1、物理试卷一、单选题（共20题；共40分）1.质量m=2的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能EK与其发生位移x之间的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数=0.2，重力加速度g取10m/s2 ， 则下列说法正确的是（ ）A.x=1m时物块的速度大小为2m/sB.x=3m时物块的加速度大小为C.在前4m位移过程中拉力对物块做的功为9JD.在前4m位移过程中物块所经历的时间为2.8s2.近年来我国的经济发展快速增长，各地区的物资调配日益增强，对我国的交通道路建设提出了新的要求，在国家的大力投资下，一条条高速公路在中国的版图上纵横交错，使各地区之间的交通能力大幅提高
2、，在修建高速公路的时候既要考虑速度的提升，更要考虑交通的安全，一些物理知识在修建的过程中随处可见，在高速公路的拐弯处，细心的我们发现公路的两边不是处于同一水平面，总是一边高一边低，对这种现象下面说法你认为正确的是（ ） A.一边高一边低，可以增加车辆受到地面的摩擦力B.拐弯处总是内侧低于外侧C.拐弯处一边高的主要作用是使车辆的重力提供向心力D.车辆在弯道没有冲出路面是因为受到向心力的缘故3.将一个小球从报废的矿井口由静止释放后做自由落体运动，4s末落到井底。该小球开始下落后第2s内和第4s内的平均速度之比是 ( )A.13B.24C.37D.4164.如图,一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小
3、球（可视为质点）相连，另一端可绕O点转动，现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动，测得小球的向心加速度大小为g（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是（ ）A.小球的线速度大小为gLB.小球运动到最高点时处于完全失重状态C.当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向指向圆心OD.轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为mg5.如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场把P、Q与电阻R相连接下列说法正确的是（ ）A.Q板的电势高于P板的电势B.R中有由b向a方向的电流C.若只改变磁
4、场强弱，R中电流保持不变D.若只增大粒子入射速度，R中电流增大6.如图，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为 kg的小球相连，绳与水平方向的夹角为60，小球静止在光滑的半圆形器皿中。水平向右的力F=20N作用在b上，三个物体保持静状态。g取10m/s2。下列说法正确的是（ ） A.物体a对桌面的静摩擦力大小为10N，方向水平向右B.物体b受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力，方向向左C.物体c受到向右的静摩擦力，大小为20ND.在剪断轻绳的瞬间，三个物体一定会获得向右的加速度7.高空走钢丝杂技表演中，表演者越接近钢丝末端的时候，钢丝倾斜得越厉害，行走难
5、度也越大，行走也越缓慢。如图所示是两个人同走一根钢丝的示意图（其位置如图所示），假设两人及其装备的总质量相等，下列说法正确的是（ ） A.钢丝对甲的作用力小于对乙的作用力B.甲受到的合外力小于乙受到的合外力C.甲对钢丝的压力大于乙对钢丝的压力D.钢丝对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力8.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。为了兼顾高纬度地区的定位和导航需要，该系统已布置了10余颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO），其轨道是与赤道平面呈一定夹角的圆形，圆心为地心，运行周期与地球自转周期相同。关于倾斜地球同步轨道卫星，下列说法正确的是（ ） A.该卫星不可能经过北京上空B.该卫星距地面的高度
6、与同步轨道静止卫星相同C.与赤道平面夹角为30的倾斜地球同步轨道只有唯一一条D.该卫星运行的速度大于第一宇宙速度9.如图所示，在足够大的屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，P为屏上一小孔，PC与MN垂直。一束质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力）以相同的速率v从P处射入磁场区域，粒子入射方向在与磁场垂直的平面里，且散开在与PC夹角为的范围内，则在屏MN上被粒子打中区域的长度为（ ） A.B.C.D.10.我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。如图所示，假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0 ， 飞行器在距月球
7、表面高度为3R的圆形轨道上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道绕月球做圆周运动，则（ ） A.卫星在轨道的运动周期可能大于轨道的运动周期B.飞行器在轨道上绕月球运行一周所需的时间为 C.卫星在轨道经过B点时的速度一定小于月球的第一宇宙速度D.只有万有引力作用情况下，飞行器在轨道上通过B点的加速度大于在轨道上通过B点的加速度11.一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 t的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sB.质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/sC.质点在第1 s内的平均速度0.75
8、m/sD.质点在1 s末速度为1.5m/s12.如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷Q，坐标轴上有A、B、C三点，OA=OB=BC=a，其中A点和B点的电势相等，O点和C点的电势相等，静电力常量为k，则下列说法正确的是（ ） A.点电荷Q位于O点B.O点电势比A点电势高C.C点的电场强度大小为 D.将某一正试探电荷从A点沿直线移动到C点，电势能一直减小13.如图所示，轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系有质量为M的圆板，处于平衡状态开始一质量为m的圆环套在弹簧外，与圆板距离为h，让环自由下落撞击圆板，碰撞时间极短，碰后圆环与圆板共同向下运动使弹簧伸长那么（ ） A.碰撞过程中环与板系统
9、的机械能守恒B.碰撞过程中环与板的总动能减小转化为弹簧的弹性势能C.碰撞后新平衡位置与下落高度h无关D.碰撞后环与板共同下降的过程中，它们动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量14.如图所示，物体在拉力F的作用下沿水平面做匀速运动，发现当外力F与水平方向夹角为30时，所需外力最小，由以上条件可知，外力F的最小值与重力的比值为（ ）A.B.C.D.15.如图所示，是家庭生活中用壶烧水的情景。下列关于壶内分子运动和热现象的说法正确的是（ ） A.气体温度升高，所有分子的速率都增加B.定量100的水变成100的水蒸气，其分子平均动能增加C.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和D.一
10、定量气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故16.竖直向上飞行的子弹，达到最高点后又返回原处，假设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速度的大小成正比，则整个过程中，加速度大小的变化是（ ）A.始终变大B.始终变小C.先变大后变小D.先变小后变大17.有两个木块A和B，质量分别为mA和mB（mAmB），它们在水平方向仅受滑动摩擦力的作用下，以相同的初速度沿水平面减速滑行，经过相同的时间停下来。设它们受到的滑动摩擦力大小分别为fA和fB ， 与水平面的动摩擦因数分别为A和B ， 则（ ） A.fA fB ， AB B.fAfB ， ABC.fA fB ， AB D.fAfB
11、 ， AB18.如图所示，两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量a、b比较，则（ ）A.ab B.abC.abD.不能确定19.在力学范围内，国际单位制中规定的三个基本单位对应的物理量是（ ）A.长度；时间；速度B.长度；力；时间C.长度；质量；时间D.时间；力；加速度20.关于重力的方向，下列各种叙述中正确的是（ ）A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直C.重力的方向总是竖直向下D.重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反二、填空题（共4题；共8分）21.质量m=5103kg的汽车以P=6104W的额定功率沿平直公路行驶
12、，某时刻汽车的速度大小为v=10m/s，设汽车受恒定阻力f=2.5103N则v=10m/s时汽车的加速度a的大小为_m/s2；汽车能达到的最大速度vm大小为_m/s 22.人们知道鸽子有很强的返巢能力，有人猜想鸽子体内可能有_，通过地磁场对它的作用来辨认方向。为了证实这个假设，在鸽子翅膀下系上一小块_，以扰乱鸽子对地磁场的“感觉”，结果鸽子不能飞回家了。由此，猜想得到了证实。 23.有一个直角三角形的玻璃棱镜ABC，截面如图。 ，D点是AC边的中点。一束红光从D点沿平行于AB方向射入棱镜，光线到达AB面上的E点发生全反射，并垂直BC边从F射出，则玻璃对红光的折射率为_。若改用蓝光沿同一路径入射
13、，则光线到达AB面上时比E点更靠近_。(填“A点”或“B点”)。 24.波源S产生的机械波沿x轴正方向传播2L距离后，首次出现图示的波形。若位于波峰的质点a的振动周期为T，则该机械波的波速为_，质点a已经振动的时间为_。 三、计算题（共2题；共10分）25.如图所示，绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30的斜面，AC部分为竖直平面上半径为R的圆轨道，斜面与圆轨道相切整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中现有一质量为m的带正电，电量为 小球，要使小球能安全通过圆轨道，在O点的初速度应为多大？26.一半径为R的半圆柱形玻璃砖，横截面如图所示已知玻璃的全反射临界角为（ ）与玻璃砖的底平面成（ ）角
14、度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上经柱面折射后，有部分光（包括与柱面相切的入射光）能直接从玻璃砖底面射出，若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光，求底面透光部分的宽度四、解答题（共2题；共10分）27.如图所示，一横截面为半圆形的玻璃柱体，半径为R=1.2m，长度为L=1m。一束平行光与AG成45夹角入射，光线与横截面平行。B、C、D、E、F将半圆周均分为6等份，经O点的光线，恰好从E点射出。不考虑反射光线。求： 玻璃柱体的折射率；半圆柱体曲面有光线射出部分的面积。(结果可用表示)28.如图所示，竖直玻璃管粗细均匀，上端开口，下端封闭有长度L1=30cm的理想气体，中间水银柱长
15、h=24cm。在竖直管中间接一水平玻璃管，右端开口于大气相通，管的直径与竖直部分相同，用光滑活塞封闭足够长的水银柱，已知外界大气压强p0=76cmHg，保持环境温度恒为T1=300K，现用外力缓慢向左推活塞，使下端气柱长变为L2=25cm，求： 气柱长度为L2=25cm时，活塞移动的距离d；若活塞左移中的距离d后固定，对玻璃管缓慢加热，使下端气柱长又变回L1 ， 求此时封闭气体的温度T2.五、实验探究题（共2题；共12分）29.某同学想将满偏电流Ig=100A、内阻未知的微安表改装成电压表。 （1）该同学设计了图甲所示电路测量该微安表的内阻，所用电源的电动势为4V请帮助该同学按图甲所示电路完成
16、实物图乙的连接。 （2）该同学先闭合开关S1 ， 调节R2的阻值，使微安表的指针偏转到满刻度；保持开关S1闭合，再闭合开关S2 ， 保持R2的阻值不变，调节R1的阻值，当微安表的指针偏转到满刻度的 时，R1的阻值如图丙所示，则该微安表内阻的测量值Rg=_，该测量值_（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （3）若要将该微安表改装成量程为1V的电压表，需_（填“串联”或“并联”）阻值R0=_的电阻。 30.“验证动量守恒定律”的实验装置如图所示，回答下列问题： （1）实验装置中应保持斜槽末端_ （2）入射小球的质量mA和被碰小球的质量mB的大小关系是_ （3）在图中，小球的水平射程的数值分别用
17、OP、OM和ON表示，小球半径均为r。因此只需验证_ 六、综合题（共2题；共20分）31.如图所示,质量为M的木块A静置于水平面上,距A右侧d处有固定挡板B,一质量为m的小物体C,以水平速度v0与A相碰,碰后C、A粘连在一起运动,CA整体与B碰撞没有能量损失,且恰好能回到C、A碰撞时的位置所有碰撞时间均不计,重力加速度为g。求: （1）C与A碰撞前后,C损失的机械能； （2）木块A与水平面间动摩擦因数。 32.如图所示，粗糙斜面与光滑水平通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角=37，A、B是两个质量均为m=1kg的小滑块(可看作质点)，C为左端附有胶泥的薄板(可移动且质量不计)，D为两端
18、分别连接B和C的轻质弹簧当滑块A置于斜面上且受到大小为F=4N、方向垂直于斜面向下的恒力作用时，恰能沿斜面向下匀速运动现撤去F，让滑块A从斜面上距斜面末端L=1m处由静止下滑(取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8) （1）求滑块A到达斜面末端时的速度大小 （2）滑块A与C(原来C、B、D处于静止状态)接触后粘连在一起，求此后两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中弹簧的最大弹性势能和滑块B的最大动能分别是多少? 答案解析部分一、单选题1.【答案】 D 2.【答案】 B 3.【答案】 C 4.【答案】 B 5.【答案】 D 6.【答案】 B 7.【答案】 C 8.【答案】 B 9
19、.【答案】 D 10.【答案】 B 11.【答案】 D 12.【答案】 C 13.【答案】 C 14.【答案】 B 15.【答案】 C 16.【答案】 B 17.【答案】 C 18.【答案】 A 19.【答案】 C 20.【答案】 C 二、填空题21.【答案】0.7；24 22.【答案】 生物磁体；磁石 23.【答案】 ；A点 24.【答案】 ；T 三、计算题25.【答案】解：小球先在斜面上运动，受重力、电场力、支持力、然后在圆轨道上运动，受重力、电场力、轨道的作用力，如图所示，类比重力场，将电场力与重力的合力视为等效重力mg，大小为 ，tan= ，解得=30，等效重力的方向与斜面垂直指向右下
20、方，小球在斜面上匀速运动，因要使小球能安全通过圆轨道，在圆轨道的等效最高点（D）点满足等效重力提供向心力，有：，因=30，与斜面倾角相等，由几何关系可知AD=2R令小球以最小初速度v0运动，由动能定理知： 解得 ，因此要使小球安全通过圆轨道，初速度应为 答：在O点的初速度应为 26.【答案】 解：光路图如图所示，沿半径方向射入玻璃砖的光线，即光线射到MN上时，根据几何知识得入射角恰好等于临界角，即恰好在圆心O出发生全反射，光线左侧的光线经球面折射后，射到MN上的角一定大于临界角，即在MN上发生全反射，不能射出；光线右侧的光线射到MN上的角小于临界角，可以射出，如图光线与球面相切，入射角1=90
21、，根据折射定律得sin2= ，根据全反射定律n= ，解得：2=，由几何关系可得AOE=，所以射出宽度OE=Rcos答：底面透光部分的宽度是Rcos四、解答题27.【答案】 解：因光线经O点入射，从E点射出，故折射角为30 根据折射定律 光从玻璃射向空气发生全反射的临界角为C 所以C=45若从P点入射的光线恰好在圆弧面上的Q点发生全反射，从M点入射的光线恰好在圆弧面上的N点发生全反射，其光路如图所示： 连接OQ为法线，则 根据光的折射定律可知， 所以， 因此 同理可以求得： 经分析得，光线从QN间圆弧射出，因此对应弧长为 故半球形曲面有光线射出部分的面积： 28.【答案】 解：设玻璃管的横截面积
22、为S，气柱长为 时竖直玻璃管中水银柱的长度为 ，在活塞向左移动的过程中，封闭气体做等温变化，有： 又 ，解得 该过程中封闭气体做等压变化，有 ，解得 五、实验探究题29.【答案】 （1）（2）142；小于（3）串联；9858 30.【答案】 （1）切线水平（2）mAmB（3）mAOP=mAOM+mB（ON-2r） 六、综合题31.【答案】 （1）解：设C、A碰后瞬时速度大小为 ，根据动量守恒则有： 由于C与A碰撞，C损失的机械能： 解得： （2）解：由动能定理得： 解得： 32.【答案】 （1）解：施加恒力F时，根据平衡条件有： 未施加力F时，根据动能定理有： 联立并代入数据，解得 m/s（2）解：滑块A与C接触后，A、B、C、D组成的系统动量守恒，能量守恒 所以当A、B具有共同速度时，系统的动能最小，弹簧的弹性势能最大，设为 根据动量守恒定律有： 根据能量守恒定律有： 联立并代入数据，解得 J滑块A与C接触后，组成的系统动量守恒，能量守恒，当弹簧由压缩状态恢复原长过程中始终对B做正功，所以弹簧原长时B动能最大根据动量守恒定律有： 根据能量守恒定律有： 联立并代入数据，解得 m/s所以滑块B的最大动能 J