2013北京市西城高三一模物理试题及答案
物理高考模拟卷-高三物理试题及答案-西城一模 北京市西城区高三第一次模拟考试43
北京市西城区2013年高三一模试卷物 理 2013.413. 下列核反应方程中X 代表质子的是 A.X Xe I 1315413153+→ B. X O He N 17842147+→+C. X He H H 423121+→+ D. XTh U 2349023892+→【答案】B【解析】A 中X 表示电子01e -；B 中X 表示质子11H ;C 中X 表示中子10n ；D 中X 表示α粒子42He 。
14. 用某种频率的光照射锌板，使其发射出光电子。
为了增大光电子的最大初动能，下列措施可行的是A ．增大入射光的强度B ．增加入射光的照射时间C ．换用频率更高的入射光照射锌板D ．换用波长更长的入射光照射锌板 【答案】C【解析】根据爱因斯坦光电效应方程k E h W γ=-可知E k 与照射光的频率成线性关系，只有选项C 可行。
15. 一定质量的理想气体，当温度保持不变时，压缩气体，气体的压强会变大。
这是因为气体分子的A ．密集程度增加B ．密集程度减小C ．平均动能增大D ．平均动能减小 【答案】A【解析】气体质量一定，则气体的分子数目一定，体积减小，则单位体积内的分子数增加，即分子的密集程度增加；气体温度不变，则分子的平均动能不变，只有选项A 正确。
16. 木星绕太阳的公转，以及卫星绕木星的公转，均可以看做匀速圆周运动。
已知万有引力常量，并且已经观测到木星和卫星的公转周期。
要求得木星的质量，还需要测量的物理量是A ．太阳的质量B ．卫星的质量C ．木星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径D ．卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径【答案】D【解析】教材中提到测量中心天体的质量，此题要求测得木星的质量，则应测量出围绕木星做圆周运动的卫星的轨道半径，再结合卫星的公转周期T =故本题选D 。
17. 一弹簧振子的位移y 随时间t 变化的关系式为y ＝0.1sin t π5.2，位移y 的单位为m ，时间t 的单位为s 。
2013北京高考物理试题与答案解析
关系的示意图中正确的是
【答案】（1）B、C、甲；
（2） （3）5.2； （4）B,D； （5）A 22.如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀 强电场，金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质 量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入 磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求： （1）匀强电场场强E 的大小： （2）粒子从电场射出时速度v的大小： （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。. 【解析】（1） （2） （3）
（填甲或乙）
（2）图2是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据在 （1）的电路图，补充完成图2中实物间的连线。
（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片的位置，并记录对应的电流表示 数，电压表示数，某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值
（保留两位有效数字）
（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是
【答案】（1） （2），注意t=1s.
（3）；
24.对于同一个物理问题，常常可以从宏观和微观两个不同角度进行研 究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。 （1）一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子， 电子质量为e，该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v （a）求导线中的电流I （b）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所 受安培力大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推 到F安=F （2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体 积内粒子数量n为恒量，为简化问题，我们假定:粒子大小可以忽略，其 速率均为v,且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子 速度方向都与器壁垂直，且速率不变，利用所学力学知识，导出容器壁 单位面积所受粒子压力f与m,n,和v的关系.
北京市西城区2013届高三上学期期末考试物理试题Word版含答案
北京市西城区 2012—2013 学年度第一学期期末试卷高三物理2013.1本试卷分第一卷（选择题）和第二卷（非选择题）两部分。
共100 分。
考试时间为 120 分钟。
第一卷（选择题，共48 分）一、单项选择题（此题共12 小题，每题 3 分，共 36 分。
每题只有一个选项正确）1.以下物理量的“ –”号表示方向的是A ．室外气温t = –5.0℃B ．物体的速度v = –2.0m/sC．物体的重力势能E p = –12.0JD ． A、 B 两点间的电势差= –5.0V2.一频闪仪每隔 0.04 秒发出一次短暂的激烈闪光，照亮运动的小球，于是胶片上记录了小球在几个闪光时辰的地点。
以下图是小球从 A 点运动到 B 点的频闪照片表示图。
由图能够判断，小球在此运动过程中BAA ．速度愈来愈小B．速度愈来愈大C．遇到的协力为零 D ．遇到协力的方向由 A 点指向 B 点3.如下图，闭合线圈上方有一竖直搁置的条形磁铁。
当磁铁向下运动（但未插入线圈内部）时，线圈中SA ．没有感觉电流vN B．感觉电流的方向与图中箭头方向相反C．感觉电流的方向与图中箭头方向相同D ．感觉电流的方向不可以确立G4.实验室常用到磁电式电流表。
其构造可简化为如下图的模型，最基本的构成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，O O 为线圈的转轴。
忽视线圈转动中的摩擦。
当静止的线圈中忽然通犹如下图方向的电流时，顺着O O 的方向看，A ．线圈保持静止状态O′B ．线圈开始沿顺时针方向转动C．线圈开始沿逆时针方向转动D ．线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动S NO5.如下图，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻 R55.0 ，原线圈两头接一正弦式交变电流，电压u 随时间 t 变化的规律为u 110 2 sin 20πt（V），时间 t 的单位是 s。
那么，经过电阻 R 的电流有效值和频次分别为A ． 1.0A 、 20Hz B． 2 A、20Hzu R C．2 A、 10Hz D． 1.0A 、 10Hz6.一座大楼中有一部直通高层的客运电梯，电梯的简化模型如图 1 所示。
2013西城高三(上)期末物理
2013西城高三（上）期末物理一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分．）1．（3分）一根很轻的弹簧，在弹性限度内，当它的伸长量为4.0cm时，弹簧的弹力大小为8.0N；当它的压缩量为1.0cm时，该弹簧的弹力大小为（）A．2.0N B．4.0N C．6.0N D．8.0N2．（3分）一正弦式交变电流的瞬时电流与时间的关系式为（A），其中ω=314rad/s．它的电流的有效值是（）A．10A B．10 A C．50A D．314A3．（3分）如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，△v表示速度的变化量．由图中所示信息可知（）A．汽车在做加速直线运动B．汽车的加速度方向与v1的方向相同C．汽车的加速度方向与v1的方向相反D．汽车的加速度方向与△v的方向相反4．（3分）如图所示，一个人用与水平方向成θ角斜向上的力F拉放在粗糙水平面上质量为m的箱子，箱子沿水平面做匀速运动．若箱子与水平面间的动摩擦因数为μ，则箱子所受的摩擦力大小为（）A．FsinθB．FcosθC．μmg D．μFsinθ5．（3分）如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C．在自行车正常骑行时，下列说法正确的是（）A．A、B两点的角速度大小相等B．B、C两点的线速度大小相等C．A、B两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比D．B、C两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比6．（3分）一个物体做平抛运动，已知重力加速度为g．根据下列已知条件，既可以确定初速度大小，又可以确定飞行时间的是（）A．水平位移大小 B．下落高度C．落地时速度大小和方向 D．从抛出到落地的位移大小7．（3分）如图所示，实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形，虚线是该波在t=0.20s时刻的波形，则此列波的周期可能（）A．0.16s B．0.20s C．0.32s D．0.40s8．（3分）一个直流电动机，线圈电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A．由此可知（）A．电动机消耗的电功率为10WB．电动机发热的功率为10WC．电动机输出的机械功率为10WD．电动机的工作效率为20%9．（3分）取一对用绝缘支柱支撑的金属导体A和B，使它们彼此接触．起初它们不带电，贴在A、B下面的金属箔是闭合的．现在把带正电荷的球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了．下列说法正确的是（）A．A内部的场强比B内部的场强大B．A、B内部的场强均为零C．A左端的电势比B右端的电势低D．A左端的电势比B右端的电势高10．（3分）一根通电直导线水平放置在地球赤道的上方，其中的电流方向为自西向东，该导线所受地磁场的安培力方向为（）A．水平向北 B．水平向南 C．竖直向上 D．竖直向下11．（3分）1966年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验．实验时，用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2（后者的发动机已熄火）．接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F=895N，推进器开动时间△t=7s．测出飞船和火箭组的速度变化△v=0.91m/s．已知双子星号飞船的质量m1=3400kg．由以上实验数据可测出火箭组的质量m2为（）A．3400kg B．3485kg C．6265kg D．6885kg12．（3分）如图所示，固定于水平面上的金属架abcd处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B随时间t变化的示意图为（）A．B．C．D．二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分．每小题全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分．）13．（3分）下面列举了四个物理量的单位，其中属于国际单位制（SI）的基本单位的是（）A．千克（kg）B．牛顿（N）C．安培（A）D．库仑（C）14．（3分）一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，以速度v射入磁感应强度为B的匀强磁场．不计粒子重力．下列说法正确的是（）A．若v与B的方向垂直，入射速度v越大，则轨道半径越大B．若v与B的方向垂直，入射速度v越大，则运动周期越大C．若v与B的方向相同，则粒子在运动过程中速度不断变大D．若v与B的方向相同，则粒子在运动过程中速度保持不变15．（3分）如图所示，一个正方形导线框abcd，边长为L，质量为m．将线框从距水平匀强磁场上方h处由静止释放，在线框下落过程中，不计空气阻力，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当ab 边刚进入磁场时，线框速度为v．在线框进入磁场的整个过程中，下列说法正确的是（）A．线框可能做加速度减小的加速运动B．线框可能做加速度减小的减速运动C．安培力对线框的冲量大小一定为mvD．线框克服安培力做功一定为16．（3分）如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动．AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径．已知重力加速度为g，电场强度．下列说法正确的是（）A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大C．若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动D．若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点三、计算题（本题共5小题．解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须写出数值和单位．）17．（9分）如图所示，一个倾角θ=45°的斜面固定于水平地面上，斜面顶端距水平地面的高度h=1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板．一个质量m=1kg的小物块（可视为质点）自斜面顶端从静止开始向下滑动，到达斜面底端时与挡板碰撞，假设小物块与挡板碰撞过程中无机械能损失．已知小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2．重力加速度g=10m/s2．（1）求小物块沿斜面下滑时的加速度大小a；（2）求小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小v；（3）小物块最终停在挡板上，求整个过程中由于摩擦而产生的热量Q．18．（9分）磁流体发电是一项新兴技术，如图是它的示意图．相距为d的两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场．一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度v沿垂直于磁场的方向射入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，P、Q板上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压．若P、Q两板间的磁场、电场按匀强磁场、匀强电场处理，磁感应强度为B．（1）求这个发电机的电动势E；（2）发电机的输出端a、b间接有阻值为R的电阻，发电机的内电阻为r．a．在图示磁极配置的情况下，判断通过电阻R的电流方向；b．计算通过电阻R的电流大小I．19．（9分）人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地．若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面．已知引力常量为G，月球的半径为R．（1）求月球表面的自由落体加速度大小g月；（2）若不考虑月球自转的影响，求：a．月球的质量M；b．月球的“第一宇宙速度”大小v．20．（12分）（1）如图1所示，两根足够长的平行导轨，间距L=0.3m，在导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B1=0.5T．一根直金属杆MN以v=2m/s的速度向右匀速运动，杆MN始终与导轨垂直且接触良好．杆MN的电阻r1=1Ω，导轨的电阻可忽略．求杆MN中产生的感应电动势E1．（2）如图2所示，一个匝数n=100的圆形线圈，面积S1=0.4m2，电阻r2=1Ω．在线圈中存在面积S2=0.3m2垂直线圈平面（指向纸外）的匀强磁场区域，磁感应强度B2随时间t变化的关系如图3所示．求圆形线圈中产生的感应电动势E2（3）有一个R=2Ω的电阻，将其两端a、b分别与图1中的导轨和图2中的圆形线圈相连接，b端接地．试判断以上两种情况中，哪种情况a端的电势较高？求这种情况中a端的电势φa．21．（13分）（1）如图1所示，光滑水平面上有两个小球A、B，A球以速度v1与原来静止的B球发生正碰，且碰撞过程中无机械能损失．设A球的质量为m1，B球的质量为m2．a．求碰撞后它们的速度v1'和v2'；b．若A的初动能E k1是一个定值，试论证当m1、m2满足什么关系时，A传给B的动能最少？（2）如图2所示，将A、B球分别用等长的细线竖直悬挂起来，使它们刚好接触．悬点到球心的距离均为L．让B 球静止在最低点，将A球向左拉起一个很小的偏角θ，然后释放，两球在最低点发生正碰且碰撞过程中无机械能损失．若m2=3m1，不考虑空气阻力的影响，释放A球时开始计时（t=0），求两球每次碰撞后的速度以及每次碰撞的时刻．参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分．）1．【解答】根据胡克定律得：F1=kx1；F2=kx2；则得：=得：F2=F1=N=2N．故选：A2．【解答】由题，正弦式电流表达式为：（A），其最大值为：I m=10A，有效值为：I==10A故选：A．3．【解答】速度是矢量，速度的变化量△v=v2﹣v1，根据图象可知，△v的方向与初速度方向相反，而加速度的方向与速度变化量的方向相同，所以加速度方向与初速度方向相反，物体做减速运动，故C正确，ABD错误．故选：C4．【解答】首先由题意可知物体受到的是动摩擦力，设动摩擦力为f，据公式f=μF N求解，我们只需求出F N即可，对物体进行受力分析，将F正交分解，如图：竖直方向受力平衡有：F N+Fsinθ=Mg，得：F N=Mg﹣Fsinθ则：f=μ（Mg﹣Fsinθ）水平方向受力平衡：f=Fcosθ故B正确ACD错误；故选：B．5．【解答】A、AB两点在传送带上，所以两点的线速度相等，再据v=ωr和半径不同，所以两点的角速度不同，故A错误；B、BC两点属于同轴转动，故角速度相等；再据v=ωr和半径不同，所以两点的线速度不同，故B错误；C、由向心加速度的公式a=知，A、B两点的向心加速度与其半径成反比，故C错误；D、由向心加速度的公式a=ω2r知，B、C两点的向心加速度与其半径成正比，故D正确．故选：D．6．【解答】A、虽已知水平位移，但运动时间不知，所以无法确定物体的初速度，故A错误；B、虽然已知下落的高度，能知道运动的时间，但由于水平位移不知，所以无法确定物体的初速度，故B错误；C、知道末速度大小和方向，只要将末速度正交分解到水平和竖直方向，水平方向的分速度就等于初速度，用竖直分速度除以重力加速度就是运动的时间，所以C正确；D、只知道位移的大小，不知道方向，不能确定水平和竖直位移的大小，不能确定时间和初速度的大小，所以D错误．故选：C．7．【解答】设波的周期为T．波沿x轴正方向传播，则t=（n+）T，得到T==s （n=0，1，2，…）当n=1时，T=0.16s由于n是整数，T不可能等于0.20s、0.32s、0.40s．故A正确，BCD错误．故选：A8．【解答】直流电动机线圈电阻为R，当电动机工作时通过的电流为I，两端的电压为U；总功率为：P=UI=2×6=12W发热功率为：P热=I2R=22×0.5=2W根据能量守恒定律，其输出功率是：P出=P﹣P热=12W﹣2W=10W机械的工作效率为%=故选：C．9．【解答】A、带正电荷的球C移近导体A，在A的左端感应出负电荷，在B的右端出现正电荷，电荷只分布在外表面，内部场强处处为零，导体是个等势体．故选：B10．【解答】赤道处的磁场方向从南向北，电流方向自西向东，根据左手定则，安培力的方向向上．故C正确，A、B、D错误．故选：C11．【解答】对“双子星号”宇宙飞船整体的加速过程运用动量定理，规定推力F方向为正方向，有：F•△t=（m1+m2）•△v故：m2=﹣m1=﹣3400=3485kg故选：B．12．【解答】当通过闭合回路的磁通量不变，则MN棒中不产生感应电流，有：B0L2=BL（L+vt）所以：B=由表达式可知，随着t的增加B减小，且B减小的越来越慢，故C正确，ABD错误．故选：C．二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分．每小题全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分．）13．【解答】千克（kg）、安培（A）属于国际单位制（SI）的基本单位；牛顿（N）、库仑（C）属于导出单位；故选：AC14．【解答】v与B方向垂直，洛伦兹力F=Bqv，充当向心力，即Bqv=m得r=，线速度越大，半径越大，故A正确；又T=知T=，周期与线速度无关，故B错误；平行时洛伦兹力为零，速度保持不变，故C错误，D正确．故选：AD．15．【解答】A、设线框刚进入磁场时速度为v′，则mgh=mv′2E=BLv′，I=，安培力F=BIL联立得：F=根据牛顿第二定律：F﹣mg=ma，若F＞mg，则加速度向上，物体做减速运动，v减小后安培力F减小，则加速度减小，故物体做加速度逐渐减小的减速运动，若F＜mg，根据牛顿第二定律：mg﹣F=ma则加速度向下，物体做加速运动，v增大后安培力F增大，则加速度减小，故物体做加速度逐渐减小的加速运动，故AB正确；C、根据动量定理：mg△t﹣I安=mv﹣mv′，可见安培力的冲量大小与mv不一定相等，故C错误；D、对全过程根据动能定理：mg（h+L）﹣W安=mv2﹣0，得：W安=mg（h+L）﹣mv2．故D正确；故选：ABD．16．【解答】A、由于电场强度，故mg=Eq，物体的加速度大小为a=，故若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为v，则有：，解得，v=，故A错误；B、除重力和弹力外其它力做功等于机械能的增加值，若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时，电场力做功最多，故到B点时的机械能最大，故B正确；C、小球受合力方向与电场方向夹角45°斜向下，故若将小球在A点由静止开始释放，它将沿合力方向做匀加速直线运动，故C错误；D、小球运动的最小速度为v=，若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，小球将不会沿圆周运动，因此小球在竖直方向做竖直上拋，水平方向做匀加速，当竖直上拋合位移为0时，小球刚好运动到B点，故D正确．故选：BD．三、计算题（本题共5小题．解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须写出数值和单位．）17．【解答】解：（1）根据牛顿第二定律 mgsinθ﹣μmgcosθ=ma小物块下滑时的加速度大小（2）小物块做匀加速运动第一次与挡板碰撞前的速度大小 v=4m/s（3）根据能量守恒一开始的重力势能全部转化为内能 Q=mgh整个过程中由于摩擦而产生的热量 Q=10J18．【解答】解：（1）最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有：qvB=q，得发电机的电动势 E=Bdv；（2）a．根据左手定则，正电荷向上偏转，所以P带正电，为直流电源的正极通过电阻R的电流方向：从a到b；b．根据闭合电路欧姆定律有：通过电阻R的电流大小为：．答：（1）求这个发电机的电动势E为Bdv；（2）a．在图示磁极配置的情况下，通过电阻R的电流方向为从a到b；b．通过电阻R的电流大小I为．19．【解答】解：（1）月球表面附近的物体做自由落体运动月球表面的自由落体加速度大小（2）a．若不考虑月球自转的影响月球的质量b．质量为m'的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动月球的“第一宇宙速度”大小答：（1）求月球表面的自由落体加速度大小为；（2）a．月球的质量为；b．月球的“第一宇宙速度”大小为．20．【解答】解：（1）杆MN做切割磁感线的运动，根据法拉第电磁感应定律：E1=B1Lv带入数据得产生的感应电动势：E1=0.3V（2）穿过圆形线圈的磁通量发生变化：带入数据得产生的感应电动势：E2=4.5V（3）当电阻R与图1中的导轨相连接时，a端的电势较高；当电阻R与图2中的导轨相连接时，b端的电势较高，通过电阻R的电流：电阻R两端的电势差：ϕb﹣ϕa=IR得a端的电势：ϕa=﹣IR=﹣=﹣3V答：（1）MN中产生的感应电动势E1为0.3V；（2）圆形线圈中产生的感应电动势E24.5V；（3）当电阻R与图1中的导轨相连接时，a端的电势较高，这种情况a端的电势ϕa为﹣3V．21．【解答】解：（1）a、两个小球A、B发生弹性碰撞，动量守恒、机械能守恒，以A、B组成的系统为研究对象，A的初速度方向为正方向，由动量守恒得：m1v1=m1v1′+m2v2′，由机械能守恒定律得：，解得碰撞后它们的速度：，；b、对B，由动能定理得：，当 m1＞＞m2或 m1＜＜m2时，A传给B的动能最少；（2）A球向下摆动的过程中，由机械能守恒定律得：，解得：；以A、B组成的系统为研究对象，A的初速度方向为正方向，由动量守恒得：m1v1=m1v1′+m2v2′，由机械能守恒定律得：，已知：m2=3m1，解得A、B第一次碰撞后两球的速度：，，A、B第二次碰撞，由动量守恒定律得：m1+3m1（﹣）=m1v1″+3m1v2″，由能量守恒定律得：m1+•3m1=m1v1″2+=•3m1v2″2，第二次碰撞后两球的速度：v1″=﹣v1，v1″=0；第三次碰撞过程与第一次相同，第四次碰撞过程与第二次相同，…第一次、第三次、第五次、…A、B碰撞后的速度：，，第二次、第四次、第六次、…A、B碰撞后的速度：v1″=﹣，v2″=0，单摆做简谐运动的周期：，两球发生碰撞的时刻：（其中n=0，1，2，3，…）．答：（1）a、两球碰撞后它们的速度分别为：，；b、当 m1＞＞m2或 m1＜＜m2时，A传给B的动能最少．（2）两球每次碰撞后的速度为：第一次、第三次、第五次、…A、B碰撞后的速度：，，第二次、第四次、第六次、…A、B碰撞后的速度：v1″=﹣，v2″=0，每次碰撞的时刻为：（其中n=0，1，2，3，…）．。
2013年北京各区一模 精校版
2 mE B2q
B．
4mE 2 B 2q
C．
2 mB E2q
D．
mB 2 Eq
21． （18 分） （1）某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，需要用秒表 测出单摆振动 n 次所需要的时间。在某次实验中，当摆球通过最 低点开始计时，同时计数为“0” ，下次摆球回到最低点时计数为 “1” ，当计数到“100”时停止计时，此时秒表记录的时间如图 7 所示，由图可读出时间为 s，可知单摆的振动周期为____s。 （2）某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为 2.5V 的小灯泡的 伏安特性曲线。 A．直流电源（3V，内阻不计） ； B．电流表（0~3A，内阻约 0.03Ω ） ； C．电流表（0~0.6A，内阻约 0.13Ω ） ； D．电压表（0~3V，内阻约 3kΩ ） ； E．电压表（0~15V，内阻约 15kΩ ） ； F．滑动变阻器（0~20Ω ，额定电流 2A） ； G．滑动变阻器（0~1000Ω ，额定电流 0.5A） ； H．开关、导线等。 ①为减小测量误差，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 。 （选填序号） ②该同学选择电流表外接，且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。 请在图 8 虚线框中画出正确的实验电路图。 ③闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑片的位置，在下表中记录与之对应的 电流表的示数 I、电压表的示数 U。其中某组电流表、电压表的示数如图 9 所示。请把图 9 中电流表、电压表示数填入表中的空格处。
13. 下列核反应方程中 X 代表质子的是 A. C.
131 53
2 1
理
2013.4
I131 54 Xe X
B. D.
14 7
17 N 4 2 He 8 O X
4 H3 1 H2 He X
2013北京高考理综物理部分试题及答案
2013北京高考理综物理部分解析13. 下列说法正确的是（）A ．液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B ．液体分子的无规则运动称为布朗运动C ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．物体对外界做功，其内能一定减少14. 如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ，经折射后氛围两束单色光a 和b ，下列判断正确的是（ ） A ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B ．a 光的频率大于b 光的频率C ．在真空中a 光的波长大于b 光的波长D ．a 光光子能量小于b 光光子能量15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4/m s 。
某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．这列波的振幅是4cmB ．这列波的周期为1sC ．此时x=4m 处质点沿y 轴负方向运动D ．此时x=4m 处质点的加速度为016. 倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是（ ）A ．木块受到的摩擦力大小是mgcos αB ．木块对斜面体的压力大小是mgsin αC ．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos αD ．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m ）g17. 如图，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，MN 中产生的感应电动势为1E ；若磁感应强度增为2B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为2E 。
则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比1E ：2E 分别为 A ．;2:1c a → B ．;2:1a c → C ．;1:2a c → D ．;1:2c a →18． 某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动（ ）αmM R BdbaA ．半径越大，加速度越大B ．半径越小，周期越大C ．半径越大，角速度越小D ．半径越小，线速度越小19．在实验操作前应该对实验进行适当的分析。
2013年北京高考物理试卷及答案(已整理好)
2013年普通高等学校招生全国统一考试物理（北京卷）13．下列说法正确的是A ．液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B ．液体分子的无规则运动称为布朗运动C ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．物体对外界做功，其内能一定减少14．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ，经折射后分为单色光a 和b ，下列判断正确的是 A ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率 B ．a 光的频率大于b 光的频率 C ．在真空中a 光的波长大于b 光的波长 D ．a 光光子能量小于b 光光子能量 15．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s ，某时刻波形如图所示，下列说法正确的是A ．这列波的振幅4cmB ．这列波的周期为1sC ．此时4m x =处质点沿y 轴负方向运动D ．此时4m x =处质点的加速度为016．倾角为α，质量为M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为m 的木块静止在斜面体上，下列结论正确的是A ．木块受到的摩擦力大小是cos mg αB ．木块对斜面体的压力大小是sin mg αC ．桌面对斜面体的摩擦力大小是sin cos mg ααD ．桌面对斜面体的支持力大小是()M m g +17．如图，在磁感应强度为B ，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，MN 中产生的感应电动势为1E ；若磁感应强度增为2B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动热变为2E ，则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比为12:E E 分别为A ．c a →，2:1B ．a c →，2:1C ．a c →，1:2D ．c a →，1:2 18．某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动A ．半径越大，加速度越大B ．半径越小，周期越大C ．半径越大，角速度越小D ．半径越小，线速度越小 19．在实验操作前应该时实验进行适当的分析，研究平抛运动的实验装置示意如图，小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出，改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹，某同学设想小球先后三次平抛，将水平板依次放在如图1，2，3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距，若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为1x 、2x 、3x ，机械能的变化量依次为1E Δ，2E Δ，3E Δ，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是A ．2132x x x x -=-；123E E E ==ΔΔΔB ．2132x x x x ->-；123E E E ==ΔΔΔC ．2132x x x x ->-；123E E E <<ΔΔΔD ．2132x x x x -<-；123E E E <<ΔΔΔ20．以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出，强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多少个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实。
2013年北京市高考物理试卷答案与解析
2013年北京市高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）2．（6分）（2013•北京）如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b．下列判断正确的是（）3．（6分）（2013•北京）一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（）算出周期．由波的传播方向判断质点，得周期T=s=2s4．（6分）（2013•北京）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（）5．（6分）（2013•北京）如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E l；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E l：E2分别为（）6．（6分）（2013•北京）某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下=ma=m r=，7．（6分）（2013•北京）在实验操作前应该对实验进行适当的分析．研究平抛运动的实验装置示意如图．小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出．改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹．某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距．若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是（）8．（6分）（2013•北京）以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出．强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实．光电效应实验装置示意如图．用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应．换用同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（）B，解得二、解答题9．（18分）（2013•北京）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x的阻值．（1）现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0～50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表：A．电流表（0～3A，内阻约0.025Ω）B．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）C．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）D．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用B，电压表应选用C（选填器材前的字母）；实验电路应采用图1中的甲（选填“甲”或“乙”）．（2）图2是测量R x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请、请根据在（1）问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线．（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U．某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值R x== 5.2Ω（保留两位有效数字）．（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是B；若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是D．（选填选项前的字母）A．电流表测量值小于流经R x的电流值B．电流表测量值大于流经R x的电流值C．电压表测量值小于R x两端的电压值D．电压表测量值大于R x两端的电压值（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻R x两端的电压U也随之增加，下列反映U﹣x关系的示意图中正确的是A．，即可求解；＜，因此选择电流表外接R==10．（16分）（2013•北京）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场．带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动．忽略重力的影响，求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子从电场射出时速度v的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．可求；；）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：联立得：的大小的大小11．（18分）（2013•北京）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作．最初，运动员静止站在蹦床上；在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段．把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx（x为床面下沉的距离，k为常量）．质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假定运动员所做的总功W全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x1．取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响．（1）求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图；（2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度h m；（3）借助F﹣x图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W的值．k=．则上升的最大高度．下落到最低处：=12．（20分）（2013•北京）对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．（1）一段横截面积为S、长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电量为e．该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v．（a）求导线中的电流I；（b）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为F ，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推导F安=F．安（2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量．为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变．利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系．（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明），据此根据动量定理求与某一个截面碰撞时的作用力由动量定理可得：．11。
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2013年北京市西城区高三一模试卷2013.4物 理13下列核反应方程中X 代表质子的是A.X Xe I 1315413153+→ B. X O He N 17842147+→+C. X He H H 423121+→+ D. X Th U 2349023892+→14. 用某种频率的光照射锌板，使其发射出光电子。
为了增大光电子的最大初动能，下列措施可行的是A ．增大入射光的强度B ．增加入射光的照射时间C ．换用频率更高的入射光照射锌板D ．换用波长更长的入射光照射锌板15. 一定质量的理想气体，当温度保持不变时，压缩气体，气体的压强会变大。
这是因为气体分子的A ．密集程度增加B ．密集程度减小C ．平均动能增大D ．平均动能减小16. 木星绕太阳的公转，以及卫星绕木星的公转，均可以看做匀速圆周运动。
已知万有引力常量，并且已经观测到木星和卫星的公转周期。
要求得木星的质量，还需要测量的物理量是A ．太阳的质量B ．卫星的质量C ．木星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径D ．卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径17. 一弹簧振子的位移y 随时间t 变化的关系式为y ＝0.1sin t π5.2，位移y 的单位为m ，时间t 的单位为s 。
则 A. 弹簧振子的振幅为0.2m B. 弹簧振子的周期为1.25sC. 在t = 0.2s 时，振子的运动速度为零D. 在任意0.2s 时间内，振子的位移均为0.1m18. 如右图所示，正电荷Q 均匀分布在半径为r 的金属球面上，沿x轴上各点的电场强度大小和电势分别用E 和ϕ表示。
选取无穷远处电势为零，下列关于x 轴上各点电场强度的大小E 或电势ϕ随位置x 的变化关系图，正确的是ϕ19. 某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。
用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F ；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a 。
分别以合力F 和加速度a 作为横轴和纵轴，建立坐标系。
根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致。
该同学列举产生这种结果的可能原因如下： （1）在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；（2）没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低； （3）测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大；（4）砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件。
通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是 A ．（1）和（4） B ．（2）和（3） C ．（1）和（3） D ．（2）和（4）20. 如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m 的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。
现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x 1；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。
长木板静止后，弹簧的最大形变量为x 2。
已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f 。
当弹簧的形变量为x 时，弹性势能221kx E P =，式中k 为弹簧的劲度系数。
由上述信息可以判断A ．整个过程中小物块的速度可以达到1x mk B ．整个过程中木板在地面上运动的路程为)(22221x x fk - C ．长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小不变D ．若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度方 向可能相同打点计时器图1图221. （18分）在实验室测量两个直流电源的电动势和内电阻。
电源甲的电动势大约为4.5V ，内阻大约为1.5Ω；电源乙的电动势大约为1.5V ，内阻大约为1Ω。
由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材：A. 量程为3V 的电压表VB. 量程为0.6A 的电流表A 1C. 量程为3A 的电流表A 2D. 阻值为4.0Ω的定值电阻R 1E. 阻值为100Ω的定值电阻R 2F. 最大阻值为10Ω的滑动变阻器R 3G. 最大阻值为100Ω的滑动变阻器R 4（1）选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用图1所示电路测量电源甲的电动势和内电阻。
①定值电阻应该选择 （填D 或者E ）；电流表应该选择 （填B 或者C ）； 滑动变阻器应该选择 （填F 或者G ）。
②分别以电流表的示数I 和电压表的示数U 为横坐标和纵坐标，计算机拟合得到 如图2所示U —I 图象，U 和I 的单位分别为V 和A ，拟合公式为U =﹣5.6I +4.4。
则电源甲的电动势E = V ；内阻r = Ω（保留两位有效数字）。
③在测量电源甲的电动势和内电阻的实验中，产生系统误差的主要原因是 A. 电压表的分流作用 B. 电压表的分压作用 C. 电流表的分压作用 D. 电流表的分流作用 E. 定值电阻的分压作用（2）为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内电阻，选择电压表、定值电阻等器材，采用图3所示电路。
①定值电阻应该选择 （填D 或者E ）。
②实验中，首先将K 1闭合，K 2断开，电压表示数为1.48V 。
然后将K 1、K 2均闭合，电压表示数为1.23V 。
则电源乙电动势E = V ；内阻r = Ω（小数点后保留两位小数）。
图1图322. （16分）如图所示，跳台滑雪运动员从滑道上的A 点由静止滑下，经时间t 0从跳台O点沿水平方向飞出。
已知O 点是斜坡的起点，A 点与O 点在竖直方向的距离为h ，斜坡的倾角为θ，运动员的质量为m 。
重力加速度为g 。
不计一切摩擦和空气阻力。
求： （1）运动员经过跳台O 时的速度大小v ；（2）从A 点到O 点的运动过程中，运动员所受重力做功的平均功率G P ； （3）从运动员离开O 点到落在斜坡上所用的时间t 。
23. （18分）如图1所示，两根间距为l 1的平行导轨PQ 和MN 处于同一水平面内，左端连接一阻值为R 的电阻，导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中。
一质量为m 、横截面为正方形的导体棒CD 垂直于导轨放置，棒到导轨左端PM 的距离为l 2，导体棒与导轨接触良好，不计导轨和导体棒的电阻。
（1）若CD 棒固定，已知磁感应强度B 的变化率tB∆∆随时间t 的变化关系式为 t k tBωsin =∆∆，求回路中感应电流的有效值I ； （2）若CD 棒不固定，棒与导轨间最大静摩擦力为f m ，磁感应强度B 随时间t 变化的关系式为B =kt 。
求从t =0到CD 棒刚要运动，电阻R 上产生的焦耳热Q ； （3）若CD 棒不固定，不计CD 棒与导轨间的摩擦；磁场不随时间变化，磁感应强度为B 。
现对CD 棒施加水平向右的外力F ，使CD 棒由静止开始向右以加速度a 做匀加速直线运动。
请在图2中定性画出外力F 随时间t 变化的图象，并求经过时间t 0 ，外力F 的冲量大小I 。
OtF图1图224.（20分）如图1所示，M、N为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为U0，S1、S2为板上正对的小孔。
金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔S1、S2所在直线对称，两板的长度和两板间的距离均为l；距金属板P和Q右边缘l处有一荧光屏，荧光屏垂直于金属板P和Q；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x 轴。
M板左侧电子枪发射出的电子经小孔S1进入M、N两板间。
电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。
不计电子重力和电子之间的相互作用。
（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v；（2）若板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子刚好经过P板的右边缘后，打在荧光屏上。
求磁场的磁感应强度大小B和电子打在荧光屏上的位置坐标x；（3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图2 所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。
电子打在荧光屏上形成一条亮线。
忽略电场变化产生的磁场；可以认为每个电子在板P和Q间运动过程中，两板间的电压恒定。
a. 试分析在一个周期（即2t0时间）内单位长度亮线上的电子个数是否相同。
b. 若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同，求2t0时间内打到单位长度亮线上的电子个数n；若不相同，试通过计算说明电子在荧光屏上的分布规律。
﹣图2北京市西城区2013年高三一模试卷参考答案及评分标准物 理 2013.413. B 14. C 15. A 16.D 17.C 18.C 19.A 20.B 21．实验题（18分）（1）①D 【2分】；B 【2分】；F 【2分】 ② 4.4 【2分】；1.6 【2分】 ③A 【2分】（2）① D 【2分】；② 1.48 【2分】；0.81 【2分】 22．（16分）（1）运动员从A 到O 点过程中，根据动能定理221mv mgh =【3分】解得：gh v 2= 【3分】（2） 重力做功的平均功率0t mght W P G ==【4分】 （3） 运动员从O 点到落在斜坡上做平抛运动 竖直方向： 221gt y =【2分】 水平方向： vt x = 【2分】由平抛运动的位移关系可知：θtan =xy【1分】 解得：ggh t θtan 22=【1分】23．（18分）（1）根据法拉第电磁感应定律回路中的感应电动势t l kl tΦe ωsin 21=∆∆=所以，电动势的最大值 21m l kl E = 【2分】 由闭合电路欧姆定律 Rl kl R E I 21m m ==【2分】 由于交变电流是正弦式的，所以 Rl kl I 221=【2分】（2）根据法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势2121l kl tBl l E =∆∆=根据闭合电路欧姆定律，Rl kl R E I 21==CD 杆受到的安培力 t Rl l k BIl F 22121A == 【2分】 当CD 杆将要开始运动时，满足：m A f F = 【2分】 由上式解得：CD 棒运动之前，产生电流的时间2212l l k Rf t m =所以，在时间t 内回路中产生的焦耳热22l f Rt I Q m == 【2分】 （3） CD 棒切割磁感线产生的感应电动势vBl E 1=时刻t 的感应电流R at Bl R E I 1==【1分】CD 棒在加速过程中，根据由牛顿第二定律ma BIl F =-1 【2分】解得：m a t Ral B F +=212 【1分】 根据上式 可得到外力F 随时间变化的图像如图所示由以上图像面积可知：经过时间t 0，外力F 的冲量I00212)(21t ma ma t R al B I ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=解得：0202122mat Ratl B I +=【2分】24．（20分）（1）根据动能定理2021mv eU = 【3分】解得：meU v 02=① 【3分】（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为 R ，F在磁场中运动轨迹如图，由几何关系222)2(lR l R -+=解得： l R 45= 【2分】根据牛顿第二定律： Rv m Bev 2= 【1分】解得：emU l B 0254=【1分】 设圆弧所对圆心为α，满足：54sin ==R l α 由此可知：34tan =α 电子离开磁场后做匀速运动，满足几何关系：αtan 2=-llx 【1分】通过上式解得坐标l x 611= 【1分】（3）a. 设电子在偏转电场PQ 中的运动时间为t 1，PQ 间的电压为u 垂直电场方向：1vt l = ②平行电场方向：21121at x = ③ 此过程中电子的加速度大小 mleua = ④①、②、③、④联立得：014U ulx =【1分】 电子出偏转电场时，在x 方向的速度1at v x = ⑤电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时 间t 2到达荧光屏。