1、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14-16小题只有一项符合题目要求,第17-21小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.下列说法正确的是( )A.光电效应实验中,光电流的大小与入射光的强弱无关B.卢瑟福发现了电子,在原子结构研究方面做出了卓越的贡献C.大量处于n=3能级的氢原子在自发跃迁时,会发出3种不同频率的光D.由玻尔的原子模型可以推知,氢原子所处的能级越高,其核外电子动能越大15.如图所示,水平地面上A、B两点相距为;原长为的轻质橡皮筋,一端固定在A点,另一端固定在长度亦为的轻质细杆的一端C;轻质细杆另一端连在
2、固定在B点且垂直于纸面的光滑轴上。当作用于C点的水平拉力大小为F时,橡皮筋的长度恰为。改变水平拉力的大小使轻质细杆沿顺时针方向缓慢转动,转动过程中橡皮筋始终在弹性限度内;当轻质细杆恰好竖直时,水平拉力的大小为( )A. F B. C. D. 16.如图所示,A为地球赤道上的物体,B为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,C为地球同步卫星。则下列说法正确的是( )A.角速度的大小关系是B.向心加速度的大小关系是C.线速度的大小关系是D.周期的大小关系是17.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比,电阻,两只相同小灯泡的规格均为,为单刀双掷开关。原线圈接正弦交流电源。当接1、闭合时,正常发光。
3、设小灯泡的电阻值恒定。下列说法正确的是( )A.原线圈所接正弦交流电源的电动势最大值为30VB.只断开后,变压器的输出功率为0.75WC.将换接到2后,原线圈的输入功率为90WD.将换接到2后,R的电功率为0.9W21.如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,两导轨间的距离为L;导轨上面垂直于导轨横放着两根相距的导体棒ab、cd,两导体棒与导轨构成矩形闭合回路。两导体棒的质量均为m、电阻均为R,回路中其余部分的电阻忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。开始时,cd棒静止,ab棒的速度大小为、方向指向cd棒。若两导体棒在运动过程中始终不接触,选水平
4、向右的方向为正方向,则在运动过程中( )A.ab棒产生的焦耳热最多为 B.安培力对cd棒的冲量最多为C.通过ab棒某一横截面的电量最多为 D.ab棒与cd棒间的最终距离为第II卷三、非选择题:共174分。第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共129分。22.(6分)某同学利用气垫导轨研究物体的运动规律。实验装置如图所示。滑块放置在气垫导轨0刻度处,在拉力作用下由静止开始加速运动。只移动光电门1,让s不断减小,多次测量两光电门之间的距离s和滑块从光电门1到光电门2经历的时间t,记录的实验数据如下表所示。实验次数123456s/m
5、1.4001.2001.0000.8000.6000.400t/s1.030.720.540.410.290.181.361.671.851.952.072.22(1)在减肥,的值为_(选填下列选项前的字母代号)。A. 0 B.无穷大 C.不确定 D.滑块通过光电门2时的速度大小(2)请根据表格中的实验数据,在答题纸所给的坐标图中作出图象。23.(8分)如图甲所示,一节干电池与定值电阻R(R值未知)、开关S串联组成闭合回路。某实验小组的同学将图甲电路改造成如图乙所示的电路,通过实验,可以获得图甲中流过定值电阻R的电流大小的准确值。所用毫安表内阻已知且不可忽略。实验的主要步骤如下:A.闭合开关S
6、,打开开关,读出毫安表的示数为。B.保持开关S闭合,再闭合开关,调节电阻箱的阻值大小等于毫安表内阻,读出毫安表的示数为。(1)请用笔画线代替导线,按照图乙所示电路将答题纸上的实物图连接成完整的实验电路。(2)在图甲中流过定值电阻R的电流I=_。24.(13分)如图所示,长为L、质量为M的薄木板放在水平地面上,一质量为m可视为质点的木块放在薄木板的右端。用水平向右的力F作用于薄木板的右端,可将薄木板从木块下抽出。已知薄木板与地面之间、木块与薄木板之间、木块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g。设物体之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:(1)力F的大小满足的条件。(2)试推导并说明木块
7、离开薄木板后向右运动的位移大小s与力F大小之间的关系。25.(20分)如图所示,在半径r=0.5m的圆形区域I内有磁感应强度大小、方向垂直于纸面向外的匀强磁场。区域I的正上方有磁感应强度大小、方向垂直于纸面向内的匀强磁场区域II。区域II水平宽度足够大、高度为d=0.4m,理想水平下边界和区域I的理想边界相切于A点。一足够大且垂直于纸面的薄荧光平板与区域II的理想上边界重合。为纸面内过圆心O的水平直线。在圆的右侧放置一台带电粒子发射器,它向左平行于发射出一束比荷的带正电的相同粒子,粒子的速度大小均为。发射时,这束粒子沿竖直方向均匀分布在上下两侧高度各为的范围内。粒子的重力、粒子间的相互作用力均
8、忽略不计。求:(1)粒子在磁场区域I中运动的轨道半径大小。(2)打到荧光板的粒子占粒子总数的百分比。33.【物理-选修3-3】(15分)(1)(5分)下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度,可以估算出理想气体分子间的平均距离B.分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高C.分子间的引力和斥力同时存在,都随分子之间距离的增大而减小D.机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功转化成机械能E.第二类永动机不可能制成,是因为它违反了热力学第二定律(2
9、)(10分)如图所示,右端开口、横截面积为S的绝热圆柱形汽缸水平放置在地面上,汽缸左边有加热装置,内部被质量为m的绝热活塞A和质量也为m、导热性能良好的活塞B分成长度相等的三个部分,两活塞厚度均不计且与汽缸接触良好。汽缸左边两部分分别封闭有理想气体P和Q,初始状态温度均为。外界大气压强大小为且保持恒定。忽略一切摩擦。现对气体P缓慢加热,求当活塞B恰好到达汽缸右端时,气体P的温度;将汽缸竖直放置,继续给气体P加热,求当活塞B再次到达汽缸上端时,气体P的温度。34.【物理-选修3-4】(15分)(1)(5分)一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3m处的质点a开始振动时计时,图甲为时刻的波形
10、图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)参考答案二、选择题14.C 15.D 16.B 17.BD 18.BC 19.BD 20.BC 21. BCD三、非选择题:22.(1)D (2)图象如图所示。23.(1)实物图连接如下图所示。(2)24.解:(1)设木块与木板之间的最大静摩擦力大小为,由题意和滑动摩擦力公式得:,设木块随木板一起运动相对于地面的最大加速度大小为,由牛顿第二定律得:,此时,设作用于薄木板右端水平向右力的大小为,对于木块和木板整体,由滑动摩擦
11、力公式和牛顿第二定律得:,解得:,要将薄木板从木块下抽出,应满足的条件为:,即:。(2)在时,木块相对于木板发生了滑动;设木块和木板相对于地面运动的加速度大小分别为,由滑动摩擦力公式和牛顿第二定律得:对木块:,对木板: ,解得: ,设木块从开始运动到刚从木板上滑落所用的时间为,木块和木板相对于地面发生位移分别为,由运动学公式和几何关系得:,解得:,设此时木块的速度大小为,由运动学公式得:,木块从木板上滑落后,在水平地面上继续滑动,设其受到的滑动摩擦力大小为、加速度大小为,由滑动摩擦力公式和牛顿第二定律得:,解得:,通过上式分析可得,木块离开薄木板后向右运动的位移大小s随力F的增大而减小。25.
12、解:(1)设粒子在磁场区域I中估匀速圆周运动的轨道半径大小为,因为洛伦兹力提供向心力,故有:,解得:。(2)因为,由几何关系可知,纸面内这些平行于射入磁场区域I的带电粒子,都会从最高点A射出区域I,接着射入区域II.粒子速的最上边缘处的粒子,在区域I内的运动轨迹如图1所示。设粒子经过A点的速度方向跟竖直方向的夹角为,过点轨迹半径跟水平边界的夹角为,由几何关系得:,解得:,同理可得,粒子束的最下边缘处的粒子,经过A点的速度方向跟竖直方向的夹角为:,如图2所示。设粒子在磁场区域II中做匀速圆周运动的轨道半径大小为,因为洛伦兹力提供向心力,故有:,解得:,粒子束上、下边缘处的粒子进入区域II后,做匀
13、速圆周运动的轨迹如图3、图4所示。设粒子束下边缘处的粒子最终打在荧光板上的点为C,过C点的轨迹半径跟水平方向的夹角为,如图4所示。由几何关系得:,解得:,即粒子恰好打在A点的正上方。设粒子的运动轨迹跟荧光板的切点为D,则D就是粒子打到荧光板上最左侧的点,如图5所示。设这些粒子经A点时,速度方向跟竖直方向的夹角为,由几何关系得:,解得:,这些粒子在区域I中的运动轨迹如图6所示。设它们从发射器射出的时离的距离为x,由几何关系得:,解得:,所以,打到荧光板的粒子占粒子总数的百分比为:,解得:。33.【物理-选修3-3】(1)ACE (2)解:在初状态,设P气体长度为L;加热过程中气体Q的体积不发生变
14、化。当活塞B恰好移动至汽缸右端时,气体P的长度变为2L;设此时气体P的温度为,因加热过程气体做等压变化,由盖吕萨克定律得:,解得:;将气缸竖直放置,继续给气体P加热。当活塞A再次到达汽缸上端时,设气体Q的气柱长度为、压强为,气体P的气柱长度为、压强为。对活塞B受力分析,由平衡条件可得:,而,解得:,气体Q做等温变化,由玻意耳定律得:,解得:,由几何关系得:,解得:,对活塞A受力分析,由平衡条件可得:,解得:,由理想气体状态方程得:,解得:34.【物理-选修3-4】(1)BDE(2)解:(1)设液体的折射率为n,由折射定律得:,其中:,解得:;(2)设经过时间t光斑移动的距离为x,由几何关系可得:,其中:、,解得:,光斑移动的距离与时间成线性关系,光斑的移动是匀速运动,设速度为,则:,解得: