本试卷共7页，满分150分，考试时间120分钟。全卷包括六大题，第一、第二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。 考生注意：
1、答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号，并将核对后的条形码贴在指定位置上，在答题纸反面清楚地填写姓名。
2、第一、第二和第三大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置（作图可用铅笔）。 3、第30、31、32、33题要求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，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。
一、单项选择题（每小题2分，共16分。）
1．以下能说明原子核内有复杂结构的实验或现象是（ ） （A）光电效应 （B）α粒子散射 （C）阴极射线实验 （D）天然放射现象
2．如图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各
自通过同一单缝形成的衍射图样。则从左往右排列的四幅图中，亮条纹的颜色依次是（） （A）蓝黄红紫 （B）蓝紫红黄 （C）红黄蓝紫 （D）红紫蓝黄
3．下列各种现象中，能说明分子间存在斥力的是（ ） （A）气体的自由膨胀
（B）铁块的体积很难被压缩 （C）打开麻油瓶盖，香气四溢
（D）密闭在针筒内的气体需要花费很大的力气才能被压缩
4．理想气体就是（）
（A）处于标准状况下的气体 （B）不能忽略分子间势能的气体 （C）严格遵守气体实验定律的气体 （D）温度不太低、压强不太大的气体
5．在卢瑟福的α粒子散射实验中，一α粒子经过某一原子核（假设③ 该原子核固定不动）附近时的轨迹如图中实线所示。图中P、Q为轨
② ④ 迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线将平
① 面分为四个区域。不考虑其他原子核对α粒子的作用，则该原子核的位置（ ）
（A）可能在①区域 （B）可能在②区域 P Q （C）一定在③区域 （D）一定在④区域
6．在用如图所示装置做光电效应实验中，当紫外线照射锌板时，发现原本闭合的验电器指针发生了明显的偏转，则此时（ ） 锌板 （A）验电器的金属球不带电 验电器 （B）验电器的金属指针带正电
（C）锌板被紫外线照射到的一面带负电 （D）锌板未被紫外线照射到的一面带负电
7．两个紧密接触的粗糙物体，发生相对滑动时，两者间的一对滑动摩擦力做功之和（ ） （A）一定为负 （B）一定为零 （C）可能为正 （D）可能为零
8．大小不等的两导电圆环P、Q均固定于水平桌面，Q环位于P环内。在两环间的范围内存在方向竖直向下、大小随时间均匀增强的匀强磁场B，则（ ）
（A）P环内有顺时针方向的感应电流
P （B）P环内有逆时针方向的感应电流 B Q （C）Q环内有顺时针方向的感应电流 （D）Q环内有逆时针方向的感应电流
二、单项选择题（每小题3分，共24分。）
9．一定质量的理想气体从A状态沿图中直线变化到B状态，在此过程中p 该气体（ ）
B （A）内能增加，并吸收热量 （B）内能减少，并吸收热量 A （C）内能增加，并放出热量 （D）内能减少，并放出热
量 O 1/V
10．如图，传送皮带的水平部分AB是绷紧的，当传送带不运转时，滑块从斜面顶端由静止起下滑，通过AB所用时间为t1，
从B端飞出时速度大小为v1。若皮带沿逆时针方向运转，滑
A B
块同样从斜面顶端由静止起下滑，通过AB所用时间为t2，从B端飞出时速度大小为v2。则（ ）
（A）t1＝t2，v1＝v2 （B）t1＜t2，v1＞v2 （C）t1＞t2，v1＞v2 （D）t1＝t2，v1＞v2 11．在正常工作的闭合电路中，某电子在电源内部从电源一端定向移动到另一端，在此过程中非静电力对该电子做功为W，该电子的电势能变化量为ΔEp，则（ ）
（A）W＞0，ΔEp＞0 （B）W＞0，ΔEp＜0 （C）W＜0，ΔEp＞0 （D）W＜0，ΔEp＜0
12．已知在某报警电路中，两个光敏电阻R1、R2分别作为两个探头的传感器，仅当两个光敏电阻（受光照时阻值减小）都不被光照射时，报警灯才不发光。能实现此功能的电路是（）
5V 5V
R1 R2 R3 R4 & & R3 R4 L R1 R2 L 0V 0V （A）
（B）
5V 5V
R1 R2 R3 R4 ≥1 ≥1 R3 R4 L R1 R2 L 0V 0V
（C） （D）
13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.2s时刻的波形如图中的虚y/cm 线所示，则（ ） 2 （A）t=0.2s时刻质点P向右运动 O P x/cm （B）该波周期可能为0.27s 6 12 18 24 30 （C）该波波速可能为3.0m/s
-2 （D）该波频率可能为1.25Hz
14．如图所示电路中，滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中，两电表的示数变化情况分别是（ ）
P b R （A）○V示数增大，○A示数减小 Ra 0 （B）○
V V示数先减小后增大，○A示数减小 A （C）○
V示数增大，○A示数先增大后减小 （D）○V示数先减小后增大，○A示数先增大后减小 E,r
15．如图，AOB为夹角固定的V形槽，开始时槽板OB位于竖直平面内，光滑
小球静置槽中。槽板OA受到的压力为N受到的压力为NB A，槽板OBB。在VA 形槽沿顺时针方向缓慢旋转至OB水平的过程中（ ） （A）NA逐渐减小，NB逐渐增大 （B）NA先增大后减小，NB逐渐增大
（C）NA逐渐减小，NB先增大后减小
O （D）NA先增大后减小，NB先增大后减小
16．某汽车的最大输出功率与速率的关系如图。现该汽车Pm在平直路面上，由静止开始以0.5m/s2
/kW 的恒定加速度行驶。
设汽车质量为2103kg，所受阻力恒为4103N。则汽车能100 维持该匀加速直线运动行驶的最长时间约为（ ） 60 （A）20s （B）40s
（C）48s （D）70s
20
0 10 20 30 v/ms-1 三、多项选择题（每小题4分，共16分。） 17．两列波速相同的简谐横波沿x轴相向传播，实
y/cm 线波的频率为3Hz，振幅为10cm，虚线波的振幅为v 5cm。t＝0时，两列波在如图所示区域内相遇，则10 v 5 （）
0 （A）两列波在相遇区域内会发生干涉现象
-5 2 4 6 8 x/m （B）实线波和虚线波的频率之比为3∶2
-10 （C）t＝1
6
s时，x＝9m处的质点实际振动方向向上
（D）t＝1
12s时，x＝4m处的质点实际位移大小|y|＞12.5cm
18．在粗糙绝缘斜面上的A处固定一点电荷甲，在其左下方B处由静止释放一带电小物块乙。乙沿斜面运动到C处刚好静止。设乙运动过程中，其带电量始终保持不变，则（） （A）乙的电势能一定减少
（B）甲、乙可能带异种电荷
乙 甲 （C）乙停在C处时所受摩擦力一定沿斜面向上 B A （D）重力对乙做的功可能大于乙克服摩擦力做的功
C
19．如图，电路中三个电阻R1、R2、R3的阻值分别为2R、3R和6R。当电键S1、S2均闭合时，电源输出功率为P0，当S1、S2均断开时，电源输出功率为5P0/8，由此可知（ ） （A）电源的内阻为R R1 S1 （B）电源的电动势为3P0R E,r R2 R（C）电键S3 1、S2均闭合时，R2的电功率等于2P0/3 （D）电键S1断开、S2闭合时，电源的输出功率大于P0
S2 20．如图，一半径为R的均匀带正电圆环固定于水平面内，圆心为O。A A点位于O点正上方h处，A‘点位于O点正下方h处。一质量为m的带正电小球自A点由静止释放，小球下落过程中穿越圆环到达A‘点。以释放小球时开始计时，下列关于小球运动过程中加速度a和机械能E随O R 时间t变化的图象，动能Ek和重力势能Ep随位置y变化的图象可能正确的是（取O点为重力势能参考点；无限远处电势为零；y轴正方向向下，O为y轴原点）（）
A’ a E Ek Ey p O y
0 t 0 t O y （A） （B） （C） （D）
四．填空题（共20分，每小题4分。答案写在答题纸中横线上的空白处或指定位置。） 21．如图，一长为L、质量为m的光滑均匀细长杆，可绕固定在水平地面的铰链自由转动。一边长为a的正方体置于光滑水平地面上。开
始时杆搁在正方体上，并用一水平外力顶住正方体，使系统处于静止L 状态，此时杆与水平面间夹角为60°，则外力的大小为_______。现a 撤去外力，当杆与水平面间夹角变为α时（杆与正方体尚未分离）杆α 的转动角速度大小为ω，则此时正方体移动的速度大小为____________。（重力加速度为g）
22A、22B选做一题 22．A. 两颗人造地球卫星A和B均在地球赤道确定的平面内沿圆形轨道运行，转动方向一致。卫星A的轨道半径为RA，卫星B的轨道半径为RB，且RA＜RB。当卫星A运行一周时，卫星B运行_____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）一周。从某次B恰在A的正上方开始计时，再经过_____________时间后，B又第一次在A的正上方。（已知地
球半径为R，地球表面重力加速度为g）。
22 B. 如图，物体A及支架的质量为1kg，以大小为1m/s的速度沿光滑水平地面向右运动。物体B及支架的C 质量为4kg，其支架上挂一小球C，质量为1kg，B和C一同以大小为2m/s的速度向左运动。A、B相碰后即粘
在一起继续运动。则在碰撞过程中整个系统损失的机械
A B 能为_______J，C在碰撞后到达最高点时B的速度大小为_______m/s。（C运动过程中不会与悬挂其的支架相碰）
23．内径均匀、竖直放置的足够长U型管内灌有水银，在水平段内有一气柱，开始时封闭气体温度为300K，尺寸如图所示，单位：cm。已知大气压强恒为75cmHg，为使封闭气柱长度增加3cm，其温度应升高25 __________K。当气柱温度升高至408K时，气柱长度为_______cm。
21 5 24．根据以下信息，完成题目：
28 ①对于真空中半径为R的孤立金属球，当带电量为Q时，其电势UkRQ（无穷远处电势为零），式中k为静电力常量；
②带电金属球相互接触时，电荷会重新分布，使得两球电势相等。 现真空中有两个相同的金属球A和B相距较远，开始时A带电量大小为q，B不带电，现将第三个带电量大小为
14q的金属球C与A接触，当电荷分布稳定后C球带电量大小为12q，A、C两球的半径之比为________。然后再将C与B接触，当电荷分布稳定后，B带电量大小为_______。
25．在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，多次改变并
T2/s2 测量摆线的长度l以及对应的摆动周期T，得到右图所示的图4.00 像，若摆球质量分布均匀，则由此图可以推算出摆球半径为______cm。实验过程中测出当摆线长度为0.980m时，摆球经过最低点的速度大小为0.190m/s，此时该单摆的最大摆角为
2.30 l/m 0.560 0.980 ________°。（结果保留2位小数）
五．实验题（共24分）
26．（4分）如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）将图中所缺导线补接完整。
G （2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈G _ 迅速插入副线圈时，电流计指针将_______；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速
向左移动时，电流计指针将______。（选填“右偏”或“左偏”）
27．（6分）在研究“有固定转动轴物体的平衡条件”实验中， （1）（多选）力矩盘安装到转轴上后，需要检查（） （A）桌面是否水平 （B）力矩盘转轴是否水平 （C）力矩盘上的横杆是否水平
（D）连接测力计与力矩盘的细线是否与盘面平行
（2）请写出检验力矩盘重心在转轴处的方法：__________________
（3）实验中操作规范，器材完好，力矩盘上相邻两圈间距离相等。若力矩盘在如图所示状态下平衡，则每个钩码的质量约为________kg。（g取9.8m/s2，结果保留两位小数）
I(A)28．（4分）灯泡A和灯泡B的灯丝用不同材料制成，额定电压均为75V，其伏安特性曲线如图0.6A所示。
（1）将两个灯泡串联后接在一输出电压可变的0.4B电源上时，为使两个灯泡工作电压都不超过自身0.2的额定电压，可变电源的输出电压最大不能超过______V。
（2）若将两个灯泡并联后接在电动势为60V、
O204060U(V)内阻为100Ω的电源两端，此时灯泡A的实际功率为______W。
29．（10分）如图，一球形容器与一粗细均匀的长直玻璃管相连。玻璃管自下
而上均匀地刻有101根刻度线，相邻两根刻度线之间的容积为0.2cm3。现一小滴水银（体积可以忽略）将一定质量的气体封在容器内。封闭气体温度为27.0℃时，该滴水银在从下数起的第35根刻度线处，此时封闭气体体积为120 cm3。若将该装置用来测量温度，大气压强保持不变，则 （1）此温度计的测温范围是______K到______K（不计容器及玻璃管的热膨胀）；（结果保留到小数点后一位）
（2）若在这101根刻度线旁标上相应的温度值，则自下而上看，相邻两根刻度线旁所标温度值的差值______________（选填“逐渐增大”或“逐渐减小”或“始终相等”）；
（3）如用一容积更大的球形容器替换现有的球形容器，制成一新温度计，使得在其他条件不变的情况下，封闭气体更多。则新温度计的量程、测量精度的变化情况是（ ） （A）量程减小，精度降低 （B）量程增大，精度降低 （C）量程减小，精度提高 （D）量程增大，精度提高
六．计算题（共50分）
30．（10分）一根两端开口、横截面积为S＝2cm2的足够长玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着温度t1＝7℃，长度L1＝21cm的气柱。已知环境大气压恒为p0＝1.02×105Pa，水银密度ρ=13.6×103kg/m3。（g取10m/s2） （1）对气体加热，使其温度升高到t2＝47℃，求此时气柱长度L2；
（2）在活塞上施加一个竖直向上的拉力F＝4N，保持气体的温度tpdcyh 2不变。求平衡后气柱长度L3以及此时管内外水银面的高度差Δh。
31．（12分）两根长均为L＝1.00m的不可伸长绝缘轻线一端固定O 于天花板上的O点，另一端各自拴有质量均为m＝1.00×10-2kg的带电小球A和B，已知A带负电、B带正电，电量大小均为q＝1.00×10-7C，两球间用一长也为L的不可伸长绝缘轻线连接。天花板下方存在大小为E＝1.00×106
N/C的匀强电场，方向水平向右。A、BA B -q E + 两球静止时的位置如图所示。现将O、B间的轻线烧断，由于存在q 空气阻力，A、B两球最后会再次静止在新的平衡位置。求：（忽略电荷间相互作用力，g取10m/s2）
（1）在轻线OB烧断后，待A、B两球重新静止时，连接A、B的轻线中张力大小F1； （2）从烧断OB开始，到系统重新达到平衡的过程中系统克服空气阻力做的功W。
32．（12分）质量m=0.5kg的小物块A静止在水平轨道MN上，距轨道边缘N的距离为S=4.05m，轨道下方有一以O为圆心的1/4M A 圆弧轨道PQ，半径R=0.9 m，已知OQ水平，N、O、P共线且竖直， NO间距离h的大小可调（h≥0，单位：m）。A与轨道间滑动摩擦因数为μ=0.5。现在A上施加一水平恒力F=5 N使其在水平轨道上移动一段距离后撤去外力。在h可调的情况下，为使A能落在圆弧轨道上，求外力F作用时间t的取值范围。（不计空气阻力，g取10m/s2）
33．（16分）如图，矩形单匝导线框abcd的质量为m、电阻为R，其ab边长L1、bc边长L2。开始时线框静止于竖直平面内且ab边水平。线框下方一定距离处的一矩形区域内存在方向垂直于线框平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场的上、下边界均与线框ab边平行（磁场区域
B
的高度大于L2）。现将线框由静止起释放，设线框下落过程中ab边与磁场边界始终平行且方向水平。已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时，线框都作减速直线运动，加速度大小均为
S N h R Q O P d a L1
c L2 b
H
g；而cd边出磁场前瞬间，线框加速度恰好4为零。不计空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）在线框进入磁场过程中，通过线框导线某一截面的电量q； （2）在cd边刚进入磁场时，线框速度的大小v； （3）线框穿越磁场区域过程中，线框所产生的热量Q； （4）磁场区域的高度H；
（5）线框从开始下落到离开磁场过程所经历的时间t。
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