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本卷共 12 题，其中：
选择题 7 题，解答题 5 题
中等难度 12 题。总体难度: 中等
选择题 共 7 题
  1. 香港中文大学第三任校长高锟荣获了2009年诺贝尔物理学奖．诺贝尔奖委员会高度评价了高锟的贡献，评委会指出：高锟1966年发现如何通过光学玻璃纤维远距离传输光信号的工作，成为今日电话和高速互联网等现代通信网络运行的基石．下列关于“光纤”及原理的说法中，错误的是（ ）
    A．光纤通信具有传输容量大、衰减小、抗干扰性强等优点
    B．光纤通信、全息照相、数码相机及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理
    C．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大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
    D．当今，在信号的传输领域中，光纤电缆（“光缆”）已经几乎完全取代了传统的铜质“电缆”，成为传播信息的主要工具，是互联网的骨架，并已连接到普通社区

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 2008年9月25日我国成功发射了“神舟七号”载人飞船，随后航天员圆满完成了太空出舱任务并释放了“伴飞”小卫星．若小卫星和飞船在同一圆轨道上，相隔一段距离一前一后沿同一方向绕行．下列说法正确的是（ ）
    A．由飞船的轨道半径、周期和引力常量可以算出飞船质量
    B．航天员踏在飞船表面进行太空漫步时，对表面的压力等于航天员的重力
    C．小卫星和飞船的加速度不相同
    D．飞船只需向后喷出气体，就可以在短时间内和小卫星对接

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在甲环上，彼此间距相等．绳穿过与甲环半径相同的乙环，另一端用同样的方式系在半径较大的丙环上．甲环固定在水平面上，整个系统处于平衡，忽略绳与乙环之间的摩擦．下列说法中正确的是（ ）

    A．每根绳对乙环的作用力均竖直向上
    B．每根绳对乙环的作用力均背向环心
    C．乙环对三根绳的总作用力指向环心
    D．三根绳对乙环的总作用力竖直向上

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 现有k个氢原子被激发到量子数为3的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是（ ）（假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的）．
    A．
    B．k
    C．
    D．2k

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图是一种理想自耦变压器示意图．线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P是可移动的滑动触头．AB间接交流电压U，输出端接通了两个相同的灯泡L1和L2，Q为滑动变阻器的滑动触头．当开关S闭合，P处于如图所示的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是（ ）

    A．P不动，将Q向右移动，变压器的输入功率变大
    B．P不动，将Q向左移动，两灯均变暗
    C．Q不动，将P沿逆时针方向移动，变压器的输入功率变大
    D．P、Q都不动，断开开关S，L1将变亮

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 两个点电荷Q1，Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O），在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示．则下列判断正确的是（ ）

    A．M点电势为零，N点场强为零
    B．M点场强为零，N点电势为零
    C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小
    D．Q1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 图示为一横波发生器的显示屏，可以显示出波由O点从平衡位置开始起振向右传播的图象，屏上每一小格长度为1cm．在t=0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示．因为显示屏的局部故障，造成从水平位置A到B之间（不包括A、B两处）的波形无法被观察到，但故障不影响波在发生器内传播．此后的时间内，观察者看到波形相继传经B、C处，在t=3s时，观察者看到C处恰好第三次（C开始起振计第1次）出现平衡位置，则该波的波速可能是（ ）

    A．6.0cm/s
    B．8.0cm/s
    C．10.0cm/s
    D．12.0cm/s

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 5 题
  1. 某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的
    加速度与质量之间的关系．
    （1）做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=______；经过光电门2时的速度表达式v2=______，滑块加速度的表达式a=______．（以上表达式均用已知字母表示）．如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为______
    ______mm．

    （2）为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是______
    A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
    B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
    C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
    D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小．

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度．可选用的器材如下：
    A．待测螺线管L：绕制螺线管的金属丝电阻率为ρ，阻值约几十欧；
    B．电流表A1：量程为10mA，内阻r1=40Ω；
    C．电流表A2：量程为500μA，内阻r2=750Ω；
    D．电压表V：量程为10V，内阻为10kΩ；
    E．保护电阻R1：阻值为100Ω；
    F．滑动变阻器R2：总阻值约为10Ω；
    G．电源E，电动势约为1.5V，内阻忽略不计；
    H．开关一个及导线若干．
    （1）实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图1所示，其示数D=______mm．
    （2）用多用电表粗测线圈的电阻，选择倍率“×1”和“×10”，经正确步骤操作，多用电表表盘示数如图2，则金属丝的电阻约为______Ω．
    （3）为了尽可能准确的测量RL，要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的，请你设计一种适合的电路，将你设计的电路画在下面的虚线框中（如图3），并标明所用器材的代号．
    （4）由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L，则L=______ 
    (I  1
    r     		 1
    +I  2
    r     		 2
    )4
    ρI  2
    或

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，长为L的细绳上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，在细线的下端另一个质量为m的铁球（可视作质点），球离地的高度h=L，当绳受到大小为3mg的拉力时就会断裂．现让环与球一起以的速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离右墙的水平距离也为L．不计空气阻力，已知当地的重力加速度为g，试求：
    （1）在环由运动到被挡住而立即停止瞬间绳对小球的拉力大小如何变化？变化了多少？
    （2）在环停止以后的运动过程中，铁球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  4. （强化班学生做）如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1，E的大小为0.5×103V/m，B1大小为0.5T．第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，磁场的下边界与x轴重合．一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动，经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域．一段时间后，微粒经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出．M点的坐标为（0，-10），N点的坐标为（0，30），不计微粒的重力，g取10m/s2．求：
    （1）请分析判断匀强电场E1的方向并求出微粒的运动速度v；
    （2）匀强磁场B2的大小为多大；
    （3）B2磁场区域的最小面积为多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上，大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．（g=10m/S2）
    （1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；
    （2）已知在2s内外力F做功40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
    （3）求出cd棒达到最大速度所需的时间t，并在图（c）中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图线．

    难度: 中等查看答案及解析