc.最小频率为eu/hd.最大频率为eu/h
2.氢原子从激发态跃迁到基态，则核外电子（ ）
a.电势能减小，动能减小，周期增大b.电势能减小，动能增大，周期减小。
c.电势能的减小值小于动能增加值d.电势能的减小值等于动能增加值。
3.为了使小车能在比较光滑的水平道路上运动，同学们设计了以下三种办法，甲同学将电扇固定在小车上，认为打开电风扇后小车会运动；乙同学要求在装着电扇的车上加个帆，并声明帆必须足够大，以集中全部风力；丙同学设想人提着强磁铁站在用钢铁材料制成的车上，如图所示。则真正能使小车运动的设计是（ ）
a.甲b.乙c.丙d.三个都不行。
4.将几根相同的弦一端固定，在另一端系着质量不同的小物体，让其自然下垂，使弦绷紧，做成如图①所示的装置。拨动弦的中心，使其振动，进行实验，研究振动频率f随悬挂物体的质量m及弦的长度l变化的规律。
方法是：只让m或只让l变化，测定振动频率f，得到如图②所示的两个图象。根据上面的两个实验，你认为表示频率的式子应如何写？
从下面四个选项中，选出一个正确的答案（ ）
5.两列简谐波均沿x轴传播，传播速度的大小相等，其中一列沿x轴正方向传播，如下图中实线所示。一列波沿x负方向传播，如下图中虚线所示。
这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，振幅均为a，则关于图中x=1，2，3，4，5，6，7，8各点中振动情况说法正确的是（ ）
a是振动最弱的点b是振动最强的点。
c是振动最强的点，且振幅都是2ad振动方向总是相同的。
6.如图所示，两根同样的薄壁玻璃管a、b，管内分别有一段长为h1、h2的水银柱（h1＜h2），悬挂在弹簧秤下，开口向下倒插在水银槽中（管口与水银槽底不接触，且玻璃管中封闭有少量气体），此时两弹簧秤的读数分别为f1和f2，则关于f1、f2的大小情况说法正确的是（ ）
若温度升高，但两弹簧秤的读数都不变。
若外界大气压强增大，但两弹簧秤的读数都不变。
7.夏天，海面上的下层空气的温度比上层低。我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平层所组成的，远处的景物发出的光线由于不断被折射，越来越偏离原来的方向，以至发生全反射。
人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
a.海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要小。
b.海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要大。
是蜃景，b是景物是蜃景，a是景物。
8.一物体以速度v竖直向上抛出，做竖直上抛运动，则物体的动能—路程图象应是下图中的（ ）
a. b. c. d.
9.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度-时间图象如图所示，则由图可知（ ）
a.小球下落的最大速度为5m/sb.小球第一次**初速度的大小为3m/s
c.小球能弹起的最大高度0.45md.小球能弹起的最大高度1.25m
10.如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度b1=1t.位于纸面内的细直导线，长l=1m，通有i=1a的恒定电流。
当导线与b成60°夹角时，发现其受到的安培力为零。则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度b2大小可能值（ ）
二、填空题：本题共2小题，共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
11.（1）如图所示，在用横截面为椭圆形的墨水瓶演示坚硬物体微小弹性形变的演示实验中，能观察到的现象是（ ）
a.沿椭圆长轴方向压瓶壁，管中水面上升；沿椭圆短轴方向压瓶壁，管中水面下降。
b.沿椭圆长轴方向压瓶壁，管中水面下降；沿椭圆短轴方向压瓶壁，管中水面上升。
c.沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，管中水面均上升。
d.沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，管中水面均下降。
2）如图，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，op是可绕o点转动的轻杆，且摆到某处就能停在该处；另有一小钢球。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。
参***：①天平、刻度尺。
以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对___能的测量，进而转化为对___和___的直接测量。
参***：②重力势能、质量、高度。
12.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
参***：（1）④（2）请在下边的方框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图；
参***：3）某同学根据他设计的实验测出了六组i1（电流表a的示数）和i2（电流表g的示数），并将这六组数据绘在反映i1和i2关系的坐标纸中，如上图所示，试作出i1和i2的关系图线，并由图线求得被测电池的电动势：e=__伏，内阻r=__欧。
参***：（3）在图中画直线，并将3点除去。 e=1.89伏内阻r=1.3欧。
三、计算题：本题共6小题，共90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13.（本小题满分14分）一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2r（r为地球半径），卫星的运动方向与地球自转方向相同。已知地球自转的角速度为ω，地球表面处的重力加速度为g .
1）求人造卫星绕地球转动的角速度；
参***：2）若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它下次通过该建筑物上方需要的时间。
14.（本小题满分14分）如图所示，ef为水平地面，o点左侧是粗糙的，右侧是光滑的。一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在o点质量为m的小物块a连结，弹簧处于原长状态。
质量为m的物块b在大小为f的水平恒力作用下由c处从静止开始向右运动，已知物块b与地面eo段间的滑动摩擦力大小为f/4，物块b运动到o点与物块a相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到d点时撤去外力f.已知co=4s，od=s.求撤去外力后：
1）弹簧的最大弹性势能；
参***：2）物块b最终离o点的距离。
15.（本小题满分15分）如图所示，在真空中，半径为r的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在磁场外有一对平行金属板m和n，两板间距离为r，板长为2r，板的中心线o1o2与磁场的圆心o在同一直线上。
有一电荷量为q质量为m的带正电的粒子，以速度v0从圆周上的a点沿垂直于半径o1o2并指向圆心o的方向进入磁场，从圆周上的o1点飞出磁场并进入两板间的匀强电场，最后粒子刚好从n板的边缘飞出。（不计粒子重力的影响）
1）求磁场的磁感应强度b和两板间电压u；
参***：2）若粒子从a点沿纸面内的不同方向进入磁场，则要使粒子能进入电场并从电场中飞出，求粒子进入磁场的可能方向。
16.（本小题满分15分）黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”.
1）一只额定功率为p的黑光灯正常工作时，约有5%的电能转化为光能，光能中约有50％是频率为υ的紫光。求黑光灯每秒钟向外辐射多少个该频率的紫光光子。（已知普朗克恒量为h）
2）如图是高压电网的工作电路示意图，变压器将有效值为220v的交流电压变成高压，输送到高压电网，电网相邻两电极间距离为0.5cm.空气在常温常压下被击穿的临界电场强度为6220v/cm，为防止两电极间空气被击穿而造成短路，变压器的初、次级线圈匝数比n1∶n2应满足什么条件？
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