1、物理试卷物理试卷 二、选择题：本大题共二、选择题：本大题共 8 8 小题，每小题小题，每小题 6 6 分。在每小题给出的四个选项中分。在每小题给出的四个选项中. .第第 1414- -1818 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 1919- -2121 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分。分。 1.下列说法中正确的是（ ） A. 天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 B. 玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引进了量子原理
2、C. 射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很弱 D. 卢瑟福的 粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 【答案】B 【解析】 【详解】A天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故 A 错误； B玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说的基础上引人了量子理论，故 B 正确； C 射线是波长极短的电磁波，它的贯穿能力很强，故 C错误； D卢瑟福的 粒子散射实验揭示了原子核式结构的模型，故 D 错误； 2.如图所示两个底边相等的固定在水平面的光滑斜面甲和乙倾角分别为 70 和 20 ，质量为 m1和 m2(m1t2 B. t1t2 C. t1=t2 D. 不能确定 【答案】C 【解析】 【详解】在水
3、平面的光滑斜面做运动匀加速直线运动，加速度大小为，设底边为 d，运动的位移 ，根据得，由于，所以，故 C 正确，A、 B、D错误； 3.“月亮正加速远离地球!后代没月亮看了。”一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐 现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年 3.8cm的速度远离 地球。不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是 A. 月球绕地球做圆周运动的周期将减小 B. 月球绕地球做圆周运动的线速度增大 C. 地球同步定点卫星的高度增大 D. 地球同步定点卫星的角速度增大 【答案】C 【解析】 月球绕着地球做匀速圆周运动，故，解
4、得，随着地月间距增加，月球绕地球做圆周 运动的周期将变大，A 错误；月球绕着地球做匀速圆周运动，故，解得，随着地月间距 增加，月球绕地球做圆周运动的线速度变小，B错误；地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星 的角速度变小；同步卫星的周期变大，根据，轨道半径变大，故高度增大，C正确 D错误； 4.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 2:3，两端共接有六只相同的小灯泡 L1、L2、L3、L4、L5和 L6 （电阻恒定不变） ，变压器的原线圈接有输出电压 U恒定的交流电源，六只小灯泡均发光。下列说法正确的 是（ ） A. L1、L2、L3三只灯泡亮度一定相同 B. 小灯泡 L2一定比 L
5、4亮 C. 交流电源输出电压 U是小灯泡 L4两端电压的 4.5倍 D. L1消耗的功率是 L2消耗灯泡的 2.25倍 【答案】C 【解析】 【详解】设小灯泡 L4两端电压为，则有副线圈的输出电压为 ，根据电压与匝数成正比，原线圈的 输入电压为，L2、 L3两只灯泡串联后的总电压为；设通过小灯泡 L4电流为 ，根据电流与匝数 成反比，则有原线圈电流为，根据欧姆定律可得通过 L2、 L3两只灯泡的电流为 ，根据并联分流可得通过 L1灯泡的电流为，小灯泡 L1两端电压为，根据串联分压可知交流电源输出电压， 根据电功率公式可知，故 C正确，A、B、D错误； 5.如图所示，空间有一正三棱锥 P-ABC
6、，D点是 BC边上的中点， 点是底面 ABC的中心，现在顶点 P 点固 定一正的点电荷，则下列说法正确的是（ ） A. ABC三点的电场强度相同 B. 底面 ABC为等势面 C. 将一正的试探电荷从 B点沿直线 BC 经过 D点移到 C 点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功 D. 若 B、C、D 三点的电势为，则有 【答案】C 【解析】 【详解】ABA、B、C三点到 P 点的距离相等，根据点电荷的场强公式分析可知，A、B、C三点的 电场强度大小相等，但方向不同；A、B、C 的三个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，但其它点到 场源电荷的距离与 A、B、C三点到场源电荷的距离不等，故底面 A
7、BC 所在平面不是等势面，故 A、B错误； C将一正的试探电荷从 B点沿直线 BC 经过 D点移到 C 点，电势先升高后降低，电势能先增大后减小，则 静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故 C正确； D由于 B、C 的两个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面， 即，则有，故 D 错误； 6.如图所示，光滑水平面上放一个质量为 M足够长的木板，开始 M静止，现在有一个质量为 m 的滑块以速 度 v0滑上 M，m 和 M 间的动摩擦因数为 ，以下说法正确的是（ ） A. 如果增大 M，则 m和 M 相对运动的时间变长，因摩擦而产生的热量增加 B. 如果增大 m，则 m和 M 相对运动的时间变短，m
8、在 M上滑行的距离变大 C. 如果增大动摩擦因数 ，则因摩擦而产生的热量不变 D. 如果增大初速度 v0,则因摩擦而产生的热量增加 【答案】ACD 【解析】 【详解】 视木板和滑块为系统， 合外力为零， 动量守恒， 根据动量守恒有：， 解得：； 根据能量守恒可知摩擦而产生的热量为：，对木板利用动量定理可得： ，解得 m和 M相对运动的时间：； A若只增大 M，则 m和 M 相对运动的时间变长，因摩擦而产生的热量增加，故 A 正确； B如果增大 m，则 m和 M 相对运动的时间变短，根据动能定理可得： ， 解得 m在 M 上滑行的距离变小，故 B错误； C如果增大动摩擦因数 ，则因摩擦而产生的热
9、量不变，故 C正确； D如果增大初速度 v0，则因摩擦而产生的热量增加，故 D 正确； 7.如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为 R 的半球形碗，碗口直径 AB水平，O为球心，碗的内 表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻 质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球 m1和物块 m2，且 m1m2。开始时 m1恰在 A点，m2 在斜面上且距离斜面顶端足够远， 此时连接 m1、 m2的细绳与斜面平行且恰好伸直， C点是圆心 O的正下方。 当 m1由静止释放开始运动，则下列说法中正确的是（ ） A. m2沿斜面上滑过程中，地面对斜面
10、的支持力始终保持恒定 B. 当 m1运动到 C点时，m1的速率是 m2速率的 倍 C. m1可能沿碗面上升到 B点 D. 在 m1从 A点运动到 C点的过程中，m1与 m2组成的系统机械能守恒 【答案】ABD 【解析】 【详解】Am2沿斜面上滑过程中，m2对斜面的压力是一定的，斜面的受力情况不变，由平衡条件可知地 面对斜面的支持力始终保持恒定，故 A 正确； B设小球 m1到达最低点 C时 m1、m2的速度大小分别为 v1、v2，由运动的合成分解得：，则 ，故 B正确； CD在 m1从 A 点运动到 C点的过程中， m1与 m2组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒，对 m1、 m2组成的系
11、统由机械能守恒定律得：，结合，解得：， 若 m1运动到 C点时绳断开，至少需要有 的速度 m1才能沿碗面上升到 B 点，现由于 m1上升的过程中 绳子对它做负功，所以 m1不可能沿碗面上升到 B 点，故 D正确，C 错误； 8.如图所示是一个半径为 R 的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为 B，磁感应强度方向垂直纸面向里有 一个粒子源在圆上的 A 点不停地发射出速率相同的带正电的粒子， 带电粒子的质量均为 m， 运动的半径为 r， 在磁场中的轨迹所对应的圆心角为 .下列说法正确的是( ) A. 若 r2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为 B. 若 r2R，粒子沿着与半径方向成 45 角斜向下射
12、入磁场，则有关系成立 C. 若 rR，粒子沿着磁场的半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为 D. 若 rR，粒子沿着与半径方向成 60 角斜向下射入磁场，则圆心角 为 150 【答案】BD 【解析】 若r=2R，粒子在磁场中时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，作出轨迹如图，因为r=2R，圆心角 =60，粒子在磁场中运动的最长时间 ，故A错误 若r=2R，粒子沿着与半径方向成45 角斜向下射入磁场，根据几何关系，有 ，故B正确若r=R，粒子沿着磁场的半径方向射入，粒子运动轨迹如图 所示，圆心角90 ，粒子在磁场中运动的时间 ，故C错误若r=R，粒子沿着与半 径方向成60 角斜向下射入磁场
13、，轨迹如图所示，图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点构成菱形， 圆心角150 ，故D正确故选：BD. 三、非选择题：共三、非选择题：共 174174 分。第分。第 22223232 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33333838 题题 为选考题，考生根据要求作答。为选考题，考生根据要求作答。 9.某同学验证动能定理的实验装置如图所示， 水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨； 导轨上 A点处有一带长方 形遮光片的滑块，其总质量为 M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉缺罐和里面的 细沙总质量为 ；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上 B
14、点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡 光时间为 t,d 表示遮光片的宽度，L表示 A、B 两点间的距离，滑块与导轨间没有摩擦，用 g表示重力加速 度。 (1)该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如下图所示，遮光片的宽度 d=_cm. (2)该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上，让滑块恰好在 A点 静止，剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_. (3)为验证从 AB过程中小车合外力做功与滑功动能变化的关系，需要验证的关系式为_.（用题目 中所给的物理量符号表示） 。 【答案】 (1). 1.14cm; (2). mg; (3). ; 【
15、解析】 试题分析： （1）宽度 d（1104）mm114 mm114 cm； （2）由于滑块在 A 点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力 mg，又由于斜面与滑块间无 摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于 mg； （3）本实验应该验证 mgL Mv2，而到达 B 点时的速度 v ，代入可得 mgL M 考点：验证动能定理 10.某同学为了将一量程为 3V 的电压表改装成可测量电阻的仪表欧姆表。 （1）先用如图甲所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到 时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到时，电压表指针指在如图乙所示位置，则电压表的读数为 _
16、V。由以上数据可得电压表的内阻=_。 （2）将图甲的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如 图丙所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻 箱，使指针指在“3.0V”处，此处刻度应标阻值为_（选填“0”或“ ”） ；再保持电阻箱阻值不变， 在两表笔间接不同阻值的已知电阻，找出对应的电压刻度，则“1V”处对应的电阻刻度为_。 （3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱， 指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将_。 A.偏大 B.偏小 C.不变
17、D.无法确定 【答案】 (1). 1.50 (2). 6 (3). (4). 1 (5). C 【解析】 试题分析：由图示表盘确定电压表的分度值，然后根据指针位置读出其示数；根据电路图应用闭合电路的 欧姆定律求出电压表内阻；根据闭合电路欧姆定律和分流公式分别列出通过电流表电流的表达式，联立求 解即可；根据闭合电路的欧姆定律分析实验误差 （1）由图（b）所示电压表表盘可知，其分度值为 0.1V，示数为 1.50V； 电源内阻不计，由图（a）所示电路图可知，电源电动势：，由题意可知： ，解得 ； （2）电压表的示数为 3V，则与之并联部分相当于断路刻度应标阻值为。若电压表示数为 1V，其与外接 电
18、阻构成并联关系， 并联总电阻为 R， 因其电压为 1V， 且变阻箱电阻为 3K， 分压 3.5V， 则可知， 由，则电流为 3V时的电流的 ，解得 （3）因电动势不变，仅内阻变化，可改变电阻箱的阻值使总的电阻不变，则不影响测量结果，C正确 11.如图所示，从 A点以 V0的水平速度抛出一质量 m=1kg 的小物块（可视为质点） ，当物块运动至 B点时， 恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道 BC，经圆孤轨道后滑上与 C点等高静止在光滑水平面的长木板上，圆弧 轨道 C端切线水平。 已知长木板的质量 M=4kg,A、 B两点距 C 点的高度分别为 H=0.6m、 h=0.15m， R=0.75m， 物块
19、与长木板之间的动摩擦因数。求： （1）水平抛出速度 V0？ （2）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？ 【答案】 （1）4m/s（2）2.24m 【解析】 【详解】解：(1)小物块做平抛运动，则有： 小物块到达 B 点时竖直分速度为： 解得： 由几何关系可得： 解得： (2)从 A到 C，根据机械能守恒可得： 解得： 由动量守恒可得： 得共同速度为： 由功能关系： 解得： 12.如图所示，空间中等间距分布着水平方向的 3个条形匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长，磁感应强度 ， 每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距为d=0.5m， 现有一边长l=0.1m、 质量m=0.02kg
20、、 电阻的单匝正方形线框 MNOP，在水平恒力 F=0.3N 作用下由静止开始从左侧磁场边缘水平进入磁 场，在穿出第 3 个磁场区域中的水平方向上做匀速运动，运动过程中线框 MN边始终平行于磁场边界，取 ，不计空气阻力。求： (1)线框在刚好穿出第 3 个磁场区域时的水平分速度； (2)线框从开始进入磁场到刚好完全穿出第 3个磁场区域所用的时间； (3)线框刚好完全穿出第 3个磁场区域时的速度大小和速度方向与竖直方向夹角的正切值。 【答案】 （1）3m/s.（2）0.4s（3） 【解析】 【详解】解：(1)由题意知线框刚好穿出第 3个磁场区域时水平合力为零，即 由闭合电路欧姆定律有： 而 解得
21、所求速度为： (2)设线框从开始进入磁场到刚好完全穿出第 3 个磁场区域的时间为 t，则恒力 F的冲量：，其中 v1为恒力 F作用下线框速度的变化量 设线框进出磁场过程中某时刻水平方向的分速度为 v，在很小的t时间内可近似认为线框所受的安培力恒 定，有： t时间内，安培力的冲量： 即： 累加得：，v2为线框进出磁场过程中安培力引起的速度的改变量 根据楞次定律可知，安培力始终与线框水平方向的分运动方向相反，故有： 又知 联立可得： (3)线框刚好完全穿出第 3个磁场区域时，竖直分速度： 速度： 设速度与竖直方向夹角为 ，则 13.下列说法中正确的是_。 A. 因为液体表面具有收缩的趋势，所以液体
22、表面分子间只有引力没有斥力 B. 液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性 C. 一定质量气体升高相同的温度，吸收的热量跟经历的过程有关 D. 分子间的引力与斥力同时存在，斥力等于引力时，分子势能最小 E. 第二类永动机违反能量守恒定律，所以不可能制成 【答案】BCD 【解析】 【详解】A液体表面层分子间引力和斥力同时存在，因为引力大于斥力，分子力表现为引力，所以液体表 面具有收缩的趋势，故 A错误； B液晶是一类介于晶体与液体之间的特殊物质，它具有流动性，光学性质各向异性，故 B 正确； C理想气体没有分子势能，故内能只与温度和质量有关，故一定质量理想气体升高相同的温度，内能改变 量一定，
23、根据热力学第一定律公式，吸收的热量跟经历的过程有关，故 C 正确； D分子力做功等于分子势能的减小量，故在分子力的合力为零时，此后不管分子间距是增加还是减小，分 子势能均是增加的，故 D正确； E第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反热力学第二定律，故 E 错误； 14.两个相同的薄壁型气缸 A和 B，活塞的质量都为 m，横截面积都为 S，气缸的质量都为 M，M/m2/3， 气缸 B的筒口处有卡环可以防止活塞离开气缸将气缸 B的活塞跟气缸 A的气缸筒底用细线相连后，跨过 定滑轮，气缸 B放在倾角为 30O光滑斜面上，气缸 A 倒扣在水平地面上，气缸 A 和 B内装有相同质量的同 种气体，体积都
24、为 V0，温度都为 27，如图所示，此时气缸 A的气缸筒恰好对地面没有压力设气缸内气 体的质量远小于活塞的质量，大气对活塞的压力等于活塞重的 1.5 倍 若使气缸 A 的活塞对地面的压力为 0，气缸 A内气体的温度是多少度？ 若使气缸 B 中的气体体积变为，气缸 B内的气体的温度是多少度？ 【答案】 （1）（2）T30.7T0 【解析】 对 A有， 对气缸 B 和活塞为整体有： 联立以上二式并代入数据可得：； 活塞对地面压力为零有， 对于 A气体体积不变有： 有 A整体静止，B 缸体上移，活塞离开卡环，设此时 B 内压强为有： 解得 T30.7T0=210K 15.下列说法中正确的是（ ） A
25、. 根据爱因斯坦的相对论可判断物体的质量与运动快慢无关 B. 机械波的频率等于单位时间内经过介质中一点的完全波的个数 C. 在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫调制 D. 偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）的夹角从 0 增大到 90 的过程中，透过的光 的强度越来越弱 E. 赫兹在实验中发现，当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导线环的空隙中产生 火花，由此证实了电磁波的存在 【答案】BDE 【解析】 根据爱因斯坦的相对论可判断高速运动的物体的质量与运动快慢有关，故 A 错误；机械波在传播过程中， 介质中各质点只在各自的平衡位
26、置附近振动，并不随波迁移，介质中的质点每经过一个完全波时完成一次 全振动，故单位时间内经过介质中一点的完全波的个数就是这列波的频率，故 B 正确；在电磁波接收过程 中，使声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，故 C 错误；从实验现象可知，偏振光的 振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）的夹角从 0 增大到 90 的过程中，透过的光的强度越来越 弱，故 D 正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，赫兹在实验中发 现，当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导线环的空隙中产生火花，由此证实了 电磁波的存在，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了
27、坚实的实验基础，故 E正确，故选 BDE. 16.实验室中有一直角三角形玻璃砖，如图所示为该玻璃砖的截面 ABC，其中，,D、E 是 斜边上的三等分点，斜边 AC 长为 3a，让玻璃砖竖直放置，在底边 BA 的延长线上有一点光源 S，光源 S与 A 的距离为 a。光源 S发出的两束不同频率的单色光 1、2 分别照射到斜边上的 E、D点，经斜边折射后进入 玻璃砖中的光线的平行于底边 AB，然后在 BC边第一次射出。已知光在真空中的传播速度为 c。求： （1）光束 1在玻璃砖中传播的速度； （2）光束 2第一次在玻璃砖中传播的时间； 【答案】 （i）（ii） 【解析】 【详解】解：(1)由题知光路如图所示，由几何关系得， 由折射定律得： 光束 1 在玻璃砖中传播的速度为： (2)设，则 由正弦定理有： 解得： 由三角函数知识知： 由几何关系得： 由折射定律知： 光束 2 在玻璃砖中传播的速度 光束 2 第一次在玻璃砖中传播的距离为 光束 2 第一次在玻璃砖中传播时间为
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