1、混合物反应的计算。

15．(16分)如图所示，在质量为M＝0.99kg的小车上，固定着一个质量为m＝10g、电阻

R＝1W的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，高度l＝0.05m．小车载着线圈在光滑水平面上一起以v₀＝10m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场，完全穿出磁场时小车速度v₁＝2m/s．磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B＝1.0T．已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同．

求：

　 (1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向；

　 (2)小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q；

　 (3)小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功W_克．

14．(16分)如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强方向沿y轴正方向，场强大小为E．在y＜0的空间中存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面(纸面)向外，磁感应强度大小为B．一电量为q、质量为m、重力不计的带负电的粒子，在y轴上y＝L处的P点由静止释放，然后从O点进入匀强磁场．已知粒子在y＜0的空间运动时一直处于磁场区域内，求：

　 (1)粒子到达O点时速度大小v；

　 (2)粒子经过O点后第一次到达x轴上Q点(图中未画出)的横坐标x₀；

　 (3)粒子从P点出发第一次到达x轴上Q点所用的时间t．

13．(15分)如图，足够长的斜面倾角θ＝37°，一物体以v₀＝12m/s的初速度，从斜面A点沿斜面向上运动，加速度大小为a＝8.0m／s²．已知重力加速度g=10m/s²，sin 37°= 0.6，cos 37°= 0.8．求：

　 (1)物体沿斜面上滑的最大距离s；

　 (2)物体与斜面间的动摩擦因数μ；

　 (3)物体沿斜面到达最高点后返回下滑至A点时的速度大小v．

12．[选做题]本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．

A．(选修模块3-3)(12分)

　 (1)以下说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行

B．液晶具有光学各向异性

C．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行

D．饱和汽压随温度的升高而增大

　 (2)某种油的密度为，摩尔质量为M，则这种油的摩尔体积V=　 　　．若已知阿伏伽德罗常数为N_A，把油分子看成球形，则油分子的直径可以表示为　 　　　．

　 　 (3)如图所示，气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞通过定滑

轮与一重物m相连并处于静止状态，此时活塞距缸口的

距离 h=0.2m，活塞面积 S=10cm²，封闭气体的压强

p=5×10⁴Pa．现通过电热丝对缸内气体加热，使活塞缓

慢上升直至缸口．在此过程中封闭气体吸收了Q=60J的

热量，假设气缸壁和活塞都是绝热的，活塞质量及一切

摩擦不计，则在此过程中气体内能增加了多少？

B．(选修模块3-4)(12分)

　 (1)以下说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．简谐运动过程中质点每次经过同一位置时回复力相同

B．在同种均匀介质中传播的声波，频率越高，波长越短　　

C．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场

D．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系

　 (2)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在

t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s．

根据图像回答问题：

①简谐横波的波长λ=　　　 m．

②x =1.0 m处的质点做简谐运动的表达式为

　　　　　　　　 cm．

　 (3)如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，ÐA=30°，ÐC＝90°，三棱镜材料的折射率n=．一条与BC面成θ＝30°角的光线射向BC面，经过AC边一次反射，再从AB边射出，则从AB边出射光线的折射角是多少?

C．(选修模块3-5)(12分)

　 (1)下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．天然放射现象的发现揭示了原子核内部具有复杂结构

B．原子核中的核子之所以能够紧紧地束缚在一起，是因为相互之间存在万有引力

C．中等大小的原子核的比结合能最大，因此这些核最稳定

D．在微观物理学中不能同时准确地知道粒子的位置和动量

　 (2)我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功．这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源．在该装置内发生的核反应方程是 ，其中粒子X的符号是　　 ．已知的质量是m₁，的质量是m₂，的质量是m₃，X的质量是m₄，光速是c，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为　 　　　　　　　．

　 (3)在光滑水平面上，甲、乙两物体的质量分别为m₁、m₂，它们沿一条直线相向运动，其中甲物体运动速度v₁的大小是6m/s，乙物体运动速度v₂的大小是2m/s．已知两物体碰撞后各自沿着原方向的反方向运动，速度v的大小都是4m/s．求甲乙两物体的质量之比．

[必做题]

10．(8分)在“探究速度随时间变化的规律”实验中，打点计时器使用的交流电的频率是50Hz，记录小车运动的纸带如图所示．在纸带上选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离如图所示．

　 (1)A、B两个计数点之间的时间间隔 T＝　　　 s ；

　 (2)小车在B点的速度v_B＝ 　　　m/s，CE间的平均速度＝ 　　　　m/s；

　 (3)小车运动的加速度a= 　　　　m/s²．

　 11．(10分)图1是利用两个电流表A₁和A₂测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图．图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻R₁和电流表A₁内阻之和为10000．

(1)按电路原理图1连接图2中实物图；

(2)在闭合开关S前应将滑动变阻器的滑动端P移动

至　　　 (填“a端”、“中央”或“b端”)．

(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一

位置，读出电流表A₁和A₂的示数I₁和I₂．多次

改变滑动端P的位置，得到的数据如下表所示．

请在图3所示的坐标纸上以I₁为纵坐标、I₂为横

坐标画出所对应的I₁-I₂图线．

(4)由(3)中所得图线可求出电池的电动势E＝　　 V，内阻r＝　　　 ．

9．如图所示，带等量异种电荷的两个小球A和B，质量

相等，通过绝缘轻弹簧相连接，置于光滑的绝缘水平

面上．当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球

将由静止开始运动．设整个过程中不考虑电荷间库

仑力的作用且弹簧不超过弹性限度，则对两个小球

和弹簧组成的系统，在此后的运动过程中，以下说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．系统机械能不断增加

　　　 B．两个小球所受电场力等大反向，系统机械能守恒

　　　 C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大

　　　 D．当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大

8．如图所示，闭合开关S后，在滑动触头P由a端滑

向b端的过程中，下列表述正确的是 　　(　　 )

　　　 A．路端电压变小

　　　 B．电流表的示数变大

　　　 C．电源内阻消耗的功率变大

　　　 D．电路的总电阻变大

7．一物体在外力作用下从静止开始做直线运动，合外力

F大小随时间t变化关系如图所示，方向不变．设该

物体在t₀和2t₀时刻的速度分别为v₁和v₂，合外力从

开始至t₀做功的平均功率为P₁，从t₀至2t₀做功的平

均功率为P₂，则　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　 　 A．v₂ = 3v₁　　 　　　 B．v₂ = 5v₁

　 　　　 C．P₂ = 4P₁　 　　　　 D．P₂ = 8P₁

6．如图，一理想变压器原线圈匝数n₁=1100匝，副线圈

匝数n₂=220匝，交流电源的电压 u= 220sin100πt V，

电阻R=44Ω．若交流电压表、电流表均为理想电表，

则　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．交流电的频率为50Hz　　　　　　　　　　　　 B．电流表A₁的示数为0.20A

　 　　　 C．电流表A₂的示数为A　　　　　　　　　　 D．电压表的示数为44V