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物理参考答案第1 页（共6 页）
绝密★启用前
物理参考答案
1.【答案】C
【解析】普朗克首先提出能量子假说，认为黑体辐射的能量是一份一份的，每一份能量子的能量为hν；爱因斯坦
提出光子说，认为光是由光子组成；玻尔提出原子能级只能是一些特定值，选项A、B、D 正确。如果某种金属的
极限波长为λ0，则波长小于λ0 的光能让该金属发生光电效应，选项C 错误。
2.【答案】B
【解析】输电功率P=UI，输送总电流I=P/U=4000A，选项A 错误；原副线圈匝数比=U0∶U=1∶1000，选项B 正
确；输送功率恒定时，输送电压越低，输送电流越大，导线上损失电压和损失的功率越大，选项C 错误；导线损
失的功率
R
U
P
P
2)
(
与输送电压的平方成反比，1000kV 输电时导线损失的功率为500kV 输电时损失的1/4，但
不知损失的功率占输送功率的比例，也无法得知用户得到的功率比例，选项D 错误。
3.【答案】B
【解析】A 同学正向下运动，根据同侧法分析，说明波由B 传向A，选项A 错误；A、B 平衡位置相隔λ+ �
4 =5m，
得λ=4m，选项B 正确；B 振动周期T=4s，v=λ/T=1m/s，选项C 错误；A 同学3s 后在波峰，选项D 错误。
4.【答案】C
【解析】飞机给飞行员的作用力和飞行员重力的合力指向圆心O，选项A 错误；向心加速度指向圆心，aO、bO
方向不同，选项B 错误；在a、b 两处，飞行员受到飞机给他的作用力都大于重力，均超重，选项C 正确，选项D
错误。
5.【答案】A
【解析】相当于Op、Oa、Ob、Oc 导体棒转动切割磁感线，根据右手定则可知O 点电势最低；根据
2
1
2
E
Blv
B l
，
有效长度Ob= 2L，Oa=Oc=Op=L，得���> ���= ���= ���> 0，得φ�> φ�= φ�= φ�> φ�，故选A。
6.【答案】D
【解析】电场线由正电荷发出，原点处为正电荷，2cm 处合场强为零，说明两电荷在2cm 处场强方向相反，大小
相等，-4cm 处为负电荷，且电荷量大于原点处电荷量，q1∶q2=（-9）∶1，选项A 正确，选项D 错误；φ-x 图的
斜率表示电场强度，选项B 正确；电场强度由高电势指向低电势方向，0~2cm 间电场线方向沿x 轴正方向，选项
C 正确；
7.【答案】A
【解析】据
���
�2 = �（
2π
�）
2
r = m
�2
�，得r1∶r2=1∶
3 4，�=
��
�，r=R+h，选项A 错误；静止轨道卫星的周期等
于地球自转周期，T1∶T2=1∶2，ω =
2π
�，选项B 正确；v1∶v2=
3 2∶1，选项C 正确；中圆轨道卫星相对于地球一
天多转一圈，选项D 正确。
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8.【答案】AB
【解析】飞机钩住导体棒ab 的过程，系统动量守恒，则有Mv0＝(m＋M)v1，所以它们获得共同速度为v1＝
M
m
M
v0，
所以飞机损失的动能为1
2Mv02－1
2Mv12＝
2
0
2)
(
2
)
2
(
v
m
M
m
M
Mm
，选项A 正确；飞机钩住金属棒后二者整体一起减速，I
＝
R
r
BLv
，由动量定理得-B I LΔt-kv Δt＝(m＋M)(v-v1)，所以(
�2�2
�+�+ �)�＝(m＋M)(v1-v)，速度随位移均匀减小，已
知v=0 时，x=d，则x=
3
d 时，
)
(3
2
3
2
0
1
M
m
Mv
v
v
，选项B 正确；当v=0 时，得到整个过程中运动的距离为
�(�+�)�0
�2�2+�(�+�)，
选项C 错误；由能量守恒可知，飞机的动能一部分转化为勾住金属棒时形变的内能，一部分转化为与空气摩擦生
热，另一部分才转化为感应电流产生的焦耳热，选项D 错误。
9.【答案】BCD
【解析】匀加速向上直线运动时，喷气反作用力与重力的合力与运动方向相同，选项A 错误；匀速时，合力为零，
喷气反作用力与重力平衡，应竖直向下喷气，选项B 正确；匀速时，Mg =
∆�
∆�u，选项C 正确；匀速圆周运动需要
水平方向向心力向左，手部向右喷气
∆�
∆�u =
��2
�，得
∆�
∆�=
��2
��，选项D 正确。
10.【答案】CD
【解析】碰撞前后两球不在一条直线上运动，两球发生的是斜碰，选项A 错误；已知白球的初速度为10m/s，图
乙可看出白球初动量为10kg·m/s，据P=mv，可知m=1kg，但两球碰后系统总动量不是大小和，应为矢量和，选项
B 错误；由图中数据可知，系统在x 方向和y 方向动量都守恒，则合矢量也守恒，选项C、D 正确。
11.（8 分）
【答案】
（1）BD（2 分，每个1 分）
（2）42.0°（41.5°~45.0°都给分）（2 分）
（3）1.45（1.40~1.70 都对）（2 分）
（4）a/b（2 分）
【解析】
（1）红光和蓝光都发生反射，蓝光的折射光先消失，先发生全反射，玻璃砖对蓝光的折射率更大。
（2）红光的折射角刚好达到90°，折射光刚好消失时，此时入射角和反射角等于临界角，可以用量角器量，也
可以看坐标值算其三角函数。
（3）取圆心O 为原点，水平直径为横轴，从图中可看出圆半径大小，红光此时与圆弧交点所对的横坐标x 与
半径的比值为正弦值，入射角和折射角的正弦之比为折射率。
（4）据折射定律，n=a/b。
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12.（9 分）
【答案】
（1）等于（2 分）
（2）减小（1 分）
2.98（2 分）
0.92（2 分）
（3）偏小（1 分）
偏小（1 分）
【解析】
（1）据闭合电路欧姆定律，R2 等效替代R1。
（2）由图看出R 随F 增大而减小；忽略电压表内阻的影响，
1
R
U
I
，
1
R
U
U
图即U-I 图，
)
(
0
1
r
R
R
U
E
U
，
纵截距为E=2.98V，斜率为R0+r
92
.1
25
.0
50
.2
98
.2
,得r=0.92Ω。
（3）电压表分流，导致
1
R
U 不是通过电源的电流，由等效电源法可知，E、r 的测量值都比真实值小。
13.（9 分）
【答案】
（1）9∶10
（2）p20=1.2×104Pa
36 个
【解析】
（1）气体等温变化，第一次抽气有
0
1
0
p V
p V
V
（2 分）
解得p1∶p0=V∶（V+V0）=9∶10
（1 分）
（2）第二次抽气有
1
2
0
pV
p V
V
（1 分）
抽20 次后p20=(
�
�+�0 )20p0
（1 分）
解得p20=1.2×104Pa
（1 分）
要拉开，需F=（p0-p20）S
（1 分）
F=nF0
解得n= 35.2
（1 分）
向上取整数，则两边至少各需要36 个学生才能拉开
（1 分）
14.（14 分）
【答案】
（1）
0
2
2
0
1
3
π
t
r
NB
U
0
0
2
0
3
π
2
mt
eNB
r
v
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（2）
m
t
B
eN
r
y
6
π
0
0
2
（3）
0
π
et
m
B
m
t
B
eN
r
y
6
π
π
)
π
4
(
0
0
2
【解析】
（1）线圈产生的感应电动势
2
2
0
0
0
πr
t
B
N
U
①
（1 分）
回路电流
R
U
R
R
R
U
I
6
3
2
0
0
R
I
U
2
1
②
（1 分）
联立得
0
2
2
0
1
3
π
t
r
NB
U
③
（1 分）
0
2
1
2
0
1
mv
eU
④
（1 分）
解得
0
0
2
0
3
π
2
mt
eNB
r
v
⑤
（1 分）
（2）c、d 板间电压为电阻箱R2 两端电压
R
I
U
3
2
⑥
（1 分）
t0~2t0 电场方向向下，2t0~3t0 电场方向向上，竖直方向电子先向上加速t0，再向上减速t0，
2
0
2
2
2
1
2
t
md
eU
y
⑦
（1 分）
0
0
2
2t
v
L
⑧
（1 分）
由②④⑥⑦⑧得
2
4
3
16
3
8
8
0
0
2
2
2
2
2
2
1
2
2
2
2
1
2
2
2
t
v
L
d
d
L
d
R
L
R
d
U
L
U
y
⑨
（1 分）
综合⑤⑨得
m
t
B
eN
r
y
6
π
0
0
2
⑩
（1 分）
（3）磁场中运动半周
R
mv
B
ev
2
0
0
⑪
（1 分）
0
0
π
v
R
t
⑫
（1 分）
联立得
0
π
et
m
B
⑬
（1 分）
π
0
0t
v
R
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|
2
|
R
y
y
⑭
联立得
m
t
B
eN
r
y
6
π
π
)
π
4
(
0
0
2
⑮
（1 分）
15.（14 分）
【答案】
（1）
x
H
QE
F
做简谐运动
（2）
QE
MgH
h
QE
MH
g
v
（3）
QE
H
g
M
E
2
2
p
2
g
QE
M
2
【解析】
（1）设棒进入电场深度为x 时，受电场力
x
H
QE
F
，①
（1 分）
电场力类似弹簧的弹力，开始电场力小于重力，合外力向下，
Ma
x
H
QE
Mg
，②
（1 分）
x 增加，a 减小，先做加速度减小的加速运动；
直到a=0，
x
H
QE
Mg
,速度最大；
由于惯性继续下降，电场力开始大于重力，开始减速，
Ma
Mg
x
H
QE
，x 增加，a 增加，再做加速度增大的
减速运动，直到v=0，到达最低点；
再向上做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最高点为刚开始由静止释放的位置，然后
重复这种周期性运动；
根据受力特点与竖直的弹簧振子类似，可知棒做简谐运动。
③
（2 分）
（2）棒最大速度时，加速度为零，
h
H
QE
Mg
④
（1 分）
解得
QE
MgH
h
⑤
（1 分）
从释放到速度最大，电场力做功
2
2
E
Mgh
h
H
QEh
W
⑥
（1 分）
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动能定理：
0
2
1
2
E
Mv
W
Mgh
⑦
（2 分）
联立得最大速度
QE
MH
g
v
⑧
（1 分）
（3）从开始下落到最低点过程，棒下降2h，
下降全过程，电场力做功
Mgh
h
H
h
QE
W
2
2
2
2
E
电势能的增加等于克服电场力做功，
gh
W
E
M
2
E
p
⑨
（1 分）
联立⑤⑨得
QE
H
g
M
E
2
2
p
2
⑩
（1 分）
根据简谐运动的对称性，从最高点到最低点位移为2h
