命题人：刘龙华 审题人：唐忠涛

一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中1-8题为单选题，9-12题为多选题，全对得4分，选对但不全的得2分，选错不给分）

1. 密绕在轴上的一卷地膜用轻绳一端拴在轴上，另一端悬挂在墙壁上A点，如图所示，当逆时针缓慢向下用力F抽出地膜时，整卷地膜受的各个力要发生变化，不计地膜离开整卷时对地膜卷的粘扯拉力和地膜卷绕轴转动时的摩擦力，但在D点地膜与墙壁间有摩擦力，随着地膜的不断抽出，下述分析正确的是(　 　 )

A．悬挂地膜的轻绳上的
拉力在增大

B．地膜对墙的压力在增大

C．地膜与墙壁间的摩擦力在减小

D．地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力不变。

2. 如图甲所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0 ，其中，
在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图乙中的（ ）

3.如图所示，假设地球是个半径为R的标准的球体，其表面的重力加速度为g，有一辆汽车沿过两极的圆周轨道沿地面匀速率行驶，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）

A．重力和地面的支持力是一对平衡力

B．汽车的机械能保持不变

C．汽车在北极处于超重状态，在南极处于失重状态

D．若汽车速率为
，则重力不改变汽车的运动状态

4. 如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10m/s2)，则下列
结论正确的是( )

A.物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态

B.物体的质量为3 kg

C.物体的加速度大小为5 m/s2[来源:学*科*网Z*X*X*K]

D.弹簧的劲度系数为7. 5 N/cm

5．如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R。一个小球从A点以速度
水平抛出
，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）

A.
越大，小球落在圆环时的时间越长

B.即使
取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平

方向之间的夹角也相同

C.若
取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环

D.无论
取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环

6. 如图，在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、Ac和MN其中ab、ac在a点接触，构成“v”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀碰场。用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时．运动中MN始终与bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线．可能正确的是（ ）

[来源:学科网ZXXK]

7. 如图所示，①、②、③是两个等量异种点电荷形成电场中的、位于同一平面内的三个等势线
，其中③为直线，①与②、②与③的电势差相等．一重力不计、带负电的粒子进入电场，运动轨迹如图中实线所示．与①、②、③分别交于a、b、c三点，则（　 　）

A．若粒子从a到b电场力做功大小为W1，从b到c电场力做功大小为W2，则W1＞W2

B．粒子从a到b再到c，电势能不断减少

C．a点的电势比b点的电势高

D．粒子在c点时的加速度为零

8. 如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中下列说法正确的是（ ）

A．V的示数先增大后减小，A示数增大

B．V的示数先增大后减小，A示数减小

C．V的示数先减小后增大，A示数增大

D．V的示数先减小后增大，A示数减小

9．如图（l）所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20:1，
，
，
已知电阻

两端的正弦交流电压如图（2）所示，则( )

A．原线圈输入电压的最大值为 400V B．交流电的频率为 100Hz

C．电容器
所带电量恒为
D．电阻
消耗的电功率为 20W

10.2 012年6月18 日，神舟九号飞船与天官一号目标发生器在离地面
343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对
接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气。下列说法正确的是（ ）

A为实现对接．两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

B如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加

C如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低

D航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用

11. 如图所示，一个带正电荷的物块m，由静止开始从斜面上A点下滑，滑到水平面BC上的D点停下来。已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，且不计物块经过B处时的机械能损失。现在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场，第二次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块在水平面上的D′点停下来。后又撤去电场，在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场，再次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来．则以下说法中正确的是（ ）

A．D′点一定在D点左侧 B．D′点一定与D点重合

C．D″点一定在D点右侧 D．D″点一定与D点重合

12.如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场中，AB间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统．开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q，则（ ）

A．初始时刻棒所受的安培力大小为

B．当棒再一次回到初始位置时，AB间电阻
的热功率为

C．当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为
mv02－2Q

D．当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为
mv02－6Q

二．实验题（每空2分，共18分）

13.如图甲所示，用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，代替打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔转动就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm，已知电动机每秒钟转20圈，由此研究圆柱棒的运动情况．根据以上内容，回答下列问题:

(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T＝________s，图乙中的________端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”)．

(2)根据图乙所给的数据，可知毛笔画下记号D时，圆柱棒下落的速度vD＝________m/s；圆柱棒竖直下落的加速度a= _____________ m/s2．(结果保留三位有效数字)

14.有一电压表V1，其量程为3V、内阻约为3000Ω.要准确测量该电压表的内阻，提供
的器材有：

电源E：电动势约为15V，内阻不计

电流表A1：量程100mA，内阻r1=20Ω

电压表V2：量程2V，内阻r2=2000Ω

定值电阻R1：阻值20Ω

定值电阻R2：阻值3Ω

滑动变阻器R0：最大阻值10Ω.额定电流1A

电建一个，导线若干

（1）实验中电表应选用_________, 定值电阻应选用__________

（2）请你设计一个测量电压表V1内阻的实验电路图并画在虚线框内

（3）说明实验所要测量的物理量____________________________________________

（4）写出电压表V1内阻的计算表达式rv1=___________________________

三．计算题（共22分）

15.（10分）高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，
乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示，取运动方向为正方向。通过计算说
明两车在0～9s内会不会相撞？

16.（12分） 如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上下两极板间电势差为U,间距为L;右侧为“台形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH//CD，
=4L。一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子(不计重力、可视为质点)，从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“台形”区域，最后全部从边界AC射出。若两个区域的磁场方向均水平(垂直于纸面向里)、磁感应强度大小均为B，“台形”宽度
=L，忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用。

(1)判定这束粒子所带电荷的种类，并求出粒子速度的大小;

(2)求出这束粒子可能的质量最小值和最大值;

(3)求出(2)问中偏转角度最大的粒子在“台形”区域中运动的时间。

四．选考题(12分)

17. （从下列三个题组中任选一个题组并在答卷上涂明您选考的是哪个题组。否则不给分）

题组一：（选修3-3）

（1）以下说法正确的是 （选对一个给1分，选对两个给2分，选对3个给3分。选错不给分）(3分)

A．浸润现象是表面张力作用的结果，不浸润现象不是表面张力作用的结果

B．温度越高物体分子的平均动能越大

C．热量可以自发地由
低温物体传到高温物体

D．压缩气体，气体的内能不一定增加

E．气体的体积变小，其压强可能减小

（2）（9分）如图所示，在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体。用一绝热的固定活塞C和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A将管道内气体分隔成体积相等的两部分，A、C与圆环的圆心O等高，两部分气体的温度均为T0 =300K。现保持下部分气体的温度不变，对上部分气体缓慢加热至T=500K，求此时活塞A的位置与O点的连线跟竖直方向OB之间的夹角θ。（不计两活塞的体积）

题组二：（选修3-4）

(1) 一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知t=0时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为yP=2 cm，yQ=-2 cm。下列说法中正确的是 （选对一个给1分，选对两个给2分，选对3个给3分。选错不给分）(3分)

A．P点的振动形式传到Q点需要T/2

B．P、Q在振动的过程中，位移的大小总相等

C．在5T/4内，P点通过的路程为20cm

D．经过3T/8，Q点回到平衡位置

E．在相等的时间内，P、Q两质点通过的路程相等

(
2)（9分）图示为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R＝10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的细束复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑，左右亮斑分别为P1、P2。假设该介质对红光和紫光的折射率分别为n1 =
，n2 =
。

（1）判断P1、P2两处产生亮斑的颜色；

（2）求两个亮斑间的距离P1P2。

题组三：（选修3-5）

（1）如图所示，用某单色光照射光电管的阴板K，会发生光电效应．在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压，直至电流表中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为反向截止电压，现分别用频率为
和
的单色光照射阴极，测得反向截止电压分别为U1和U2．设电子的质量为m、电荷量为e，，下列说法正确的是 ．（选对一个给1分，选对两个给2分，选对3个给3分。选错不给分）(3分)[来源:学*科*网Z*X*X*K]

A．频率为
的光照射时，光电子
的最大初速度为

B．频率为
的光照射时，光电子的最大初速度为

C．阴极K金属的逸出功为

D．普朗克常数

E．阴极K金属的极限频率是
[来源:学科网ZXXK]

（2）（9分）如图所示，A、B两球质量均为m，其间有压缩的轻短弹簧处于锁定状态（A、B两球与弹簧两端接触但不连接）．弹簧的长度、两球的大小均忽略,整体视为质点,该装置从半径为R的竖直光滑圆轨道左侧与圆心等高处由静止下滑，滑至最低点时，解除对弹簧的锁定状态之后,B球恰好能到达轨道最高点，求：

①小球B解除锁定后的速度

②弹簧处于锁定状态时的弹性势能

[来源:学§科§网]