C ．ω1<ω2
D ．
E 1>E 2 2．关于光的本性认识，下列说法正确的是
A ．光电效应说明光具有粒子性，因而否定了光的波动性
B ．光的频率越高，其波动性越显著
C ．在光的单缝衍射实验中，衍射条纹的宽度不相等
D ．用很弱的光长时间照射双缝得到干涉图样，说明光只有波动性 3．关于液晶，下列说法中正确的是 A ．液晶是液体和晶体的混合物 B ．所有物质都具有液晶态
C ．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，本身能够发光
D ．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
4．如图所示，一圆形边界内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场， O 点为边界的圆心．一些电子先后从A 点以不同的速率沿AO 方向射入磁场区域，则下列说法正确的是 A ．电子都沿逆时针方向做圆周运动
B ．每个电子在磁场中运动的加速度大小都相等
C ．每个电子在磁场中转动的角速度都不相等
D ．速率最大的电子最先穿出磁场区域
5．对原子核发生β衰变的认识，下列说法正确的是 A ．β粒子是原子核内一个中子转变为质子时放出的电子 B ．β衰变过程中质量数守恒，因此没有质量亏损 C ．β射线能穿透几厘米厚的铝板
D ．β射线比普通阴极射线管中的阴极射线波动性更显著
6．在如图所示的电路中，滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离，则与原来相比
A ．电压表V 读数变大
B ．灯泡L 变暗
C ．电源的总功率变大
D ．电源内阻的热功率变小
7．唐朝诗人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”．从物理学角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的．彩虹成因的简化示意图如图所示，图中仅作出了红光和紫光的光路，则下列说法正确的是
A ．a 光波长比b 光波长短
B ．a 是红光，b 是紫光
C ．a 光在雨滴中速度比b 光大
D ．上午的雨后看到的彩虹应该出现在东方的天空中
8．一列简谐横波在t =0.6s 时的波形图如图甲所示，此时P 、Q 两质点的位移相等，波上x =15m 处的质点A 的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是
A ．这列波沿x 轴负方向传播
B ．这列波的波速为0.06m/s
C ．从t =0.6s 时刻开始，质点P 比质点Q 早回到平衡位置
D ．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为15 m 的障碍物，这列波不能发生明显衍射现象 9．某同学为了研究断电自感现象，将拆去副线圈的变压器、小灯泡A 、开关S 和电池组
E ，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S ，小灯泡发光；再断开开关S ，小灯泡会渐渐熄灭．虽重复多次，仍未见老师演示断电时出现的小灯泡闪亮现象，你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 A ．电源的电动势较小 B ．线圈的自感系数较大 C ．线圈电阻较大 D ．小灯泡电阻较大
V
E r
P R 0
R
L
甲
乙
y/cm 2 -
y/cm
P
x/m
Q
5
15 25
2 -
t/s
0 0 0.6
1.2
A
10．如图所示，竖直平面内过O 点的竖直虚线左右两侧有垂直纸面大小相等、方向相反的水平匀强磁场，一导体圆环用绝缘细线连接悬挂于O 点，将导体圆环拉到图示a 位置静止释放，圆环绕O 点摆动，则 A ．导体环从a 运动到b 位置的过程中，有顺时针方向电流 B ．导体环从b 运动到c 位置的过程中，电流总是顺时针方向 C ．导体环在b 位置和c 位置速度大小相等 D ．导体环向右最多能摆到与a 位置等高的位置
11．两辆汽车在同一直道上以相等的速度v 0做同向直线运动，某时刻前车
突然熄火做加速度大小为a 1匀减速运动，后车司机经Δt 时间后刹车，以大小为a 2的加速度做匀减速运动，结果两车同时停下且没有发生碰撞，则两车正常行驶时之间距离s 0至少是
A ．20t v ?
B ．t v ?0
C ．1202a v
D ．2
2
02a v
12．如图，在靠近地面（大地为导体）处有一个带正电Q 的导体球，导体球的电势为φ0，取地面电势为零，则以下说法正确的是 A ．导体球和大地间电场是匀强电场 B ．导体球和大地构成电容器的电容C=Q/φ0
C ．若导体球带电量变为2Q ，则导体球与大地间电势差变为4φ0
D ．若将导体球远离地面移动一段距离，导体球和大地的电容增大
13．如图所示，在光滑绝缘的水平面上有两个质量相等、带电量不等的小球a 和b ，初始a 位于O 点，b 在O 点右侧，t =0时刻给a 一个正对b 的初速度v 0，在以后运动过程中a 和b 始终未接触，下列图线分别是：两球间库仑力F 随时间t 变化图、两球速度v 随时间t 变化图、两球电势能E p 随a 位移x a 变化图、b 球动能E k b 随b 的位移x b 变化图，其中能大致正确反映两球运动规律的是 14．如图所示，长直杆与水平面成θ角固定放置，杆上O 点以上部分是粗糙的，而O 点以下部分是光滑的．轻弹簧穿过长杆，下端与挡板固连，弹簧原长时上端恰好在O 点，质量为m 的带孔小球穿过长杆，与弹簧上端连接．现将小球拉到图示a 位置由静止释放，一段时间后观察到小球振动时弹簧上端的最低位置始终在b 点，Ob= Oa=l ．则下列结论正确的是
A ．小球第一次过O 点时速度为整个运动过程的最大速度
B ．整个运动过程小球克服摩擦力做功为2mgl sin θ
C ．小球在b 位置受到弹簧弹力大小为mg sin θ
D ．若初始在a 位置给小球一个向下速度，则小球最终运动的最低点在b 位置下方
+
θ
o a
b m +q v 0
a b
A
B
C
D
a
b
x a E p
O
t F
O
t v
x b
E kb
二、实验题本题1小题，共14分
15．研究“在外力不变的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置如图甲所示
（1）下面列出了一些实验器材：直流电源（电动势为6V 的电池组）、打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂桶和砂、刻度尺．
上述器材中选错的是 ▲
，应该换用
▲ ，除了以上器材外，还需要的实验器材有 ▲ ． （2）实验中，需要平衡打点计时器对小车的阻力及其它阻力：小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能 ▲ （选填“拖动纸带”或“不拖动纸带”）沿木板做匀速直线运动．
（3）实验中，为了使小车受到的拉力近似等于砂和砂桶所受的重力，砂和砂桶的总质量m 与小车和车上砝码的总质量M 之间应满足的条件是 ▲ ．这样在保持砂和砂桶质量不变，只改变小车上砝码的质量时，就可以认为小车所受拉力不变．
（4）如图乙所示， A 、B 、C 为三个相邻的计数点，若相邻计数点之间的间隔为T=0.10s ， A 、B 间的距离为x 1=5.90cm ，B 、C 间的距离为x 2=6.40cm ，则小车的加速度a = ▲ m/s 2(保留两位有效数字)．
（5）实验小组由小车加速度a 和对应的质量M ，作出a ﹣1/M 图线，如图丙中实线所示，下列对 实验图线偏离直线的主要原因分析，正确的是 ▲ ． A ．测量不准确引起的，属于偶然误差 B ．实验原理方法引起的，属于系统误差 C ．加速度越大，空气阻力作用越明显 D ．滑轮与轴间有摩擦
（6）一位同学以小车的加速度的倒数1/a 为纵轴，以小车和车上砝码的总质量M 为横轴，描绘出1/a-M 图象．已知实验中已经完全平衡了摩擦力和其它阻力的影响，请你从理论上分析原因，并说明图线纵轴截距的物理意义．
▲ ▲ ▲ M
丁
a 1a
M
1
丙
三、计算题：本题共3小题，共计44分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只有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．
16．（12分）如图所示，深度为h 的导热气缸开口竖直向上，横截面积为S 的导热的轻活塞能与缸
内壁密切且光滑接触，不会漏气，现用此轻活塞封住气缸开口端，在活塞上添加砝码，使其缓慢下沉，当活塞下降h /4 后保持静止．已知环境温度为T 0，大气压强为p 0，重力加速度为g ，该封闭气体的内能U=aT （a 是常量）．
（1）求活塞上所加砝码的质量m ；
（2）再给气体加热升温，使得活塞缓慢上升回到初始位置，求此时封闭气体的内
能U 1；
（3）求（2）中所述过程中封闭气体从外界吸收的热量Q ．
17．（15分）如图a 所示，水平放置的两块金属平行板a 和b ，板长均为L ，板间距离为d ．两个金
属板用导线ABCD 、EFGH 和一个半径为r 的金属环相连．金属环内部存在垂直于金属环平面的磁场．图b 所示是磁感应强度B 随时间t 作周期性变化的图线．(规定磁场垂直于纸面向外为正)
(1) 求在0～T /4内金属环中感应电动势的大小，并在图c 中画出电压U ab 随时间变化的图线； (2) 若t ＝0时刻，某电子从a 、b 金属板间中央O 点水平射入，已知电子质量为m ，电荷量为-e ，
初速度大小等于L /T ．为确保电子能够从金属板间射出，求两金属板间距d 应满足什么条件； (3) 若在t ＝0时刻，某电子从a 、b 金属板间左端O 点沿中轴线OO ′水平射入电场，运动过程中
始终没有和金属板相碰，最终由O ′点水平射出电场．求该电子的初速度v 应该满足什么条件．
2T 43T 4T 4
5T B T B 0 O -B 0
t
T
2
T 4
3T 4
T
4
5T t
ab
U O
)
(c 图
18．（17分）如图，半径为R 的四分之一竖直平面内圆弧轨道和水平面都是光滑的，圆弧轨道末端C
点切线水平，紧靠C 点停放质量可忽略平板小车，水平板面与C 点等高，车的最右端停放质量m 2的小物块2．物块2与板动摩擦因数为μ2，质量为m 1的小物块1从图中A 点由静止释放，无碰撞地从B 点切入圆轨道，已知AB 高度差h =R ，m 1=m 2=m ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ．
（1）求小物块1进入圆轨道时在B 点的向心加速度大小a n 以及到达C 点速度大小v C ； （2）小物块1从C 点滑上小车，它与小车平板间动摩擦因数为μ1，若μ1>μ2，要使两物块不相
碰，水平板车长度L 至少为多少？
（3）若μ1<μ2，在小车右侧足够远处有一固定弹性挡板P ，它与小物块2可发生瞬间弹性碰撞，
板车长度为L 0(L 0足够大，两物块始终未相碰)，求最终物块1与2的距离s ．
h
物理参考答案
1．A 2.C 3．D 4．D 5．A 6．C 7．A 8．C 9．C 10．B 11．A 12．B 13．D 14．B
15.（1） 直流电源，低压交流电源； 天平，（每空1分）（2）拖动纸带 （2分）（3）M m （2
分）（4）0.50 （2分） （5） B （2分） （6） 实验测量的是沙桶和小车系统加速度 mg-F=ma F=Ma 得到
M mg
g a 111+= 由此可知：1/a-M 图象直线不过原点，纵轴截距为重力加速度g 的倒数（3分）
16．解析：（1）加砝码后静止时封闭气体的压强mg S p S p +=01（1分）
S
mg
p p +
=01 （1分） 根据波意耳定律hS p hS p 4
31
0= （1分） g
S
p m 30=
（1分）
（2）活塞缓慢上升过程中封闭气体的压强不变，根据盖-吕萨克定律
1
043T hS T hS
= （2分） 013
4
T T =
（1分） 此时封闭气体的内能013
4
aT U =
（1分）
（3）初始状态封闭气体的内能U 0=aT 0，此过程中封闭气体的内能增量
3
)(0
01aT T T a U =
-=?
（1分）
等压膨胀过程中外界对封闭气体做的功3
401Sh p h
S p W -=-= （1分）
根据热力学第一定律U Q W ?=+
（1分） 3
00Sh
p aT W U Q +=
-?=
（1分）
17.解：(1)根据法拉第电磁感应定律得， 0～T /4内，
E ＝ΔB Δt πr 2＝B 0
T /4
πr 2 （2分）
根据楞次定律判断，0～T /4内b 板电势高，U ab ＝－
B 0
T /4
πr 2．电压U ab 随时间变化的图线如图所示 （3分）
(2) 如图当t ＝0时刻，电子以初速度v 0＝L /T 射入板间，
电子的加速度大小a ＝eU md ＝4eB 0πr 2
mdT
(2分)
电子在极板间沿垂直于极板方向的最大偏转量应该小于1
2
d
即y m ＝2×12 a (T 4)2＜1
2d （2分）
解得：m
Tr eB d 22
0π>
. （2分）
(3) 根据电子运动的周期性可知，电子从O 处射入，最终从O ′点水平射出，电子在金属板间的
运动时间必定是T 的整数倍，即(n ＝1、2、3…)
即v ＝L
nT
(n ＝1、2、3…)． （4分）
18．解：（1）gh v B 22
= （1分）
g R
v a B
n 22
==
（1分）
根据机械能守恒定律得
2
2
1)(C mv R h mg =
+ （2分） gR v C 2=
（1分）
（2）若μ1>μ2，因为轻质平板小车受到的合力一定为零，所以物体所受摩擦力f =μ2mg ．物体1一滑上平板车，马上与车相对静止，物体2与车相对运动，直到与平板小车速度相等后一起运动． 根据动量守恒定律v m m v m C )(211+= （2分） 由功能关系得2212
122)(2
121v m m v m gL m C +-=
μ （2分） 2
22
4μμR
g
v L C
=
=
（2分）
（3）若μ1<μ2，物体所受摩擦力f =μ1mg ．物体1一滑上平板车后，物体2与车相对静止，物体1与车相对运动，直到与平板小车速度相等后以共同速度v 一起运动，此过程中两物体距离减小x 1． 由功能关系得2212
1121)(2
121v m m v m gx m C +-=
μ（1分）
，11μR x =（1分） 小物块2与弹性挡板P 发生碰撞后以速度v 被弹回．根据动量守恒定律
12121)(v m m v m v m +=-，得v 1=0 （1分） 碰后两物体距离减小x 2 由功能关系得221221)(2
1
v m m gx m +=
μ（1分）
，12μR x = （1分） 1
02102μR
L x x L s -=--= （1分）
