26．(16分)如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l₁=0.2m，管的水平部分离水平地面的距离为h=5.0m，竖直部分长为l₂=0.1m。一带正电的小球从管口A由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。(g=10m/s²)求：

　 (1)小球运动到管口B时的速度v_B的大小；

　 (2)小球着地点与管口B的水平距离s。

[解析]　 (1)在小球从A运动到B的过程中，对小球由动能定理有：

　　 　…………………………………………①(4分)

　　 解得： …………………………………………②(2分)

　　 代入数据可得： ……………………………………③(2分)

　 (2)小球离开B点后，设水平方向的加速度为a，位移为s，在空中运动的时间为t，水平方向有： …………………………………………………④(2分)

　　 　……………………………………………………⑤(2分)

　　 竖直方向有： …………………………………………⑥(2分)

　　 由③~⑥式，并代入数据可得：s=4.5m …………………………(2分)

25.(15分)面积很大的水池，水深为H，水面上浮着一正方体木块，木块边长为，密度为水的，质量为，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图甲所示，现用外力将木块缓慢竖直向下压，不计摩擦，求：

(1)从开始到木块刚好完全没入水的过程中，外力所做的功。

(2)若将该木块放在底面为正方形(边长为a)的盛水足够深的长方体容器中，开始时，木块静止，有一半没入水中，如图乙所示，现用外力将木块缓慢竖直向下压，且始终没有水溢出，不计摩擦。求从开始到木块刚好完全没入水的过程中，容器

中水的重力势能的改变量。

[解析](1) 因水池面积很大，可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，图中原来处于划斜线区域的水被排开，结果等效于使这部分水平铺于水面，这部分水的质量为，其势能的改变量为

木块势能的改变量为:

根据功能原理，力F所做的功：

　(2) 因容器水面面积为2a²，只是木块底面积的2倍，不可忽略因木块压入水中所引起的水深变化，木块刚好完全没入水中时，右图中原来处于下方划斜线区域的水被排开到上方划斜线区域。这部分水的质量为/2，其势能的改变量为： 。

24. (15分) 如图所示，在磁感强度B= 2T的匀强磁场中，有一个半径r=0.5m的金属圆环。圆环所在的平面与磁感线垂直。OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad／s的角速度绕圆心O匀速转动。A端始终与圆环相接触，OA棒的电阻R=0.1Ω，图中定值电阻R₁=100Ω，R₂=4.9Ω，电容器的电容C=100pF。圆环和连接导线的电阻忽略不计，求：

(1)电容器的带电量。哪个极板带正电。

(2)电路中消耗的电功率是多少？

根据右手定则，感应电流的方向由O→A，但导体棒切割磁感线相当于电源，在电源内部电流从电势低处流向电势高处。故A点电势高于O点电势。又由于电容器上板与A点相接即为正极，同理电容器下板由于与O相接为负极。………………………(2分)

(2)电路中消耗的电功率P_消=I(R+R₂₎=5(W)，或P_消=Iε=5(W)

23. (10分)某同学按如图所示电路进行实验，实验时该同学将变阻器的触片P移到两个不同位置时测得各电表的示数分别如下表所示：(将电压表内阻看作无限大，电流表内阻看作零)

1电路中，分别为电源的电动势和内阻，

，，为定值电阻，在这五个物理量

中，除了电阻以外还可根据上表中的数据

求得的物理量是：(不要求具体计算)

　　　 　　　和　　　　　　 。

2由于电路发生故障，发现两电压表示数相同

了(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器

引起的，则故障原因可能有两个：

a：若R₂是完好的，则　　　　　　　　　　 ；

b：若R_P是完好的，则　　　　　　　　　　 。

[解析]1先将电路简化，R₁与r看成一个等效内阻r^，=R₁+r,则由V₁和A₁的两组数据可求得电源的电动势；由A₂和V₁的数据可求出电阻R₃；由V₂和A₁、A₂的数据可求出R₂。

2当发现两电压表的示数相同时，但又不为零，说明V₂的示数也是路端电压，即外电路的电压全降在电阻R₂上，由此可推断R_p两端电压为零，这样故障的原因可能有两个，若R₂是完好的，则R_p一定短路；若R_P是完好的，则R₂一定断路。

22．(6分)一个单摆从甲地到乙地,发现振动变快,则重力加速度g的变化为　　　　　　　 。(填变大或变小)；若要调整到原来的快慢,则应　　　　　　 摆长。(填加长或缩短)

[解析]变大；加长

21．如图所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间越长的带电粒子

A.速率一定越小　　　　　　　　 B.速率一定越大

C.在磁场中通过的路程越长　　　 D.在磁场中的周期一定越大

解析：圆周运动周期与速率无关，D错。圆周运动的时间由所对应的圆心角决定，所以正确结论为A

第Ⅱ卷

20.一平行板电容器的电容为C，两板间的距离为d，上板带正电，电量为Q，下板带负电，电量也为Q，它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连，小球的电量都为q，杆长为L，且L<d。现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于图所示的静止状态(杆与板面垂直)，在此过程中两个小球克服电场力所做总功的大小等于 (设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变)

　　　 A．　　　　　　　　 B．0

　　　 C．　　　　　 D．

解析：从功的公式角度出发考虑沿不同方向移动杆与球，无法得出电场力所做功的数值。但从电场力对两个小球做功引起两小球电势能的变化这一角度出发，可以间接求得电场力对两个小球做的总功。只要抓住运动的起点、终点两个位置两小球的电势能之和就能求出电场力的功。

初始两小球在很远处时各自具有的电势能为零，所以E₀=0；终点位置两球处于图11所示的静止状态时，设带正电小球的位置为a，该点的电势为U_a，则带正电小球电势能为qU_a;设带负电小球的位置为b，该点的电势为U_b，则带负电小球电势能为-qU_b.所以两小球的电势能之和为：

　　 E_t=

所以电场力对两小球所做的功为：，即两个小球克服电场力所做总功的大小等于，选项A正确。

19.一物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中

加速度为，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列

说法中正确的是

　　 A．当一定时，越大，斜面对物体的正压力越小

　　 B．当一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越大

　　 C．当一定时，越大，斜面对物体的正压力越小

D．当一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小

解析：由力的矢量三角形很容易得到AD正确

18．如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n.原线圈接

正弦交流电压U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机.电

动机线圈电阻为R.当输入端接通电源后，电流表读数为I，电

动机带动一重物匀速上升.下列判断正确的是

A．原线圈中的电流为nI　 　　　　　B．变压器的输入功率为UI/n.

C．电动机输出的功率为I²R　 　　　　D．电动机两端电压为IR

解析：_{由理想变压器原副线圈的电流电压和匝数的关系得A选项错， D选项错；电动机两端的电压为U/n}，_{B选项对；}电动机两端电压应该大于IR，D选项错；电动机输出的功率为机械功率，电动机线圈电阻消耗的热功率为I²R，正确结论为B

17.一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示，对于两束单色光来说

A．玻璃对 a光的折射率较大

B．a光在玻璃中传播的速度较大

C．b光每个光子的能量较大

D．b光在玻璃中传播的波长较长

解析：光的频率较大，玻璃对它的折射率越大，从平行板玻璃另一面射出时偏离原传播方向越大。由图知玻璃对a的折射率较大，对b的折射率较小，即b光频率较小，即波长较长，故 A、D正确。