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北京西城區2009年5月抽樣

13．我國廣東大亞灣核電站是我國首座大型商用核電站，年發電量近150億千瓦時。核

電站是利用核裂變產生的核能來發電的。下列四個核反應方程屬于核裂變反應的是

A．

B．

C．

D．

14．下列說法正確的是

A．氣體壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

B．對一定質量的氣體加熱，其內能一定增加

C．一定質量的氣體當溫度不變壓強增大時，其體積可能增大

D．在完全失重的情況下，密閉容器內的氣體對器壁沒有壓強

15．家用節能燈正常工作時約有40%的電能轉化為可見光。若普朗克常數取6×10^－³⁴J?s，可見光頻率取6×10¹⁴Hz。根據節能燈功率和以上數據可以估算出節能燈1秒鐘釋放出的光子數最接近

A．1×10⁴⁸ B．1×10³⁴C．1×10¹⁹D．1×10¹⁴

16．下列有關機械波的說法中正確的是

A．我們能夠聽到墻外的聲音是聲波發生干涉的結果

B．超聲波的波長比人耳能聽到的聲波波長大得多

C．醫院中的“B超”是利用次聲波的反射來檢查身體有無異常

D．根據聽到的火車汽笛聲的音調變化判斷火車的行駛方向是多普勒效應的應用

17．如圖所示，PQ是固定在豎直平面內半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道。一輛質量為M的小車放在光滑水平面上。小車的左端上表面與圓弧軌道底端相切。一質量為m的小物塊從圓弧軌道頂端由靜止開始滑下，沖上小車后，滑到小車右端時恰好與小車保持相對靜止。已知M = 9m，重力加速度為g．從小物塊開始下滑到與小車保持相對靜止的整個過程中，小物塊與小車組成的系統損失的機械能為

A．0.1mgR B．0.99mgR C．0.09mgR D．0.9mgR

18．如圖所示，質量均為m的兩物體b、c分別與輕質彈簧的兩端相連接，將它們靜止放在地面上。彈簧的勁度系數為k。一質量也為m的小物體a從距b物體h高處由靜止開始下落。a與b相碰后立即粘在一起向下運動，以后不再分開。

已知重力加速度為g，不計空氣阻力，彈簧始終處于彈性限度內。

在a與b一起向下運動的過程中，下列判斷正確的是

A．一起開始向下運動時的速度大小為

B．達到最大速度時，物體c對地面的壓力大小為mg

C．達到最大速度時，彈簧的壓縮量大小為

D．達到最低點時，彈簧的彈力大小為2mg

19．利用超導材料零電阻的性質，可實現無損耗輸電。現有一直流電路，輸送端電壓為800V，輸送的總功率為40kW，輸電線的總電阻為0.4Ω。如果用超導電纜替代原來的輸電線，保持輸送端電壓和輸送功率不變。那么節約的電功率為

A．1kW B．1.6×10³ kW C．1.6 kW D．10kW

20．如圖所示，空間有Ⅰ和Ⅱ兩個有理想邊界、寬度都為L的

勻強磁場區域，磁感應強度大小均為B，方向如圖所示。

abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，每邊

電阻均為R。線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速

穿過兩磁場區域。線框平面與磁感線垂直，且bc邊始終與

磁場邊界平行。設線框剛進入Ⅰ區的位置x = 0，x軸沿水

平方向向右，從bc邊剛進入Ⅰ區到ad邊離開Ⅱ區的過程

中，ab兩端電勢差U_ab隨距離變化的圖象正確的是（圖中U₀ = BLv）

21．（18分）

（1）一塊多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發現表頭指針偏轉角度很大，如圖中虛線位置。為了較準確地進行測量，應換到_________擋，換擋后需要先進行　　　　　　的操作，再進行測量。若正確操作后進行測量時表盤的示數如圖，則該電阻的阻值是________Ω。

（2）某實驗小組在進行“驗證動量守恒定律”的實驗。入射球與被碰球半徑相同。

① 實驗裝置如下圖所示。先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止滾下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處，讓A球仍從 C處由靜止滾下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自落點的痕跡。記錄紙上的O點是重錘所指的位置，M、P、N分別為落點的痕跡。未放B球時，A球落地點是記錄紙上的點。

② 釋放多次后，取各落點位置的平均值，測得各落點痕跡到O點的距離：OM=13.10cm，

OP=21.90cm，ON=26.04cm。用天平稱得入射小球A的質量m₁=16.8g，被碰小球B的

質量m₂= 5.6 g。若將小球質量與水平位移的乘積作為“動量”，請將下面的數據處理

表格填寫完整。

OP/m

OM/m

ON/m

碰前總動量

p/ kg?m

碰后總動量

p′/ kg?m

相對誤差

0.2190

0.1310

0.2604

3.68×10^-3

根據上面表格中的數據處理數據，你認為能得到的結論是：。

③ 實驗中可以將表達式m₁ v₁= m₁ v₁′+ m₂ v₂′轉化為m₁ s₁= m₁ s₁′+ m₂ s₂′來進行驗證，其中s₁、s₁′、s₂′為小球平拋的水平位移。可以進行這種轉化的依據是。

（請選擇一個最合適的答案）

A．小球飛出后的加速度相同

B．小球飛出后，水平方向的速度相同

C．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，水平位移與時間成正比

D．小球在空中水平方向都做勻速直線運動，又因為從同一高度平拋，運動時間相同，所以水平位移與初速度成正比

④ 完成實驗后，實驗小組對上述裝置進行了如下圖所示的改變：（I）在木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將木板豎直立于靠近槽口處，使小球A從斜槽軌道上某固定點C由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；（II）將木板向右平移適當的距離固定，再使小球A從原固定點C由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡P；（III）把半徑相同的小球B 靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球A仍從原固定點由靜止開始滾下，與小球B 相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡 M和 N；（IV）用刻度尺測量紙上O點到M、P、N 三點的距離分別為y₁、y₂、y₃。請你寫出用直接測量的物理量來驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式：。（小球A、B的質量分別為m₁、m₂）

22．（16分）如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直。線圈的長l₁= 0.50 m，寬l₂= 0.40m，匝數N = 20匝，線圈總電阻r = 0.10Ω。磁場的磁感強度B = 0.10T。線圈繞OO′ 軸以ω = 50rad／s的角速度勻速轉動。線圈兩端外接一個R = 9.9Ω的電阻和一塊內阻不計的交流電流表。求：

（1）線圈中產生的感應電動勢的最大值；

（2）電流表的讀數；

（3）線圈轉過一周的過程中，整個回路中產生的焦耳熱。

23．（18分）如圖所示，以O為原點建立直角坐標系Oxy，絕緣光滑水平面沿著x

軸，y軸在豎直方向。在水平面上方存在與x軸平行的勻強電場。一個質量m = 2.0×10^-3kg、電量q = 2.0×10^-6C的帶正電的物體（可作為質點），從O點開始以一定的初速度沿著x軸正方向做直線運動，其位移隨時間的變化規律為x = 6.0 t －10 t ²，式中x的單位為m，t的單位為s。不計空氣阻力，取g =10m/s²。

（1）求勻強電場的場強大小和方向；

（2）求帶電物體在0.5s內經過的路程；

（3）若在第0.6s末突然將勻強電場的方向變為沿

y軸正方向，場強大小保持不變。求在0～0.8s

內帶電物體電勢能的變化量。

24．（20分）磁流體發電技術是目前世界上正在研究的新興技術。如圖所示是磁流體發電機示意圖，發電管道部分長為l、高為h、寬為d．前后兩個側面是絕緣體，上下兩個側面是電阻可忽略的導體電極。兩個電極與負載電阻R相連。整個管道放在勻強磁場中，磁感強度大小為B，方向垂直前后側面向后。現有平均電阻率為ρ的電離氣體持續穩定地向右流經管道。實際情況較復雜，為了使問題簡化，設管道中各點流速相同，電離氣體所受摩擦阻力與流速成正比，無磁場時電離氣體的恒定流速為v₀，有磁場時電離氣體的恒定流速為v．

（1）求流過電阻R的電流的大小和方向；

（2）為保證持續正常發電，無論有無磁場存在，都對管道兩端電離氣體施加附加壓強，使管道兩端維持一個水平向右的恒定壓強差∆p，求∆p的大小；

（3）求這臺磁流體發電機的發電效率。