考生須知：
1. 本卷共8頁(yè)滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。
2. 答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫(xiě)班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。
3. 所有答案必須寫(xiě)在答題紙上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。
4. 考試結(jié)束后，只需上交答題紙。
一、單項(xiàng)選擇題（本題共13題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不給分）
1. 下列物理量是矢量并且它的物理符號(hào)和在國(guó)際單位制中的單位正確的是（ ）
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度E（V）B. 沖量I（kg·m·s-1）C. 電感L（H）D. 磁通量Φ（）
答案：B
解析：A．電場(chǎng)強(qiáng)度E是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位為或，故A錯(cuò)誤；
B．沖量I是矢量，沖量的單位為或，故B正確；
C．電感L是標(biāo)量，故C錯(cuò)誤；
D．磁通量是標(biāo)量，故D錯(cuò)誤。
故選B
2. 物理學(xué)發(fā)展源于生活，沉于理論，歸于實(shí)驗(yàn)，下列關(guān)于物理學(xué)史的說(shuō)法正確的是（ ）
A. 麥克斯韋通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了電磁場(chǎng)統(tǒng)一理論，為電磁學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)
B. 楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件
C. 奧地利物理學(xué)家開(kāi)普勒在鐵道旁散步時(shí)發(fā)現(xiàn)波源與觀察者相互靠近或相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到波的頻率都會(huì)發(fā)生變化，人們把這種現(xiàn)象稱為開(kāi)普勒效應(yīng)
D. 惠更斯通過(guò)詳盡的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T和擺長(zhǎng)的二次方根成正比
答案：D
解析：A．麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)統(tǒng)一理論，預(yù)言了電磁波的存在，為電磁學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，后來(lái)赫茲用實(shí)驗(yàn)證明電磁波的存在，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．奧地利物理學(xué)家多普勒在鐵道旁散步時(shí)發(fā)現(xiàn)波源與觀察者相互靠近或相互遠(yuǎn)離時(shí)，接收到波的頻率都會(huì)發(fā)生變化，人們把這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．惠更斯通過(guò)詳盡的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T和擺長(zhǎng)的二次方根成正比，選項(xiàng)D正確。
故選D。
3. 下列情境中屬于共振現(xiàn)象的是（ ）
A. 小紅利用脫水機(jī)甩干洗完衣服上的水滴時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著脫水機(jī)結(jié)束工作轉(zhuǎn)速緩慢減小時(shí)，機(jī)器的擺動(dòng)反而變得劇烈了起來(lái)
B. 小王和小張兄弟倆在蕩秋千時(shí)，小王發(fā)現(xiàn)小張蕩的比他高，馬上通過(guò)調(diào)整姿勢(shì)將秋干蕩得比小張更高
C. 101大廈在臺(tái)風(fēng)來(lái)臨之際，其內(nèi)部的重錘開(kāi)始隨著高樓一起擺動(dòng)，且擺動(dòng)方向與高樓振動(dòng)方向始終相反
D. 如圖是揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人在說(shuō)話時(shí)，帶動(dòng)膜片振動(dòng)，最后通過(guò)揚(yáng)聲器的振動(dòng)將聲音以較高音量發(fā)出
答案：A
解析：A．小紅利用脫水機(jī)甩干洗完衣服上的水滴時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著脫水機(jī)結(jié)束工作轉(zhuǎn)速緩慢減小時(shí)，機(jī)器的擺動(dòng)反而變得劇烈了起來(lái)，這是由于機(jī)器的固有頻率與脫水機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率越來(lái)越接近，從而產(chǎn)生了共振引起的，選項(xiàng)A正確；
B．小王和小張兄弟倆在蕩秋千時(shí)，小王發(fā)現(xiàn)小張蕩的比他高，馬上通過(guò)調(diào)整姿勢(shì)將秋干蕩得比小張更高，該現(xiàn)象不屬于共振，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．101大廈在臺(tái)風(fēng)來(lái)臨之際，其內(nèi)部的重錘開(kāi)始隨著高樓一起擺動(dòng)，且擺動(dòng)方向與高樓振動(dòng)方向始終相反，重錘發(fā)生阻尼振動(dòng)，該現(xiàn)象不屬于共振，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．如圖是揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人在說(shuō)話時(shí)，帶動(dòng)膜片振動(dòng)，這屬于受迫振動(dòng)；膜片振動(dòng)帶動(dòng)線圈振動(dòng)，使線圈切割永久磁體的磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)放大傳給揚(yáng)聲器最后通過(guò)揚(yáng)聲器的振動(dòng)將聲音以較高音量發(fā)出，這不屬于共振，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
4. 物理規(guī)律往往有一定的適用條件，我們?cè)谶\(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，需要判斷使用的物理規(guī)律是否成立。如圖所示，在光滑的地面上，人、車、錘一起向右在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在為了使車能夠停下來(lái)，車上的人用錘連續(xù)敲打小車，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 連續(xù)敲打可以使小車停止運(yùn)動(dòng)
B. 人、車、錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C. 人、車、錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，但水平方向的動(dòng)量守恒
D. 人、車、錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，且任意方向的動(dòng)量也不守恒
答案：C
解析：B．根據(jù)題意可知，在車上的人用錘連續(xù)敲打小車的過(guò)程中人體消耗了化學(xué)能，敲打過(guò)程產(chǎn)生了內(nèi)能，因此人、車、錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；
CD．錘子向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有一段失重過(guò)程，因此人、車、錘組成的系統(tǒng)所受外力的合力不為0，則人、車、錘組成的系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，但該系統(tǒng)在水平方向上所受外力的合力為0，則人、車、錘組成的系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，結(jié)合上述可知，人、車、錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，但水平方向的動(dòng)量守恒，C正確，D錯(cuò)誤；
A．由于人、車、錘一起向右在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，始總動(dòng)量不為0，根據(jù)上述可知，由于人、車、錘組成的系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，則系統(tǒng)水平方向總動(dòng)量始終不為0，即連續(xù)敲打不能使小車停止運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。
故選C
5. 家庭用電是交流電，因?yàn)閭鬏敚儔罕容^方便，驅(qū)動(dòng)電機(jī)也比較簡(jiǎn)單。但仍有不少家用電器設(shè)備使用直流電，如電視機(jī)，電腦，充電器等，其工作機(jī)制是在交流電輸入后有一個(gè)專門(mén)的整流變壓濾波電路，可以將正弦交流電變成如圖所示的脈動(dòng)直流電（每半個(gè)周期按正弦規(guī)律變化），則該脈動(dòng)直流電電流的有效值為（ ）
A. B. C. D.
答案：C
解析：根據(jù)圖像可知，整流變壓濾波電路僅僅改變了正弦交流電的方向，每時(shí)每刻電流的大小仍然一定，即該脈動(dòng)直流電電流的有效值與濾波前的正弦交流電的有效值相同，則有
故選C。
6. 一個(gè)連同裝備共有200kg的航天員，脫離宇宙飛船后，在離飛船60m的位置與飛船處于相對(duì)靜止的狀態(tài)。裝備中有一個(gè)高壓氣源，能以50m/s的速度噴出氣體。航天員為了能在1min內(nèi)返回飛船，他在開(kāi)始返回的瞬間需要一次性向后噴出的氣體至少約（ ）
A. 3kgB. 4kgC. 5kgD. 6kg
答案：B
解析：航天員獲得速度后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)位移，設(shè)噴出氣體的速度為，噴出氣體的瞬間，航天員獲得的速度大小為，噴出的氣體的質(zhì)量為，航天員連同裝備的質(zhì)量為，則在高壓氣源噴出氣體的瞬間，航天員和噴出的氣體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取航天員運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎叫?，由?dòng)量守恒定律可得
另由勻速直線運(yùn)動(dòng)可得
聯(lián)立解得
故選B。
7. 在粒子物理研究中，帶電粒子在云室等探測(cè)裝置中的軌跡是非常重要的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。根據(jù)對(duì)不同粒子軌跡的分析和比較，科學(xué)家可以得到粒子的帶電情況、運(yùn)動(dòng)情況等許多信息，甚至可以發(fā)現(xiàn)新粒子?，F(xiàn)將一粒子源裝入放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的云室中（粒子源不固定，且云室中阻力忽略不計(jì)），粒子源不斷向相反方向同時(shí)放出一對(duì)電荷量為pe，質(zhì)量為km的正離子（p、k均為常量且都大于1）和電荷量為e，質(zhì)量為m的電子，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 兩種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，且半徑大的一定是電子
B. 兩種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，且半徑大的一定是電子
C. 若正離子和電子速度之比為k，則粒子源不會(huì)移動(dòng)
D. 若正離子和電子的速度之比為，則粒子源不會(huì)移動(dòng)
答案：D
解析：AB．兩種電性不同帶電粒子在同一磁場(chǎng)中同時(shí)向相反的方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知，兩粒子的軌跡在出發(fā)點(diǎn)相切，且互為內(nèi)切圓；粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有
可得
則可知兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑分別為
可知正粒子和電子的半徑比為
由以上比值關(guān)系不能確定正粒子和電子軌跡半徑大小關(guān)系，故AB錯(cuò)誤；
CD．由于，若正粒子和電子的速度之比為k，則
正粒子和電子總動(dòng)量之和不為零，則粒子源會(huì)移動(dòng)；若正離子和電子的速度之比為，正粒子和電子總動(dòng)量之和為零，則粒子源不會(huì)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
8. 如圖是回旋加速器的示意圖，加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢(shì)差U。A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子，在兩盒之間被電場(chǎng)加速。兩個(gè)半圓盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，所以粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周之后，當(dāng)粒子再次到達(dá)兩盒間的縫隙時(shí)，這時(shí)控制兩盒間的電勢(shì)差，使其恰好改變正負(fù)，于是粒子經(jīng)過(guò)盒縫時(shí)再一次被加速，如此，粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一次一次地經(jīng)過(guò)盒縫，而兩盒間的電勢(shì)差一次一次地改變正負(fù)，粒子的速度就能夠增加到很大。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 兩盒間電勢(shì)差的變化周期只與粒子的比荷有關(guān)
B. 粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)
C. 帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次
D. 粒子第一次加速和第二次加速的半徑之比為
答案：A
解析：A．回旋加速器正常工作時(shí)，電勢(shì)差的變化周期等于粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，即有
可知，兩盒間電勢(shì)差的變化周期與粒子的比荷、磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，A錯(cuò)誤，符合題意；
B．令D形盒的半徑為R，則有
，
解得
即粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)，B正確，不符合題意；
C．由于回旋加速器正常工作時(shí)，電勢(shì)差的變化周期等于粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，則帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次，C正確，不符合題意；
D．粒子第一次加速有
，
粒子第二次加速有
，
解得
D正確，不符合題意。
故選A。
9. 如圖所示，小王同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”。他將閉合鋁環(huán)套在可拆變壓器的鐵芯上，再將變壓器的“0，1600（匝）”接線柱接220V的交流電源上。通電后，鋁環(huán)跳起并懸浮在鐵芯上方，則（ ）
A. 鋁環(huán)中的電流與線圈中的電流大小相等
B. 若變壓器改接220V直流電，則接通電源后鋁環(huán)紋絲不動(dòng)
C. 若改用“0，800（匝）”接線柱，鋁環(huán)跳起的高度會(huì)增加，同時(shí)線圈會(huì)有比較明顯的發(fā)熱現(xiàn)象
D. 鋁環(huán)跳起的高度太低是由于鋁環(huán)的電阻太大
答案：C
解析：A．線圈接交流電，在鋁環(huán)中產(chǎn)生的是感應(yīng)電流，與線圈中的電流大小不一定相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．若變壓器改接220V直流電，閉合電鍵的瞬間，穿過(guò)鋁環(huán)的磁通量增加，則鋁環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而會(huì)向上跳起。若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)的磁通量不變，環(huán)中沒(méi)有電流，故要落回原處，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．若改用“0，800（匝）”接線柱，則匝數(shù)變小，線圈中電流會(huì)變大，鋁環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流會(huì)變大，則鋁環(huán)跳起的高度會(huì)增加，同時(shí)線圈會(huì)有比較明顯的發(fā)熱現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；
D．鋁環(huán)跳起的高度與鋁環(huán)的質(zhì)量、線圈中的電流、線圈的匝數(shù)等都有關(guān)系。鋁環(huán)跳起的高度太低不一定是由于鋁環(huán)的電阻太大造成的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
10. 如圖所示，圖甲是LC振蕩回路中電荷量隨時(shí)間的變化關(guān)系，若以圖乙回路中上極板帶正電荷為正，a、b、c、d均為電場(chǎng)能或磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，對(duì)應(yīng)圖甲中的時(shí)刻
B. 圖乙中的b是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后內(nèi)電容器的上極板將充上正電
C. 圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，對(duì)應(yīng)圖中的時(shí)刻
D. 圖乙中的d是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后電路中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
答案：A
解析：A．圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此時(shí)上極板帶正電，電荷量為正，則對(duì)應(yīng)圖甲中的時(shí)刻，選項(xiàng)A正確；
B．圖乙中的b是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此時(shí)電容器放電完畢，此后內(nèi)電容器的下極板將充上正電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此時(shí)電容器反向放電完畢，對(duì)應(yīng)圖中的T時(shí)刻，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．圖乙中的d是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻，此后電容器放電，電路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
11. 如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌（足夠長(zhǎng)）與水平面成37°角傾斜固定，兩導(dǎo)軌間距為1m，上端接一標(biāo)有“8V，80W”的燈泡，導(dǎo)軌間有方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量、長(zhǎng)度為1m的金屬棒MN，放在兩導(dǎo)軌平面上，且與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)，現(xiàn)給MN一沿導(dǎo)軌向下的恒力F，MN達(dá)到平衡后，小燈泡恰好正常發(fā)光。不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒MN的電阻，MN沿導(dǎo)軌滑動(dòng)過(guò)程始終與導(dǎo)軌接觸良好且無(wú)摩擦。取重力加速度大小g=，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 金屬棒MN沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)小燈泡的電流方向?yàn)閺腷到a
B. 金屬棒MN平衡時(shí)的速度大小為6m/s
C. 恒力F的大小為4N
D. 金屬棒MN平衡時(shí)其受到重力的功率為80W
答案：C
解析：A．金屬棒MN沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由右手定則可判斷通過(guò)小燈泡的電流方向?yàn)閺腶到b，故A錯(cuò)誤；
B．由
解得
故B錯(cuò)誤；
C．由受力平衡可得
又
聯(lián)立解得
故C正確；
D．由公式
解得
故D錯(cuò)誤。
故選C。
12. 圖示是某人設(shè)計(jì)電吹風(fēng)電路圖，a、b、c、d為四個(gè)固定觸點(diǎn)，可動(dòng)的扇形金屬觸片P可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)，觸片P處于不同位置時(shí)，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)三種工作狀態(tài)。和分別是理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)。該電吹風(fēng)的各項(xiàng)參數(shù)如下表所示。
則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 當(dāng)P與b、c接觸時(shí)，吹熱風(fēng)
B. 小風(fēng)扇的內(nèi)阻約53Ω
C. 吹熱風(fēng)時(shí)，輸入到小風(fēng)扇的功率約占總功率的13.6%
D. 變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是11：3
答案：D
解析：A．觸片P與觸點(diǎn)b、c接觸時(shí)，電路中只有電動(dòng)機(jī)自己工作，電吹風(fēng)機(jī)送出來(lái)的是冷風(fēng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．小風(fēng)扇消耗的功率轉(zhuǎn)化為機(jī)械功率和線圈上的熱功率，則小風(fēng)扇的電流
則
解得小風(fēng)扇的內(nèi)阻是
r=6.75Ω
選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．吹熱風(fēng)時(shí)輸入功率500W，輸入到小風(fēng)扇的功率80W，約占總功率的
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)變壓器的原線圈、副線圈的匝數(shù)與電壓的關(guān)系
選項(xiàng)D正確。
故選D。
13. 小張?jiān)谔骄看艌?chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)中，將長(zhǎng)寬高分別為a、b、c的金屬導(dǎo)體板放在沿y軸正方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，給導(dǎo)體通上沿x軸正方向的電流I時(shí)，發(fā)現(xiàn)在導(dǎo)體的某兩個(gè)相對(duì)的面之間存在電壓U。則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 在上下兩個(gè)面之間出現(xiàn)電勢(shì)差，且上底面的電勢(shì)更高
B. 電壓U和電流成正比
C. 電壓U與磁感應(yīng)強(qiáng)度成反比
D. 電壓U與c的長(zhǎng)度有關(guān)
答案：B
解析：A．金屬導(dǎo)體是電子的定向移動(dòng)，則由左手定則可知，電子受洛倫茲力方向向上，則在上下兩個(gè)面之間出現(xiàn)電勢(shì)差，且下底面的電勢(shì)更高，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
BCD．根據(jù)
解得
即電壓U和電流成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，與c的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)B正確，CD錯(cuò)誤。
故選B。
二、不定項(xiàng)選擇題（本題共2小題，每小題3分，共6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得3分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分）
14. 如圖所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球A、B發(fā)生一維碰撞，兩小球質(zhì)量分別為m1和，右圖為他們碰撞前后的x-t圖像。已知，由此可以判斷（ ）
A. 碰前B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. 可以計(jì)算出
C. 碰撞過(guò)程為非彈性碰撞
D. 若兩球碰撞后粘合在一起運(yùn)動(dòng)，則碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能是1.8J
答案：BD
解析：A．由圖像可知，碰前B處于靜止?fàn)顟B(tài)，A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；
B．碰前m2的位移不隨時(shí)間而變化，處于靜止?fàn)顟B(tài)，m1的速度大小為
方向只有向右才能與m2相撞，故題圖乙中向右為正方向，由題圖乙可求出碰后m2和m1的速度分別為
碰后m2的速度方向?yàn)檎较?，說(shuō)明m2向右運(yùn)動(dòng)，而m1的速度方向?yàn)樨?fù)方向，說(shuō)明m1向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得
m1v1=m1v′1＋m2v′2
代入解得
m2=0.9kg
故B正確；
C．碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
碰撞過(guò)程為完全彈性碰撞，故C錯(cuò)誤；
D．若兩球碰撞后粘合在一起運(yùn)動(dòng)，則
解得
碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能是
故D正確。
故選BD。
15. 在軸左右兩側(cè)存在兩種不同的均勻介質(zhì)，有兩列持續(xù)傳播的簡(jiǎn)諧橫波沿軸相向傳播，甲向右傳播、乙向左傳播，時(shí)刻的波形如圖所示，甲波恰好傳至處，乙波恰好傳至處，已知波在負(fù)半軸的波速大小為，在正半軸的波速大小為，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A. 時(shí)刻處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相反
B. 軸上第一個(gè)位移到的質(zhì)點(diǎn)是橫坐標(biāo)為
C. 較長(zhǎng)時(shí)間后處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)
D. 時(shí)刻處質(zhì)點(diǎn)的位移為
答案：BCD
解析：根據(jù)題意，由圖可知，甲在軸左測(cè)的波長(zhǎng)為，則甲的頻率為
乙的波長(zhǎng)為，則乙的頻率為
甲、乙頻率相同，可以發(fā)生干涉現(xiàn)象
A．根據(jù)題意，由同側(cè)法可知，處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向都向下，相同，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)題意可知，甲的波峰傳到時(shí)，需要的時(shí)間為
此時(shí)，乙的波峰傳到處，它們?cè)谳S的中點(diǎn)在，由于波速相等，同時(shí)到達(dá)，兩列波在此處疊加，使該點(diǎn)的位移為，故B正確；
C．根據(jù)題意可知，時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始向上振動(dòng)，處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始向下振動(dòng)，則距兩處相等位置的質(zhì)點(diǎn)，在較長(zhǎng)時(shí)間后是振動(dòng)減弱點(diǎn)，故C正確；
D．根據(jù)題意可知，甲波在處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)，振動(dòng)周期，則位移為
乙波在處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)，振動(dòng)周期，則位移為
則時(shí)刻處質(zhì)點(diǎn)的位移為
故D正確。
故選BCD。
三、實(shí)驗(yàn)題（本小題共2小題，共14分）
16. 在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）如圖甲所示，線圈橫臥在課桌上并與G表相連，將條形磁鐵自左向右穿過(guò)線圈，已知插入時(shí)G表指針向左偏轉(zhuǎn)，則拔出時(shí)G表指針_______（填“向左”或“向右”）偏轉(zhuǎn)。
（2）如圖乙所示，將學(xué)生電源和開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、線圈A串聯(lián)起來(lái)，將線圈B與G表連接起來(lái)。一般情況下，開(kāi)關(guān)和A線圈應(yīng)該與學(xué)生電源的_______（填“直流”或“交流”）接線柱相連。閉合開(kāi)關(guān)瞬間，發(fā)現(xiàn)G表指針向左偏轉(zhuǎn)。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)接通電源后，將變阻器滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，則G表指針_______（填“向左”或“向右”）偏轉(zhuǎn)。閉合開(kāi)關(guān)接通電源后，第一次將滑動(dòng)變阻器從最大阻值滑移到某一較小阻值，第二次用比第一次大的速度將滑動(dòng)變阻器從最大阻值滑移到同一較小阻值，則第二次G表偏轉(zhuǎn)的角度較_______（填“小”或“大”）。
答案： ①. 向右 ②. 直流 ③. 向左 ④. 大
解析：（1）[1]將條形磁鐵自左向右穿過(guò)線圈時(shí)，線圈中的磁通量增加，則根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙原磁通量的增加，即線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從左向右看為逆時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞，此時(shí)G表指針向左偏轉(zhuǎn)；則拔出時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量要減小，則感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要阻礙原磁通量的減小，即線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從左向右看為順時(shí)針?lè)较颦h(huán)繞，那么此時(shí)G表指針向右偏轉(zhuǎn)。
（2）[2]開(kāi)關(guān)和A線圈應(yīng)該與學(xué)生電源的直流接線柱相連，這樣可以通過(guò)開(kāi)關(guān)的通斷和滑動(dòng)變阻器阻值的改變從而控制電流的變化，以產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，進(jìn)而研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，而交流電的方向在發(fā)生周期性變化，實(shí)驗(yàn)過(guò)程若選擇交流電就會(huì)同時(shí)有兩個(gè)變量，因此選擇直流電源；
[3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻減小，回路中產(chǎn)生的電流增大，從而產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，致使產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，G表指針向左偏轉(zhuǎn)；
[4]第二次用比第一次大的速度將滑動(dòng)變阻器從最大阻值滑移到同一較小阻值，這樣的操作使電路中電流的變化率增大，從而使磁場(chǎng)的變化率增大，則產(chǎn)生更大的感應(yīng)電流，則第二次G表偏轉(zhuǎn)的角度較大。
17. 在“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”的實(shí)驗(yàn)中
（1）下列說(shuō)法正確的是_______
A. 需要用天平稱出小球的質(zhì)量
B. 測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，要讓小球靜止懸掛再測(cè)量
C. 擺長(zhǎng)一定的情況下，擺的振幅越大越好
D. 必須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)
（2）測(cè)量周期時(shí)用到了秒表，長(zhǎng)針轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為30s，表盤(pán)上部的小圓共15大格，每一大格為1min，該單擺擺動(dòng)n次長(zhǎng)短針的位置如圖甲所示，所用時(shí)間=_______s。
（3）用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出-L圖像，可以求出重力加速度g，已知三位同學(xué)作出的-L圖線的示意圖如乙圖中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過(guò)原點(diǎn)，根據(jù)圖線b求得的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值。則相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是_________。
A. 出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球最下端的距離記為擺長(zhǎng)L
B. 出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次
C. 圖線c求得的g值小于圖線b求得的g值
答案： ①. BD##DB ②. 67.9 ③. B
解析：（1）[1]A．單擺的周期與質(zhì)量無(wú)關(guān)，則不需要用天平稱出小球的質(zhì)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，要讓小球靜止懸掛再測(cè)量，選項(xiàng)B正確；
C．?dāng)[長(zhǎng)一定的情況下，擺角不超過(guò)5°，即并非擺的振幅越大越好，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．必須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)，選項(xiàng)D正確。
故選BD。
（2）[2]秒表讀數(shù)=1min+7.9s=67.9s。
（3）[3]A．由圖像a、b可知，相同的T值時(shí)a圖像對(duì)應(yīng)的L值較小，則圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球最上端的距離記為擺長(zhǎng)L，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．圖像b、c比較，相同的L值圖線c對(duì)應(yīng)的T值較小，出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次，選項(xiàng)B正確；
C．根據(jù)
可得
圖線c斜率較小，則求得的g值大于圖線b求得的g值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
故選B。
四、計(jì)算題（共4小題，共41分）
18. 如圖所示，將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過(guò)理想變壓器外接電阻，已知線圈邊長(zhǎng)，，匝數(shù)匝，線圈電阻不計(jì)，理想交流電壓表接在原線圈兩端。變壓器原、副線圈匝數(shù)比，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的虛線軸以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：
（1）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值e的表達(dá)式；
（2）交流電壓表的示數(shù)U；
（3）電阻R上消耗的電功率P。
答案：（1）e=40cs200t（V）；（2）；（3）
解析：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為
解得
故從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為：
e=40cs200t（V）
（2）由于線圈電阻不計(jì)，所以電壓表示數(shù)等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值，則有
解得
（3）根據(jù)
解得
則電阻R上消耗的電動(dòng)率為
解得
19. 如圖所示，高的光滑斜面AB與長(zhǎng)的水平面BC平滑連接，再與長(zhǎng)的水平傳送帶DE緊密連接，傳送帶恒以的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。位于斜面頂端A處質(zhì)量為的物體P（視為質(zhì)點(diǎn)）以初動(dòng)能沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，在B處撞擊質(zhì)量同為的靜止物體Q（視為質(zhì)點(diǎn)），碰撞以后兩物體粘合在一起，已知粘合體與水平面BC、傳送帶DE的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，視最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則：
(1)碰撞以后粘合體的速度大??；
(2)粘合體最終靜止時(shí)與B點(diǎn)的距離；
(3)要使粘合體最終能靜止在粗糙水平面BC段，求A處給物體P初動(dòng)能可能值中的最大值。
答案：(1)6m/s；(2)0.4m；(3)94J
解析：(1)A到B

P、Q碰撞動(dòng)量守恒

(2)由能量關(guān)系
所以物體最終靜止在距離B處位置
(3)若物體到達(dá)斜面頂端的A，則物體經(jīng)傳送帶返回的速度為v

沒(méi)有從右側(cè)滑出
B到C
碰撞前速度
B到C
20. 如圖所示是一種粒子探測(cè)裝置，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙而向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，單位時(shí)間內(nèi)有大量質(zhì)量為m，電荷量大小為q，速度大小范圍為的粒子從PM和QK間平行于PM射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，PM與圓心O在同一直線上，PM和QK間距離為0.5R。已知從M點(diǎn)射入的速度為的粒子剛好從O點(diǎn)正下方的N點(diǎn)射出圓形磁場(chǎng)區(qū)域。擋板ND與圓形區(qū)域相切于N點(diǎn)，到達(dá)N點(diǎn)的粒子均能進(jìn)入下方，到達(dá)N點(diǎn)右側(cè)的粒子均被擋板吸收，ND足夠長(zhǎng)。不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用，求：
（1）圓形區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及帶電粒子的電性；
（2）從M點(diǎn)射入的速度為的粒子射出磁場(chǎng)后打在擋板上的點(diǎn)F（圖中未標(biāo)出），求NF的距離以及從M到F所用的時(shí)間t。
（3）所有從PM到QK間射入的速度為的粒子出磁場(chǎng)時(shí)，這些粒子的速度方向與ND的夾角在什么范圍內(nèi)？
答案：（1）， 正電；（2）， ；（3）
解析：（1）速度為的粒子從M點(diǎn)射入，從N點(diǎn)射出，軌道半徑為r，由幾何關(guān)系可知
得

由左手定則判斷可得粒子帶正電；
（2）由題意得速度為的粒子軌道半徑
由幾何關(guān)系可知，粒子再磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角度為
M到G的過(guò)程中，水平位移
豎直位移
可知粒子出磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，GF與水平方向夾角為60°，可得
得

（或者在三角形ONF中
M到G的過(guò)程中所用的時(shí)間
G到F的過(guò)程中所用的時(shí)間
得總時(shí)間
（3）由題意得，所有速度為的粒子均過(guò)N點(diǎn)；
由M點(diǎn)入射的粒子出磁場(chǎng)時(shí)速度方向與ND的夾角為；由K點(diǎn)入射的粒子出磁場(chǎng)時(shí)速度方向與ND的夾角為；綜上得夾角范圍為。
21. 如圖所示，兩根光滑金屬平行導(dǎo)軌放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，右端水平部分足夠長(zhǎng)，導(dǎo)軌間距為，電阻不計(jì)。水平段導(dǎo)軌所處空間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。質(zhì)量為，電阻為的金屬棒b垂直導(dǎo)軌放置其上，它與磁場(chǎng)左邊界的距離為，現(xiàn)將質(zhì)量為，電阻為的金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上高為處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相撞，最終兩棒做勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。重力加速度取，求：
（1）金屬棒a剛越過(guò)磁場(chǎng)左邊界時(shí)，流過(guò)金屬棒a的電流方向及它兩端的電壓大?。?br>（2）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)前，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）兩金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b兩棒的間距是多大。
答案：（1）流過(guò)金屬棒a的電流方向由指向，；（2）；（3）
解析：（1）金屬棒a到達(dá)水平部分的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒
解得
此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為
根據(jù)右手定則，可知流過(guò)金屬棒a的電流方向由指向。金屬棒a兩端電壓為
（2）兩金屬棒所受安培力大小相等、方向相反，兩金屬棒最終以相等的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，兩金屬棒組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律，則有
解得
設(shè)總焦耳熱為，根據(jù)能量守恒可得
a棒上產(chǎn)生的焦耳熱為
（3）安培力沖量為
又
對(duì)b棒，根據(jù)動(dòng)量定理可得
解得
則兩金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b兩棒的間距為
熱風(fēng)時(shí)輸入功率
500W
冷風(fēng)時(shí)輸入功率
80W
小風(fēng)扇額定電壓
60V
正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率
68W

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