（19分）如圖所示，真空中有一以（r，0）為圓心、半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，在y ≥ r的范圍內(nèi)，有沿－x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E。從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)。已知質(zhì)子的電量為e，質(zhì)量為m，質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，不計(jì)重力。求：

（1）質(zhì)子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小

（2）速度方向沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間

（3）速度方向與x軸正方向成30^o角（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸時(shí)的位置坐標(biāo)

（18分）如圖所示，質(zhì)量M = 4kg的長(zhǎng)木板放在光滑水平面上，水平的輕彈簧左端與木板左端的固定擋板相連；另一質(zhì)量m = 2kg的小物塊，放在木板上，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5�，F(xiàn)控制住木板，緩慢地向左推物塊，將彈簧壓縮x = 0.1m ，彈簧具有的彈性勢(shì)能為E_P = 7J。然后，同時(shí)由靜止釋放木板和物塊，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊與彈簧分離；最終，物塊停在木板上。取g = 10m/s²，求：

（1）釋放后的整過(guò)程，物塊相對(duì)于木板滑動(dòng)的距離d

（2）從釋放后至物塊與彈簧分離的過(guò)程中，因摩擦生熱，系統(tǒng)增加的內(nèi)能Q

（3）物塊與彈簧分離時(shí)，物塊的速度大小v

 (16分) 在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1Ω的均勻的單匝閉合正方形線圈abcd，在水平向右的外力F作用下，從靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)磁感強(qiáng)度為B=1T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。線圈的邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)區(qū)域的寬度，bc邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行。測(cè)得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。已知線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈速度v₁= 1m/s，bc兩點(diǎn)間電壓0.75V，= 0.5s，

（1）求線圈的邊長(zhǎng)l；

（2）求時(shí)刻t（t₁＜t＜t₂）外力F與t的函數(shù)表達(dá)式；

（3）若在 時(shí)間內(nèi)，外力F所做的功J，求在 時(shí)間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱。

（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“自動(dòng)限重器”，如圖（甲）所示。該裝置由控制電路和工作電路組成，其主要部件有：電磁繼電器、貨物裝載機(jī)（實(shí)質(zhì)是電動(dòng)機(jī)）、壓敏電阻R₁和滑動(dòng)變阻器R₂等。壓敏電阻R₁的阻值隨壓力F變化的關(guān)系如圖（乙）所示。當(dāng)貨架承受的壓力達(dá)到限定值，電磁鐵將銜鐵吸下，切斷電動(dòng)機(jī)電源。已知控制電路的電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝2Ω，不計(jì)電磁繼電器線圈的電阻。請(qǐng)你解答下列問(wèn)題：

（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖（甲）的電路連接完整。

（2）當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流為15mA時(shí)，銜鐵被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N，則所選滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值至少為_(kāi)__________Ω。

（3）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件�，F(xiàn)將控制電路中的電源換成硅光電池，測(cè)量得到該電池的U－I曲線如圖（丙）。不改變滑片的位置，當(dāng)貨架承受的壓力逐漸增加時(shí)，該硅光電池的內(nèi)阻將__________。（填“增加”、“減小”、或“不變”）。

（4）若控制電路中的電源換成硅光電池，并將滑動(dòng)變阻器R₂的阻值調(diào)為340Ω，測(cè)得硅光電池兩端電壓為5.4V，則貨架承受的壓力為_(kāi)________N。

（7分）（1）一只標(biāo)有“12V，6W”的燈泡，正常工作時(shí)的電阻為　 　Ω；若用多用電表的歐姆檔來(lái)測(cè)量這只燈泡的電阻，則測(cè)出的阻值應(yīng)　　（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時(shí)的電阻值。

（2）為了測(cè)定這只燈泡工作時(shí)的實(shí)際電阻值，現(xiàn)給出下列器材：

A．電源（輸出電壓為12V）      B．電流表一只(0 ~ 0.6A)   

C．電阻箱一只（0 ~ 99.99Ω）     D．單刀雙擲開(kāi)關(guān)一只     E．導(dǎo)線若干

請(qǐng)你用上述器材，設(shè)計(jì)一個(gè)較簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)電路，在答題卷規(guī)定的地方畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)電路圖。

 如圖甲中abcd為導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個(gè)裝置放于垂直框架平面的變化的磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙，PQ始終保持靜止。在0～t時(shí)間內(nèi)，PQ受到的摩擦力f的大小變化情況是

A．f保持不變         

B．f一直增大

C．f一直減小 

D．f先增大后減小

酒精測(cè)試儀用于機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。這種酒精氣體傳感器的電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，在如圖所示的電路中，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是

A．U越大，表示越大，與U成正比

B．U越大，表示越大，但是與U不成正比

C．U越大，表示越小，與U成反比

D．U越大，表示越小，但是與U不成反比

 研究發(fā)現(xiàn)：氫原子處于各定態(tài)時(shí)具有的能量值分別為E₁=13.6 eV、E₂=3.4eV、E₃=1.51eV、E₄ =0.85eV。若已知?dú)湓�子從�?能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，輻射的光子照射某金屬，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)�，F(xiàn)假設(shè)有大量處于n =5激發(fā)態(tài)的氫原子，則其在向低能級(jí)躍遷時(shí)所輻射的各種頻率的光子中，可使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率種類有

A．7種       B．8種      C．9種      D．10種

 在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為L，如圖a所示。一列簡(jiǎn)諧橫波沿該直線向右傳播，t＝0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1處，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間D t第一次出現(xiàn)如圖b所示波形。則該波的

A．周期為，波長(zhǎng)為8L

B．周期為，波長(zhǎng)為8L

C．周期為，波速為

D．周期為，波速為