物理
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共6 页，满分为 100 分，考试时间为 75 分钟．考试结束后，请将答题卡交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的
规定位置．
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确．
4．作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡
皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上
的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．
一、单项选择题：共 10 题，每题4 分，共 40 分，每小题只有一个选项最符合题意。
1．碳 14 是一种放射性元素，碳 14 衰变后变成氮 14，则（ ）
A．碳 14 发生的是a 衰变
B．碳 14、氮 14 的比结合能相等
C．100 个碳 14 原子核在经过一个半衰期后，一定还剩 50个
D．当氮 14 数量是碳 14 数量的3 倍时，碳 14 衰变所经历的时间为两个半衰期
2．如图所示，新能源汽车由地面供电装置（主要装置是发射线圈，并直接连接家用电源）将电能传送至轿车
底部的感应装置（主要装置是接收线圈，并连接充电电池），对车载电池进行充电．则（ ）
A．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变
B．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等
C．为了保护接收线圈不受损坏，可在接收线圈下再加装一个金属护板
D．增大发射线圈与接收线圈的间距，发射线圈与接收线圈两端电压之比不变
3．在“油膜法估测分子大小”的实验中，将 1ml 的纯油酸配制成xml 的油酸酒精溶液，再将滴体积为 V1 的溶
液滴入到准备好的浅盘中，浅盘中水的体积为V2 ，描出的油膜轮廓共占y 个小方格，每格边长是 l ，则可估算
出油酸分子直径为（ ）
V xV V V
． 1 ． 1 ． 1 ． 1
A 2 B 2 C 2 D 2
l V2 l xyl yl V2
4．如图所示，载人飞船先后在圆形轨道、椭圆轨道和圆形轨道上运行，与天和核心舱刚好在B 点成功
对接．已知轨道、的半径分别为 r1 、 r2 ，轨道和、和分别相切于A、B 两点，则飞船（ ）
A．在轨道上运行的周期小于在轨道上运行的周期
B．在轨道上的A 点和B 点的速度的大小之比为 r1
C．在轨道上从A 点运行到B 点的过程中机械能减小
D．先到轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接
5．如图甲所示为静电除尘设备的结构示意图，把高压电源的正极接在金属圆筒上，负极接到圆筒中心悬挂的
金属线上，其横向截面图如图乙所示，虚线PQ 是某带电粉尘的运动轨迹，则该粉尘（ ）
A．带正电荷B．在P 点的动量比在Q 点的大
C．在P 点的电势能比在Q 点的高D．会被吸附到金属线上
1 1 1
6．氢原子的可见光光谱如图所示，谱线的波长满足公式 ，式中 是常
=R 2 - 2 n = 3,4,5,6 R
l 2 n
量．已知四条光谱线对应的光照射某种金属，仅一种光能使该金属发生光电效应．则（ ）
A． Ha 谱线对应的光子能量最大
B． Ha 谱线对应的光子动量最大
C． Ha 谱线对应的光子能使该金属发生光电效应
D． Hd 谱线是氢原子从第5 激发态跃迁到第1 激发态产生的
7．列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程受到的合外力F 随时间 t 变化的关系图像如图所示，列车达
到额定功率后保持该功率不变，若列车所受阻力恒定，则（ ）
A． t2 时刻，列车刚达到额定功率
B． 0 - t1 时间内，列车的功率随时间增大得越来越慢
C． t1- t 2 时间内，列车的合力的功率随速率均匀减小
D． 0 - t2 时间内，列车先后做匀加速直线运动和匀速直线运动
8．如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油
柱（长度可忽略）．如果不计大气压的变化，该装置就是一支简易的气温计．则（ ）
A．吸管上的气温计刻度是均匀的
B．温度升高后，罐中气体压强增大
C．用更粗的透明吸管，其余条件不变，则测温范围会减小
D．用更小的饮料罐，其余条件不变，可提高该气温计的测温灵敏度
9．一小球先后三次以相等的速率从地面同一点抛出，速度与地面的夹角分别为 30、45和 60，不计空气阻
力，则小球在空中的轨迹关系可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．如图所示，左端有微小夹缝（距离可忽略）的“”形光滑导轨 abc 水平放置在竖直向上的匀强磁场中，
一电容器C 与导轨左端相连，导轨上的金属棒MN与 ab 垂直，在外力F 作用下从b 点开始以速度v 向右匀速
运动，忽略所有电阻．下列关于极板上的电荷量 q 、回路中的电流 i 、外力F、外力F 的功率P 随时间 t 变化
的图像中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、非选择题：共5 题，共 60 分．其中第 12题~第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方程
式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值
和单位．
11．（15 分）工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，两片金属放到液
体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分．小明想测量某导电溶液的电阻率，在
一透明塑料长方体容器内部左右两侧正对插入与容器等宽、与导电溶液等高的电极，两电极的正对面积为S
10cm2，电极电阻不计．实验提供的器材如下：
电压表（量程 15V，内阻约为 30k）； 电流表（量程 300A，内阻约为 50）；
滑动变阻器 R1 （10，0.1A）； 滑动变阻器 R2 （20，1A）；
电池组（电动势E12V，内阻r6）； 单刀单掷开关一个；导线若干．
（1）小明先用欧姆表粗测溶液电阻，选择欧姆100 挡后测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，接下
来要进行的步骤是______．
A．换为10 挡，先机械调零再测量B．换为 1k 挡，先机械调零再测量
C．换为10 挡，先欧姆调零再测量D．换为 1k 挡，先欧姆调零再测量
（2）实验中，滑动变阻器应选择______（选填“ R1 ”或“ R2 ”）．
（3）为了准确测量溶液电阻阻值，需测量多组电压表、电流表数据，请用笔画线代替导线，将图丙的实物电
路补充完整。
（4）实验时，仅改变两电极间距d，测得多组U、 I 数据，计算出对应的电阻R，描绘出如图丁所示的 R- d
图线，根据图像可得该导电溶液的电阻率 r = ______ m．（计算结果保留整数）
（5）有同学认为，小明在实验中未考虑电表内阻的影响，用图像法计算的电阻率 r 必然有偏差．请判断该观
点是否正确，简要说明理由．
12．（8 分）在某种透明液体中有一单色点光源，光源距液面的距离为R，在液面上方可以观察到有光射出的
部分是半径为R 的圆面．已知光在真空中的传播速度为c．求：
（1）液体对该光的折射率n；
（2）射出的光线在液体中传播的最短时间 t ．
13．（8 分）某同学用手握住绳子的一端，上下抖动绳子使绳子振动起来，手抖动的频率为 2Hz．以手的平衡
位置为坐标原点，抖动绳子过程中某时刻的波形图如图所示，求：
（1）该波的波速大小 v ；
（2）从图示时刻起，x5m 处的质点再经过 0.625 s 时间内的路程 s ．
14．（13 分）如图所示，固定的倾斜轨道倾角q =60 ，其底端与竖直平面内半径为R 的圆弧轨道相切、相连
接，位置P 为圆弧轨道的最低点．质量分别为2m、m 的小球A、B用长 LR=1.5 的轻杆通过轻质铰链相连，
A 套在倾斜轨道上，B 套在固定的竖直轨道上，竖直轨道过圆弧轨道的圆心O ．现A 受到一沿倾斜轨道向上的
推力处于静止状态，此时轻杆与倾斜轨道垂直，撤去推力后，A 由静止沿倾斜轨道、圆弧轨道运动．假设在运
动过程中轻杆和竖直轨道不会碰撞，不计一切摩擦，重力加速度为g．
（1）求推力的大小F；
（2）求A 运动至P 点时的速度大小 vA ；
（3）A 运动至P 点时，轨道对A 产生方向竖直向上、大小为 FN 的弹力，求此时B 的加速度大小 aB ．
15．（16 分）利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术．如图所示，在 xOy 平面内存在区域足够大
的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．位于坐标原点O 处的离子源能在 xOy 平面内持续发
射质量为m、电荷量为q 的负离子，其速度方向与y 轴夹角 q 的最大值为 45，且各个方向速度大小随q 变化
v
的关系为 v = 0 ，式中 v 为未知定值，且q =0 的离子恰好通过坐标为（L，L）的P 点．不计离子的重力
cosq 0
及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应．
v
（1）求关系式 v = 0 中 v 的值；
cosq 0
（2）求离子通过界面 x= L 时y 坐标的最大值 ymax 和最小值 ymin ；
（3）为回收离子，在界面 x= L 右侧加一宽度为L 且平行于 +x 轴的匀强电场，如图所示，为使所有离子都不
能穿越电场区域，求电场强度的最小值E．