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一、选择题：本题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分
1．焊接无缝钢管需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热。如图所示，将被加热管道置于感应线圈中，当感应线圈中通以电流时管道发热，则下列说法中正确的是
A．感应线圈电阻越大，加热效果越好
B．感应线圈中电流应该采用高频交流电
C．塑料管道用这种感应加热焊接的方式更容易实现
D．感应线圈加热管道产生热量不符合焦耳定律
2．一静止原子核衰变为2个静止原子核B和6个电子并释放热量E，其中A的核子比结合能为，B的比结合能比，释放时一个电子的初动能为，则下列说法正确的是
A．放出的B粒子
B．
C．比结合能小于比结合能
D．该反应过程质量一定增加
3．如图所示，质量为M的足够高光滑斜槽静止在光滑水平面上，质量为m的小球以一定的水平初速度冲上斜槽且不脱离斜槽，后又返回斜槽底部，则下列说法正确的是
A．小球获得的最大重力势能等于小球初始动能
B．小球到达斜槽最高点处，小球的速度为零
C．小球回到斜槽底部时，小球速度方向一定向右
D．小球回到斜槽底部时，小球速度方向可能向左
4．如图所示，一圆形轨道固定在竖直平面内，CD为过圆心O的竖直线，在轨道的B处有一个光滑的轻质小环，OC与OB的夹角为30°；在轨道的A处有一质量为m的带光滑孔的小球，OA与OD的夹角为90°，一根轻细线的一端系着小球，另一端穿过小环用手拉住恰能让小环及小球静止，已知重力加速度为g，则小环受的弹力FN的大小是
A． B．mg C． D．
5．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其动能Ek随位移x变化的关系图像如图所示，则下列说法正确的是
A．x1处电场强度最小，但不为零
B．粒子在0~x1段做加速运动，x2~x1段做匀减速运动
C．0~x1之间一定有一处电场强度大小与x2处相同
D．在0、x1、x2、x3处电势的关系为
6．如图所示，在均匀带正电的无穷大薄平板右侧距离3l处有一个带电量为+q的小球，在小球到平板垂线 上距平板为2l的P处，场强恰好为零。已知无穷大平板产生的电场的电场线自正电荷发出终止于无穷远处，静电力常量为k，则P点关于薄平板对称的M点的场强大小是
A． B． C． D．
7．一物体分别以和的速度从倾角为37°和53°的斜坡上水平抛出，并分别落在各自的斜坡上，已知物体做平抛运动的时间分别为，，则下列说法中正确的是
A． B． C． D．
8．2017年8月中国FAST天文望远镜首次发现两颗太空脉冲星，其中一颗星的自转周期为T（实际测量为1.83s，距离地球1.6万光年）。假设该星球恰好能维持自转不瓦解，令该星球的密度与自转周期T的相关量为，同时假设地球同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍，地球的密度与自转周期的相关量为，则
A． B． C． D．
9．如图1所示，在匀强磁场中，一电阻均匀的金属正方形线圈abcd以垂直磁感线的cd边为转动轴匀速转动，线圈产生的交变电动势图像如图2所示，则下列说法正确的是
A．t=3s时刻通过线圈的磁通量为零
B．ab边两端的电压大小等于dc边两端的电压大小
C．此交变电动势的频率为50Hz
D．dc边两端电压的有效值为
10．质量为1kg的某质点在水平面内沿x轴做直线运动的位移与末速度平方的关系图像如图所示，则关于该质点的运动，下列说法正确的是
A．质点做匀速直线运动
B．初速度为2m/s
C．加速度大小为1m/s2
D．质点运动到1m时，合外力做功的功率为2W
11．如图所示，在半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，a、b、c、d是圆上对称的四个点。一带电粒子从p点射入磁场，Op连线与Od的夹角为30°，带电粒子的速度大小为v，方向与ab成直角时，恰好能反向飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t，若只将cbd半圆内磁场方向变成垂直纸面向里，粒子仍然从p点打入，设粒子在磁场中的偏转半径为，粒子在磁场中运动的时间为，则下列说法正确的是
A．粒子的偏转半径
B．粒子的偏转半径
C．粒子的运动时间
D．粒子的运动时间
12．如图所示，一长为2h的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端固定在铰链O处（轻杆可绕铰链自由转动），起初轻杆与地面夹角为30°，一根不可伸长的轻绳一端系于轻杆的中点P位置，另一端通过轻小定滑轮连接在质量为m的小物块上，物块竖直悬挂。已知滑轮到地面的距离为h，铰链处于滑轮左侧的正下方，不计一切摩擦，整个装置有图示位置静止释放，则
A．小球落地时，小球速度是物块速度的2倍
B．小球落地时，物块上升的高度为
C．小球落地时的动能为
D．小球落到地面时，物块上升的最大高度为
二、非选择题
13．在学习牛顿第二定律后，某同学在“验证加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图1所示的实验装置，操作如下：
（1）平衡摩擦力时，按操作流程进行，若第一次打出的纸带如图2所示，则应_______（填“减小”、“增大”或“符合要求不必调节”）木板的倾角，知道纸带上打出的点迹__________为止。
（2）已知小车的质量为m0，砝码盘和砝码的总质量为m=30g，实验时将砝码从砝码盘中逐渐调节到小车上，则实验时砝码及砝码盘的总质量________小车的质量。
A．远小于 B．远大于 D．不必远小于
（3）如图3所示是根据实验数据描绘的小车加速度a与砝码盘及其中砝码的总质量m之间的关系图像，若牛顿第二定律成立，重力加速度，则小车的质量m0=_______g。
14．在用伏安法测额定电流为0.3A的小灯泡在正常工作状态下的电阻实验中，已知电流表内阻为0.1Ω，先完善如图1所示的电路，要求尽可能准确地测量小灯泡内阻。
（1）电压表的一个接线柱M应该接在________位置。（填“P”或“Q”）；
（2）用笔代替导线在如图2所示的实验电路图中正确连接电路，要求导线不要交叉。
（3）当小灯泡正常工作时，电压表选用3V量程，实验中电压表的示数如图3所示。则小灯泡在正常工作状态下的电阻为___________Ω。
（4）利用上述电路测虚线框内等效电源的电动势与内阻，若电压表为理想电表，断开开关K2，电压表示数为3.0V，则虚线框内的等效电源的电动势=________V，内电阻=_______Ω。（结果均保留2位有效数字）。
15．如图所示，质量为m=1kg的物块A放在长为l=10m，倾角为θ=37°的斜面上，现在拉力F的作用下运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25，，重力加速度。
（1）若物块由静止开始经2s自斜面顶部滑到底部，求沿斜面方向的拉力大小；
（2）若物块能匀速下滑，求拉力的最小值。
16．如图所示，质量为m、带电荷量为+q的小物块置于绝缘粗糙水平面上的A点。首先在如图所示空间施加方向水平向右的匀强电场E，t=0时刻释放物块，一段时间后物块运动
到B位置，同时将电场更换为方向水平向左的匀强电场E，物块运动到C点速度恰好减为零，已知A、B间距是B、C间距离的2倍，物块从B点运动到C点所需时间为t，求：
（1）物块与水平面间的摩擦力；
（2）物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力所做的功。
17．如图所示，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°角放置，在斜面和水平面上放置两平行金属导轨，导轨垂直于斜面与水平面的交界线，导轨间距为L=5m，导轨的电阻忽略不计，间距均为5m的虚线、和与交界线平行，在、和导轨围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度大小为0.2T。现有两质量都为m=1kg的导体棒MN、PQ，导轨间金属棒电阻都为R=1Ω，MN、PQ间用绝缘细线按如图所示方式连接，让PQ、MN都与交界线平行，MN棒到间距为s=9m，PQ棒到交界线距离为14m，由静止释放MN棒，MN棒穿过区间时，PQ未进入到磁场区，MN棒恰好能匀速穿过区域。已知MN棒光滑，PQ棒与接触面间的动摩擦因数为μ=0.2，设斜面与平面转角圆滑，导体棒PQ经过转角时，速度大小不变且转后速度方向紧贴斜面。已知重力加速度，，求：
（1）MN棒刚进入磁场区域时，受到安培力的大小；
（2）MN棒刚进入磁场区域时，导体棒上的总功率；
（3）MN棒穿过区域过程，PQ棒下滑的距离（结果保留3位有效数字）。
参考答案
1B 2C 3D 4D 5C 6A 7B 8A 9AD 10CD 11BD 12BCD
13、（1）减小；均匀（2）C（3）60
14、（1）P（2）如图所示（3）8.9（4）3.0；1.0
15、（1）物块沿斜面匀变速下滑，有
设拉力F沿斜面向下，对物块进行受力分析，则沿斜面方向有
联立解得F=1N
（2）物块匀速下滑，则物块在垂直斜面和沿着斜面方向受力平衡，对物块进行受力分析，设拉力F与斜面间的夹角为，则
沿斜面方向有：，垂直斜面方向有：
摩擦力
整理可得，令，即
可得拉力的最小值为
16、（1）设水平向右的方向为正方向，电场方向水平向右时，对物块进行受力分析有
物块到达B点发生的位移为，速度为v，则有
电场方向改变后，对物块进行受力分析有，又有
联立解得
（2）由（1）可知
则物块从B点运动到C点的位移
物块从A点运动到B点的位移
物块从A点运动到C点的过程有，则物块克服摩擦力所做的功
17、（1）设MN棒刚入磁场区域时，速度为v，则由功能关系有，解得
导体棒MN切割磁感线产生感应电动势E=BLv，安培力
（2）由（1）知感应电流，则导体棒上的总功率
（3）当导体棒MN刚进入磁场区域时，导体棒PQ刚好到达交界线处，由题意可知，导体棒MN匀速穿过区域，感应电动势不变，导体棒PQ将在斜面上做匀加速运动，绝缘线上拉力为零，则有，即
解得，所用时间
导体棒PQ未进入磁场，在匀加速下滑，加速度，
位移
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