选择题：本题共10小题，第1-6题每小题4分，7-10每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求，全部选对
的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯．下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是( )
A. 力传感器 B. 光传感器 C. 温度传感器 D. 声音传感器 【答案】B
【解析】由图可知，该传感器可以作为机器人的眼睛，则说明它采用的应是通过感光原理而确定障碍物的；故应为光传感器，故B正确，ACD错误。 2. 有关近代物理知识，下列说法错误的是（ ） A. 若镭Ra的半衰期为衰变 B. 铀核（
)衰变为铅核（
C. 用14 eV的光子照射处于基态的氢原子，可使其电离 D. 铀235的裂变方程可能为【答案】D
【解析】若镭Ra的半衰期为τ，则经过2τ的时间有发生衰变，因此2kg的镭Ra中有1.5kg已经发生了衰变，故A说法正确；铀核（
）衰变为铅核（
）的过程中，质量数减
）的过程中，要经过8次衰变和6次衰变
，则经过2的时间，2 kg的镭Ra中有1.5 kg已经发生了
少了238-206=32，一次α衰变质量数减少4，因此经过了8次α衰变；8次α衰变电荷数应该减少16，而实际电荷数只减少了92-82=10，一次β衰变电荷数增加1，因此发生了6次β衰变，故B说法正确；基态的氢原子的能量是-13.6ev，用14eV的光子照射处于基态的氢原子，可使其电离，故C说法正确；三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线电离能力最强，故D说法错误。所以选D。 3. 某核反应方程为
。已知（1u=931Mev),
的质量为2.0136u，
的质量为3.0180u，的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u，则下列说法中正确的是( )
16
A. X是中子，该反应释放能量，放出18.27×10J能量 B. X是中子，该反应释放能量，放出18.90Mev能量 C. X是质子，该反应吸收能量，吸收18.90Mev能量 D. X是中子，该反应吸收能量，吸收18.27×1016 J能量 【答案】B
【解析】核反应方程为满足核电荷数守恒和质量数守恒，X的核电荷数为：1+1-2=0，质量数为：2+3-4=1，故X为中子，核反应释放能量且为：
，故B正确，ACD
错误。
4. 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠．下列说法正确的是（ ）
A. 这群氢原子能发出3种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到
n＝2所发出的光波长最短
B. 这群氢原子能发出2种不同频率的光，其中从n＝3跃迁到
n＝1所发出的光频率最小
C. 金属钠表面发出的光电子的最大初动能为9.60eV
D. 这群氢原子发出不同频率的光，只有一种频率的光可使金属钠发生光电效应 【答案】C
【解析】一群氢原子处于n=3的激发态，可能发出3中不同频率的光子，因为n=3和n=2间能级差最小，所以从n=3跃迁到n=2发出的光子频率最低，根据
，所以波长最长，故
AB错误；所以从n=3跃迁到n=1发出的光子频率最高，发出的光子能量为△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根据光电效应方程EKm=hv-W0得，最大初动能
EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正确；从n=2到n=1和n=3到n=1能级发出的光均可以使金
属钠发生光电效应，故D错误。所以C正确，ABD错误。
5. 如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO′匀速转动，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示。若外接电阻的阻值R=9Ω，线圈的电阻r=1Ω，则下列说法正确的是（ ）
A. 线圈转动的角速度为100π rad/s B. 0.01s末穿过线圈的磁通量最大 C. 电压表的示数为90V D. 通过线圈的最大电流为10A 【答案】D
6. 如图所示，两个相同的木块A、B静止在水平面上，它们之间的距离为L，今有一颗子弹以较大的速度依次射穿了A、B，在子弹射出A时，A的速度为vA，子弹穿出B时，B的速度为
vB,
A. B停止时，它们之间的距离为s，整个过程A、B没有相碰，则（ ）
A. B. C. D. 【答案】B
【解析】子弹穿过木块的过程中，阻力做负功，动能减小，速度减小，所以子弹穿过A木块过程的平均速度较大，所用时间较短，根据动量定理得：对木块：ft=mv，v与t成正比，所以A的速度小于B的速度，即vA＜vB．根据动能定理得：的距离为
，则得木块滑行
，可知木块的初速度v越大，滑行距离越大，则知A木块滑行的距离小于B滑行的距离，所以A、B停止时它们之间的距离增大，则有s＞L，故B正确，ACD错误。 7. 有关放射性知识，下列说法中正确的是（ ） A.
衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程
或射线产生，这三种射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质
B. 射线一般伴随着
的本领很强，射线电离能力最强
C. 放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线 D.
是α衰变方程
【答案】AC
【解析】衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程，故A正确；射线一般伴随着或射线产生，这三种射线中，粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强，射线电离能力最强，故B错误；放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线，故C正确；BD错误。
8. 在光滑水平面上动能为E0，动量大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量大小分别记为E2、p2，则必有( ) A. E1＜E0 B. p2＞p0 C. E2＞E0 D. p1＞p0 【答案】AB
【解析】碰撞后两球均有速度．根据碰撞过程中总动能不增加可知，E1＜E0，E2＜E0，P1＜P0．否则，就违反了能量守恒定律．故A正确，CD错误；根据动量守恒定律得：P0=P2-P1，得到P2=P0+P1，可见，P2＞P0，故B正确。故AB正确，CD错误。
9. 如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n1∶n2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A1，副线圈电路接有交流电压表V、交流电压表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )
是人工转变，故D错误。所以AC正确，
A. 交流电压表V的读数为32 V B. 灯泡L两端电压的有效值为32 V
C. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电流表A2示数增大，A1示数增大 D. 由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100 rad/s 【答案】AC
【解析】由图b可知，原线圈输入电压有效值为440V，根据，可得副线圈电压为32V，
交流电压表V的示数为有效值，即为32V，故A正确；设灯泡L两端电压的有效值为U'，灯泡的阻值为r，交变电流的周期为T，根据交变电流有效值的定义有：
，解得：
U′=22.6V，故B错误；当滑动变阻器的触头P向下滑动时，滑动变阻器阻值减小，则由欧姆
定律可知，电流表A2示数增大，因为理想变压器输入功率与输出功率相等，所以电流表A1示数也增大，故C错误；根据
100πrad/s，故D错误。所以AC正确，BD错误。
10. 美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压
与入射光频率的关系，
可知，交流发电机转子的角速度为
描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h。电子电量用e表示，下列说法正确的是（ ）
A. 入射光的频率增大，为了测遏止电压，则滑动变阻器的滑片P应向M端移动 B. 由
图像可知，这种金属的截止频率为
C. 增大入射光的强度，光电子的最大初动能也增大 D. 由
图像可求普朗克常量表达式为
【答案】BD
【解析】入射光的频率增大，光电子的最大初动能增大，则遏止电压增大，测遏制电压时，应使滑动变阻器的滑片P向N端移动，故A错误；根据光电效应方程Ekm=hv-W0知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，故C错误；根据Ekm=hv-W0=eUc，解得：的斜率AC错误。
第II卷
二、实验题：每空3分，共9分。
，则
，图线
，当遏止电压为零时，v=vc，故BD正确．所以BD正确，
11. 某同学用如图所示的装置，利用两个大小相同的小球做对心碰撞来验证动量守恒定律，图中AB是斜槽，BC是水平槽，它们连接平滑，O点为重锤线所指的位置．实验时先不放置被碰球2，让球1从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复10次．然后将球2置于水平槽末端，让球1仍从位置G由静止滚下，和球2碰撞．碰后两球分别在记录纸上留下各自的痕迹，重复10次．实验得到小球的落点的平均位置分别为 M、N、P．
（1）在此实验中，球1的质量为m1，球2的质量为m2，需满足m1______ m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）被碰球2飞行的水平距离由图中线段______表示． （3）若实验结果满足m1•中动量守恒．
【答案】 (1). 大于 (2). OP (3).
【解析】（1）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有在碰撞过程中动能守恒故有解得
要碰后入射小球的速度
，即
，故答案为：大于。
=______，（用m1、m2、OM、OP、ON表示)，就可以验证碰撞过程
（2）1球和2球相撞后，2球的速度增大，1球的速度减小，都做平抛运动，竖直高度相同，所以所以碰撞后2球的落地点是P点，所以被碰球2飞行的水平距离由图中线段
表示；
（3）N为碰前入射小球落点的位置，M为碰后入射小球的位置，P为碰后被碰小球的位置， 碰撞前入射小球的速度碰撞后入射小球的速度碰撞后被碰小球的速度若
带入数据得：
则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，
。
点睛：本题是运用等效思维方法，平抛时间相等，用水平位移代替初速度，这样将不便验证的方程变成容易验证。
三、计算题：12题12分，13题16分，共28分
12. 一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂，已知发电机的输出功率为为50 kW，输出电压为500 V，升压变压器原、副线圈匝数比为1:5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15 Ω，降压变压器的输出电压为220 V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：
（1）升压变压器副线圈两端的电压； （2）输电线上损耗的电功率； （3）降压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1）2500V（2）6000W（3）10：1
【解析】试题分析：（1）根据理想变压器的电压比与匝数比的关系有：
。
（2）P2＝P1＝50 kW。输电线中电流：则ΔP＝IR线＝202×15 W＝6000W。
，所以
（3）根据能量守恒，用户得到功率为：P4＝P1－ΔP＝44000W。 所以降压变压器副线圈电流：故
考点：远距离输电
【名师点睛】考查了远距离输电、理想变压器的特点，理解理想变压器功率关系是输出功率决定输入功率；原、副线圈的匝数比等于电压比，与电流成反比；降压变压器初级电压等于升压变压器次级电压与导线上上的电压损失的差值。
13. 在光滑水平面上有一小车,小车上固定一竖直杆,总质量为M,杆顶系一长为L的轻绳,绳另一端系一质量为m的小球,绳被水平拉直处于处于静止状态,小球处于最右端.将小球由静止释放,求：
（1） 小球摆到最低点时小球速度大小 （2）小车向右移动最大距离 （3）小球向左移动最大距离 【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析：根据水平方向平均动量守恒定律求出小车和小球的速度和物体M发生的水平位移。
（1）当小球到达最低点时其速度为
，此时小车的速度为
，则根据动量守恒与能量守恒可
以得到：
联立可以得到：
，
（2）根据平均动量守恒，当小球到达最低点时，小球向左移动的距离为，小车向右移动的距离为，则： 则联立可以得到：
，而且，
由于惯性作用，当小球到达最低点后，继续向左运动，小车继续向右运动 （3）则小球向左移动最大距离为：
点睛：该题属于水平方向动量守恒的类型，属于人船模型，在求解两个物体的水平位移时，注意要以地面为参照物。
四、3-3部分：15分
14. 下列说法正确的是
A. 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体
B. 液体的饱和气压随温度的升高而增大是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大 C. 液体与大气相接处，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引
，小车向右移动最大距离为：
D. 0℃的水和0℃的冰，它们的分子平均动能相同
E. 相对湿度是表示空气中水蒸气离饱和状态远近的物理量；绝对湿度相同，温度低时相对湿度大 【答案】CDE
【解析】凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量能自发从高温物体传递给低温物体，不能自发从低温物体传递给高温物体，故A正确；液体的饱和汽压与温度有关，液体的饱和汽压随温度的升高而增大，与体积、质量无关，故B错误；液体与大气相接处，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引，故C正确；温度是分子平均动能的标志，所以0℃的水和0℃的冰，它们的分子平均动能相同，故D正确；相对湿度是表示空气中水蒸气离饱和状态远近的物理量；绝对湿度相同，温度低时相对湿度大，故E正确。所以AB错误，CDE正确。
15. 如图所示, 一圆柱形绝热容器竖直放置, 通过绝热活塞封闭着开尔文温度T1的理想气体, 活塞的质量为m, 横截面积为S, 与容器底部相距h1.现通过电热丝给气体加热一段时间, 使其温度上升到T2, 若这段时间内气体吸收的热量为Q, 已知大气压强为p0, 重力加速度为g, 求:
①气体的压强.
②这段时间内活塞上升的距离是多少？ ③这段时间内气体的内能变化了多少？ 【答案】① p0＋
②
③ Q－(p0S＋mg)
②设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化, 由盖吕萨克定律
得:
（1分）
由此得: h2＝（1分）
活塞上升了Δh＝h2－h1＝③气体对外做功为 W＝pS·Δh＝（p0＋由热力学第一定律可知 ΔU＝Q－W＝Q－(p0S＋mg)考点：理想气体状态方程
）·S·
（1分）
＝(p0S＋mg)（2分）
. （2分）
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