23.(16分)如圖所示，水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E. 一個(gè)彎成圓周的環(huán)狀絕緣硬質(zhì)細(xì)管AB豎直固定在勻強(qiáng)電場(chǎng)中。環(huán)的半徑R=0.30m，離水平面地面的距離為h=5.0m，一帶正電的小球從管的上端口A由靜止釋放，小球大小略小于管的直徑，它與管間摩擦不計(jì)，小球在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力大小為重力的一半。求：

⑴小球運(yùn)動(dòng)到管口B時(shí)的速度大�。�

⑵小球著地點(diǎn)與管的下端口B的水平距離。

、 (3)若使帶電小球離開環(huán)B點(diǎn)瞬間，突然撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)，為了能使帶電小球向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以加垂直紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，試求磁場(chǎng)的方向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和原勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的比。(g=10m/s²)

22.分析和解：(1)滑塊勻速下滑時(shí)，受重力mg、恒力F、斜面支持力F_N和摩擦力F_μ作用，

由平衡條件有①……………………………………(2分)

　　　　 　　　　　　②……………………………………(2分)

即聯(lián)立①②并化簡(jiǎn)后得③………………………(1分)

代入數(shù)據(jù)解得動(dòng)摩擦因數(shù)……………………………………(1分)

撤去后，滑塊勻加速下滑，由動(dòng)能定理有：

④…………………………………(2分)

代入數(shù)據(jù)得 ⑤ ………………………………………………(1分)

(3)根據(jù)牛頓第二定律

有⑥………………………………………………(2分)

代入數(shù)據(jù)得 　…………………………………………………(2分)

(4)兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中動(dòng)量守恒，當(dāng)它們速度相等時(shí)，彈簧具有最大彈性勢(shì)能，設(shè)共同速度為，由動(dòng)量守恒和能量守恒定律有：

⑦………………………………………………………(2分)　

⑧………………………………………………(2分)

　　　 聯(lián)立⑤⑦⑧式解得…………………………………………(1分)

22．(18分)如圖所示，粗糙斜面其傾角為α，底端通過長(zhǎng)度可忽略的光滑小圓弧與光滑水平面連接.。A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為 m=1㎏的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，B的左端連有輕質(zhì)彈簧，處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N，方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí)，恰能沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止開始下滑，若取g=10m/s²，sinα=0.6，cosα=0.8。求：

(1)滑塊A與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小v₁；

(3)滑塊A在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小a；

(4)滑塊A開始與彈簧接觸到此后兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能E_p．

1.9Ω(2分)偏小(1分)

21．實(shí)驗(yàn)題(18分)

(1)(6分)為測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)讓木塊從斜面上端自靜止起做勻加速下滑運(yùn)動(dòng)，如(圖實(shí)1)所示，他使用的器材僅限于固定的斜面、木塊、秒表、米尺(當(dāng)?shù)刂亓�加速�?i style='mso-bidi-font-style:normal'>g已知)．

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)是___________________。

②計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)的公式是μ＝_________________。

(1)解析�、賹�(shí)驗(yàn)已經(jīng)限定了木塊在斜面上勻加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律，得a＝gsinθ－μgcosθ，從而，只要測(cè)出傾角和加速度即可．題給器材只能測(cè)量長(zhǎng)度和時(shí)間，根據(jù)，，且a＝，可知，只要測(cè)量出斜面長(zhǎng)度L、斜面高度h、木塊下滑的時(shí)間t，斜面對(duì)應(yīng)的底邊長(zhǎng)d，即可求出動(dòng)摩擦因數(shù)．(4分)②其表達(dá)式是：．(2分)

(2)(12分)測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻(阻值約為200Ω)的阻值，除了待測(cè)電阻外，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：

電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì))；

電流表₁(量程為0-10mA，內(nèi)阻約為r₁=50Ω)；

電流表₂(量程為0-500μA，內(nèi)阻r₂=1000Ω)；

滑動(dòng)變阻器R₁(阻值范圍為0-20Ω，額定電流為2A)；

電阻箱R₂(阻值范圍為0-9999Ω，額定電流為1A)；

開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

請(qǐng)你幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)中的下述問題(實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量的阻值)：

①上述器材中缺少電壓表，需選一只電流表將它改裝成電壓表。請(qǐng)?jiān)趫D甲所示方框中畫出將電流表改裝成電壓表的電路原理圖，并在圖中標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

②請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框中畫出測(cè)量阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明各器材的代號(hào)．

甲　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 乙

③實(shí)驗(yàn)中，將電阻箱R₂的阻值調(diào)為4000Ω，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R₁，使兩表的示數(shù)如下圖所示，可讀出電流表₁的示數(shù)是　　　　　 ，電流表₂的示數(shù)是　　　　　 　，基于伏安法測(cè)得的阻值　　　　 (取兩位有效數(shù)字)，此測(cè)量值與真實(shí)值比較是　　 (填偏大、偏小或相等)。

(2)．①如圖所示(2分)；②如圖所示(4分,分壓2分,外接2分)；

③6.40mA(6.4mA也同樣給分) (2分)　 240μA(238-242μA) (1分)

20．鐵路運(yùn)輸中設(shè)計(jì)的多種裝置都運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理。有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號(hào)以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。裝置的原理是：將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示(俯視圖)，當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時(shí)，線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)傳輸給控制中心。線圈長(zhǎng)為l₁，寬為l₂，匝數(shù)為n。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)只分布在一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)，當(dāng)火車首節(jié)車廂通過線圈時(shí)，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號(hào)u與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線)，則火車在t₁－t₂內(nèi)(C )

、

A．做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)　 B．做勻速直線運(yùn)動(dòng)　　 C．加速度為　　 D．平均速度為

19.一位善于思考的同學(xué)，為探月宇航員估算環(huán)繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最小周期想出了一種方法: 在月球表面以初速度豎直上拋一個(gè)物體，若物體只受月球引力作用，忽略其他力的影響，物體上升的最大高度為h，已知該月球的直徑為d，衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為　　　　 ( B 　)

　　　 A．　　　　　　 B．　　　　　　 C．　　　　　　　 D．

18. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x正方向傳播，甲圖是t =1 s時(shí)的波形圖, 乙圖是介質(zhì)中某質(zhì)元振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的圖線(兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn))，則乙圖可能是甲圖中哪一個(gè)質(zhì)元的振動(dòng)圖線　 ( B　 　)

A．x = 1m處的質(zhì)元　　　　 B．x = 2m處的質(zhì)元

C．x = 3m處的質(zhì)元　　　　 D．x = 4m處的質(zhì)元

17．夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層空氣的溫度低.可以設(shè)想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠(yuǎn)處的景物發(fā)出的光線由于不斷被折射，越來越偏離原來的方向，以至發(fā)生全反射．人們逆著光線看去就出現(xiàn)了蜃景，如圖所示，下列說法中正確的是(C)　

A．蜃景是景物由于海平面對(duì)光的反射所成的像

B．海面上上層空氣的折射率比下層空氣的折射率大

C．A是蜃景，B是景物

D．B是蜃景，A是景物

16．一質(zhì)子和a 粒子在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)．由此可知質(zhì)子的動(dòng)能

a 粒子的動(dòng)能之比∶(B　)

A．4∶1　　　　 　B．1∶1 　　　　　C．1∶2　　　　　　 D．2∶1