8.如图1所示，两竖直放置的平行金属板a、b之间距离为d，两极间电压为U0不变，在两板之间放一个半径为 d的金属球壳，其球心O点恰在两板正中央，C为球壳上水平直径的左端点，待静电平衡后，O点场强E和A板到C点间电势差UAC分别为

图1

　 A.E=0，U_AC=　　　　 　B.E=0，U_AC=

　 C. E=，U_AC=　　　 D.E=，U_AC=

7.有一木质轨道固定在竖直面上，其倾斜部分的倾角较大，水平部分足够长，拐弯处是一小段圆弧，一个小铁块从轨道顶端由静止下滑后，沿轨道运动，最终停在水平轨道上.小铁块与木质轨道的动摩擦因数均为μ.则轨道顶端点和停止点间的连线与水平轨道的夹角θ满足的关系是

　　 A.sinθ　　　　　　　　　　　　 B. cosθ=

　　 C.tanθ=μ　　　　　　　　　　 D.以上关系均不正确

6.2007年，“嫦娥奔月”的神话实现.已知地球和月球的质量分别为M1和M2，月球半径为R，月球绕地球公转的轨道半径为r，引力常量为G，在月球的环境温度下，水蒸气分子无规则热运动的平均速率为v.则：

A.月球表面重力加速度为

　　 B.月球表面重力加速度为

　　 C.若＞ ，就表明月球表面无水

　　 D.若＞ ，就表明月球表面无水

5.借助激光技术，获得中性气体分子极低温度的方法称作“激光冷却”.其基本思想是：只要激光频率和原子固有频率相等，运动着的原子就会吸收迎面射来的光子而减少动量，同时又会引起原子跃迁.但上述减速必须考虑入射光子对运动原子的多普勒效应，原子才会不断吸收和发射光子，真正达到使原子减速的目的.对此，下列说法正确的是：

A.使用的激光频率应等于原子固有频率

B.使用的激光频率应适当大于原子固有频率

C.使用的激光频率应适当小于原子固有频率

D.“激光致冷”技术可以达到-273℃

4.第4代战斗机的加速度最大已经能达到7g(g为重力加速度).若这样的战斗机在一段时间内于竖直方向上运动，被安全带系在座椅上的质量为m的飞行员：

　　 A.在加速上升过程中，可能出现失重现象

　　 B.在加速下降过程中，可能出现超重现象

　　 C.在上升过程中，对座椅的压力可能小于mg

　　 D.在下降过程中，对座椅的压力一定小于mg

3.根据分子动理论，物质分子间距离为r0=10-10m时，分子所受引力与斥力大小相等.当分子间距离r＞10r0时，分子力可以认为是零，并规定此时分子势能为零，则当分子间距离为r=r0时.

　　 A.分子力是零，分子势能也是零

　　 B.分子力是零，分子势能不是零

　　 C.分子力不是零，分子势能也不是零

　　 D.分子力不是零，分子势能是零

2.颜色不同的a光和b光以相同入射角由空气射向水中，折射角分别为βa和βb，且βa＞βb.当用a光照射某金属时发生了光电效应，现改用b光照射该金属，可以判定：

　　 A.光电子的最大初动能增大　　　　　　　　 B.光电子的最大初动能减少

　　 C.光电子数目增多　　　　　　　　 　　　　D.光电子数目减少

1.给出下列四个核反应：

　　 ① H+ H→ He+X1

　　 ②γ+ H→ n+X2

　　 ③ Th→ Pa+X3

　　 ④ U+ n→ Sr+ Xe+10X4

　　 A.X1、X2、X3、X4代表的粒子均为核子

　　 B.若X1、转变为X2，会放出X3

　　 C.四个反应中均有质量亏损，因此均会释放能量

　　 D.反应③中，核Pa比核Th少一个中子

(二)必做题

15-20题为必做题，要求考生全部作答

15.(12分)某学校物理兴趣小组，利用光控实验板进行了“探究重力做功与动能变化之间的关系”的实验，光控实验板上有带刻度的竖直板、小球、光控门和配套的速度显示器，速度显示器能显示出小球通过光控门的速度．现通过测出小球经过光控门时每次的速度来进行探究．另配有器材：多功能电源、连接导线、重垂线、铁架台等．

实验步骤如下：

(1)如图所示11，将光控板竖直固定，连好电路；

(2)在光控实验板上端某处固定小球，并在板上合适位置固定好两个光控门A、B，测出A、B间距离d₁；

(3)接通光控电源，释放小球，读出小球通过A、B时的速度值V_A1、V_B1；

(4)其它条件不变，调节光控门B的位置，测出d₂、d₃…，读出对应的V_A2、V_B2；V_A3、V_B3……

(5)由W_G=mgd写出重力做的功分别是W_G1、W_G2、W_G3……

(6)算出各次动能的改变量ΔE_K1、ΔE_K2、ΔE_K3……

请根据以上步骤回答下列问题：

(1)该实验是否需要测量滑块质量？　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)实验中误差来源有　　　　　　　　　　 　　、　　　　　　　　　 　　、

　　　　　　　 。

(3)能得出的实验结论是：在误差允许范围内　　　　　　　　　　　　　 　　

　　　　　 。

(4)若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，你能否测得重力加速度g，如果能，写出一个用以上测得的物理量计算重力加速度g的表达式　　　　　　　　　　　　

16．(12分)要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供下列器材：

　 　 　①待测线圈L，阻值约为2Ω，额定电流为2A

②电流表A₁量程为0.6A，内阻为r=0.2Ω

③电流表A₂量程为3A，内阻为r=0.2Ω

④变阻器R₁阻值为1-10Ω，变阻器R₂阻值为0-1KΩ。

⑤电池 E，电动势为9V，内阻很小

⑥定值电阻 R₃=10Ω，R₄=100Ω　

⑦开关S₁，S₂

要求实验精确度尽量高，改变变阻器，可使在尽可能大的范围内测得多组A₁表、A₂表的读数I₁、I₂，利用I₁－I₂的图象，求出线圈L的电阻。

(1)如图12所示是某学生实验时电流表A₁刻度盘的示意图，对应刻度盘上每一小格代表______ A，图中表针的示数是__________A。

(2)实验中定值电阻应选用______，变阻器应选用_________。

(3)请在方框内画上电路图。

(4)I₂-I₁对应的函数关系式为_____________。

(5)实验结束时应先断开开关_________________。

(6)由I₂-I₁图象得出的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为_____________。

17．(16分)

　2008年9月25日，我国成功发射神舟七号载人航天飞船。如图13所示为神舟七号绕地球飞行时的电视直播画面，图中数据显示，飞船距地面的高度约为地球半径的。已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，设飞船、大西洋星绕地球均做匀速圆周运动。

(1)估算神舟七号飞船在轨运行的加速度大小；

(2)已知大西洋星距地面的高度约为地球半径的6倍，求大西洋星的速率。

(3)比较大西洋星与飞船运动周期的大小关系

18．(17分)如图a所示的平面坐标系xOy，在整个区域内充满了匀强磁场，磁场方向垂直坐标平面，

磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示，开始时刻，磁场方向垂直纸面向内(如图)。t=0时刻，有一带正电的粒子(不计重力)从坐标原点O沿x轴正向进入磁场，初速度为v₀=2´10³m/s。已知正粒子的比荷为1.0´10⁴C/kg，其它有关数据见图中标示。试求：

(1)t=´10^-4s时刻，粒子的坐标。

(2)粒子从开始时刻起经多长时间到达y轴。

(3)粒子是否还可以返回原点？如果可以，则经多长时间返回原点？

19．(18分)如图15所示，半径R=0.8m的光滑1/4绝缘圆弧轨道固定在光滑水平上，轨道上方的A点有一个可视为质点的带电小物块，质量m=1kg，带电量为+q。小物块由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点但未反弹，在该瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度即刻减为零，而沿切线方向的分速度不变，此后小物块将沿着圆弧轨道滑下。已知A点与轨道的圆心O的连线长也为R，且AO连线与水平方向的夹角为30°，C点为圆弧轨道的末端，AB右侧空间存在方向向下的匀强电场E，且qE=mg，紧靠C点有一质量M=3kg的绝缘长木板，木板的上表面与圆弧轨道末端的切线相平，小物块与木板间的动摩擦因数，g取10m/s²，小物块电量可以认为不变，求：

(1)小物块刚到达B点时的速度；

(2)小物块沿圆弧轨道到达C点时对轨道压力F_C的大小；

(3)木板长度L至少为多大时小物块才不会滑出长木板？

20.(17分)如图16所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为B．边长为l的正方形金属框abcd(下简称方框)放在光滑的水平地面上，其外侧套着一个与方框边长相同的U型金属框架MNPQ(仅有MN、NQ、QP三条边，下简称U型框)，U型框与方框之间接触良好且无摩擦．两个金属框每条边的质量均为m，每条边的电阻均为r．

(1)将方框固定不动，用力拉动U型框使它以速度垂直NQ边向右匀速运动，当U型框的MP端滑至方框的最右侧(如图乙所示)时，方框上的bd两端的电势差为多大?此时方框的热功率为多大?

(2)若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的初速度，如果U型框恰好不能与方框分离，则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少?

(3)若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的初速度v()，U型框最终将与方框分离．如果从U型框和方框不再接触开始，经过时间t后方框的最右侧和U型框的最左侧之间的距离为s．求两金属框分离后的速度各多大．

(一)选做题

13、14两题为选做题，分别考查3-3(含2-2)模块和3-4模块，考生应从选做题中选择一题作答

13．(10分)

(1)在高倍显微镜下观察悬浮在水中的花粉微粒的运动，记录下如图7所示的图形。关于这个现象，有下列几种说法

A．记录的是水分子无规则运动的状况

B．记录的是微粒做布朗运动的轨迹

C．可以看到，微粒越小，布朗运动越明显

D．可以看到，水温越高，布朗运动越明显

其中正确的是：　　　　 ，

简述布朗运动产生的原因：　　　　　　　　　　　　　　 。(6分)

(2)一定质量的理想气体初态时有100J内能，在等温膨胀过程中对外做功做功30J，气体的内能　　　　 (填增加、减少、不变)，气体　　　　 (吸收或释放)　　　　　 J热量，气体压强　　　　　　 (填增加、减少、不变)。(4分)

14．(10分)

(1)如图8所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带，有以下几种描述　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　

A．a侧是红色光，b侧是紫色光　

B．a侧光的频率小于b侧光的频率

C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率

D．真空中a侧光的传播速率等于b侧光的传播速率

其中正确的是：　　　　 ，

简述经棱镜折射后色散现象的原因：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(6分)

　如图9所示，在曲柄A上悬挂一个弹簧振子，匀速转动摇把C，弹簧振子随摇把的转动做简谐振动，图10表示它做简谐运动的图象，则弹簧振子振动的振幅是_______cm，运动频率是　　　　 Hz ，0-4 s内质点通过的路程是_______ cm，t=6 s时质点的位移是_______ cm。(4分)