物 理
本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共 8 页．时量 90 分钟，满分 110
分．
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共 13 小题，每小题 4 分，共 52 分．在每小题给出的四个选项中，第
1～8 题只有一项符合题目要求，第 9～13 题有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选
对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)
1．如图所示，三个形状不规则的石块 a、b、c 在水平桌面上成功地叠放在一起，则石
块受力分析正确的是(B)
A．c 受到水平桌面向左的摩擦力
B．c 对 b 的作用力一定竖直向上
C．b 对 a 的支持力一定竖直向上
D．b 对 a 的支持力一定等于 a 所受重力
【解析】以三石块作为整体研究，根据平衡条件可知，则石块 c 不会受到水平桌面的摩
擦力，故 A 错误；选 ab 作为整体研究，根据平衡条件，则石块 c 对 ab 整体的作用力与其
总重力平衡，则石块 c 对 b 的作用力一定竖直向上，故 B 正确；石块 b 对 a 的支持力与其
对 a 的静摩擦力的合力，跟 a 受到的重力是平衡力，则 b 对 a 的支持力和静摩擦力的合力方
向竖直向上，支持力的方向不是竖直向上，也不等于 a 的重力，故 C、D 错误．所以 B 正确，
A、C、D 错误．
2．2011 年 8 月，我国军事现代化进程中迎来了又一个里程碑，中国第一艘航空母舰试
验平台首次进行出海航行试验，某次航母做匀加速直线运动速度变化Δv 过程中发生的位移
为 x1，紧接着若速度再变化Δv 过程中发生的位移为 x2，据此可知航母的加速度是(D)
A．(Δv)2( 1
x1＋ 1
x2) B．(Δv)2( 1
x1－ 1
x2)
C.2（Δv）2
x2－x1 D.
（Δv）2
x2－x1
【解析】设匀加速的加速度 a，航母的速度分别为 v1、v2 和 v3，据运动学公式可知：v22
－v21＝2ax1，v23－v22＝2ax2；且 v2－v1＝v3－v2＝Δv；联立以上三式解得：a＝
（Δv）2
x2－x1 ，故
D 正确，A、B、C 错误．故选 D.3．如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，
一玩具遥控小车放在斜面上，系统静止不动．用遥控器启动小车，小车沿斜面加速上升，则
(D)
A．系统静止时弹簧被压缩 B．小车加速时弹簧处于原长
C．小车加速时弹簧被压缩 D．小车加速时可将弹簧换成细绳
【解析】系统静止时，系统受力平衡，水平方向不受力，弹簧弹力等于零，弹簧处于原
长，故 A 错误；小车加速上升时，知系统受到的合力的水平分力不为零，且方向向右，则
弹簧提供的是拉力，所以弹簧处于拉伸状态．所以小车加速时，可将弹簧换成细绳．故 B、
C 错误，D 正确．
4．如图所示，MN 为一竖直墙面，图中 x 轴与 MN 垂直，距墙面 L 的 A 点固定一点光
源．现从 A 点把一小球以水平速度向墙面抛出．则小球在墙面上的影子的运动应是(D)
A．自由落体运动
B．变加速直线运动
C．匀加速直线运动
D．匀速直线运动
【解析】设影子距 M 点为 y′，则由三角形相似
1
2gt2
y′＝v0t
AM ，AM＝L，所以 y′＝ gL
2v0t，即
为匀速直线运动．故选 D.
5．如图所示，一条质量分布均匀的长度为 L 的铁链置于光滑水平桌面上．用手按着一
端，使另一端长 L0 的一段下垂．放开手后使铁链从静止开始下滑，当铁链完全通过桌边的
瞬间，铁链具有的速率为(D)A. g(L2＋L)
L0 B. g(L－L0)
C. g(L＋L0) D. g(L2－L)
L
【解析】设铁链单位长度的质量为 m0，从放手到铁链完全通过桌边，根据机械能守恒
定律 m0L0g(L－L0)＋m0(L－L0)g
（L－L0）
2 ＝1
2m0Lv2 可以得出 v＝
（L2－L）g
L ，所以 D 项
正确；A、B、C 项错误．
6．使用高压水枪作为切割机床的刀具有独特优势，得到广泛应用，如图所示，若水柱
截面为 S，水流以速度 v 垂直射到被切割的钢板上，之后水速减为零，已知水的密度为 ρ，
则水对钢板的冲力为(B)
A．ρSv B．ρSv2
C.
ρSv2
2 D.ρSv
2
【解析】设 t 时间内有 V 体积的水打在钢板上，则这些水的质量为：m＝ρV＝ρSvt，以
这部分水为研究对象，它受到钢板的作用力为 F，以水运动的方向为正方向，由动量定理有：
Ft＝0－mv，即：F＝mv
t ＝－ρSv2，负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反；
由牛顿第三定律可以知道，水对钢板的冲击力大小也为 ρSv2，故选 B.
7．在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(22286 Rn)，由于衰变，它沿着与磁场垂直的方向
放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，两圆的直径之比为
42∶1，如图所示．则氡核的衰变方程应是(D)
A.22286 Rn→22287 Fr＋ 0－1e B.22286 Rn→22085 At＋21H
C.22286 Rn→22285 At＋01e D.22286 Rn→21884 Po＋42He
【解析】原子核的衰变过程满足动量守恒，可得两带电粒子动量大小相等，方向相反，
根据轨迹图可知放出的粒子与生成的新核电性相同，则放出的粒子为α粒子；就动量大小而
言有：m1v1＝mαvα；由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得：r＝mv
qB得 q1
qα＝rα
r1＝
42
1 ，则 q1＝42qα，电荷数为 84，则审视 A、B、C、D 四个选项，只有 D 正确，故选 D.8．如图所示，在竖直平面内有一以 O 点为圆心的圆，AB、CD 分别为这个圆沿竖直和
水平方向的直径，该圆处于静电场中．将带负电荷的小球从 O 点以相同的动能分别沿竖直
平面向不同方向射出，小球会沿圆所在平面运动并经过圆周上不同的点．已知小球从 O 点
分别到 A、B 两点的过程中电场力对它做的功相同，小球到达 D 点时的电势能最大．若小
球只受重力和电场力的作用，则下列说法中正确的是(A)
A．此电场可能是位于 C 点的正点电荷形成的
B．小球到达 B 点时的动能等于到达点 A 时的动能
C．小球到达 B 点时的机械能与它在圆周上其他各点相比最小
D．小球到达 A 点时的电势能和重力势能之和与它在圆周上其他各点相比最小
【解析】AB 两点的电势相等，对于负电荷电势能大的地方的电势小，故 D 点的电势最
低；说明了该区域内的电场可能具有一定的对称性，若是正电荷的电场，正电荷在 OC 的连
线上或延长线上；若是负电荷，负电荷在 OD 上或 OD 的延长线上，故 A 正确；小球从 O
点分别到 A、B 两点的过程中电场力对它做的功相同，说明 AB 两点的电势相等，物体在 A
点的重力势能要大于物体在 B 点的重力势能，故 B 错误； AB 两点处于 CD 之间，小球在 AB
两点的电势能也介于 CD 之间，不是最大，也不是最小，故 C 错误；AB 两点的电势相等，
物体在 A 点的重力势能要大于物体在 B 点的重力势能，小球在 A 点的动能小于在 B 点的动
能，故 D 错误．故选 A.
9．奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组
成．当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧，
以下说法中正确的是(AD)
A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量不可能被回收再利用
D．若将两个丙烷气体分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相
互作用的合力先变大、后变小，再变大
【解析】燃气由液态变为气态的过程中体积增大对外做功，故 A 正确；燃气由液态变
为气态的过程中分子平均间距变大，分子力做负功，分子势能增大，故 B 错误；燃气在燃
烧后释放在周围环境中的能量变为品质低的大气内能，能量耗散了，很难再被利用，但消耗
其他能量也可以被回收利用，C 错误；两个丙烷气体分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近
为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变大，D 正确．故选 A、D.10．如图所示，卫星在半径为 r1 的圆轨道上运行速度为 v1，当其运动经过 A 点时点火
加速，使卫星进入椭圆轨道运行，椭圆轨道的远地点 B 与地心的距离为 r2，卫星经过 B 点
的速度为 vB，若规定无穷远处引力势能为 0，则引力势能的表达式 Ep＝－GMm
r ，其中 G 为
引力常量，M 为中心天体质量，m 为卫星的质量，r 为两者质心间距，若卫星运动过程中仅
受万有引力作用，则下列说法正确的是(AC)
A．vB”“＝”或“
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