测试卷A

物理

选择题

14. 两同学用如图所示方法做共点力平衡实验。M、N为摩擦不计的定滑轮，O点是轻质细绳OA、OB和OC的结点，桌上有若干相同的钩码，一同学已经在A点和C点分别挂了3个和4个钩码，为使O点在两滑轮间某位置受力平衡，另一同学在B点挂的钩码数应是

A. 1个 B. 3个 C. 5个 D. 7个

15. 如图所示，水平放置、间距为d的两平行金属板A、B带有等量异种电荷，在离A、B板均为
处有a、b两点。不计电场边缘效应，则

A. a、b两点的电场强度Ea>Eb

B. A板与a点间的电势差UAa和B板与b点间的电势差UBb相同

C. 将A、B板间距离增大到2d时，两板间的电势差增大到原来的两倍

D. 将A、B板间距离增大到2d时，两板所带的电荷量增大到原来的两倍

16. 如图所示，X1、X2，Y1、Y2，Z1、Z2分别表示导体板左、右，上、下，前、后六个侧面，将其置于垂直Z1、Z2面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流I通过导体板时，在导体板的两侧面之间产生霍耳电压UH。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为
。实验中导体板尺寸、电流I和磁感应强度B保持不变，下列说法正确的是

A. 导体内自由电子只受洛伦兹力作用

B. UH存在于导体的Z1、Z2两面之间

C. 单位体积内的自由电子数n越大，UH越小

D. 通过测量UH，可用
求得导体X1、X2两面间的电阻

17. 星球周围存在引力场，定义空间某点的引力场强度
（物体所受引力/物体质量）。已知月球中心离太阳中心距离
，月球中心离地球中心距离
；太阳质量
，地球质量
，月球质量
。则

A. 太阳与地球之间的引力
约等于太阳与月球之间的引力

B. 太阳与月球之间的引力
远大于地球与月球之间的引力

C. 太阳在地心处的引力场强度值
与太阳在月心处的引力场强度值
之比约为2.4

D. 太阳在月心处的引力场强度值
与地球在月心处的引力场强度值
之比约为2.4

二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

18. 一般高层建筑物在底层与岩石之间建有支柱，如图所示。地震时产生的纵波和横波是造成建筑物损坏的主要原因，为了避免在地震时建筑物损坏，可在建造时采取适当的措施，下列做法中比较合理的是

A. 减小支柱的长度

B. 增加建筑物的高度

C. 在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块

D. 在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫

19. 如图所示，木块A放置在光滑水平面上，当受到6N水平拉力作用时，产生了3m/s2的加速度。若在静止的木块A上面放置质量为4kg的木块B，A、B之间的动摩擦因数为0.3。取重力加速度g=10m/s2，当6N水平拉力作用在B木块上，

A. 木块A、B一起加速运动

B. 10s后木块B的速度大小为15m/s

C. 木块A对木块B的摩擦力大小为2N

D. 10s内木块B对木块A做的功为100J

20. 有一辆质量为170kg、输出功率为1440W的太阳能试验汽车，安装有约6m2的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30W/ m2。若驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为90km/h。假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，则汽车

A. 以最大速度行驶时牵引力大小为57.6N

B. 起动时的加速度大小为0.24 m/s2

C. 保持最大速度行驶1 h至少需要有效光照8 h

D. 直接用太阳能电池板提供的功率可获得3.13 m/s的最大行驶速度

21. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，一同学经调节后使单缝与双缝相互平行、且沿竖直方向，在测量头内观察到干涉条纹。

（1）若该同学分别用间距d1=0.20mm和d2=0.25mm的双缝来完成实验，你认为在测量头内观察到单色光的干涉条纹是 和 （填选项），其中对应双缝间距d1的是 （填选项）；

（2）某同学使用间距为0.20mm的双缝进行实验，调节双缝与屏之间的距离至100.00cm，当十字叉丝与第k个亮条纹中心重合时，测量头刻度如图甲（或丙）所示；当十字叉丝与第（k+3）个亮条纹中心重合时，测量头刻度如图乙（或丁）所示。请选择你实验时所使用过的仪器进行读数，第k和（k+3）对应的读数分别为 和 ；单色光的波长为 m。

22. 用如图所示的实验器材“测定电池的电动势和内阻”，

（1）用笔画线代替导线在实物图上正确连线；

（2）实验中测得数据如下：

1

2

3

4

5



R /Ω

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2



U /V

0.95

0.85

0.78

0.65

0.40



U-1 /V-1

1.05

1.18

1.28

1.54

2.50





用作图法求得电池的电动势为 ，内阻为 。

23. 一束硼离子以不同的初速度，沿水平方向经过速度选择器，从O点进入方向垂直纸面向外的匀强偏转磁场区域，分两束垂直打在O点正下方的离子探测板上P1和P2点，测得OP1：OP2=2：3，如图甲所示。速度选择器中匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B1，偏转磁场的磁感应强度为B2。若撤去探测板，在O点右侧的磁场区域中放置云雾室，离子运动轨迹如图乙所示。设离子在云雾室中运动时受到的阻力Ff = kq，式中k为常数，q为离子的电荷量。不计离子重力。求

（1）硼离子从O点射出时的速度大小；

（2）两束硼离子的电荷量之比；

（3）两种硼离子在云雾室里运动的路程之比。

24. 飞机在水平跑道上加速滑行时受到机身重力mg、竖直向上的机翼升力F升、发动机推力F推、空气阻力F阻、地面支持力FN和轮胎与地面之间的摩擦力F摩。已知升力与阻力均与飞机运动的速度平方成正比，即F升=k1v2, F阻=k2v2，轮胎和地面之间的等效动摩擦因数为μ。假设飞机在跑道上加速滑行时发动机推力
。

（1）画出飞机在加速滑行时的受力分析图；

（2）飞机在水平跑道上匀加速滑行所需条件是什么？

（3）若飞机在水平跑道上从静止开始匀加速滑行后起飞，跑道的长度至少多大？

25. 南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理示意如图甲。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随周期T=3s的波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连。如图乙所示，浮桶下部由内、外两密封圆筒构成，其截面积S=0.2m2（图乙中斜线阴影部分），其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计；匝数N=200的线圈所在处辐向磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈直径D=0.4m，电阻r=1Ω。取重力加速度g=10m/s2，
。

（1）若浮桶随波浪上下运动可视为受迫振动，浮桶振动的速度可表示为
。写出波浪发电产生电动势e的瞬时表达式；画出电流i随时间t变化的图象；

（2）已知浮力
，
，当浮桶及线圈的总质量为多大时，波浪机械能转化为电能的效率最高？（提示：忽略水的阻力，当电路断开时，浮桶及线圈可视作简谐运动，其周期
，式中m为振子质量，k为回复力常数。）

测试卷A参考答案

物理

一、选择题

14.B 15.C 16.C 17.D

二、选择题

18.CD 19.ACD 20.AC

非选择题

21.（10分）

（1）E、F，E （4分）

（2）（2.74~2.78）mm（或0.250±0.002mm），（11.14~11.18）mm（或8.650±0.002mm），

波长（5.5~5.7）×10-7（6分）

22.（10分）

（1）如图1所示： （2）如图2所示：

电动势E=（1.44±0.05）V，内阻r =（0.52±0.05）Ω

23．（1）只有竖直方向受力平衡的离子，才能沿水平方向运动离开速度选择器，

①

②

③

综合上述3式得：

④

（2）设到达P1点离子的电荷量为q1，到达P2点离子的电荷量为q2，进入磁场后有

⑤

⑥

根据题意，

考虑到进入偏转磁场的硼离子的质量相同、速度相同，得

⑦

（3）设电荷量为q1离子运动路程为s1，电荷量为q2离子运动路程为s2，在云雾室内受到的阻力始终与速度方向相反，做负功。洛伦兹力不做功，有

⑧

⑨

得：



评分标准：（1）4分；①、②、③、④式各1分；（2）6分；⑤、⑥、⑦式各2分；（3）6分；⑧式3分，式3分。

24．（1）受力分析如图所示。

（2）由牛顿第运动定律，得

①

②

③

题给条件

综合上述各式，得

④

由于飞机起飞时速度在变化，要确保整个过程均为匀加速直线运动，必须满足

⑤

⑥

（3）匀加速运动的加速度为

⑦

起飞的条件为

，即

⑧

由匀加速运动关系式

⑨

得：



评分标准：（1）6分；（2）8分；①、⑤式各2分，②、③、④、⑥式各1分；（3）6分；⑦、⑧式各2分，⑨、式各1分。

25．（1）线圈在磁场中切割磁感线，产生电动势，

（或
） ①

②

③

④

根据闭合电路欧姆定律

⑤

⑥

i-t图象如图：
⑦

⑦

（2）根据题意，设浮桶及线圈的总质量为M，在水面平衡时，排开水的体积为V0，

⑧

简谐运动时，设浮桶及线圈相对平衡位置的位移是x，

⑨

考虑到





综合⑨、、得

浮桶与线圈作简谐运动的固有周期





波浪机械能转化为电能的效率最高时，有



解得：M= 450kg 

评分标准：（1）12分；①式3分，②、③、④、⑤、⑥各1分，⑦式4分；（2）10分；⑧、⑨式各2分，、、、、、式各1分。