1、 物理试题物理试题 一、选择题（每小题一、选择题（每小题 4 4 分，共分，共 4848 分。第分。第 1 1- -8 8 题只有一项符合题目要求，第题只有一项符合题目要求，第 9 9- -1212 题有多项符题有多项符 合题目要求。全部选对的得合题目要求。全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分。）分。） 1、以下关于原子、原子核的说法不正确的是 （ ） A. 粒子散射实验中，粒子轰击的金箔也可以用其他重金属箔，如铂箔 B. 各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量各异，因此利用不同气体可以制作 五颜六色的霓虹灯 C.
2、因为“放射性的强度不受温度、外界压强的影响 ” ，所以说明射线来自原子核 D. 衰变方程：234 2340 90911 hPeTa ，因为 234 90 hT和 234 91Pa的核子数均为 234，所以这两 个原子核的结合能相等 2.在足够长的倾斜长直轨道上，先后将甲、乙两个相同小球以相同的初 速度在同一位置沿轨道向斜上方弹出，它们运动的v - t图象如图所示。 据图可知下列说法错误 的是（ ） A.该轨道是光滑轨道 B.t=4s 时，两球相对于出发点的位移相等 C.两球在轨道上发生的碰撞是完全非弹性碰撞 D.两小球回到出发点时的速度大小为 10 m/s 3.2020 年 1 月 7 号,通
3、信技术试验卫星五号发射升空,卫星发射时一般需要先到圆轨道 1,然后 通过变轨进入圆轨道 2。假设卫星在两圆轨道上速率之比v1 : v2=5: 3,卫星质量不变,则（ ） A.卫星通过椭圆轨道进入轨道 2 时应减速 B.卫星在两圆轨道运行时的角速度大小之比 12 ：=125:27 C.卫星在 1 轨道运行时和地球之间的万有引力不变 D.卫星在两圆轨道运行时的动能之比 Ek1:Ek2=9:25 4.如图甲所示的变压器电路中，理想变压器原、 副线圈匝数之比为 1：2，a、b 输入端输入如图 乙所示的交变电流，电阻 R1的功率是 R2的功率 的一半，电流表的示数为 2A，电路中的电流表、 电压表都是理
4、想电表。则 （ ） A. 交 变 电 压 瞬 时 值 表 达 式 为u 1002sin(50t)V B. a、b 端输入的功率为 600W C.电压表示数为 1002V，电阻 R1的阻值为 502 D.通过电阻 R1的电流为 4A 5.如图，匀强电场中的A、B、C三点构成一个直角三角形，BC边垂直AC边，BAC=30，BC 边长度为d，已知电场方向与该直角三角形的某一边平行。一质量为m、电量为q、带正电的 粒子(不计重力)在该电场中运动，经过A点时速度大小为v0 ，方向沿AB；经过BC边的中点D 时，速度大小为vD，方向与 BC 边垂直。以下选项正确的是（ ） A.电场方向可能与AC边平行 B
5、. 0 1 2 D vv C.A、B、C三点中B点电势最低 D.电场强度大小 2 0 4 mv E qd 6.如图所示，竖直放置的矩形导线框 MNPQ 边长分别为 L 和 2L，M、N 间连接水平的平行板电 容器，两极板间距为 d，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。两极 板间有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力 加速度为 g，则下列磁场磁感应强度大小 B 的变化情况及其变化率分别是 ( ) A. 正在减小， 2 2 Bmgd tqL B.正在增强， 2 2 Bmgd tqL C. 正在增强， 2 Bmgd tqL D.正在减小， 2 Bmg
6、d tqL 7.我国高铁技术发展迅速,一列动车组有动车和拖车组成,动车提供动力,拖车无动力,假设一 动车组有 10 节车厢,每节车厢质量均相等,且运动时每节受到的阻力与重力成正比。动车的功 率都相等,其中第 2 节和第 6 节为动车,其余为拖车,下列说法中正确的是 （ ） A.匀加速启动时第 5、6 节车厢之间无拉力 B.匀速运动时各节车厢之间的作用力都相等 C.匀速运行时第 2、3 节与第 6、7 节车厢间的作用力之比为 2: 1 D.减速进站时车厢给人的力与运动方向相反 8.如图所示， 电阻忽略不计的两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中， 一质量为 m1kg 的金属棒 ab 垂直于平行
7、导轨放置并接触良好，磁感应强度 B5T，方向垂直于 ab，与导轨平 面的夹角 a53，导轨宽度为 L0.5m，一端与电源连接。金属棒连入导轨间的电阻 R4.5 ，ab 与导轨间的动摩擦因数为 0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，拉力 F 为平行于 金属导轨且垂直于金属棒方向，ab 处于静止状态。已知 E10V，r0.5， sin530.8，cos53 0=0.6g10m/s2，则 （ ） A.通过 ab 的电流大小为 1A B.ab 受到的安培力大小 3N C.ab 受到的最大静摩擦力为 7.5N D.F 的取值范围为 0.5NF7.5N 9.如图甲所示，一斜面长为 L=4m，一个可视为质
8、点的滑块，从斜面顶端以大小不同的初速度 v0沿斜面下滑时，其最大位移的大小 s 与初速度大小的二次方 v0 2的关系图象（即 s-v 0 2图象） 如图乙所示，则（ ） A.滑块下滑的加速度大小为 2m/s 2 B.滑块下滑的加速度大小为 4m/s 2 C.若滑块下滑的初速度为 5.0m/s， 则滑块沿斜面下滑的时间为 1s D.若滑块下滑的初速度为 5.0m/s， 则滑块沿斜面下滑的时间为 2.5s 10.在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板，风垂直吹向钢板，在钢板由静止开始下落 的过程中，作用在钢板上的风力恒定。用 k EEvP、 、 、分别表示钢板下落过程中的动能、机 械能、速度和重
9、力的功率，关于它们随下落高度 h 或下落时间 t 的变化规律，下列四个图象 中正确的是（ ） 11.如图所示，水平地面上有一个半球形大坑，O 为球心，AB 为沿水平方向的直径。若在 A 点 以初速度 1 v沿 AB 方向向右平抛一小球甲，小球甲将击中坑内的最低点 D；若在甲球抛出的同 时，在 C 点以初速度 2 v沿平行 BA 方向向左平抛另一小球乙，也恰能击中 D 点。已知 0 60COD，甲、乙两小球的质量相同，不计空气阻力，则（ ） A.甲、乙两小球初速度的大小之比 12 :6:3v v B.在击中 D 点前的瞬间，重力对甲、乙两小球做功的瞬时功率之比为2:1 C.甲、乙两球在此过程中速
10、度变化量的大小之比为 2：1 D.逐渐增大小球甲抛出速度 1 v的大小，甲球可能垂直撞到坑内 BCD 上 12.如图所示，两电阻可以忽略不计的平行金属长直导轨固定在水平面上，相距为L，另外两 根长度为L、质量为m、电阻为R的相同导体棒垂直静置于导轨上，导体棒在长导轨上可以无 摩擦地左右滑动，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。某时刻使左侧的导 体棒获得大小为v0的向左初速度、右侧的导体棒获得大小为 2v0的向右初速度，则下列结论正 确的是（ ） A.该时刻回路中产生的感应电动势为 3BLv0 B.当导体棒 a 的速度大小为v0/2 时，导体棒 b 的速度大小一定是 3v0/2 C
11、.当导体棒 a 的速度为 0 时，两导体棒受到的安培力大小都是B 2L2v 0 2R D.从开始运动到最终处于稳定状态的过程中，系统产生的热量为19mv 0 2 4 二、实验题二、实验题(13(13 题题 6 6 分，分，1414 题题 9 9 分，共分，共 1515 分分) ) 13.(6 分)某实验小组利用如图所示的实验装置测量物体的质量；一根跨过轻质定滑轮的轻绳 一端与质量为m的重物 P 相连，另一端与待测物块 Q（Q 的质量大于m）相连，重物P的下端 与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度大小为g。 某次实验中，先接通频率为 50Hz 的交流电源，再由静止释放待测物块 Q，得到
12、如图所 示的纸带，已知纸带上每相邻两计数点间还有四个计时点没有画出，由纸带可知待测物块 Q 下落的加速度大小a= m/s 2（结果保留三位有效数字）。 忽略各类阻力，求出物块 Q 质量的理论值可表示为M= （用字母m、a、 g表示）。 实际情况下，由于存在空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦及定滑轮中的滚动摩擦， 则物块 Q 的实际质量 M实 M理（选填“”或“”或“=”）。 14 （9 分）温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法 测电阻之后，利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材 如下: A直流电源，电动势6VE ，内阻不计； B毫
13、安表 1 A，量程为 600mA，内阻约为0.5 C毫安表 2 A，量程为 10mA，内阻 A 100R ； D定值电阻 0 400R E滑动变阻器5R F被测热敏电阻 t R，开关、导线若干。 （1）实验要求能够在 0-5V 范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值 t R进行测量，请在图 甲的方框中设计实验电路。 （2）某次测量中，闭合开关 S，记下毫安表 1 A的示数 1 I和毫安表 2 A的示数 2 I，则计算 热敏电阻阻值的表达式为= t R_（用题给的物理量符号表示） 。 （3）该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的 21 II图象如图乙 所示， 由图可知， 该热敏电阻
14、的阻值随毫安表 2 A的示数的增大而_ （填 “增大” “减 小”或“不变” ） 。 图甲 图乙 图丙 图丁 （4）该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。 将该热敏电阻接入如图丁所示电路，电路中电源电压恒为 9V，内阻不计，理想电流表示数为 07A，定值电阻 1 30R ，则由以上信息可求出定值电阻 2 R的阻值约为_，此时该 金属热敏电阻的温度为_C。 三、计算题（三、计算题（1515 题题 1010 分，分，1616 题题 1212 分，分，1717 题题 1515 分，共分，共 3737 分）分） 15. (10 分)如图所示，一个足够长的圆筒竖直固定，
15、筒内有一质量为 M 的滑块锁定在距圆筒 顶端 h15m 处。现将一个直径小于圆筒内径质量为 m 的小球，从圆筒顶端沿圆筒中轴线由静 止释放，小球与滑块刚要碰撞时解除滑块的锁定，小球与滑块发生弹性碰撞后小球恰能上升 到距圆筒顶端 h23.2m 处。不计空气阻力，已知滑块与圆筒间的滑动摩擦力为 f7.2N，重 力加速度 g 取 10m/s 2。 求小球与滑块的质量之比 m M 。 若滑块质量为 0.9kg，求小球与滑块第一次碰撞与第二次碰撞的时间间隔 t。 16.(12 分)如图所示，直线 MN 与水平线夹角为 60，其右侧有一垂直纸面向外的范围足够大 的匀强磁场，磁感应强度为 B；直线 PQ 垂
16、直 MN，且 PQ 与 MQ 包围的空间有一匀强电场，电场 方向平行于 PQ有一质量为 m、电荷量为+q 的带电粒子在纸面内以 v0的水平初速度从 A 点飞 入磁场，粒子进入磁场 t0（t0未知）时间后立即撤除磁场，之后粒子垂直 MQ 边界从 C 点（图 中未画出）飞入电场；随后粒子再次通过 C 点粒子在以上整个过程中所用总时间恰为此带 电粒子在磁场中运动一周所需的时间，粒子所受的重力不计试求： 粒子在磁场中运动的时间 t0； 匀强电场场强 E 的大小 17. (15 分)如图甲所示， 光滑的水平绝缘轨道M、N上搁放着质量 1 0.2kgm 、 电阻 1 0.02R 的“”形金属框dabc，轨
17、道间有一有界磁场，变化关系如图乙所示。一根长度等于ab，质 量 2 0.1kgm 、 2 0.01R 的金属棒ef搁在轨道上并静止在磁场的左边界上。已知轨道间 距与ab长度相等， 均为 1 0.3mL ， 2 0.1madbcL， 其余电阻不计。 0 时刻， 给 “ “形 金属框一初速度 0 3m/sv ，与金属棒碰撞后合在一起成为一闭合导电金属框（碰撞时间极 短） 。 0 t时刻整个框刚好全部进入磁场， 0 1 st 时刻，框右边刚要出磁场。求： (1)碰撞结束时金属框的速度大小； (2) 0 0t时间内整个框产生的焦耳热； (3) 00 1 stt 时间内，安培力对ab边的冲量的大小。 答
18、案答案 一一、选择题、选择题（每小题每小题 4 分分，共共 48 分。分。第第 18 题只有一项符合题目要求，第题只有一项符合题目要求，第 912 题有多项符题有多项符 合题目要求。全部选对的得合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D D B B D C A D AC AC AB AC 二、实验题二、实验题(13 题题 6 分，分，14 题题 9 分，共分，共 15 分分) 13.1.98 （2 分） m g a a g （2 分） （2 分） 14
19、 （1）（2 分） （2） 20 12 () A IRR II （2 分） （3）增大（1 分） （4）17.5（2 分） 55（2 分） 三、计算题（15 题 10 分，16 题 12 分 17 题 15 分） 15. (10 分) (2 分） （4 分） （4 分） 16.(12 分) （4 分） （4 分） （4 分） 17. (15 分) 解： （1）碰撞过程中，动量守恒，得到 1 012 ()mvmm v v=2m/s （3 分） （2）对闭合金属框列动量定理：-BIL1t=-BL1q =（m1+m2）v 等号两边求和，得-BL1 q=（m1+m2）(v-v) 又因为 12 12 BL LB S q RRR 得到v=lm/s （4 分） 所以 22 12122 11 ()()0.45J 22 Qmm vmm v （2 分） （3）整个框在磁场中运动 12 =0.4 BLLE IA RtRtR 总总总 （2 分） 又因为 B=1-0.4(t-t0) t0 tt0+1 所以 F安=BIL1=0.12B=012-0.048 （t-t0） （2 分) 12 0.12 1 0.12 0.6 10.096N s 22 FF IF tt 安安 安 （2 分）
