考生注意：
1. 本卷满分100分，考试时间为60分钟；
2．第19、20题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。
一、选择题（共40分，1~8每小题3分，9~12每小题4分。每小题只有一个正确选项。）
能说明光的粒子性的实验是（ ）
（A）干涉现象 （B）衍射现象 （C）光电效应 （D）色散现象
下列射线来自于原子核外的是（ ）
（A）α射线 （B）β射线 （C）γ射线 （D）阴极射线
在α粒子散射实验中，使α粒子发生大角度偏转的力是（ ）
（A）磁场力 （B）电场力 （C）万有引力 （D）弹力
一定质量的物体在做匀速圆周运动过程中，所受到的合外力（ ）
（A）大小为零 （B）保持恒定 （C）大小变化 （D）方向变化
在白光照射下，能在竖直放置的肥皂膜上看到（ ）
（A）彩色的水平条纹 （B）彩色的竖直条纹
（C）黑白的水平条纹 （D）黑白的竖直条纹
如图，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈abcd，导线与线圈共面。如果线圈运动时产生方向为abcda的感应电流，线圈可能的运动是（ ）
（A）向上平移 （B）向下平移
（C）向左平移 （D）向右平移
在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（ ）
（A）b点的电场强度一定比a点大 （B）电场线方向一定从b指向a
（C）b点的电势一定比a点高 （D）该电荷的电势能一定减小
分子间同时存在引力和斥力，当分子间距增大时，分子间（ ）
（A）引力减小，斥力减小 （B）引力增加，斥力增加
（C）引力增加，斥力减小 （D）引力减小，斥力增加
设某高中学生在平直公路上迎风以一般的速度行走，所受阻力约为人所受重力的0.02倍，则克服阻力的功率最接近于（ ）
（A）10-1W （B）10W （C）102W （D）103W
一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时的波形如图所示，质点B恰好在波谷，且经过0.1s第一次回到平衡位置，质点A在B的左侧。则（ ）
（A）质点A正在向下运动
（B）质点B正在向上运动
（C）t＝0.5s时，质点A在向上运动
（D）t＝0.5s时，质点B在向下运动
如图，物体随气球以大小为1m/s的速度从地面匀速上升。若5s末细绳断裂，g取10m/s2，则物体能在空中继续运动（ ）
（A）6.1s （B）1.2s （C）1.1s （D）1.0s
受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其v-t图线如图所示，则（ ）
（A）在0～t1秒内，外力F大小不断增大
（B）在0～t1秒内，外力F大小不断减少直至为零
（C）在t1～t2秒内，外力F大小可能不断增大
（D）在t1～t2秒内，外力F大小可能先减小后增大
二、填空题（共20分，每空格2分。）
在“研究共点力的合成”的实验中，测力前，要先对弹簧测力计进行________。用一个测力计以及用两个测力计拉橡皮筋时，需将橡皮筋的活动端拉到________（选填：“相同”或“不同”）位置。
物体做机械振动的条件是始终受到方向指向____________的回复力，弹簧振子的回复力是由振子所受弹簧的弹力提供，则单摆的回复力是由摆球所受____________提供。
如图，在右端开口的U形玻璃管内，右管中6cm长的水银柱封闭了一段长为10cm的空气柱，左右两管上方液面处于同一高度，大气压强为75cmHg，则左管内被封气体的压强为________cmHg；若在右管中再注入9cm水银柱，则稳定后右管内的空气柱长度将变为________cm。
如图，用两绝缘细线吊着一根质量为m的铜棒，铜棒处在垂直纸面向内的匀强磁场中，棒中通入自左向右的电流，且棒始终保持静止。每根细线上的拉力大小均为F，则棒受到的安培力大小为________。若不改变电流大小而将棒中电流反向，则每根细线上的拉力大小将变为________。
如图，电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝2Ω，滑动变阻器总电阻R＝16Ω。则在滑片P从a滑到b的过程中，电压表示数的变化情况是________，滑动变阻器消耗的最大功率为_______W。
三、综合题（共40分）
（10分）“用DIS描绘电场的等势线”实验装置如图a所示。
（1）本实验使用的是__________传感器；木板上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是__________纸。
（2）电源通过正负电极A、B在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由两个__________产生的静电场。实验时，确定两点电势相等的依据是__________。
（3）如图b所示，电源正极与电极A连接，若将传感器的探针a固定在AB连线的中点O处，探针b在AB连线上移动，以O为坐标原点，OB方向为x轴正方向建立坐标。则以x为横坐标、传感器读数y为纵坐标所作的图像可能是（ ）
（14分）在竖直平面内，将光滑金属杆OP弯成如图所示形状，PQ为一根与水平方向夹角为37°的粗糙直杆，两根杆平滑连接。小环套在金属杆上，并从x＝0处以v0＝5m/s的初速度沿杆运动。已知直杆足够长且小环与直杆间的动摩擦因数为μ＝0.5。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
（1）小环运动到P点时的速度大小v；
（2）小环在直杆上运动时的加速度大小a；
（3）以y＝0处为零势能面，求小环在直杆上运动时，动能和重力势能相等的位置（只需求出y轴坐标）。
（16分）如图，两相距L＝0.5m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R＝2Ω的电阻连接，虚线内存在垂直导轨平面且磁感应强度为B＝0.4T的匀强磁场。质量m＝0.2kg、阻值为r＝1Ω的金属杆垂直置于导轨上，与导轨接触良好，金属杆与导轨间的
动摩擦因数为μ＝0.1，导轨的电阻可忽略。杆在水平向右的恒定拉力F＝0.24N作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，进入磁场时恰好开始做匀速直线运动。求：
（1）杆进入磁场时的速度大小v；
（2）杆在磁场中运动0.6m位移的过程中，电阻R上产生的热量Q；
（3）若在杆恰好进入磁场时撤去拉力F，分析说明杆在撤去F后加速度、速度的变化情况。
一、选择题（40分，1~8每题3分，9~12每题4分）。
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
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C |
D |
B |
D |
A |
C |
C |
A |
B |
C |
C |
D |
二、填空题（20分）
13．调零，相同 14．平衡位置，重力沿圆弧切向的分力
15．65，9 16．mg－2F，mg－F 17．先增大后减小，0.75
三、综合题（共40分）
18．（1）电压，（2分）导电
（2）等量异种点电荷，传感器示数为零
（3）B
19．（14分）（1）5分、（2）5分、（3）4分
（1）小环在OP杆上运动时，受重力和弹力作用，且只有重力做功。（2分）
小环机械能守恒，设y＝0处为零势能面（1分），则
2(1)mv02＝2(1)mv2＋mgy （1分）
代入数据，得v＝m/s （1分）
（2）小环在直杆上的受力如图所示（2分），
由牛顿定律 mgsin37°－f ＝ma （1分）
N＝mgcos37° （1分）
且 f ＝μN （1分）
代入数据，可得a＝2m/s2 （1分）
（3）设小环在y´处，Ek＝Ep ，即2(1)mv´2＝mgy´ （1分）
由匀加速运动公式，v´2－v2＝2aS （1分）
其中S＝sin37°(y－y´) （1分）
代入数据，可得yʹ＝16(7)m （1分）
20．（16分）（1）5分、（2）4分、（3）7分
（1）杆切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv
回路中的感应电流 I＝R＋r(E)
杆所受安培力 FA＝BIL＝R＋r(B2L2v) （1分）
杆在磁场中匀速运动时，水平方向的受力如图所示 （1分）
则 R＋r(B2L2v)＋f＝F （1分）其中，f＝μmg （1分）
代入数据，可得 v＝3m/s （1分）
（2）感应电动势E＝BLv＝0.6V （1分）
回路中电流恒定，I＝R＋r(E)＝0.2A （1分）
杆在磁场中运动的时间为 t＝v(d)＝1s （1分）
R上产生的热量 Q＝I2Rt＝0.08J （1分）
（3）撤去F后，所受FA和 f与运动方向相反，杆一直做减速运动。
若杆始终在磁场内运动：速度始终减小，FA减小，合力减小，加速度减小。杆做加速度减小的减速运动，直至速度为零。（3分）
若杆能离开磁场继续运动：在磁场内速度减小，加速度减小；离开磁场后只受f作用，合力不变，加速度不变。因此，杆先做加速度减小的减速运动，后做匀减速运动，直至速度为零。（4分）
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