考生須知：
1．本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘。
2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數(shù)字。
3．所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。
4．考試結(jié)束后，只需上交答題紙。
5．可能用到的相關參數(shù)：重力加速度g取
選擇題部分
一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）
1．據(jù)報道，我國人造太陽高11米、直徑8米、重達400噸，成功實現(xiàn)500萬攝氏度持續(xù)放電101.2秒的成果，打破了世界紀錄。在這則新聞中涉及了長度、質(zhì)量、溫度和時間及其單位，下列說法正確的是（ ）
A．噸、攝氏度和米都是導出單位
B．力學基本物理量是長度、質(zhì)量、溫度
C．根據(jù)牛頓第二定律表達式可知：
D．新聞中的101.2秒，秒是國際單位制中的基本單位
2．在如圖所示的照片中，關于物體或人在運動過程中的一些描述說法正確的是（ ）
A．甲圖是一列在之間由廈門北開往武漢的動車，是指動車運動時間
B．乙圖中的點是電風扇扇葉邊緣上的一點，它在運動一周的過程中，其平均速度不為零
C．丙圖中跑步中，起點不在同一直線上，這樣做目的是使參加比賽的同學路程相同
D．丁圖是芭蕾舞演員正在做精彩表演，臺下的觀眾欣賞她們舞姿時，可以把她們視為質(zhì)點
3．甲、乙兩車在同一平直公路的兩條平行車道上同時并排出發(fā)，甲車做勻速直線運動，乙車從靜止開始做勻加速運動，它們的位移-時間圖像如圖所示，比較兩車在內(nèi)的運動，以下說法錯誤的是（ ）
A．時，甲、乙兩車相距最遠B．時，甲、乙兩車的平均速度相同
C．時，乙車的速度一定是甲車的2倍D．甲車在后無法追上乙車
4．在第十四屆全國學生運動會中，臺州中學金若宣同學以的成績獲得全國跳高冠軍，該同學身高，據(jù)此可估算出她離地時豎直向上的速度最接近（ ）
A．B．C．D．
5．消防員在水平地面上使用噴水槍對著火房屋噴水滅火，出水軌跡可簡化為圖乙，假設該消防員控制水柱恰好垂直擊中豎直墻面，此時噴水槍出水口和水平面夾角為60°，不計空氣阻力，下列做法仍可能讓水柱垂直打到豎直墻面的是（ ）
A．噴水槍初速度方向不變，減小初速度大小，人往后走一定距離
B．噴水槍初速度方向不變，增大初速度大小，人向前走一定距離
C．噴水槍初速度方向不變，僅改變初速度大小
D．噴水槍初速度大小不變，僅改變初速度方向
6．探月工程中，“嫦娥三號”探測器的發(fā)射過程可以簡化如下：衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)過點時變軌進入距離月球表面100公里的圓形軌道1，在軌道1上經(jīng)過點時變軌進入橢圓軌道2，軌道2與月球表面相切于點，月球車將在點著陸月球。下列說法正確的是（ ）
A．“嫦娥三號”在軌道1上的速度比月球的第一宇宙速度大
B．“嫦娥三號”在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過點變?yōu)檐壍?時需向后噴火
C．“嫦娥三號”在軌道1上的運動周期比在軌道2上的大
D．“嫦娥三號”在軌道1上經(jīng)過點時的加速度小于在軌道2上經(jīng)過點時的加速度
7．下列關于傳感器元件說法錯誤的是（ ）
A．如圖甲，當磁體靠近干簧管時，兩個簧片被磁化而接通，干簧管起到開關的作用
B．如圖乙，是一種電感式微小位移傳感器，物體1連接軟鐵芯2插在空心線圈3中，當物體1向右發(fā)生微小位移時，線圈自感系數(shù)變小
C．如圖丙是一光敏電阻，隨著光照增強，光敏電阻導電性變差
D．如圖丁，當力越大，金屬梁彎曲形變越大，應變片的電阻變化就越大
8．如圖所示，100匝矩形金屬線框在磁感應強度為的勻強磁場中繞垂直磁場的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線框電阻不計，面積為。線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡和，開關斷開時燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)為，則錯誤的是（ ）
A．若從圖示位置開始計時，線框中感應電動勢的瞬時值表達式為
B．燈泡的額定功率為
C．若開關閉合，燈泡亮度不變
D．若開關閉合，電流表示數(shù)將增大
9．長期玩手機是會導致頸椎病的。因為長期玩手機，低頭會導致頸部肌肉的疲勞，而容易對間盤骨骼產(chǎn)生相應的壓力，這樣就容易導致頸椎病。現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖的模型：重心在點的頭部，在可繞轉(zhuǎn)動的頸椎（輕桿）的支持力和沿方向肌肉拉力的作用下處于靜止。低頭時頸椎與豎直方向的夾角為與豎直方向的夾角為，此時，頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到壓力的（ ）
A．2.0倍B．2.6倍C．3.3倍D．4.2倍
10．防疫口罩中使用的熔噴布經(jīng)駐極處理后，可增加靜電吸附功能。駐極處理如圖所示，針狀電極與平板金屬電極分別接高壓直流電源的正、負極，針尖附近的空氣被電離后，帶電粒子在電場力作用下運動，熔噴布捕獲帶電粒子帶上靜電，熔噴布帶電后對電場的影響忽略不計。下列說法正確的是（ ）
A．熔噴布上表面捕獲帶電粒子而帶負電
B．沿圖中虛線向熔噴布運動的帶電粒子，電勢能不斷增加
C．沿圖中虛線向熔噴布運動的帶電粒子，加速度逐漸增加
D．圖中虛線上的三點，電勢分別為，且，則
11．如圖，一電動自行車動力電源上的銘牌標有“”字樣。它正常工作時電源輸出電壓為，額定輸出功率。由于電動機發(fā)熱造成損耗，電動機的效率為，不考慮其它部件的摩擦損耗。已知人與車的總質(zhì)量為，自行車運動時受到阻力恒為，自行車保持額定功率從靜止開始啟動加速到最大速度所前進的距離為，下列正確的是（ ）
A．額定工作電流為，電源內(nèi)阻為
B．自行車電動機的內(nèi)阻為
C．自行車加速的時間為
D．自行車保持額定功率勻速行駛的最長時間約為
12．一根長的軟繩拉直后放置在光滑水平地板上，以繩中點為坐標原點，以繩上各質(zhì)點的平衡位置為軸建立圖示坐標系。兩人在繩端沿軸方向不斷有節(jié)奏地抖動，形成兩列振幅分別為的相向傳播的機械波。已知點形成的波的傳播速度為。時刻的波形如圖所示。下列判斷正確的有（ ）
A．兩波源的起振方向相反
B．兩列波無法形成穩(wěn)定的干涉圖樣
C．時，在之間（不含兩點）繩上一共有2個質(zhì)點的位移為
D．疊加穩(wěn)定后，處的質(zhì)點振幅小于處質(zhì)點的振幅
13．如圖所示，一底面半徑為的半圓柱形玻璃磚平放在水平面上，為橫截面的圓心，面涂有反光材料，為一個與玻璃磚相切于點的屏，一束極細的單色光以平行于的方向照射到玻璃磚上的點，與的夾角，光線在面反射后經(jīng)過點射出玻璃磚，已知光在真空中的傳播速度為，下列說法正確（ ）
A．若去掉面的反光材料也不會有光線從面射出
B．光線在屏上的光斑離點的距離為
C．光線在玻璃磚內(nèi)傳播的時間為
D．玻璃磚對該單色光的折射率為
二、多選題11（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
14．下列說法正確的是（ ）
A．麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在
B．單擺做簡諧運動的周期（或頻率）跟振幅及擺球質(zhì)量無關
C．當波源與觀察者靠近時，觀測者測得的頻率等于波源頻率
D．為了清晰拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品，應選用有偏振片的相機鏡頭璃
15．如圖所示電路中，電容為，電感為。已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開關S斷開時，極板間有一帶電的灰塵恰好靜止。當開關S閉合時，灰塵在電容器內(nèi)運動。已知振蕩電路的振蕩周期，不計帶電灰塵對電路的影響，則（ ）
A．灰塵的加速度為時，電感線圈中電流最大
B．灰塵將在起點位置兩側(cè)作往復運動
C．從閉合開始計時，經(jīng)時，電容兩端電壓最大
D．從閉合開始計時，經(jīng)時，電感線圈中磁場能最大
非選擇題部分
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16．實驗題（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三題共14分）
Ⅰ．（3分）小王同學用如下圖1所示的裝置做“用單擺測量重力加速度”的實驗，實驗中他直接將擺線長度當作擺長，測得數(shù)據(jù)記錄如下表：
小王同學以周期平方為橫坐標，擺線長L為縱坐標，用excel文檔得到了圖像的斜率為0.2499，取
①根據(jù)圖像得到的重力加速度值為______。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
②小王同學根據(jù)圖像求得的重力加速度值______（填大于、等于或小于）真實值。
③實驗中小王同學發(fā)現(xiàn)，小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，測量的周期______單擺的周期。（填大于、等于或小于）
Ⅱ．（5分）小王同學在實驗室用雙縫干涉裝置測量光的波長，實驗裝置如圖2所示
①單縫、雙縫、光屏，依次是下圖中的______（填圖中的字母）。
②圖3是實驗得到的紅光雙縫干涉圖樣照片，根據(jù)該圖可判斷雙縫干涉的亮條紋間距______（填“相等”或“不相等”）。
③某次測量中，觀察圖3中的亮條紋P，其分劃板中心線與如圖4所示。然后轉(zhuǎn)動測量頭手輪，當分劃板中心線與亮條紋Q中心對齊時，目鏡中觀察到的圖應為下圖中的______。
④調(diào)整手輪使測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，并將該亮紋定為第1條亮紋，此時測量頭上游標卡尺的讀數(shù)為；接著再同方向轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，此時測量頭上游標卡尺的示數(shù)如下圖所示，則讀數(shù)為______。已知雙縫間距，測得雙縫到毛玻璃屏的距離，則所測光的波長______（保留3位有效數(shù)字）。
Ⅲ（6分）某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了如下器材：
待測干電池，電流表（量程，內(nèi)阻約）；電流表（量程，內(nèi)阻約）；電壓表（量程，內(nèi)阻約）；滑動變阻器（最大阻值），開關，導線若干。
①電流表應選______（填“”或“”）。
請用實線代替導線，在圖甲中補全實物圖______。
②閉合開關前，滑動變阻器滑片應滑到最______端（填“左”或“右”）。
③該同學按照圖甲所示的電路進行實驗，記錄此過程中電壓表和電流表的示數(shù)，利用實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上描點，如圖乙所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小，出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是（ ）
A．電壓表分流B．干電池內(nèi)阻較小
C．滑動變阻器最大阻值較小D．電流表內(nèi)阻較小
④針對電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問題，該同學利用實驗室提供的一個定值電阻就解決了問題。并重新連接電路進行實驗，并繪制圖像，如圖丙所示，根據(jù)圖像可知該干電池電動勢______V，內(nèi)阻______。
17．（8分）如圖，一質(zhì)量、帶電荷量的微粒以初速度大小豎直向上從A點射入一水平向右的勻強電場，當微粒運動到比A點高的點時，速度大小為，方向水平。取，求：
（1）微粒的初速度大?。?br>（2）兩點間的電勢差；
（3）勻強電場的場強大小。
18．（11分）如圖所示為處于豎直平面內(nèi)的實驗裝置，該裝置由長、速度可調(diào)的固定水平傳送帶，圓心分別在和，圓心角均為、半徑均為的光滑圓弧軌道和光滑細圓管組成，其中兩點分別為兩軌道的最高點和最低點，點在傳送帶右端轉(zhuǎn)軸的正上方。在細圓管的右側(cè)足夠長的光滑水平地面上緊挨著一塊與管口下端等高、足夠長、質(zhì)量的木板（與軌道不粘連）?，F(xiàn)將一塊質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點）輕輕放在傳送帶的最左端A點，物塊在傳送帶上自左向右運動，在處的開口和處的開口正好可容物塊通過。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。求：
（1）若物塊進入圓弧軌道BCD后恰好不脫軌，傳送帶的速度大?。?br>（2）若傳送帶速度為，物塊經(jīng)過圓弧軌道最低點G時，軌道對物塊的彈力大??；
（3）若傳送帶最大速度為，在不脫軌的情況下，滑塊在木板上運動過程中產(chǎn)生的熱量與傳送帶速度之間的關系。
19．（11分）如圖所示，兩根等高光滑的四分之一圓弧形金屬軌道，軌道間距為，其上端接電阻，下端與一足夠長水平金屬軌道相連，軌道電阻不計。水平軌道處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為。圓弧軌道處于從圓心軸線上均勻向外輻射狀的磁場中，如圖所示。在軌道上有兩長度稍大于、質(zhì)量均為的金屬棒，阻值為。金屬棒通過跨過定滑輪的絕緣細線與一質(zhì)量為、邊長為、電阻的正方形金屬線框相連，金屬棒從軌道圓心等高處開始在外力作用下以速度沿圓弧軌道做勻速圓周運動到最低點處，在這一過程中金屬棒恰好保持靜止。當金屬棒到達最低點處被鎖定，此后金屬線框開始下落，剛好能勻速進入下方處的水平勻強磁場中，，忽略一切摩擦阻力，重力加速度為，求：
（1）金屬棒保持靜止時，流過金屬棒電流大小和方向。
（2）輻射狀磁場在圓弧處磁感應強度的大??；
（3）從金屬線框開始下落到進入磁場前，電路中產(chǎn)生的焦耳熱。
20．（11分）現(xiàn)代科學研究中經(jīng)常利用電場、磁場來控制帶電粒子的運動。在空間坐標系中存在如圖所示的電磁場，在平面內(nèi)，圓心的位置坐標為，半徑為，圓內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場；在其左側(cè)有一離子源飄出質(zhì)量為、電荷量為、初速度為0的一束正離子，這束離子經(jīng)電勢差的電場加速后，從小孔（點與等高）沿著軸正方向射入勻強磁場區(qū)域，離子恰好從點離開進入勻強磁場。豎直放置的長方形離子收集板與面相距，邊足夠長與軸方向平行且與軸交于點，寬為，勻強磁場只局限于收集板正前方的空間區(qū)域，磁場方向與所在平面平行且與軸正方向的夾角大小為，調(diào)節(jié)勻強磁強的磁感應強度大小，使帶正電離子偏轉(zhuǎn)后能打到收集板上被吸收。不考慮離子重力和離子間的相互作用（已知：）
（1）求勻強磁場大??；
（2）若角度，求磁感應強度大小的范圍；
（3）若角度，磁感應強度，求離子打在收集板上位置的坐標；
（4）若角度的大小在0到之間，且離子能夠被收集板吸收，求磁感應強度的范圍。
物理量
第一組
第二組
第三組
第四組
第五組
第六組
第七組
1.0000
0.9500
0.9000
0.8500
0.8000
0.7500
0.7000
4.00
3.77
3.59
3.50
3.15
2.99
2.82
高二年級物理學科參考答案
一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）
二、多選題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
14．BD 15．AC
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16．實驗題（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ二題共14分）
Ⅰ．①9.86 ②等于 ③小于
Ⅱ．①CDF ②相等 ③A
④或者
Ⅲ．① 實物圖如下圖 ②右 ③B
④，
17．（1）
可得，
（2）
可得，
（其他方法對，結(jié)果對得3分；角標未標出，也對）
（3），
可得，
18．（1）在點，
滑塊在傳送帶上，
若滑塊在傳送帶上一直加速，則
可得，，
所以傳送帶的速度為
（2）根據(jù)動能定理
（3）滑塊和木板組成的系統(tǒng)，動量守恒
若傳送帶的速度范圍為，
則物塊到達的速度，則產(chǎn)生的熱量為
若傳送帶的速度范圍為，則產(chǎn)生的熱量為
19．（1）金屬棒從軌道最高處開始，做勻速圓周運動到最低點處過程中，金屬棒恰好保持靜止，則根據(jù)平衡條件有
可得，，方向向內(nèi)
（2）回路中的總電阻，
可得感應電動勢，
可得，
（3）金屬線框剛好能勻速進入勻強磁場中，設速度為，分析金屬線框，由
，，
得金屬線框所受安培力為
對此時金屬棒受力分析有
得金屬線框所受拉力為
金屬線框剛好能勻速進入勻強磁場中，金屬線框受力平衡有
聯(lián)立解得
從金屬線框開始下落到進入磁場前，根據(jù)能量守恒有
解得
21．（1）設經(jīng)過電場加速后速度為，進入勻強磁場磁會聚從點沿軸負方向射出，有
聯(lián)立解得
（2）當角度為0時，磁感應強度方向沿軸正方向，設離子恰好打到邊的半徑為，恰好打到邊的半徑為，據(jù)幾何知識得
解得
又
可得
所以磁感應強度大小范圍為
（3）粒子在與軸成的平面做圓周運動，設半徑為，則有
由于
由幾何關系可知，離子剛好在磁場中運動圓周后打在收集板上，則有
離子打在收集板上的位置坐標為
（4）當角度為時，設離子恰好打到邊圓周半徑為，則有
可得
恰好達到邊圓周半徑為，則有
可得
由數(shù)學知識得時，有最小值
當時，有
當，即為打到邊圓周半徑的最大值，所以粒子打不到收集板上，無論取什么值，所以
①時，
②時，
③時，無論取何值，粒子均無法打到收集板上題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
C
B
B
D
C
C
B
C
D
C
送分
D

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