可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中间用

一轻质弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连．达到稳定状态时a、b均静

止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力.下列说法正确的是( )

A.达到稳定状态时a所受的摩擦力一定不为零

B.达到稳定状态时b所受的摩擦力一定不为零

C.在细绳剪断瞬间，b所受的合外力一定为零

D.在细绳剪断瞬间，a所受的合外力一定不零

15.如图所示，光滑的凸轮绕O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住.图示位置时刻，AB杆下降速度为v，则

A．凸轮绕O轴逆时针方向旋转

B．凸轮上C、D两点线速度大小相等

C．凸轮上C、D两点加速度大小相等

D．凸轮上与杆下端接触点的速度大小一定为v

16.质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：

式中F0为大于零的常量，负号表示引力．用E表示夸克间的势能，令E0＝F0(r2-r1)，取无穷远为势能零点．下列E－r图示中正确的是（ ）

17．铺设海底金属油气管道时，焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热.将被加热管道置于感应线圈中，当感应线圈中通以电流时管道发热.下列说法中正确的是

A．管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的

B．感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的

C．感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流

D．感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电

18. 长与宽分别为4a和a的矩形区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两根长度分别为2a和3a的光滑直导轨平行固定在磁场边界如图所示，两导轨左端跨接一个定值电阻R，较长直导轨右端与半径为a的光滑四分之一圆弧导轨相切于N点，较短直导轨右端点O所接导体棒长2a，棒可绕O点在垂直于磁场的平面内以角速度匀速转动，且转动过程中与导轨的接触良好，不计导轨与导体棒电阻，在导体棒从图中OM位置逆时针转过半周的过程中

A．通过R的电流先减小后增大

B．
时回路中电流为

C．通过电阻R的电量为

D．电阻R消耗的最大功率为

19.如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过O点的轻小定滑轮一端连接A，另一端悬挂小物块B，C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离OC=h.开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30°.现将A、B由静止释放，则

A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，加速度不断增大

B．物块B从释放到最低点过程中，动能不断增大

C．物块A在杆上长为2
h的范围内做往复运动

D．物块B的机械能最小时，物块A的动能最大

20. 空间某区域有一个正三角形ABC，其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷，如图所示，D点为正三角形的中心，E、G、H点分别为正三角形三边的中点，

F点为E关于C点的对称点。取无限远处的电势为0，下列说法中正确的是（ ）

A．根据对称性，D点的电场强度必为0

B．根据对称性，D点的电势必为0

C．根据对称性，E、F两点的电场强度等大反向

D．E、G、H三点的电场强度和电势均相同

21.如图所示，范围足够大、磁感应强度为B的匀强磁场垂直于xoy平面向里，两质量相等的粒子带等量异种电荷，它们从x轴上关于O点对称的两点同时由静止释放，运动过程中未发生碰撞，不计粒子所受的重力.则

A．两粒子沿x轴做直线运动

B．运动过程中，若两粒子间的距离等于初始位置间的距离时，它们的速度均为零

C．运动过程中，两粒子间的距离最小时，它们的速度沿y轴方向的分量vy最大

D．若减小磁感应强度，再从原处同时由静止释放两粒子，它们可能会发生碰撞

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

22．（10分）电动自行车因为绿色环保大行其道，在最近召开的人大会议上，代表们针对电动自行车的诸多问题再次提出了立法议案，其中一个问题就是车速问题。某学校物理探究小组设计了一个实验来探究电动自行车的最大速度及受到地面的平均阻力大小。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上电动车用最大的速度驶过起点线时，从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再通电，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录电动车停下时的终点位置；⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h 。（空气阻力忽略不计）

（1）电动车经过起点线时的速度v = ；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）

（2）为了测出电动车受到的平均阻力大小，还需测量的物理量是 ，电动车受到的平均阻力大小
= ；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）

（3）第二个问题是车道问题。电动车国家新标准，从2010年1月1日起实施。标准将“40公斤以上、时速20公里以上的电动自行车，称为轻便电动摩托车或电动摩托车，划入机动车范畴”。

规 格

后轮驱动直流永磁毂电机



车型

26″电动自行车

整车质量

40 kg



最大载重

120 kg

额定输出功率

120 W



额定电压

40 V

额定电流

3.5 A



一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表:

质量为M=60 kg的人骑此电动车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k=0.02倍,取g=10 m/s2，仅在永磁毂电机以额定功率提供动力的情况下，人驾驶电动车的最大速度为 ，若行驶在非机动车道上是否合法？

23．（10分）2013年12月14日 晚上9点14分左右嫦娥三号月球探测器平稳降落在月球虹湾，并在4分钟后展开太阳能电池帆板。这是中国航天器第一次在地外天体成功软着陆，中国成为继美国、前苏联之后第三个实现月面软着陆的国家。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。

（1） 为了达到上述目的，应选用图1中的哪个电路图 （填“甲”或“乙”）；

（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_____________ （填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为_________。（保留一位有效数字）

（3）该实验小组在另一实验中先用一强光照射太阳能电池，并用如图3电路调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a。再减小实验中光的强度，用一弱光重复实验，测得U-I曲线b，见图4.当滑动变阻器的电阻为某值时，若曲线a的路端电压为1.5V。则滑动变阻器的测量电阻为 ，曲线b外电路消耗的电功率为???? W（计算结果保留两位有效数字）。

24．（14分）如图所示，质量mB＝3.5kg的物体B通过一轻弹簧固定在地面上，弹簧的劲度系数k=100N/m，

轻绳一端与物体B连接，绕过无摩擦的两个轻

质小定滑轮O1、O2后，另一端与套在光滑直杆顶端

质量mA＝1.6kg的小球A连接。已知直杆固定，杆长

L为0.8m，与水平面的夹角θ=37°，初始时使小球A

静止不动，与A端相连的绳子保持水平，此时绳子中

的张力F为45N。已知AO1=0.5m，重力加速度g取

10m/s2，绳子不可伸长；现将小球A从静止释放，求：

（1）在释放小球A前弹簧的形变量；

（2）若直线CO1与杆垂直，求物体从A点运动到C点的过程中绳子拉力对物体A所做的功。

25．（18分）如图所示，
为绝缘板，CD为板上两个小孔， AO为CD的中垂线，在
的下方有匀强

磁场，方向垂直纸面向外（图中未画出），质量为电荷量为的

粒子（不计重力）以某一速度从A点平行于MN的方向进入静电

分析器，静电分析器内有均匀辐向分布的电场（电场方向指向O

点），已知图中虚线圆弧的半径为R，其所在处场强大小为，若

离子恰好沿图中虚线做圆周运动后从小孔垂直于
进入下方

磁场。（1）求粒子运动的速度大小；

（2）粒子在磁场中运动，与
板碰撞，碰后以原速率反弹，

且碰撞时无电荷的转移，之后恰好从小孔进入
上方的一

个三角形匀强磁场，从A点射出磁场，则三角形磁场区域最小面积为多少？
上下两区域磁场的磁感应强度大小之比为多少？

（3）粒子从A点出发后，第一次回到A点所经过的总时间为多少？

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一道做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题记分。

33.（15分）（1）（6分）以下关于分子动理论的说法中正确的是______________（选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给6分）

A．物质是由大量分子组成的

B．-2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动

C．分子势能随分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小

E．扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动

（2）（9分）如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为7℃，U形管内水银面高度差h1=5cm。已知大气压强p0=1.0×105Pa，水银的密度
kg/m3，重力加速度g取10m/s2。

①求活塞的质量m；

②若对气缸缓慢加热的同时，在活塞上缓慢添加沙粒，可保持活塞的高度不变。当缸内气体温度升高到37℃时，求U形管内水银面的高度差为多少？

34.（15分）（1）（振动、波选择题，6分）如图所示，有一列传播的简谐横波，x=0与x=1cm处的两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示。则这列波的 （ ）

A．波长一定是4 cm B．周期一定是4 s

C．振幅一定是2 cm D．传播速度一定是1 cm/s

（2）（9分）如图所示，△ ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏。一束宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，经三棱镜折射后在屏P上形成一条光带。

①以图中编号为a、b、c的三条光线为代表画出光束经棱镜折射的光路示意图；

②若从AC面出射的光线与原来入射光线的夹角为30°，求棱镜的折射率。

35.（15分）（1）（6分）下列说法正确的是（ ）

A、若氢原子核外电子从激发态n=3跃迁到基态发出的光子刚好能使某金属发生光电效应，则从激发态n=2跃迁到基态发出的光子一定能使该金属发生光电效应

B、英籍物理学家卢瑟福用а粒子打击金箔得出了原子的核式结构模型，在1919年用а粒子轰击氮核打出了两种粒子，测出了它们的质量和电量，证明了原子核内部是由质子和中子组成的

C、任何原子核在衰变过程中质量数和电荷数都守恒

D、 光子除了具有能量外还具有动量

（2）（9分）如图所示，光滑水平面上滑块A、C质量均为m = 1 kg，B质量为M = 3 kg．开始时A、B静止，现将C以初速度v0 = 2 m/s的速度滑向A，与A碰后粘在一起向右运动与B发生碰撞，碰后B的速度vB = 0.8 m/s，B与墙发生碰撞后以原速率弹回．（水平面足够长）

①求A与C碰撞后的共同速度大小；

②分析判断B反弹后能否与AC再次碰撞？

24．解：（1）释放小球A前，物体B处于平衡状态，

(3分)

得
(3分)

故弹簧被拉长了0.1m

25．（1）粒子进入静电分析器做圆周运动，故
(2分)

(2分)

（2）粒子从D到A匀速圆周运动，故由图示三角形区域面积最小值为
(2分)

在磁场中洛伦兹力提供向心力，
， (2分)

设MN下方的磁感应强度为B1，上方的磁感应强度为B2，

若只碰撞一次，则
，
，故
， (2分)

若碰撞次，则
，
，故
(2分)

[物理——选修3—3]（15分）

（1）答案：ACD （6分）(选对一个得2分)

（2）（9分）答案：①6.8kg ②13.4 cm

（2）①对活塞，有：
（2分）

由题意，可知：
（1分）

解得：
（1分）

nsinθ1=sinθ2，（2分）

由题意知，出射光线与水平方向夹角
（1分）

由几何关系得θ1=θ=30°（1分）

θ2=θ1＋=60°（1分）

所以n=
=
．（1分）

【物理—选修3-5】（15分）

答案：CD（6分）(选对一个得3分) （2）①1m/s ②能再次碰撞

（2）①设AC与B碰前的速度为v1，与B碰后的速度为v2，A、C作用过程中动量守恒

有mv0=2mv1 （2分）

代入数据得v1=1m/s （1分）

②AC与B碰撞过程动量守恒，有

2mv1=2mv2+MvB （2分）

代入数据得：v2=-0.2m/s （2分）

vB大于v2，故能发生第二次碰撞。（2分）