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物理试题
第 I 卷(选择题)
一、单选题(每题 4 分,共 28 分)
1. 如图,垂直电梯里有一个“轿厢”和一个“对重”,它们通过钢丝绳连接起来,驱动装置带动钢丝
绳使“轿厢”和“对重”在竖直方向做上下运动。当“轿厢”向上做匀减速直线运动时( )
A. 电梯的“对重”处于失重状态
B. 电梯的“对重”向下匀加速运动
C. 钢丝绳的拉力等于“轿厢”的重力
D. 钢丝绳的拉力小于“轿厢”的重力
2. 如图甲所示,一段长为L的直导线放在匀强磁场中,导线与磁感线的夹角为30°,直导线中通
入大小为 的恒定电流,直导线受到的安培力大小为F;若将直导线由中点处弯折成60°角,通
的电流大小不变,将此弯折导线再放入该磁场中如图乙所示,则弯折导线受到的安培力大小为( )
A.
B.
C.F
D.
3. 如图所示,小球2静止在水平地面上,小球1以一定的速度与小球2发生对心碰撞。若碰撞时
间极短,且不计一切摩擦,则下列关于两个小球碰撞前后动量 与时间t的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,一个小球从 P点以大小为 v 的初速度斜向上抛出,初速
0
度与水平方向的夹角为θ,小球恰好垂直打在竖直墙面上的B点,墙面上
的A点与P点等高而与B点在同一竖直方向上;若保持小球从P点抛出
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学科网(北京)股份有限公司的初速度大小不变,水平抛出后小球打在墙面上的位置在A点正下方的C点。已知AB=2AC,不
计空气阻力,小球可视为质点,则θ角为( )
A.30° B.45°
C.60° D.75°
5. 如图所示,在一固定点电荷产生的电场中,将一带正电的粒子先后以大小相等、方向不同的初
速度从M点射入电场,粒子仅在电场力作用下形成了曲线轨迹1和直线轨迹2,P、Q分别为轨
迹1和轨迹2上的点,已知粒子经过P、Q两点时的速度大小相等,则( )
A. 粒子沿轨迹2向左运动过程电势能一定增加
B. 粒子在P、Q两点的加速度相同
C.M点电势比Q点电势高
D.P点电势比Q点电势低
6. 第一宇宙速度又叫做环绕速度,第二宇宙速度又叫做逃逸速度.理论分析表明,逃逸速度是环
绕速度的 倍,这个关系对其他天体也是成立的.有些恒星,在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”
后,强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起,它的质量非常大,半径又非常小,以致于任何物
质和辐射进入其中都不能逃逸,甚至光也不能逃逸,这种天体被称为黑洞。已知光在真空中传播
的速度为c,太阳的半径为R,太阳的逃逸速度为 。假定太阳能够收缩成半径为r的黑洞,
且认为质量不变,则 应大于( )
A.500 B.500
C.2.5×105 D.5.0×105
7. 一段公路由一部分平直的下坡路与一部分水平路组成,两段平滑连接,下坡路的坡度较小,汽
车(质量为m)在下坡路和水平路上行驶受到的阻力大小均为 。此汽车从下坡路的顶端由静
止启动,其运动的速率 图像如图所示, 段为直线,从 时刻开始汽车的功率保持恒定。
题干和图中所给的量都为已知量,则由图像可知( )
A. 汽车运动过程中的最大功率为
B. 在 时间内,汽车的牵引力恒定,其大小为
C. 从 时刻开始,汽车在水平路段行驶
D. 可以求出汽车在 时间内的位移
二、多选题(每题 6 分,共 18 分,选对但不全得 3 分)
8. 杜甫在《曲江》中写到:“穿花蛱蝶深深见,点水蜻蜓款款
飞。”平静水面上的S处,“蜻蜓点水”时形成一列水波向四周
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学科网(北京)股份有限公司传播(可视为简谐波),A、B、C三点与S在同一条直线上。某时刻A在波谷且与水平面的高度
差为H,B、C在不同的波峰上,其波形如图中虚线所示。已知波速为v,A、B在水平方向的距
离为a。则下列说法正确的是( )
A. 水波通过尺寸为2.5a的障碍物能发生明显衍射
B. 到达第一个波峰的时刻,C比A滞后
C. 经过 的时间,质点B、C之间的距离为14a
D. 从图示时刻开始计时,A点的振动方程是
9. 电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性
学习活动中自制两种电子秤,原理如图甲、乙所示。
用理想电压表的示数指示物体的质量,托盘与电阻可
忽略的金属弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计,滑
动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放
物体时,滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变
阻器总电阻 ,长度 ,电源电动势
,内阻 ,限流电阻 ,弹簧劲度系数 ,除重力外,不
计其他作用力, 。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两图托盘中没有放物体时,电压表示数为0
B. 甲、乙两图流过 的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C. 当图甲电压表示数 2V时,可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
D. 当图乙电压表示数为2.4V时,可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
10. 如图所示,一质量为M的足够长“匚”型金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。质量为m、
电阻不计的导体棒PQ平行bc放置在导轨上,PQ左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨单位长
度的电阻为R ,bc长为L,初始时bc与PQ间距离也为L。分界线ef与bc平行,其左侧有竖直
0
向上的匀强磁场,右侧有水平向左的匀强磁场,磁感
应强度大小均为B。在t=0时,一水平向左的拉力F
垂直作用在导轨bc段中点,使导轨由静止开始做匀
加速直线运动,加速度大小为a,PQ与导轨间动摩擦
因数为μ,且始终接触良好,则( )
A. 回路中的电动势先增大后减小
B. 运动过程中拉力F的最大值为Ma+μmg+
C. 若t 时间内导轨产生的焦耳热为Q,则该时间内导轨克服安培力做功为Q
0
D. 若t 时间内导轨产生的焦耳热为Q,则该时间内导轨克服摩擦力做功为
0
第 卷(非选择题)
II
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学科网(北京)股份有限公司三、实验题(每空 2 分,共 16 分)
11.(6分)长方体形状的玻璃砖有一个表面镀银(光线不能透过),现利用“插针法”测定此玻璃
砖的折射率。如图甲所示,实验时,先将玻璃砖平放到水平面内的白纸上,镀银面与纸面垂直。
贴着玻璃砖前后两个面在纸上画出直线m m 和k k ,其中m m 侧为镀银面。然后在白纸上竖直
1 2 1 2 1 2
插上两枚大头针P 、P 。
1 2
(1)准备插第三枚大头针时,应在________侧观察(选填“m m ”或“k k ”);
1 2 1 2
(2)插第三枚大头针时,这枚大头针应__________;
A.只挡住P 的像
1
B.只挡住P 的像
2
C.同时挡住P 和P 的像
1 2
(3)插完所需大头针,补全光路。图乙为光路的一部分,A 、B 均为光路上的点,过A 、B 作直
1 1 1 1
线k k 的垂线,垂足分别为A 、B ,已知图中A O=B O,则玻璃砖的折射率可表示为________。
1 2 2 2 1 1
A.A2OB2O B.B2OA2O
C.A1A2B1B2 D.B1B2A1A2
12.(10分)在测量电源电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,会产生系统
误差。为了消除电表的内阻产生的系统误差,某兴趣小组连接了如图甲所示的电路来测量电源电
动势和内阻,其中 。
(1)请根据图甲所示电路,把图乙中的实验电路图补充完整。
(2)实验操作步骤如下:
①将滑动变阻器的滑片滑到 位置(填“最左端”“正中间”或“最右端”)。
②单刀双掷开关S与1接通,闭合开关 ,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U、I的值,
断开开关 。
③重复步骤①。
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学科网(北京)股份有限公司④单刀双掷开关S与2接通,闭合开关 ,调节滑动变阻器R,记录下若干组数据U、I的值,
断开开关 。
⑤在图丙中分别作出两种情况所对应的 图像。
(3)图丙中的图线I是开关S与_______(填“1”或“2”)接通时对应的图线。
(4)根据图丙中的 图线求得电源电动势 _______V,内阻 _______Ω。(结果均保留
两位小数)
四、解答题(共 38 分)
13. (10分)图甲为某同学设计的测量透明液体折射率的装置图,正方体玻璃容器棱长为L=20.00
cm,薄刻度尺平行于BC棱放置在容器内底部,零刻度与棱上的O点重合,截面图如图乙所示。
容器中不加液体时,从P点发出的激光恰好在O处形成光斑。保持入射角不变,向容器中注入
10.00cm深的某种液体,激光在N点形成光斑,N点对应的刻度为5.00cm。求:
(1)该液体的折射率(结果保留3位有效数字);
(2)容器中注满该液体后(液面水平),光斑到O点的距离。
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学科网(北京)股份有限公司14.(10分)如图所示,某超市两辆相同的手推购物车质量均为m、相距l沿直线排列,静置于水
平地面上.为节省收纳空间,工人给第一辆车一个瞬间的水平推力使其运动,并与第二辆车相碰,
且在极短时间内相互嵌套结为一体,以共同的速度运动了距离l2,恰好停靠在墙边.若车运动时
受到的摩擦力恒为车重的k倍,忽略空气阻力,重力加速度为g.求:
(1)购物车碰撞过程中系统损失的机械能;
(2)工人给第一辆购物车的水平冲量大小.
15.(18分)如图甲所示,半径为R的圆形区域内存在辐向电场,电场方向由圆心沿半径向外,
电场强度大小E随距圆心O的距离x的变化如图乙所示,图中 为已知量。圆形区域外存在垂
直纸面向里的匀强磁场。一质量为m,电荷量为 的带电粒子,从圆心O点由静止释放,粒子
沿半径OP运动至虚线边界上的P点进入磁场偏转再返回电场,粒子每次到达O点后沿进入电场
的路径返回磁场,最后刚好沿PO方向回到O点,这个过程中粒子在磁场中运动的总时间记为
(未知)。已知磁场的磁感应强度 ,不计带电粒子的重力。求:
(1)带电粒子经过P点时的速度大小;
(2) 的大小;
(3)若改变带电粒子的释放位置,将带电粒子在OP之间的某点Q(图中未标出)释放,粒子经
过一段时间后沿PQ方向第一次回到释放点Q,该过程粒子在磁场区域运动的总时间为 。求粒
子释放点Q到P点的可能距离。
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