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一.选择题（本大题共 5个小题，每小题 6分，共 30分。在每小题给出的四个备选项中，只有
一项符合题目要求）
1.题1图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹，气泡室中磁感应强度
方向垂直纸面向里。以下判断可能正确的是
A.a、b为b粒子的经迹 B. a、b为g粒子的经迹 C. c、d为a粒子的经迹 D. c、d为b粒子的经迹
【答案】D
[来源:Z+xx+k.Com]
【考点定位】三种放射线的性质、带电粒子在磁场中的运动。
2.宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。
若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M ，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加
第1页 | 共12页速度大小为
GM GMm GM
A.0 B. C. D.
(R+h)2 (R+h)2 h2
【答案】B
【考点定位】万有引力定律的应用。
3.高空作业须系安全带.如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前
人下落的距离为h（可视为自由落体运动）.此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始
终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为
m 2gh m 2gh m gh m gh
A. +mg B. -mg C. +mg D. -mg
t t t t
【答案】A
【考点定位】运动学公式、动量定理。
4.题4图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S.若在t 到t 时间内，匀强磁场
1 2
平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B 均匀增加到B ，则该段时间线圈两端a和b之间的
1 2
电势差j -j
a b
第2页 | 共12页nS(B -B ) nS(B -B )
A.恒为 2 1 B. 从0均匀变化到 2 1
t -t t -t
2 1 2 1
nS(B -B ) nS(B -B )
C.恒为- 2 1 D.从0均匀变化到- 2 1
t -t t -t
2 1 2 1
【答案】C
【考点定位】法拉第电磁感应定律、楞次定律。
5.若货物随升降机运动的v-t图像如题5图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力F 与时间t
关系的图像可能是
【答案】B
二、非选择题（本大题共4小题，共68分）
6.（19分）
（1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。
第3页 | 共12页首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放
开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为x，则乙同学的反应时间为 （重力加
速度为g）。
[来源:学.科.网Z.X.X.K]
基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为
cm（g取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个
时间间隔在直尺上对应的长度是 的（选填“相等”或“不相等”）.
2x
【答案】 ， 80， 不相等
g
（2）同学们测量某电阻丝的电阻R ，所用电流表的内阻与R 相当，电压表可视为理想电压表.
x x
①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得R 的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的
x
点（选填“b”或“c”）.
第4页 | 共12页②测得电阻丝的U -I 图如题6图3所示，则R 为 W（保留两位有效数字）。
x
③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们
对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻R 随风速v（用风速计
x
测）的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加时，R 会 （选填“增大”或“减小”）。在
x
风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器R 的滑片向 端调节（选填
W
“M”或“N”）.
④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如题6图5所示的电路.其中R为两只阻值相同的电阻，
R 为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，○V为待接入的理想电压表.如果要求在测
x
量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电
路中的 点和 点（在“a”“b”“c”“d”中选填）.
第5页 | 共12页【答案】① c；② 4.1 （4.0～4.2）;③减小 ，M；④ b，d
【考点定位】伏安法测电阻、动态分析电路、电桥电路。
【规律总结】测电阻实验的考点：电流表的内接法和外接法、滑动变阻器的限流式和分压式、电路连
接、操作步骤及注意事项、数据处理。
7.（15分）音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.题7图是某音圈电机的原理示意图，它
由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成，线圈边长为L，匝数为n，磁极正对区域内的磁感应强度
方向垂直于线圈平面竖直向下，大小为B，区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外，右边始终在磁
场内，前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P流向Ｑ，大小为I ．
（１）求此时线圈所受安培力的大小和方向。
（２）若此时线圈水平向右运动的速度大小为 v，求安培力的功率．
第6页 | 共12页【答案】（1）F =nBIL，方向水平向右 ；（2）P=nBILv
8.（16分）同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如题8图所示的实验装置。图中水平放置的
1
底板上竖直地固定有M板和N板。M 板上部有一半径为R的 圆弧形的粗糙轨道，P为最高点，Q为最
4
低点，Q点处的切线水平，距底板高为H .N板上固定有三个圆环.将质量为m的小球从P处静止释放，小
球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加
速度为g.求：
L
（1）距Q水平距离为 的圆环中心到底板的高度；
2
（2）小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向；
（3）摩擦力对小球做的功.
3 g L2
【答案】（1）到底版的高度 H ；（2）速度的大小为L ，压力的大小mg(1+ )，方向竖直向
4 2H 2HR
L2
下 ；（3）摩擦力对小球作功mg( -R)
4H
1
【解析】 （1）由平抛运动规律可知L=vt，H = gt2
2
L 1
同理： =vt ，h= gt2
2 1 2 1
第7页 | 共12页H H 3
解得：h= ，则距地面高度为H - = H
4 4 4
9.（18分）题9图为某种离子加速器的设计方案.两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁
场.其中MN和M¢N¢是间距为h的两平行极板，其上分别有正对的两个小孔O和O¢，O¢N¢=ON=d ，P为
靶点，O¢P=kd （k为大于1的整数）.极板间存在方向向上的匀强电场，两极板间电压为U .质量为m、带
电量为q的正离子从O点由静止开始加速，经O¢进入磁场区域.当离子打到极板上O¢N¢区域（含N¢点）或
外壳上时将会被吸收.两虚线之间的区域无电场和磁场存在，离子可匀速穿过.忽略相对论效应和离子所受的
重力.求：
（1）离子经过电场仅加速一次后能打到P点所需的磁感应强度大小；
（2）能使离子打到P点的磁感应强度的所有可能值；
（3）打到P点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间。
2 2qUm 2 2nqUm
【答案】（1）B= （2）B= ，(n=1,2,3, ,k2 -1)
L
qkd qkd
(2k2 -3)pmkd 2(k2 -1)m
（3）t = ，t =h
磁 2 2qum(k2 -1) 电 qU
第8页 | 共12页（2）若磁感应强度较大，设离子经过一次加速后若速度较小，圆周运动半径较小，不能直接打在P点，而
做圆周运动到达N¢右端，再匀速直线到下端磁场，将重新回到O点重新加速，直到打在P点。设共加速了
1
n次，有：nqU = mv2
2 n
v2
qv B=m n
n r
n
kd
且r =
n 2 [来源:Z|xx|k.Com]
（3）加速次数最多的离子速度最大，取n=k2 -1，离子在磁场中做n-1个完整的匀速圆周运动和半个圆周
打到P点。
2pr 2pm
由匀速圆周运动T = =
v qB
T (2k2 -3)pmkd
t =(n-1)T + =
磁 2 2 2qum(k2 -1)
电场中一共加速n次，可等效成连续的匀加速直线运动.由运动学公式
1
(k2 -1)h= at2
2 电
第9页 | 共12页qU
a=
mh
2(k2 -1)m
可得：t =h
电 qU
【考点定位】带电粒子在电场和磁场中的运动、牛顿第二定律、运动学公式。
【名师点睛】电场和磁场中运动的综合运用，常见的如速度选择题、磁流体发电机、质谱仪、回旋加
速度。本题就是回旋加速器的改装。
三、选做题（第10题和第11题各12分，考生从中选做一题，若两题都做，则按第10题计分，其中选择
题仅有一个正确选项，请将正确选项的标号填入答题卡上的对应的位置）
10.[选修3-3]
（1）（6分）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量
不变且可视为理想气体，那么
A.外界对胎内气体做功，气体内能减小 B.外界对胎内气体做功，气体内能增大
C.胎内气体对外界做功，内能减小 D.胎内气体对外界做功，内能增大
【答案】D
（2）（6分）北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T ，
1
压强为P，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T .整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，
1 2
大气压强为P .求冻结后肥皂膜内外气体的压强差.
0
T
【答案】DP= 2 P -P
T 1 0[来源:Z#xx#k.Com]
1
P P
【解析】 对气泡分析，发生等容变化，有： 1 = 2
T T
1 2
T
可得：P = 2 P
2 T 1
1
T
故内外气体的压强差为 DP= P -P = 2 P -P
2 1 T 1 0
1
【考点定位】理想气体状态方程。
第10页 | 共12页V V
【名师点睛】理想气体的状态方程PV =nRT 应用在等温变化（PV = PV ）、等压变化（ 1 = 2 ）、
1 1 2 2 T T
1 2
P P
等容变化（ 1 = 2 ）。
T T
1 2
11.[选修3-4]
（1）（6分）虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明.
两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如题11图
1所示.M 、N、P、Q点的颜色分别为
A。紫、红、红、紫 B.红、紫、红、紫 C.红、紫、紫、红 D.紫、红、紫、红
[来源:学科网]
【答案】A
（2）（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为
0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。
【答案】v=2.5m/s；P点沿y轴正向振动
【解析】 由波形图可知l=1.0m
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