1．伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有

A．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比

B．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比

C．斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無關(guān)

D．斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間與傾角無關(guān)

【答案】B

【解析】傾角一定時(shí)，小球在斜面上的位移與時(shí)間的平方成正比，在斜面上的速度與時(shí)間成正比，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。斜面長度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角有關(guān)，從頂端滾到底端所需時(shí)間與傾角有關(guān)，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。

2．鋁箔被α粒子轟擊后發(fā)生了以下核反應(yīng)：Al+He→X+n．下列判斷正確的是

A．n是質(zhì)子　　　　　　　　　　　　B．n是中子

C．X是Si的同位素　　　　　　　　D．X是P的同位素

【答案】BD

【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知選項(xiàng)B、D正確。

3．運(yùn)動(dòng)員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個(gè)過程，將人和傘看成一個(gè)系統(tǒng)，在這兩個(gè)過程中，下列說法正確的是

A．阻力對系統(tǒng)始終做負(fù)功

B．系統(tǒng)受到的合外力始終向下

C．重力做功使系統(tǒng)的重力勢能增加

D．任意相等的時(shí)間內(nèi)重力做的功相等

【答案】A

【解析】在兩個(gè)過程中，阻力始終對系統(tǒng)做負(fù)功，選項(xiàng)A正確。加速下降時(shí)，系統(tǒng)受到的合力向下，加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)受到的合力向上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。兩個(gè)過程中，重力始終做負(fù)功，系統(tǒng)的重力勢能減少，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。在任意相等時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)下降的高度不相等，故重力做功不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

4．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形合D₁、D₂構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是

A．離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器

B．離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器

C．離子從磁場中獲得能量

D．離子從電場中獲得能量

【答案】AD

【解析】離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，從電場中獲取能量，最后從加速器邊緣離開加速器，選項(xiàng)A、D正確。

5．小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示，此線圈與一個(gè)R＝10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路，不計(jì)電路的其他電阻，下列說法正確的是

A．交變電流的周期為0.125

B．交變電流的頻率為8Hz

C．交變電流的有效值為A

D．交變電流的最大值為4A

【答案】C

【解析】由e－t圖像可知，交變電流電流的周期為0.25s，故頻率為4Hz，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。根據(jù)歐姆定律可知交變電流的最大值為2A，故有效值為A，選項(xiàng)C正確。

6．有關(guān)氫原子光譜的說法正確的是

A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜

B．氫原子光譜說明氫原子只發(fā)出特定頻率的光

C．氫原子光譜說明氫原子能級是分立的

D．氫原子光譜的頻率與氫原子能級的能量差無關(guān)

【答案】BC

【解析】氫原子的發(fā)射光譜是不連續(xù)的，只能發(fā)出特定頻率的光，說明氫原子的能級是分立的，選項(xiàng)B、C正確。根據(jù)玻爾理論可知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

7．電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R₁、R₂及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖所示的電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說法正確的是

A．電壓表和電流表讀數(shù)都增大

B．電壓表和電流表讀數(shù)都減小

C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小

D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

【答案】A

【解析】設(shè)滑動(dòng)變阻器的觸頭上部分電阻為x，則電路的總電阻為,滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，并聯(lián)支路電阻x增大，故路端電壓變大，同時(shí)并聯(lián)部分的電壓變大，故通過電流表的電流增大，故選項(xiàng)A正確。

8．圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定

A．M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢

B．M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢

C．粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力

D．粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力

【答案】AD

【解析】沿著電場線的方向，電勢降低，故選項(xiàng)A正確。電場線越密，場強(qiáng)越大，同一粒子受到的電場力越大，選項(xiàng)D正確。

9．帶電粒子進(jìn)入云室會(huì)使云室中的氣體電離，從而顯示其運(yùn)動(dòng)軌跡．圖是在有勻強(qiáng)磁場云室中觀察到的粒子的軌跡，a和b是軌跡上的兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里．該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其質(zhì)量和電量不變，而動(dòng)能逐漸減少，下列說法正確的是

A．粒子先經(jīng)過a點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)

B．粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)

C．粒子帶負(fù)電

D．粒子帶正電

【答案】AC

【解析】由可知，粒子的動(dòng)能越小，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越小，結(jié)合粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子選經(jīng)過a點(diǎn)，再經(jīng)過b點(diǎn)，選項(xiàng)A正確。根據(jù)左手定則可以判斷粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)C正確。

10．某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v-t圖像，某同學(xué)為了簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是

A．在t₁時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大

B．在0－t₁時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大

C．在t₁-t_-2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大

D．在t₃-t_-4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)

【答案】BD

【解析】v－t圖線的斜率表示物體的加速度，v－t圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示物體的位移，據(jù)此判斷選項(xiàng)B、D正確。需要注意的是若為曲線，則曲線的切線的斜率表示物體的加速度。

11．某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打網(wǎng)球，假定球在墻面上以25m/s的速度沿水平方向反彈，落地點(diǎn)到墻面的距離在10m至15m之間，忽略空氣阻力，取g=10m/s²,球在墻面上反彈點(diǎn)的高度范圍是

A．0.8m至1.8m                  B．0.8m至1.6m

C．1.0m至1.6m                  D．1.0m至1.8m

【答案】A

【解析】網(wǎng)球反彈后的速度大小幾乎不變，故反彈后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間在0.4s～0.6s之間，在這個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)，網(wǎng)球下落的高度為0.8m至1.8m，由于豎直方向與地面作用后其速度大小也幾乎不變，故還要上升同樣的高度，故選項(xiàng)A正確。

12．圖是“嫦娥一導(dǎo)奔月”示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測，下列說法正確的是

A．發(fā)射“嫦娥一號”的速度必須達(dá)到第三宇宙速度

B．在繞月圓軌道上，衛(wèi)星周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)

C．衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比

D．在繞月軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力

【答案】C

【解析】由于發(fā)射過程中多次變軌，在開始發(fā)射時(shí)其發(fā)射速度必須比第一宇宙速度大，不需要達(dá)到第三宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。在繞月軌道上，根據(jù)可知衛(wèi)星的周期與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確。由于繞月球運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的引力較小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

(一)選做題

13、14兩題為做題，分別考查3－3（含2－2）模塊和3－4模塊，考生應(yīng)從兩個(gè)選做中選擇一題作答。

13．（10分）

（1）如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力　　　　的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在　　　　作用。

（2）往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時(shí)間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為　　　　現(xiàn)象，是由于分子的　　　　而產(chǎn)生的，這一過程是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性　　　　　的方向進(jìn)行的。

【答案】（1）大 （2）引力   （2）擴(kuò)散  無規(guī)則運(yùn)動(dòng)  熵增加

14．（10分）

（1）大海中航行的輪船，受到大風(fēng)大浪沖擊時(shí)，為了防止傾覆，應(yīng)當(dāng)改變航行方向和　　，使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠(yuǎn)離輪船搖擺的　　　　．

（2）光纖通信中,光導(dǎo)纖維遞光信號的物理原理是利用光的　　　　現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向　　　　，且入射角等于或大于　　　　．

【答案】（1）速度   頻率    （2）全反射   光疏介質(zhì)   臨界角

                             　　(二)必做題

15－20題為必做題，要求考生全部作答。

15．（11分）某實(shí)驗(yàn)小組探究一種熱敏電阻的溫度特性．現(xiàn)在器材：直流恒流電源（在正常工作狀態(tài)下輸出的電流恒定）、電壓表，待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計(jì)、開關(guān)和導(dǎo)線等．

(1)若用上述器材測量熱敏電阻的阻的隨溫度變化的特性，請你在圖的實(shí)物圖上連線．

（2）實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調(diào)節(jié)并記錄電源輸出的電流值；②在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩(wěn)定后，閉合開關(guān)，             ，             ，斷開開關(guān)；

③重復(fù)第②步操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)．

（3）實(shí)驗(yàn)小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據(jù)此繪得圖10的R-t關(guān)系圖線，請根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的R-t關(guān)系式：R=        +        t(Ω)（保留3位有效數(shù)字）

【答案】(1）圖略

（2）記錄電壓表電壓值、溫度計(jì)數(shù)值

（3）R=100+0.395 t

16．（13分）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50 Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，         ，         ，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，          ；

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。

（2）圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg，砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離5及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）在上車的運(yùn)動(dòng)過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，                做正功，

        做負(fù)功．

（4）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv²=v²-v²₀）,根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是                                                  ．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力是                  ．

表1紙帶的測量結(jié)果

測量點(diǎn)

S/cm

r/(m?s^-1)

0

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

【答案】（1）②接通電源、釋放小車     斷開開關(guān)

（2）5．06    0．49    （3）鉤砝的重力    小車受摩擦阻力

（4）小車初末速度的平方差與位移成正比   小車的質(zhì)量

17．（18分）

（1）為了響應(yīng)國家的“節(jié)能減排”號召，某同學(xué)采用了一個(gè)家用汽車的節(jié)能方法．在符合安全行駛要求的情況下，通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽車負(fù)載減少．假設(shè)汽車以72 km/h的速度勻速行駛時(shí)，負(fù)載改變前、后汽車受到的阻力分別為2 000 N和1950 N，請計(jì)算該方法使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率減少了多少？

（2）有一種叫“飛椅”的游樂項(xiàng)目，示意圖如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)鋼繩的重力，求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω與夾角θ的關(guān)系．

【解析】（1），由得

  ①     ②

故

（2）設(shè)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度時(shí)，夾角θ夾角θ

座椅到中心軸的距離：    ①

對座椅分析有：  ②

聯(lián)立兩式  得

18．（17分）如圖（a）所示，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.3m．導(dǎo)軌左端連接R＝0.6　的電阻，區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面B=0.6T的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域?qū)扗=0.2 m．細(xì)金屬棒A₁和A₂用長為2D=0.4m的輕質(zhì)絕緣桿連接，放置在導(dǎo)軌平面上，并與導(dǎo)軌垂直，每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為t=0.3 ,導(dǎo)軌電阻不計(jì)，使金屬棒以恒定速度r=1.0 m/s沿導(dǎo)軌向右穿越磁場，計(jì)算從金屬棒A₁進(jìn)入磁場（t=0）到A₂離開磁場的時(shí)間內(nèi)，不同時(shí)間段通過電阻R的電流強(qiáng)度，并在圖（b）中畫出．

【解析】

0－t₁（0－0.2s）

A₁產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢：

電阻R與A₂并聯(lián)阻值：

所以電阻R兩端電壓

通過電阻R的電流：

t₁－t₂（0.2－0.4s）

E=0,   I₂=0

t₂－t₃（0.4－0.6s） 同理：I₃=0.12A

19．（16分）如圖（a）所示，在光滑絕緣水平面的AB區(qū)域內(nèi)存在水平向右的電場，電場強(qiáng)度E隨時(shí)間的變化如圖（b）所示．不帶電的絕緣小球P₂靜止在O點(diǎn)．t=0時(shí)，帶正電的小球P₁以速度t₀從A點(diǎn)進(jìn)入AB區(qū)域，隨后與P₂發(fā)生正碰后反彈，反彈速度大小是碰前的倍，P₁的質(zhì)量為m₁，帶電量為q，P₂的質(zhì)量m₂=5m₁,A、O間距為L₀，O、B間距．已知．

（1）求碰撞后小球P₁向左運(yùn)動(dòng)的最大距離及所需時(shí)間．

（2）討論兩球能否在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞．

【解析】(1)P₁經(jīng)t₁時(shí)間與P₂碰撞，則

P₁、P₂碰撞，設(shè)碰后P₂速度為v₂，由動(dòng)量守恒：

解得（水平向左）    （水平向右）

碰撞后小球P₁向左運(yùn)動(dòng)的最大距離：      又：

解得：

所需時(shí)間：

（2）設(shè)P₁、P₂碰撞后又經(jīng)時(shí)間在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞，且P₁受電場力不變，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，以水平向右為正：   則： 

解得：  （故P₁受電場力不變）

對P₂分析：  

所以假設(shè)成立，兩球能在OB區(qū)間內(nèi)再次發(fā)生碰撞。

20.（17分）如圖所示，固定的凹槽水平表面光滑，其內(nèi)放置U形滑板N，滑板兩端為半徑R=0.45 m的1/4圓弧而，A和D分別是圓弧的端點(diǎn)，BC段表面粗糙，其余段表面光滑，小滑塊P₁和P₂的質(zhì)量均為m，滑板的質(zhì)量M=4 m．P₁和P₂與BC面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，開始時(shí)滑板緊靠槽的左端，P₂靜止在粗糙面的B點(diǎn)，P₁以v₀=4.0 m/s的初速度從A點(diǎn)沿弧面自由滑下，與P₂發(fā)生彈性碰撞后，P₁處在粗糙面B點(diǎn)上，當(dāng)P₂滑到C點(diǎn)時(shí)，滑板恰好與槽的右端碰撞并與槽牢固粘連，P₂繼續(xù)滑動(dòng)，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度為零，P₁與P₂視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10 m/s²．問：

（1）P₂在BC段向右滑動(dòng)時(shí)，滑板的加速度為多大？

(2)BC長度為多少？N、P₁和P₂最終靜止后，P₁與P₂間的距離為多少？

【解析】（1）P₁滑到最低點(diǎn)速度為，由機(jī)械能守恒定律有：

    解得：

P₁、P₂碰撞，滿足動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒定律，設(shè)碰后速度分別為、

解得：    =5m/s

P₂向右滑動(dòng)時(shí)，假設(shè)P₁保持不動(dòng)，對P₂有：（向左）

對P₁、M有： 

此時(shí)對P₁有：，所以假設(shè)成立。

（2）P₂滑到C點(diǎn)速度為，由   得

P₁、P₂碰撞到P₂滑到C點(diǎn)時(shí)，設(shè)P₁、M速度為v，對動(dòng)量守恒定律：

     解得：

對P₁、P₂、M為系統(tǒng)：

代入數(shù)值得：

滑板碰后，P₁向右滑行距離：

P₂向左滑行距離：

所以P₁、P₂靜止后距離：