注意事項：
1. 答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2. 回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。 寫在本試卷上無效。
3. 考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
4. 本試卷共8頁, 滿分 100分, 考試時間90分鐘。
一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3 分，共 24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 盧瑟福的α粒子散射實驗裝置如圖所示，在一個小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細的一束射線，打到金箔上，最后在環(huán)形熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點。下列說法正確的是
A.α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)是由于它跟金箔中的電子發(fā)生了碰撞
B. 當(dāng)α粒子接近金箔中的電子時， 電子對α粒子的吸引力使之發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)
C. 通過α粒子散射實驗可以估算原子核半徑的數(shù)量級約為 10?1?m
D. α粒子散射實驗說明了原子中有一個帶正電的核，幾乎集中了原子全部的質(zhì)量
2. 高空拋物威脅著人們的安全，刑法修正案新增了高空拋物罪。如果一個約50g的雞蛋，不慎從距離地面 12.8m高的窗戶處無初速度掉落，砸到地面上(未反彈)，地面受到雞蛋沖擊的時間約為0.02s，重力加速度為 10m/s2，忽略空氣阻力。下列分析正確的是
A. 雞蛋砸在地面上的過程中，動量變化量的大小約為0.6kg·m/s
B. 雞蛋對地面的沖量大小約為0.5N·s
C. 雞蛋對地面的作用力大小約為 40N
D. 雞蛋對地面的沖量方向豎直向上
3. 小明同學(xué)在研究物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)時，將質(zhì)量為10kg的物塊放在水平地面上， 用F=65N的水平恒力拉著物塊向右做勻加速直線運動， 如圖甲所示。沿著物塊運動的方向建立x軸，物塊通過原點O時開始計時(t=0)，其 xt?t的圖像如圖乙所示，重力加速度為 10m/s2。 下列判斷正確的是
A. 物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.5
B. 物塊在 t=4s時的速度大小為 6m/s
C. 0～4s的時間內(nèi),力F對物塊做的功為 1170J
D. t=4s時撤去拉力 F, 物塊能夠繼續(xù)滑行 10m
4. 某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路研究電壓與電流的關(guān)系，電流表、電壓表均為理想電表，D為二極管，C為電容器，R?為定值電阻。閉合開關(guān)S， 電路穩(wěn)定后，將滑動變阻器的滑片 P緩慢向左移動一小段距離，這個過程中電壓表 V?的示數(shù)變化量大小為ΔU?，電壓表 V?的示數(shù)變化量大小為△U?，電流表 A 的示數(shù)變化量大小為△I。在滑片P向左移動的過程中
A. 電容器所帶電荷量減少 B.ΔU2ΔI變大
C.ΔU1ΔI不變 D. 滑動變阻器 R 消耗的功率減小
5. 網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為人們習(xí)慣的購物方式，用傳送帶傳送貨物也隨之普及。某快遞公司用電動機帶動著傾角為30°的傳送帶以5m/s的速率順時針勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示。工人師傅將質(zhì)量為 10kg的包裹輕輕放在傳送帶底端A，經(jīng)過 6s的時間到達傳送帶的頂端
B。已知包裹與傳動帶之間的動摩擦因數(shù)為 32,重力加速度為 10m/s2,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。在包裹傳送的全過程中
A. 靜摩擦力對包裹做功為零
B. 滑動摩擦力對包裹做功為375J
C. 重力對包裹做功為2500J
D. 由于摩擦產(chǎn)生的熱量為 125J
6. 如圖所示，傾角為37°的斜面體置于粗糙的水平地面上，不可伸長的輕繩一端與斜面上質(zhì)量為3m的滑塊a相連， 另一端通過光滑小圓環(huán)與質(zhì)量為m的小球b相連， 小球在豎直面內(nèi)擺動，擺角最大為37°(忽略空氣阻力影響)。已知斜面體與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為0.8，a與小圓環(huán)之間的輕繩平行于斜面，重力加速度為g，sin37°=0.6， 認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，斜面體和滑塊始終保持靜止。下列說法正確的是
A. 斜面體對地面摩擦力的最小值為0
B. 滑塊所受摩擦力大小范圍為0.4mg～mg
C. 滑塊a所受摩擦力方向有時沿斜面向下，有時沿斜面向上
D. 為保持滑塊靜止，小球b的質(zhì)量不能超過2m
7. 一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3 ： 1，交流電源輸出電壓的有效值不變，圖中四個電阻R完全相同，電壓表為理想交流電壓表，當(dāng)開關(guān)S斷開時， 電壓表的示數(shù)為 U?； 當(dāng)開關(guān)S閉合時， 電壓表的示數(shù)為
A.3738U0 B.2023U0
C.79U0 D.1921U0
8. 我國計劃在 2035年前建成國際月球科研站， 以月球為主要基地，建立集數(shù)據(jù)中繼、導(dǎo)航、遙感于一體的月球互聯(lián)網(wǎng)。宇航員在月球表面完成下面實驗：如圖所示，在一固定的、半徑為r的豎直光滑圓軌道內(nèi)部最低點靜止一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)，給小球一瞬時水平?jīng)_量I，恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動。已知月球的半徑為 R，一顆離月球表面距離為R/?的探月衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，萬有引力常量為 G。根據(jù)提供的信息可知
A. 月球表面的重力加速度大小為 2Imr
B. 月球的第一宇宙速度為 ImR5r
C. 探月衛(wèi)星繞月運行的周期為 25mπRrI
D. 月球的平均密度為 48I2625GRrπm2
二、多項選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共 16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
9. 利用薄膜干涉可以檢查工件表面的平整度。如圖甲所示，使透明標(biāo)準(zhǔn)板 M 和待檢工件N間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖乙所示的干涉條紋，條紋的彎曲處 P 和Q分別對應(yīng)于 A 和B處。下列判斷正確的是
A. A處缺陷為凸起
B. A 處缺陷為凹陷
C. B 處缺陷為凸起
D. B 處缺陷為凹陷
10. 電荷量為q?、 q?的兩個點電荷分別固定于x軸上的O、 P兩點， 規(guī)定無窮遠處電勢為零，x軸上各點的電勢φ隨x的變化關(guān)系如圖所示。 在PF段中， E處電勢最高， 其中 PE=34OP。下列判斷正確的是
A. q?為正點電荷， q?為負(fù)點電荷
B. q?與q?的大小關(guān)系滿足 q2=37q1
C. A處與D處的電場強度大小相等，方向相反
D. 將電子從 C點移動到F點， 電勢能先減小后增大
11. 一列簡諧橫波在 t=53s時的波形圖如圖甲所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點， 圖乙是質(zhì)點 P的振動圖像。下列說法中正確的是
A. 波沿著x軸負(fù)方向傳播
B. 波速為 3m/s
C. 質(zhì)點Q的平衡位置坐標(biāo).xQ=10m
D. t=2s時, 質(zhì)點Q的位移為A2
12. 由相同材料的導(dǎo)線繞成邊長相同的甲、乙兩個正方形閉合線圈，兩線圈的質(zhì)量相等，但所用導(dǎo)線的橫截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍?，F(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)從同一高度同時由靜止開始下落，一段時間后進入一方向垂直于紙面的勻強磁場區(qū)域，磁場的邊界水平，且磁場的寬度大于線圈的邊長，如圖所示。不計空氣阻力，已知下落過程中線圈始終平行于紙面，上、下邊保持水平。甲的下邊開始進入磁場時以速度v 做勻速運動，下列判斷正確的是
A. 若乙的上邊進入磁場前也做勻速運動，則速度大小為 12v
B. 甲和乙進入磁場的過程中，通過導(dǎo)線的電荷量之比為1：2
C. 甲、乙下邊開始離開磁場時，一定都做減速運動
D. 一定是甲先離開磁場，乙后離開磁場
三、非選擇題：本題包括6 小題，共 60分。
13. (6分)
某同學(xué)測量截面為直角三角形玻璃磚的折射率， 已知∠ABC=90° ， ∠BCA=60° 。實驗過程如下：
(1)將玻璃磚平放在水平桌面的白紙上，用大頭針在白紙上標(biāo)記玻璃磚的邊界。
(2)激光筆發(fā)出的激光從玻璃磚上的O點平行于白紙入射，調(diào)整入射角，使AC面上恰好沒有光線射出，而是從 BC面的 P點射出玻璃磚，用大頭針在白紙上標(biāo)記O 點、P點、激光筆出光孔S的位置和出射光路上一點 Q。
(3)移走玻璃磚，在白紙上描繪玻璃磚的邊界和激光的光路，做AB 界面的法線OM和出射光線， 如圖所示，測得 PQ∥AB。
完成下列問題：
①在答題卡的圖上畫出玻璃磚內(nèi)的光路圖。
②玻璃磚的折射率 n= 。
③若激光從 O 點水平入射時的入射角為α，則 sinα= 。
14. (8分)
某同學(xué)采用重物自由下落的方法“驗證機械能守恒定律”，裝置如圖甲所示。打點計時器所用電源頻率為 50Hz。
(1)圖甲中用的是電火花打點計時器，應(yīng)選擇電壓為 V 的交流電源。
(2)重錘由靜止釋放，O是打下的第一個點。按實驗要求正確地選出紙帶，用刻度尺測量連續(xù)三點A、B、C到O點的距離，如圖乙所示，若重錘的質(zhì)量 m=1.00kg,查表可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g=9.78m/s2,則從打下O 點到打下計數(shù)點 B 的過程中重力勢能的減少量△Ep= J， 動能的增加量 △E?= J(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)△Ep略大于△E?, 可能是由于 。
(3)用h代表重錘下落的距離，重錘的動能E?隨著 h變化的圖線如圖丙所示，如果重錘所受阻力恒定， 已知圖線的斜率為k，那么重錘受到的阻力大小為 (用題中給出的字母表示) 。
15. (8 分)
血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強計等構(gòu)成，如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強計示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體壓強高于大氣壓強的數(shù)值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強為大氣壓強，體積 V?=60cm3;每次擠壓氣囊都能將 ΔV=50cm3的外界空氣充入臂帶中，經(jīng)6次充氣后, 壓強計示數(shù)△p=150mmHg。 已知大氣壓強 p?=750mmHg, 環(huán)境溫度 t?=27°C,忽略細管和壓強計內(nèi)的氣體體積。
(1) 若氣體溫度不變，求充氣后臂帶內(nèi)氣體的體積 V；
(2)臂帶與人體接觸一段時間后，氣體溫度升高，壓強計示數(shù) Δp'=180mmHg,，若臂帶內(nèi)氣體體積不變，求此時氣體的溫度，并從微觀角度解釋氣體壓強升高的原因。
16. (9分)
如圖所示，水平面上的長木板在推力作用下向右運動， 當(dāng)速度 v?=9m/s時撤去推力，同時在長木板的右端輕輕地放上一個大小不計的小物塊，最終小物塊恰好沒有滑離長木板。 已知長木板的質(zhì)量 M=2kg， 小物塊的質(zhì)量 m=1kg，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù) μ?=0.2,，長木板與地面間的動摩擦因數(shù) μ?=0.1,重力加速度 g=10m/s2, 設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：
(1) 小物塊剛放上長木板時，小物塊的加速度大小 a?和長木板的加速度大小 a?;
(2) 長木板的長度 l;
(3)從小物塊放上長木板開始到最后停止運動的總位移x。
17. (13分)
如圖甲所示，虛線 MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側(cè)無邊界)。一個質(zhì)量為 m、 電荷量為q的帶正電液滴(視為質(zhì)點)，以大小為 v?的水平初速度沿 PQ 向右做直線運動。若液滴剛經(jīng)過 D 點時(t=0)，在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化、垂直紙面向里的勻強磁場，使得小球再次通過 D 點時的速度方向與 PQ連線夾角為( 60°向下，如圖丙所示。已知D、Q間的距離為 2+3L,t?小于液滴在磁場中做圓周運動的周期，重力加速度大小為g。
(1) 求電場強度 E的大?。?br>(2) 求 t?與 t?的比值;
(3)液滴過 D點后將做周期性運動，當(dāng)液滴運動的周期最大時，求對應(yīng)的磁感應(yīng)強度大小 B?及運動的最大周期 T?。
18. (16分)
如圖所示，質(zhì)量m=1kg的長木板放置在光滑水平地面上，左端與半徑 R=1.6m的固定光滑圓弧軌道相接觸，圓弧軌道末端水平且與長木板等高，O為圓弧的圓心，距離長木板的右端l(未知)處有一固定的豎直擋板，長木板與豎直擋板相碰后以原速率反彈?，F(xiàn)將質(zhì)量 m?=0.5kg的小滑塊P從圓弧軌道上的A點由靜止釋放，沿水平方向滑上長木板。已知O、A連線與豎直方向夾角 θ=60°,小滑塊P與長木板間的動摩擦因數(shù) μ=0.2,重力加速度g取 10m/s2。。如果長木板與豎直擋板碰撞反彈后、與圓弧軌道碰撞前就能停下。則
(1) 求小滑塊 P 滑上長木板時的初速度 v?；
(2) 求長木板右端與豎直擋板之間的距離 l；
(3)若小滑塊P 不從長木板上掉下，求長木板的最短長度 d；
(4)若其他條件不變，將質(zhì)量 m?=2kg的小滑塊Q 從 A 點由靜止釋放，小滑塊Q 與長木板間的動摩擦因數(shù)μ仍為0.2，求長木板從開始運動到停下來時運動的總路程s。
答案和解析
一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
3.A 4.C 5.B 6.B 7.D 8.B
二、多項選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
C
A
B
S
O
M
P
Q
9.BC 10.AD 11.AC 12.BC
三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。
13．（6分）
①如圖所示（2分） ②（2分） ③（2分）
14．（8分）
（1）220（1分） （2）0.475 （2分） 0.473（2分） 阻力的影響（2分） （3）mg-k（1分）
15．(8分)
解析：（1）以充氣前臂帶中的氣體和充入的氣體為對象
充氣前，p1=p0，V1=6ΔV+V0
充氣后，p2=p0+Δp（1分）
氣體做等溫變化，由玻意耳定律，p1V1=p2V（2分）
可得V=300cm3（1分）
（2）由題意可知p3=p0+Δp′
氣體經(jīng)歷等容變化，根據(jù)查理定律（1分）
解得T=310K（1分）
臂帶內(nèi)氣體體積不變，分子的密集程度不變；溫度升高，分子的平均動能增大，與器壁碰撞時對器壁的沖力增大，故壓強增大。（每一條1分）（2分）
16．（9分）
解析：（1）小物塊剛放上長木板時在摩擦力的作用下加速
由牛頓第二定律，μ1mg=ma1（1分）
長木板減速，有μ2(M+m)g+μ1mg=Ma2（1分）
解得小物塊的加速度大小a1=2m/s2（1分）
長木板的加速度大小a2=2.5m/s2（1分）
（2）設(shè)經(jīng)時間Δt兩者達到共同速度v，有a1Δt=v0-a2Δt（1分）
得Δt=2s，v=4m/s
這段時間內(nèi)小物塊的位移
長木板的位移（1分）
長木板的長度l=x2-x1=9m（1分）
（3）小物塊和長木板達到共同速度之后一起做勻減速直線運動，設(shè)加速度大小為a3
有μ2(M+m)g=(M+m)a3
a3=1m/s2
一起減速的位移為x3，有（1分）
x3=8m
小物塊的總位移x=x1+x3=12m（1分）
17.解：（1）液滴沿PQ向右做直線運動，受力平衡，則mg=Eq（2分）
解得（1分）
（2）運動軌跡應(yīng)如圖(a)所示，若液滴到達F點時開始做勻速圓周運動，軌跡半徑為r
由幾何關(guān)系可得DF= rtan30°（1分）
又知DF=v0t1（1分）
圓弧軌跡所對的圓心角（1分）
則（1分）
聯(lián)立解得（1分）
（3）當(dāng)液滴運動的周期最大時，其運動軌跡應(yīng)與MN相切，液滴運動一個周期的軌跡如圖(b)所示：設(shè)此時液滴做圓周運動的軌跡半徑大小為R，由幾何關(guān)系得（1分）
解得
由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有（1分）
解得（1分）
液滴的最大周期Tm=6（2t1+t0）（1分）
，
聯(lián)立可得最大周期（1分）
18．（16分）
解析：（1）滑塊從光滑圓弧軌道A點運動到底端的過程
根據(jù)動能定理有m1gR(1-csθ)=m1v02（2分）
代入數(shù)據(jù)解得 v0=4m/s（1分）
（2）滑塊滑上長木板，運動過程中二者動量守恒，有 m1v0=m1v10+mv20（1分）
如果長木板與豎直擋板碰撞反彈后過一段時間能停下來，則碰后滑塊與長木板動量大小相等，方向相反，有m1v10=mv20（1分）
代入數(shù)據(jù)解得v20=1m/s
對長木板，根據(jù)動能定理 μm1gl=mv202（1分）
代入數(shù)據(jù)解得l=0.5m（1分）
（3）設(shè)長木板的長度的最小值為d，自滑塊滑上長木板至停止運動，由能量守恒
m1v02= μm1gd （2分）
代入數(shù)據(jù)解得d=4m（1分）
（4）滑塊更換之后對長木板受力分析μm2g=ma 解得a=4m/s2（1分）
第1次碰撞前長木板的速度v1==2m/s（1分）
更換滑塊后，滑塊滑上長木板時初速度仍為v0=4m/s
根據(jù)動量守恒定律m2v0=m2v'+mv1代入數(shù)據(jù)解得v'=3m/s
第1次碰后長木板向左勻減速，所受滑動摩擦力不變，則加速度不變，向左運動一段位移后速度減為0，然后再向右勻加速。
假設(shè)長木板與豎直擋板發(fā)生第2次碰撞前，滑塊與長木板已達到共速，則從第1次碰后到共速。根據(jù)動量守恒定律，有m2v'-mv1=(m2+m)v2代入數(shù)據(jù)解得v2=m/s
由v2＜v1可知假設(shè)成立
在共速前，滑塊一直向右勻減速直到二者速度相等。
從第1次碰后到第2次碰前此過程長木板的路程為s1=m（1分）
從第2次碰后到第3次碰前，此過程長木板的路程為s2=m（1分）
根據(jù)動量守恒定律得m2v2-mv2=(m2+m)v3
代入數(shù)據(jù)解得
第3次碰后到第4次碰前，則有（1分）
長木板通過的路程
根據(jù)數(shù)學(xué)知識，當(dāng)n無限大時，可得長木板通過的總路程為s=2m（1分）

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