D．粒子带负电，vAEpB
3.如图所示，L为自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2、D3为三个完全相同的灯泡，E为内阻不计的电源，在t=0时刻闭合开关S，当电路稳定后D1、D2两灯的电流分别为I1、I2。
当时刻为t1时断开开关S，若规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为电流的正方向，则下图能正确定性描述电灯电流i与时间t关系的是（）
4.如图，在固定的正点电荷Q所形成的电场中，在Q右上方有一重力不计的试探电荷从a点运动到c点，运动轨迹如图中实线所示。
a，b和c为轨迹上的三点，b点离Q最近，a点离Q最远。
该试探电荷（）
A．带负电
B．在a点受到的电场力最大
C．在b点的速率最小
D．在c点的电势能最小
5.如图所示是一个正方体ABCDEFGH，m点是ABCD面的中点，n点是EFGH面的中点．当在正方体的八个角上各固定一个带电量相同的正点电荷，比较m，n两点的电场强度和电势，下列判断正确的是（）
A．电场强度相同，电势相等
B．电场强度不相同，电势不相等
C．电场强度相同，电势不相等
D．电场强度不相同，电势相等
二、多选题（共3小题,每小题6分,共18分）
6.（多选）宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A，B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示．若AO＞OB，则（ ）
A．星球A的质量一定大于B的质量
B．星球A的线速度一定大于B的线速度
C．双星间距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越大
D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大
7.如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群比荷为
的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（ ）
A．离子在磁场中运动时间一定相等
B．离子在磁场中的运动半径一定相等
C．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长
D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大
8.如图甲所示，理想变压器原，副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R＝10Ω.从某时刻开始在原线圈c，d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（ ）
A．当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2A
B．当S与a连接后，t＝0.01s时理想电流表示数为零
C．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍
D．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25Hz
分卷II
三、实验题（共2小题,共15分）
9.现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。
在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。
拍摄时频闪频率是10Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1，x2，x3，x4。
已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。
数据如下表所示。
重力加速度大小g＝9.80m/s2。
根据表中数据，完成下列填空：
物块的加速度a＝m/s2（保留3位有效数字）。
⑵因为，可知斜面是粗糙的。
10.某同学要测定一电源的电动势
和内电阻
，实验器材有：
一只电阻箱（阻值用R表示），一个电流表（读数用I表示），一只开关和导线若干。
①用笔画线代替导线将图示器材连接成完整的实验电路。
②实验的原理表达式是
（用
，
，
表示）。
③该同学根据实验采集到的数据作出如图所示的
—R图像，则由图像可求得，该电源的电动势
V，内阻
Ω（结果均保留两位有效数字）。
考虑电流表内阻的影响，则电池电动势及内阻真实值与测量值的大小比较，E真________E测,r真________r测。
（填“大于”，“小于”，“等于”）
四、计算题
11.如图所示，两光滑平行的金属导轨EF和GH，相距为，，轨道平面与水平面成θ=300，导轨足够长，轨道的底端接有阻值为R的咆阻，导轨电阻不计。
磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，导体棒MN电阻为，，垂直于导轨放置且与导轨接触良好，导体棒通过垂直于棒且于导轨共面的轻绳绕过光滑的定滑轮与质量为所的物块A相连，开始时系统处于静止状态，现在物块A上轻放一质量为
的小物块B，使AB一起运动，若从小物块B放上物块A开始到系统运动速度恰达到稳定值的过程中（AB未着地），电阻尺通过的电量为g，求此过程中：
（1）导体棒运动的最大速度；
（2）导体棒速度达到最大速度一半时，导体棒加速度的大小；
（3）闭合回路中产生的焦耳热。
12.两物块A，B用轻弹簧相连，质量均为m=2kg，初始时弹簧处于原长，A，B两物块都以v＝6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，质量M=4kg的物块C静止在前方，如图所示。
B与C碰撞后二者会粘在一起运动。
求在以后的运动中：
（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度v1为多大?
（2）系统中弹性势能的最大值EP是多少?
【物理选修3-3】
13.
（1）下列说法正确的是（）
A．气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，它跟气体分子的密集程度以及气体分子的平均动能有关
B．在绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点
D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小
（2）如图所示的导热气缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，外界大气压强保持不变。
现使气缸内气体温度从270C缓慢升高到870C，此过程中气体对活塞做功240J，内能增加了60J。
活塞与气缸间无摩擦，不漏气，且不计气体的重力，活塞可以缓慢自由滑动。
①求缸内气体从外界吸收的热量。
②升温后缸内气体体积是升温前气体体积的多少倍？
答案解析
1.【答案】B
【解析】近地卫星的发射速度为7.9km/s“高分一号”的发射速度一定大于7.9km/s，故A错误．根据万有引力提供向心力得
“高分一号”绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的大．故B正确．轨道半径越小，周期越小，故C错误．万有引力完全提供向心力，故在运行轨道上完全失重，故重力加速为g′＝
，不为零，故D错误．
2.【答案】B
【解析】 根据电场力与等势面垂直，又要指向轨迹弯曲的内侧，又电场线垂直于等势面由高电势指向低电势，故可判断电场力与电场方向相反，即该粒子带负电，由题图知UAB＝5V，粒子从A运动到B的过程中，电场力做功W＝qUAB，做负功，故动能减小，电势能增大，所以vA>vB，EpA3.【答案】D
【解析】电键闭合时，通过的电感的电流变大，电感会阻碍电流I1增大，所以I1慢慢增大最后稳定，断开电键，通过的电感的电流变小，电感会阻碍电流I1减小，所以I1慢慢减小到0，电流的方向未发生改变．故A、B错误；电键闭合时，电感阻碍电流I1增大，I1慢慢增大，则I2慢慢减小，最后稳定；断开电键，原来通过D2的电流立即消失，但D1、D2、L构成一回路，通过D1的电流也通过D2，所以I2慢慢减小，但电流的方向与断开前相反．故C错误，D正确．
4.【答案】C
【解析】由运动轨迹向右上偏转可知试探点电荷受到的库仑力为斥力，试探电荷带正电，A错误；库仑力大小
，a点离Q最远，a点时库仑力最小，B错误；a-b库仑力做负功动能减少，速度减少，b-c库仑力做正功，动能增加，所以b点速度最小，势能最大，C正确，D错误。
5.【答案】D
【解析】 由对称性可知，m，n点电场强度大小相等，m点电场强度方向垂直ABCD面向上，n点电场强度方向垂直EFGH面向下，两点电场强度的方向相反．由叠加可知m，n点连线中点的电场强度为0.当电荷沿m，n连线从m点移动到n点的过程中电场力做功一定为0，表明m，n两点电势相等，故D正确．
6.【答案】BD
【解析】根据万有引力提供向心力
，因为
，所以
，即A的质量一定小于B的质量，故A错误．双星系统角速度相等，根据
，且AO＞OB，可知，A的线速度大于B的线速度，故B正确．设两星体间距为L，中心到A的距离为r1，到B的距离为r2，根据万有引力提供向心力公式得：
，解得周期为
，由此可知双星的距离一定，质量越大周期越小，故C错误；
总质量一定，转动周期越大，双星之间的距离就越大，故D正确．
7.【答案】BC
【解析】由题意知，射入磁场的离子比荷相同，但质量不一定相同，所以入射的初动能可能不同，洛伦兹力不做功，离子飞出磁场时的动能不一定相等，A选项错误；根据
，离子在磁场中运动半径一定相等，所以B正确；由题意知，运动半径相同且r>R，由几何知识可知，粒子运动的轨迹小于半个圆周，再根据弦越长所对应的圆心角越大，运动时间越长，所以C正确；D错误。
8.【答案】AC
【解析】由题图乙知，原线圈的电压u1＝220V，当S与a连接后，根据变压规律
＝
可得u2＝22V，理想电流表的示数I2＝
＝2.2A，故A正确；电流表的示数对应交变电流的有效值，所以在t＝0.01s时理想电流表示数不为零，故B错误；当S由a拨到b后，原，副线圈的匝数比为5∶1，可求副线圈电压为44V，是原来的2倍，根据功率P＝
知，功率是原来的4倍，输入功率等于输出功率，所以C正确；交流电的频率不会发生变化，由题图乙知，频率为50Hz，所以D错误．
9.【答案】
（1）4.30（填“4.29”或“4.31”同样给分）
（2）物块加速度小于
（或：
物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度）
【解析】
（1）根据逐差法求出加速度
＝4.30m/s2.
（2）根据牛顿第二定律，物块沿光滑斜面下滑的加速度
，由于
，可知斜面是粗糙的．
10.【答案】：
（2）①连线如图示；
②
I（R+r）；③6.3（6.1~6.4），2.5（2.4~2.6）,等于，小于。
【解析】本题主要考查了“安阻法”测量电源的电动势和内电阻。
测电源的电动势
和内电阻
的基本实验原理是闭合电路欧姆定律，但只有有电流表，故闭合电路欧姆定律的表达式为：
I（R+r），故
＝
R＋
。
在
—R图像中，直线斜率是
，纵轴截距是
，由图中读数知E＝6.3V，r＝2.5Ω。
本实验误差产生的原因由于电流表的分压，IR的值并不是电源的路端电压，而只是R两端的电压。
根据上述误差分析容易得出：
此种方法使测得的电动势无系统误差，电流表内阻影响，故测得电源内阻偏大。
11.【答案】
（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）开始时，由平衡条件
解得M=2m⑴
导体棒达到最大速度vm时满足：
⑵
此时Em=Blvm⑶
电路中的电流：
⑷
由①②③④可得：
⑸
（2）导体棒速度达到最大速度一半时
⑹
电路中的电流：
⑺
导体棒受到的安培力F安=BIL⑻
导体棒和AB组成的系统，按牛顿第二定律
⑼
由⑤⑥⑦⑧⑨可得：
；
（3）设物体下落的高度为h，由法拉第电磁感应定律可得：
⑽
⑾
由欧姆定律可得：
⑿
通过R的电量
⒀
由⑽⑾⑿⒀可得：
⒁
根据能量守恒定律，闭合电路产生的焦耳热为：
⒂
由⑴⑸⒁⒂可得：
；
12.【答案】
（1）
（2）
【解析】①根据题意，A，B，C三物块动量守恒，当弹簧的弹性势能最大时满足：
；
带入数值得：
；
②根据动量守恒，当BC刚刚完成碰撞时满足：
；
此后系统机械能守恒，当弹簧的弹性势能最大时满足：
；
带入数值后整理得：
13.【答案】
（1）AB
（2）①300J②1.2倍
【解析】
（1）AB
（2）①根据热力学第一定律：
△E＝W＋Q得Q＝△E－W＝60J＋240J＝300J；
②根据查理定律：
得
；
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