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本卷共 16 题,其中:
单选题 4 题,多选题 6 题,实验题 2 题,解答题 4 题
简单题 1 题,中等难度 13 题,困难题 2 题。总体难度: 中等
单选题 共 4 题
  1. 如图所示,由绝缘轻杆构成的正方形ABCD位于竖直平面内,其中AB边位于水平方向,顶点处分别固定一个带电小球。其中A、B处小球质量均为m,电荷量均为2q(q>0);C、D处小球质量均为2m,电荷量均为q。空间存在着沿DB方向的匀强电场,在图示平面内,让正方形绕其中心O顺时针方向旋转90°,则四个小球所构成的系统(   )

    A.电势能增加,重力势能增加

    B.电势能不变,重力势能不变

    C.电势能减小,重力势能减小

    D.电势能不变,重力势能增加

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 空间存在一静电场,x轴上各点电势随x变化的情况如图所示。若在-x0处由静止释放一带负电的粒子,该粒子仅在电场力的作用下运动到x0的过程中,下列关于带电粒子的a-t图线,v-t图线,Ek-t图线,Ep-t图线正确的是(  )

    A.  B.  C.  D.

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 2010 年命名为“格利泽 581g”的太阳系外行星引起了人们广泛关注,由于该行星的温度可维持表面存在液态水,科学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界,遗憾的是一直到 2019 年科学家对该行星的研究仍未有突破性的进展。这颗行星距离地球约 20 亿光年(189.21 万亿公里),公转周期约为 37 年,半径大约是地球的 2 倍,重力加速度与地球相近。则下列说法正确的是

    A.飞船在 Gliese581g 表面附近运行时的速度小于 7.9km/s

    B.该行星的平均密度约是地球平均密度的

    C.该行星的质量约为地球质量的 8 倍

    D.在地球上发射航天器前往“格利泽 581g”,其发射速度不能超过 11.2km/s

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示,在光滑绝缘的水平面上,虚线左侧无磁场,右侧有磁感应强度的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,质量、带电量的小球C静置于其中;虚线左侧有质量,不带电的绝缘小球A以速度进入磁场中与C球发生正碰,碰后C球对水平面压力刚好为零,碰撞时电荷不发生转移,g取10m/s 2,取向右为正方向.则下列说法正确的是(   )

    A.碰后A球速度为 B.C对A的冲量为

    C.A对C做功0.1J D.AC间的碰撞为弹性碰撞

    难度: 中等查看答案及解析

多选题 共 6 题
  1. 如图,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是(    )

    A.电压表读数减小

    B.小球的电势能减小

    C.电源的效率变高

    D.若电压表、电流表的示数变化量分别为 ,则

    难度: 困难查看答案及解析

  2. 如图的实验中,分别用波长为的单色光照射光电管的阴极K,测得相应的遏止电压分别为U1和U2.设电子的质量为m,带电荷量为e,真空中的光速为c,极限波长为,下列说法正确的是(   )

    A.用波长为的光照射时,光电子的最大初动能为

    B.用波长为的光照射时,光电子的最大初动能为

    C.普朗克常量等于

    D.阴极K金属的极限频率为

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示,在水平面上固定一个半圆弧轨道,轨道是光滑的,O点为半圆弧的圆心,一根轻绳跨过半圆弧的A点(O、A等高,不计A处摩擦),轻绳一端系在竖直杆上的B点,另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间,已知整个装置处于静止状态时,α=30°,β=45°则(   )

    A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变

    B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移

    C.静止时剪断A处轻绳瞬间,小球P的加速度为g

    D.小球P与小球Q的质量之比为

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图,有一截面为矩形有界匀强磁场区域ABCD,AB=3L,BC=2L在边界AB的中点上有一个粒子源,沿与边界AB并指向A点方向发射各种不同速率的同种正粒子,不计粒子重力,当粒子速率为v0时,粒子轨迹恰好与AD边界相切,则 (   )

    A.速率小于v0的粒子全部从CD边界射出

    B.当粒子速度满足时,从CD边界射出

    C.在CD边界上只有上半部分有粒子通过

    D.当粒子速度小于时,粒子从BC边界射出

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 一定质量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其V﹣T图象如图所示,pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强,下列判断正确的是(  )

    A.过程a到b中气体一定吸热

    B.pc=pb>pa

    C.过程b到c气体吸收热量

    D.过程b到c中每一个分子的速率都减小

    E.过程c到a中气体吸收的热量等于对外做的功

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 在某均匀介质中,甲、乙两波源位于O点和Q点,分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波,某时刻两波波形如图中实线和虚线所示,此时,甲波传播到x=24m处,乙波传播到x=12m处,已知甲波波源的振动周期为0.4s,下列说法正确的是________.

    A.甲波波源的起振方向为y轴正方向

    B.甲波的波速大小为20m/s

    C.乙波的周期为0.6s

    D.甲波波源比乙波波源早振动0.3s

    E.从图示时刻开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置

    难度: 中等查看答案及解析

实验题 共 2 题
  1. 如图甲,是“探究功与速度变化的关系”的实验装置,当质量为的小车,在1条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为;当用2条、3条完全相同的橡皮筋进行第2次、第3次实验时,由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同,因此第2次、第3次实验中,橡皮筋对小车做的功分别为,每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。则:

    (1)关于该实验,下列说法中正确的是__(填选项序号字母)。

    A.必须平衡摩擦力

    B.打点计时器可以用干电池供电

    C.每次实验,小车必须从同一位置由静止释放

    D.可以选用规格不相同的橡皮筋

    (2)图乙为某次用1条橡皮筋实验打出的纸带,测得相邻两点间的距离分别为,则小车获得的最大速度为__。如果用2条橡皮筋做实验,那么,在理论上,小车获得的最大动能为__(结果保留两位有效数字)。

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图甲所示为某电阻随摄氏温度变化的关系,图中表示时的电阻,表示图线的斜率。若用该电阻与电池(电动势为,内阻为)、电流表(内阻为)、滑动变阻器串连起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻测温计”。

    (1)实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度,则的刻度应在刻度的_________________(填“左”或“右”)侧。

    (2)在标识“电阻测温计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用(表示滑动变阻器接入的阻值)等物理量表示所测温度与电流的关系式:____________.

    (3)由(2)知,计算温度和电流的对应关系需要先测量电流表的内阻(约为)。已知实验室有下列器材:

    A.电阻箱(

    B.电阻箱(

    C.滑动变阻器(

    D.滑动变阻器(

    此外,还有电动势合适的电源、开关、导线等。

    请在虚线框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻的电路___________;在这个实验电路中,电阻箱应选______________,滑动变阻器应选_________________。(填仪器前的选项字母)。

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 4 题
  1. 如图所示,一块质量为kg,长为m的均质薄木板静止在足够长的水平桌面上,在木板的左端静止摆放着质量为kg的小木块(可视为质点),薄木板和小木块之间的动摩擦因数为,薄木板与地面之间的动摩擦因数为.在时刻,在木板左端施加一水平向左恒定的拉力N,m/s2.则:

    (1)拉力刚作用在木板上时,木板的加速度大小是多少?

    (2)如果一直作用在上,那么经多少时间将离开

    (3)若在时间s末撤去,再经过多少时间第一次速度相同?在此情况下,最终上留下的痕迹的长度是多少?

    难度: 困难查看答案及解析

  2. 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,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

    (3)若粒子在左右边磁场做匀速圆周运动的 半径分别为R1、R2且R1<R2,要使粒子能够回到原点O,则电场强度E应满足什么条件?

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示,连通器中盛有密度为ρ的部分液体,两活塞与液面的距离均为l,其中密封了压强为p0的空气,现将右活塞固定,要使容器内的液面之差为l,求左活塞需要上升的距离x.

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 由某种材料制成的直角三角形棱镜,折射率n1=2,AC边长为L,∠C=,∠B= ,AB面水平放置。另有一半径为,圆心角的扇形玻璃砖紧贴AC边放置,圆心O在AC中点处,折射率n2=,如图所示。有一束宽为d的平行光垂直AB面射入棱镜,并能全部从AC面垂直射出。求:

    (Ⅰ)从AB面入射的平行光束宽度d的最大值;

    (Ⅱ)光从OC面垂直射入扇形玻璃砖后,从圆弧面直接射出的区域所对应的圆心角。

    难度: 中等查看答案及解析