1、 物理试卷物理试卷 注意事项：注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标 号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时， 用签字笔或钢笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目 要求。 1在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌 的成就。下列对有关物理学家以及他们的成就的描述中，正确
2、的是（ ） A开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，总结出了万有引力定律 B卡文迪许进行了“月地”检验，并测出了万有引力常量 C牛顿发现太阳与行星之间的作用力规律，并将其推广到自然界中任何两个物体之间 D在研究人造地球卫星的“高速”运动时，牛顿运动定律并不适用 2如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的tv图像。0t时刻起，甲物体做匀减速 直线运动，乙物体做变加速直线运动。在 2 0t时间内（ ） A甲、乙两物体运动方向相反 B甲、乙两物体运动的平均速度大小均为 2 21 vv C若甲、乙两物体从同一位置开始运动，则 1 t时刻两物体相遇 D若甲、乙两物体在 2 t时刻相遇，则0t时刻，甲物体在乙物
3、体前 3 “神舟十号” 女航天员王亚平于北京时间 2013 年 6 月 20 日上午十时在太空给地面的中小 学生讲课。此次太空课堂是我国利用载人航天活动普及航天知识的一次重大尝试， “太空老 师”王亚平讲解了一种用牛顿第二定律来测物体质量的方法，其原理如图所示。在太空舱中 将标准物体 1 m与待测物体 2 m紧靠在一起，施加一水平推力 F=100N 后，在观测时间 t=0.02s 内，标准物体 1 m和待测物体 2 m的速度变化是 0.4m/s。若已知标准物 体 1 m的质量为 2.0kg，则待测物体 2 m的质量为 A3.0kg B5.0kg C8.0kg D48kg 4如图所示，相距为 L
4、 的两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻 R。金属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与水平面成角 （ o 900）斜向右上方。已知金属棒 ab 与电阻 R 的距离也为 L。0t时刻，使磁感 应强度从 0 B开始随时间均匀减小，且金属棒 ab 始终保持静止。下列说法 正确的是 A0t时刻，穿过回路的磁通量大小为 2 0L B B金属棒 ab 中的感应电流方向由 a 到 b C金属棒 ab 中的感应电流随时间均匀减小 D金属棒 ab 所受的安培力随时间均匀减小 5有一种在超市中常见的“强力吸盘挂钩”如图甲所示。图乙、图丙是其工作原理示意图。 使用时，按
5、住锁扣把吸盘紧压在墙上（如图乙） ，然后把锁扣扳下（如图丙） ，让锁扣以盘盖 为依托把吸盘向外拉出，使吸盘牢牢地被固定在墙壁上。若吸盘内气体可视为理想气体，且 温度始终保持不变。则此过程中 A吸盘内气体压强增大 B吸盘内气体分子的密度增大 C吸盘内气体分子的平均速率增大 D吸盘内气体要吸收热量 6在利用光电管装置研究光电效应的实验中，使用某一频率的光照射光电管阴极时，有光 电流产生。下列说法正确的是 A保持入射光的强度不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生 B保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，饱和光电流一定变大 C保持入射光的频率不变，不断减小入射光的强度，遏止电压始终不变 D保持
6、入射光的频率不变，增大入射光的强度，光电子的最大初动能一定变大 7一可视为质点的物块用弹性绳栓接悬挂于天花板上的O点，初始时处于静止状态。现对 物块施加一水平向右的拉力F，使物块缓慢移动至偏离竖直线角（ o 900） 。在此过 程中 A水平拉力F的大小可能不变 B弹性绳的伸长量可能不变 C物块所处的位置逐渐升高 D物块受到的合外力逐渐增大 8如图所示，足够大的铝质薄平板MN竖直放置，铝板MN左侧和右侧分别存在垂直于纸 面向外的匀强磁场 21 BB、（图中未画出） 。 动量相同的质子p和某二价负离子n从其右侧表 面O点同时水平向右射出。已知两粒子第一次穿越铝板后恰好都垂直打在铝板左侧表面Q 点（
7、图中未画出） 。假设穿越铝板时，质子p的动能损失 4 3 ，负离子n的动能损失 9 8 ，两粒 子电荷量均不变。不计重力。则 2 1 B B 为 A9 B. 4 9 C2 D 4 63 二、多项选择题：二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有多个选项符合题目要 求。全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选的得 0 分。 9空间存在两个电荷量分别为Q（0Q）和Q的点电荷，以它们连线的中点o为坐标 原点建立直角坐标系，在x轴和y轴上对称分布有四个点a、b、c、d，它们恰好构成一 个正方形，如图所示。下列说法中正确的是 Aa点的电场强度小于b点的电场强度 B
8、b点的电势与d点的电势相等，电场强度也相等 C将一电子从a点沿折线abc移至c点过程中，静电力先做负功后做 正功 D将一电子从a点移至o点与从o点移至c点两个过程中，电势能的 变化相同 10街头变压器（可视为理想变压器）通过降压给用户供电，变电站的输出电压是市区电网 的电压，当负载变化时，该电压几乎不会有明显的波动，某市区供电示意图如图所示。已知 变压器原、副线圈匝数比为 21:n n，变阻器 P R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时， 相当于 P R的值减小（滑动片P向下移） 。 下列说 法正确的是 A电流表 A1与电流表 A2的示数之比等于 12:n n B电压表 V1与电压表 V2的
9、示数之比等于 21:n n C滑动片P向上移时，电流表 A1、A2示数均减小，电压表 V2示数增大 D傍晚用电高峰期，电流表 A1、A2示数均减小，电压表 V2示数减小 11一列总质量为 m 的高铁列车沿直线由静止启动，其输出功率 P 与速度v的关系图像如 图所示。当列车速度达到 0 v时，输出功率增大到 P0且保持不变。已知列车运动过程中受到 的阻力恒为 f。下列说法正确的是 A列车先做匀加速直线运动后做匀速直线运动 B列车运动过程中，速度最大值为 f P vm 0 C列车运动过程中，牵引力最大值为f v P Fm 0 0 D列车匀加速直线运动持续的时间为 2 0 0 00 mv t Pfv
10、 12一质量为1kgm 的物块静止在水平面上，如图（a）所示。0t时刻，对物块施加一 水平向右的拉力F，通过力传感器测得拉力F随时间的变化关系如图（b）所示。已知物块 与地面间的摩擦因数5 . 0，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取 2 10m/s。则 At=1s 至 t=3s 时间内，物块的加速度先增大后减小 Bt=3s 时刻，拉力F的功率等于 25W C物块与地面间摩擦产生的内能Q与运动时间t成正比 D在拉力F减为零后，物块将继续向前运动 0.5s 时间停下来 三、非选择题：三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13（6 分）图甲是利用激光测转的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴
11、转动，圆盘边缘侧面 上有一小段涂有很薄的反光材料。 当圆盘转到某一位置时， 接收器可以接收到反光涂层所反 射的激光束， 并将所收到的光信号转变成电信号， 在示波器显示屏上显示出来 （如图乙所示） ， 取14. 3。 （1）若图乙中示波器显示屏横向的每大格（含有 5 等分小格）对应的时间为100. 0ts， 则圆盘的转动周期T_s，转速n_r/s。 （结果均保留三三位位有效数字） （2）若测得圆盘直径为0 .12cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为_cm。 （结果保留 三三位位有效数字） 14（8 分）某同学设计了一个测量多用电表内电池电动势E的实验。所用到的器材有：待 测多用电表（表盘中央刻
12、度为“15”），量程为 60mA 的电流表（内阻未知），电阻箱， 导 线若干。 （1）在使用多用电表测电阻时，应选择合适的档位。若该同学所用多用表的电阻档有三个 档位，分别是“1”、“10”、“100”。当选用“10”档粗测一未知电阻的阻值 时，操作步骤正确，但发现表头指针偏转角过大，为了准确地进行测量，该同学将多用电表 换到电阻档的“1”档位。如果换挡后，立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么还缺少 的必要步骤是_。 （2）该同学在实验前按下图所示的电路图连接好电路，实验时已将多用电表调至电阻档的 “1”档位。其中a和b是多用电表的两个表笔，若两电表均正常工作，则可判断表笔b为 _表笔（填“红
13、”、或“黑”）。 （3）实验过程中，某次将电阻箱的阻值调为5 .12，此时多用电表、电流表的指针位置分 别如图（a）、（b）所示。则可求得电流表的内阻为_。 （4）根据上述过程可求得多用电表内电池的电动势为E=_V（结果保留三位有效数 字） 。 15（7 分）汽车紧急刹车后，停止转动的车轮在水平地面上滑行直至停下来，在地面上留 下的痕迹称为刹车线。晴天时，汽车遇紧急情况突然刹车，测得刹车线长度25md 。已知 雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的 4 1 。若汽车开始刹车时的速度相同， 刹车后的运动视为匀减速直线运动。求雨天时的刹车线长度。 16（9 分）如图所示，直角三角形玻璃砖
14、ABC放置在水平桌面上。已知 0 30A，P点 为斜边AC上靠近C点的四等分点。一束光沿平行于AB方向从P点射入玻璃砖。不考虑 从AB边反射过来的光。 （1）若光束恰好从BC边的中点射出玻璃砖，求玻璃砖的折射率； （2）若要使光束不从BC边射出，求其入射角 1 的正弦值应满足的条件。 （结果可用根号 表示） 17（14 分）宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为d的星球A和星球B。在星球A上将 一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，如图（a）所示，P由静止向 下运动，其加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图（b）中实线所示。在星球B上用完全 相同的弹簧和物体P完成同样的过程，其xa关
15、系如图（b）中虚线所示。已知两星球密 度相等。星球A的质量为 0 m，引力常量为G。假设两星球均为质量均匀分布的球体。 （1）求星球A和星球B的表面重力加速度的比值； （2）若将星球A看成是以星球B为中心天体的一颗卫星，求星球A的运行周期 1 T； （3）若将星球A和星球B看成是远离其他星球的双星模型，这样算得的两星球做匀速圆周 运动的周期为 2 T。求此情形中的周期 2 T与上述第（2）问中的周期 1 T的比值。 18（16 分）半径2 75m.R 、圆心角 0 37的一段光滑圆弧槽固定在粗糙水平面上，一 质量为3 0kg.m、可视为质点的小物块Q放置于圆弧槽最低点（其切线恰好水平） 。在圆
16、 弧槽右侧同一直线上有一个质量为1 0kg.M 、长度为5 75m.L 的薄木板，薄木板与圆弧 槽最低点平齐， 且左端与圆弧槽最低点相距 0 0 75m.x 。 某时刻， 一质量也为m的小物块P （可视为质点）以水平初速度 0 14m/sv 冲上薄木板右端。一段时间后，当薄木板左端刚与 圆弧槽相撞时，小物块P恰好运动至薄木板左端，且立即与小物块Q碰撞粘连在一起、继 续运动。已知小物块P与薄木板间的动摩擦因数40. 0 1 ，重力加速度 2 10m/sg ， sin37o=0.6，cos37o=0.8。求： （1）从P开始运动到与Q发生碰撞所经历的时间t； （2）薄木板与水平面间的动摩擦因数 2
17、 ； （3）P、Q碰撞后继续运动到其轨迹最高点时离水平面的高度H。 答案 一、单项选择一、单项选择题：本题共题：本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。分。 1 2 3 4 5 6 7 8 C D A D D C C B 二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。分。 9 10 11 12 BD AC BD ABD 三、非选择题：本题共三、非选择题：本题共 6 小题，共小题，共 60 分。分。 13（6 分） （1）0.400 （2 分） 2.50 （2 分） （2）1.88 cm （2 分） 14（8 分
18、） （1）将红、黑表笔短接进行欧姆调零 （2 分） （2）黑 （2 分） （3）0.5 （2 分） （4）1.51 （2 分） 评卷建议：第 14 题第（1）小题，若只答“欧姆调零”，也可给 2 分。 15（7 分） 【解析】 晴天时：根据牛顿第二定律：mamg 2 分 根据运动学公式：adv2 2 0 1 分 雨天时：根据牛顿第二定律：ammg 4 1 2 分 根据运动学公式：dav 2 2 0 1 分 联立可解得：100md 1 分 评卷建议：若用其他方法求解正确，可比照给分。 16（9 分） 【解析】 （1）作出如图所示光路图。 由数学关系知，入射角为 0 1 60，折射角为 0 2 3
19、0。 1 分 根据折射定律： 2 1 sin sin n 2 分 可得：3n 1 分 （2）临界状态：当光束恰好不从BC边射出时，即在BC边发生全反射。作出如图所 示光路图。临界角记为C。 由数学关系知C 0 2 60 1 分 根据全反射公式： n C 1 sin 1 分 根据折射定律： 2 1 sin sin n 1 分 联立可得： 2 16 sin 1 1 分 故入射角 1 应满足的条件为： 2 16 sin0 1 1 分 评卷建议： 第 （1） 问 4 分， 第 （2） 问 5 分。 若第 （2） 问所求条件写成： 2 16 sin 1 、 或 2 16 sin0 1 、或 2 16 s
20、in 1 ，也可给 1 分。 17（14 分） 【解析】 （1）对物体P受力分析，根据牛顿第二定律：makxmg 2 分 可得： m kx ga 结合xa图像可知，纵截距表示星球表面重力加速度。 则有： 2 1 4 2 0 0 a a g g B A 2 分 （2）设星球B的质量为M。 根据黄金替换公式：mg R Mm G 2 1 分 根据质量与体积关系式： 3 3 4 RM 联立得： GR g 4 3 1 分 由于星球A和星球B密度相等，可见 BA RR BA gg 2 1 B A R R 1 分 则星球B与星球A的质量比： 3 3 0 A B R R m M 联系以上各式可得： 0 8mM
21、 1 分 星球A以星球B为中心天体运行时，受到星球B的万有引力作用做匀速圆周运动。 研究星球A，根据向心力公式：d T m d Mm G 2 1 0 2 0 ) 2 ( 1 分 解得： 0 1 2Gm d dT 1 分 （3）将星球A和星球B看成双星模型时，它们在彼此的万有引力作用下做匀速圆周运 动。 研究星球A： A r T m d Mm G 2 2 0 2 0 ) 2 ( 1 分 研究星球B： B r T m d Mm G 2 2 0 2 0 ) 2 ( 1 分 又：drr BA 联立可得 0 2 3 2 Gm d dT 1 分 则 2 3 2 1 2 T T 1 分 18（16 分） 【
22、解析】 （1）研究小物块P，根据牛顿第二定律： 11 mamg 1 分 根据运动学公式： 2 100 2 1 tatvxL 2 分 联立可得：st5 . 0 1 分 （2）研究薄木板，根据牛顿第二定律： 221 )(MagMmmg 2 分 根据运动学公式： 2 20 2 1 tax 1 分 联立可得：15. 0 2 1 分 （3）小物块P运动至刚与Q发生碰撞时的速度：tavv 10 1 分 研究P、Q系统，碰撞瞬间根据动量守恒定律： 1 )(vmmmv 2 分 沿圆弧面继续运动过程，根据动能定理： 2 1 2 2 2 2 1 2 2 1 )cos(2mvmvRRmg 2 分 冲出圆弧面后做斜上抛运动，竖直方向分速度：sin 2 vvy 1 分 到轨迹最高点时，竖直速度减为零。所求高度： g v RRH y 2 )cos( 2 1 分 联立以上各式可得：H=1.0m 1 分 评卷建议：第（1）问 4 分，第（2）问 4 分，第（3）问 8 分。
