23．(18分)如下图甲所示，真空中两水平放置的平行金属板C、D，板上分别开有正对的小孔O₁和O₂，两板接在交流电源上，两板间的电压u_CD随时间t变化的图线如图乙所示。T=0时刻开始，从C板小孔O₁处连续不断飘入质量m=3．2×10^－25kg、电荷量q=1．6×10^－19C的带正电的粒子(飘入速度很小，可忽略不计)。在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场，MN与D板的距离d=10cm，匀强磁场的磁感应强度B=0．10T，方向垂直纸面向里，粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计，平行金属板C、D之间距离足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计。求：(保留两位有效数字)

　 (1)在C、D两板间电压U₀=9．0V时飘入小孔O₁的带电粒子进入磁场后的运动半径；

　 (2)从t=0到t=4．0×10^－2s时间内飘入小孔O₁的粒子能飞出磁场边界MN的飘入时间范围；

　 (3)磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度。

22．(16分)撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如下图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。在第二十九届北京奥运会比赛中，身高1．74m的俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5．05m的成绩打破世界纪录。设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1．0m／s²。匀加速助跑，速度达到v=8．0m／s时撑杆起跳，使重心升高h₁=4．20m后越过横杆，过杆时的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h₂=4．05m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t=0．90s。已知伊辛巴耶娃的质量m=65kg，重力加速度g取10m／s²，不计撑杆的质量和空气的阻力。求：

　 (1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；

　 (2)伊辛巴耶娃在撑杆起跳上升阶段至少要做的功；

　 (3)在伊辛巴耶娃接触软垫到速度减为零的过程中，软垫对运动员平均作用力的大小。

21．(18分)(1)几名学生进行野外考察，登上一山峰后，他们想粗略测出山顶处的重力加速度。于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆，如下图所示。然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量。同学们首先测出摆长L，然后将石块拉开一个小角度，由静止释放，使石块在竖直平面内摆动，用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。

①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=　　　　　　 ；

②若振动周期测量正确，但由于难以确定石块重心，测量摆长时从悬点一直量到石块下端，所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值　　　　 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

①用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如下图所示，则该电阻丝直径的测量值d=

　　　 mm；

②实验中能提供的器材有开关，若干导线及下列器材：

电压表V₁(量程0-3V，内阻约3kΩ)；

电压表V₂(量程0-15V，内阻约15kΩ)；

电流表A₁(量程0-100mA，内阻约5Ω)；

电流表A₂(量程0-0．6A，内阻约0．1Ω)；

滑动变阻器R₁(0-10Ω)；

滑动变阻器R₂(0-1kΩ)；

电源E(电动势为4．5V，内阻不计)。

为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值，电压表应选　　　　 ，

电流表应选　　　　 ，滑动变阻器应选　　　　　　　 。

　　 ③如下图甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头P，触头的另一端为接线柱c，当用手按下触头P时，触头P才与电阻丝接触，触头的位置可在刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数I保持不变，分别测量出多组接人电路中电阻丝的长度L与对应的电压U。请在下图乙中完成实验电路的连接。(要求：能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　 甲　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 乙

　 　④利用测量数据画出U一L图线，如下图所示，其中(L₀，U₀)是U-L图线上的一个点的坐标。根据U一L图线，用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L₀，U₀)可计算得出电阻丝的电阻率=　　　　　　 。(用所给字母表示)

20．两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个多匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向均匀变化的磁场，其磁通量的变化率为k，电阻R与金属板连接，如下图所示。两板间有一个质量为m，电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态，重力加速度为g，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和线圈的匝数n分别为 (　　 )

　　 A．磁感应强度B竖直向上且正在增强，

　　 B．磁感应强度B竖直向下且正在增强，

　　 C．磁感应强度B竖直向上且正在减弱，

　 　　 D．磁感应强度B竖直向下且正在减弱，

第Ⅱ卷(共180分)

本卷共11小题，共180分。

19．如下图甲所示，ab、cd以为两根放置在同一水平面内且相互平行的金属轨道，相距L，右端连接一个阻值为R的定值电阻，轨道上放有一根导体棒MN，垂直两轨道且与两轨道接触良好，导体棒MN及轨道的电阻均可忽略不计。整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导体棒MN在外力作用下以图中虚线所示范围的中心位置为平衡位置做简谐运动，振动周期为T，振幅为A，在t=0时刻恰好通过平衡位置，速度大小为v₀，其简谐运动的速度V随时间t按余弦规律变化，如下图乙所示。则下列说法正确的是(　　 )

　　 A．回路中电动势的瞬时值为

　　 B．导体棒MN中产生交流电的功率为

　　 C．通过导体棒MN的电流的有效值为

　　 D．在0等内通过导体棒MN的电荷量为

18．为研究自由落体运动，：实验者从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子在下落过程中的一张照片如下图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每层砖的平均厚度为6．0cm，这个照相机的曝光时间为1．2×10^-2s，则：拍摄到的石子位置A距石子下落的起始位置的距离约为　 　 (　　 )

　　　 A．3．5m 　　　　　　 B．5．0m　　　　　　　　　 C．6．5m　　　　　　　　 D．8．0m

17．发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。当卫星分别在轨道l、2、3上正常运行时，则以下说法正确的是(　　 )

　 　　 A．卫星在轨道3 上的运行速率大于7．9km／s

　 　　 B．卫星在轨道3上的机械能小于它在轨道1上的机械能

　 　　 C．卫星在轨道3上的运行速率大于它在轨道1上的运行速率

　 　　 D．卫星分别沿轨道l和轨道2经过Q点时的加速度相等

16．位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时波源开始振动，经0．ls刚好传播到x=40m处第一次形成如下图所示的波形。在x=400m处有一波的接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是　　　 　　　　 (　　 )

　　 A．波源开始振动时的运动方向沿Y轴正方向

　　 B．x=40m处的质点在t=0．5s时位移最大

　　 C．从t=1．0s时开始，接收器能接收到此波

D．若波源沿x轴正方向匀速运动，则接收器接收到的波的频率比波源振动频率小

15．用如下图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转。而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么　　　　　　　　　　 (　　 )

A．a光的波长一定大于b光的波长

　 　　 B．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转

　　　 C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c

　　　 D．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大

14．铀239()经过衰变可产生钚239()。关于铀239的衰变，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　 A．与的核内具有相同的中子数和不同的核子数

　　 B．放射性物质发生衰变时所释放的电子来源于核外电子

　　 C．经过2次衰变产生

　　 D．温度升高，的半衰期减小