18．(12分)如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直、质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.

　 (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

　 (2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W。求该速度的大小；

　 (3)在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向。

　 　　　(g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8)

17．(12分)如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的场强为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B。问：

　 (1)为了使位于A处电量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？

　 (2)离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？

16．(9分)如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m，θ=60°，小球达到A点时的速度v=4m/s。(取g=10m/s²)求：

　 (1)小球做平抛运动的初速度v₀

　 (2)P点与A点的水平距离和竖直高度；

　 (3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。

15．(7分)一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示，速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s²)。求：

　 (1)1秒末物块所受摩擦力的大小；

　 (2)物块质量m；

　 (3)物块与水平面间的动摩擦因数μ。

14．(3分)一个标有“3.8V，2W”的小灯泡，要通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲线，某同学按图1所示方式连接电路，画出图2所示小灯泡的I-U图象。

　　　 (1)电流为0.40A时小灯泡的阻值为　　　　 Ω，小灯泡消耗的电功率为　　　　 W。

　 　 (2)实验中，电路的所有元件都完好，且电压表和电流表也均调好零点。、、、、、、、为连接电路所用的导线，一位同学闭合开关后，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，则电路中断路的导线为　　　　　　 (填字母代号)。

13．(9分)如图，用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”，利用该实验器，一方面能测弹簧的劲度系数，另一方面可测量小球平抛运动初速度，还可以用来验证弹性势能大小与弹簧缩短量间的关系。

　 (1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的　　　 和　　　　　　　 ，然后由公式　　　　　　　　　　　 求出k的平均值。

　 (2)使用该装置测量小球的初速度时，需要多次将弹簧右端拉压到　　　　　 (填“同一”或“不同”)位置。然后分别测出小球几次飞出后的　　　　　 和　　　　　 ，再由公式　　　　　　　 求出初速度的平均值。

　 (3)由于弹簧缩短时弹性势能的大小等于弹出的小球的初动能。因此用该装置可验证弹簧弹性势能与弹簧缩短量之间的关系是否满足，主要步骤如下，请排出合理顺序　　　　　　　　　　　　　　 。

A．改变拉引细线的拉力即改变弹簧长度，从刻度尺读出、…并求出对应小球初速度、

B．调好装置，用手缓缓拉引拴住弹簧右端的细线，使弹簧缩短到某一位置，用刻度尺读出弹簧缩短量，并将小球轻推至管内弹簧端点处

C．突然释放细线，弹出的球平抛运动到复写纸上，留下痕迹，测出相关距离，求出小球初速度

D．分析数据，比较几次与之间的关系，可得结论

12．在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径。整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功可能为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．0　　　　　　　　 B． 　　　　　　　 C．　　　　　　　 D．

第Ⅱ卷(非选择题部分共52分)

11．如图所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒ab质量为m，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑h高度的过程中，以下说法正确的是　　 　　　　　　 (　　 )

　　　 A．作用在金属棒上各力做功为零　　　　　　

　　　 B．重力做功等于系统产生的电能

C．金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热

D．金属棒克服恒力F做功等于电阻R上发处的焦耳热

10．如图所示，一个氢离子(H)和二价氦离子(He)的混合体，经同一加速电场加速后，垂直射入同一偏转电场中，偏转后，打在同一荧光屏上，则它们 　　 (　　 )

　　　 A．同时到达屏上同一点　　　　　　　　　　　　 B．先后到达屏上同一点

C．同时到达屏上不同点　　　　　　　　　　　　　 D．先后到达屏上不同点

9．在一个孤立点电荷+Q形成的电场中，下述分析正确的有　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．电场强度大的地方，电势一定越低

B．点电荷+q在该电场中受电场力越大的点上具有的电势能越大

C．在该电场中同一个等势面上各点的电场强度一定相同

D．点电荷+q从该电场中某点自由释放后，它将做匀加速直线运动