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本卷共 16 题，其中：
单选题 5 题，多选题 3 题，实验题 2 题，解答题 4 题，填空题 2 题
简单题 1 题，中等难度 14 题，困难题 1 题。总体难度: 中等
单选题 共 5 题

  1. 如图所示，滑块放在水平地面上，左边受一个弹簧拉力作用，弹簧原长小于悬挂点的高度，水平向右的拉力F拉动滑块，使滑块向右缓慢移动，并且滑块始终没有离开地面，则在上述过程中，下列说法正确的是

    A. 弹簧弹力在竖直方向的分量不变，滑块受到的摩擦力不变

    B. 弹簧弹力在竖直方向的分量不变，滑块受到的摩擦力变小

    C. 弹簧弹力在竖直方向的分量增大，滑块受到的摩擦力不变

    D. 弹簧弹力在竖直方向的分量增大，滑块受到的摩擦力变小

    难度: 中等查看答案及解析

  2. “娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目，在竖直的圆筒内，在底部竖直向上的风可把游客“吹起来，让人体验太空漂浮的感觉（如图甲）．假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变，已知人体所受风力的大小与正对风的面积成正比，水平横躺时受风面积最大，站立时受风面积最小、为最大值的1/8；当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的1/2时，人恰好可静止或匀速漂移．在某次表演中，质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为H的A点由静止开始下落；经过B点时，立即调整身姿为水平横躺并保持；到达底部的C点时速度恰好减为零．则在从A到C的过程中，下落说法正确的是（　　）

    　　　　　　　　

    A. 表演者加速度的最大值是g

    B. B点的高度是H

    C. 从A到B，表演者克服风力做的功是从B到C克服风力做功的

    D. 若保持水平横躺，表演者从C返回到A时风力的瞬时功率为

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，一个匝数为N=100匝的线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过一匝数比为n1：n2=10：1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电，已知电压表的示数为20V，从图示位置开始计时，则下列说法正确的是

    A. t=0时刻流过线圈的电流最大

    B. 原线圈中电流的有效值为10A

    C. 穿过线圈平面的最大磁通量为Wb

    D. 理想变压器的输入功率为10W

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m 的物体P接触，但未与物体P连接，弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为x0，之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内，物体P与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是 （　　 ）

    A. 物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能

    B. 弹簧被压缩成最短之后的过程，P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动

    C. 最初对物体P施加的瞬时冲量

    D. 物体P整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 若某双星系统A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动。已知A星和B星的质量分别为m1和m2，相距为d。下列说法正确的是

    A. A星的轨道半径为

    B. A星和B星的线速度之比为m1：m2

    C. 若在O点放一个质点，它受到的合力一定为零

    D. 若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力，则

    难度: 中等查看答案及解析

多选题 共 3 题

  1. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，其边界过原点O、y轴上的点a（0，L）和x轴上的点b。一个不计重力的电子从a点以初速度v0平行于x轴负方向射入磁场，并从b点射出磁场，此时速度方向与x轴负方向的夹角为60°，下列说法中正确的是

    A. 电子在磁场中运动的时间为

    B. 电子在磁场中运动的时间为

    C. 磁场区域的圆心坐标为（－，）

    D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（0，－L）

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面内，不计球的体积．开始时，在外力作用下A、B两球均静止且杆竖直．现撤去外力，B开始沿水平面向右运动．已知A、B两球质量均为m，杆长为L，则下列说法中正确的是

    A. A球下滑到地面时，B球速度为零

    B. A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功

    C. A球机械能最小时，B球对地的压力等于它的重力

    D. 两球和杆组成的系统机械能守恒，A球着地时的速度为

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示:绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120° ，C、D两端等高，O为最低点，圆弧圆心为O'，半径为R;直线段AC, HD粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切;整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放。若,小球所受电场力等于其重力的倍，重力加速度为g。则(　　　 )

    A. 小球第一次沿软道AC下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动

    B. 小球在轨道内受到的摩擦力可能大于

    C. 经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是

    D. 小球经过O点时，对轨道的弹力可能为

    难度: 中等查看答案及解析

实验题 共 2 题

  1. 下面几个实验都用到了电磁打点计时器或电火花打点计时器

    ① 运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验

    ② 运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验

    ③ 运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验

    ④ 运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验

    （1）运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验是否需要平衡摩擦阻力？____（填“是”或“否”）

    （2）如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分，若所用电的频率为50Hz，图中刻度尺的最小分度为1mm，请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的？______（填实验的代码① ② ③ ④）

    （3）由如图丁的测量，打C点时纸带对应的速度为______m/s（保留三位有效数字）．

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图（a）所示。用多用电表电阻挡测得MN间的电阻膜的电阻约为100。陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。

    某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。

    A．毫米刻度尺

    B．游标卡尺（20分度）

    C．电流表A1（量程0一50 mA，内阻约10）

    D．电流表A2（量程O～0．6A，内阻约0．6）

    E．电压表V1（量程3V，内阻约5 k）

    F．电压表V2（量程15V，内阻约15 k）

    G．滑动变阻器R1（阻值范围0一20，额定电流1．5A）

    H．滑动变阻器R2（阻值范围0一100，额定电流1A）

    I．电源E（电动势6V，内阻可不计）

    J．开关一个，导线若干

    他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图（b）所示，该陶瓷管的外径D=　　　　 cm；

    为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表　　　　 ，电压表　　　　 ，滑动变阻器　　　　 ；（填写器材前面的字母代号）

    在方框中画出实验电路图；

    连接好电路后移动滑片，闭合开关。改变滑动变阻器接人电路的电阻，记录多组电压表的读数和电流表的读数，根据数据做出电压—电流图像（题图线为一条直线），并计算出图线的斜率为k。若镀膜材料的电阻率为，计算电阻膜厚度d的数学表达式为d=　　　　 （用题目给出的已知量符号或数学常数的符号表示）。

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 4 题

  1. 一球形人造卫星的最大横截面积为、质量为，在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动．由于受到稀薄空气阻力的作用，导致卫星运行的轨道半径逐渐变小．卫星在绕地球运转很多圈之后，其轨道的高度下降了，由于，所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动．设地球可看成质量为的均匀球体，万有引力常量为．

    （）求人造卫星在轨道半径为的高空绕地球做圆周运动的周期．

    （）取无穷远处为零势能点，当卫星的运行轨道半径为时，卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为．请估算人造卫星由半径为的圆轨道降低到半径为的圆轨道的过程中，机械能的变化．

    （）某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小，做出了如下假设：卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为，且为恒量；稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所有的颗粒原来都静止，它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度，在与这些颗粒碰撞的前后，卫星的速度可认为保持不变．在满足上述假设的条件下，请估算空气颗粒对卫星在半径为轨道上运行时，所受阻力大小的表达式．

    难度: 困难查看答案及解析

  2. 如图所示，光滑水平轨道MN、PQ和光滑倾斜轨道NF、QE在Q、N点连接，倾斜轨道倾角为θ，轨道间路均为L.水平轨道间连接着阻值为R的电阻，质量分别为M、m，电阻分别为R、r的导体棒a、b分别放两轨道上，导体棒均与轨道垂直，a导体棒与水平放置的轻质弹簧通过绝缘装置连接，弹簧另一端固定在整直墙壁上。水平轨道所在的空间区域存在竖直向上的匀强磁场，倾斜轨道空间区域存在垂直轨道平面向上的匀强磁场，该磁场区域仅分布在QN和EF所间的区域内，QN、EF路离为d，两个区域内的磁感应强度分别为B1、B2，以QN为分界线且互不影响。现在用一外力F将导体棒a向拉至某一位置处，然后把导体棒b从紧靠分界线QN处由静上释放，导体棒b在出磁场边界EF前已达最大速度。当导体棒b在磁场中运动达稳定状态，撤去作用在a棒上的外力后发现a棒仍能静止一段时间，然后又来回运动并最终停下来。(倾斜轨道足够长，重力加速度为g)求：

    (1)导体棒b在倾斜轨道上的最大速度；

    (2)若两个区域内的磁感应强度均为B，且导体棒电阻均为R，从b棒开始运动到a棒最终静止的整个过程中，电阻R上产生的热量为Q，求弹簧最初的弹性势能。

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，长为0.5m、内壁光滑的气缸定在水平面上，气缸内用横截面积为100cm²的活塞封闭有压强为1×105Pa、温度为27℃的理想气体，开始时活塞位于距缸底30cm处。现对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为1×105Pa)

    ①试计算当温度升高到427℃时，缸内封闭气体的压强；

    ②若在此过程中封闭气体共吸收了800J的热量，试计算气体增加的内能。

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示，ABCD为某楼镜的极面，∠B=∠C=90°，∠D=75°。用激光笔从BC面上的P点射入一束激光，该光束从AD面的Q点与AD面成30°角射出。Q点到BC面垂线的垂足为E，P、Q两点到E点的距离分别为a、a，激光在真空中的速度为c，求：

    ①该棱镜的折射率；

    ②激光在棱镜中传播的时间(不考虑光的反射）。

    难度: 中等查看答案及解析

填空题 共 2 题

  1. 下列说法正确的是________。

    A.液体凝固时，分子平均动能一定减小

    B.外界对气体做功时，其内能一定会增大

    C.一定质量的气体，在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随温度降低而减小

    D.空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下热传递方向可以逆向

    E.生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简谐横波。S、a、b、c、和a'、b'、c'是沿波传播方向上的间距为2m的6个质点，t=0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示。已知波的传播速度为4m/s，当t=0.25s时波源S第一次达最高点，则下列正确的是 _____

    A．t=5.25s时质点b'处于波谷

    B．t=1.35s时质点a的速度正在增大　

    C．波传到c点时，质点c开始向上振动

    D．任意时刻质点a与质点a'振动状态完全相同

    E．若接收器向距它20m的波源S匀速远离，接收器接收到的频率将大于1Hz

    难度: 中等查看答案及解析