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1、1 y/cm 1 2 3 4 t/s 0 A本试卷共 14 页，共 300 分。考试时长150 分钟。考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。 第一部分（选择题共120 分） 本部分共 20 小题，每小题 6 分，共 120 分，在每小题列出的四个选项中， 选出最符合题目要求的一项。13. 利用下列哪一组物理量可以算出二氧化碳的摩尔质量 A二氧化碳的密度和阿伏加德罗常数B二氧化碳分子的体积和二氧化碳的密度 C二氧化碳分子的质量和阿伏加德罗常数D二氧化碳分子的体积和二氧化碳分子的质量 答案： C 考 察：热学 解析：根据二氧化碳分子的质量m 和阿伏伽德
2、罗常数N 可以计算出二氧化碳的 0 A 摩尔质量M m N ，答案为 C14.下列说法中正确的是 A卢瑟福在 粒子散射实验的基础上，提出了原子的核式结构模型 B 射线、 射线、 射线都是高速运动的带电粒子流 C目前核电站内释放的核能来自于轻核的聚变 D放射性元素的半衰期会随温度的变化而改变 答案： A 考察：物理学史， 核物理 解析：卢瑟福通过 粒子散射实验，提出原子核式结构，A 正确； 射线为氦原子核， 射线是电磁波， B 错误；核电站的 核能来自于核裂变， C 错误；放射性元素的半衰期不随温度 变化而变化， D 错误。15. 一列简谐横波沿 x 轴传播， t0 时刻的波形如图甲所示，这列波
3、中质点 P 的振动图线如图乙所示，则该波的传播方向和速率分别是 A沿 x 轴负方向， 2.0 m/s B沿 x 轴正方向， 2.0 m/s C沿 x 轴负方向， 4.0 m/s D沿 x 轴正方向， 4.0 m/s 答案： C 考察：振动图与波 动图结合0.2 0 -0.2 甲0.2 0 -0.2 乙解析：通过甲图可知波的波长=8m，通过乙图可知波的周期T=2s，故波速v 4m / s ，AB 错误；通过乙图可知 t=0 时刻，质点向 y 轴正方向振动，通过“同 T侧法”在甲图中可判断波向x 负方向传播， C 正确。y/cm 12 P16 4 8 x/m 2 2 有2 16“ 北斗” 卫星导航
4、定位系统由地球静止轨道卫星、中轨道卫星和倾斜同步 卫星组成。地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高 度分别为 h1 和 h2，且 h1h2。则下列说法中正确的是A静止轨道卫星的周期比中轨道卫星的周期大 B静止轨道卫星的线速度比中轨道卫星的线速度大 C静止轨道卫星的角速度比中轨道卫星的角速度大 D静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星的向心加速度大 答案： A 考察：天体 定性分析解析：根据“高轨低速大周期”可知，答案为A。17. 一个电热器接在直流电源上，通过它的电流为2A，其电功率为 P；把它 接在某个正弦交流电源上，其电功率为2P。如果电热器电阻的阻值不变，则此 电热器
5、接在该交流电源上通过它的电流的最大值为A 答案： DA B2A C2 A D4A 考察：交变电流有效值、最大值 解析：根据题意可知P I2R（其中 I=2A） ，且2P I2R，故I= 2I 2 2A ，所以交 变电流最大值为 4A，答案为 D。18如图所示，足够长的 U 型光滑金属导轨平面与水平面呈 角，其中 MN 与 PQ 平行且间距为 L，导轨平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，导轨电阻 不计。金属棒ab 由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好， ab 棒在 MN 与 PQ 之间部分的电阻为R，当 ab 棒沿导轨下滑的距离为x 时，棒 的速度大小为 v。则在这一过程中A
6、金属棒 ab 运动的加速度大小始终为vB金属棒 ab 受到的最大安培力为2x B2 L2v sin R B a NQbM P C通过金属棒 ab 横截面的电荷量为BLxR 2 D金属棒 ab 产生的焦耳热为B L v x 2R 答案： C 考察：电磁感应单杆 切割问题解析：金属棒下滑过程中，做加速度减小的加速运动，速度改变，故安培力改变，2 有23 2 2加速度改变， A 错误；当速度最大时，金属棒的安培力最大，最大的安培力F = B L v ，B 错误；通过 ab 横截面积的电量q BLx，故 C 正确；金属棒下滑R R R过程中产生热量等于克服安培力做功，安培力呈非线性变化，D 错误。19
7、如图所示，某同学不慎将圆柱形木塞（木塞的中心有一小孔）卡 于圆柱形金属筒的靠近封闭端底部的位置，为了拿出木塞，该同学将金属 筒倒立过来 （开口端向下），使其由静止开始沿竖直方向向下做加速运动 （加速度值大于重力加速度值） ，此过程中木塞始终相对金属筒静止，当金 属筒速度达到一定值时，金属筒的开口端撞击到桌面，且其速度立即减为 零。此后木塞沿金属筒壁继续竖直向下运动，木塞运动到金属筒口边缘时 速度恰好减为零。若木塞与金属筒壁的摩擦因数处处相等，则关于金属筒从静 止开始运动至木塞运动到金属筒口边缘速度减为零的运动过程，下列说法中 正确的是A木塞相对金属筒静止时，金属筒对木塞的作用力方向可能竖直向上
8、 B金属筒速度减为零的瞬间，木塞的动能达到最大 C金属筒对木塞的作用力始终做负功 D金属筒撞击桌面后，木塞与金属筒壁摩擦产生的热量等于其重力势能的 减少量 答案： B 考察：牛顿定律，功能关系 解析：木塞相对于金属筒静止时，由于加速度大于重力，故静摩擦力向下，摩擦 力正功；木塞相对于金属筒向下运动时，动摩擦力向上，摩擦力做负功，故AC 错误；当金属筒的速度减为零后，木塞开始相对于金属筒向下运动，故此瞬 间动能最大， B 正确；整个过程中，对木塞可有mg(x1 x2 ) f静x1 f动x2 ，故 D 错误。20.利用所学物理知识，可以初步了解安检中常用的一种手持金属探测器的 工作原理及相关问题。
9、这种手持金属探测器工作时，因其内部的探测器线圈内通 有一定频率（该频率可在固定的频率范围内调节）的正弦交变电流，产生迅速变 化的磁场。如果该种探测器附近有金属物品，在金属物品中会感应出涡流，涡流 的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，引发探测器蜂鸣报警。金属物品中感应 出的涡流越大对探测器线圈中的电流的影响越大，金属物品中感应出涡流的大小 与正弦交变电流的频率以及被检测金属物品的尺寸和导电的性能有关。关于该种 金属探测器，下列说法中正确的是 A金属物品中产生的涡流的变化频率与探测器线圈中的交变电流的频率可 能不同B当探测器中通有的交变电流频率不在工作频率范围内时，被检测金属物 品中就不产生感应电
10、流C探测器线圈中通低频率的正弦交变电流更容易检测出尺寸小、电阻率大 的金属物品4 测量头D该种金属探测器能检测有无金属物品，但不能准确区分金属的种类 答案： D 考察：涡流，电磁感应联系生活解析：探测器交变电流产生变化的磁场，变化的 磁场在金属中产生涡流，故金属物品产生的涡流变化频率一定与探测器交变电流 的频率相同， A 错误；只要探测器通有交变电流，就会产生变化磁场，金属中就 会产生感应电流， B 错误；当探测器的交变电流频率小时， 金属中产生的涡流感 应电流小，不容易探测出尺寸小，电阻率大的物品，C 错误；探测器只能检验是 否有涡流，但无法区分金属种类，D 正确。第二部分（非选择题共180
11、 分） 本部分共 11 小题，共 180 分。 21 （18分） （1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将所用器材按要求安装在如图 1 所示的光具座上，然后接通电源使光源正常工作。已知实验中选用缝间距 d=0.20mm的双缝屏，像屏与双缝屏间的距离L= 700mm。光源凸透镜 滤光片单缝双缝遮光筒像屏图 1 0cm 1 1 2 0 1 2 0 1 5 4 1 23 甲4 11 5 67 8 9 10 乙甲乙 图 2 图 3 1 已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有 50 分度。某同学调整手轮后， 从测量头的目镜看去，像屏上出现的干涉条纹如图2 甲所示，图 2 甲中的数 字是该同学给各暗纹
12、的编号，此时图2 乙中游标尺上的读数x1=1.16mm；接 着再转动手轮，像屏上出现的干涉条纹如图3 甲所示，此时图 3 乙中游标尺 上的读数 x2= mm； 2 若通过第 1 中的测量可计算出干涉条纹的间距 x，利用题目中的已知量和 测量结果可计算出这种色光的波长，其字母表达式为 = （用题目 中的已知量和测量量的字母表示） ；代入数据，可计算出 = nm。5 IIR R （2）某欧姆表内部结构可等效为如图4 所示电路，其中表头是量 程为 100 A 的电流表，电池的电动势E1.5V。 1 使用欧姆表测电阻前， 应将红表笔和黑表笔，进行欧 姆挡调零；图 4 中表笔 1 应是表笔（选填“红”或
13、 “黑” ） 。 12 2 该欧姆表的总内阻的阻值是 ，表盘上 30 A 刻度图 4 线对应的电阻刻度值是 。 3 当用调整好的欧姆表测阻值为R 电阻时，通过表头的电流为I，表针相对于表盘 左侧转过的角度为 ，则图 5 所示图像可能正确描述I 或 R 与 关系的是 （选填图像下的字母） 。O A O BO C图 5 O D 答案： （1） 115.02 （2 分） ； 2xd或(x2x1)d（2 分） ；6.6 102（2 分）L 6L （2） 1 短接（2 分） ；黑（ 2 分） 21.5 104（3 分） ；3.5 104（3 分） 3AD（2 分）考察：双缝干涉、欧姆表内部原理解析： （
14、1）根据乙图可知游标卡尺读数为15.02mm 根据波长公式xL， d其中x x2 x1 ，带入可得(x2 x1)d ，将题中数据带入得 6 6L（2）使用欧姆表之前，应将红黑表笔短接（对接） ，进行调零；欧姆表内部电流“红进黑出”，故 1 为黑表笔欧姆表总内阻rE（I 为表头量程），r1.5 104，表盘上 30A 对应的电 I阻R E r ，故R 3.5 104 I通过表头的电流与表针转过的角度成正比故A 正确；当表针转过角度最大时，对应电阻为 0，当表针转过角度为0 时，对应电阻为无穷大，故D 正确。6 2gL22 （16 分） 如图所示，长L=0.20m 的不可伸长的轻绳上端固定 在 O
15、点，下端系一质量m=0.10kg 的小球（可视为质点）， 将绳拉至水平位置，无初速地释放小球。当小球运动至O 点正下方的M 点时，绳刚好被拉断。经过一段时间，小 球落到了水平地面上P 点， P 点与M 点的水平距离x=0.80m，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）小球运动至 M 点时的速率 v； （2）绳所能承受的最大拉力F 的大小； （3）M 点距水平地面的高度h。解：（ 1）小球自绳处于水平位置释放到最低点的过程机械能守恒，则有 mgL= 1 mv23 分 2解得 v 2.0 m/s2分（2）设小球通过最低点时绳的拉力为F，根据牛顿第二定律有Fmg m v L3 分解得F=3.0N1 分根据牛顿第三定律可知绳所能承受最大拉力F=3N。 1 分（3）设小球自 M 点到 P 点的运动时间为 t，则 h= 1 gt2，2 分 2 x=vt 2 分解得 h=0.80m2 分OMP 27 拉力23 （18 分）如图所示，将小物块（可视为质点）平放在水平桌面的一张 薄纸上，对纸施加恒定水平拉力将其从物块底下抽出，物块的位移很小，人眼几乎观察不到物块 的移动。已知物块的质量为M，纸与桌面、物块与桌面间的动摩擦因数均为1，纸 与物块间的动摩擦因数为2，
