物理

本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。

注意事項：

1.答題前，務(wù)必將自己的姓名、考籍號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。

2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡.匕對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡

皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。

3.答非選擇題時，必須使用0.5亳米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上,

4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。

5.考試結(jié)束后，只將答題卡交何。

一、單項選擇題：本題共7小題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項符合要求。

1.下列說法正確的是（）

A.電場線越密的地方電場強度越大

B.通電導(dǎo)線在磁場中一定受到磁場對它的安培力作用

C.機械波和電磁波的傳播均需要介質(zhì)

D.布朗運動是顯微鏡中看到液體分子的無規(guī)則熱運動

【答案】A

【解析】A.在同?幅圖中，可以用電場線的疏密程度來比較電場強度的大小，電場線越

密，場強越大，故A正確；

B.當通電導(dǎo)線與磁場方向平行時，所受安培力為零，因此通電導(dǎo)線在磁場中不一定受安

培力，故B錯誤；

C.機械波需要介質(zhì)傳播，但電磁波可在真空中傳播，故C錯誤；

D.布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，反映了液體分子的熱運動，但并非直接觀察分

子，故D錯誤。

故選Ao

2.如圖所示，直線MMPQ相互垂直且M點與N點關(guān)于PQ對稱?？臻g中。點固定一個

帶正電的點電荷。下列說法正確的是（）

6

Q\

A.M點與N點的電場強度方向相同

B.M點與N點的電勢相等

C.M點的電場強度大于P點的電場強度

D.M點的電勢高于P點的電勢

【答案】B

【解析】A.M點電場強度方向由。點指向M點，N點電場強度方向由Q點指向N點，M

點與N點的電場強度方向不相同，A錯誤；

BD.點電荷的等勢面是以點電荷為球心的球面，所以M點與N點的電勢相等，B正確，D

錯誤；

C.M點電場強度大小小于0點電場強度的大小，且方向不相同，C錯誤。

故選B。

3.一列沿x軸正方向傳播的機械波某時刻的波形圖如圖所示，。、〃、。三個質(zhì)點到各自

平衡位置的距離相等。下列說法正確的是（）

A.該時刻/?質(zhì)點振動方向沿丁軸正方向

B.。質(zhì)點比匕質(zhì)點先回到平衡位置

c.b質(zhì)點和。質(zhì)點的加速度大小始終相等

D.僅增大波源振動頻率，波長變長

【答案】B

【解析】A.根據(jù)“上下坡”規(guī)律可知該時刻人質(zhì)點振動方向沿y軸負方向，故A錯誤;

B.根據(jù)“上下坡”規(guī)律可知該時刻。質(zhì)點振動方向沿y軸正方向，故4質(zhì)點比b質(zhì)點先回

到平衡位置，故B正確；

C.根據(jù)“上下坡”規(guī)律可得。質(zhì)點振動方向沿，軸負方向，故〃遠離平衡位置，c?靠近平衡

位置，故二者的加速度大小發(fā)生變化，一個增大，一個減小，故C錯誤；

D.機械波的傳播速度由介質(zhì)決定，與頻率和波長無關(guān)，若增大波源的振動頻率，該波的

傳播速度不變，根據(jù)公式-=^=4/可知該波的波長將變小，故D錯誤。

故選Bo

4.圖示為示波器原理圖，電子從靜止開始經(jīng)加速電壓，加速后，射入板間電壓為力的勻

強電場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最終離開電場打在熒光屏上?點。下列說法正確的是（）

B.僅增大電壓偏轉(zhuǎn)距離0P增大

C.僅減小電壓U2,偏轉(zhuǎn)距離0P減小

D.僅增大電壓可提高示波器的靈敏度（單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離）

【答案】C

【解析】A.電子向下偏轉(zhuǎn)，則上極板帶負電，下極板帶正電，即々點電勢低于〃點電

勢，故A錯誤；

1C

BC.電子在加速電場中，由動能定理，有eQ-0

得%;產(chǎn)

Vin

在偏轉(zhuǎn)電場中，有極板長度乙二%/

1,

豎直位移y=5。廠

U

且由牛頓第二定律，有一e戶="以

d

2

E

D.電源的輸出功率P=(R+K)

、R+，+R”

由于R+R]>乙當R減小時，電源的輸出功率增大，故D錯誤。

6.如圖所示，虛線是正弦交流電的圖像，實線是另一交流電的圖像（各段均為直線段）,

T_

兩交流電的周期和峰值相同，在o5時間內(nèi)實線對應(yīng)交流電的平均值為7,有效值為

c.I=—ID.I>I

2m2m

【答案】A

【解析】AB.在0[時間內(nèi)，實線交流電的電流一時間圖像是三角形，其面積（電荷

1T

量）為君君曉

根據(jù)平均值定義7

Ar

代入得/=弓一=-/In

1乙

2

A正確，B錯誤；

CD.正弦交流電的有效值為/=」抖=受。

及2m

實線交流電在一個周期內(nèi)，電流平方的積分小于正弦交流電，因此其有效值/<爭

C錯誤，D錯誤。

故選Ao

7.劈尖干涉是一種薄膜干涉。在水平面上將一塊厚度均勻的薄有機玻璃板放在另一塊厚度

均勻的薄有機玻璃板之上，在一端夾入兩張薄紙片，上玻璃板由于重力影響微微彎曲，裝置

側(cè)視圖如圖所示。用單色平行光豎直向下照射，則觀察者觀測到的干涉圖樣最可能的是（）

△觀察者

AC.num

mill

【答案】D

【解析】設(shè)劈尖傾角為夕，根據(jù)劈尖干涉條紋間距公式可得相鄰條紋間距為Al=

2tan。

由于上板一端被墊高，且由于重力彎曲，從左向右，夕逐漸增大，干涉條紋間距逐漸減

小，故D符合題意。

故選D。

二、多項選擇題：本題共3小題，每題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得（）分。

8.如圖所示，空間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場。某帶電粒子從M點以速率環(huán)垂

直電場和磁場沿MN方向入射后沿直線運動，最終從N點射出。電場強度大小為E，磁感

應(yīng)強度大小為〃，不計粒子重力。下列說法正確的是（）

A.粒子一定帶正電

R

B.粒子速率%=-

c.僅增大帶電粒子的電荷量，粒子能從N點射出

D.僅將帶電粒子改為從N點沿NM方向入射，粒子能從M點射出

【答案】BC

【解析】A.粒子從M點沿水平方向射入，根據(jù)左手定則，不管粒子帶正電還是負電，粒

子受到的電場力方向和洛倫茲力方向均相反，故無法判斷粒子的電性，故A錯誤；

BC.粒子恰好沿直線從N點射出，粒子受到的電場力大小等于受到的洛倫茲力大小，則有

q%B=Eq

E

解得粒子射入的速度大小為%=看，僅增大帶電粒子的電荷量，粒子能從N點射出。故

BC正確；

D.僅將帶電粒子改為從N點沿NM方向入射，洛倫茲力的方向反向了，粒子做曲線運

動，不能從M點射出。故D錯誤。

故選BCo

9.如圖I所示，粗糙U形導(dǎo)軌固定在水平桌面上，金屬棒MN與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，空間

存在方向豎直向上的正方形勻強磁場區(qū)域，磁場邊長為乙，磁感應(yīng)強度3隨時間［變化如

圖2所示。導(dǎo)軌間距與MN長度均為4，回路總電阻為K,M/V恰好位于磁場中央且始終

保持靜止。下列說法正確的是（）

A.0。時間內(nèi)通過金屬棒的電流大小恒定

B./二"時刻金屬棒有向左運動的趨勢

C.時間內(nèi)通過金屬棒的電荷量為她

R

D.1=0時刻金屬棒所受的安培力大小為笑巡

2%

【答案】AD

AB耳）八

【解析】A.由圖2可得丁=」，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，0%時間內(nèi)有

△t%

口卜①_ABS_4"

2r（）

EBLL

根據(jù)閉合電路歐姆定律，有/r=￡=二吩-，電流大小恒定，故A正確;

KZKf。

B.7=“時刻磁感應(yīng)強度為0,安培力為零，沒有運動趨勢，故B錯誤;

C.根據(jù)電流的定義式，得夕=〃0=與/，故c錯誤;

2/\

D.，=0時刻金屬棒所受的安培力尸二8。也二笛故D正確。

2曲

故選AD,

10.圖I是一種測量血壓的壓力傳感器，其核心電路結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，絕緣圓形薄片P

上有四個可形變的電阻片R、型、&、&關(guān)于圓心。點對稱分布。測量血壓的原理可簡化

為：對。點施加一個垂直紙面的壓力，薄片形變后使電阻片以、及橫向縮短縱向拉伸，電

阻片以、心橫向拉伸縱向縮短，電阻片厚度均視為不變，用數(shù)字電壓表測量。、〃兩點間

的電壓。閉合開關(guān)S,。點未受到壓力時電壓表的示數(shù)為零。下列說法正確的是（）

A.O點未受到壓力時，電阻片阻值關(guān)系滿足RR產(chǎn)R2&

B.0點受到壓力后，尺的電阻變大，及3的電阻變小

C.0點受到壓力后，4點電勢高于0點電勢

D.0點受到壓力越大，則電阻形變越大，電壓表的示數(shù)越大

【答案】BD

UDUDR.R4

【解析】A.根據(jù)電橋平衡原理可知-^一7氏一Y殳，即與L=U

A1+&（A3K）

解得RR2=R#3,故A錯誤；

B.根據(jù)電阻定律R=P（，薄片形變后使電阻片心、4橫向縮短（S變小）縱向拉伸（L

變大），電阻變大，電阻片幻、以橫向拉伸（S變大）縱向縮短（上變?。娮枳冃?，故

B正確；

CD.規(guī)定電源負極電勢為0,路端電壓為U,則有

。、〃兩點電勢分別為

UUUU

（Pc=-------An,=-----69.=------&n=----

R1+R31+國，&+R「1+&

R、4

RR

。點未受到壓力時，有吉=心，。點受到壓力后，電阻片體、型電阻變大，電阻片

&K2

R、R4

R、R4電阻變小，則有故。點電勢僅，低于。點電勢佻，。點受到壓力越大，

則電阻形變越大，電壓表的示數(shù)U加二%一%也變大，故C錯誤，D正確。

故選BDo

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。其中第13~15小題解答時請寫出必要的文字說

明、方程式和重要的演算步驟；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

II.某同學(xué)欲探究變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系，提供的實驗器材有：可拆變壓器、學(xué)生電

源、多用電表、導(dǎo)線若干。圖1、圖2分別為變壓器的實物圖和簡化圖。

一

低

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一笛

瞞

的

—

E-■?IIBi

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1翳::

一

源1一::

一

一

一:?

圖1圖3

（1）將原線圈“0”和“400”兩個接線柱接入交流電源，用多用電表交流電壓擋先測量原線圈

各接線柱間電壓的有效值，再測量副線圈各接線柱間電壓的有效值。將測得的原線圈電壓

有效值U與其對應(yīng)的匝數(shù)〃描繪在U-〃圖上如圖3直線甲所示。由此可知電源電壓的有

效值為V：

（2）因變壓器有漏磁等情況，副線圈電壓有效值。與其對應(yīng)匝數(shù)〃的圖像最符合實際測

量結(jié)果的是（選填“乙”或"丙”）；

（3）若圖1所示的變壓器可視為理想變壓器，原線圈選擇任意兩接線柱連接同一交流電源，

副線圈選擇任意兩接線柱連接多用電表交流電壓擋，則多用電表最多可以讀出________（選

填“3，，，，7，，或“9”）種不同的電壓值。

【答案】（I）8（或填8.0）（2）乙（3）7

【解析】（1）[1]由圖3可知，當原線圈匝數(shù)〃=400匝時，原線圈電壓有效值為8V,

故電源電壓的有效值為8V：

（2）[I]因變壓器有漏磁等情況，故當副線圈的匝數(shù)為400匝時，由變壓器原、副線圈的

電壓關(guān)系可知，副線圈電壓有效值應(yīng)小于400V,故最符合實際測量結(jié)果的是乙

（3）[I]由變壓器原、副線圈的電壓關(guān)系

4=人

U2n2

可知多用電表所測的電壓

a

當原線圈匝數(shù)4=400匝.副線圈匝數(shù)“2=400時，多用電表所測的電壓〃2=U1；當原

3

線圈匝數(shù)q=400匝，副線圈匝數(shù)〃2=300時，多用電表所測的電壓02=^4；

當原線圈匝數(shù)4二400匝.副線圈匝數(shù)〃2=100時，多用電表所測的電壓當原

4

線圈匝數(shù)用二300匝，副線圈匝數(shù)%=400時，多用電表所測的電壓

當原線圈匝數(shù)%二300匝，副線圈匝數(shù)%=100時-，多用電表所測的電壓％=：4；當原

線圈匝數(shù)〃I二100匝，副線圈匝數(shù)4=400時，多用電表所測的電壓。2=4。1；

當原線圈匝數(shù)4二100匝，副線圈匝數(shù)％=300時，多用電表所測的電壓。2=3U1

綜上所述，原線圈選擇任意兩接線柱連接同一交流電源，副線圈選擇任意兩接線柱連接多

用電表交流電壓擋，則多用甩表最多可以讀出7種不同口勺電壓值。

12.某同學(xué)要測后一未知電阻人的阻值。

（1）如圖1所示，該同學(xué)用多用電表粗測&.的阻值，當用“x10”擋時發(fā)現(xiàn)指針位于“①”

位置，應(yīng)該換用（選填“xi”或“xlOO”）擋，進行一系列正確操作后，指針靜止

時位于"②''位置，其讀數(shù)為Q。

圖I

（2）為了精確測量尺的阻值，除凡、開關(guān)S、導(dǎo)線外，實驗室還提供以下器材選用：

電流表A1（量程0-100mA，內(nèi)阻約ooa）電流表A2（量程050mA,內(nèi)阻約

1Q）

電壓表V（量程0?IV,內(nèi)阻約10kQ）電源（電動勢L5V,內(nèi)阻約O.5C）

電阻箱火（阻值范圍為0~99.9Q）滑動變阻器&（最大阻值為5。）

I.該同學(xué)設(shè)計了圖2方案測量R,的阻值，根據(jù)提供的器材，圖中導(dǎo)線c端應(yīng)與圖中

（填“a”或"b”）點相連。閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表和電流表

指針指到合適的位置，讀出電表的示數(shù)，可計算出R、的阻值。

II.該同學(xué)為了消除圖2方案中電表內(nèi)阻帶來系統(tǒng)誤差，用提供的器材重新設(shè)計了圖3

方案并進行了如下操作：

①將電阻箱的阻值調(diào)到最大，滑動變阻器滑片調(diào)至最左端，閉合開關(guān)S；

②調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值，使電流表A1、A?的指針指到合適的位置，記錄多組

對應(yīng)的電流表A,示數(shù)/,、電流表A2示數(shù)/2以及電阻箱阻值R；

③利用數(shù)據(jù)作出如圖4所示的3-R圖像。圖像縱截距為〃，斜率為攵，由圖像可得R,

的阻值為；該方法還能得出電流表A2的內(nèi)阻為o

1b-\

【答案】（1）x117.0（或填17）（2）a--

【解析】（1）[1]當用“X10”擋時指針偏轉(zhuǎn)角度過大,所測電阻阻值較小,選擇的擋位太

大,應(yīng)該換用“xl”擋位；

⑵指針靜止時位于“②”位置，其讀數(shù)為17.0xlQ=17.0Q：

（2）[1]R,的阻值約為ROC,與電流表A2阻值更為接近，為減小誤差，應(yīng)使用電流表外

接的方式，故c端應(yīng)與a點相連；

⑵⑶根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點，有（3—乙）％（（仄2+R）

仁+

整理得7/,k=1丁n寵+R\結(jié)合圖4,可得R,=1:，公，=b—-「\

/2&R\kk

13.袋裝萼片通常在低海拔地區(qū)生產(chǎn)，運載到高海拔地區(qū)可能會出現(xiàn)“爆裂”現(xiàn)象。某袋薯

片在低海拔地區(qū)生產(chǎn)時，將一定體積的薯片放入包裝袋后向包裝袋內(nèi)充入氮氣（可視為壓

強、溫度均與外界大氣相同的理想氣體），外界大氣壓強而=L0xl05pa,溫度7b=300K0若

充入體積Vmax=310cm3的氮氣，包裝袋恰好膨脹至最大體積，但考慮到熱脹冷縮以及氣壓

變化的影響，實際僅在包裝袋內(nèi)充入體積Vo=3OOcm3的氮氣進行封裝。已知包裝袋材質(zhì)能

承受的最大壓強差A(yù)p=O.3xlO5Pa,且材質(zhì)柔軟、無延展性、導(dǎo)熱良好。

（1）低海拔地區(qū)外界溫度緩慢上升為多少時，該薯片包裝袋恰好膨脹至最大體積；

（2）若該薯片要運載到外界氣壓〃=0.6xl（35pa,溫度7>290K的高海拔地區(qū)，通過計算判

斷該瞽片包裝袋是否會“爆裂

【答案】（1）7^31OK（2）會“爆裂”；見解析

【解析】（1）包裝袋緩慢膨脹過程內(nèi)部的氣體經(jīng)歷等壓變化，設(shè)包裝袋內(nèi)部氣體最大體積

Vy

為Umax時，氣體溫度等于外界溫度。由等壓變化規(guī)律可得背=手

解得T=310K

（2）高海拔地區(qū)外界壓強較低，溫度降為7>290K時，假設(shè)包裝袋膨脹至最大體積且沒

有“爆裂”，內(nèi)部氣體壓強為〃I,由理想氣體狀態(tài)方程得華二華紇

解得〃產(chǎn)0.94xl（）5pa

pop,包裝袋達到最大體積；

因假設(shè)不成立，包裝袋會“爆裂”

14.如圖所示的xQv直角坐標系內(nèi)，第二象限直線AC左上方的區(qū)域I存在垂直紙面向

外、磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場，A點坐標為（-L.0）,C點坐標為（0,L）：第一

象限4L右側(cè)的區(qū)域H存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度大小未知的勻強磁場，邊界與.r軸

交點為。。在A點有一粒子源沿），釉正方向向區(qū)域【射入大量帶正電的同種粒子，粒子速

度大小滿足0〈區(qū)即。已知以速度vo射入的粒子恰好能從C點離開區(qū)域I，經(jīng)區(qū)域II偏轉(zhuǎn)后

恰好從D點離開區(qū)域H。不計粒子重力及粒子間的相互作用。求：

(1)粒子的比荷幺；

m

(2)區(qū)域H磁場的磁感應(yīng)強度大小夕及區(qū)域II內(nèi)有粒子經(jīng)過的面積S；

(3)粒子從A點射入到第一次離開區(qū)域I1的最短時間癡”

【答案】⑴★苴⑵…s"打⑶3=可

【解析】(1)速度為w的粒子恰好能從。點離開區(qū)域1,由幾何關(guān)系，粒子在區(qū)域1做圓

周運動的半徑為/"=L

由洛倫茲力提供向心力得q匕)B=m—

r

解得旦二2

mBL

(2)速度為處的粒子經(jīng)區(qū)域II偏轉(zhuǎn)后從。點離開，由洛倫茲力提供向心力得

由幾何關(guān)系/=《

2

解得9=2B

由分析可得所有粒子垂直區(qū)域II左邊界進入?yún)^(qū)域H偏轉(zhuǎn)后都從D點離開區(qū)域II,區(qū)域II內(nèi)

有粒子經(jīng)過的面積為S=」7l/2,解得S=17lZ?

28

(3)由分析可知，粒子在區(qū)域I和區(qū)域H運動時間與入射速度大小無關(guān)，從區(qū)域I到區(qū)域II

粒子速度越大，勻速直線運動距離越短，時間越短。所以當v=小時粒子從A到。的時間最短。

12口

粒子在區(qū)域I運動的時間為四分之一周期，即％二了----

4%

L

粒子出區(qū)域I到進區(qū)域II的時間為4=一

%

12nr

粒子在區(qū)域II的時間為二分之一周期，即，3=彳——

2%