1 . 质谱仪在物理研究中起着非常重要的作用。如图是质谱仪的工作原理示意图。粒子源（在加速电场上方，未画出）产生的带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的电场强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片。平板S下方有磁感应强度为的匀强磁场。不计带电粒子的重力和粒子间的作用力，下列表述正确的是（　　）

A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

C．粒子打在胶片上的位置离狭缝P越远，粒子的比荷越大

D．某种元素同位素的原子核，打在胶片上的位置离狭缝P越远，表明其质量数越大

2 . 图甲为某品牌共享单车第一代产品，单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示，矩形线圈abcd的面积为，共有匝，线圈总电阻为，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为电阻连接，不计交流电流表的内阻。在外力作用下线圈以的转速绕轴匀速转动，求：
（1）从图乙中位置开始计时，线圈产生电动势的瞬时值表达式；
（2）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量；
（3）外力对线圈做功的功率。

3 . 总质量为m的返回式人造地球卫星沿半径为R的圆轨道绕地球运动到某点时，向原来运动方向喷出气体以降低卫星的速度，随后卫星转到与地球相切的椭圆轨道，要使卫星相对地面的速度变为原来的k倍（k＜1），则卫星在该点将质量为的气体喷出的对地速度大小应为（将连续喷气等效为一次性喷气，地球半径为，地球表面重力加速度为g）

A．	B．
C．	D．

4 . 三星堆遗址考古入选世界重大田野考古发现。三星堆古遗址距今已有3000至5000年历史，昭示长江流域与黄河流域一样同属中华文明的母体。利用¹⁴C衰变测定年代技术进行考古研究，可以确定文物的大致年代，¹⁴C衰变方程为，¹⁴C的半衰期是5730年，下列说法中正确的是（       ）

A．方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的，是原子的组成部分

B．方程中的X是中子，来源于原子核

C．文物所埋藏的环境会影响的半衰期，进而对推算年代造成影响

D．若、、X的质量分别是、、，一个发生衰变释放能量为

5 . 如图1所示，水平放置的两导热气缸底部由细管连接（细管体积忽略不计），两厚度不计活塞a、b用刚性轻杆相连，可在两气缸内无摩擦地移动。活塞的横截面积分别为、，两活塞及刚性杆总质量为。两气缸与细管道内封闭有一定质量的理想气体，初始状态活塞a、b到缸底部距离均为。已知大气压强，环境温度，取重力加速度。设活塞移动过程中不漏气。
（1）若缓慢升高环境温度，使某一活塞刚好缓慢移到所在气缸的底部，求此时环境的温度。
（2）若保持初始温度不变，将整个装置转至图2所示竖直放置，经一段时间后活塞达到稳定状态，求此过程中活塞移动的距离。

6 . 某发光二极管由一种透明材料封装而成，为研究其光学属性，某同学找来一个用这种材料制成的半圆柱体，其横截面是半径为的半圆，是半圆的圆心，为水平直径。单色光以入射角从A点射入半圆柱体，经折射后到达弧面上的点，如图所示。已知间的水平距离为，真空中的光速为，求∶
（1）该材料对单色光的折射率；
（2）单色光从A到的传播时间。

7 . 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为：
①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平；
②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置；
③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置；
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为，如图乙，分析数据：

（1）入射球直径和被碰球直径应满足关系______（选填“>”、“=”或“<”）
（2）关于该实验，下列说法正确的有______
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平
C．实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H
D．入射球必须从斜槽轨道的同一位置由静止释放
（3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______
A．        B．
C．        D．

8 . 光滑绝缘平台处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量为m的矩形金属框abcd右端开口，放在平台上，其bc边长为l，只有bc边有电阻且为R，ab、dc足够长。质量也为m的金属棒MN置于金属框上且接触良好，与金属框间的动摩擦因数为μ，接入金属框间的电阻也为R。现锁定MN使其不能左右运动，金属框以初速度水平向右运动，移动距离为x时速度减为0，此时bc边未到达MN。则在这一过程中（     ）

A．MN中的感应电流方向由N到M

B．通过MN的电荷量为

C．MN中产生的焦耳热为

D．金属棒MN所受到的磁场力的最大值为

9 . 在人类认识自然的历程中，科学的物理思想和方法对物理学的发展起到了重要的作用。下列说法中正确的是（       ）

A．质点模型的建立运用了理想化模型（方法）

B．已知合力求分力，运用了控制变量的方法

C．在推导匀变速直线运动位移公式时（把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加）运用了假设法

D．用比值法定义物理量占有相当大的比例，例如，加速度和速度都采用了比值定义法

10 . 宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子，中子与大气中的氮14会产生以下核反应：，产生的能自发进行衰变，其半衰期为5730年。现砍伐一棵大树并将其保存完好，植物体死亡后不再从外界吸收，经过17190年后剩余的质量约为现在的（　　）

A．

B．

C．

D．