24．(18分)如图所示，两根平行光滑金属导轨相距L，上端接有直流电源，电源电动势为E，内阻为r，导轨的倾斜部分足够长且与水平面成角，倾斜部分存在垂直斜面向上的匀强磁场，导轨的水平部分右端与绝缘粗糙的竖直半圆轨道相切，半圆轨道半径为R₁。两根相同的金属棒a、b分别位于导轨的倾斜部分和水平部分上面，并与导轨接触良好，每根金属棒的质量为m，电阻为R，金属导轨固定不动且电阻不计，金属棒发生的碰撞为完全非弹性碰撞(两个金属棒粘在一起)

求：

　 (1)若电键闭合时金属棒a恰能处于静止状态，则匀强磁场的磁感应强度大小为多少？

　 (2)打开电键后，金属棒a在倾斜导轨上运动能产生的最大感应电动势大小为多少？

　 (3)打开电键后，若金属棒某时刻刚好能达到半圆轨道的最高点，则金属棒在半圆轨道上运动过程中由于摩擦而产生的热量为多少？(此问中磁感应强度直接用字母B表示)

23．(16分)如图所示，面积为S=0.2m²，匝数为N=100的矩形线圈，处在磁感应强度为B=的匀强磁场中，转速n=3000r/min，计时时刻磁场方向与线圈平面平行，R₁=4，R₂=5，C=1F，线圈内阻r=1，其他电阻不计，求：

　 (1)写出线圈从图示位置开始转动时产生的电动势随时间变化的瞬时值表达式；

　 (2)S闭合稳定后，通过R₂的电流大小；

　 (3)S闭合后经过一段时间又断开，在断开后流径R₂的电量是多少。

22．(16分)

　 (1)下列有关高中物理实验的描述中，正确的是　　　　　　　　 (填写正确说法前的字母)

A． 在“验证力的平行四边形定则”实验中拉橡皮筋的细绳要稍长些，并且实验时要使弹簧与木板平面平行

B． 在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，测出单摆n次通过平衡位置的时间t，利用求出单摆的周期

C． “用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸分子直径等于滴在水面上形成单分子油膜的纯油酸体积除以相应油酸薄膜的面积

D． 在“验证机械守恒定律”的实验中必须用天平测物体(垂锤)的质量

E． 在利用“双缝干涉实验测定光的波长”实验中，如果测出n条相邻的亮条纹中心之间的距离为a，则条纹间距为

　 (2)多用电表是实验室和生产实验中常用的仪器。

①如图(甲)是一个简易多用电表的内部电路的原理图，可以测 电流、电压、电阻等。如果将S拔到3或4时，是测　　　　　 的表；如果将S拔到5或6时，是测　　　　　 的表；

②使用多用电表进行两次测量，指针所指的位置分别如图(乙)中a、b所示。若选择开亲处在“×100”的电阻挡时脂针位于a，则被测电阻的阻值是　　　　　 。选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压的　　　　　 V。(结果均保留2位有效数字)

　 (3)现有一量程为3V的电压表，内阻约为3k，为了较准确地测量其内电阻，在没有电流表的情况下，某同学设计了如图1所示的实验电路，按此电路可以测出电压表的内电阻。其中R₁是最大阻值约为9999.9的电阻箱，R₂是最大阻值为20的滑动变阻器。

①某同学根据图1所示的电路图，完在如图2所示的实物电路的连线，但有两条导线漏画，请将漏画的导线补画出来。

②根据电路图，按顺序写出本实验的主要操作步骤。

A． 按电路图连好电路后，将滑动变阻器的滑动头P移至A端；

B． 将电阻箱的阻值调至某一定阻值(最好为3k左右)，并记下此时的电阻值R，闭合开关S₁和S₂，调节滑动变阻器R₂的滑动头P，使电压表的指针偏转一个较大的角度(或满刻度)，并记录此时电压表的示数U。

C． 保持P的位置不变，断开S₂，记录此时电压表的示数U₂。则此通过电阻箱的电流为　　　　　 。根据串联电路的电流特点和欧盟定律可求出电压表的内电阻为：R_V=　　　　　 。

D．断开S₁，拆除电路，实验器材复原。

21．某一电学黑箱内可能有电容器、电感线圈、定值电阻等元件，在接线柱间以如图所示的“Z”字形连接(两接线柱间只有一个元件)。为了确定各元件种类，小华同学把DIS计算机铺助实验系统中的电流传感器(相当于电流表)与一直流电源、滑动变阻器、开关串联后，分别将AB、BC、CD接入电路，闭合开关，计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图a、b、c所示，则下列说法错误的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．AB间是电感线圈　　　　　　　　　　　　　　　 B．AB间的电容器

　　　 C．CD间是定值电阻　　　　　　　　　　　　　　　 D．BC间的电感线圈

第Ⅱ卷(非选择题)

20．一电荷量为q、质量为m的质子，沿着半径方向垂直射向一半径为R的圆形匀强磁场，区域并穿出。两次以不同的速率射入，第一次射出时的速度方向偏转60°，第二次偏转了90°，则两次射入时的速率之比是　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．：1　　　　　　　 B．1：　　　　　　　 C．2：1　　　　　　　　　 D．1：2

19．如图所示，有一束单色光I从空气中射向水面。若在入射点O处放一金属板，可测得到金属板上有电子逸出；保持光速I不变，再沿同一方向加入另一束单色光II，可测得在相同的时间内金属板上逸出的电子数不变。现撤走金属板，两束光进入水后的折射角一个为，另一个为，且>。下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．若光束I是蓝光，而光束Ⅱ有可能是紫光

　　　 B．光束Ⅰ的折射角为

　　　 C．光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的速率之比v₁:v₂=sin：sin

　　　 D．光束Ⅰ和光束Ⅱ在水中的波长之比₁: ₂=sin：sin

18．以下是有关近代物理内容的叙述，其中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A． 有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期

　　　 B． 用粒子轰击铍核()，可以得到碳核()和质子

　　　 C． 公式的含义是：质量为的物质所具有的能量为

　　　 D． 氢原子的核外电子由较镐能级迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小

17．一带电小球在空中由a点运动到b点的过程中，受重力、电场力和空气阻力三个力作用。若重力势能增加3J，机械能增加0.5J，电场力做功1J，则小球　　　　　　　　　　

　　　 ①克服重力做功3J；　　　　　　　　　　　　　　　 ②电势能增加1J；

　　　 ③克服空气阻力做功0.5J；　　　　　　　　　　 ④动能减少2.5J。

下列选项正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．①②③　　　　　　　 B．①③④　　　　　　　　 C．②③④　　　　　　　 D．①②④

16．下列说法中错误的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A． 光导纤维同时传输几百万路信号互不影响，利用了光的全反射和波的独立性原理

　　　 B． 医院用超声波仪检测人体中血液的流速，根据接收到经血液反射的超声波频率的变化情况，来确定血液流速是利用多普勒效应

　　　 C． 有线电视的通信电缆外面包有一层金属网，是利用静电屏蔽来防止外界电场的干扰

　　　 D． 激光治疗近视眼，是利用了激光的频率单一，衍射性好的特点

15．下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A． 温度高的物体一定比温度低的物体分子平均速率大

　　　 B． 第二类永机不能制成，是因为违背了热力学第一定律，但随科技发展可以获得

-283℃的低温

　　　 C． 已知阿伏伽德罗常数为N_A，水的摩尔质量为M，标准状况下蒸气的密度为p(均为国际单位制单位)，则1个水分子的体积是

　　　 D． 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，气体对外界做功，分子的平均动能减少