1．許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列表述正確的是

A．卡文迪許測(cè)出引力常數(shù)

B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C．安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式

D．庫(kù)侖總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律

2．圖1所示為氫原子的四個(gè)能級(jí)，其中為基態(tài)，若氫原子A處于激發(fā)態(tài)E₂， 氫原子B處于激發(fā)態(tài)E₃，則下列說(shuō)法正確的是

A．原子A可能輻射出3種頻率的光子

B．原子B可能輻射出3種頻率的光子

C．原子A能夠吸收原子B發(fā)出的光子并躍遷道能級(jí)E_A

D．原子B能夠吸收原子A發(fā)出的光子并躍遷道能級(jí)E₄

3．圖2所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi)，由A、B、C、D、A＇、B＇、C＇、D＇作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間，電場(chǎng)方向與面ABCD垂直。下列說(shuō)法正確的是

A．AD兩點(diǎn)間電勢(shì)差U_AD與A A＇兩點(diǎn)間電勢(shì)差U_AA′相等

B．帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

C．帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A→D→D＇移到D＇點(diǎn)，電勢(shì)能減小

D．帶電的粒子從A點(diǎn)移到C＇點(diǎn)，沿對(duì)角線A C＇與沿路徑A→B→B＇→C＇電場(chǎng)力做功相同

4．機(jī)車(chē)從靜止開(kāi)始沿平直軌道做勻加速運(yùn)動(dòng)，所受的阻力始終不變，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A．機(jī)車(chē)輸出功率逐漸增大

B．機(jī)車(chē)輸出功率不變

C．在任意兩相等時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)動(dòng)能變化相等

D．在任意兩相等時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)動(dòng)量變化大小相等

5．如圖3所示，在傾角為θ的固定光滑斜面上，質(zhì)量為m的物體受外力F₁和F₂的作用，F(xiàn)₁方向水平向右，F(xiàn)₂方向豎直向上。若物體靜止在斜面上，則下列關(guān)系正確的是

A．

B．

C．

D．

6．平行板間加如圖4（a）所示周期變化的電壓，重力不計(jì)的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時(shí)刻開(kāi)始將其釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程無(wú)碰板情況。圖4（b）中，能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象正確的是

A                 B                     C                   D

(b)

7．圖5是霓虹燈的供電電路，電路中的變壓器可視為理想變壓器，已知變壓器原線圈與副線圈匝數(shù)比，加在原線圈的電壓為（V），霓虹燈正常工作的電阻R=440kΩ，I₁、I₂表示原、副線圈中的電流，下列判斷正確的是

圖5

A．副線圈兩端電壓6220V，副線圈中的電流14.1mA                                                     

B．副線圈兩端電壓4400V，副線圈中的電流10.0mA

C．I₁<I₂

D．I₁>I₂

8．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，右位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖6（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車(chē)上，中間放置一個(gè)絕緣重球。小車(chē)向右做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電流表示數(shù)如圖6（b）所示，下列判斷正確的是

A．從t₁到t₂時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．從t₁到t₂時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C．從t₂到t₃時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．從t₂到t₃時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

選做題

第一組（9-10小題）：適合選修3-3（含2-2）模塊的考生

9．一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p₁、V₁、T₁，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p₂、V₂、T₂，下列關(guān)系正確的是

A．p₁ =p₂，V₁=2V₂，T₁= T₂       B．p₁ =p₂，V₁=V₂，T₁= 2T₂

C．p₁ =2p₂，V₁=2V₂，T₁= 2T₂     D．p₁ =2p₂，V₁=V₂，T₁= 2T₂

10．圖7為焦耳實(shí)驗(yàn)裝置圖，用絕熱性能良好的材料將容器包好，重物下落帶動(dòng)葉片攪拌容器里的水，引起水溫升高。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A．這個(gè)裝置可測(cè)定熱功當(dāng)量

B．做功增加了水的熱量

C．做功增加了水的內(nèi)能

D．功和熱量是完全等價(jià)的，無(wú)區(qū)別

第一組（11-12小題）：適合選修3-4模塊的考生

11．關(guān)于光的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是

A．光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度

B．雙縫干涉說(shuō)明光具有波動(dòng)性

C．光在同種介質(zhì)種沿直線傳播

D．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是縱波

12．圖8是一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖中b位置的質(zhì)點(diǎn)起振比a位置的質(zhì)點(diǎn)晚0.5s，b和c之間的距離是5cm，則此列波的波長(zhǎng)和頻率應(yīng)分別為

A．5m，1Hz

B．10m，2Hz

C．5m，2Hz

D．10m，1Hz

13．（12分）

實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管，已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10^-8Ωm。課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來(lái)測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度。他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器（千分尺）、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。

    （1）他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作工程分一下三個(gè)步驟：（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)第②步操作）

①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“-”插孔；選擇電阻檔“×1”；

②________________________________________________________________；

③把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖9（a）所示。

（2）根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖9（b）的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇_________電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻；

（3）他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖10所示，金屬絲的直徑為_(kāi)________mm；

（4）根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為_(kāi)________m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（5）他們正確連接電路，接通電源后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電流始終無(wú)示數(shù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案，利用多用電表檢查電路故障并寫(xiě)出判斷依據(jù)。（只需寫(xiě)出簡(jiǎn)要步驟）

______________________________________________________________________________

14．（8分）如圖11（a）所示，小車(chē)放在斜面上，車(chē)前端栓有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過(guò)固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車(chē)后面與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。起初小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車(chē)到滑輪的的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車(chē)在重物的牽引下，由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車(chē)會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖11（b）中a、b、c是小車(chē)運(yùn)動(dòng)紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如箭頭所示。

（1）根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車(chē)的加速度大小為_(kāi)________m/s²。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）打a段紙帶時(shí)，小車(chē)的加速度是2.5 m/s²。請(qǐng)根據(jù)加速度的情況，判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的_________。

（3）如果取重力加速度10m/s²，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物與小車(chē)的質(zhì)量比為_(kāi)________。

15．（10分）

（1）放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：

方程中的X₁代表的是______________，X₂代表的是______________。

（2）如圖12所示，鉛盒內(nèi)裝有能釋放α、β和γ射線的放射性物質(zhì)，在靠近鉛盒的頂部加上電場(chǎng)E或磁場(chǎng)B，在圖12（a）、（b）中分別畫(huà)出射線運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。（在所畫(huà)的軌跡上須標(biāo)明是α、β和γ中的哪種射線）

（3）帶電粒子的荷質(zhì)比是一個(gè)重要的物理量。某中學(xué)物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)軌跡的影響，以求得電子的荷質(zhì)比，實(shí)驗(yàn)裝置如圖13所示。

①他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．首先在兩極板M₁M₂之間不加任何電場(chǎng)、磁場(chǎng)，開(kāi)啟陰極射線管電源，發(fā)射的電子從兩極板中央通過(guò)，在熒幕的正中心處觀察到一個(gè)亮點(diǎn)；

B． 在M₁M₂兩極板間加合適的電場(chǎng)：加極性如圖13所示的電壓，并逐步調(diào)節(jié)增大，使熒幕上的亮點(diǎn)逐漸向熒幕下方偏移，直到熒幕上恰好看不見(jiàn)亮點(diǎn)為止，記下此時(shí)外加電壓為U。請(qǐng)問(wèn)本步驟目的是什么？

C． 保持步驟B中的電壓U不變，對(duì)M₁M₂區(qū)域加一個(gè)大小、方向合適的磁場(chǎng)B，使熒幕正中心重現(xiàn)亮點(diǎn)，試問(wèn)外加磁場(chǎng)的方向如何？

②根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，同學(xué)們正確推算處電子的荷質(zhì)比與外加電場(chǎng)、磁場(chǎng)及其他相關(guān)量的關(guān)系為。一位同學(xué)說(shuō)，這表明電子的荷質(zhì)比將由外加電壓決定，外加電壓越大則電子的荷質(zhì)比越大，你認(rèn)為他的說(shuō)法正確嗎？為什么？

16．（12分）土星周?chē)�有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓周運(yùn)動(dòng)。其中有兩個(gè)巖石顆粒A和B與土星中心距離分別位r_A=8.0×10⁴km和r _B=1.2×10⁵km。忽略所有巖石顆粒間的相互作用。（結(jié)果可用根式表示）

（1）求巖石顆粒A和B的線速度之比。

（2）求巖石顆粒A和B的周期之比。

（3）土星探測(cè)器上有一物體，在地球上重為10N，推算出他在距土星中心3.2×10⁵km處受到土星的引力為0.38N。已知地球半徑為6.4×10³km，請(qǐng)估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？

17．（16分）如圖14所示，在同一豎直上，質(zhì)量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部，斜面高度為H=2L。小球受到彈簧的彈性力作用后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。離開(kāi)斜面有，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后球B剛好能擺到與懸點(diǎn)O同一高度，球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點(diǎn)，O點(diǎn)的投影O＇與P的距離為L(zhǎng)/2。已知球B質(zhì)量為m，懸繩長(zhǎng)L，視兩球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大�。�

（2）球A在兩球碰撞后一瞬間的速度大��；

（3）彈簧的彈性力對(duì)球A所做的功。

18．（17分）如圖15（a）所示，一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L，距左端L處的中間一段被彎成半徑為H的1/4圓弧，導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)，右段區(qū)域存在磁場(chǎng)B₀，左段區(qū)域存在均勻分布但隨時(shí)間線性變化的磁場(chǎng)B（t），如圖15（b）所示，兩磁場(chǎng)方向均豎直向上。在圓弧頂端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，從金屬棒下滑開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t₀滑到圓弧頂端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。

（1）問(wèn)金屬棒在圓弧內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，回路中感應(yīng)電流的大小和方向是否發(fā)生改變？為什么？

（2）求0到時(shí)間t₀內(nèi)，回路中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱量。

（3）探討在金屬棒滑到圓弧底端進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B₀的一瞬間，回路中感應(yīng)電流的大小和方向。

19．（17分）如圖16所示，沿水平方向放置一條平直光滑槽，它垂直穿過(guò)開(kāi)有小孔的兩平行薄板，板相距3.5L。槽內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B，球A帶電量為+2q，球B帶電量為-3q，兩球由長(zhǎng)為2L的輕桿相連，組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè)，離板的距離均為L(zhǎng)。若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在兩板間加上與槽平行向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E后（設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成，不影響電場(chǎng)的分布），求：

（1）球B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，帶電系統(tǒng)的速度大�。�

（2）帶電系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零所需的時(shí)間及球A相對(duì)右板的位置。

20．（18分）圖17是某裝置的垂直截面圖，虛線A₁A₂是垂直截面與磁場(chǎng)區(qū)邊界面的交線，勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在A₁A₂的右側(cè)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向垂直紙面向外，A₁A₂與垂直截面上的水平線夾角為45°。A₁A₂在左側(cè)，固定的薄板和等大的擋板均水平放置，它們與垂直截面交線分別為S₁、S₂，相距L=0.2m。在薄板上P處開(kāi)一小孔，P與A₁A₂線上點(diǎn)D的水平距離為L(zhǎng)。在小孔處裝一個(gè)電子快門(mén)。起初快門(mén)開(kāi)啟，一旦有帶正電微粒通過(guò)小孔，快門(mén)立即關(guān)閉，此后每隔T=3.0×10^-3s開(kāi)啟一此并瞬間關(guān)閉。從S₁S₂之間的某一位置水平發(fā)射一速度為v₀的帶正電微粒，它經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后入射到P處小孔。通過(guò)小孔的微粒與檔板發(fā)生碰撞而反彈，反彈速度大小是碰前的0.5倍。

（1）經(jīng)過(guò)一次反彈直接從小孔射出的微粒，其初速度v₀應(yīng)為多少？

（2）求上述微粒從最初水平射入磁場(chǎng)到第二次離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間。（忽略微粒所受重力影響，碰撞過(guò)程無(wú)電荷轉(zhuǎn)移。已知微粒的荷質(zhì)比。只考慮紙面上帶電微粒的運(yùn)動(dòng)）