25.(20分)由于受地球信风带和盛西风带的影响，在海洋中形成一种河流称为海流。海流中蕴藏着巨大的动力资源。据统计，世界大洋中所有海洋的发电能力达109 kW。早在19世纪法拉第就曾设想，利用磁场使海流发电，因为海水中含有大量的带电离子，这些离子随海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使这些带电离子向相反方向偏转，便有可能发出电来。目前，日本的一些科学家将计划利用海流建造一座容量为1 500 kW的磁流体发电机。如图所示为一磁流体发电机的原理示意图，上、下两块金属板MN水平放置浸没在海水里，金属板面积均为S=l×10²m²，板间相距d=100 m海水的电阻率ρ=0.25 Ω·m在金属板之间加一匀强磁场，磁感应强度B=0.1T，方向由南向北，海水从东向西以速度v=5 m/s流过两金属板之间，将在两板之间形成电势差。

(1)达到稳定状态时，哪块金属板的电势较高?

(2)由金属板和海水流动所构成的电源的电动势E及其内电阻r各为多少?

(3)若用此发电装置给一电阻为20 Ω的航标灯供电，则在8 h内航标灯所消耗的电能为多少?

答案：(1)由右手定则可知N板相当于电源的正极，故N板电势高(4分)

(2)E=Bdv=0.1×100×5 V=50 V(4分)

r=ρΩ=0.25Ω(4分)

(3)I=A，(4分)8小时航标灯消耗的电能E′=I²Rt=3.6×10⁶ J。(4分)

24.(19分)如图所示，宽L=1 m，倾角θ=30°的光滑平行导轨与电动势E=3.0 V、内阻r=0.5 Ω的电池相连接，处在磁感应强度B=T、方向竖直向上的匀强磁场中。质量m=200 g、电阻R=1 Ω的导体ab从静止开始运动，不计其余电阻，且导轨足够长。试计算：

(1)若在导体ab运动t=3 s后将开关S合上，这时导体受到的安培力是多大？加速度是多少？

(2)导体ab的收尾速度是多大？

(3)当达到收尾速度时，导体ab的重力功率、安培力功率、电功率以及回路中焦耳热功率和化学能转化为电能的功率各是多少？

答案：(1)闭合开关前，导体ab在3 s末的速度为：v₀=at=gtsinθ=15 m/s(1分)，导体ab的感应电动势为：E_ab=BLv₀cosθ=7.5 V>E=3 V。(2分)闭合开关时，导体所受安培力为：F=BIL=B()L=N，(2分)加速度为：a==2.5 m/s²，(1分)即导体做匀减速运动。

(2)当a=0时，导体的速度最小，即为收尾速度，

∴v_min==12 m/s²。(5分)

(3)当导体以收尾速度匀速运动时，导体ab的重力效率、安培力功率和电功率大小相等，即P=mgv_minsinθ=12 W。(2分)

同理，还有：P=I_minE_min=I_minBLv_mincosθ,(2分)

则电路中的电流为：I_min==2 A。(2分)

所以，回路中焦耳热功率和化学功率分别为：

P_Q=I²_min(R+r)=6 W,(1分)

P_H=I_minE=6 W。(1分)

23.(16分)如图所示，在足够长的斜面上有一质量为m的长方形的木板A，木板上表面光滑，当木板获得初速度v₀后正好能沿斜面匀速下滑。当木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻放在木板表面上，当B在木板上滑动时，木板A和滑块B的加速度大小之比为多少？当B在木板上动量为3mv₀/2时，木板的动量为多少？

答案：(1)木板在斜面上匀速下滑，有mgsinα=μmgcosα。(2分)当滑块放在木板上时，对于滑块合外力F_B=mgsinα，(1分)沿斜面向下；对于木板合外力F_A=μ2 mgcosα-mgsinα=mgsinα，(2分)沿斜面向上。故a_A∶a_B=F_A∶F_B=1∶1。(2分)

对于滑块和木板组成的系统，在滑块和木板都向下滑动的过程中，系统所受合外力为零。系统总动量守恒为mv₀，当滑块的动量为mv₀时，木板动量为零，即木板的速度为零。(3分)由于木板所受到的滑动摩擦力大于自身重力沿斜面的分力，所以此后木板的相对斜面静止，滑动摩擦力变成静摩擦力且等于自身重力沿斜面的分力；但滑块B的合外力不变(仍是F_B=mgsinα，沿斜面向下)，此后滑块B仍然沿木板向下做匀加速直线运动(注意此后A、B组成的系统总动量将不守恒)。

故当B在木板上动量为3mv₀/2时，木板的动量仍为零。(6分)

22.(17分)如图甲所示是一种测量电容的实验电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压为U时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C。某同学在一次实验时的情况如下：

a.按图甲所示的电路图接好电路；

b.接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数I₀=490 μA，电压表的示数U₀=8.0 V，I₀、U₀分别是电容器放电时的初始电流和电压；

c.断开开关S，同时开始计时，每隔5 s或10 s测读一次电流i的值，将测得数据填入表格，并标示在图乙的坐标纸上(时间t为横坐标，电流i为纵坐标)，结果如图中小黑点所示。

(1)在图乙中画出i-t图线。

(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是_________________。

(3)该电容器的电容为_________F(结果保留两位有效数字)。

答案：(1)用平滑的曲线连接。(图略)(3分)

(2)电容器充电到电压为U₀时所带的电荷量(6分)

(3)1.0×10^-3(8分)

75．城市②所属的气候类型主要分布在

A、大陆西岸　　 B、大陆东岸　　 C、大陆内部　　 D、赤道地区

74．城市①、②、③可能分别是

A、上海　 莫斯科　 孟买　　　 B、上海　 罗马　 孟买

C、北京　 罗马　 雅加达　　　 D、北京　 莫斯科　 雅加达

73．某地各月均温皆高于20℃，一月干燥，草木枯黄，七月湿热，植被繁茂，该地属于

A、热带雨林带　 B、热带草原带　 C、温带草原带　 D、亚热带硬叶林带

下表是三个城市的气候资料。读表回答下列两题。

72．按加拿大的纬度位置，其最主要的森林是

A、亚寒带针叶林　　　　　　 B、温带落叶阔叶林

C、亚热带长绿硬叶林　　　　 D、亚热带长绿阔叶林

71．下列四组岛屿的名称，与图排序一致的是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A. 冰岛、海南岛、塞浦路斯岛、斯里兰卡岛

B. 塞浦路斯岛、斯里兰卡岛、海南岛、冰岛

C. 冰岛、斯里兰卡岛、塞浦路斯岛、海南岛

D. 海南岛、冰岛、塞浦路斯岛、斯里兰卡岛

70．关于西亚石油的论述正确的是

A、西亚各国均以石油业为经济主要支柱

B、世界石油生产量最大的国家在西亚

C、西亚是日本最重要的石油供应地

D、波斯湾沿岸的石油均由油船运出霍尔木兹海峡