一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）
1．(★属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中（ ）
a．真空中光速不变。
b．时间间隔具有相对性。
c．物体的质量不变。
d．物体的能量与质量成正比。
2．(★对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是（ ）
a．在相同介质中，绿光的折射率最大。
b．红光的频率最高。
c．在相同介质中，蓝光的波长最短。
d．黄光光子的能量最小。
3．(★太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4x10 26 j，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（ ）
a．1036kgb．1018kgc．1013kgd．109kg
4．(★一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量g，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为（ ）
a．b．c．d．
5．(★一列横波沿x轴正向传播，a，b，c，d为介质中的沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过周期开始计时，则图乙描述的是（ ）
a．a处质点的振**象b．b处质点的振**象。
c．c处质点的振**象d．d处质点的振**象。
6．(★用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）．设两极板正对面积为s，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若（ ）
a．保持s不变，增大d，则θ变大。
b．保持s不变，增大d，则θ变小。
c．保持d不变，减小s，则θ变小。
d．保持d不变，减小s，则θ不变。
7．(★在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡l 1和l 2，分别串联一个带铁芯的电感线圈l和一个滑动变阻器r．闭合开关s后，调整r，使l 1和l 2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为i．然后，断开s．若t′时刻再闭合s，则在t′前后的一小段时间内，正确反映流过l 1的电流l 1、流过l 2的电流l 2随时间t变化的图象是（ ）
a．b．c．d．
8．(★如图，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图象反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系．若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图象又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系．下列说法中正确的是（ ）
a．若x轴表示时间，y轴表示动能，则该图象可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系。
b．若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图象可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系。
c．若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图象可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系。
d．若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图象可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系。
二、解答题（共4小题，满分72分）
9．(★1）甲同学要把一个量程为200μa的直流电流计g，改装成量程范围是0～4v的直流电压表．
她按图1所示电路、用半偏法测定电流计g的内电阻r g，其中电阻r 0约为1kω．为使r g的测量值尽量准确，在以下器材中，电源e应选用 b ，电阻器r 1应选用 c ，电阻器r 2应选用 f （选填器材前的字母）．
a．电源（电动势1.5v）b．电源（电动势6v）
c．电阻箱（0～999.9ω）d．滑动变阻器（0～500ω）
e．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～5.1kω）
f．电位器（0～51kω）
该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将r 2的阻值调至最大．后续的实验操作步骤依次是： b ， c ， a ， e ，最后记录r 1的阻值并整理好器材．（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）
a．闭合s 1
b．闭合s 2
c．调节r 2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
d．调节r 2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
e．调节r 1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
f．调节r 1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
如果所得的r 1的阻值为300.0ω，则图1中被测电流计g的内阻r g的测量值为 300 ω，该测量值略小于实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）．
给电流计g 串联（选填“串”或“并”）一个阻值为 19.7 kω的电阻，就可以将该电流计g改装为量程4v的电压表．
2）乙同学要将另一个电流计g改装成直流电压表，但他仅借到一块标准电压表v 0、一个电池组e、一个滑动变阻器r′和几个待用的阻值准确的定值电阻．
该同学从上述具体条件出发，先将待改装的表g直接与一个定值电阻r相连接，组成一个电压表；然后用标准电压表v 0校准．请你画完图2方框中的校准电路图．
实验中，当定值电阻r选用17.0kω时，调整滑动变阻器r′的阻值，电压表v 0的示数是4.0v时，表g的指针恰好指到满量程的五分之二；当r选用7.
0kω时，调整r′的阻值，电压表v 0的示数是2.0v，表g的指针又指到满量程的五分之二．由此可以判定，表g的内阻r g是 3.0 kω，满偏电流i g是 0.
50 ma．若要将表g改装为量程是15v的电压表，应配备一个 27.0 kω的电阻．
10．(★如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从o点水平飞出，经过3.0s落到斜坡上的a点．已知o点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37o，运动员的质量m=50kg．不计空气阻力．（取sin37o=0.60，cos37o=0.
80；g取10m/s 2）求：
1）a点与o点的距离l；
2）运动员离开o点时的速度大小；
3）运动员落到a点时的动能．
11．(★利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域．
如图1，将一金属或半导体薄片垂直置于磁场b中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流i时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应．其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c、f间建立起电场e h，同时产生霍尔电势差u h．当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，e h和u h达到稳定值，u h的大小与i和b以及霍尔元件厚度d之间满足关系式u h=r h ，其中比例系数r h称为霍尔系数，仅与材料性质有关．
1）设半导体薄片的宽度（c、f间距）为l，请写出u h和e h的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图1中c、f哪端的电势高；
2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n，电子的电荷量为e，请导出霍尔系数r h的表达式．（通过横截面积s的电流i=nevs，其中v是导电电子定向移动的平均速率）；
3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体，相邻永磁体的极性相反．霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近．当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图象如图3所示．
a．若在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为p，请导出圆盘转速n的表达式．
b．利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程．除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想．
12．(★雨滴在穿过云层的过程中，不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体，其质量逐渐增大．现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞．已知雨滴的初始质量为m 0，初速度为v 0，下降距离l后与静止的小水珠碰撞且合并，质量变为m 1．此后每经过同样的距离l后，雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并，质量依次变为m 2、m 3…m n…（设各质量为已知量）．不计空气阻力．
1）若不计重力，求第n次碰撞后雨滴的速度v n；
2）若考虑重力的影响，a．求第1次碰撞前、后雨滴的速度v 1和v n′；b．求第n次碰撞后雨滴的动能 ．
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