第I卷（选择题 共126分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，14-18题只有一项是符合题目要求的，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．下列关于核反应的说法正确的是
A．是铀核的裂变
B．是核聚变反应
C．核反应中的X是质子
D．卢瑟福发现中子的核反应方程是：
15. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有（ ）
A. a的向心加速度等于重力加速度g
B. b在相同时间内转过的弧长最短
C. c在4h内转过的圆心角是
D. d在运动周期有可能是20h
16. 如图所示，直线a与四分之一圆弧b分别表示质点A、B从同一地点出发、沿同一方向做直线运动的v-t图。当B的速度变为0时，A恰好追上B，则A的加速度为（ ）
A. B. C. D.
17. 一台小型发电机与计算机相连接，计算机能将发电机产生的电动势随时间变化的图象记录下来，如图甲所示，让线圈在匀强磁场中以不同的转速匀速转动，计算机记录了两次不同转速所产生正弦交流电的图象如图乙所示。则关于发电机先后两次的转速之比，交流电b的最大值正确的是（ ）
A. B. C. D.
18. 如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂着，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点；是三根线的结果点，水平拉着B物体，细线沿竖直方向拉着（c固定在地面上）；细线和小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略。缓慢增大A的质量，保持不变，整个装置始终处于静止状态。则下列说法正确的是（ ）
A. 由于细线长度不变化，对结点的拉力保持不变
B. 物块B的合外力增大
C. 细线与竖直方向的夹角变大
D. 物块B受到的摩擦力大小始终是物块A重力的
19. 如图所示，对角线CE将矩形区域CDEF分成两个相同的直角三角形区域，I、II内分别充满了方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，已知CD=FE=L、DE=CF=，质量为m，带电荷量为q的正电荷从A点（）以一定的速度平行于DC方向垂直进入磁场，并从CF上的Q点（图中未画出）垂直CF离开磁场，电荷重力不计。则（ ）
A. B. C. D.
20. 如图所示，照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动。已知图中双向四车道的总宽度为15m，内车道边缘间最远的距离为150m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍。G取，则汽车的运动（ ）
A. 所受的合力可能为零 B. 只受重力和地面支持力的作用
C. 所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供
D. 最大速度不能超过
21. 如图所示，实线为一电场中的等势面，是中心对称图形。a、b、c、d是以中心点为圆心的圆周上的四个点，则下列说法中正确的是（ ）
A. 四点电势关系为
B. 若一电子从d点运动到b点，克服电场力做的功为0.4eV
C. 若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动
D. 若一质子从左侧沿中心轴线以某一速度进入电场区域，将可能不会从右侧中心轴线穿出
第II卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题-第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题-第39题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必答题（共129分）
22.（6分）某物理兴趣小组利用托盘探究小球用细线悬挂在竖直面内做圆周运动时，通过托盘称的读数来反映细线拉力的变化情况。
实验器材有：托盘秤，铁架台，系有长度为L细线的小球等。
（1）分别将铁架台、小球放在托盘秤上，其读数分别为M和m。
（2）组装好实验装置如图所示。保持细线自然长度将小球拉至使细线处于水平位置，此时托盘秤读数为________（填写“M+m”或 “M”或“大于M+m”或“处于M和M+m之间”）。
（3）小球松手后，向下运动，此时看到托盘秤读数_______（填写“逐渐增大”或“逐渐减小”或“保持不变”）。
（4）当小球运动到最低点时，细线的拉力大小为________________。
23.（9分）某同学对实验室的多用电表颇感兴趣，想用学过的知识来测量内部干电池的电动势和内阻。
（1）说明书给出的欧姆挡“×1”的内部电路图如图甲所示，该同学将电阻箱和电压表并联后接在两表笔a、b上，欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻r（远小于电压表V的内阻）和电池的电动势E。
①表笔a为_________（填“红表笔”或“黑表笔”）。将选择开关转至欧姆档“×1”，将红黑表笔短接，调节_____________，使指针指在_________（填“左”或“右”）侧零刻度处。
②通过改变电阻箱电阻R，得出对应的电压表读数U，为了得出多用表内部的电阻r和电池的电动势E，他采用图像法来处理数据，你认为应该作出的图象是（ ）
A. U-R B. C. D.
（2）该同学对多用电表中的电池进行更换时发现，表内除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器材：电流表（满偏电流10mA，内阻很小）、电流表（0-0.6-3A，内阻较小）、滑动变阻器（，1A）、定值电阻R（阻值）、开关与导线若干。
①根据现有的实验器材，为测出多组数据得到如图2的图线（为电流表的示数，为电流表的示数），请将相应的电路图画在图1的方框内，并标出器材相应的符号；
②根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=__________。（结果保留两位有效数字）
24. （12分）如图所示，小滑块A和B（可视为质点）套在固定的水平光滑杆上，小滑块A带正电荷，电量为q，小滑块B为绝缘体。一轻弹簧上端固定在P点，下端与滑块B相连接。现使滑块B静止在P点正下方的O点，O、P间的距离为h，A、B的距离为L，整个装置置于电场强度为E的电场中。光滑杆上的M点与O点间的距离为。某时刻，滑块A从静止开始沿杆向右运动，与B碰撞（碰撞时间极短）能量损失不计。已知滑块A的质量为m，滑块B的质量为2m，弹簧的原长为，劲度系数为k。求：
（1）滑块A与滑块B碰后瞬间滑块B的速度的大小；
（2）当滑块B运动的M点时，加速度a的大小。
25.（20分）如图所示，一竖直放置粗细均匀半径为r=1m、电阻为的圆形导线框与竖直光滑的导轨MN、PQ相切，圆形导线框放在水平匀强磁场中，磁场只限于圆形导线框内，磁感应强度为B=1T，线框平面与磁场方向垂直。现有一根质量为m=1kg、电阻不计的导体棒，自竖直导轨上距O点高为h=2m处由静止释放，棒在下落过程中始终与导轨（或线框）保持良好接触。忽略摩擦及空气阻力，。
（1）导体棒从开始下落至距O点0.5m过程中，回路产生的焦耳热为10.5
焦耳，则导体棒在距O点0.5m时的加速度大小？
（2）导体棒从开始下落到圆心O时棒的速度为，则此时线圈的热功率是多少？
（二）选考题：共45分。
33.物理【选修3-3】
（1）（5分）下列说法正确的是__________（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）
A. 某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体单位体积内的分子数为
B. 气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果
C. 改进内燃机结构，提高内燃机内能转化率，最终可能实现内能完全转化为机械能
D. 生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
E. 单晶体具有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
（2）（10分）如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，右管足够长且管口开口。初始时左管内被水银封闭的空气柱长16cm，气体温度为，左右两管水银面等高且水银面到U型试管底部的高度为12cm。已知大气压强为。
①现对左侧封闭气体降温，直至两侧水银面形成10cm长的高度差。则此时气体的温度为多少摄氏度？
②若将温度控制在，从右侧管口缓慢抽出水银，则至少抽出多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？
34. 【物理】选修3-4（15分）
（1）（5分）图甲为一列简谐横波在t=1s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在x=2.0m处的质点；图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是（ ）（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）
A. 这列简谐波沿x轴正方向传播
B. 这列简谐波沿x轴负方向传播
C. 波的传播速度为20m/s
D. t=0时刻，质点P的加速度方向与y轴负方向相同
E. 在t=1s到t=1.5s时间内，质点P的速度先增加后减小
（2）（10分）如图所示，直角棱镜ABC置于空气中，，AB边长为a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜，在AC边上的E点恰好发生一次全反射后，从AB边距A点的F点处射出。已知真空中光束为C。求：①棱镜的折射率n；②单色光通过棱镜的时间t。
参考答案
14. B 15. C 16. D 17. B 18.D 19. AC 20. CD 21. BCD
22. （每空2分，共6分）
（2）M （3）逐渐增大 （4）3mg
23.
（1）① 红表笔、欧姆调零旋钮（或者填“”也给分）、右
②（2分）B
（2）①（2分）原理图如图：
②（每空1分） 9.0 ，10
24. （1）；（2）
【解析】（1）滑块A运动到O过程，由动能定理有，
A、B碰撞，由动量守恒定律有，
能量守恒有：，
联立解得；
（2）当滑块运动到M点时，弹簧的长度：，
此时弹簧的弹力，
根据牛顿第二定律，
联立解。
25.【解析】（1）由能量守恒定律得①
其中，代入数据求得②
此时导体棒产生的电动势为③
回路的总电阻为④
由欧姆定律得 ⑤
导体棒受到的安培力为⑥
由牛顿运动定律得 ⑦
联解求得；
（2）导体棒下落到圆心时，回路的总电阻为 ⑧
导体棒上的安培力 ⑨
线框发热功率为 ⑩
代入数据求得。
33. （1）ABD
（2）【解析】
①初状态的温度为，
末状态的温度为，，
由理想气体状态方程得，
代入数据求得，
所以；
②设抽出的水银长度为，则，由第一状态变化到第三状态是等容变化，
则有，其中，
代入数据求得。
34. （1）ADE
（2）【解析】
①光线在E点恰好发生全反射，可知棱镜的临界角为，
由全反射条件得；
②
光路如图所示，由几何关系可知，，，
光在棱镜中传播的路程为，
光在棱镜中传播的速度为，
光在棱镜中传播的时间为。
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