质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用T 表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中
A．F逐渐变大，T逐渐变大 B．F逐渐变大，T逐渐变小
C．F逐渐变小，T逐渐变大 D．F逐渐变小，T逐渐变小
知识点：物理
A
试题分析：对结点O进行受力分析，重力的大小和方向均不变，水平拉力F的方向不变，绳拉力在转动，满足三力平衡的动态平衡，如图所示：
可得，水平拉力F逐渐增大，绳的拉力逐渐增大，故选A。
考点：动态平衡的图解法
如图，P为固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc，则
A．aa>ab>ac，va>vc>vb B．aa>ab>ac，vb>vc>va
C．ab>ac>aa，vb>vc>va D．ab>ac>aa，va>vc>vb
知识点：物理
D
试题分析：在点电荷的电场中，场强大小
，由图可知，ra>rc>rb，可得Ea＜Ec＜Eb，而带电粒子运动的加速度
，则aa＜ac＜ab，由动能定理：qU=△Ek可知电场力做负功，动能减小，由图Uab＞Ucd，则va>vc>vb。
考点：点电荷的电场、带电粒子在电场中的运动
小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q 球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示。将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点，
A．P球的速度一定大于Q球的速度
B．P球的动能一定小于Q球的动能
C．P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力
D．P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度
知识点：物理
C
试题分析：小球摆动至最低点由动能定理：
，可得：
，因LP＜LQ，故vP＜vQ，选项A错误；由Ek=mgL，因mP＞mQ，则动能无法比较，选项B错误；在最低点，FT-mg=m
，可得FT =3mg，选项C正确；a==2g，两球的向心加速度相等，选项D错误，故选C。
考点：圆周运动、机械能、向心力
阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为
A．
B．
C．
D．
知识点：物理
C
试题分析：根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压U1=
，得Q1=CU1；S闭合时，U2=
，Q2=CU2，故
。
考点：闭合电路的欧姆定律、电容器
一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔，筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。在该截面内，一带电粒子从小孔M射入筒内，射入时的运动方向与MN成30°角。当筒转过90°时，该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为
A．
B．
C．
D．
知识点：物理
A
试题分析：作出粒子的运动轨迹，由几何知识可得，轨迹的圆心角为
，两个运动具有等时性，则
，解得
，故选A。
考点：带电粒子在磁场中的运动
【答案】
【解析】
（多选题）两实心小球甲和乙由同一种材质制成，甲球质量大于乙球质量。两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关。若它们下落相同的距离，则
A．甲球用的时间比乙球长
B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
知识点：物理
BD
试题分析：两球的质量m=
，对两球由牛顿第二定律
，可得a甲＞a乙，由h=
at2知甲球的运动时间较短，选项AC错误。由
得v甲＞v乙，故B正确。因f甲＞f乙，由Wf=fh知阻力对甲球做功加大，故D正确。
考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动
（多选题）法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是
A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
知识点：物理
AB
试题分析：由电磁感应定律得
，
，故ω一定时，电流大小恒定，选项A正确；由右手定则知圆盘中心为等效电源正级，圆盘边缘为负极，电流经外电路从a经过R流到b，选项B正确；圆盘转动方向不变时，等效电源正负极不变，电流方向不变，故选项C错误；
，角速度加倍时功率变成4倍，选项D错误，故选AB。
考点：电磁感应定律
（多选题）如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<
。在小球从M点运动到N点的过程中
A．弹力对小球先做正功后做负功
B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度
C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零
D．小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差
知识点：物理
BCD
试题分析：因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<
，知M处的弹簧处于压缩状态，N处的弹簧处于伸长状态，则弹簧的弹力大小对小球先做负功后正功，A错误。当弹簧水平时，竖直方向的力只有重力，加速度为g，当竖直方向的合外力为mg时，加速度也为g，则有两个时刻的加速度大小等于g，B正确。弹簧长度最短时，即弹簧水平，弹力与速度垂直，则做功的功率为零，C正确。M→N由动能定理WFk+WG=△Ek，因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，则由弹力做功特点知WFk=0，即WG=△Ek，D正确。
考点：牛顿第二定律、能量守恒定律
（6分）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图（a）所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接。向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物快，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
（1）试验中涉及下列操作步骤：
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是__________（填入代表步骤的序号）。
（2）图（b）中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果。打点计时器所用交流电的频率为50 Hz。由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的试验中物块脱离弹簧时的速度为_______m/s。比较两纸带可知，_________（填“M”或“L”）纸带对应的试验中弹簧被压缩后的弹性势能大。
知识点：物理
（1）④①③② （2）1.29 M
试题分析：（1）打点计时器应先通电后释放物块，正确的顺序为④①③②。
（2）物块脱离弹簧时速度最大，
。由动能定理
，根据纸带知M纸带获得的最大速度较大，则弹性势能较大。
考点：探究弹簧的弹性势能
（9分）某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5 V的电压表
的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱R（最大阻值99999.9 Ω），滑动变阻器R1（最大阻值50 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值5kΩ），直流电源E（电动势3V）。开关1个，导线若干。
实验步骤如下：
①按电路原理图（a）连接线路；
②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开关S；
③调节滑动变阻器，使电压表满偏；
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00 V，记下电阻箱的阻值。
回答下列问题：
（1）试验中应选择滑动变阻器_______（填“R1”或“R2”）。
（2）根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线。
（3）实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为_______Ω（结果保留到个位）。
（4）如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为_____（填正确答案标号）。
A．100 μA B．250 μA C．500 μA D．1 mA
知识点：物理
（1）R1 （2）连线如下图
（3）2520 （4）D
（1）本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱的时候电路的总电阻减小的不太大，故需要滑动变阻器为小电阻，故选R1减小实验误差。
（2）滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：
（3）电压表的内阻RV和R串联，分压为2.00 V和0.50 V，则RV=4R=2520Ω。
（4）电压表的满偏电流
，故选D。
考点：半偏法测电压表的内阻
（12分）如图，水平面（纸面）内间距为l的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动，t0时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求：
（1）金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；
（2）电阻的阻值。
知识点：物理
（1）设金属杆进入磁场前的加速度大小为a，由牛顿第二定律得
ma=F-μmg ①
设金属杆到达磁场左边界时的速度为v，由运动学公式有
v=at0 ②
当金属杆以速度v在磁场中运动时，由法拉第电磁感应定律，杆中的电动势为
E=Blv ③
联立①②③式可得
E=Blt0
④
（2）设金属杆在磁场区域中匀速运动时，金属杆的电流为I，根据欧姆定律
⑤
式中R为电阻的阻值。金属杆所受的安培力为
f=BlI ⑥
因金属杆做匀速运动，由牛顿运动定律得
F-μmg-f=0 ⑦
联立④⑤⑥⑦式得
⑧
（20分）轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示。物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。
（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；
（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围。
知识点：物理
（1）依题意，当弹簧竖直放置，长度被压缩至l时，质量为5m的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能。由机械能守恒定律，弹簧长度为l时的弹性势能为
Ep=5mgl ①
设P的质量为M，到达B点时的速度大小为vB，有能量守恒定律得
Ep=
MvB2+μMg·4l ②
联立①②式，取M=m并代入题给数据得
③
若P能沿圆轨道运动到D点，其到达D点时的向心力不能小于重力，即P此时的速度大小v满足
④
设P滑到D点时的速度为vD，由机械能守恒定律得
mvB2=mvD2+mg·2l ⑤
联立③⑤式得
⑥
vD满足④式要求，故P能运动到D点，并从D点以速度vD水平射出。设P落回到轨道AB所需的时间为t，由运动学公式得
2l=gt2 ⑦
P落回到AB上的位置与B点之间的距离为
s=vDt ⑧
联立⑥⑦⑧式得
⑨
（2）为使P能滑上圆轨道，它到达B点时的速度不能小于零。由①②式可知
5mgl > μMg·4l ⑩
要使P仍能沿圆轨道滑回，P在圆轨道的上升高度不能超过半圆轨道的中点C。由机械能守恒定律有
Mv B2 ≤ Mgl 
联立①②⑩⑪式得
[物理——选修3-3]
（5分）一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p–T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．气体在a、c两状态的体积相等
B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功
知识点：物理
ABE
试题分析：由理想气体状态方程PV=nRT知
，a与c的体积相等，A正确。理想气体的内能由温度决定，而Tc＜Ta，故a的内能大于c的内能，B正确。由热力学第一定律ΔU=Q+W知，cd过程温度不变（内能不变），则Q=-W，C错误。da过程温度升高，即内能增大，则吸收的热量大于对外做的功，D错误。bc过程中外界对气体做的功Wbc=pc(Vb-Vc) ，da过程中气体对外界做的功Wda=pa(Va-Vd) ，对两个等温变化过程有paVa=pcVb，pcVc=paVd，联立各式得Wbc=paVa-pcVc，Wda= paVa-pcVc，E正确。
[物理——选修3-3]
（10分）一氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压。某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3。当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气。若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。
知识点：物理
设氧气开始时的压强为p1,体积为V1，压强变为p2（两个大气压）时，体积为V2，根据玻意耳定律得
p1V1=p2V2 ①
重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为
V3=V2-V1 ②
设用去的氧气在p0（1个大气压）压强下的体积为V0，则有
p2V3=p0V0 ③
设实验室每天用去的氧气在p0下的体积为∆V，则氧气可用的天数为
N=V0/∆V ④
联立①②③④式，并代入数据得
N=4（天） ⑤
[物理——选修3-4]
（5分）关于电磁波，下列说法正确的是_______。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失
知识点：物理
ABC
试题分析：电磁波在真空中的传播速度即为真空中的光速，与频率无关，选项A错误；根据麦克斯韦的电磁场理论，选项B正确。电磁波是横波，其传播方向与电场强度、磁感应强度两两垂直，选项C正确。电磁波可以通过全反射在光缆中传播，选项D错误。波源停止振动，波会继续传播，直到能量为零，选项E错误。故选ABC。
考点：电磁波的产生和传播
[物理——选修3-4]
（10分）一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10 cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5 cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=4 cm，质点A处于波峰位置；t=
s时，质点O第一次回到平衡位置，t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。求：
（i）简谐波的周期、波速和波长；
（ii）质点O的位移随时间变化的关系式。
知识点：物理
（i）设振动周期为T。由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是
个周期，由此可知
T=4s ①
由于质点O与A的距离5m小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t=
s时回到平衡位置，而A在t=1 s时回到平衡位置，时间相差
s。两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度
v=7.5 cm/s ②
利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长
λ=30 cm ③
（ii）设质点O的位移随时间变化的关系为
y=Acos(
+φ0) ④
将①式及题给条件代入上式得
⑤
解得
φ0=
，A=8 cm ⑥
质点O的位移随时间变化的关系为
y=0.08cos(
+
)（国际单位制） ⑦
或y=0.08sin(
+
)（国际单位制）
[物理——选修3-5]
（5分）在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是_______，属于β衰变的是_______，属于裂变的是_______，属于聚变的是_______。（填正确答案标号）
A．
B．
C．
D．
E．
F． 
知识点：物理
C AB E F
试题分析：衰变的反应物只有一个，生成物有
或
；重核裂变的反应物一般是重核和中子，生成较轻的核；轻核裂变是轻核合成较重的核。
考点：核反应方程、核反应类型
（10分）如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m（h小于斜面体的高度）。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg，冰块的质量为m2=10 kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2。
（i）求斜面体的质量；
（ii）通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？
知识点：物理
试题分析：（i）规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度，设此共同速度为v，斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得
m2v20=(m2+m3)v ①
②
式中v20=–3 m/s为冰块推出时的速度。联立①②式并代入题给数据得
m3=20 kg ③
(ii)设小孩推出冰块后的速度为v1，由动量守恒定律有
m1v1+m2v20 ④
代入数据得
v1=1 m/s ⑤
设冰块与斜面体分离后的速度分别为v2和v3，由动量守恒和机械能守恒定律有
m2v20=m2v2+m3v3⑥
⑦
联立③⑥⑦式并代入数据得
v2=1m/s ⑧
由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处于后方，故冰块不能追上小孩。