【正文】 及根據(jù)電場力做功來確定電勢能變化情況． 【解答】 解： A、由于 QA＜ QB， a 點處電場線比 b 點處電場線疏， a 點場強小于b 點場強．而 cd 兩點的電場強度大小相等，即 Ea＜ Eb、 Ec=Ed．故 A 錯誤． B、電場線方向由 A 指向 B，則有 φa＞ φb、根據(jù)對稱性可知， φc=φd≠ φ0，故 B錯誤． C、將一負點電荷沿圓弧由 a 運動到 b 的 過程中，電場力方向與運動方向相反，所以電場力做負功．故 C 錯誤． D、由于 ad 間電場線比 db 間電場線疏，則 ad 間的場強比 db 間場強小，由 U=Ed知， ad 間的電勢差小于 db 間電勢差，由 W=Uq 知，正點電荷沿直線由 a 運動到d 的過程中電場力做功小于將該正點電荷沿直線由 d 運動到 b 的過程中電場力做功．故 D 正確． 故選： D 6．如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上的小物體 A、 B 通過輕彈簧連接，并隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動， A、 B 的質(zhì)量分別為 m、 2m， A、 B 與轉(zhuǎn)臺的動摩擦因數(shù)都為 μ， A、 B 離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為 、 r，已知彈簧的原長為 ，勁度系數(shù)為 k，設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，以下說法中正確的是（ ） A．當 B 受到的摩擦力為 0 時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為 B．當 A 受到的摩擦力為 0 時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為 C．當 B 剛好要滑動時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為 D．當 A 剛好要滑動時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為 【考點】 向心力；摩擦力的判斷與計算． 【分析】 當 A、 B 受到的摩擦力為 0 時，由彈簧彈力提供向心力，根據(jù)胡克定律以及向心力公式列式求解，當 A、 B 剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，根據(jù)胡克定律以及向 心力公式列式求解即可． 【解答】 解： A、當 B 受到的摩擦力為 0 時，由彈簧彈力提供向心力，則有 k（ +r﹣ ） =2mω2r 解得： ，故 A 錯誤； B、當 A 受到的摩擦力為 0 時，由彈簧彈力提供向心力，則有 k（ +r﹣ ）=mω2? 解得： ，故 B 正確； C、當 B 剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的合力提供向心力，則有： k（ +r﹣ ） +μ?2mg=2mω2r 解得： ω= ，故 C 錯誤； D、當 A 剛好要滑動時，摩擦力達到最大靜摩擦力，彈簧彈力與靜摩擦力的 合力提供向心力，則有 k（ +r﹣ ） +μmg=mω2?， 解得： ，故 D 正確． 故選： BD 7．如圖甲所示，在空間存在一個變化的電場和一個變化的磁場，電場的方向水平向右（圖甲中由 B 到 C），場強大小隨時間變化情況如圖乙所示；磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面、大小隨時間變化情況如圖丙所示．在 t=1s 時，從 A 點沿 AB方向（垂直于 BC）以初速度 v0 射出第一個粒子，并在此之后，每隔 2s 有一個 相同的粒子沿 AB 方向均以初速度 v0射出，并恰好均能擊中 C 點，若 AB=BC=L，且粒子由 A 運動到 C 的運動時間小于 1s．不計重力和空氣阻力，對于各粒子由A 運動到 C 的 過 程 中 ， 以 下 說 法 正 確 的 是 （ ） A．電場強度 E0和磁感應(yīng)強度 B0的大小之比為 2 v0： 1 B．第一個粒子和第二個粒子運動的加速度大小之比為 2： 1 C．第一個粒子和第二個粒子通過 C 的動能之比為 1： 4 D．第一個粒子和第二個粒子運動的時間之比為 π： 2 【考點】 帶電粒子在勻強磁場中的運動． 【分析】 帶電粒子在電場中做類平拋運動，在勻強磁場中做勻速圓周運動，由平拋運動與圓周運動的知識分析答題． 【解答】 解： A、在 t=1s 時，空間區(qū)域存在勻強磁場，粒子做勻速圓周運動，如圖 2 所示；由牛頓第二定律得： qv0B0=m ， 粒子的軌道半徑， R=l，則： B0= ；帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動，豎直方向： l=v0t，水平方向： l= at2= t2，而 E0= ，則： = ，故 A 正確； B、第一個粒子和第二個粒子運動的加速度大小之比： = = = ，故 B 錯誤； C、第二個粒子，由動能定理得： qE0l=Ek2﹣ mv02， Ek2= mv02，第一個粒子的動能 Ek1= mv02，第一個粒子和第二個粒子通過 C 的動能之 比為 1： 5，故 C 錯 誤； D、第一個粒子的運動時間： t1= T= = ， 第二個粒子的運動時間： t2= ，第一個粒子和第二個粒子運動的時間之比 t1：t2=π： 2，故 D 正確， 故選： AD． 8．如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌 MN、 PQ 所在平面與水平面成 θ 角， M、 P兩端接一電阻 R，整個裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中． t=0 時對金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌的外力 F，使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，金屬棒電阻為 r，導(dǎo)軌電阻忽略不計．已知通過電阻 R 的感應(yīng)電流 I 隨時間 t 變化的關(guān)系如圖乙所示．下列關(guān)于棒運動 速度 v、外力 F、流過 R 的電量 q 以及閉合回路中磁通量的變化率 隨時間變化的圖象正確的是（ ） A． B． C． D． 【考點】 導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化． 【分析】 由題可知，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做勻加速運動，回路中的感應(yīng)電流與時間成正比，說明感應(yīng)電動勢也是隨時間均勻增大的，明確各個圖象的物理意義，結(jié)合產(chǎn)生感應(yīng)電流的特點即可正確求解． 【解答】 解： A、而 E=Blv，所以 ， v﹣ t 圖象是一條過原點斜率大于 零的直線，說明了導(dǎo)體棒做的是初速度為零的勻加速直線運動，即 v=at；故 A錯誤； B、根據(jù)如圖乙所示的 I﹣ t 圖象可知 I=kt，其中 k 為比例系數(shù)，由閉合電路歐姆定律可得： 可推出： E=kt（ R+r） 而 ， 所以有： ， 圖象是一條過原點斜率大于零的直線；故 B 正確； C、對導(dǎo)體棒在沿導(dǎo)軌方向列出動力學(xué)方程 F﹣ BIl﹣ mgsinθ=ma， 而 ， v=at 得到 +mgsinθ， 可見 F﹣ t 圖象是一條斜率大于零且與速度軸正半軸有交點的直線；故 C 錯誤． D、 ， q﹣ t 圖象是一條開口向上的拋物線，故 D 錯誤； 故選： B 三、非選擇題（包括必考題和選考題兩個部分，第 22 題 第 32 題 為必考題，每個考題考生都必須作答．第 33 題 第 40 題為選考題，考生根據(jù)要求作答） 9．一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系．實驗裝置如圖甲所示，在離地面高為 h 的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為 m 的小剛球接觸．將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．重力加速度為 g． （ 1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點 P 痕跡到 O 點的距離為 s，則釋放小 球前彈簧的彈性勢能表達式為 ；（用 m、 g、 s、 h 等四個字母表示） （ 2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)： 彈簧壓縮量 x/cm 小球飛行水平距離 s/cm 根據(jù)表中已有數(shù)據(jù)，表中缺失的數(shù)據(jù)可能是 s= cm； （ 3）完成實驗后，該同學(xué)對上述裝置進行了如圖乙所示的改變：（ I）在木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處，使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到 木板并在白紙上留下痕跡 O；（ II）將木板向右平移適當?shù)木嚯x固定，再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，撞到木板上得到痕跡 P；（ III）用刻度尺測量紙上 O 點到 P 點的豎直距離為 y．若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為 L，則（ II）步驟中彈簧的壓縮量應(yīng)該為 ．（用 L、 h、 y 等三個字母表示） 【考點】 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系；彈性勢能． 【分析】 （ 1）彈簧釋放后，小球在彈簧的彈力作用下加速，彈簧與小球系統(tǒng)機械能守恒，小球離開桌面后，做平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識可以求平拋的初速度，根據(jù)以上原理列式即可； （ 2）先從實驗數(shù)據(jù)得出彈簧的壓縮量與小球的射程的關(guān)系，再結(jié)合第一小問中結(jié)論得到彈性勢能與小球的射程的關(guān)系，最后綜合出彈簧的彈性勢能 EP 與彈簧長度的壓縮量 x 之間的關(guān)系． （ 3）分析由于光滑槽與桌子邊緣不垂直會導(dǎo)致哪些量發(fā)生變化，結(jié)合前面 ③ 的結(jié)果進行分析可得出結(jié)論 【解答】 解：（ 1）由平拋運動規(guī)律有： s=vt， h= gt2， 得： v=s ． 由機械能守恒定律得： EP= mv2= 釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為： Ep= ； （ 2）由表中數(shù)據(jù)可看出，在誤差范圍內(nèi)， s 正比于 x， s=20x，則當彈簧壓縮量x= cm時，有： s= cm （ 3）彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量 x 之間的關(guān)系式應(yīng)為： Ep= 根據(jù)能量