物理

（考試時間：75分鐘，滿分：100分）

注意事項：

1.答題前，考生務必用黑色字跡的簽字筆在答題卡上填寫姓名、考號和座位號，再用2B鉛筆

將與考號和座位號對應的信息點涂黑。

2.答題卡上第一部分必須用2B鉛筆作答，將選中項涂滿涂黑，黑度以遮住框內(nèi)字母為準，修

改時用橡皮擦除干凈。第二部分必須用黑色字跡的簽字筆按照題號順序在各題目的答題區(qū)域

內(nèi)作答，未在對應的答題區(qū)域內(nèi)作答或超出答題區(qū)域作答的均無效。

3.考生務必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無效。

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.跳水是一項極具觀賞性的運動，如圖所示，3米跳板的跳水運動員在跳板末端保持靜止，此時跳板向下

彎曲，下列說法正確的是（）

A.運動員對跳板的壓力大小大于運動員所受的重力

B.運動員受到的支持力與運動員所受的重力是一對平衡力

C.運動員受到的支持力方向豎直向上

D.運動員對跳板的壓力小于運動員所受的重力

【答案】D

【解析】

【詳解】題意可知運動員受到重力、垂直跳板的支持力和跳板對腳的摩擦力而平衡如圖所示，所以支持力

與重力不是一對平衡力，且跳板傾斜，所以支持力的方向不是豎直向上，由于支持力與摩擦力相互垂直，

兩個力的合力與重力等大反向，所以支持力小于重力，壓力與支持力是一對作用力與反作用力，所以壓力

小于重力。

&

*G

故選D。

2.如圖甲所示，把小球安裝在彈簧一端，彈簧的另一端固定，小球和彈簧穿在光滑的水平桿上。小球振

動時，沿垂直于振動方向以速度v勻速拉動紙帶，紙帶上可留下痕跡，。、b是紙帶上的兩點，不計阻力，

如圖乙所示。由此可判斷（）

A.t時間內(nèi)小球的運動路程為vt

B.小球的機械能守恒

C.小球通過a點時的速度大于通過b點的速度

D.如果小球以較小的振幅振動，周期也會變小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.■是f時間內(nèi)紙帶運動的路程，并不是小球的運動路程，故A錯誤；

B.小球振動過程只有彈簧的彈力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，不是小球的機械能守恒，故

B錯誤；

C.由于小球做簡諧運動，由圖可知小球通過a點時更靠近平衡位置，由簡諧運動規(guī)律可知其速度大于通

過6點的速度，故C正確；

D.由于小球的運動為簡諧運動，其振動周期與振幅無關，故D錯誤。

故選C。

3.隨著綠色環(huán)保理念深入人心，電動汽車市場日趨火爆，電池充電技術飛速發(fā)展。如圖為某科技公司利用

電磁感應原理設計的無線充電樁原理示意圖，若汽車以22kW的恒定功率充電，送電線圈連接

〃=22O0sinlOOm（V）的交流電，不計能量損失，下列說法正確的是（）

A.送電線圈中電流為100A

B.受電線圈中電流的頻率為100Hz

C.僅減小送電線圈的匝數(shù)，會增大電池端的輸出電流

D.僅減小送電線圈的匝數(shù)，會減小電池端的輸出電壓

【答案】A

【解析】

【詳解】A.根據(jù)

P=UI

解得

/=100A

則送電線圈中的電流為100A,A正確；

B.送電線圈頻率為50Hz,則受電線圈中交流電的頻率也為50Hz,B錯誤：

5小

CD.輸送電壓與輸送功率恒定，則送電線圈中電流恒定，減小送電線圈匝數(shù)m,根據(jù)h=,，受電線

圈電壓U2增大，根據(jù)々="2/2，電池端的輸出電流減小，CD錯誤。

故選Ao

4.在做甩手動作的物理原理研究課題研究中，采用手機的加速度傳感器測定手的向心加速度。某次一同學

先用刻度尺測量手臂長（如圖所示），然后伸直手臂，以肩為軸從水平位置加速自然下擺，當手臂擺到豎直

方向時，手握住的手機顯示手的向心加速度大小約為6m/s2,下列說法正確的是（

A.可估算手臂擺到豎直位置時手的線速度大小約為2m/s

B.手臂擺到豎直位置時手機處于失重狀態(tài)

C自然下擺過程中手機所受合力始終沿手臂方向

D.由4=匕可知手掌比手肘的向心加速度小

【答案】A

【解析】

【詳解】A.由圖可知手臂長度

/=65.00cm=0.6500m

2

由a=上可得手臂擺到豎直位置時手的線速度大小

r

v=4al--6x0.6500m/s?2mzs

故A正確；

B.手臂擺到豎直位置時手機的加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；

C.自然下擺過程中手機做變速圓周運動，所受合力不始終沿手臂方向，故C錯誤；

D.手掌與手肘的轉(zhuǎn)動角速度相同，手掌比手肘的轉(zhuǎn)動半徑大，由4=。2廠可知手掌比手肘的向心加速度

大，故D錯誤。

故選A?

5.一同學將手機放置于手掌上，從靜止開始向上加速直線運動，一小段時間后手掌突然停止不動，用v和

表示手機的速度和位置，不計空氣阻力。手機從靜止到落回手掌瞬間，其運動圖像一定錯誤的是（）

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.手機離開手之前向上做加速運動，加速度是否恒定未知，故V-/圖像的斜率不變或者減小

均有可能。離開手之后做豎直上拋運動，加速度恒定不變，故離開手之后y-f圖像斜率不變，由豎直上拋

的對稱性可知，手機回到手中的瞬間速度與離開手的瞬間速度大小相同，故AB可能正確，不符合題意；

C.S-/圖像的斜率為速度，因為手機離開手之前向上加速，速度不斷變大，故S-r圖像斜率逐漸變大，

C一定錯誤，符合題意；

D.由圖像可知，手經(jīng)歷先向上加速，后向上減速，再向下加速的過程，與題中手機的運動過程可以吻

合，故D圖像可能正確，不符合題意。

故選C。

6.圖甲為某款“自發(fā)電”無線門鈴按鈕，其“發(fā)電”原理如圖乙所示，按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線管，松

開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置。下列說法正確的是（）

螺線管磁”按下按鈕

—松開按鈕

PQ

甲乙

A.按下按鈕過程，螺線管尸端電勢較高

B.松開按鈕后，穿過螺線管的磁通量為零

C.按住按鈕不動，螺線管中產(chǎn)生恒定的感應電動勢

D.若按下和松開按鈕的時間相同，螺線管產(chǎn)生大小相同的感應電動勢

【答案】D

【解析】

【詳解】A.按下按鈕過程，通過螺線管的磁通量想左增大，根據(jù)楞次定律增反減同結(jié)合右手螺旋定則，

可知電流從。端流出，則螺線管Q端電勢較高，故A錯誤；

B.松開按鈕后，穿過螺線管的磁通量變小，但不為零，故B錯誤；

C.住按鈕不動，穿過螺線管的磁通量不變，螺線管不會產(chǎn)生感應電動勢，故C錯誤；

D.按下和松開按鈕過程，若按下和松開按鈕的時間相同，螺線管中磁通量的變化率相同，故螺線管產(chǎn)生

的感應電動勢大小相同，故D正確。

故選D。

7.如圖所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為0.3kg的物塊從彈簧上端某高度處自由下落，當彈簧

的壓縮量為0.1m時物塊達到最大速度，此后物塊繼續(xù)向下運動到達最低點。在以上整個運動過程中，彈

簧始終在彈性限度內(nèi)，物塊和彈簧接觸瞬間機械能損失不計，不計空氣阻力，取g=10m/s2,下列說法正

確的是（）

口

A.從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，物塊的加速度先增大后減小

B.從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，物塊的機械能先增大后減小

C.該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m

D.彈簧壓縮量為0.2m時，物塊的加速度大小為10m/s?

【答案】D

【解析】

【詳解】A.物塊從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，開始時重力大于彈簧彈力，合力向下，隨著彈簧壓

縮量增大，彈力增大，合力減小，加速度減小，當彈力大小等于重力大小時速度達到最大；之后彈力大于

重力，合力向上，且隨著彈簧壓縮量繼續(xù)增大，合力增大，加速度增大。所以加速度是先減小后增大，故

A錯誤；

B.從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，彈簧彈力對物塊做負功，根據(jù)功能關系，除重力之外的力做負

功，物塊的機械能一直減小，故B錯誤；

C.速度最大時，彈簧壓縮量x=O.lm,對物塊，由平衡條件有7咫=近

代入題中數(shù)據(jù)得彈簧的勁度系數(shù)左=30.0N/m

故C錯誤；

D.彈簧壓縮量為%1=0.2m時，由牛頓第二定律得kxx-mg=ma

聯(lián)立以上解得加速度大小a=10m/s2

故D正確。

故選D。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

8.某顯微鏡原理如圖所示，中間金屬針被置于一個先抽成真空后充入少量氫氣的玻璃泡中，泡內(nèi)壁鍍上一

層薄的熒光導電膜，熒光膜與金屬針之間加上高壓。氫原子與針尖碰撞，變成帶正電的氫離子，氫離子沿

輻射狀電場線運動撞擊熒光膜發(fā)光獲得圖樣，則下列說法正確的是（）

加高電壓

A.金屬針接高壓的負極

B.輻射狀場線上靠近金屬針的a點（圖中未畫出）電勢比靠近熒光膜的b點電勢高

C.氫離子靠近熒光膜的過程中，氫離子的加速度增大

D.氫離子靠近熒光膜的過程中，氫離子的電勢能減小

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.在顯微鏡中，氫原子與針尖碰撞，變成帶正電的氫離子，隨即氫離子沿著輻射狀的場線運動

至熒光壁，可以判斷熒光壁帶負電，金屬針接高壓正極，故A錯誤；

B.在電場中，電勢沿電場線方向遞減。由于金屬針接正高壓，電場線從金屬針指向熒光膜，因此。點

（靠近金屬針）的電勢比b點（靠近熒光膜）的電勢高，故B正確；

C.靠近熒光膜時，電場線變疏，故電場強度減小，電場力減小，根據(jù)牛頓第二定律可知氨離子的加速度

減小，故c錯誤；

D.氫離子靠近熒光膜的過程中，電場力做正功，氫離子的電勢能減小，故D正確。

故選BD。

9.我國設想的登月載人飛船運行軌跡如圖所示。飛船在圓形“停泊軌道”的尸點加速進入橢圓“過渡軌

道”，該軌道離地球表面最近距離為九,飛船到達離尸點最遠距離為乙的。點時，被月球引力“俘獲”

后，在距月球表面〃2的圓形“繞月軌道”上飛行。已知地球半徑為R，月球半徑為廣，地球表面重力加速

度為g（是月球的6倍），飛船在“過渡軌道”運行時忽略月球引力影響。下列說法正確的是（）

過渡軌道

繞月軌道

A.飛船的發(fā)射速度大于11.2km/s

B.飛船在“過渡軌道”上尸點加速度等于“停泊軌道”上P點的加速度

gR‘

C.飛船在“過渡軌道”上的尸點運行速度為

R+4

D.飛船從P點運動到。點的時間為』——7

、8gR2

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.第二宇宙速度11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球引力束縛的最小發(fā)射速度。飛船只是從地球軌道轉(zhuǎn)移

到繞月軌道，沒有脫離地球引力束縛，所以發(fā)射速度小于H.2km/s,故A錯誤；

B.在P點對飛船，根據(jù)牛頓第二定律有船=m船a

解得加速度a=絲型

在同一點P,，相同，所以船在“過渡軌道”上P點加速度等于“停泊軌道”上尸點的加速度，故B正確;

GM地機船V2

C.設飛船在停泊軌道速度為v,對飛船在停泊軌道，由牛頓第二輪定律有=m^------

船R+%

GM地

解得丫=

7?+4

又因為黃金代換式G/地=gR2

gR2

聯(lián)立解得丫=

R+%

但飛船在“過渡軌道”上尸點是做離心運動，所以“過渡軌道”上點運行速度大于J反二，故c錯誤;

飛R+九

D.飛船在停泊軌道的周期電=2.（R+%）

對停泊軌道與繞月軌道，由開普勒第三定律有a

飛船從尸點運動到。點的時間為/=?

聯(lián)立解得^=

8gK

故D正確。

故選BD。

10.如圖，小車上面固定一個光滑彎曲圓管道，整個小車（含管道）的質(zhì)量為如原來靜止在光滑的水

平面上。有一個可以看做質(zhì)點的小球，質(zhì)量也為“3半徑略小于管道半徑，以水平速度v從左端滑上小

車，小球恰好能到達管道的最高點，然后從管道右端滑離小車。不計空氣阻力，關于這個過程，下列說法

正確的是（

m

A.小球滑離小車時，小車回到原來位置

B.小球滑離小車時的速度大小為v

v

C.到達最高點時小球上升的豎直高度為1

4g

rnv

D.小球從滑進管道到滑到最高點的過程中，小車所受合外力沖量大小為二

2

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.由題意，小球恰好能到達管道的最高點，此時二者速度相同，之后小球沿左側(cè)管道滑下，從

管道的左端滑離，全過程小球給管道的彈力存在水平向右的分量，所以小車一直向右加速運動，不可能回

到原來位置，故A錯誤；

B.由動量守恒可得"ZV="2匕+根嶺

其中匕是小球速度，匕是小車速度。

由機械能守恒定律可得5周廿——mv^+—mv2

解得匕=0,v2=v

小球滑離小車時的速度大小是0,故B錯誤；

C.小球恰好到達管道的最高點后，則小球和小車的速度相同為M,由動量守恒定律可得砂=2加丫

解得丫'=上

2

根據(jù)機械能守恒定律可得,的2=J_x2/m/2+”@i

22

V2

解得力=丁

4g

故C正確；

D.小球滑到管道的最高點時，根據(jù)動量定理可得，小車所受合外力沖量為/=mM=—

2

故D正確。

故選CD。

三、非選擇題(本題共5小題，共54分，考生根據(jù)要求作答)

11.下列是《普通高中物理課程標準》中列出的三個必做實驗的部分步驟，請完成實驗操作和計算。

(1)某實驗小組利用圖甲裝置研究自由落體運動，如圖乙所示為實驗中選出的一條點跡清晰的紙帶。。

為紙帶下落的起始點，A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點。已知打點頻率為50Hz,重錘質(zhì)量為200g,

當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2。計算到B點時重錘的瞬時速度，甲同學用嗎=2g/B，乙同學用

n=.,其中所選擇方法正確的是______（選填“甲”或“乙”）同學；計算出重錘下落的加速度為

82T

m/s2（保留兩位有效數(shù)字），進一步計算重錘和紙帶下落過程中所受的阻力/=N（保留一

位有效數(shù)字）。

甲乙

（2）在“用單擺測重力加速度的大小”實驗中，用游標卡尺測量擺球直徑％其示數(shù)如圖丙所示，圖丁為

局部放大圖，讀數(shù)cmo用秒表記錄時間的起點應該是擺球運動過程中的（填“最高點

1cm2

0510

丁

（3）在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，使光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫中心均在遮光筒的

中心軸線上，使單縫與雙縫，二者間距約2~5cm。若實驗中觀察到單色光的干涉條紋后，撤掉濾光

片，則會在毛玻璃屏上觀察到。

【答案】（1）①.乙?.9.50.06

（2）①.1.66②.最低點

（3）①.平行②.彩色條紋

【解析】

【小問1詳解】

[1]由于重錘下落過程中有阻力作用，則不能用喏=2gx°B計算，只能用力=等計算，即所選擇方法正

確的是乙同學；

w玨十七3+、士,二hRC-hAR(23.23-19.20)-(19.20-15.55)z2,2

⑵重錘下落的加速度為a=BC-=1-----------------T----------------iCm/s'=9.5m/s

T20.022

[3]重錘和紙帶下落過程中所受的阻力f=mg-ma=0.06N

【小問2詳解】

[1]游標卡尺測量擺球直徑d=1,6cm+0,Immx6=1.66cm

⑵擺球在最低點的速度最大，選作起點計時誤差小，用秒表記錄時間的起點應該是擺球運動過程中的最低

點。

【小問3詳解】

[1]⑵在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，使光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫中心均在遮光筒的中心

軸線上，使單縫與雙縫平行，二者間距約2~5cm。若實驗中觀察到單色光的干涉條紋后，撤掉濾光片，則

仍能在光屏上發(fā)生干涉現(xiàn)象，會在毛玻璃屏上觀察到彩色的干涉條紋。

12.某實驗小組利用如圖甲所示的電路探究熱敏電阻&的特性。

乙丙

（1）閉合開關加前，將R的滑片移到最（填“左”或“右”）端；將開關加閉合，單刀雙擲開關

S2扳到1,移動滑動變阻器的滑片，讀出電壓表的讀數(shù)U；保持滑片的位置不變，將單刀雙擲開關S2扳到

2,調(diào)節(jié)電阻箱夫2,使電壓表的示數(shù)仍為。，電阻箱的示數(shù)如圖乙所示，則熱敏電阻&的阻值為

O；

（2）通過查閱資料了解到該規(guī)格熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律為4=3詈+200（。），其中t為

環(huán)境的攝氏溫度；

（3）現(xiàn)設計了如圖丙所示由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，當電路中的電流達到4mA,報警裝置開啟；提

供的器材有：電源（電動勢為30V、內(nèi)阻可忽略），開關，電阻箱尺，（最大阻值為5kC）,熱敏電阻，保

護電阻；當電阻箱凡的阻值調(diào)為零，環(huán)境溫度達到80℃時，電路中的電流為6mA,則保護電阻凡的阻值

為O;若要報警裝置在環(huán)境溫度為50℃時開啟，電阻箱號的阻值應該設為。；如果要求報

警裝置開啟的溫度降低，則電阻箱用的阻值應______=（填“增大”、“不變”或“減小”）。

【答案】①.左②.6200③.30001420⑤.減小

【解析】

【詳解】［1］為了保護電路，閉合開關加前，要讓電路電阻最大，電流最小，將R的滑片移到最左端;

⑵由題意知，兩種情況下的電壓表示數(shù)相等，所以電阻箱與熱敏電阻的阻值相等，由圖乙知，電阻箱阻值

為叫=(1000X6+100義2)Q=6200Q

[3]根據(jù)&=此產(chǎn)+200(C)

可知當環(huán)境溫度達到80℃時，熱敏電阻&］=14^00+200(Q)=2000Q

根據(jù)閉合電路歐姆定律有/=6乂10-3A=?。?/p>

代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得9=3000C

⑷題意可知當電路中的電流達到4mA,報警裝置開啟，環(huán)境溫度為50℃時，熱敏電阻

%=I：；。。+200(C)=3080Q

E

根據(jù)閉合電路歐姆定律有，=4x103A=-_---

%+&+&

聯(lián)立解得此時電阻箱阻值&=1420C

［5］由題意得，報警裝置開啟的溫度降低時，熱敏電阻阻值變大，又因為報警裝置開啟時電路的總電阻不

變，所以電阻箱段的阻值應減小。

13.為了觀察門外情況，在門上開一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門面垂直。從圓

柱底面中心看出去，可以看到的門外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場角。如圖，ABC。為玻璃的截

面，長為3cm,AB長為2cm,若用一束激光從A點與豎直方向成37。射入玻璃，恰好從BC邊中點射

出,已知：sin370=0.6,cos37°=0.8?求：

(1)玻璃的折射率。

(2)視場角的度數(shù)。

4

【答案】（1）-

3

(2)53°

【解析】

【小問1詳解】

畫出光路圖如圖所示

如用士通士隹sin（90°—37。）4

根據(jù)折射定律n=-------------=一

sinZ13

【小問2詳解】

根據(jù)（1）分析可知視場角的度數(shù)90。-37。=53。

14.如圖，正方體4用G2邊長為23點G、H分別是邊和邊的中點，正方體區(qū)域存

在電場強度大小為E方向垂直ABC。平面向下的勻強電場（圖中未畫出），正方體右半部分區(qū)域內(nèi)均存在

磁感應強度大小為8、方向垂直于面3與CC的勻強磁場。一帶電粒子從A點在平面內(nèi)斜向上射

入電場后沿圖中曲線運動，經(jīng)GH的中點進入電磁場區(qū)域，并沿直線通過電磁場區(qū)域，不計粒子重力。

（1）粒子沿直線通過電磁場區(qū)域時的速度大小;

（2）粒子的電荷量與質(zhì)量之比。

F

【答案】（1）-

B

【解析】

【小問1詳解】

設粒子質(zhì)量、電量分別為妙4,粒子在電磁場區(qū)域時的速度大小為v,題意知粒子沿直線通過電磁場區(qū)

域，則粒子在電磁場區(qū)域只能做勻速直線運動，故粒子受到的電場力與洛倫茲力等大反向，故有

qvB=Eq

p

解得v=—

B

【小問2詳解】

分析可知粒子受到的電場力豎直向下，所以洛倫茲力豎直向上，左手定則可知粒子是垂直于G/I方向進入

電磁場區(qū)域的，綜合以上分析可知粒子在電場中做的是類斜拋運動，逆向思維法可知，粒子從G”的中點

到A點做類平拋運動，則豎直方向有L=gx9x產(chǎn)

22m

水平方向有L=4

聯(lián)立解得旦=與

mB2L

15.如圖甲所示為固定安裝在機車頭部的碰撞吸能裝置，由一級吸能元件鉤緩裝置和二級吸能元件防爬裝

置（可壓縮）構成。某次碰撞實驗中，一輛總質(zhì)量為m=4.5x104kg的機車以6m/s的初速度與固定的剛

性墻發(fā)生正碰。開始僅觸發(fā)一級吸能元件鉤緩裝置（由緩沖器與吸能管組成），其彈力隨作用行程