【题目】物理学是探索自然界最基本、最普遍规律的科学，在不同情景中发生的物理过程往往遵循着相同的规律。请应用所学的物理知识，思考并解决以下问题。
（1）带电小球B静止在无限大的光滑绝缘水平面上，带同种电荷的小球A从很远处以初速度v0向B球运动，A的速度始终沿着两球的连线方向，如图1所示。两球始终未能接触。AB间的相互作用视为静电作用。
a. 从加速度和速度的角度，说明B球在整个过程中的运动情况；
b. 已知A、B两球的质量分别为m1和m2，求B球最终的速度大小vB。
（2）光滑的平行金属导轨MN、PQ固定在水平地面上，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，两根相同的金属棒ab和cd垂直放置在导轨上，如图2所示。开始时cd棒静止，ab棒以初速度v0沿导轨向右运动。随后cd棒也运动起来，两棒始终未能相碰，忽略金属棒中感应电流产生的磁场。
a. 已知两根金属棒的质量均为m，求cd棒最终获得的动能Ek；
b. 图3是图2的俯视图。请在图3中画出ab、cd棒在达到最终状态之前，棒内自由电子所受洛伦兹力的示意图；并从微观的角度，通过计算分析说明，在很短的时间△t内，ab棒减少的动能是否等于cd棒增加的动能。
【答案】见解析
【解析】(1)a．B球做加速度先增大后减小的加速运动，最后匀速。
b．以A、B球为研究对象，系统所受的合外力为零
根据动量守恒定律m1v0=m1vA+m2vB
由于只有系统内的电场力做功，所以系统的动能和电势能的总和保持不变，初始状态和最后状态两球的距离都很大，可以认为系统的初、末电势能为零。
由能量守恒
联立以上两式解得
；
(2)a．以两根金属棒为研究对象，系统所受的合外力为零，最后以共同的速度v向前运动，根据动量守恒定律mv0=2mv
cd棒最终获得的动能
b．两根棒内自由电子所受洛伦兹力如图所示
设自由电子的电荷量为e，在两棒达到最终状态之前某时刻，自由电子沿ab棒定向移动的速率为
，在很短的时间
，电子在棒中定向运动，与金属离子发生碰撞，受到阻力。设电子受到的平均阻力为
，在很短的时间
内，阻力对电子做负功
，宏观上表现为电路产生了焦耳热。根据能量守恒定律，两棒组成的系统总动能减小，即ab棒减少的动能大于cd棒增加的动能。
点晴：物理现象中很多现象有紧密的联系，本题第一问中的难点是两小球除了满足动量守恒外还满足动能守恒，相当于于弹性碰撞；本题第二问是电磁感应中的双杆问题，仍然满足动量守恒，且稳定状态时，回路中无感应电流，即两杆的速度相等，相当于完全非弹性碰撞； 第三问中，将电流的形成视为电荷的运动，从微观电荷的运动解析宏观的物理现象，是近几年热门考点之一，对于学生的分析运用能力要求较高，难度较大。
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【题目】如图甲所示，一位于纸面内的圆形线圈通过导线与一小灯泡相连，线圈中有垂直于纸面的磁场。以垂直纸面向里为磁场的正方向，该磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是
A. t1~t3内流过小灯泡电流的方向先为b→a后为a→b
B. t1~t3内流过小灯泡电流的方向先为a→b后为b→a
C. t1~t3内小灯泡先变亮后变暗
D. t1~t3内小灯泡先变暗后变亮
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【题目】某同学用图示装置研究平抛运动。他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。
(1)他观察到的现象是：小球A、B___________(填“同时”或“不同时”)落地；
(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将________(填“变长”、“不变”或“变短”)；
(3)上述现象说明：平抛运动的竖直分运动是__________运动。
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【题目】长度l远大于半径R的通电螺线管(图甲)内部为匀强磁场，其轴线上的磁感应强度分布如图乙所示，已知端口截面中心处磁感应强度为管内的一半。则端口截面上距其中心r(0<r<R)处的磁感应强度可能为
A. 
B. 
C. B0 D. 1.2B0
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【题目】下列说法中正确的是__________。
A.在受迫振动中，物体振动的频率一定等于驱动力的频率
B.做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程一定是一倍振幅
C.变化的磁场可以产生稳定的电场，变化的电场可以产生稳定的磁场
D.双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距将变大
E.声波从空气传入水中时频率不变，波长变长
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【题目】图1和图2是教材中演示电感器对交变电流的阻碍作用的两个电路图。把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，如图1所示，再把它们接到交流电源上，如图2所示。取直流电源的电压与交流电压的有效值相等，观察比较两种情况下电路稳定时灯泡的亮度。下列叙述正确的是
A. 接交流时灯泡更亮些
B. 接直流和接交流灯泡一样亮
C. 线圈对直流和交流的阻碍作用相同
D. 线圈对交流的阻碍作用更大
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【题目】PET（正电子发射型计算机断层显像）的基本原理是：将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程．15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，下列说法正确的是
A. 15O衰变的方程式为
B. 将放射性同位素15O注入人体，15O的主要用途作为示踪原子
C. 一对正负电子湮灭后也可能只生成一个光子
D. PET中所选的放射性同位素的半衰期应较长
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【题目】如图所示，由a、b两束单色光组成的复合光垂直半球形玻璃砖平面射入，在圆弧处发生折射与全反射，折射光为单色光b，则下列说法正确的是_______
A.两束单色光从空气进人玻璃中，频率均变小
B.光线c一定是a的全反射光线
C.该玻璃砖对单色光a的折射率比对单色光b的折射率大
D.单色光a在玻璃砖屮的传播速度比单色光b在玻璃砖中传播速度小
E.两束单色光分别通过同一双缝十涉实验装置，单色光a得到的干涉条纹间距小
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【题目】嫦娥工程分为三期简称“绕、落、回”三步走。我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则以下说法正确的是
A. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为
B. “嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为
C. 月球的平均密度为
D. 在月球上发射月球卫星的最小发射速度为
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