一、选择题（本大题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

14、物理学源于生活，又对人类的生产、生活产生深远的影响。以下关于物理学知识及其在生产、生活中的实际应用的说法正确是（ ）

A、石块比羽毛下落得快，说明重的物体总是比轻的物体下落得快

B、钻木取火使人们知道了摩擦可以生热的道理，也就是说只要有摩擦力作用就有热量产生

C、超高压带电作业的工作服是用包含金属丝的织物制成的，这是为了加强衣服的强度

D、电磁感应原理的广泛应用，人们制成了用于加热物品的电磁炉

15．一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示．现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止．则下列说法正确的是（　　）

A．水平力F保持不变

B．斜面对物体A的作用力保持不变

C．斜面对物体A的的摩擦力保持不变

D．斜面体所受地面的支持力保持不变

16.据中新社北京2月26日电，中国军队2013年将举行近 40场军事演习，以提高信息化条件下威慑和实战能力。若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是（ ）

A. 0-10s内空降兵运动的加速度越来越大

B. O-10s内空降兵和降落伞整体所受重力小于空气阻力

C.10s-15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小

D.10s-15s内空降兵处于失重状态

17、如图甲所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

? ?

二、选择题（本大题共3小题，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

18、在如图所示的电路中，①、②、③处可以接小灯泡、电流表或电压表（均为理想电表）三种元器件，电源电动势E、内阻r均保持不变，定值电阻R1：R2：R3：R4 =4：3：2：1，小灯泡电阻RL =R1 ，R1＞r，电路中有电流通过，下列说法中正确的是（ 　）

A．要使电源总功率最大，则应该①接电流表，②接电压表，③接小灯泡

B．要使电源输出功率最大，则应该①接电流表，②接小灯，③接电压表

C．要使路端电压最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表

D．要使闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯泡，②接电流表，③接电压表

19、如图所示，固定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的下端固定在水平地面上的A点，开始弹簧恰好处于原长h．现让圆环由静止沿杆滑下，滑到杆的底端（未触及地面）时速度恰好为零。则以下说法正确的是 （ ）

A．在圆环下滑的过程中，圆环、弹簧和地球组成的系统机械能守恒

B．在圆环下滑的过程中，当弹簧最短时弹簧的弹性势能最大

C．在圆环下滑的过程中，当弹簧再次恢复原长时圆环的动能最大

D．在圆环下滑到杆的底端时，弹簧的弹性势能为mgh

20、如图所示，显微镜中常用一种静电透镜，它可以把带电粒子（不计重力）聚集在中心轴上某点。其中K为平板电极，G为中央带圆孔的另一平行金属板，图中实线为两板附近等势线。K板右侧附近有一放射源，可以向右放射平行于轴线的粒子束。则（ ）

A、该装置既可以使电子汇聚，也可以使质子汇聚

B、被汇聚的粒子电势能增加

C、被汇聚的粒子动能增加

D、速度相同的不同种粒子，不能被汇聚于同一点

三、非选择题（本大题共5小题，共78分）

21、某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“功与动能变化的关系”．实验装置如图所示，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距L的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．

(1) 实验主要步骤如下：

①测量小车、砝码和拉力传感器的总质量M；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；

②将小车停在C点，接通电源______（填“前”或“后”），释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度；

③在小车中增加或减小砝码个数，重复②的操作．

(2)下表是他们测得的几组数据，|v12－v22|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．则表格中的ΔE3＝________，W3＝________。(结果保留三位有效数字)

次数

M/kg

｜V12－V22｜/(m/s)2

△E/J

F/N

W/J



1

0.500

0.76

0.190

0.400

0.200



2

0.500

1.65

0.413

0.840

0.420



3

0.500

2.40

△E3

1.220

W3



4

1.000

2.40

1.20

2.420

1.21



5

1.000

3.24

1.62

2.860

1.43



(3)第5组探究的结果偏差较大，他们以为产生原因如下，其中有可能的是 。

A、钩码质量太大，细线所受拉力过大，使得小车动能增量偏大

B、平衡摩擦力不足，木板倾角过小，使得小车动能增量偏大

C、平衡摩擦力过度，木板倾角过大，使得小车动能增量偏大

（4）如果已经平衡了摩擦力，用此装置也　　　　（填“能”或“不能”）验证小车、砝码以及钩码组成的系统机械能守恒，理由是　　 　　．

22、某同学在研究性学习过程中将图甲所示的多用电表直接连接到一内阻未知（约3kΩ～5kΩ）的直流电压表上，通过多用表的欧姆档粗略的测出了直流电压表的内阻，并根据两表的示数推算出多用表拨至欧姆档时内部电源的电动势。

（1）在实验过程中欧姆档的选择开关应拨至倍率ד ”。

（2）在图乙中将用多用电表测电压表内阻的电路连接起来。

（3）从图丙、图丁中的示数可知，直流电压表的内阻为 ；多用表拨至欧姆档时内部电源的电动势为 。

23、如图所示，是一次娱乐节目中的一个游戏示意图，游戏装置中有一个光滑圆弧形轨道，高为h，半径为R，固定在水平地面上，它的左端切线沿水平方向，左端与竖直墙面间的距离为x．竖直墙高为H，滑板运动员可从墙面的顶部沿水平方向飞到地面上．游戏规则是让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下，当它滑到轨道底端时，滑板运动员立即以某一初速度水平飞出，当滑块在水平面上停止运动时，运动员恰好落地，并将滑块捡起就算获胜，已知滑块到达底端时对轨道的压力大小为F，重力加速度为g，

求：（不计滑板的长度，运动员看作质点）

（1）滑块的质量；

（2）滑块与地面间的动摩擦因数：

（3）滑板运动员要想获胜，他飞出时的初速度多大？

24．如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里，磁场高度为h。竖直平面内有一质量为m 的等腰梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5:1，高为2h。现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落，当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。求:

（1）求AB边刚进入磁场时线框的速度与CD边刚进入磁场时的速度各是多少？

（2）从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框产生的焦耳热为多少？

（3）DC边刚进入磁场时，线框加速度的大小为多少？

25、如图所示，相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置，S1、S2分别为M、N板上的小孔，S1、S2、O三点共线，它们的连线垂直M、N，且S2O＝R。以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。D为收集板，板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R，板两端点的连线垂直M、N板。质量为m、带电荷量为＋q的粒子经S1进入M、N间的电场后，通过S2进入磁场。粒子在S1处的速度和粒子所受的重力均不计。

(1) 当M、N间的电压为U时，求粒子进入磁场时速度的大小v；

(2) 若粒子恰好打在收集板D的中点上，求M、N间的电压值U0；

(3) 当M、N间的电压不同时，粒子从S1到打在D上经历的时间t会不同，求t的最小值。

题号：13

“物理3-4”模块（10分）

（1）（3分）如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为100m/s，下列说法中正确的是（　 　）

A．图示时刻质点b的加速度正在减小

B．从图示时刻开始，经过0.01s，质点b通过的路程为0.2m

C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50Hz

D．该波在传播中遇到宽4m的障碍物，能发生明显的衍射现象

（2）（3分）下列说法正确的是（ ）

A、在干涉现象中，振动加强点的位移总比振动减弱点的位移要大

B、单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关

C、变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场

D、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

（3）（4分）一组平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。已知光线a沿直线穿过玻璃，它的入射点为O，光线b的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于一点。已知玻璃截面的圆半径为R，OA＝R/2，玻璃的折射率
,求两条光线射出玻璃后的交点与O点的距离。

题号：14“物理3-5”模块（10分）

（1）（4分）下列说法中正确的是（ ）

A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应

B、利用卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小

C、玻尔理论是依据α粒子散射实验分析得出的

D、氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，总能量增大

(2) （6分）光滑水平面上A、B两小球向同一方向运动，B在前A在后，已知A的动量为
，B的质量为
，速度为VB＝3m/s，两球发生对心碰撞后，速度同为4m/s。求：

①A球的质量；②如果碰后两球的速度不相同，碰后B球可能的最大速度。

参考答案

14、D 15、D 16、C 17、C 18、AD 19、AD 20、B

21、（10分）

（1） ② 后 （2）0.600J ， 0.610J （3）C （4）不能， 有摩擦力做功

22、（10分）

（1）1k；； （2）如图：

（3）4k?, 11.4V

23、（16分）

（1）滑块沿弧面滑动过程：
（2分）

滑块在弧面最低点，有
（2分）

解得：
（1分）

（2）滑块在地面上运动时：v=at
（2分）

滑板运动员在竖直方向
（2分）

解得：
（1分）

（3）滑板在水平面上运动时
（2分）

滑板运动员在水平方向x2=vt （2分）

又x1+x2=x （1分）

解得：
（1分）

24．（20分）

(1)设AB边刚进入磁场时速度为v0,线框电阻为R，AB=l ,则CD=5l

则
（2分） 则
（1分）

AB刚进入磁场时:
（0.5分）

由：
（0.5分），
（0.5分），
（0.5分）

得：
（2分）

DC边刚进入磁场前，线框切割磁感应线的有效长度为2l，同理可得：

（1分）

解得：
（1分）

(2)从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间，根据能量守恒定律得：

（3分）

机械能损失
（1分）

（3）CD刚进入磁场瞬间，线框切割磁感应线的有效长度为3l，（2分）

（2分）

（2分）

（1分）

25、（22分）

（1）粒子从s1到达s2的过程中，根据动能定理得qU＝mv2/2①（3分）

? ? ? ? ?解得 ?
（1分）

?（2）粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有
② （2分）

由①②得加速电压U与轨迹半径r的关系为
（2分）

当粒子打在收集板D的中点时，粒子在磁场中运动的半径r0=R

对应电压
（2分）

? ?（3）M、N间的电压越大，粒子进入磁场时的速度越大，粒子在极板间经历的时间越短，同时在磁场中运动轨迹的半径越大，在磁场中运动的时间也会越短，出磁场后匀速运动的时间也越短，所以当粒子打在收集板D的右端时，对应时间t最短．（2分）

? ?根据几何关系可以求得粒子在磁场中运动的半径
（1分）

? ?由 ?②得粒子进入磁场时速度的大小
（2分）

? ?粒子在电场中经历的时间
（2分）

? ?粒子在磁场中经历的时间
（2分）

?粒子出磁场后做匀速直线运动经历的时间
（2分）

?粒子从s1到打在收集板D上经历的最短时间为
。（1分）

IB模块答案

13、（10分）

“物理3-4”模块

（1）D （2）BC

（3）由折射定律可知入射角为30°，折射角为60°，则

14、（10分）

“物理3-5”模块

（1）B、D

（2）（1）
mA=0.5kg

(2)PA+mBVB=mAV1+mBV2
V2=5m/s