本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分。考试时间120分钟。

第Ⅰ卷（选择题，共44分）

注意事项：

　 1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名填好。

2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，

　 再选涂其它答案，不能答在试题卷上。

3．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

一、　　　　　 本题共11小题：每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选择中，有的小题只有一个选项正

　 确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

　 1．粒子散射实验说明了

　 A．原子里有很大的空隙

　 B．原子的大部分质量集中在一个很小的核中

　 C．原子的正电荷集中在一个很小的核中

　 D．原子的正电荷均匀分布在原子里

2．氢原子从一种定态跃迁到另一种定态时

　 A．若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能减小，轨道半径变大

　 B．若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能增大，轨道半径变小

　 C．若氢原子放出一个光子，则其电子的动能增大，轨道半径变小

　 D．若氢原子放出一个光子，则其电子的动能减小，轨道半径变大

3．下列说法中正确的是

　 A．光是一种电磁波，它只具有波动性

　 B．通过光谱分析可以以鉴别物质和确定它的化学组成

　 C．在光纤通信中，利用光电管把光信号转变为电信号

　 D．医学上用激光作“光刀”切除肿瘤

4．无线电发射装置的振荡电路中的电容为30pF时，发射的无线电波的频率是1605kHz。若保持

　 回路的电感不变，将电容调为270pF，这时发射的无线电波的波长约为

　 A．62m　　　　 B．187m　　　　　 C．561m　　　　　 D．1680m

5．一定质量的理想气体状态变化过程用V-t图表示如图1所示。若要用p-t图表示同一过程，则应为图2中的

　　　　　　　　图1　　　　　　　　　　　　　　图2

6．用与竖直方向成θ角（θ<45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的

　 拉力为T₁。现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内，逆时针转过θ角固定，绳b的

　 拉力变动为T₂；再转过θ角固定，绳b的拉力变为T₃,如图3所示。则

　 A．T₁ = T₃ > T₂

　 B．T₁ < T₂ < T₃

　 C．T₁ = T₃ < T₂

　 D．绳a 拉力减小　　　　　　　　　　　　　　

7．如图4所示，斜面高为h，质量为m的物块，在沿斜面向上的恒力F作用下，能匀速沿斜面向

　 上运动。若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下同样大小的恒力F作用下物块由静止向下滑

　 动，滑至底端时其动能的大小为

　 A．mgh　　 B．2mgh　　 C．2Fh　　 D．Fh

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图4

8.从一条弦线的两端，各发生一如图5所示的横脉冲，它们均沿弦线传播，速度相等，传播方向

相反。在它们传播的过程中，可能出现的脉冲波形是图6中的哪一个？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　 　　　　　　图5

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A 　　　　　　　　　　　　　　　B

　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 C　　　　　　　　　　　　　　　D

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图6

9．将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中

　 性），喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。在磁

　 极配置如图7所示的情况下，下列说法中正确的是

　 A．金属板A上聚集正电荷，金属板B上聚集负电荷

　 B．金属板A上聚集负电荷，金属板B上聚集正电荷

　 C．金属板B的电势U_B大于金属板A的电势U_A

　 D．通过电阻R的电流方向是由a→b

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图7

10．图8为LC振荡电路中电容器极板上电量q随时间变化的图象，由图可知

　 A．在t₁时刻，电路中的磁场能最小

　 B．从t₁到t₂，电路中的电流不断减小　　 q

　 C．从t₂到t₃，电容器不断充电

　 D．在t₄时刻，电容器的电场能最小

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 t

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图8

11．如图9所示，有一点光源置于透镜主光轴上的A点，成像于B点。将此点光源放在B点，成

　像于C点，且AB > BC，则

　 A．此透镜可能是凸透镜

　 B．此透镜一定是凹透镜

　 C．这两次成像中可能有一次成的是实像　　　　　　 A　　　　 B　 C

　 D．透镜一定在C点的右侧　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图9

第Ⅱ卷（非选择题，共106分）

注意事项：

　 1、用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中（除题目有特殊规定外）

　 2、答卷前将密封线内的项目填写清楚。

题号	二	三	四					总分
			18	19	20	21	22
分数

二、　　　　　 本题共3小题：每小题5分，共15分。把答案填在题中的横线上。

12．一个电子在电场中A点具有100eV的电势能。它由A点运动到B点的过程中，电场力做功40eV。

　 那么电子在B点的电势能是__________eV，B点的电势是_________V。

13．飞机、轮船、火车、汽车等交通工具匀速行驶的最大速度要受到__________的限制。一辆汽

　车在一段水平直公路上加速行驶。行驶时发动机的输出功率恒定。汽车所受阻力也恒定。当

　 时速为v时，加速度为a；当车速为２v时，加速度为a/4。则汽车所能达到的最大速度是_____。

14．有一负载电阻为R，当它接到30V直流恒定电源上时，消耗的功率为P。现在有一台理想变压

　 器，它的输入电压u=300sin100πtV。若把上述负载接到此变压器副线圈两端，消耗的功率

　 为P/2，则变压器原、副线圈的匝数比为_________。

三、　　　　　 本题共3小题：其中第15、16两题每题5分，第17题7分，共17分。把答案填在题中的横线上或括号中。

15．（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，也可以用图线来测定重力加速度g。其方法是

多次改变单摆的摆长，测得L₁、L₂、L₃……L₆，并测定相应的周期L₁、L₂、L₃……L₆。将周期

的平方（T²）看作是摆长（L）的函数，依据实验记录描得如图10所示的图线。在该图线上

点出离原点O较远的一点P，量得P的横坐标x和纵坐标y，则重力加速度g = __________。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 T²

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 y　　　　　　　　　　　

　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 O　　　　　　　　　　　　　 x　　　 L

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图10

（2）用斜槽做平抛运动实验时

　 a.实验装置的调整要求是：____________________________________。

　 b.实验中需注意的地方是：______________________________。

　 c.根据如图11所示的平抛轨迹上的三点的坐标值，可求出小球平抛的初速度的大小是

　　　 ___________m/s，小球抛出点的坐标为___________。（g取10m/s²）

　　　　　　　　　　　　 O　　　　　　 10 　　　20　　 x（cm）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　 15

　　　　　　　　　　 40

　　　　　　　　

16．图12为研究电磁感应现象实验所需的各种器材，请将未完成的部分连接好，使之成为实验电路。

图12

当电键由闭合状态突然断开时，观察到电流表指针向左偏转。若保持电键闭合，为使电流表指针向右偏转，可采用的方法是（　 ）

A．将线圈A全部插入B中

B．将一软铁棒插入线圈A中

C．将滑动变阻器滑片P向C端移动

D．将滑动变阻器滑片P向D端移动

17．如图13所示，P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管（其长度L为50cm左

　 右，直径D为10cm左右），镀膜材料的电阻率ρ已知，管的两端有导电箍M、N。现给你米尺、　 游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、电键和导线若干，请你设计一个测定

　 膜层厚度d的实验方案。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图13

（1）实验中应测定的物理量是：____________________。

（2）画出测量电路图。

　 （3）计算膜层厚度d的公式是：_______________________。

四、本题共5小题，74分。解答应画出必要的草图，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

　 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

18．（13分）试在下述简化情况下由气体实验定律导出理想气体状态方程。设有一定质量的理想

气体，它的压强、体积和热力学温度在开始时分别为p₁、V₁、T₁。设想气体先经过一个等温过程，

再经过一个等容过程后，它的压强、体积和热力学温度分别为p₂、V₂、T₂。要求说明推导过程中

每一步的根据，以及式中各符号和最后结果中各项的意义。

19．（14分）质量为M的人站在水平地面上，手握长为L的细绳的一端，另一端系一质量为m的

　 球以手握绳的一端为圆心（如图14所示的O点），在竖直平面内做圆周运动且刚能通过最高

　 点a。

　 （1）地面对人的支持力最大时，球运动在图中的哪一点？简述理由？

　 （2）求出地面对人的最大支持力。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 a

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

图14

20．（15分）如图15所示，两根不计电阻且足够长的平行光滑金属导轨PQ和MN相距d = 0.5m，

　 它们与水平方向的倾角为α（sinα = 0.6）,导轨的上方跟电阻R = 4Ω相连。导轨上水平

　 放一个金属棒，金属棒的质量为m = 0.2kg、电阻为r = 2Ω。整个装置放在方向竖直向上的

　 匀强磁场中，磁感强度B=1.2T。金属棒在沿导轨方向向上的恒力作用下由静止开始沿导轨向

　 上运动，电阻R消耗的最大电功率P=1W。（g = 10m/s²）

　　　 求（1）恒力的大小。

　　　　 （2）恒力做功的最大功率。　　　　　　　　

　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图15

21．（15分）如图16所示，水平放置的轻弹簧左端固定，小物块P置于水平桌面上的A点并与弹

　 簧的右端接触且不粘连，此时弹簧处于原长。现用水平向左的推力将P缓慢推至B点（弹

　 簧仍在弹性限度内）时，推力做的功W_P = 6J。撤去推力后，P沿桌面滑到停在光滑水平面的

　 平板小车Q上，小车的上表面与桌面在同一水平面上。已知P、Q质量分别为m=1kg、M=4kg，

　 A、B间距离 L_1心= 5cm，A离桌面边缘C点的距离L₂=90cm，P与桌面及P与Q的动摩擦因数

　 均为μ = 0.4。g取10m/s²，求：

　 （1）要使物块P在小车Q上不滑出去，小车至少多长？

　 （2）整个过程中产生多少内能？

参考答案及评分标准

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

说明：

　 （1）定出评分标准是为了能在统一标准下评定成绩。试题的参考解答是用来说明评分标准的。考生如按其它方法或步骤解答，正确的，同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。

　 （2）第四大题，只有最后答案而无演算过程的，不给分；只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的，不给分。

　 一、答案及评分标准：全题44分，每小题4分。每小题全选对的给4分，选不全的给2分，有选错的给0分，不答的给0分。

　 1．BC　　 2．AC　　 3．BCD　　 4．C　　 5．B　　 6．AD　　 7．B

　 8．ABD　　 9．BC　　 10．ACD　　 11．BD

　 二、答案及评分标准：全题15分，每小题5分。答案正确的，按下列答案后面括号内的分数给分；答错的，不答的，都给0分。

12．60（2分），-60（3分）。

13．额定功率（2分），3v（3分）。

14．10:1（5分）。

三、答案及评分标准：全题17分，其中15、16两小题每题5分，第17题7分。答案正确的，按下列答案后面括号内的分数给分；答错的，不答的，都给0分。

15．（1）g=4π²x/y　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

　 （2）a：使槽口切线水平，使平板竖直。

　　　 b：每次小球都从轨道同一位置由静止释放。

　　　 c：1，（-10，-5）　　　　　　　　　　　　　　　　　（4分）

16．连图（3分）。

　　 　ABD（2分）

17．（1）电压U、电流强度I，膜的长度L、膜管的直径D。　 （2分）

　 （2）电路图。 （2分）

　 （3）膜层的厚度d=ρLI/(πDU)。　　　　　　　　　　（4分）

四、参考解答及评分标准：

18．证明：依题意有一定质量的理想气体，它的压强、体积和热力学温度在开始时分别为p₁、V₁、T₁，先经过等温变化过程，再经过等容变化过程后，它的压强、体积和热力学温度分别p₂、V₂、T₂。

在第一个变化过程中，根据玻意耳——马略特定律，则有

p₁V₁ = pcV₂，pc = p₁V₁/V₂　　　　　　　（1）　　　　　　　　　　（3分）

在第二个变化过程中，根据查理定律，则有

T₁/T₂ = pc/p₂ 　　　　　　　　　　　　　（2）　　　　　　　　　　（3分）

将（1）式代入（2）式，即可得到

p₁V₁/T₁ = p₂V₂/T₂　 　　　　　　　　　　（3）　　　　　　　　　　（3分）

（3）式表明，从初态（p₁、V₁、T₁）变化到终态（p₂、V₂、T₂），压强P和体积V的乘积与热力学温度T的比值是不变的，即PV/T = 恒量。　　　　　　　　　　　　　　　（4分）

　 19．（1）地面对人的支持力最大时，球运动在图中的b点。　　　　　 （1分）

　 分别以球和人为研究对象，画出在最低点b的受力示意图。　　　 （2分）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 N

　　　 　球：　　　　　　　　　　　　　人：

　　　 　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Mg

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 T’

由图可知：绳对球的拉力T与绳对手的拉力T’大小相等，方向相反。所以地面对人的支持力最大时，绳对手的拉力一定竖直向下，即定在圆周的最低点b。（2分）

（2）球刚能通过最高点a时，拉力为零，重力就是向心力，由牛顿定律有：

根据球在b点时受力情况，由牛顿定律有：

由于球在运动过程中只受重力，所以机械能守恒。有：

由（1）、（2）、（3）得T = 6mg

根据人在b点时的受力情况及人所处的状态，则有：

N = T + Mg = 6mg + Mg 　即N就是地面对人的最大支持力。

20．解答：（1）金属棒的受力示意图如图所示。（3分）

　

金属棒沿斜面向上运动，切割磁感线，产生的最大感应电流

此时金棒所受恒力F、重力mg、安培力F_安和支持力N为平衡力。则有

F = Bgsinα+Bdcosα = 1.44N （3分）

(2)金属帮切割此干线产生感应电流，

I = Bgsinα/（R + r），v = I（R + r）/Bdcosα = 6.25m/s。 （3分）

恒力做功的最大功率P = Fv = 9W。　　　　　　　　　　　　（3分）

21．（1）对P由A到B点滑至桌边C点过程应用动能定理，有

要使P在小车Q上不滑出，则P和Q最终必有共同速度，由动量守恒定律

mv_c = (M + m)v，解得v = 0.4m/s 　　　(3分)

设从P滑上车到二者相对静止过程中Q对地位移为s，设小车长为L，则刚好不滑出，而在此过程中P对地位移为L+s，对P、Q分别应用动能定理则有：

联立以上工式解得L = 0.4m　 （1分）

（2）整个过程产生的内能Q = μmg(2L₁ + L₂) + μmgL = 5.6J

22.解答：（1）不论什么时候射入的粒子在水平方向都做匀速直线运动，在垂直于极板方向做变速运动，对t₁ = 0时刻射入的粒子，在0 - T/2时间内：粒子做匀加速运动a₁ = qU₀/md

　

（2）为保证粒子能全部打在靶MN上，

　 19题另解：分别以球和人为研究对象，画出任一位置e的受力示意图。

依题意可知：球在位置a有　　　　 mg=mv_a²/L　　　　 (1)

　　　　　 球在任一位置e有　　 T+mgcosθ=mv²/L　 (2)

　　　　　球由任一位置e运动到位置a的过程中只有重力做功，

根据动能定理则有　　　 -mgL(1-cosθ)=mv_a²/2-mv²/2　　 (3)

联立方程（1）、（2）、（3），可解得T = 3mg(1-cosθ)　　 (4)

由于人静止，所以有　 N+T’ cosθ=Mg　　　　　　　　 (5)

由牛顿第三定律可知，T与T’大小相等。将（4）式代入（5）可得

N = Mg-3mg(1-cosθ)cosθ=Mg+3mg(cos²θ-cosθ)　　　 (6)

由（6）式可见，当且仅当cosθ=-1时（即小球在最低点b时），N有最大值。即N_max=Mg+6mg。

22题另解：

（1）依题意有a₁=qU₀/md，a₂=qU₀/2md，所以a₁=2a₂。

　　 设M→N的方向为正方向，画出v-t图象。