14.关于 α 粒子散射实验下列说法正确的是
A. 在实验中观察到少数 α 粒子穿过金箔后，基本仍沿原来的方向前进，绝大多数 α 粒子发生
了较大角度偏转
B. 使 α 粒子发生明显偏转的力是来自带正点的核和核外电子，当 α 粒子接近核时是核对其库
仑斥力使 α 粒子发生明显偏转；当 α 粒子接近电子时是电子对其库仑引力使 α 粒子发生明显
偏转
C. 实验表明原子中心有一个极小的核，它占原子体积的极小部分
D. 实验表明原子中心的核带有原子全部的正电及全部质量
15.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合
物理学史实的是
A.法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了人类对电磁现象的研究
B. 伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C. 牛顿利用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点
D. 胡克认为弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
16.如图所示，质量为 M 的长木板放在水平地面上，放在长木板上的质量为 m 的木块在水平向
右的拉力 F 的作用下向右滑行，长木板保持静止。已知木块与长木板间的动摩擦因数为 μ1，
长木板与地面间的动摩擦因数为 μ2，下列说法正确的是
A. 地面对长木板的摩擦力的大小一定为 μ1mg
B. 地面对长木板的摩擦力的大小一定为 μ2Mg
C. 地面对长木板的摩擦力的大小一定为 μ2（m+M）g
D. 只要拉力 F 增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动
17.2018 年 12 月 12 日，在北京飞控中心工作人员的精密控制下，嫦娥四号开始实施近月制动，
成功进入环月圆轨道工。12 月 30 日成功实施变轨，进入椭圆着陆轨道Ⅱ，为下一步月面软着
陆做准备。如图所示 B 为近月点，A 为远月点，关于嫦娥四号卫星，下列说法正确的是
A. 卫星在轨道Ⅱ上 A 点的加速度大于在 B 点的加速度
B. 卫星沿轨道 I 运动的过程中，卫星中的科考仪器处于超重状态
C. 卫星从轨道 I 变轨到轨道Ⅱ，机械能增加
D. 卫星在轨道Ⅱ经过 A 点时的动能小于在轨道Ⅱ经过 B 点时的动能
18.一含有理想变压器的电路如图所示，交流电源输出电压的有效值不变，图中三个电阻 R 完
全相同，电压表为理想交流电压表，当开关 S 断开时，电压表的示数为 U0；当开关 S 闭合时，
电压表的示数为 ．变压器原、副线圈的匝数比为0
37
38UA. 5 B. 6 C. 7 D. 8
19.如图所示，两木块 A、B 的质量分别为 m1 和 m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1 和 k2，
两弹簧分别连接 A、B，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块 A，直到下面的弹簧对地
面的压力恰好为零，在此过程中以下说法正确的有
A. A 的重力势能增加了 B. A 的重力势能增加了
C. B 的重力势能增加了 D. B 的重力势能增加了
20.如图所示，甲、乙两传送带与水平面的夹角相同，都以恒定速率 v 向上运动．现将一质量
为 m 的小物体（视为质点）轻轻放在 A 处，小物体在甲传送带上到达 B 处时恰好达到传送带
的速率 v；在乙传送带上到达离 B 处竖直高度为 h 的 C 处时达到传送带的速率 v，已知 B 处
离地面的高度均为 H．则在小物体从 A 到 B 的过程中
A. 小物体与甲传送带间的动摩擦因数较小 B. 两传送带对小物体做功相等
C. 两传送带消耗的电能相等 D. 两种情况下因摩擦产生的热量相等
21.如图所示，在光滑的水平面上方有两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的水平匀强磁场
区域，磁场宽度均为 L。一个边长为 L、电阻为 R 的单匝正方形金属线框，在水平外力作用下
沿垂直磁场方向运动，从如图实线位置 I 进入磁场开始到线框运动到分别有一半面积在两个磁
场中的位置Ⅱ时，线框的速度始终为 ，则下列说法正确的是vA. 在位置Ⅱ时外力为 B. 在位置Ⅱ时线框中的电功率为
C. 此过程中产生的电能为 D. 此过程中通过导线横截面的电荷量为
三、非选择题：共 174 分，第 22~32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33~38 题为
选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共 129 分。
22.（6 分）某同学用图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度，正确操作后获得图乙所示
的一条纸带。他用天平测得小车的质量为 M，钩码质量为 m，毫米刻度尺测得纸带上自 O 点
到连续点 1、2、3、4、5、6 的距离分别为：d1=1.07cm、d2=2.24cm、d3=3.48cm、
d4=4.79cm、d5=6.20cm、d6=7.68cm。已知实验所用交流电频率为 f=50Hz。
（1）打点 2 时小车的速度大小为______m/s（结果保留两位有效数字）；
（2）小车运动过程中的平均加速度大小为______m/s2（结果保留两位有效数字）；
（3）以各点速度 v 的二次方为纵坐标，以各点到 0 点的距离 d 为横坐标，作 v2-d 图象，所得
图线为一条斜率为 k 的倾斜直线，不考虑小车与桌面间的摩擦，则当地的重力加速度 g=______
（用 m、M、k 表示）
23.（9 分）如图 1 所示为一个多量程电压表的电路，其表头为动圈式直流电流计，量程
Ig=10mA、内阻 Rg=200Ω，R1、R2 为可调电阻。
（1）可调电阻应调为 R1= ______Ω；
（2）现发现表头电流计已烧坏，我们要修复该电压表，手边只有一个“量程为 2mA、内阻为
40Ω”的电流计 G2 和一个电阻为 10Ω 的定值电阻 R3。要使修复后电压表的满偏电流仍为 10mA，
请在图 2 虚框内画出该电压表的修复电路___。
（3）修复后的电路中，可调电阻 R2 应调为 R2=______Ω；
（4）接着用图 3 的电路对修复电压表的 3V 量程表进行校对,V0 为标准电压表、V1 为修复电压
表。发现修复电压表 V1 的读数始终比标准电压表 V0 略大。应用以下哪种方法进行微调
______。
A．把 R1 略微调小 B．把 R1 略微调大
24.（12 分）如图所示，在光滑水平面上静止有一木板 A，在木板的左端静止有一物块 B，物
2 22B L v
R
2 2 24B L v
R
2 33B L v
R
2BL
R块的质量为 m，木板的质量为 2m，现给木板 A 和物块 B 同时施加向左和向右的恒力 F1、F2，
当 F1=0.5mg、F2=mg 时，物块和木板刚好不发生相对滑动，且物块和木板一起向右做匀加速
运动，物块的大小忽略不计。
(1)求物块和木板间的动摩擦因数；
(2)若将 F2 增大为 2mg，F1 不变，已知木板的长度为 L，求物块从木板的左端运动到右端的时
间。
25.（20 分）如图所示，在 xOy 坐标系中，第Ⅰ、Ⅱ象限内无电场和磁场。第Ⅳ象限内（含坐
标轴）有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限内有沿 x 轴正向、电场强度大小为 E 的匀
强磁场。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子，从 x 轴上的 P 点以大小为 v0 的速度垂直射
入电场，不计粒子重力和空气阻力，P、O 两点间的距离为 。
（1）求粒子进入磁场时的速度大小 v 以及进入磁场时到原点的距离 x；
（2）若粒子由第Ⅳ象限的磁场直接回到第Ⅲ象限的电场中，求磁场磁感应强度的大小需要满
足的条件。
33.（1）下列说法中正确的是
A. 一定质量的气体吸热后温度一定升高
B. 布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗粒和液体分子之间的相互碰撞引起的
C. 知道阿伏加德罗常数和气体的密度就可估算出气体分子间的平均距离
D. 在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
E. 单位体积的气体分子数增加，气体的压强不一定增大
（2）（10分）热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用
压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的
材料加工处理，改部其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为
013 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为
3.2×10-2 m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa；室温
温度为27 ℃。氩气可视为理想气体。
（i）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；
（i i）将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强。
34.（i）（10 分）有两列简谐横波的振幅都是 10cm，传播速度大小相同。O 点是实线波的波源，
实线波沿 x 轴正方向传播，波的频率为 3Hz；虚线波沿 x 轴负方向传播。某时刻实线波刚好传
到 x=12m 处质点，虚线波刚好传到 x=0 处质点，如图所示，则下列说法正确的是_______
2
0
2
mv
qEA. 实线波和虚线波的频率之比为 2:3
B. 平衡位置为 x=6m 处的质点此刻振动速度最大
C. 实线波源的振动方程为
D. 平衡位置为 x=6m 处的质点始终处于振动加强区，振幅为 20cm
E. 从图示时刻起再经过 0.75s，平衡位置为 x=5m 处的质点的位移
（2）（10 分）.如图是一个半径为 R、球心为 O 的半球形透明玻璃体的截面图。在距离 O 点右
侧 1.5R 处有一个竖直放置的幕布 MN，OA 为球体的一条水平轴线且与幕布 MN 垂直.
(i)某光源发出的细光线沿 OA 方向从 O 点射入半球形透明玻璃体并在幕布上形成二亮斑。现
保持光线的传播方向不变让光源缓慢下移，当射入点位于 O 点正下方 时，幕布上的亮
斑突然消失，求该透明玻璃半球体折射率；
（ii）若将该光源置于 O 点左侧 处的 S 点，其发出的一细光线沿与 OA 夹角 方向射
向该透明玻璃半球体，求光线由光源到达幕布所用时间. (已知光在真空中传播速度为 c，不
考虑光线在透明玻璃内的二次反射)
10sin(6 )(cm)y tπ π= +
0y >
3
3 R
3
R 60θ = °物理参考答案
14.C 15.A 16.A 17.D18.B 19.BD 20.AB 21.BC
22.0.60； 2.0；
23.100 1200 B
24.(1)由题意可知，对整体受力分析，根据牛顿第二定律得 F2－F1=3ma
解得 a= g
以 B 为研究对象，F2－μmg=ma,
解得 μ=
(2)若将 F2 增大为 2mg，F1 不变，物块与长木板发生相对滑动，
A 向右运动的加速度仍为 a= g
以 B 为研究对象，F2′－μmg=ma′
解得 a′= g
设经过时间 t 物块滑到长木板的右端，则 a′t2－ at2=L
解得 t=
25.（1）由动能定理有： ，解得：v＝ v0
设此时粒子的速度方向与 y 轴负方向夹角为 θ，则有 cosθ＝ ，解得：θ＝45°
根据 ，所以粒子进入磁场时位置到坐标原点的距离为 PO 两点距离的两倍，故
1
6
5
6
1
6
7
6
1
2
1
2
2L
g
2
2 20
0
1 1
2 2 2
mvqE mv mvqE
⋅ = − 2
0 2
2
v
v
=
tan 2 1x
y
θ = ⋅ =（2）要使粒子由第Ⅳ象限的磁场直接回到第Ⅲ象限的电场中，其临界条件是粒子的轨迹与 x
轴相切，如图所示，由几何关系有：
s＝R+Rsinθ 又： 解得：
故
33.（1）BDE
33.（2）（i）设初始时每瓶气体的体积为V0，压强为p0；使用后气瓶中剩余气体的压强为p1。
假设体积为V0、压强为p0的气体压强变为p1时，其体积膨胀为V1。由玻意耳定律
p0V0=p1V1 ①
被压入进炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为
②
设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2，体积为V2。由玻意耳定律
p2V2=10p1 ③
联立①②③式并代入题给数据得
p2=32×107 Pa ④
（ii）设加热前炉腔的温度为T0，加热后炉腔温度为T1，气体压强为p3，由查理定律
⑤
联立④⑤式并代入题给数据得
p3=1.6×108 Pa ⑥
34.（1）BCE
2
0mvx qE
=
2vqvB m R
=
0
( 2 1)EB v
+=
0
( 2 1)EB v
+≥
1 0V V V′ = −
V′
3 1
1 0
p p
T T
=（2）(i)如图 1 所示:
根据几何关系有： ①
细光束在 B 点水平入射，在 D 点发生全反射，根据折射定律：
则 ②
(ii)作光路图如图 2 所示:
由几何关系可得:
由折射定律可得 ③解得:α＝30°
在△OBC 中， ④
计算可得 β=30° ⑤
根据折射定律： ⑥
解得: γ＝60°
光线第一次从玻璃半球体水平出射，即出射光线 CD 方向与 OA 平行向右.
在玻璃半球体中传播的距离 lBC＝lOB，C 点到幕布的距离为 l=1.5R-Rsin30°=R
由折射率与光速关系得： ⑦解得:
⑧
3
33sin 3
R
BDO R
∠ = =
1sin BDO n
∠ =
3n =
3tan3 3OB
Rl Rθ= =
sin
sinn
θ
α=
( )sin sin 90
OBl R
β α= °+
sin
sinn
γ
β=
cn v
= 3
3
cv cn
= =
2SB BCl l R Rt c v c c
= + + =
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