五校联考 物理试题

说明：请将选择题的答题卡涂好，将实验试题和计算题写在答题卡的规定答题框内，不要在规定答题框线以外答题。考试结束后只交答题卡。

考试时间：100分钟； 总分：100分．

一、选择题：每小题4分，共44分。其中1-6题是单选题；7-11题是多选题，每小题至少有两个或两个以上选项是正确的，全部选对得4分，半对给2分。

1．如图甲所示，水平面上的不平行导轨MN、PQ上放着两根的光滑导体棒ab、cd，两棒间用绝缘丝线系住；开始时匀强磁场垂直纸面向里，磁感强度B随时间t的变化如图乙所示。则以下说法正确的是

A．在t0时刻导体棒ab中无感应电流

B．在t0时刻绝缘丝线不受拉力

C．在0～t0时间内导体棒ab始终静止

D．在0～t0时间内回路电流方向是abdca

2．有上下两条摩擦因数相同的水平轨道L1、L2，它们在同一竖直面内，相同质量的物块A、B放置在两轨道上，轨道L1开一条平行轨道方向的细缝，可使细线通过，如图所示。A物块在B物块正上方．在连接A、B细线的中点O施加拉力，使A、B一起向右做匀速直线运动，则F的方向可能是（图中OQ表示水平方向）

A．沿OP方向 B．沿OQ方向

C．沿ON方向 D．沿OP、OQ、ON方向都可能

3．如图所示，在匀强磁场中有四条间距均为d的平行等势线1、2、3、4，各条线上的电势分别为：0、－φ0、－2φ0、－3φ0；有一个带电粒子，质量为m（不计重力），电荷量为q，从A点与等势线4成θ角以速度v0射入电场中，到达等势线2上的B点时，速度方向恰好水平向左，则匀强电场场强的大小为

A．
B．
C．
D．

4．火星探测器绕火星近地做圆周轨道飞行，其线速度和相应的轨道半径为
和R0，火星的一颗卫星在圆轨道上的线速度和相应的轨道半径为
和R，则下列关系正确的是

A．
B．

C．
D．

5．从塔顶由静止释放一个小球A的时刻为计时零点，t0时刻又在与A球t0时刻所在位置的同一水平高度，由静止释放小球B，若两球都只受重力作用，设小球B下落时间为t，在A、B两球落地前，A、B两球之间的距离为△x，则
的图线为

6．在如图所示的电路中，电压表和电流表都为理想电表，当滑动变阻器的阻值变化时，电源的输出功率P和电压表的读数U都会发生变化，其中能大概描述P-U关系的图象的是

7．如图所示，理想变压器输入交变电压u＝311sin100πt(V)，变压器原、副线圈匝数比为2：1，已知电水壶额定功率为880W，排气扇机内电阻为1Ω，电流表示数为16A，各用电器均工作正常。电表均为理想电表，则

A．电压表示数为110V

B．变压器的输入功率为1760W

C．排气扇输出功率为827W

D．保险丝熔断电流不得低于32A

8．下列有关物理学史或物理理论的说法中，正确的是

A．牛顿第一运动定律涉及了两个重要的物理概念：力和惯性

B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功”。用的是归纳法

C．平均速度、瞬时速度以及加速度的概念是由伽利略首先建立起来的

D．牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识

9．一质点在0～15s内竖直向上运动，其加速度时间(a-t)图象如图所示，若取竖直向下为正方向，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是

A．质点的机械能不断增加

B．在0～5s内质点的动能减小

C．在10～15s内质点的机械能一直增加

D．在t＝15s时质点的机械能大于t＝5s时质点的机械能

10．有一回旋加速器，D形半圆盒的半径为d，所加的垂直圆盒面磁场的磁感应强度为B，用它分别加速质子和α粒子，则以下说法正确的是

A．质子被加速后获得的最大动能为α粒子的2倍

B．质子被加速后获得的最大动能和α粒子的最大动能相等

C．加速质子时交流电压的频率是加速α粒子时交流电压的频率的2倍

D．加速质子时交流电压的频率和加速α粒子时交流电压的频率相等

11．一个绝缘的刚性细圆环水平放在平面上，细圆环半径为R，质量为m，只能绕竖直轴O自由转动，圆环沿圆周均匀带电，电荷量为+Q，在A点剪下一个小缺口，其空隙长度为l（l＜＜R）。开始时圆环静止不动，现加一个匀强电场E，让E既垂直于轴O，又垂直于OA，如图所示，则（忽略剪下小缺口的质量）

A．加电场后的瞬间圆环将沿逆时针转动

B．加电场后的瞬间圆环将沿顺时针转动

C．圆环转动的最大线速度为

D．圆环转动的最大角速度为

二、实验题（共2小题，共15分）请将解答填写在答题卡相应的位置上．

12．（5分）如图所示，A、B为套在一固定的水平杆上的两个力的传感器装置。它们能测量下面两轻绳受的拉力，绳OA、OB的长度相等且不变，沿着杆移动A、B可使重物m缓慢升降。整个装置放在竖直面内，并在后面靠一个带有白纸平板。某同学用此装置验证平行四边行定则。

（1）某次实验时，他将A、B两个力的传感器放在适当位置后，还进行了如下操作，其中正确的是（ ）

A．测量出绳OA、OB的长度

B．记录下A、B绳的结点在细杆上的位置

C．记录下结点O的位置

D．测量出重物m的重力

E．作出过O点的竖直线

（2）如果实验时发现OA、OB的长度不相等，某同学仍用上面的正确实验步骤测量，问：他能否验证平行四边行定则？答： （添“能”或“否”）。

13．（10分）如图甲所示的电路，可测定电池组的电动势与内电阻。实验器材有：3节电池（每节电池电动势约为1.5V）；滑动变阻器R1（阻值 0～20Ω）、滑动变阻器R2（阻值 0～500Ω），电流表A1（量程0.6A、内阻很小）；电流表A2（量程0.3 A、内阻r=5Ω）；标准电阻R0=15Ω。

（1）该电路中应选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）；

（2）由图甲中的实物连接图，画出实验的电路图。

为了测出电池组的外电压，读出电流表A2的读数I2，则外电压U= （用给出的字母表达）；同理，如果电流表A1的读数为I1，则干路电流：
。

（4）通过测量，在坐标纸上已经标出电池组的外电压U和干路电流I实验数据，如图乙，由图象可知该电池组的内阻r=
。（保留两位有效数字）

（5）利用以上实验方案测定了同规格的新、旧两组电池组的电动势与内电阻。通过实验发现旧电池组与新电池组相比，电动势几乎没有变化。实验中测出它们的输出功率P随干路电流I变化的关系图线如图所示（对应的数据在图象标出）。则以下说法正确的是

　 A．图线A是新电池 B．
C．
D．

三、计算题：共2小题．共计26分。解答计算题部分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能得分．有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位．

14．（12分）如图所示，在x轴上方、y轴右方的区域中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B。一个带电粒子质量为m、电量为q，从y轴上的M点以初速度v0沿着与x轴平行的方向进入磁场中，运动一段时间垂直于x轴打在P点后离开磁场区域，试求：

（1）带电粒子带何种电荷？OP的长度?

（2）若撤去磁场，在原区域加一个与y轴平行的匀强电场，此粒子仍从M点按原方向以初速度v0进入此电场区域，使它仍从P点离开该区域，则所加电场方向？电场强度E的大小？

15．（14分）如图所示，通过一个定滑轮用轻绳两端各栓接质量均为m的物体A、B（视为质点），其中连接物体A的轻绳水平（绳足够长），物体A的下边放一个足够长的水平传送带，其顺时针转动的速度恒定为v，物体A与传送带之间的动摩擦因数为0.25；现将物体A以2v0速度从左端MN的标志线冲上传送带，重力加速度为g。试回答：

（1）若传送带的速度v=v0时，物体A运动到距左端MN标志线的最远距离？

（2）若传送带的速度取（0＜v＜2v0）范围某一确定值时，可使物体A运动到距左端MN标志线的距离最远时，与传送带因摩擦产生的内能最小，求：此时传送带的速度v=?；摩擦产生的内能的最小值是多少？

选考题： 请考生从给出的3模块中任选一大题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第16大题计分。

16． [物理——选修3-3] （15分）

（1）(5分）以下关于热力学及现象的说法正确的是 （选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．熵是物体内分子运动无序程度的量度

B．在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，将势能转化为内能，温度升高

C．物体的内能大小与温度、体积和物质的量三者有关

D．从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功是可能的

E．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大

（2）(10分）如图所示，有一上端开口的薄壁玻璃管，管是由两横截面积不同的两部分圆柱体制成，下端是细管，底端封闭，内有一段水银柱封闭一段理想气体，横截面积分别为S1＝1cm2、S2＝2cm2，初始时细管内水银长度为h1＝4cm，封闭气体长度为L＝6cm。外界大气压强为p0＝76cmHg，气体初始温度为T1＝280K，上部粗管足够长。

（1）缓慢升高气体温度，求水银刚好全部进入粗管内时的温度T2；

（2）再缓慢降低气体的温度，同时向开口端注入和管内相同体积的水银，使封闭气体长度变回为6cm，求最终气体的温度T3

17． [物理——选修3-4] （15分）

（1）（5分）如图所示，实线和虚线分别为某种波在t时刻和t＋Δt时刻的波形曲线。B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点，下列说法中正确的是（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．任一时刻，如果质点B向上运动，则质点C一定向下运动

B．任一时刻，如果质点B速度为零，则质点C的速度不一定为零

C．如果波是向右传播的，则波的周期可能为
Δt

D．如果波是向左传播的，则波的周期可能为
Δt

E．这列波的波速可能是

（2）(10分）如图所示，截面为半圆形的透明圆柱体其折射率为n，圆心为O点，半圆柱体的圆弧部分外表面涂上水银层，可将光线在圆柱面的内表面全部反射。现有一束细光线从直径AB上的M点以入射角θ射入圆柱体的AB界面，经球面反射后恰好在AB界面上的N点发生全反射，设MO长为l1，ON长为l2，求：

18． [物理——选修3-5] （15分）

（1）（5分）如图所示，是氢原子的部分能级图．关于氢原子能级的跃迁，下列叙述中正确的是（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的

氢原子跃迁到激发态

B．用能量为14.0eV的光子照射，可使处于基态的

氢原子电离

C．用能量为12.20eV的大量电子，去激发处于基态的大量氢原子后，可能辐射3种不同频率的光子

D．大量处于第4激发态的氢原子向低能级跃迁，可能辐射3种不同频率的光子

E．大量处于第4激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射最低光子的能量为0.66eV

（2）(10分）如图所示，一个内外表面光滑质量为3m的盒子，内部放一个质量为m的物块，它们静止在光滑的水平面上。现突然给盒子一个向左的速度，大小为v0，当物体与盒子内右端无能量损失碰撞后，又与左端碰撞并被左端壁上的橡皮泥粘住，一起共同运动，求：（1）物体与右端碰后的速度？（2）物体与左端碰后系统损失的机械能△E=?

五校联考物理参考答案及评分标准

一、选择题：1．B 2．C 3．A 4．C 5．B 6．C

提示由：
可 得是二次函数 7．AB 8．ACD

9．BD 10．BC 11．BC

二、实验题：

12．（1）答案：BCDE （3分）

（2）答案：能 （2分）

13．答案 (1)R1（2分）

(2)连线见图（2分）

（注：滑动变阻器多连一条线也是正确的）

（3）答案
（2分）

（4）答案：5.3-5.9Ω都给分（2分）

（5）答案：BCD （2分）半对得1分

14题：解（1）由左手定则可知粒子带负电。

由题意知粒子在磁场中做四分之一的圆周运动，

由：
（4分） 有：
所以：OP=
（2分）

（2）因为粒子向下加速，可知电场方向与y轴正方向一致.

粒子在电场中做类平抛：

水平：
（2分） 竖直：
（2分）

解得：
（2分）

15.解：（1）设物体A向右减速到v0时的加速度为a1，由牛顿定律得：

对物体A有：
； 对物体B有：

解得加速度的大小：
（2分）

物体A向右减速到v0时的位移为x1，由运动学公式：

； 得：
（2分）

当物体的速度小于v0时，物体A受的摩擦力向右，设加速度为a2，由牛顿定律得：

对物体A、B整体，加速度的大小：

解得加速度的大小：
（2分）

物体A向右由v0减速到零时的位移为x2，由运动学公式：

； 得：

物体A运动到距左端MN标志线的最远距离：
（2分）

（2）物体A向右减速到v时的时间：
；（1分）

物体A向右减速到v0时相对传送带向前的位移为△x1，由运动学公式：

（1分）

物体A向右由v减速到零时，相对传送带向后的位移为△x2，由运动学公式：

（1分）

物体A与传送带因摩擦产生的内能：

（2分）

对二次函数求极值得：当
时，产生的内能最小：
（1分）

16． [物理——选修3-3] （15分）

（1）答案：ACD（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

（2）（10分）解：（1）S1h1＝S2h2，h2＝2cm

初状态：P1＝P0＋Ph1＝80cmHg，V1＝L S1＝6cm3，T1＝280K （1分）

末状态：P2＝P0＋Ph2＝78cmHg，V2＝（L＋h1）S1＝10cm3 （1分）

根据＝，代入数据＝ （2分）

得T2＝455K （2分）

（2）气体最终的压强：

由：
（2分）

得T3＝287 K （2分）

17． [物理——选修3-4] （15分）

（1）答案：BCE（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

（2）解：设从M点入射的光线的折射角为r，从N点全反射的光线的入射角为C，由折射定律：从N点全反射的光线：
，

得：
有：

M点入射的光线：
（1分）

有：
（1分）

设圆的半径为R，在△NPO中由正玄定理

有：
（2分）

同理在△MPO中：
（2分）

所以

18． [物理——选修3-5] （15分）

（1）答案：BCE（选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

（2）解：（1）盒子运动时，物块静止，设物块与盒子右端碰后的速度为v2；盒子碰后速度为v1；碰撞时动量守恒，机械能守恒。有：

（2分）

及
（2分）解得：
（2分）

（2）与左端碰后共同度设为v，有：
得：
（2分）

物体与左端碰后系统损失的机械能：△E=
（2分）

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