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本卷共 23 题，其中：
选择题 12 题，解答题 11 题
中等难度 23 题。总体难度: 中等
选择题 共 12 题
  1. 物理学发展史上，哪位物理学家最先采用了用实验检验猜想和假设的科学方法？（ ）
    A．亚里士多德
    B．伽利略
    C．牛顿
    D．法拉第

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 一颗炮弹以速度v水平射出，炮弹在空中飞行时所受的空气阻力与其速度成正比，下列图象中可以正确反映炮弹水平分速度vx、竖直分速度vy随时间t变化规律的是（ ）
    A．
    B．
    C．
    D．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，电阻不能忽略的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接有一只“22V 6W”的灯泡．当灯泡正常发光时，线框输出电压u=66sin100πt V．下列说法正确的是（ ）

    A．线框转动的频率为100 Hz
    B．图示位置线框中产生的感应电动势最大
    C．变压器原、副线圈匝数之比为3：1
    D．若副线圈再并联一个相同的灯泡，则变压器的输入功率为12 W

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示，A、B、C、D四个人做杂技表演，B站在A的肩上，双手拉着C和D，A撑开双手水平支持着C和D．若四个人的质量均为m，他们的臂长相等，重力加速度为g，不计A手掌与C、D身体间的摩擦．下列结论错误的是（ ）

    A．A受到地面支持力为4mg
    B．B受到A的支持力为3mg
    C．B受到C的拉力约为mg
    D．C受到A的推力约为mg

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ．一个质量为m、半径为r的匀质金属环位于圆台底部．环中通以恒定的电流I后圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为H．已知重力加速度为g，磁场的范围足够大．在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）

    A．在时间t内安培力对圆环做功为mgH
    B．圆环先做匀加速运动后做匀减速运动
    C．圆环运动的最大速度为-gt
    D．圆环先有扩张后有收缩的趋势

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 2012年6月18日，“神舟九号”飞船经5次变轨追“天宫一号”．如果将“神舟九号”飞船的五次变轨简化为如图所示的二次变轨：由轨道Ⅰ变至轨道Ⅱ，再变至轨道Ⅲ．下列关于“神舟九号”飞船的描述正确的是（ ）

    A．沿轨道Ⅱ的运动周期比沿轨道Ⅰ的运动周期短
    B．沿轨道Ⅱ从P向Q的运动过程中速度逐渐变小
    C．沿轨道Ⅲ运动的机械能比沿轨道Ⅰ运动的机械能大
    D．沿轨道Ⅲ运动的加速度比沿轨道Ⅰ运动的加速度小

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 如图所示，一带电粒子在两个固定的等量正点电荷的电场中运动，图中的实线为等势面，虚线ABC为粒子的运动轨迹，其中B点是两点电荷连线的中点，A、C位于同一等势面上．下列说法正确的是（ ）

    A．该粒子可能带正电
    B．该粒子经过B点时的速度最大
    C．该粒子经过B点时的加速度一定为零
    D．该粒子在B点处的电势能小于在A点处的电势能

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图为回旋加速器的示意图．其核心部分是两个D型金属盒，置于磁感应强度大小恒定的匀强磁场中，并与高频交流电源相连．带电粒子在D型盒中心附近由静止释放，忽略带电粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应．欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍，下列措施可行的是（ ）

    A．仅将磁感应强度变为原来的2倍
    B．仅将交流电源的电压变为原来的
    C．仅将D型盒的半径变为原来的倍
    D．仅将交流电源的周期变为原来的2倍

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示，倾角为θ的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m的匀质软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端平齐，用细线将质量也为m的物块与软绳连接．物块由静止释放后向下运动，当软绳全部离开斜面时，物块仍未到达地面．已知软绳与斜面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）

    A．释放物块的瞬间，软绳的加速度为g（1-sinθ-μcosθ）
    B．从释放物块到软绳刚好全部离开斜面过程中，物块的加速度逐渐增大
    C．从释放物块到软绳刚好全部离开斜面过程中，软绳克服摩擦力做功为μmglcosθ
    D．软绳刚好全部离开斜面时的速度为

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 下列说法正确的是（ ）
    A．布朗运动就是固体颗粒分子的无规则运动
    B．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
    C．液晶显示不同的颜色是由于液晶中电场不同时，对不同颜色的光的吸收强度不同造成的
    D．分子间的引力和斥力是同时存在的，引力随距离的增大而减小，而斥力随距离的增大而增大

    难度: 中等查看答案及解析

  11. 下列说法正确的是（ ）
    A．全息照片的拍摄利用了光的衍射原理
    B．太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域
    C．X射线有较强的穿透本领，在机场等地用其探测箱内物品进行安全检查
    D．实用光导纤维是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的小，光在内芯与外套的界面上发生全反射

    难度: 中等查看答案及解析

  12. 下列说法正确的是（ ）
    A．光电效应说明光具有粒子性
    B．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
    C．太阳光中强度最大的是绿光，所以绿光的光子能量最大
    D．卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 11 题
  1. 如图甲所示，两物块A、B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，利用光电门验证A、B所构成的系统机械能守恒．
     
    （1）用游标卡尺测出遮光板的宽度如图乙所示，遮光板的宽度d=______mm．
    （2）测出A、B两物块的质量分别为mA和mB，mA＜mB，用刻度尺测出两光电门间的距离H，光电门1记录了遮光条遮光的时间为△t1，光电门2记录了遮光条遮光的时间为△t2，重力加速度为g．则系统的动能增加量△Ek=______，重力势能的减小量△Ep=______，如果在误差允许的范围内△Ek=△Ep，则系统的机械能守恒．
    （3）实验中发现总有△Ek＜△Ep，可能的原因是______．（至少写出两条）

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 实验室中有一只允许最大电流为20mA、阻值约为150Ω的电阻Rx，某同学为了准确测量该电阻的阻值，进行了如下的实验．
    （1）由于没有合适量程的电流表，该同学将一灵敏电流表G（量程200μA，内阻为360Ω）改装成量程为2mA的电流表A，应将电流表G______联一只阻值为______Ω的定值电阻．
    （2）除以上改装好的电流表A，实验室还提供了下列器材：电源E（电动势4V），电压表V（量程3.0V，内阻约为3kΩ）、滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）、电键S、导线若干．请在右面的方框中画出你设计的电路图．
    （3）该同学连接好电路后，调节滑动电阻器R，得到下表中5组数据．根据实验数据作出该电阻的UI图线，并计算出电阻的阻值为______Ω．（保留三位有效数字）
    实验次数 1 2 3 4 5
    电压表V示数U/V 0.48 0.99 1.63 2.10 2.57
    电流表A示数I/mA 0.26 0.52 0.86 1.12 1.32


    难度: 中等查看答案及解析

  3. 一定质量的气体从外界吸收4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6×105 J的功，则气体的内能______（填“增加”或“减少”）了______J．

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 一位体重为67kg的高中生走进教室，估算该生从教室中排挤出多少个空气分子？（阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1，人体平均密度约为1.0×103 kg/m3，计算结果保留一位有效数字）

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 宇航员在地面上将两只钟校准到零时刻（如甲图所示），其中一只留在地面上，另一只跟随宇航员一起乘坐上高速运行的飞船．从零时刻开始计时，宇航员根据随身携带的手表指示，经过了半个小时，宇航员观察飞船内钟的分针指示可能为______图，宇航员观察地面上钟的分针指示可能为______图．

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的A点，如图所示，已知波的传播速度为48m/s．请回答下列问题：
    ①从图示时刻起再经过多少时间B点第一次处于波峰？
    ②写出从图示时刻起A点的振动方程．

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 汞原子的能级如图所示，现让光子能量为E的一束光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子能发出3种不同频率的光，那么入射光光子的能量为______eV，发出光的最大波长为______m．

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 一个静止的氮核俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核．设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B的质量是中子的11倍，B的速度是106 m/s，B、C两原子核的电荷数之比为5：2．求：
    ①C为何种粒子？
    ②C核的速度大小．

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示为摩托车特技比赛用的部分赛道，由一段倾斜坡道AB与竖直圆形轨道BCD衔接而成，衔接处平滑过渡且长度不计．已知坡道的倾角θ=11.5°，圆形轨道的半径R=10m，摩托车及选手的总质量m=250kg，摩托车在坡道行驶时所受阻力为其重力的0.1倍．摩托车从坡道上的A点由静止开始向下行驶，A与圆形轨道最低点B之间的竖直距离h=5m，发动机在斜坡上产生的牵引力F=2 750N，到达B点后摩托车关闭发动机．已知sin11.5°=，g取10m/s2，求：
    （1）摩托车在AB坡道上运动的加速度；
    （2）摩托车运动到圆轨道最低点时对轨道的压力；
    （3）若运动到C点时恰好不脱离轨道，求摩托车在BC之间克服摩擦力做的功．

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 如图甲所示，一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上，两导轨间距l=1m，左端之间用R=3Ω的电阻连接，导轨的电阻忽略不计．一根质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆静置于两导轨上，并与两导轨垂直．整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．现用水平向右的拉力F拉导体杆，拉力F与时间t的关系如图乙所示，导体杆恰好做匀加速直线运动．在0～2s内拉力F所做的功为W= J，重力加速度g取10m/s2．求：
    （1）导体杆与导轨间的动摩擦因数μ；
    （2）在0～2s内通过电阻R的电量q；
    （3）在0～2s内电阻R上产生的热量Q．

    难度: 中等查看答案及解析

  11. 以竖直向上为y轴正方向的平面直角系xOy，如图所示．在第一、四象限内存在沿x轴负方向的匀强电场E1，在第二、三象限内存在着沿y轴正方向的匀强电场E2和垂直于xOy平面向外的匀强磁场．现有一质量为m、电荷量为q的带正电小球从坐标原点O以初速度v沿与x轴正方向成45°角的方向射出．已知两电场的电场强度E1=E2=，磁场的磁感应强度为B．
    （1）求小球离开O点后第一次经过y轴所用的时间；
    （2）求小球离开O点后第三次经过y轴的坐标；
    （3）若小球从O点以某一初速度沿与x轴正方向成135°角的方向射出且能再次回到O点，则该初速度的大小为多少？

    难度: 中等查看答案及解析