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答案解析
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1．下列物理量中，属于矢量的是（ ）
| A．动能 | B．加速度 | C．周期 | D．功率 |
2．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是( )
| A．电风扇 | B．计算机 | C．电烙铁 | D．电视机 |
3．在物理学史上，首先提出万有引力定律的科学家是（ ）
| A．牛顿 | B．焦耳 | C．安培 | D．伏特 |
4．如图所示，力F1、F2是两个相互垂直的共点力，其中F1=3N，F2=4N，则F1、F2的合力大小为（）
| A．2N | B．5N | C．10N | D．12N |
5．如图所示，一根劲度系数为k、原长为x0的轻质弹簧，其左端固定在墙上，右端与一个小球相连．当弹簧被拉伸至长度为x时（在弹性限度内），弹簧对小球的弹力大小为（ ）
| A．kx0 |
| B．kx2 |
| C．k(x-x0) |
| D．k(x-x0)2 |
6．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．若保持这两个点电荷之间的距离不变，将它们的电荷量都变成原来的一半，则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为（ ）
| A．16F | B．9F | C． | D． |
7．如果不计空气阻力，下列过程中机械能守恒的是（）
| A．货箱沿斜面匀速向上滑动的过程 |
| B．电梯匀速上升的过程 |
| C．小孩沿滑梯匀速下滑的过程 |
| D．抛出的棒球在空中运动的过程 |
8．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直．磁场的磁感应强度B=0.1T，导线长度L=0.2m．当导线中的电流I=lA时，该导线所受安培力的大小为（ ）
| A．0.02N | B．0.03N | C．0.04N | D．0.05N |
9．如图所示，虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹，P是运动轨迹上的一点. 四位同学分别画出了带有箭头 的线段甲、乙、丙、丁来描述小球经过P点时的速度方向. 其中描述最准确的是( )
| A．甲 | B．乙 | C．丙 | D．丁 |
10．如图所示，一物体静止在水平面上，在水平恒力F作用下由静止开始运动，前进距离为x时，速度达到v，此时力F的功率为
| A．Fv | B．Fx | C．2Fv | D．2Fx |
11．在2015年世界蹦床锦标赛中，中国队包揽了女子单人蹦床比赛的金牌和银牌．对于运动员身体保持直立状态由最高点下落至蹦床的过程，若忽略空气阻力，关于运动员所受重力做功、运动员的重力势能，下列说法中正确的是( )
| A．重力做负功，重力势能增加 |
| B．重力做负功，重力势能减少 |
| C．重力做正功，重力势能减少 |
| D．重力做正功，重力势能增加 |
12．甲、乙两车在路口等候绿灯．绿灯亮后，两车同时由静止加速．甲车经过4.0s加速到10m/s后做匀速运动，乙车经过4.0s加速到15m/s后做匀速运动．若将两车的加速过程均视为匀加速直线运动，对于两车加速过程中的加速度大小，下列说法中不正确的是（）
| A．甲车的加速度大于乙车的加速度 |
| B．甲车的加速度小于乙车的加速度 |
| C．甲、乙两车的加速度大小相等 |
| D．根据已知条件，无法判断甲、乙两车加速度的大小关系 |
13．司南是春秋战国时期发明的一种指南针，如图所示．它由青铜盘和磁勺组成，磁勺放置在青铜盘的中心，可以自由转动．由于受地磁场作用，司南的磁勺尾静止时指向南方．下列说法中正确的是（ ）
| A．磁勺能够指示方向，是利用了地磁场对磁勺的作用 |
| B．磁勺的指向不会受到附近磁铁的干扰 |
| C．磁勺的指向不会受到附近铁块的干扰 |
| D．磁勺的N极位于司南的磁勺尾部 |
14．如图是一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象．由图可知，这个电流的（）
A．有效值为10 A，频率为50Hz |
B．有效值为10 A，频率为0.03Hz |
| C．有效值为5A，频率为50Hz |
| D．有效值为5A，频率为0.03Hz |
15．在如图所示的电路中，电阻R=2.0Ω，电源的电动势E=3.0V，内电阻r=1.0Ω．闭合开关S后，通过电阻R的电流为（ ）
| A．1.0A | B．1.5A | C．2.0A | D．6.0A |
16．超导现象是20世纪的重大发现之一，自20世纪80年代以来，我国超导研究取得许多突破，在国际上处于领先地位．零电阻特性和抗磁性是超导体的两个重要特性．超导材料降低到一定温度处于超导态时，其电阻几乎为零，这种现象称为超导体的零电阻特性．例如，当温度下降到4.2K（﹣268.95℃）时，水银的电阻突然变为零，此温度称为转变温度．放在磁场中的超导材料处于超导态时，其内部磁感应强度为零，这种现象称为超导体的抗磁性．科学家曾做过这样的实验：在一个用超导材料制成的浅盘中，放入一个磁性很强的小磁体，然后降低温度，使浅盘处于超导态，这时可以看到，小磁体离开浅盘表面，悬浮在空中不动，如图所示．
超导体的零电阻特性和抗磁性在发电、输电和储能等方面具有诱人的应用前景．例如，用超导材料制作输电线，处于超导态时可以把电能几乎无损耗地输送给用户．根据以上信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）
超导体的零电阻特性和抗磁性在发电、输电和储能等方面具有诱人的应用前景．例如，用超导材料制作输电线，处于超导态时可以把电能几乎无损耗地输送给用户．根据以上信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）
| A．超导材料在任何温度下，都具有零电阻特性和抗磁性 |
| B．由于超导材料在超导态下几乎没有电阻，所以不适合用来制作输电导线 |
| C．图中小磁体离开浅盘表面悬浮在空中不动时，小磁体所受合力为零 |
| D．图中小磁体离开浅盘表面悬浮在空中不动时，小磁体所受重力为零 |
17．如图所示，在点电荷形成的电场中有a、b、c三点，它们到点电荷的距离分别为ra、rb和rc，且rb﹣ra=rc﹣rb．用Uab表示a、b之间的电势差，用Ubc表示b、c之间的电势差，则下列说法中正确的是（ ）
| A．Uab＜Ubc |
| B．Uab=Ubc |
| C．Uab＞Ubc |
| D．根据已知条件，无法判断Uab和Ubc之间的大小关系 |
18．沿水平方向抛出的铅球在空中做平抛运动，下列说法中正确的是（）
| A．铅球在水平方向的速度保持不变 |
| B．铅球在竖直方向的速度保持不变 |
| C．铅球在运动过程中动能不断减少 |
| D．铅球在运动过程中动能不断增加 |
19．一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．由图象可知（）
| A．在0～2s内物体运动的加速度大小为5m/s2 |
| B．在0～2s内物体运动的加速度大小为10m/s2 |
| C．在0～4s内物体运动的位移大小为30m |
| D．在0～4s内物体运动的位移大小为40m |
20．小明参加开放性科学实践活动后，从6层乘坐电梯到达1层，走出电梯，准备回家．对于小明在电梯中由6层到1层的过程，下列说法中正确的是（）
| A．小明一直处于超重状态 |
| B．小明一直处于失重状态 |
| C．小明的速度大小发生了变化 |
| D．小明的加速度方向发生了变化 |
21．小球做自由落体运动，经过3s落地，开始下落后第1s末小球的速度大小为_____ m/s；开始下落的第1s内小球下落的距离为____ m。（取重力加速度g=10m/s2）
22．如图所示，小明想将橱柜从门口沿水平地面平移一段距离．当他用100N的水平推力推橱柜时，橱柜仍处于静止状态，此时橱柜与地面间的摩擦力大小为_____N．当他用200N的水平推力推橱柜时，橱柜恰好能匀速运动，则此时橱柜与地面间的摩擦力大小为_____N．
23．如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一小钢球．现将小钢球拉至A点，由静止释放，小钢球在竖直面内沿圆弧运动，先后经过B、C两点．则小钢球在B点的动能 （选填“大于”或“小于”）小钢球在C点的动能；通过C点时轻绳对小钢球的拉力 （选填“大于”或“小于”）小钢球所受的重力．
24．据《人民日报》2015年11月30日报道，我国ARJ21新支线飞机从上海飞往成都并正式交付运营，标志着我国走完了喷气式支线客机设计、试制、试验、试飞、取证、生产、交付的全过程，具备了喷气式支线客机的研制能力和适航审定能力．在某型号国产客机试飞过程中，监测系统采用多次曝光的照相方法，从飞机启动开始，每隔2.0s曝光一次，得到了一张照片，照片记录了飞机在最初16s内沿平直跑道先后经过的1～9的9个位置，用刻度尺测量照片上的有关长度，如图所示．已知飞机的长度为33.5m．根据上述条件和图示可知，飞机在由位置5到位置7过程中的平均速度为 m/s；飞机由位置1运动到位置9的过程中，飞机的运动 （选填“是”或“不是”）匀加速直线运动．
25．如图所示，质量m ="2.0" kg的物体静止在光滑水平面上. t=0时刻，用F = 6.0N的水平拉力，使物体由静止开始运动．求：
(1)物体运动的加速度大小a；
(2)物体在t="2.0" s时的速度大小v．
(1)物体运动的加速度大小a；
(2)物体在t="2.0" s时的速度大小v．
26．如图所示，在电场强度E=1.0×104N/C的匀强电场中，同一条电场线上A、B两点之间的距离d=0.20m．将电荷量q=+1.0×10﹣8C的点电荷放在电场中的A点．
（1）在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向；
（2）若将该点电荷从A点移到B点，求在此过程中点电荷所受电场力做的功W．
（1）在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向；
（2）若将该点电荷从A点移到B点，求在此过程中点电荷所受电场力做的功W．
27．2013年6月20日上午，王亚平在“天宫一号”中进行了中国载人航天史上的首次太空授课，如图1所示．王亚平在失重环境下讲授并展示了弹簧秤实验、单摆实验、陀螺实验、水球实验等．
为了简化问题便于研究，将“天宫一号”绕地球的运动视为匀速圆周运动（示意图如图2所示）．已知这次太空授课的时间为t，“天宫一号”距离地面的高度为h，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G．
（1）求在太空授课的过程中“天宫一号”绕地球运行的线速度大小；
（2）求在这次太空授课的时间t内“天宫一号”与地心连线所转过的角度；
（3）在太空失重的环境中，可以做很多有趣的实验，请你写出其中一个实验的实验目的，并简述实验方案．
为了简化问题便于研究，将“天宫一号”绕地球的运动视为匀速圆周运动（示意图如图2所示）．已知这次太空授课的时间为t，“天宫一号”距离地面的高度为h，地球质量为M，地球半径为R，引力常量为G．
（1）求在太空授课的过程中“天宫一号”绕地球运行的线速度大小；
（2）求在这次太空授课的时间t内“天宫一号”与地心连线所转过的角度；
（3）在太空失重的环境中，可以做很多有趣的实验，请你写出其中一个实验的实验目的，并简述实验方案．
28．质谱仪是一种研究带电粒子的重要工具，它的构造原理如图所示．粒子源S产生的带正电的粒子首先经M、N两带电金属板间的匀强电场加速，然后沿直线从缝隙O垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，在磁场中经过半个圆周打在照相底片上的P点．已知M、N两板问的距离为d，电场强度为E．设带正电的粒子进入电场时的速度、所受重力及粒子间的相互作用均可忽略．
（1）若粒子源产生的带正电的粒子质量为m、电荷量为q，求这些带电粒子离开电场时的速度大小；
（2）若粒子源产生的带正电的粒子质量为m、电荷量为q，其打在照相底片上的P点与缝隙O的距离为y，请推导y与m的关系式；
（3）若粒子源S产生的带正电的粒子电荷量相同而质量不同，这些带电粒子经过电场加速和磁场偏转后，将打在照相底片上的不同点．现要使这些点的间距尽量大一些，请写出至少两项可行的措施．
（1）若粒子源产生的带正电的粒子质量为m、电荷量为q，求这些带电粒子离开电场时的速度大小；
（2）若粒子源产生的带正电的粒子质量为m、电荷量为q，其打在照相底片上的P点与缝隙O的距离为y，请推导y与m的关系式；
（3）若粒子源S产生的带正电的粒子电荷量相同而质量不同，这些带电粒子经过电场加速和磁场偏转后，将打在照相底片上的不同点．现要使这些点的间距尽量大一些，请写出至少两项可行的措施．
29．如图1所示，厚度均匀、上表面为长方形ABB′A′的平板静止在光滑水平面上，平板上OO′所在直线与AB平行，CC′所在直线与OO′垂直．平板上表面的A A′至CC′段是粗糙的，CC′至BB′段是光滑的．将一轻质弹簧沿OO′方向放置在平板上，其右端固定在平板BB′端的轻质挡板上，弹簧处于原长时其左端位于CC′线上．在t=0时刻，有一可视为质点的小物块以初速度v0从平板的AA′端沿OO′方向滑上平板，小物块在平板上滑行一段时间后，从t1时刻开始压缩弹簧，又经过一段时间，在t2时刻小物块与平板具有共同速度v1．已知平板质量M=4.0kg，AA′与BB'之间的距离L1=1.30m，弹簧的原长L2=0.35m，小物块的质量m=1.0kg，速度v0=5m/s，速度v1=1.0m/s，小物块与平板粗糙面之间的动摩擦因数μ=0.20，取重力加速度g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内，小物块始终在OO'所在直线上．求：
（1）小物块压缩弹簧前在平板上滑行的时间；
（2）小物块压缩弹簧过程中，弹簧所具有的最大弹性势能；
（3）请在图2中定性画出0～t2时间内小物块的速度v随时间t变化的图象．（图中t1为小物块开始压缩弹簧的时刻；t2为小物块与平板具有共同速度的时刻）
（1）小物块压缩弹簧前在平板上滑行的时间；
（2）小物块压缩弹簧过程中，弹簧所具有的最大弹性势能；
（3）请在图2中定性画出0～t2时间内小物块的速度v随时间t变化的图象．（图中t1为小物块开始压缩弹簧的时刻；t2为小物块与平板具有共同速度的时刻）
