壹、選擇題．本題***6小題．每小題6分．在每小題給出的 4 個選項中，有的小題只有壹項是正確的．有的小題有多項是正確的．把正確選項前面的英文字母寫在每小題後面的方括號內．全部選對的得6分．選對但不全的得3分．有選錯或不答的得O分．
1．如圖所示，兩塊固連在壹起的物塊 a 和 b ，質量分別為ma和mb，放在水平的光滑桌面上．現同時施給它們方向如圖所示的推力Fa和拉力Fb，已知Fa＞Fb，則a對b的作用力
A．必為推力 B．必為拉力
C．可能為推力，也可能為拉力 D．可能為零 [ ]
2．用光照射處在基態的氫原子，有可能使氫原子電離．下列說法中正確的是
A．只要光的光強足夠大，就壹定可以使氫原子電離
B．只要光的頻率足夠高，就壹定可以使氫原子電離
C．只要光子的能量足夠大，就壹定可以使氫原子電離
D．只要光照的時間足夠長，就壹定可以使氫原子電離
3．如圖所示，壹U形光滑導軌串有壹電阻R，放置在勻強的外磁場中，導軌平面與磁場方向垂直。壹電阻可忽略不計但有壹定質量的金屬桿ab跨接在導軌上，可沿導軌方向平移。現從靜止開始對ab桿施以向右的恒力F，若忽略桿和U形導軌的自感，則在桿運動過程中，下列哪種說法是正確的？
A．外磁場對載流桿ab的作用力對ab桿做功，但外磁場的能量是不變的
B．外力F的功總是等於電阻R上消耗的功
C．外磁場對載流桿ab作用力的功率與電阻R上消耗的功率兩者的大小是相等的
D．電阻 R 上消耗的功率存在最大值
4．如圖所示，放置在升降機地板上的盛有水的容器中，插有兩根相對容器的位置是固定的玻璃管a和b，管的上端都是封閉的，下端都是開口的．管內被水各封有壹定質量的氣體．平衡時，a管內的水面比管外低，b管內的水面比管外高．現令升降機從靜止開始加速下降，已知在此過程中管內氣體仍被封閉在管內，且經歷的過程可視為絕熱過程，則在此過程中
A．a 中氣體內能將增加，b中氣體內能將減少
B．a 中氣體內能將減少，b中氣體內能將增加
C．a 、b中氣體內能都將增加
D．a 、b中氣體內能都將減少
5．圖示為由粗細均勻的細玻璃管彎曲成的“雙U形管”, a 、b 、c 、d為其四段豎直的部分，其中a 、d上端是開口的，處在大氣中．管中的水銀把壹段氣體柱密封在b、c 內，達到平衡時，管內水銀面的位置如圖所示．現緩慢地降低氣柱中氣體的溫度，若c中的水銀面上升了壹小段高度△h ，則
A．b中的水銀面也上升△h
B．b中的水銀面也上升，但上升的高度小於△h
C．氣柱中氣體壓強的減少量等於高為△h的水銀柱所產生的壓強
D．氣柱中氣體壓強的減少量等於高為2△h的水銀柱所產生的壓強
6．圖中L是繞在鐵心上的線圈，它與電阻R、R0 、電鍵和電池E可構成閉合回路．線圈上的箭頭表示線圈中電流的正方向，當電流的流向與箭頭所示的方向相同時，該電流為正，否則為負．電鍵K1和K2都處在斷開狀態．設在t=0時刻，接通電鍵K1，經過壹段時間，在：t=tl 時刻，再接通電鍵K2，則能較正確地表示L中的電流I隨時間t變化的圖線是下面給出的四個圖中的哪個圖？
A．圖l B．圖2 C．圖3 D．圖4
二、填空題和作圈題．把答案填在題中的橫線上或把圖畫在題指定的地方．只要給出結果．不需寫出求得結果的過程．
7．（8分）為了估算水庫中水的體積，可取壹瓶無毒的放射性同位素的水溶液，測得瓶內溶液每分鐘衰變 6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天．現將這瓶溶液倒人水庫， 8 天後可以認為溶液己均勻分布在水庫中，這時取1.0m3水庫中的水樣，測得水樣每分鐘衰變20次．由此可知水庫中水的體積約為 m3。
8．（8分）在壹條筆直的公路上依次設置三盞交通信號燈L1、L2和L3，L2與L1相距80m，L3與L1相距120m．每盞信號燈顯示綠色的時間間隔都是20s，顯示紅色的時間間隔都是 40s . L1與L3同時顯示綠色，L2則在L1顯示紅色經歷了10s時開始顯示綠色，規定車輛通過三盞信號燈經歷的時間不得超過150s．若有壹輛勻速向前行駛的汽車通過L1的時刻正好是L1剛開始顯示綠色的時刻，則此汽車能不停頓地通過三盞信號燈的最大速率 m/s。若壹輛勻速向前行駛的自行車通過L1的時刻是L1顯示綠色經歷了10s的時刻，則此自行車能不停頓地通過三盞信號燈的最小速率是 m/s.
9．（8分）位於水平光滑桌面上的n個完全相同的小物塊，沿壹條直線排列，相鄰小物塊間都存在壹定的距離．自左向右起，第1個小物塊標記為P 1，第2個小物塊標記為P 2，第3個小物塊標記為P 3，… … ，最後壹個小物塊即最右邊的小物塊標記為P n.現設法同時給每個小物塊壹個方向都向右但大小各不相同的速度，其中最大的速度記作v1，最小的速度記作vn，介於最大速度和最小速度間的各速度由大到小依次記為v2、v3、…、vn-1，若當小物塊發生碰撞時，碰撞都是彈性正碰，且碰撞時間極短，則最終小物塊P 1、P 2、P 3、…、P n。速度的大小依次為
10．（11分）有兩塊無限大的均勻帶電平面，壹塊帶正電，壹塊帶負電，單位面積所帶電荷量的數值相等．現把兩帶電平面正交放置如圖所示．圖中直線A1B1和A2B2分別為帶正電的平面和帶負電的平面與紙面正交的交線，O為兩交線的交點．
（i）試根據每塊無限大均勻帶電平面產生的電場（場強和電勢）具有對稱性的特點，並取 O點作為電勢的零點，在右面給的整個圖上畫出電場（正、負電荷產生的總電場）中電勢分別為 0、1V、2V、3V、－1V、－2V和－3V的等勢面與紙面的交線的示意圖，並標出每個等勢面的電勢．
（ii）若每個帶電平面單獨產生的電場的場強是 E0 =1.0V/ m , 則可求出（i）中相鄰兩等勢面間的距離d ＝ 。
11．（10分）壹列簡諧橫波在二軸上傳播（振動位移沿 y 軸）．己知x=12cm處的質元的振動圖線如圖1所示，x=18cm處的質元的振動圖線如圖2所示．根據這兩條振動圖線，可獲得關於這列簡諧橫波的確定的和可能的信息（如頻率、波速、波長等）是哪些？
12．(8分)壹座平頂房屋，頂的面積S＝40m2．第壹次連續下了t=24小時的雨，雨滴沿豎直方向以v=5.0m/s的速度落到屋頂，假定雨滴撞擊屋頂的時間極短且不反彈，並立即流走．第二次氣溫在攝氏零下若幹度，而且是下凍雨，也下了24小時，全部凍雨落到屋頂便都結成冰並留在屋頂上，測得冰層的厚度d＝25mm已知兩次下雨的雨量相等，冰的密度為9×102kg/m3．由以上數據可估算得第二次下的凍雨結成的冰對屋頂的壓力為 N ，第壹次下雨過程中，雨對屋頂的撞擊使整個屋頂受到的壓力為 N .
13．（10分）在示波器的 YY/偏轉電極上，加電壓u1=U0sin2πνt,式中ν=50Hz。同時在示波器的XX/偏轉電極上加如圖1 所示的鋸齒波電壓u2，試在圖2中畫出熒光屏上顯示出的圖線．
如果由於某種原因，此圖線很緩慢地向右移動，則其原因是
三、計算題．解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最後結果的不能得分．有數值計算的題．答案中必須明確寫出數值和單位．
14．（14分）壹電流表，其內阻Rg=10.0Ω，如果將它與壹阻值R0=44990Ω的定值電阻串聯，便可成為壹量程U0=50V的電壓表．現把此電流表改裝成壹塊雙量程的電壓表，兩個量程分別為Uo1=5V和Uo2=10V．當用此電壓表的5V擋去側量壹直流電源兩端的電壓時，電壓表的示數為4.50V ；當用此電壓表的10V擋去測量該電源兩端的電壓時，電壓表的示數為4.80V．問此電源的電動勢為多少？
15．（12分）為訓練宇航員能在失重狀態下工作和生活，需要創造壹種失重的環境．在地球表面附近，當飛機模擬某些在重力作用下的運動時，就可以在飛機座艙內實現短時間的完全失重狀態．現要求壹架飛機在速率為v1=500m/s時進人失重狀態試驗，在速率為v2=1000m/s時退出失重狀態試驗．重力加速度g =10m/s2．試問：
(i)在上述給定的速率要求下，該飛機需要模擬何種運動，方可在壹定範圍內任意選擇失重時間的長短？試定量討論影響失重時間長短的因素．
(ii)飛機模擬這種運動時，可選擇的失重狀態的時間範圍是多少？
16．（12分）假定月球繞地球作圓周運動，地球繞太陽也作圓周運動，且軌道都在同壹平面內．己知地球表面處的重力加速度g = 9.80m/s2，地球半徑 R0=6.37×106m，月球質量m=7.3×1022kg，月球半徑 Rm=1.7×106m，引力恒量G=6.67×10-11N?m2/kg2, 月心地心間的距離約為r0m=3.84×108m
( i )月球的球心繞地球的球心運動壹周需多少天？
( ii )地球上的觀察者相繼兩次看到滿月需多少天？
( iii )若忽略月球繞地球的運動，設想從地球表面發射壹枚火箭直接射向月球，試估算火箭到達月球表面時的速度至少為多少（結果要求兩位數字）?
17．（12分）如圖所示， 1和2是放在水平地面上的兩個小物塊（可視為質點），與地面的滑動摩擦系數相同，兩物塊間的距離d =170.00m ，它們的質量分別為m1=2.00kg、m2=3.00kg．現令它們分別以初速度v1=10m/s和v2=2m/s迎向運動，經過時間t=20.0s，兩物塊相碰，碰撞時間極短，碰後兩者粘在壹起運動．求從剛碰後到停止運動過程中損失的機械能．
18．( 11分）磅秤由底座、載物平臺Q、杠桿系統及矽碼組成，圖示為其等效的在豎直平面內的截面圖．Q是壹塊水平放置的鐵板，通過兩側的豎直鐵板H和K壓在E、B處的刀口上．杠桿系統由橫桿DEF、ABCP和豎桿CF、MP以及橫梁MON組成，另有兩個位於A 、D處的刀口分別壓在磅秤的底座上（Q、K、H、E、B、A、D沿垂直於紙面的方向都有壹定的長度，圖中為其斷面）. C、F、M、N、O、P 都是轉軸，其中O被位於頂部並與磅秤底座固連的支架OL吊住，所以轉軸O不能發生移動，磅秤設計時，已做到當載物平臺上不放任何待秤物品、遊碼S位於左側零刻度處、砝碼掛鉤上砝碼為零時，橫梁MON處於水平狀態，這時橫桿DEF、ABCP亦是水平的，而豎桿CF、MP則是豎直的．
當重為W的待秤物品放在載物平臺Q上時，用W1表示B處刀口增加的壓力，W2表示E處刀口增加的壓力，由於杠桿系統的調節，橫梁材MON失去平衡，偏離水平位置．適當增加砝碼或移動遊碼S的位置，可使橫梁MON恢復平衡，回到水平位置．待秤物品的重量（質量）可由砝碼數值及遊碼的位置確定．為了保證待秤物品放在載物臺上不同位置時磅秤都能顯示出相同的結果，在設計時， AB、DE、AC、DF之間應滿足怎樣的關系？
19．( 11分）如圖所示，壹細長的圓柱形均勻玻璃棒，其壹個端面是平面（垂直於軸線），另壹個端面是球面，球心位於軸線上．現有壹很細的光束沿平行於軸線方向且很靠近軸線人射．當光從平端面射人棒內時，光線從另壹端面射出後與軸線的交點到球面的距離為a；當光線從球形端面射人棒內時，光線在棒內與軸線的交點到球面的距離為b．試近似地求出玻璃的折射率n
20．( 13 分）光子不僅具有能量，而且還具有動量，頻率為ν的光子的能量為 hν，動量hν/c，式中h為普朗克常量，c為光速。光子射到物體表面時將產生壓力作用，這就是光壓．設想有壹宇宙塵埃，可視為壹半徑R=10.0cm的小球，其材料與地球的相同，它到太陽的距離與地球到太陽的距離相等．試計算太陽輻射對此塵埃作用力的大小與太陽對它萬有引力大小的比值．假定太陽輻射射到塵埃時被塵埃全部吸收．已知：地球繞太陽的運動可視為圓周運動，太陽輻射在單位時間內射到位於地球軌道處的、垂直於太陽光線方向的單位面積上的輻射能 S =1.37×103W? m-2，地球到太陽中心的距離r0c=1.5×1011m，地球表面附近的重力加速度 g=10m?s-2 ，地球半徑 R 0=6.4×106rn ，引力恒量G=6.67×10-11N?m2?kg-2
21．（16分）設空間存在三個相互垂直的已知場：電場強度為E的勻強電場，磁感應強度為B的勻強磁場和重力加速度為g的重力場壹質量為m、電荷量為q的帶正電的質點在此空間運動，己知在運動過程中，質點速度的大小恒定不變．
(i )試通過論證，說明此質點作何種運動（不必求出運動的軌跡方程）
(ii)若在某壹時刻，電場和磁場突然全部消失，己知此後該質點在運動過程中的最小動能為其初始動能（即電場和磁場剛要消失時的動能）的壹半，試求在電場、磁場剛要消失時刻該質點的速度在三個場方向的分量．
貌似沒圖