编审：江西金太阳教育研究所物理研究室

二、选择题（本题包括8小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

14、如图所示，力F拉一物体在水平面上以加速度a运动．用力F'=F cosθ代替力F，沿水平方向拉物体，该物体的加速度为a'．比较a与a'的大小关系，正确的是：

A．a'与a可能相等     B．a'可能小于a  

C．a'可能大于a       D．a'一定小于a

15、氢原子从第三能级跃迁到第二能级时，辐射的光子照射到某种金属，刚好能发生光电效应，现有大量氢原子处于n=4的激发态，则在其向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中，可使这种金属发生光电效应的种数有：

A．3种            B．4种      

C．5种            D．6种

16、一列简谐波在某一时刻的波形如图中实线所  示，若经过一段时间后，波形变成图中虚线所示，波的速度大小为1m/s，那么这段时间可能是：

A．1s           B． 2s         C． 3s          D． 4s

17、根据热力学定律，可知下列说法中正确的是：

A．利用浅层海水和深层海水间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的．

B．可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用

C．可以将冰箱内的热量传到外界空气中而不引起其他变化

D．满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行

18、2005年诺贝尔物理学将授予对激光研究作出了杰出贡献的三位科学家．上世纪60年代开始，激光技术取得了长足的发展，但对于光本身特性的描述上则遇到了一些困难，这几位科学家在当时提出了“相干性的量子理论”，奠定了量子光学的基础，开创了一门全新的学科，如图所示是研究激光相干性的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S₁ 、S₂ ，由S₁ 、S₂ 发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的波长是λ，屏上的P点到两狭缝S₁ 、S₂的距离相等，如果把P处的亮条纹记作第0号条纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹依次是1号条纹、2号条纹……则P₁处的亮纹恰好是10号亮纹．设直线S₁P₁ 的长度为L₁ ，S₂P₁ 的长度为L₂，则L₂—L₁ 等于：

A．5λ       B．10λ    

C．20λ      D．40λ

19、如图所示，Q₁和Q₂ 为两个固定的等量异种点电荷，MN为电荷连线的中垂线，P点为MN上一点，一带电粒子在P点时的速率为v₀，方向指向两电荷的连线的中点O，带电粒子只受电场力作用，经过一段时间后粒子速率变为v'，则：

A．v'＜v₀     B．v'＞v₀   

C．v'＝v₀      D． 无法确定v'和v₀的大小关系

20、水平推力F₁和F₂分别作用在同一水平面上静止的a、b两个完全相同的物体上，作用一段时间后将其撤去，两物体继续运动一段时间后停下来，已知F₁＞F₂，两物体在运动过程中所发生的位移相等，由此可知，两物体在运动过程中：

A．F₁的冲量大于F₂ 的冲量      B．F₁的冲量与F₂ 的冲量大小相等

C．F₁的功大于F₂ 的功          D．F₁的功等于F₂ 的功

21、如图所示，质量为m、电荷量为q的带正电的物体在绝缘的水平面上向左运动，物体与地面间的动摩擦因素为μ，整个装置放在磁感强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中．设某时刻物体的速率为v，则下列叙述中正确的是：

A．物体速率由v减小到零通过的位移等于

B．物体速率由v减小到零通过的位移大于

C．如果再加一个方向水平向左的匀强电场，物体有可能做匀速运动

D．如果再加一个方向竖直向上的匀强电场，物体有可能做匀速运动

 

题号	14	15	16	17	18	19	20	21
答案

三、非选择题（本题4小题，共72分）

22、（17分）

 

 

 

 

 

 

 

（1）（5分）某同学利用焊有细钢针的音叉（固有频率为f）、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度，他的实验步骤有：

A．将熏有煤油灯烟灰的金属片竖直悬挂，调整音叉的位置，使音叉不振动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图甲所示；

 

B．轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落：

C．从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H，测出各相邻的点之间的距离分别为b₁、b₂、b₃、b₄、b₅、b₆，如图乙所示．

①推导计算重力加速度的表达式                     

②金属片自由下落后（不计针尖和金属片间的摩擦），图丙中3幅图中，认为针尖在金属片上划痕正确的是            

（2）（12分）如图所示是一种测量电容器电容的实验电路图，实验是通过高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电至电压为U时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C．某同学在一次实验时的情况如下：

 

 

 

 

 

 

 

 

A．按如图甲所示电路图接好电路；

B．接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度，记下电流表的示数I₀=490μA，电压表的示数U₀=8.0V；

C．断开开关S，同时开始计时，每隔5 s测读一次电流i的值，将测得的数据标在图乙的坐标纸上（如图中的小黑点）

按要求回答下列问题：

①在图乙中画出i—t图线．

②图乙中图线与坐标轴所围成的面积的物理意义是                               

③该电容器的电容为                      F （结果保留两位有效数字）

④若实验时把电压表接在E、D两端，则电容的测量值比它的真实值            （填“大”、“小”或“相等”）

23、（16分）距离楼顶l =90m 处一房间起火，一消防队员沿一条竖直悬垂的绳子从静止开始加速下滑，滑到窗户A处，突然停止下滑；同时突然用脚将窗户踢开，自己反弹了一下，然后进入窗内救人．若已知从开始下滑到刚进入窗户共用时间t=15s ，不计绳的质量，g=10m/s².试估算他下滑时的加速度a的大小．

 

 

 

 

 

 

 

24、（19分）如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接，导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆与导轨垂直，金属杆与导轨的电阻忽略不计．导轨所在空间存在着竖直向下的匀强磁场，将与导轨平行的水平恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相应的匀速运动时的速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示，取重力加速度g=10m/s²．

(1) 金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若已知m=0.5kg，

    L=0.5m，R=0.5Ω

求匀强磁场磁感应强度B

（3）求金属杆与导轨间的动

     摩察因素μ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25、如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧，弹簧与小球均处于静止状态．质量为2m的小球A以大小为v₀的水平速度向右运动，接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动，经过一段时间，A与弹簧分离．

（1）当弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能E_P为多大？

（2）若开始时，在B球的右侧某位置固定一块挡板，在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞，并在碰撞后立即将挡板撤走．设B球与挡板碰撞时间极短，碰后B球的速度大小不变，但方向与原来相反．欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第（1）问中E_P的2.5倍,必须使球在速度达到多大时与挡板发生碰撞？

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

物理部分参考答案

14.AB   15.C   16.AC   17.AD   18.B   19.B   20.B   21.BCD

22.(1)4f²(a4+a5+a6-a1-a2-a3)/9    C

(2) ①图略 ②电容器电压为U时所带的电荷量Q  ③1.1×10^-3  ④小

23.先匀加速下降到窗户边，停止，后摆动进入。设加速下降加速度为a，时间为t₁，摆动进入时间为t₂，则：           t₁＋t₂＝15   得a=5.78 m/s²

24.（1）做加速度不断减小的变加速直线运动

   （2）F_安 = BIL  I=BLv/R  ∴F_安 =B²L²v/R     又：  拉力 F = F_安+f   f=μmg 

        ∴ F = B²L²v/R+μmg 

        根据图象得：F =  

 得              B=1T

   （3）μmg=2   μ=0.4

25. （1）弹簧压缩至最短时，A、B速度均为v，选取向右为正，根据动量守恒定律，有：  

     

    （2）设B球与挡板碰撞时，A球速度为v₁、B球速度为v₂（均向右）

根据动量守恒定律：                          ——①

此时弹簧弹性势   

则B球与挡板刚碰后：A球速度为v₁、 B球速度为－v₂（向左），此后弹簧压缩至最短时共同速度为v₃，则：

                                      ——②

此时弹簧弹性势能

                

由题意：                得          ——③

    由①②③式可得：    

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