物理试卷
物理考试用时60分钟,共100分.本部分为物理试卷,本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非
选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页.
答卷前,请考生务必将自己的姓名、班级、考场、准考证号涂写在答题卡上.答卷时,考生务
必将Ⅰ卷答案用2B铅笔涂在答题卡相应位置上,将II卷答案用黑色钢笔或签字笔写在答题纸相
应位置上,答在试卷上无效.
注意事项:
第Ⅰ卷(共 40 分)
每小题选出答案后,把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再
选涂其他答案.
一、单项选择题(每小题 5 分,共 25 分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.下列说法正确的是( )
A. 麦克斯韦根据电磁场理论,证实了电磁波的存在
B. 氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能减少
C. 太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变
D. 托马斯⋅杨通过对光的干涉现象的研究,证明了光是波
2. 一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面,经下表面反射从玻璃砖上表面射出,光线
分为 a、b 两束,如图所示.下列说法正确的是( )
A. 在真空中,a 光的传播速度小于 b 光的传播速度
B. 在真空中,遇到障碍物时 a 光更容易产生明显的衍射现象
C. a、b 光在涂层表面一定不会发生全反射
D. 在真空中用同一装置进行双缝干涉实验,a 光的条纹间距大
于 b 光的条纹间距
3 .一定质量的理想气体,从状态 a 开始,经历 ab、bc、ca 三个过程回到原状态,其 V-T 图像如
图所示,其中图线 ab 的反向延长线过坐标原点 O,图线 bc 平行于T 轴,图线 ca 平行于V 轴,
则 ( )
A. ab 过程中气体压强不变,气体放热
B. bc 过程中气体体积不变,气体放热
C. ca 过程中气体温度不变,气体从外界吸热
D.整个变化过程中气体的内能先减少后增加
4. 如图,在竖直平面内,滑道 ABC 关于 B 点对称,且 A、B、C 三点在同一水平线上。若小滑块
第一次由 A 滑到 C,所用的时间为 t1,平均摩擦力f1, 到C 点的速率 V1。第二次由 C 滑到 A,所
用时间为 t2,平均摩擦力 f2 ,到 A 点的速率 V2 ,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始
终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,则( )
A . f1>f2 B.t1=t2
C. t1>t2 D.V1>V2
5. 直角坐标系 xOy 中,M、N 两点位于轴上,G、H 两点坐标如图。M、N 两点各固定一负点电
荷,一电量为 Q 的正点电荷置于 O 点时,G 点处的电场强度恰好为零。静电力常量用 k 表示。
若将正点电荷移到 G 点,则 H 点处场强的大小和方向分别为( )
3kQ
A. 4a2
3kQ
,沿 y 轴负向 B . 4a2 ,沿 y 轴正向
5kQ
C. 4a2
5kQ
,沿 y 轴正向 D. 4a2
,沿 y 轴负向
二、多项选择题(每小题 5 分,共 15 分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的是,
全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)
6. 如图为嫦娥三号登月轨迹示意图.M 点为环地球运行的近地点,N 点为环月球运行的近月
点.a为环月球运行的圆轨道,b 为环月球运行的椭圆轨道,下列说法正确的是( )
A.嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于 11.2 km/s
B.嫦娥三号在 M 点进入地月转移轨道时应
点火加速
C. 设嫦娥三号在圆轨道 a 上经过 N 点时
的加速度为 a1,在椭圆轨道 b 上经过 N 点时的
加速度为 a2,则 a1=a2
D. 嫦娥三号在圆轨道 a 上的机械能大于在椭圆轨道b 上的机械能
7. 理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示,图乙是其输入电压 u 的变化规律。已知滑
动触头在图示位置时原、副线圈的匝数比为 n 1:n2=10:1,电阻 R=22Ω .下列说法正确的是
( )
A. 通过 R 的交流电的频率为 50Hz
B. 电流表 A2 的示数为 2A
C. 此时变压器的输入功率为 22W
D. 将 P 沿逆时针方向移动一些,电流表 A1 的示数变小
8. 图为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t=0s 时刻的波形图.已知 t1=0.3s 时,质点 P 首
次位于波谷,质点 Q 的坐标是(1.5,0),质点 M 的坐标是(13,0)(图中未画出),则以下说法正确
的 是 ( )
A. 该波的传播速度为 0.3m/s
B. 从 t=0 开始,质点 Q 一定比 P 先到达波峰
C. 每经过 0.3s,质点 Q 的路程一定是 15cm
D. 在 t2=1.6s 时刻,质点M 第二次位于波峰
注意事项:
第Ⅱ卷(共 60 分)
请用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上
三. 实验题(共 12 分)
9(1)为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图甲所示的实验装置。其中 M 为
带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
①实验时,一定要进行的操作是 ;
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量M
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录测力计的示数
②该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打
点计时器采用的是频率为 50Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2 (结果保
留两位有效数字);
③以弹簧测力计的示数 F 为横坐标,加速度 a 为纵坐标,画出的图丙 a-F 图象是一条直线,图
线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为 k,则小车的质量为 。
(2)某学习小组欲测量某种材料的电阻率ρ ,现提供以下实验器材
A.20 分度的游标卡尺;
B. 螺旋测微器;
C.电流表 A1(量程 50mA, 内阻 r1=100Ω );
D.电流表 A2(量程 100mA,内阻 r2 约为 40Ω );
E.滑动变阻器 R1(0~10Ω , 额定电流 2A) ;
F. 直流电源 E (电动势为 3V,内阻很小);
G.导电材料 R2(长约为 5cm,电阻约为 100Ω );
H.开关一只,导线若干。
回答下列问题:
①用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示,其示数 L= cm,用螺旋测微器测得该样
品的外直径如图乙所示,其示数 D= mm。
②为多测几组数据,尽可能精确地测量该样品电阻率ρ ,某小组设计了如图丙、丁两种实验
方案的电路中应选图 。
③某次实验中电流表 A1 和电流表 A2 的示数分别为 I1 和 I2,用所测得的物理量符号和已知的
物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ = 。
四.计算题(共 48 分)
10.(14 分)一质量为 0.5Kg 的小物块放在水平地面上的 A 点。距离 A 点 5m 的位置 B 处是一面
墙,如图所示。物块以 V0=9m/s 的初速度从 A 点沿 AB 方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为
7m/s,碰后以 6m/s 的速度反向运动直至静止。g 取 10m/s2。
(1) 求物块与地面间的动摩擦因数μ ;
(2) 若碰撞时间为 0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小 F;
(3) 求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.
11.(16 分)如图所示,在 xOy 平面内 y 轴与 MN 边界之间有沿 x 轴负方向的匀强电场,y 轴左
侧(Ⅰ区)和 MN 边界右侧(Ⅱ区)的空间有垂直纸面向里的匀强磁场,且 MN 右侧的磁感应强
度大小是 y 轴左侧磁感应强度大小的 2 倍,MN 边界与 y 轴平行且间距保持不变。一质量为 m、
电荷量为-q 的粒子以速度v0 从坐标原点O 沿x 轴负方向射入磁场,每次经过 y 轴左侧磁场的时
间均为 t0,粒子重力不计。
(1) 求 y 轴左侧磁场的磁感应强度的大小 B;
(2) 若经过 4.5t0 时间粒子第一次回到原点 O,且粒子经过电场加速后速度是原来的 4 倍,求
电场区域的宽度 d.
1 1 2 1
12.(18 分)如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为 R=4Ω 的定值电
阻, 两导轨在同一平面内,质量为 m=0.2kg,长为 L=1.0m 的导体棒 ab 垂直于导轨,使其从
靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为 r=1Ω ,整个装置处于垂直于导轨平面向上的
匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度 a 与速度 v 的关系如图乙所示。若运动到底端所用时间
为t=2.5s,且到底端前速度已达 5m/s,求:
(1) 磁场的磁感应强度 B;
(2) 下滑到底端的整个过程中,ab 棒上的电荷量 q;
(3) 下滑到底端的整个过程中,电阻 R 上产生的焦耳热 QR
物理试卷答案
一.单选(每小题 5 分,共 25 分,每小题给出四个选项中,只有一个选项正确)
1. D 2.C 3.B 4、D 5. A
二.多选(每小题 5 分,共 15 分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的是,全部
选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)
6.BC 7.AC 8. BD
三.实验) 9.
(12 分)
(1)①BDE ②0.48 ③2/k
(2)5.015,4.700 ②丁 ③π I r D2/4(I -I )L
−µmgs = 1 mv2 − 1 mv2
10.(14 分)解:(1)由动能定理,有 2 2 0
(3 分)
可得 µ = 0.32 (2 分)
(2)由动量定理,有 F∆t = mv′− mv(3 分)
可得 F = 130N (2 分)
(3)
W = 1 mv′2 = 9J
2 (4 分)
11.(16 分)
mv2 2πR
解: 粒子在磁场中运动的周期为:根据 qvB= R (1 分) ,T= v (1 分
解得: (1 分)粒子每次经过磁场时间为半个周期: (2 分)
解得: ;(1 分)
设粒子在Ⅰ、Ⅱ区域的速度分别为 、 ,运动周期分别为 、 ,根据洛伦兹力提供向心
力有:
(1 分)
(1 分)
且 , ,得 (1 分)
粒子在 时回到原点,运动轨迹如图所示;
粒子在Ⅰ、Ⅱ运动周期分别为: (1 分), (1 分)
粒子在Ⅰ、Ⅱ运动时间分别为 (1 分), (1 分)
粒子在电场中运动的时间为 (1 分)
故粒子在电场中运动宽度 d 所用时间为
得: (1 分)
解得: ;(1 分)
答: 轴左侧磁场的磁感应强度的大小为 ;
若经过 时间粒子第一次回到原点 O,且粒子经过电场加速后速度是原来的 4 倍,则电场
区域的宽度为 ;
12.(18 分)(1)刚开始下滑时 (2 分)
当导体棒的加速度为零时,开始做匀速运动,设匀速运动的速度为 v,导体棒上的感应电动势
为 E,电路中的电流为I,由乙图知,匀速运动的速度 v=5m/s
此时, (2 分),
I = E
R + r (1 分),
E = BLv (1 分)
联立得: B = 1T (1 分)
(2) mg sinθt − BILt = mv − 0
q = It (1 分)
q = 1.5C (1 分)
(2 分)
(3)设 ab 棒下滑过程位移为 s,产生的热量为Q,电阻 R 上产生的热量为 QR,则
q = It
E =
∆φ
I = E
R + r (1 分)
∆t (1 分)
q = BLs
r + R (1 分)
(2 分) , (2 分)