1.太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动,其运动速度约为地球公转速度的7倍,轨道半径约为地球公转轨道半径的2×109倍。为了粗略估算银河系中恒星的数目,可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心,且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量,则银河系中恒星数目约为()A.1015B.1013C.1011D.1092.如图所示,在水平面上有两条平行金属导轨MN、PQ,导轨间距为d,匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下,磁感应强度大小为B,两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上,且与导轨垂直,两金属杆质量均为m,电阻均为R,两杆与导轨接触良好,导轨电阻不计,金属杆与导轨间摩擦不计,现将杆2固定,杆1以初速度v0滑向杆2,为使两杆不相碰,则两杆初始间距至少为()A.mRv0B2d2B.mRv02B2d2C.2mRv0B2d2D.4mRv0B2d2MPNQ12v0E1E2d1d2v1v23.一束包含a、b两种不同频率的光,照射到金属板MN上O点,其中a光能使金属板发生光电效应,现在MN板前放一两面平行的玻璃砖,结果光束被分成与入射光平行的两束出射光,分别射到P、Q两点,如图所示,则()A.a光射到P处B.a光在真空中波长大于b光在真空中波长C.a光在玻璃中传播速度大于b光在玻璃中传播速度D.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a光条纹间距大于b光条纹间距4.质量m的汽车在平直公路上以恒定功率P由静止开始运动,汽车所受阻力是车重的0.5倍,由以上信息和你在高中阶段所学过的物理知识,能求出的物理量有()A.汽车加速运动的时间B.汽车加速过程中的位移C.汽车的最大速度D.汽车的速度为最大速度一半时的加速度5.如图所示,两加上电压的水平平行金属板之间放了一薄带电金属网,形成了上下两个匀强电场空间,abOQPNM场强分别为E1、E2。两不计重力的带电微粒从离开金属网d1、d2处先后水平射入电场(不考虑两微粒间的库仑力),运动轨迹与金属网相交于同一点,则()A.两微粒带同种电荷B.若两微粒初速度相同,则到达金属网所用的时间相同C.不改变其他物理量,仅将E1和d1同时减半,两粒子仍然能相交于同一点D.若E1=E2,d1>d2,则上方微粒的荷质比(带电量与质量的比值)较大6.如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场E和匀强磁场B,电场方向竖直向下,有质量分别为m1、m2的a、b两带负电的微粒,a的电量为q1,恰能静止于场中空间的c点,b的电量为q2,在过c点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动,在c点a、b相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则()A.a、b粘在一起后在竖直平面内以速率Bqqmmr()1212做匀速圆周运动B.a、b粘在一起后仍在竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动C.a、b粘在一起后在竖直平面内做半径大于r的匀速圆周运动D.a、b粘在一起后在竖直平面内做半径为212qrqq的匀速圆周运动7.质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的.两个强作用cBE电荷相反(类似于正负电荷)的夸克在距离很近时几乎没有相互作用(称为“渐近自由”);在距离较远时,它们之间就会出现很强的引力(导致所谓“夸克禁闭”).作为一个简单的模型,设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为:101220,0,0,rrFFrrrrr<<≤≤>式中F0为大于零的常量,负号表示引力.用U表示夸克间的势能,令U0=F0(r2—r1),取无穷远为势能零点.下列U-r图示中正确的是8.如图所示,在甲、乙两个相同的水平圆盘上,分别沿半径方向放置用长度相同的细线相连质量均为m的小物体A(位于转轴处)、B和C、D,它们与圆盘之间的动摩擦因数相等。当甲、乙的角速度缓缓增大到A和B、C和D恰好将要相对圆盘滑动时,则下列说法中错误..的是()A.若突然剪断细线,A仍静止,B向外滑动B.若突然剪断细线,C仍静止,D向外滑动C.若突然剪断细线,C、D均向外滑动D.当角速度继续增加时,C、D将向外滑动乙CD甲ABDUO-U0rr1r2AUO-U0rr1r2BUO-U0rr1r2CUOU0rr1r29.(Ⅰ)为研究滑块的运动,选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置,实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动,漏斗可以漏出很细的有色液体,在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置,如图2所示。①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同?________(填写仪器序号)A、打点计时器B、秒表C、毫米刻度尺D、电流表②如果用该实验装置测量滑块加速度,对实验结果影响最大的原因是:。(Ⅱ)现提供如下器材,测定定值电阻Rx(约为5KΩ)的阻值a.两相同电流计G1、G2(50μA,内阻约4KΩ)b.电阻箱R1(0~9999.9Ω)c.电阻箱R2(0~99999.9Ω)G2G1EK2R2R1K1图2钩码滑块图1纸带d.电源E(电动势约3V,内阻不计)e.滑动变阻器R(最大阻值20Ω)f.开关两个,导线若干①由于电流计量程很小,需要先将它们进行改装,某同学设计了用半偏法测电流计内阻的电路,如图,实验过程如下:先将R2调为最大,然后闭合K1、K2,调节R1、R2,保证_________满偏,使_________半偏(填写元件符号)由此测得电流计G2的阻值;②若测得电流计内阻为4.2KΩ,要将G2改装成量程为3V的电压表,需串联的电阻值为___________③采用改装后的电压表并伏安法测量待测电阻阻值,请在虚线框内画出实验电路图。10.“3m跳板跳水”其运动过程可简化为:运动员走上跳板,跳板被压缩到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中。将运动员视为质点。已知运动员质量为m,重力加速度为g,取跳板的水平点为B,AB间、BC间和B与水面间的竖起距离分别为h1、h2、h3,如图所示,求:(1)运动员入水前速度大小;(2)跳板被压缩到最低点C时具有的弹性势能(假设从C到B的过程中,运动员获得的机械能为跳板最大弹性势能的k倍,k1)。ABCh1h2h3水面11.有一匀强磁场区域,区域的上下边界MM'、NN'与水平面平行,磁场的磁感应强度为B,方向如图所示,磁场上下边界的距离为H。一矩形线圈abcd位于竖直平面内,其质量为m,电阻为R,ab边长L1,bd边长L2,且L2<H。现令线框从离磁场区域上边界MM'的距离为h处自由下落,当cd边已进入磁场,ab边还未进入磁场的某一时刻,线框的速度已到达其完全进入磁场前的最大值,线框下落过程中cd边始终与磁场边界平行。试求:(1)线框完全进入磁场前速度的最大值;(2)从线框开始下落到cd边刚刚到达磁场区域下边界NN'的过程中,磁场作用于线框的安培力所做的功;(3)线框cd边刚穿出磁场区域下边界NN'时线框的加速度。abcdL1L2h12.如图所示,倾角为θ=30°的斜面固定于水平地面上,在斜面底端O处固定一轻质弹簧,斜面顶端足够高。斜面上OM段光滑,M点以上均粗糙。质量为m的物块A在M点恰好能静止,在离M点距离为L的N点处,有一质量为2m的光滑物块B以初速度v0=2gL滑向物块A,若物块间每次碰撞(碰撞时间极短)后即紧靠在一起但不粘连,物块间、物块和弹簧间的碰撞均为正碰。求:(1)物块A在M点上方时,离M点的最大距离;(2)系统产生的总内能E。××××××××B×××××××××MNM'N'HABv0MNθO题号12345678答案CCACDBCDBC9.(Ⅰ)(6分)①A(3分)②漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化,从而改变单摆周期,影响加速度的测量值(3分)(Ⅱ)(12分)①G1G2(4分)②55.8KΩ(4分)③如图(安培表外接也可以)(4分)10.(1)运动员从A到水面的过程中机械能守恒,有:23121)(mvhhmg解得:)(231hhgv(2)运动员从C到B的过程中,运动员和板组成系统的弹性势能部分转化为运动员的重力势能,即:)(21hhmgkEP解得:khhmgEP/)(21G1G2RxR2KER1R11.(1)设速度大小为v1,此时线框的重力和线框ab边受到的安培力平衡,令此时线框中的电流强度为I1,应有BI1L1=mg(2分),RvBLI111(2分),故2121LBmgRv(2分)(2)设线框达到速度v1时,cd边进入磁场的深度为h1,从下落到此时安培力对线框做功为W1。对于线框由动能定理,得211121)(mvWhhmg…①(1分)线框从有速度v1到完全进入磁场时,线框作匀速运动,此过程中安培力对线框做功W2,由动能定理有mg(L2-h1)+W2=0…②(1分),从线框完全进入磁场到cd边刚到磁场区域下边界NN'的过程中,线框中无电流,故此过程中安培力对线框所做的功为零(1分),所以整个过程中磁场作用于线框的安培力所做的总功为W安=W1+W2…③,由①、②、③式可得,W安=)(2)(212414223221LhmgLBRgmLhmgmv…④(1分)(3)设线框的cd边刚刚穿出磁场区域下边界NN'时线框的速度v2,则从线框刚下落到cd边穿出磁场的整个过程中,由动能定理,可得mg(h+H)+W安=02122mv…⑤(1分),由④、⑤式解得41422222)(2LBRgmLHgv…⑥(1分)线框的cd边刚出磁场时只有ab边切割磁感线,使线框中产生感应电流,导致ab边受到向上的安培力,设此时线框的加速度为a,且设向下的方向为正方向,则由电磁感应定律及牛顿第二定律,有maRvBLBLmg211…⑦(1分)由⑥、⑦式可解得2222414)(2gRmLHLgBga<0所以所求加速度大小ggRmLHLgBa2222414)(2(1分),方向竖直向上。12.(1)设物块B第一次和物块A碰前的速度为υ1,碰后的共同速度为υ2,物块B从N运动到M点由动能定理有2mgLsinθ=2210112222mm①对物块B和物块A,在碰撞过程中由动量守恒定律有2mυ1=(2m+m)υ2②物块A、B从第一次在M点相碰后至再次回到M点的过程中机械能守恒,两物块速度大小不变,方向反向。其后物块A、B将做匀减速运动,设加速度分别设为a1、a2.由牛顿第二定律有,对物块A:μmgcosθ+mgsinθ=ma1对光滑物块B:2mgsinθ=2ma2又由题意中“物块A恰好静止”可得μmgcosθ=mgsinθ③得a1a2.所以当A运动到最高处静止时,物块B还在向上减速运动,未与A相碰.对A从M到最高处由动能定理有221(cossin)02mgmgsm④由题知02gL⑤由①②③④⑤式得s=23L(2)物块A、B最终紧靠一起在OM间做往复运动,从物块B开始运动至A、B一起运动到M点且速度为零的过程中,由能量转化和守恒定律有2012sin22EmgLm所以系统产生的总内能E=3mgL.