说明：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共150分.考试时间120分钟.

第Ⅰ卷 (选择题 共40分)

一、本题共10小题，每小题4分，共40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，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.

1.下列说法正确的是

Ａ．β粒子和电子是两种不同的粒子

Ｂ．红外线的波长比X射线的波长长

Ｃ．α粒子不同于氦原子核

Ｄ．γ射线的贯穿本领比α射线的强

2.原子核内的核子能稳定地结合在一起，是因为有核力的作用，下列说法正确的是

Ａ．核力是核子间的库仑力和万有引力的合力

Ｂ．每个核子与核内其他的核子之间都存在核力作用

Ｃ．每个核子只跟它相邻的核子之间才有核力的作用

Ｄ．核力是一种强力，是在核子之间存在的超短距离的作用力

　 3.如图1所示，有一矩形线圈在竖直平面上从静止开始下落，当线圈的下边垂直磁感线方向进入匀强磁场，而上边还未进入匀强磁场的过程中，线圈不可能做的运动是

A.匀速下落　　　　　　　　 B．加速下落

C．减速下落　　　　　　　　 D．匀减速下落

A.垂直于AB向上　　　　　　 B．垂直于AB向下

C．平行于AB向左　　　　　 D．平行于AB向右

　 A.62 m　　 B．187 m　 Ｃ．560 m 　Ｄ．1680 m

6.根据热辐射理论，物体发出的光的最大波长λ_ｍ与物体的绝对温度T的关系满足Ｔλ_ｍ＝2.90×10^-3 mK，若一动物夜间的体温为27℃，则它热辐射发出的一个光子的能量至少为(普朗克常量h＝6.63×10^-34 Ｊ·s)

A.6.4×10^-39 Ｊ Ｂ．3.1×10^-13 Ｊ Ｃ．2.1×10^-20 Ｊ Ｄ．6.6×10^-29 Ｊ

7.同学们根据中学物理知识讨论“随着岁月的流逝，地球绕太阳公转的周期、日地间的平均距离、地球表面温度变化的趋势”的问题中，有下列结论，请你判断哪些结论正确

A.太阳内部进行着激烈的热核反应，辐射大量光子，根据ΔE＝Δｍ·c^２可知太阳质量M在不断减少

Ｂ．日地距离ｒ将不断增大，地球环绕速度将减小，且周期将增大

Ｃ．日地距离r将不断减小，地球环绕速度将增大，且周期将减小

Ｄ．由于太阳质量M不断减小，辐射光子的功率不断减小，而日地距离增大，所以辐射到地球表面的热功率也减小，地球表面温度也将逐渐降低

8.一个自动扶梯以恒定的速率运送人员上楼，某人第一次站在扶梯上不动，第二次以相对于扶梯的速度v向上走，两次扶梯对人做功分别为W_１和Ｗ_２，两次扶梯对人做功的功率分别为P_１和Ｐ_２，以下关系正确的是

A.Ｗ_１＞Ｗ_２，Ｐ_１＝Ｐ_２ B．Ｗ_１＜Ｗ_２，Ｐ_１＜Ｐ_２

C．Ｗ_１＝Ｗ_２，Ｐ_１＝Ｐ_２D．Ｗ_１＝Ｗ_２，Ｐ_１＜Ｐ_２

9.甲、乙两小船随水波上下振动，两船相距80 m，当甲在水波波峰时，乙恰在平衡位置；经过20 s再观察，甲恰在波谷，乙仍在平衡位置.下列说法正确的是

A.水波的最大波长是320 m

B．水波的波长可能是21 m

C．水波的最小频率是0.025 Hz

D．水波的最小波速是8 m/s

10.A、B两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰.用频闪照相机在t_０＝０，ｔ_１＝Δｔ,ｔ_２＝２·Δｔ，ｔ_３＝３·Δｔ各时刻闪光四次，摄得如图3所示照片，其中B像有重叠，m_B＝ｍ_Ａ，由此可判断

A.碰前B静止，碰撞发生在60 cm处，t=2.5Δｔ时刻

B．碰前B静止，碰撞发生在60 cm处，t=0.5Δｔ时刻

C．碰后B静止，碰撞发生在60 cm处，t=0.5Δｔ时刻

D．碰后B静止，碰撞发生在60 cm处，t=2.5Δｔ时刻

第Ⅱ卷 (非选择题 共110分)

二、本题共3小题，每小题5分，共15分.把答案填在题中的横线上.

11.一质量为1 kg的物体静止在光滑水平面上，现受到大小恒定的水平力F＝１Ｎ的作用，F先向右，后向左，每秒钟改变一次方向，则1999 s内的位移是　　　　 m.

12.电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图4所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把2.2 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10 km/s的电磁炮(常规炮弹约为2 km/s)，若轨道宽2 m，长为100 m，通过的电流为10 A，则轨道间所加匀强磁场磁感强度为　 Ｔ，磁场力的最大功率P＝　　　 Ｗ(轨道摩擦不计).

13.如图5所示，电源电动势ε＝12 V，内电阻r=0.5Ω，定值电阻R_１＝3.5 Ω，在电键S断开或闭合时，外电路中的ab间消耗的功率都是8 W，则电键S闭合后通过Ｒ_２的电流是　　　　 Ａ.

图4　　　　　　　　　　　　　　图5

三、本题共3小题，共20分.把答案填在题中的横线上或按要求作图.

14.(7分)在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，若已知摆球直径为2.00 cm，让刻

度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，摆球的最低点所对应的刻度值是88.40 cm，则摆长为　　　 .若测定了40次全振动的时间是75.2 s，则单摆的周期为　　 .由以上数据计算重力加速度的值为　　　　 .(重力加速度计算结果保留三位有效数字).

15.(7分)在验证玻意耳定律的实验中，在同一实验室内根据两组学生实验的数据在p－坐标上描出两条直线oa、ob，如图6所示.

(1)oa和ob直线，它们的斜率不同，是因为　　　　　　 .

(2)在室温为27℃的情况下，测得一组p、V值，列入下表：

①根据测量值，在p－Ｖ坐标上画出关系图(如图7).

②根据所给条件，在p－Ｔ坐标上画出关系图(如图8).

　 图7　　　　　 　　　　　　　图8

16.(6分)用两只电压表也可测电源的电动势.如图9所示的电路中，电压表V₁与电键S并联，再串联电压表V_２后与电源相接，当S断开时V_１的读数为12 V，V_２的读数为6 V.当S闭合时Ｖ_２的读数为15 V，则电源的电动势ε＝　　　　 Ｖ.

四、本题共6小题，共75分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.　　　　 图9

　 17.(11分)如图10所示，一束复色光从空气中射入玻璃，入射角为θ，经折射后分解为两种单色光a和b，折射角分别为γ_１、γ_２，根据学过的知识确定a和b哪种单色光的频率小，并求出这种光在玻璃中的传播速度.(光在真空中的速度为c)

图10　　　　　　　　　　　　　图11

18.(12分)如图11所示，AC是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，圆平面与电场方向平行，场强大小为E，方向一定.在圆周平面内，将一带电量为q、质量为m的小球从A点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周上不同的点，在这些所有的点中，到达B点时小球的动能最大.已知∠ＣＡＢ＝４５°，若不计小球重力及空气阻力.

(1)试求电场方向与AC间的夹角θ为多大?

(2)若小球在A点沿AC方向以速度v_０抛出，抛出后恰能经过B点，求小球到达B点的速度大小.

19.(12分)图12为一皮带传动装置，传送带与水平面夹角为θ，A、B轮半径均为R，轴心间距为L，B轮由电动机带动，其转速为n.在货物随皮带运动过程中，有一小球由静止开始沿光滑轨道滚下，到达传送带时，货物恰好运动到传送带中央，当货物运动到距B轮L/4的C点时，小球恰好与货物相遇而未发生碰撞.若皮带不打滑，且货物总与皮带保持相对静止，试求：　　　　　　　　　　　图12

(1)货物由传送带中央运动到C点所用时间；

(2)轨道顶端与底端的高度差h.

20.(12分)一管道被竖直固定，如图13所示，管内有用轻杆相连的质量不计的大小活塞，小活塞由弹簧连接在O点处.开始时管内气体温度是27℃，压强与外界相同，为1.0×10^５ Pa，此时弹簧刚好处于原长.弹簧的劲度系数k=3000 N/m，大活塞面积为40 cm^２，小活塞的面积为10 cm^２，试分析：(不考虑管壁与活塞间的摩擦).

(1)温度升高时，活塞向哪个方向移动?

(2)当管内气体温度升高到177 ℃时，为使活塞仍停留在原来的位置，应怎样移动O点的位置?移动多远?

21.(14分)如图14所示，轻弹簧的两端与两物块(质量分别为m_１、m_２)连在一起，m_１＝
1 kg，ｍ_２＝2 kg，将m_１、m_２放在光滑的水平面上，弹簧自然伸长时，m_１静止在A点，m_２靠墙，现用水平力F推m_１，使弹簧压缩一段距离后静止，此过程中F做功为4.5 J.当F撤去后，求：

(1)m_１越过A点后，运动过程中弹簧伸长到最大时的弹性势能.

(2)m_２的速度最大时，m_１的速度.

(3)m₁越过A点后，运动过程中弹簧压缩到最短时的弹性势能.

　 22.(14分)如图15所示，L_１和Ｌ_２为相距5 cm的两平行的虚线，L_１上方和Ｌ_２下方都是垂直纸面向里的磁感强度均为0.20 T的匀强磁场，A、B两点都在L_２上.质子从A点以5.0×10⁵ m/s的速度与L_２成30°角斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上.不计重力，求：

(1)质子在磁场中做圆周运动的半径.

(2)A、B的最短距离.

(3)质子由A运动到B的最短时间.

(质子的质量m=1.67×10^-27 kg，电量q=1.6×10^-19 C，结果保留两位有效数字.)

图15