A．W₁< W₂，F_T>mg

       B．W₁< W₂，F_T<mg

       C．W₁> W₂，F_T=mg

       D．W₁= W₂，F_T>mg

11．如圖5所示為用于火災(zāi)報警的離子式煙霧傳感器原理圖，在網(wǎng)罩1內(nèi)，有電極板2和3，a、b端接電源，4是一小塊放射性同位素镅241，它能放射出一種很容易使氣體電離的粒子。平時镅放射出來的粒子使兩個電極間的空氣電離，形成較強(qiáng)的電流，發(fā)生火災(zāi)時，煙霧進(jìn)入網(wǎng)罩內(nèi)，煙的顆粒吸收空氣中的離子和镅放射出來的粒子，導(dǎo)致電流變化，報警器檢測出這種變化，發(fā)出報警。有關(guān)這種報警器的下列說法正確的是                     （    ）

A．镅放射出來的是α粒子                      B．镅放射出來的是β粒子

       C．有煙霧時電流減弱                             D．有煙霧時電流增強(qiáng)

12．如圖6所示，真空中存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，A、B為該勻強(qiáng)電場的兩個等勢面�，F(xiàn)有三個完全相同的帶等量正電荷的小球a、b、c，從等勢面A上的某點(diǎn)同時以相同速率v₀向不同方向開始運(yùn)動，其中a的初速度方向垂直指向等勢面B；b的初速度方向平行于等勢面；c的初速度方向與a相反。經(jīng)過一段時間，三個小球先后通過等勢面B，已知三個小球始終在該勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，不計重力，則下列判斷中正確的是                     （    ）

A．等勢面A的電勢高于等勢面B的電勢

       B．a、c兩小球通過等勢面B時的速度相同

       C．開始運(yùn)動后的任一時刻，a、b兩小球的動能總是相同

       D．開始運(yùn)動后的任一時刻，三個小球之間的距離總是相等

13．如圖7（a）所示，用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ

       的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動，其加速度a隨外力F變化的圖像如圖7（b）所示，若重力加速度g取10m/s². 根據(jù)圖（b）中所提供的信息可以計算出                                                  （    ）

A．物質(zhì)的質(zhì)量

       B．斜面的傾角

       C．物體能靜止在斜面上所施加的最小外力

       D．加速度為6m/s²時物體的速度

14．如圖8所示，R₁為定值電阻，R₂為最大阻值為2R₁的可變電阻. E為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，大小為r=R₁. 當(dāng)R₂的滑動臂P從a滑向b的過程中，下列說法正確的是（    ）

       A．當(dāng)時，R₂上獲得最大功率

       B．當(dāng)R₂=R₁時，R₂上獲得最大功率

       C．電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比逐漸增大

       D．電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比保持不變

15．（4分）如圖9所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長相同，則實(shí)際孔的尺寸較大的是       圖，而       圖中有明顯的衍射現(xiàn)象.

16．（5分）一位同學(xué)看他母親在廚房間做蛋炒飯，發(fā)現(xiàn)他母親兩個手各拿一個雞蛋，然后一個手拿雞蛋不動，用另一個手上的雞蛋去敲，結(jié)果不動的雞蛋破了，而動的雞蛋反而沒有破. 他很好奇，為了解釋其原因，做了以下實(shí)驗(yàn)：用細(xì)線網(wǎng)住兩個大小差不多的生雞蛋，懸掛在同一點(diǎn)，拉開同樣一個角度后釋放，如圖10（a）所示，結(jié)果兩個雞蛋都沒有破；然后將其中一個固定，另一個從剛才的位置釋放，如圖10(b)所示，與固定的雞蛋相碰撞，結(jié)果被固定的雞蛋破了，而運(yùn)動的雞蛋卻完好。下列關(guān)于這個同學(xué)實(shí)驗(yàn)用的方法以及結(jié)果解釋要用到的物理知識正確的是    （    ）

A．實(shí)驗(yàn)過程用了控制變量的方法            B．實(shí)驗(yàn)過程用了等效替代的方法

       C．解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果要用到慣性的概念        D．解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果要用到牛頓第二定律

17．（6分）為了探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”，甲同學(xué)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖11連接. 經(jīng)乙同學(xué)檢查后發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)接線有錯誤，應(yīng)該導(dǎo)線是       （用導(dǎo)線兩端的字母符號表示）。

           乙同學(xué)認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)開始前必須首先判斷電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向與流入電表電流方向的關(guān)系。       

甲同學(xué)認(rèn)為：沒有必要此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作。             

你認(rèn)為       同學(xué)的說法是正確的，理由是                        。

18．（7分）如圖（a）所示，兩個相同的盛水容器，密閉時裝有相同水位的水. 現(xiàn)在它們頂部各插有一根兩端武器的玻璃管，甲容器中的玻璃管下端插入水中，乙容器中的玻璃管下端在水面上方. 若打開容器底部的閥門，兩個容器中均有水流出，在開始的一段時間內(nèi)，水流出的速度不變的是            。（選填“甲”或“乙”）

           某同學(xué)根據(jù)這一現(xiàn)象，猜測水流速度可能與水面上空氣的壓強(qiáng)有關(guān)，他為了驗(yàn)證這一猜想，設(shè)計了如圖（b）所示的裝置，閥門K₂控制的容器底部出水小孔是水平的。利用閥門K₁可以改變密閉容器內(nèi)水面上方氣體的壓強(qiáng)，利用平拋運(yùn)動知識可獲得K₂剛打開時流出水的初速度。在一次實(shí)驗(yàn)中水深h=1m保持不變的情況下，測出水剛流出時的初速度和對應(yīng)的水面上氣體壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)記錄如下表所示：

壓強(qiáng)（×10⁵pa）

0.98

1.08

1.22

1.40

1.62

初速度（m/s）

4.01

5.99

8.00

9.99

11.99

           該同學(xué)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，推得水面上氣體的壓強(qiáng)與水流初速度的關(guān)系為        ，并推出外界大氣壓強(qiáng)值為         （水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，重力加速度g=10m/s²）.

19．（8分）利用標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L₁、“6V，6W”的燈泡L₂與理想電壓表和理想電流表連接成如圖13（a）所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動勢E=9V. 圖13（b）是通過兩個燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線. 當(dāng)其中一個燈泡正常發(fā)光時，電路輸出功率為          W，電源內(nèi)阻為

                 Ω.

五、（60分）計算題.

A類題（適合于使用一期課改教材的考生）

20A．（12分）土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”，組成環(huán)的顆粒是大小不等，線度從1μm到10m的巖石、塵埃，類似于衛(wèi)星，它們與土星中心的距離從7.3×10⁴km延伸到1.4×10⁵km. 已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動的周期約為14h，（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用），引力常量為6.67×10^－11N?m²/kg²，試求：（1）估算土星的質(zhì)量；（2）組成“光環(huán)”顆粒運(yùn)動速度的大小范圍.

B類題（適合于使用二期課改教材的考生）

20B．（12分）月球中心到地球中心的距離大約是地球半徑的60倍，如果地球表面的重力加速度為9.8m/s²，地球半徑R=6.37×10⁶m. 試求：（1）地球的引力使月球具有的加速度；（2）月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度.

公共題（全體考生必做）

21．（10分）辨析題：如圖14所示，質(zhì)量m=2kg的活塞將一定質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體）封閉在質(zhì)量M=4kg的氣缸內(nèi)，氣缸高為0.70m，活塞橫截面積S=1.0×10^－3m2，被封氣體高為L₁=0.50m，溫度為400K. 現(xiàn)將氣缸開口向下倒置后處于自然懸掛狀態(tài)，然后將缸內(nèi)氣體的溫度降為300K，此時氣缸內(nèi)空氣的高度為多少？（設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa，活塞和氣缸之間的磨擦不計，氣缸和活塞的厚度也不計）

某同學(xué)認(rèn)為：被封氣體的初始狀態(tài)為：

              被封氣體的末態(tài)為：

              根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，所以有

       經(jīng)過檢驗(yàn)計算無誤。你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請說明理由；若不合理，也請說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果.

22．（12分）消防隊員為縮短下樓的時間，往往抱著豎直的桿直接滑下. 假設(shè)一名質(zhì)量為60kg、訓(xùn)練有素的消防隊員從七樓（即離地面18m的高度）抱著豎直的桿以最短的時間滑下. 已知桿的質(zhì)量為200kg，消防隊員著地的速度不能大于6m/s，手和腿對桿的最大壓力為1800N，手和腿與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=10m/s². 假設(shè)桿是擱在地面上的，桿在水平方向不能移動.試求：

   （1）消防隊員下滑過程中的最大速度；

   （2）消防隊員下滑過程中桿對地面的最大壓力；

   （3）消防隊員下滑的最短的時間.

23．（12分）如圖15所示，有一柔軟鏈條全長為L=1.0m，質(zhì)量均勻分布，總質(zhì)量為M=2.0kg. 鏈條均勻帶電，總帶電量Q=1.0×10^－6C、將鏈條放在離地足夠高的水平桌面上. 在水平桌面的上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=2.0×10⁷V/m. 若桌面與鏈條之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5（重力加速度取g=10m/s²）.

試求：                      

（1）鏈條受到的最大滑動摩擦力；

    （2）當(dāng)桌面下的鏈條多長時，桌面下的鏈條所受到的重力恰好等于鏈條受到的滑動摩擦力.

    （3）從桌面上滑下全部鏈條所需的最小初動能.

24．（14分）如圖16（a）所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L=0.40m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，上端和下端通過導(dǎo)線分別連接阻值R₁=R₂=1.2Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.20kg、阻值r=0.20Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向上的磁場中，取重力加速度g=10m/s². 若所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，通過小電動機(jī)對金屬棒施加力，使金屬棒沿導(dǎo)軌向上做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過0.50s電動機(jī)的輸出功率達(dá)到10W，此后電動機(jī)功率保持不變，金屬棒運(yùn)動的v~t圖像如圖16（b）所示，試求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

    （2）在0~0.50s時間內(nèi)金屬棒的加速度a的大��；

    （3）在0~0.50s時間內(nèi)電動機(jī)牽引力F與時間t的關(guān)系；

    （4）如果在0~0.50s時間內(nèi)電阻R₁產(chǎn)生的熱量為0.135J，則在這段時間內(nèi)電動機(jī)做的功.