（1）氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，处于基态的氢原子核外电子运动
的等效电流多大？ （用K，e，r1，m表示） （2）若氢原子处于n=2的定态，求该氢原子的电离能
四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．如图甲所示，两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m，导轨平面与水平面成θ=30°，在efgh矩形区域内有方向垂直于斜面向上的磁场，磁感应强度B1随时间变化的规律如图乙所示，fg的距离d=2m，在mnpq矩形区域内有方向垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度为B2，ab和cd为两根电阻均为R=0.5Ω、长度均为L=0.5m的金属杆，cd质量m=0.2kg，在t=0时，金属杆ab从ef上方某一位置由静止开始下滑，同时释放金属杆cd，在t=t2时，金属杆ab刚好运动到gh位置，此过程中金属杆cd一直处于静止状态，求：
（1）在0~1s内，efgh矩形区域中由于磁场变化而产生的感应电动势E； （2）mnpq矩形区域中磁场的磁感应强度B2； （3）在0~t2内，通过金属杆ab的电量q．
a B1 e B1/T
b 1.4 h f m 0.4 g B2 q c n d
θ p 0 1 t2 t/s
甲 乙
14．（16分）如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有一个质量分布均匀、长为L条状滑块，下端距A为2L，将它由静止释放，当滑块下端运动到A下面距A为L/2时滑块运动的速度达到最大。
(1)求滑块与粗糙斜面的动摩擦因数； (2)求滑块停止时的位置；
(3)要使滑块能完全通过B点，由静止释放时滑块下端距A点的距离应满足什么条件？
L A B
15．（本题16分）如图所示，在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域，圆心坐标为O1（a，0），圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线y＝a的上方和直线x＝2a的左侧区域内，有一沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一质量为m、电荷量为+q（q>0）的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入，当速度方向沿x轴正方向时，粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场，不计粒子重力。 ⑴求磁感应强度B的大小；
⑵粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标；
⑶若粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入第一象限，当速度方向沿x轴正方向的夹角
?=30°时，求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t．
答案
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．B 解：A选项中“力”不是基本物理量，“牛顿”也不是力学中的基本单位，A错；牛顿用“月-地“检验法验证了牛顿定律的正确性，C错；牛顿定律不是普适规律，具有局限性，故D错。
2．C 解：位移-时间图象只能表示某方向上的运动规律，故该运动一定是直线运动。由于位移随时间按二次方向规律变化，故质点应该做匀变速运动，故A、B错，C对；质点在0～1s内的平均速度等于20m/s，故D错。
3．A 解：该题考查物体的平衡，对斜面体分析，小物块对斜面体的压力为mg cosθ，推力F等于其水平分量，即mg sinθcosθ，故A对。
4．B 根据电阻定律，这两个元件的阻值应该相等，故A、C、D错；由电流的微观表达式I?nqsv可知，甲的截面积大，故甲中电子定向移动的速率小，B对。
5．D 由图可知，Oc之间场强的方向先向右，后向左，故A错；这不是点电荷的电场，电场不具有对称性，以O点为圆心的圆周上各点电势不等，B错。O点场强方向向右，不为零，C错；根据点电荷场强的叠加规律得出D对。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全
部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
6．ACD 闭合电路时，线圈中电流逐渐变大，电路中磁场能逐渐增大，而断开电键时，线圈中电流逐渐变小，磁能场转化成电场能，所以AD对；稳定时，A变暗，但不会熄灭，B错；线圈中电流不会超过灯泡的额定电流，A灯不会烧断，C对。
M火R地24mMGM7．AD 由mg?G2得g?2，g火?=g，故A对。绕火星做圆周运动g9RRM地R火22v，B错。卫星上物体处于完全3地失重状态，不是平衡状态，其受的引力刚好充当向心力，故卫星上掉落的物体仍然在原
的最大速度即第一宇宙速度，由v?gR得，v火?来的轨道上做圆周运动，故C错D对。
8．BC 斜抛运动的逆过程为平抛运动，两者在最高点相遇，故运动时间不相等，A错；由平抛运动的知识可知B对；动能随高度的变化率即物体所受的重力，保持不变，故动能随高度均匀变化，C对；而速度随时间的变化率即加速度，两球的加速度均为g，故D错。
9．BD 单刀双掷开关置于a点时电动机工作，这时电动机是非纯电阻用电器，而置于b点时，电动机是纯电阻用电器，虽然两种情况下副线圈电压之比是11:1，但电流之比不是11:1，故A错；在非纯电阻的情况下，电动机两端电压与电流不成正比，故C错。滑片向上滑动，电流变小，变压器输出功率变小，输入功率也变小；在电动机不工作的情况下，其两端电压与电流成正比，故B、D对。
三、简答题：本题分必做题（第l0、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分．请将解答
填写在答题卡相应的位置．
10．①A，C；②（2.97~2.99），（13.19~13.21）；③图略；④（4.50~5.10）
11． 答案．（1）
0 0 0 9 9 1 1 9 1 8 8 8 2 2 2 7 3 7 3 7 3 6 6 6 4 4 4 5 5 5 0 0 0 9 9 9 1 1 1 8 8 8 2 2 2 7 3 7 3 7 3 6 6 6 4 4 4 5 5 5 －＋ ＋ －（2）先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1，U1；设电压表内阻为Rv
I111U1 =RP +Rv
再保持RP不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2。 I21
1
1
U =R +R +R 2Pvx
U1U2∴Rx=UI-UI
1221
（3）“等于”。
评分说明：第（1）实物连图正确，得4分；第（2）表达式4分（不必写计算过程）；第（3）2分。
12．选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答．并在答题卡上把所选题目对应字母后
的方框涂满涂黑．如都作答则按A、B两小题评分．) A．(选修模块3-3)(12分) （1）A（3分）（考查分子动理论中有关概念） （2）d=4×10-9m (4分，d?3M) ?NAmgsin? (1分) S 气体等压膨胀过程中对外做功W?PSd (2分)
（3）(共5分)缸内气体压强P?P0? 根据热力学第一定律，气体内能增加量?E?Q?W?Q?P0Sd?mgsin?d(2分)
B (选修模块3-4) （1）C （3分）
（2）解：由图可知，在0.6s内波传播了1.2 m ，故波速为2m/s （2分） 该波周期为T=0.4s，振动方程为x??Asin2?t，代入数据得 x??0.4sin(5?t)m （2分） T（3）解：设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r r=30° 根据 n?sini sinr得 sini?nsinr?1.5?sin30??0.75,i?arcsin0.75 （2分）
cc3?108根据 n?，得v??m/s?2?108m/s （1分）
vn1.5v2?108?7m根据v??f，得??? （2分） m/s?3.77?1014f5.3?10
C．(选修模块3—5)
（1）B（3分） （2）由动量守恒知，放出的三个粒子总动量为零，则剩余核动量也为零。
3mv2零（2分） 由质能方程可求得质量亏损为 （2分）
2c2
（3）氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有
ke24?2mr1 （1分） ?r12T2根据电流强度的定义I?e2k （1分） 得 I?eT2?r1mr1氢原子处于n=2的定态时能级为E2?E1/4=-3.4ev，要使处于n=2的氢原子电离，需要吸收的能量值为3.4ev，即电离能为3.4ev。（2分）
四、计算题：本题共3小题，满分47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出 数值和单位．
13．（15分）解：（1）由法拉第电磁感应定律有
（2）对cd受力分析，有
?B1S ?t 解得 E?1V
E?
（2分）
（2分）
EL?mgsin??0 （3分） 2R 解得 B2?2T （2分）
B2（3）设ab进入磁场后的速度为v，由cd一直处于静止状态有
?B1S?B1Lv （2分） ?t 解得 v?5m/ s （1分）
d ab在磁场中运动的时间t???0.4s （1分）
v?1.4C 在0~ t2内，通过金属杆ab的电量 q?It （2分）
14.解：(1)当滑块所受合外力零时，滑块速度最大，设其质量为m，则