一．选择题（本题共14小题：每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，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，选错或不答得0分，选不全得2分。）

1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，以及在力的合成过程中用一个力代替几个力，这里都采用了等效替代的思想

B．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度，这是应用了极限思想方法

C．玻璃瓶内装满水，用穿有透明细管的橡皮泥封口。手捏玻璃瓶，细管内液面高度变化，说明玻璃瓶发生形变，该实验采用放大的思想

D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

【答案】A

考点：物理问题的研究方法

【名师点睛】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。

2．国产歼﹣15舰载机以80m/s的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索，在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s速度减小为零。若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据能求出战斗机在甲板上运动的

A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．受到的阻力

【答案】ABC

考点：匀变速直线运动的规律

【名师点睛】此题考查匀变速直线运动的规律的应用；解题时主要掌握匀变速直线运的平均速度公式、加速度表达式以及位移公式等，此题比较简单.

3. 以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是

A．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

C．有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素半衰期

D．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大

E.大量氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时会辐射出三种不同频率的光

【答案】BDE

【解析】

试题分析：紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的数量变大，但是最大初动能不变，选项A错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，选项B正确；半衰期具有统计规律，对大量原子核适用．故C错误；氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大，选项D正确；大量氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时会辐射出=3种不同频率的光，选项E正确；故选BDE.

考点：光电效应方程、核聚变、半衰期、能级

【名师点睛】本题考查了光电效应方程、核聚变、半衰期、能级等知识点，关键掌握这些知识点的基本概念和基本规律，难度不大。

4. 下列说法正确的是

A．方程式是重核裂变反应方程

B．光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性

C．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的

D．比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定

E．在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为λ0，若用波长为λ（λ>λ0）的单色光做该实验，会产生光电效应

【答案】BCD

考点：衰变方程；β衰变；比结合能；光电效应

【名师点睛】考查衰变与裂变的不同，理解β衰变的电子从何而来，注意光电效应和康普顿效应的作用，掌握光电效应的条件，及对截止频率与截限波长的理解．

5. 如图所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车，若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变，不计货物与小车间的摩擦力，则货物对杆A、B的压力大小之比FA∶FB为

A． B. C． 2∶1 D．1∶2

【答案】A

【解析】

试题分析：对桶进行受力分析，如图所示：

根据共点力平衡条件，有：NA=mgsin60°  NB=mgsin30° ，所以NA：NB=，故选A.

考点：共点力平衡

【名师点睛】本题考查了共点力的平衡问题；解题的关键是正确对物体进行受力分析，然后根据共点力平衡条件并结合合成法或者正交分解法列式求解，不难。

6. 如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为2：1, 电池和交变电源的电动势都为6Ⅴ,内阻均不计.下列说法正确的是

A.S与a接通的瞬间,R中无感应电流

B.S与a接通稳定后,R两端的电压为0

C.S与b接通稳定后,R两端的电压为3V

D.S与b接通稳定后,原、副线圈中电流的频率之比为2：1

【答案】BC

考点：变压器；电磁感应现象

【名师点睛】解决本题要知道变压器对于交流电起作用，接在直流电中是不起作用的，再根据最大值和有效值之间的关系以及电压与匝数成正比即可求得结论。

7. 质量m＝50 kg的某同学站在观光电梯地板上，用速度传感器记录了电梯在一段时间内运动的速度随时间变化情况(以竖直向上为正方向)．由图象提供的信息可知

A．在0～15 s内，观光电梯上升的高度为25 m

B．在0～35 s内，观光电梯的平均速率为6 m/s

C．在20～25 s与25～35 s内，观光电梯的平均速度大小均为10 m/s

D．在25～35 s内，观光电梯在减速上升，该同学的加速度大小为2 m/s2

【答案】C

考点： v-t图线

【名师点睛】本题主要考查了v-t图象的性质、平均速率的理解，要注意通过图象明确物体的运动情况，再结合运动公式进行分析即可，注意平均速率等于路程与时间的比值.

8. 某质点做直线运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示。则

A．在12s时刻质点开始做反向的直线运动

B．在0～20s内质点的速度不断增加

C．在0～20s内质点的平均速度大小为0.8m/s

D．在0～20s内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻只有一处

【答案】C

考点：s-t图线

【名师点睛】解决本题的关键理解位移时间图线的物理意义，知道图线切线的斜率表示瞬时速度，斜率正负表示速度方向，位移等于纵坐标的变化量。

9. 在卫生大扫除中，某同学用拖把拖地，沿推杆方向对拖把施加推力F，如图所示，此时推力与水平方向的夹角为θ，且拖把刚好做匀速直线运动。从某时刻开始保持力F的大小不变，减小F与水平方向的夹角θ，则

A．拖把将做减速运动

B．拖把继续做匀速运动

C．地面对拖把的支持力FN变小，地面对拖把的摩擦力Ff变小

D．地面对拖把的支持力FN变大，地面对拖把的摩擦力Ff变大

【答案】C

【解析】

试题分析：设拖把与地面之间的动摩擦因数为μ，则：拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡，受力示意图如图所示．

将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，
按平衡条件得：
 竖直方向上：Fsinθ+mg=FN ①
 水平方向上：Fcosθ-Ff=0 ②
式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．按摩擦定律有 Ff=μFN ③
由①得：减小F与水平方向的夹角θ，sinθ减小，地面对拖把的支持力FN变；FN变；由③可得地面对拖把的摩擦力Ff变小．故C正确；D错误；减小F与水平方向的夹角θ时，Ff减小而Fcosθ增大，所以Fcosθ-Ff将大于0，所以拖把将做加速运动．故AB错误．故选C.

考点：物体的平衡

【名师点睛】此题考查了物体的平衡问题；对于拖把头受重力、支持力、推力和摩擦力，抓住水平方向和竖直方向平衡，根据正交分解，运用平衡条件和滑动摩擦力公式列方程分析各个力的变化。

10. 两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行驶的路程为s，若要保证两辆车上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持车距至少应为

A．s B．2s C．3s D．4s

【答案】B

考点：匀变速直线运动的规律

【名师点睛】此题考查了匀变速运动的规律的应用，关键是搞清两个汽车运动的物理过程，找出两车的位移关系及时间关系；该题要注意两辆车完全相同，所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。

11. 5个共点力的情况如图所示．已知F1＝F2＝F3＝F4＝F，且这四个力恰好为一个正方形，F5是其对角线．下列说法正确的是

A．F1和F5的合力，与F3大小相等，方向相反

B．能合成大小为2F、相互垂直的两个力

C．除F5以外的4个力的合力的大小为F

D．这5个力的合力恰好为F，方向与F1和F3的合力方向相同

【答案】AD

考点：力的合成；平行四边形法则

【名师点睛】解决的关键知道力的合成遵循平行四边形定则，以及知道合力与分力的大小关系．两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线表示合力。

12. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端连接两轻环A、B，两环分别套在相互垂直的水平杆和竖直杆上。轻绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，始终处于静止状态。下列说法正确的是

A.只将环A向下移动少许，绳上拉力变大，环B所受摩擦力变小

B.只将环A向下移动少许，绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变

C.只将环B向右移动少许，绳上拉力变大，环A所受杆的弹力不变

D.只将环B向右移动少许，绳上拉力不变，环A所受杆的弹力变小

【答案】B

【解析】

试题分析：设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为α，绳子的长度为L，B点到墙壁的距离为S，根据几何知识和对称性，得：；以滑轮为研究对象，设绳子拉力大小为F，根据平衡条件得：2Fcosα=mg，
得；只将环A向下移动少许，S不变，α角不变，则绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变，选项A错误，B正确；只将环B向右移动少许，则两边绳子的夹角α变大，则根据2Fcosα=mg，
可知绳上拉力F变大，环A所受杆的弹力变大，选项CD错误；故选B.

考点：物体的平衡

【名师点睛】本题是动态平衡问题，关键是根据几何知识分析α与绳子的长度和B点到墙壁距离的关系，也可以运用图解法，作图分析拉力的变化情况.。

13. 如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为word/media/image32_1.png时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力F正比于word/media/image33_1.png，其中v为风速、S为物块迎风面积。当风速变为word/media/image34_1.png时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为

A．4m B．8m C．32m D．64m

【答案】D

【名师点睛】本题关键是明确物体的受力情况，根据平衡条件推导出能够推动的滑块的边长a与风速的关系表达式进行分析，不难。

14. 如图所示，粗糙的固定斜面上放置一质量为的木箱，斜面的倾角为=，木箱与斜面间的动摩擦因数为，先对木箱施一拉力F，使木箱沿斜面向上做匀速直线运动．设的方向与水平面的夹角为（图中未画出），在从逆时针逐渐增大到的过程中，木箱的速度保持不变，则

A．一直减小 B的最小值为

C．先减小后增大 D，当＝时，斜面对的作用力为

【答案】BC

考点：物体的平衡

【名师点睛】此题是共点力的平衡问题；解题的关键是分析物体的受力情况，根据平衡条件列出平衡方程求解出F的大小，然后讨论F的函数关系即可解答；此题考查学生的数学计算功底，比较繁琐，需仔细认真.

二、实验题：（共计14分）

15. （6分）兴趣小组的同学们利用如图1所示的装置“研究匀变速直线运动的规律”。他们将质量为m1的物体1与质量为m2的物体2（m1<m2）通过轻绳悬挂在定滑轮上，打点计时器固定在竖直方向上，物体1通过铁夹与纸带相连接。开始时物体1与物体2均处于静止状态，之后将它们同时释放。图2所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，O是打点计时器打下的第一个点，A、B、C、D……是按打点先后顺序依次选取的计数点，在相邻两个计数点之

间还有四个点没有画出。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。

⑴相邻两计数点之间的时间间隔为

⑵实验时要在接通打点计时器之 释放物体（选填“前”或“后”）

⑶将各计数点至O点的距离依次记为s1、s2、s3、s4……，测得s2=1.60cm，s4=6.40cm，请你计算打点计时器打下C点时物体的速度大小是________ m/s

⑷同学们根据测出的物体1上升高度s与相应的时间t，描绘出如图3所示的s-t2图线，由此可以求出物体的加速度大小为 m/s2

【答案】⑴0.10s；⑵后；⑶ 0.24；⑷ 0.80。

考点：研究匀变速直线运动的规律

【名师点睛】对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，同时要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.

16. (8分)某同学为了测定木块与小车之间的动摩擦因数，设计了如下的实验:

①用弹簧秤测量带凹槽的木块重力，记为FN1;

②将力传感器A固定在水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与木块相连，木块放在较长的平板小车上。水平轻质细绳跨过定滑轮，一端连接小车，另一端系沙桶，不断地缓慢向沙桶里倒入细沙，直到小车运动起来，待传感器示数稳定后，记录此时数据F1;

③向凹槽中依次添加重力为0.5N的砝码，改变木块与小车之间的压力FN，重复操作②，数据记录如下表:

试完成:（1 ）在实验过程中，是否要求长木板必须做匀速直线运动? （填 “是”或“否”）

（2）为了充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值:Δf1=F5-F1=0.83N，Δf2=F6-F2=0.78N，Δf3=F7-F3=0.80N，请你给出第四个差值:

Δf4 = = 。

（3 ）根据以上差值，可以求出每增加 0.50 N 砝码时摩擦力增加Δf。Δf用Δf1 、Δf2 、Δf3 、Δf4 表示的式子为:Δf= ，代入数据解得Δf= N 。

（4 ）木块与木板间的动摩擦因数 μ = 。

【答案】（1） 否 （2） F8－F4=0.79N （3） 0.2N （4） 0.4

考点：测定木块与小车之间的动摩擦因数

【名师点睛】此题考查了测定木块与小车之间的动摩擦因数，关键要搞清实验的基本原理及数据处理方法；知道力传感器在实验中的作用。

三．计算题(本题共5小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分)

17. (7分）春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m处的速度不超过v=6m/s。现有一辆小轿车在收费站前平直公路上以v0=20m/s的速度匀速行驶

（1）若司机发现正前方收费站，立即以大小为a =2m/s2的加速度匀减速刹车，则司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章
（2）若司机在发现前方收费站时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a =2m/s2的加速度匀减速刹车，则司机从发现收费站到收费站窗口的距离至少多远?

【答案】（1）100m （2）110m

考点：匀变速直线运动的规律

【名师点睛】此题是对匀变速直线运动的规律的考查；解决本题的关键知道反应时间内汽车做匀速直线运动，以及不能漏掉x0=9m这一距离，基础题。

18.(8分）如图所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面的速度为v，接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求：

（1）推出木箱后小明和车的速度大小和方向

（2）小明接住木箱后三者共同速度的大小

【答案】（1），方向向左（2）

【解析】

试题分析：（1）取向左为正方向，根据动量守恒定律得，推出木箱的过程：0=（m+2m）v1-mv，

解得，方向向左．
（2）接住木箱的过程：mv+（m+2m）v1=（m+m+2m）v2
解得共同速度

【考点】：考查了动量守恒定律的应用

【名师点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律，在运用动量守恒定律解题时注意速度的方向．

19.(8分）如图所示，一小物体重G=100 N，用细线AC、BC和竖直的轻弹簧吊起，处于平衡状态.弹簧原长L0=1.5 cm，劲度系数k=8×103 N/m，细线AC长s=4 cm，α=30°，β=60°,求细线AC对小物体拉力的大小.

【答案】30 N.

根据平衡条件有F2cosβ-F1cosα=0，F0+F2sinβ+F1sinα-G=0.

解方程组得F1=30 N.

即细线AC对小物体拉力的大小是30 N.

考点：物体的平衡

【名师点睛】本题考查正交分解以及平衡条件的应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，并能利用几何关系求解，属于常规题。

20 .(8分）如图所示，光滑水平面上有三个滑块A、B、C，质量分别为mA=m，mB=m，mC=3m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧（与滑块不栓接）. 开始时A、B以共同速度v0向右运动，C静止. 某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同. 求：

(1) B、C碰撞前的瞬间B的速度

(2)整个运动过程中，弹簧释放的弹性势能与系统损失的机械能之比.

【答案】 (i) 2v0(ii)

根据全过程系统损失的机械能等于B、C碰撞前后损失的动能，则有：
△E损＝mvB2− (m+3m)vC2
解得：△E损＝mv02
则

考点：

【名师点睛】本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，对学生的能力要求较高，要加强这方面的训练。

21. (9分）如图甲所示，在光滑绝缘水平面内有一匝数n =10、边长L=0. 36 m，电阻R=0. 36 Ω的正方形金属线框，空间中存在一个宽度d =0.75 m、方向竖直向下的有界匀强磁场。线框右侧刚进入磁场时的速度vo =2 m/s，此时对线框施加一水平向左的外力F使其始终做匀减速直线运动。以线框右侧刚进入磁场为计时起点，外力F随时间￡的变化如图乙所示。求：

（1）线框加速度a的大小

（2）磁感应强度B的大小

（3）当线框右侧到达磁场右边界时撤去外力F，求此后线框中产生的焦耳热Q

【答案】（1）2m/s2（2）（3）0.33J

T=0时，外力F0=2N，根据牛顿第二定律可得

t=0.2s时外力F1=2.4N，线框的速度v1=v0-at1

根据牛顿第二定律可得

联立解得，m=2kg

（3）设线框右侧到达磁场右边界时速度为v2，根据运动学公式可得v22-v02=2ad

解得v2=1m/s

撤去外力后，根据牛顿第二定律可得，则，故有

设线框刚好完全穿出磁场时速度为v3

故，解得v3=0.82m/s

线框中产生的焦耳热

考点：法拉第电磁感应定律；牛顿第二定律的综合应用