15．(10分)如图所示，真空中有一以(r，0)为圆心，半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在y≥r的范围内，有方向左的匀强电场，电场强度的大小E；从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内. 已知质子的电量为e，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计重力及阻力的作用，求：

　　　　　　　　　　　　

　 (1)质子射入磁场时的速度大小；

　 (2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间；

　 (3)速度方向与x轴正方向成30°角(如图中所示)射入磁场的质子，到达y轴的位置坐标.

16-18题为选做题，考生从3个小题中任选做2小题

14．(10分)如图所示，AB=AC=H，开始时绳AC处于竖直方向，小车从静止出发在水平路面上运动到B点时的速度为v，在此过程中绳子对挂在井底、质量为m的物体做了多少功？

　

13．(8分)为了测量小木板和斜面间的动摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻质弹簧测力计(以下简称弹簧)，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F₁，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F₂，测得斜面倾角为θ，则木板与斜面间动摩擦因数μ为多少？(斜面体固定在地面上)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　

12．(8分)甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R₁和R₂阻值. 实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R₁，待测电阻R₂，电压表V(量程为1.5V，内阻很大)，电阻箱R(0-99.99Ω)，单刀单掷开关S₁，单刀双掷开关S₂，导线若干.

　　　　　　　　　　　

　　　 ①先测电阻R₁的阻值. 请将甲同学的操作补充完整：闭合S₁，将S₂切换到a，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表示数U₁，保持电阻箱示数不变，　　　　　 ，读出电压表的示数U₂. 则电阻R₁的表达式为R₁=　　　　 .

　　　 ②甲同学已经测得电阻R₁=4.8Ω，继续测电源电动势E和电阻R₂的阻值. 该同学的做法是：闭合S₁，将S₂切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势E=　　　　 V，电阻R₂=　　　　　　 Ω.

11．(8分)一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，我们用电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸来完成下述实验：

　　 ①如下图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上.

　　　　　　　　

　　　 ②接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动.

　　　 ③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.(打点计时器所接交流电的频率为50Hz，A、B、C、D……为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出)

　 (1)如图乙所示，圆盘的半径r为　　　　 cm.

　 (2)由图丙可知，打下计数点D时，纸带运动的速度大小为　　　　　 m/s，此时圆盘转动的角速度为　　　　 rad/s.

　 (3)纸带运动的加速度大小为　　　　　 m/s².

9．狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子. 假设有一固定的S极磁单极子，其磁场分布与负点电荷电场分布相似，周围磁感线呈均匀辐射状分布，如图所示. 距离它r处磁感应强度大小为B=k/r²，k为常数. 现有一带电小球在S极附近做匀速圆周运动. 则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是　　　　　 (　　 )

　　　　　　　　　　　　

　　　 A．若小球带正电，其运动轨迹平面在S的正上方，如图甲所示

　　　 B．若小球带正电，其运动轨迹平面在S的正下方，如图乙所示

　　　 C．若小球带负电，其运动轨迹平面在S的正上方，如图乙所示

　　　 D．若小球带负电，其运动轨迹平面在S的正下方，如图乙所示

2,4,6

10．如图所示，在空间中存在两个相邻的，磁感应强度大小相等，方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L. 现将宽度也为L的矩形闭合线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中，能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的安培力随时间变化的图象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 　)

　　　

2,4,6

第II卷(非选择题　 共60分)

8．构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面. 自动充电式电动车就是很好的一例，将电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接. 当在骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机蓄电池充电. 将其他形式的能转化成电能储存起来. 现有某人骑车以500J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图线①所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是

　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(　　 )

　　　　　　　　　　　　　

　　　 A．200J　　　　　　　　　 B．250J　　　　　　　　　 C．300J　　　　　　　　　 D．500J

7．星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度. 星球的第二宇宙速度V₂与第一宇宙速度V₁的关系是V₂=V₁. 已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球重力加速度g的1/6. 不计其它星球的影响. 则该星球的第二宇宙速度为

　(　　 )

　　　 A．　　　　　　　　　 B．　　　　　　　 C．　　　　　　　 D．

6．阻值为10Ω的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上，以下说法正确的是　　 (　　 )

　　　　　　　　　　　　

　　　 A．电压的有效值为10V　　　　　　　　　　　　　 B．通过电阻的电流有效值为A

　　　 C．电阻消耗电功率为5W　　　　　　　　　　　　 D．电阻每秒钟产生的热量为10J

5．如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B来都是正常发光的. 现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 　　　　　　　　　　　　

　　　 A．R₃断路　　　　　　　 B．R ₁短路　　　　　　　 C．R ₂断路　　　　　　　 D．R ₁、R ₂同时短路