14．(16分)在坐标系xOy平面的第一象限内，有一个匀强磁场，磁感应强度大小恒为B₀，方向垂直于xOy平面，且随时间作周期性变化，如图所示，规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正。一个质量为m，电荷量为q的正粒子，在t=0时刻从坐标原点以初速度v₀沿x轴正方向射入，不计重力的影响，经过一个磁场变化周期T(未确定)的时间，粒子到达第Ⅰ象限内的某点P，且速度方向仍与x轴正方向平行同向。则

(1)粒子进入磁场后做圆周运动的半径是多大？

(2)若O、P连线与x轴之间的夹角为45°，则磁场变化的周期T为多大？

(3)因P点的位置随着磁场周期的变化而变化，试求P点的纵坐标的最大值为多少？

13．(15分)如图，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，g取10m/s²。

求：(1)小球最初离最低点C的高度h；

(2)小球运动到C点时对轨道的压力大小F_N；

(3)若斜面倾斜角与图中θ相等，均为53°，小球离开D点至落到斜面上运动了多长时间？

12．选做题(从A、B、C三题中任选两题作答)

A．(选修模块3-3：计12分)

(1)如图所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计。气缸内封闭了一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中____

A．气体的内能增大

B．气缸内分子平均动能增大

C．气缸内气体分子密度增大

D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多

(2)下列说法中正确的是______

A．布朗运动是分子无规则运动的反映

B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大

C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体

D．机械能不可能全部转化为内能

(3)地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P₀=1.0×10⁵Pa，活塞截面积为S= 4cm²，重力加速度g取10m/s²，则活塞静止时，气体的压强为　　　　 Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×10⁵J，同时气体通过气缸向外传热4.2×10⁵J，则气体内能变化为　　　　　 J。

B．(选修模块3-4：计12分)

(1)有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x₁=3asin(4πbt+π/4)和x₂=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。

(2)下列说法中正确的是______

A．变化的电场一定产生变化的磁场

B．白光通过三棱镜产生的彩色光带是光的干涉现象

C．发射电磁波时需要对电磁波信号进行调制

D．在不同的惯性系中，一切物理规律是相同的

(3)如图所示，直角玻璃棱镜中∠A=70°，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出，则光线在BC面_______(填“发生”或“不发生”)全反射，光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为_______。

C．(选修模块3-5：计12分)

(1)关于光电效应现象，下列说法中正确的是

A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大

B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应

D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应

(2)处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射。原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理。那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量E_n、电势能E_p、电子动能E_k的变化情况是__________

A．E_p增大、E_k减小、E_n减小

B．E_p减小、E_k增大、E_n减小

C．E_p增大、E_k增大、E_n增大

D．E_p减小、E_k增大、E_n不变

_{(3)如图所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上。质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=__________________}

11．(10分)如图所示，用伏安法测电源电动势和内阻的实验中，在电路中接一阻值为2Ω的电阻R₀， 通过改变滑动变阻器，得到几组电表的实验数据：

(1)R₀的作用是　　　　　　　　　　 ；

(2)用作图法在坐标系内作出U-I图线；

(3)利用图线，测得电动势E=　　　　　 V，内阻r =　　　　 　Ω。

(4)某同学测另一串联电池组的输出功率P随外电阻R变化的曲线如图所示。由所得图线可知，被测电池组电动势E＝________V，电池组的内阻r＝_______Ω。

必做题

10．(8分)为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是___________

A．将不带滑轮的木板一端垫高适当，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x₁、x₂、x₃、x₄、x₅、x₆已量出，则小车加速度的表达式为a=___________；

(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________；

(4)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码质量不变，改变小车质量m，得到的实验数据如下表：

为了验证猜想，请在下列坐标系中作出最能直观反映a与m之间关系的图象．

9．为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项计划：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里，在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。已知地球表面的重力加速g＝10m/s²，地球半径R＝6400km，地球自转周期为24h。某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N，站在升降机中，当升降机以加速度a＝10m/s²垂直地面上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N，忽略地球公转的影响，根据以上数据，

A．可以求出宇航员的质量

B．可以求出升降机此时距地面的高度

C．可以求出升降机此时所受万有引力的大小

D．如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长

(第Ⅱ卷：非选择题)

8．环形对撞机是研究高能粒子的重要装置。初速为零的带电粒子经电压为U的电场加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动。关于带电粒子的比荷q/m，加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期T的关系，下列说法中正确的是

A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小

B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大

C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期T越小

D．对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期T都不变

7．如图所示电路中，电源内阻不可忽略，A、B两灯均正常发光，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动片向下滑动，则

A．A灯变亮　　　　 　　　 B．B灯变暗

C．R₁上消耗功率变大 　　　 D．总电流变小

6．若以固定点为起点画出若干矢量，分别代表质点在各个不同时刻的速度，则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”。则以下说法中正确的是

A．匀速直线运动的速矢端迹是射线

B．匀加速直线运动的速矢端迹是抛物线

C．匀速圆周运动的速矢端迹是圆

D．平抛运动的速矢端迹是竖直方向的射线

5．如图所示，光滑水平面上放置一斜面体A，在其粗糙斜面上静止一物块B。从某时刻开始，一个从0逐渐增大的水平向左的力F作用在A上，使A和B一起向左做变加速直线运动。则在B与A发生相对运动之前的一段时间内

A．B对A的压力和摩擦力均逐渐增大

B．B对A的压力和摩擦力均逐渐减小

C．B对A的压力逐渐增大，B对A的摩擦力逐渐减小

D．B对A的压力逐渐减小，B对A的摩擦力逐渐增大