一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分,共计15分．每小题只有一个选项符合题意．

1．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是

（A）英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量G

（B）伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动的原因

（C）美国物理学家密立根利用带电油滴在竖直电场中的平衡比较准确地测定了电子的电荷量

（D）丹麦物理学家奥斯特最早发现磁生电现象为发明发电机提供了理论依据

2．如图，两根完全相同的轻弹簧下挂一个质量为m的小球，小球与地面间有一竖直细线相连，系统平衡。已知两弹簧之间的夹角是120°，且弹簧产生的弹力均为3mg，则剪断细线的瞬间，小球的加速度是

（A）a=3g，竖直向下

（B）a=3g，竖直向上

（C）a=2g，竖直向下

（D）a=2g，竖直向上

3．如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻R，其他部分电阻忽略不计。金属杆ab在外力F作用下向右匀速滑动，运动中杆ab始终垂直于框架。则

（A）流过电阻R的电流方向由e至d

（B）金属杆a端电势比b端电势高

（C）金属杆ab所受安培力方向向右

（D）外力F不断增大

4．一质量为m的物块在倾角为θ的足够长斜面上匀减速下滑．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块减速为零的时间将

（A）变小 （B）变大

（C）不变 （D）不能确定

5．一质点由静止开始做直线运动的v-t关系图象如图，则该质点的x-t关系图象可大致表示为下列中的

二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．

6．如图所示，图（a）中的理想变压器输入如图（b）所示正弦交变电流，电路中电阻R=55Ω，交流电流表、交流电压表均为理想电表．若原、副线圈匝数比为2:1，下列说法中正确的是

（A）电压表的示数为110V

（B）电流表的示数为2A

（C）原线圈输入功率为440W

（D）通过电阻R的电流的频率为25Hz

7．如图，木块A放在木板B的左端，A、B间接触面粗糙，用恒力F将木块A拉到木板B的右端．第一次将B固定在地面上，第二次将B放在光滑水平地面上，则前后两个过程中相同的量是

（A）物块A运动的加速度

（B）物块A的运动时间

（C）力F对物块A做的功

（D）系统产生的摩擦热

8．2012年5月6日，天空出现“超级大月亮”，月亮的亮度和视觉直径都大于平常，如图．究其原因，月球的绕地运动轨道实际上是一个偏心率很小的椭圆，当天月球刚好运动到近地点．结合所学知识判断下列与月球椭圆轨道运动模型有关的说法中正确的是

（A）月球公转周期小于地球同步卫星的公转周期

（B）月球在远地点的线速度小于地球第一宇宙速度

（C）月球在远地点的加速度小于在近地点的加速度

（D）月球在远地点的机械能小于在近地点的机械能

9．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是

（A）b点场强比d点场强小

（B）b点电势比d点电势低

（C）a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差

（D）试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能

三、简答题:本题分必做题（第10、11 题）和选做题（第12题）两部分，共计42 分．

【必做题】

10（8分）．某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律．该同学在实验中得到一条纸带，如图所示，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T=0．02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．s1是l、3两点的距离，s3是4、6两点的距离，s2是2、5两点的距离．

（1）实验过程中，下列操作正确的有

A．电磁打点计时器应接在220V交流电源上

B．实验时应先松开纸带，然后迅速打开打点计时器

C．实验时应先打开打点计时器，然后松开纸带

D．纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直

（2）测sl、s2、s3后，点2速度的表达式v2=

（3）该同学测得的数据是s1=4．00cm，s2=16．00cm，s3=8．00cm，重物（质量为m）从点2运动到点5过程中，动能增加量为 m，势能减少量为 m ．（结果保留两位有效数字，重力加速度g=10m/s2）

11．（10分）某同学要测绘规格为“2．8V 1．5W”的小灯泡的I－U曲线．除导线和开关外还备有以下器材可供选择：

A．电流表（量程0．6A，内阻约为1Ω）

B．电流表（量程3．0A，内阻约为0．2Ω）

C．电压表（量程3．0V，内阻约为5kΩ）

D．电压表（量程15．0V，内阻约为15kΩ）

E．滑动变阻器（最大阻值为200Ω，额定电流100mA）

F．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1．0A）

G．电源（电动势为3．0V，内阻约为0．2Ω）

（1）实验中所用的电流表应选 ▲ ；电压表应选 ▲ ；滑动变阻器应选 ▲ ．（填器材前面的字母）

（2）为使实验误差尽可能小，请你设计实验电路图，并画在方框中．

（3）由于电表具有一定的内阻，本实验中， ▲ （填“电流表”或“电压表”）的读数有误差，若测量小灯泡的电阻，则测量值比真实值 ▲ （填“偏大”或“偏小”）。

12．【选做题】本题包括B、C三小题 B．[选修3-4]（12分）

（1）如图，观看2012年底热门3D立体电影《少年派的奇幻漂流》时所带的特制眼镜实际上是一对偏振片．立体电影技术的理论基础是

（A）光的传播不需要介质

（B）光是横波

（C）光能发生衍射

（D）光有多普勒效应

（2）一个等腰直角三棱镜的截面ABC如图甲所示，一细束绿光从AB面的P点沿平行底面BC方向射入棱镜后，经BC面反射，再从AC面的Q点射出，且有PQ//BC（图中未画光在棱镜内的光路）．若棱镜对绿光的折射率是
，则绿光在棱镜中的传播速度是　▲　m/s；如果将一束蓝光沿同样的路径从P点射入三棱镜，也有光线从AC射出，请在图乙中定性作出出射光线（虚线表示绿光的出射光线）．

（3）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：

①写出x=1．5m处质点的振动函数表达式；

②求出x=2．5m处质点在0～4．5s内通过的路程及t=4．5s时的位移．

C．[选修3-5]（12分）

（1）已知处于某一能级n上的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出10种不同频率的光，下列能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是

（A） （B） （C） （D）

（2）在实验室内较精准地测量到的双β衰变事例是在1987年公布的，在进行了7960h的实验后，以68%的置信度认出
发生的36个双β衰变事例．已知静止的
发生双β衰变时，将释放出两个电子和两个中微子（中微子的质量数和电荷数都为零），同时转变成一个新核X，则X核的中子数为　▲　；若衰变过程释放的核能是E，真空中的光速为c，则衰变过程的质量亏损是　▲　．

（3）质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后，以
v0的速率反弹，试通过计算判断发生的是不是弹性碰撞．

四、计算题:本题共3 小题，共计47 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13．（15分）如图甲，电阻为R=2Ω的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内，轨道间距为d=0．5m，虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1=0．1T，磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P和Q，其质量m1=m2=0．02kg，电阻R1= R2=2Ω．t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B2，使得线圈上产生如图乙所示的交变电流（从M端流出时为电流正方向），整个过程两根金属棒都没有滑动，不考虑P和Q电流的磁场以及导轨电阻．取重力加速度g=10m/s2，

（1）若第1s内线圈区域的磁场B2正在减弱，则其方向应是垂直纸面向里还是向外？

（2）假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少？

（3）求前4s内回路产生的总焦耳热．

14．（16分）如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C 点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知∠POC=60°，求：

⑴滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力；

⑵滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；

⑶弹簧被锁定时具有的弹性势能。

15．（16分）如图，板长为L、间距为d的平行金属板水平放置，两板间所加电压大小为U，足够大光屏PQ与板的右端相距为a，且与板垂直。一带正电的粒子以初速度0沿两板间的中心线射入，射出电场时粒子速度的偏转角为37°。已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，不计粒子的重力。

⑴求粒子的比荷q/m；

⑵若在两板右侧MN、光屏PQ间加如图所示的匀强磁场，要使粒子不打在光屏上，求磁场的磁感应强度大小B的取值范围；

⑶若在两板右侧MN、光屏PQ间仅加电场强度大小为E0、方向垂直纸面向外的匀强电场。设初速度方向所在的直线与光屏交点为O点，取O点为坐标原点，水平向右为x正方向，垂直纸面向外为z轴的正方向，建立如图所示的坐标系，求粒子打在光屏上的坐标（x，y，z）。

参考答案

B.[选修3-4](12分)

（1） B （4分）

（2）　 1.7
m/s；(2分)

（3）(1)
(2)90cm,

12 C．（1）A （4分）

（2）46，E/c2（各2分）

（3）由动量守恒定律，
，得
（2分）

碰后总动能
，故为弹性碰撞。 （2分）

四、计算题:本题共3 小题，共计47 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

15.（16分）⑴设粒子射出电场时速度的水平分量为
、竖直分量为

(1分）

（1分）

（2分）

解得：
（2分）