内容正文:
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔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,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考斌结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
合题目要求的。
1.吃重庆火锅烫毛肚讲究“七上八下”。如题1图,用筷子夹着一片质量为m的毛肚在空中竖直向上
做匀速运动时,筷子与竖直方向夹角为0,若重力加速度为g,不计空气阻力,则筷子对毛肚作用力
的大小为
A.mg
B.mgsin
C.mgcos0
D.mg
cose
2.关于原子结构,下列说法中正确的是
A.枣糕模型能解释卢瑟福散射实验
题1图
B.核式结构模型能解释氢原子光谱
C.玻尔模型能解释所有原子的光谱
D.电子云模型中电子没有确定的轨迹
3.如题3图甲图,电流互感器可测量导线a中交变电流的通电情况。让α穿过闭合铁芯,铁芯上绕有
多匝线圈,线圈和分析器组成闭合回路,忽略线圈内电流变化对α中电流的影响。分析器可显示流
·过分析器的电流随时间变化波形。某次测量时,分析器显示的结果如乙图中的正弦波形,则
通电导线a
A
分析器
237×102
电流互感器
甲
乙
题3图
A.分析器中电流的有效值为2A
B.分析器中电流的最大值为2√2A
Ca中电流的频率为100Hz
D.t=0.01s时a内电流达到极大值
4.在真空中有一个固定点电荷,与该电荷共面的某个圆周上电场强度的最大值为4。,最小值为E,
且这两处场强的方向相反,则该圆圆心处的场强大小为
A.16E。
B.9Eo
C.4Eo
D.
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5.如题5图,有一条平直等宽的大河,河宽处处为L,河水流速处处相等,均为。有一艘小船在静水
中的最大速度为,现从河的一边某点P到河对岸再返回。去程要求渡河时间最短,到达对岸后
立即返回,返回时要求沿直线回到出发点P,则返程所用时间至少
A台
2L
B.
c.23
3v
题5图
6.如题6图()图,碰撞测试中,每次将甲小球从相同位置由静止自由释放,在不可伸长的细绳牵
引下到达最低点时与静止的乙小球发生对心正碰。小球乙有两种选材,一种和甲的碰撞可视为弹性
碰撞,另一种和甲的碰撞可视为完全非弹性碰撞。用两种材料进行多次实验,碰后瞬间乙的速度大
小与乙的质量M的关系如(b)图。由图中数据可知甲碰前瞬间的速度大小为
lm·s
d甲
00.5
2
M爪g
(a)
(b)
题6图
A.1m/s
B.1.5m/s
C.2m/s
D.2.5m/s
7,如题7图,地球赤道平面内半径为的圆周上有一空间站在无动力运行。当其运动到某点P时从空
间站上发射一小型探测器(探测器发射前与空间站相对静止,发射后轨道图中未画出),发射后该
探测器沿圆轨道无动力运行且能经过北极点正上方,半圈后正好与空间站相遇从而被回收。已知探
测器从发射到回收之间有三分之一的时间由于地球遮挡无法直接拍摄到空间站。地球质量为M,可
视为半径为R的标准球形,引力常量为G,不考虑大气折射的影响,不考虑发射和回收探测器对空
间站运动的影响。则下列说法中正确的是
CM
A.探测器发射前后速度变化量为
B探测器从发射到回收所用时间为
3
2 GM
C探测器与空间站的最大距离为竹
R
题7图
24R
D.探测器刚好拍摄不到空间站时与空间站的距离为)
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题
目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
8.团体操表演时经常通过队员的下蹲和起立实现波浪效果。如题8图所示是一些身高大致相同的队员
正在表演向右匀速传播的波浪,相邻波峰与波谷之间的水平距离为L,每个队员下蹲起立的周期为
T,则下列说法中正确的是
A。前排箭头所指队员正在起立
B前排箭头所指队员正在下蹲
C.波浪传播的速度大小为
L
D.波浪传播的速度大小为号
题8图
9.用题9图甲图所示的装置可以检测微小的温度变化。平凸透镜放在固定框架上,平整玻璃板固定在
金属柱上,平凸透镜和玻璃板间留有空气隙。用波长为入的激光从上方垂直于玻璃板照射,可观察
到“牛顿环”干涉图样如乙图。当环境温度变化时,因为热胀冷缩效应金属柱的高度会有微小变化
而其他部分的尺寸变化可忽略不计,于是干涉图样将发生相应变化。下列说法中正确的是
A,当环境温度升高时.干涉图样中的环形条纹将向外
平凸透镜
移动
玻璃板
B.当环境温度升高时,干涉图样中的环形条纹将向内
金属柱
移动
C.若从图样中心新产生10个完整亮纹,则金属柱的高
甲
度变化了10入
题9图
D.若从图样中心新产生10个完整亮纹,则金属柱的高度变化了5A
10.两根足够长的光滑金属直导轨水平平行放置,它们之间的距离为L,导轨间存在垂直于水平面向下
的匀强磁场,磁感应强度为B。导轨上垂直于导轨静止放置一根质量为m、接人电路电阻为r的金
属杆,金属杆与导轨接触良好,导轨电阻不计。导轨左端按如题10图方式连接电容器的充放电电
路,电容C和电阻R均已知,电容器最初不带电,电源电动势恒定且内阻不计。将单刀双掷开关S
U
置于1处,待电容器电压达到7时立即切换至2处,等电容器电压降至)时立即切回1处,待电容
器电压达到U时再切换至2处,·,如此往复,发现开关在第次接通2期间金属杆达到稳定
的最大速度。则下列说法中正确的有
A5第一次接触触点1期间,流过电阻R的电荷量为,CU
B.S第一次接触触点2期间,安培力对杆做的功为
L2C2U㎡
8m
C,符合条件的m取值范围为(n-1)B2LC<m<nBLC
m,
D金属杆的最大速度为,《n+I)B肌CU
题10图
2(m+B2L2C)
三、非选择题:本题共5小题,共57分。
11.(6分)某同学用题11图甲图所示装置研究一个组合弹簧体的弹力和伸长量的关系。组合弹簧体由
内外两根长度不同的轻质弹簧A和B组合而成,两弹簧在压缩过程中彼此独立互不影响。两弹簧
始终保持竖直状态且都在弹性限度内,下端固定在水平桌面上。改变力传感器和桌面的距离d,传
感器测得弹簧组合体的弹力F和d的关系如乙图,图中F。和d,均已知。由此可知长弹簧A的原长
为
劲度系数为
,短弹簧B的劲度系数为
F
6F。
力传感器
2d。3d。d
乙
题11图
12.(10分)某同学用题12图甲图所示电路进行太阳能电池模拟供电实验。其中元件D是伏安特性曲
线如乙图的纯电阻,恒流源E工作时可提供沿箭头方向的恒定电流I。=30mA,R是电阻箱。E提
供的电流中部分向右流过元件D,其余流过电阻箱R。虚线框中的组合可以模拟光照恒定情况下太
阳能电池的供电特性。
I/mA
30
20
15
10
D
2
345
6
甲
乙
丙
题12图
(1)由图乙可知,元件D的电阻随两端电压的增加而变
(填“大”或“小”)。
(2)当流过元件D的电流为10mA时,电阻箱R两端的电压为
V(保留一位小数),电阻
箱接人电路的阻值为
D(保留整数)。
(3)增大电阻箱接入电路的阻值,流过元件D的电流将变
(填“大”或“小”)。
(4)如丙图,设置电阻箱接人电路的电阻为1802,并在电阻箱两端并联一个和元件D完全一样的
元件D,用来模拟太阳能电池给非线性纯电阻供电,此时电阻箱R和元件D,消耗的总功率为
mW(保留整数)。
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13.(10分)如题13图,上端封闭下端开口的玻璃管长L=100cm,保持该管竖直,将下端从水银上方
缓慢插入足够深的水银中,直到水银进入管中的长度为h=20cm时保持管静止。已知环境大气压
强为Po=76cmHg,管内气体温度不变,可视为理想气体,玻璃管粗细均匀,不考虑水银与玻璃管
间的毛细效应。
(1)求末态管内气体的压强P。
(2)求末态管下端到管外水银面的高度差H。
(3)判断玻璃管插人过程中水银对管内气体做功的正负以及管内气体从外界吸热还是向外界放热。
题13图
14.(13分)如题14图,某实验中需要操控质量为m、电荷量为g的带正电粒子依次经过纸平面内九
宫格中的三个格点a、b、c,要求经过a、b和经过b、c间的时间相等,且经过b点时速度大小为
。实验时可根据需要调整粒子从α点注入时的速度大小和方向,不计粒子重力和所有阻力,九宫
格每小格的边长均为L。
(1)若通过平行于纸面的匀强电场实现操控,求粒子从a到b的时间t。
(2)求(1)问中电场强度E的大小和a、b两点的电势差U。
(3)若通过垂直于纸面的匀强磁场实现操控,求磁感应强度B的大小和方向。
b
题14图
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15.(18分)某快递分拣系统由多个边长为L的正方形区域组成,每个区域内有速度大小恒为v的水平
传送带。如题15图甲图(俯视图)所示,有一质量为m、可视为质点的货物以垂直于传送带侧边
的初速度o从CD边中点进入传送带。测试发现,若,=0,即将货物无初速度地轻放于CD边中
点,货物相对地面运动子时与传送带相对静止。重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求货物与传送带间的滑动摩擦因数4以及该测试货物加速阶段所用的时间。。
(2)若=,货物离开传送带前即与传送带相对静止且未到达AB边,求货物进人传送带到离开
传送带所用的时间t以及k的取值范围。
(3)若传送带的速度大小恒定,但方向可以反向设置,用三个这样的传送带可以搭建四个出口的
货物自动分拣系统如乙图。在货物进入每一个传送带前,电脑已自动设置好该传送带的运动方向,
每一个传送带可能的两个运动方向已在图中标示,忽略传送带之间的空隙,忽略除货物与传送带
间摩擦生热外的其他能量损失。现有一个前往2号出口的货物以6=3,的速度从第一个传送带的
侧边中点进人传送系统,求运送该货物所用的总时间T和消耗的总能量E。
4出口
3出口
左
右
1出口
2出口
D
甲
题15图