二、选择题（本题包括8个小题，每题6分，共计48分。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6分，选不全得3分，有选错或不答得0分）
14.在奥运会场馆的建设上也体现了“绿色奥运”的理念。如主场馆鸟巢采用绿色能源—太阳能光伏发电系统，为整个场馆提供电动力，可以说鸟巢是世界上最大的环保型体育场。光伏发电的基本原理就是我们平常说的光电效应,首
先是由光子（光波）转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其
次，是形成电压过程。如图所示是光电效应中光电子的最大初动能
E
km
与入射光频率ν的关系图线，从图中可知（）
A．E
km
与ν成正比
B．入射光频率必须大于或等于极限频率
ν时，才能产生光电
效应
C．对同一种金属而言，E
km
仅与ν有关
D．E
km
与入射光强度成正比
15．一定质量的气体（不计气体的分子势能），在温度升高的过程中，下列说法正确的是（）
A．气体的内能一定增加 B．外界一定对气体做功
C．气体一定从外界吸收热量 D．气体分子的平均动能可能不变
16.如图所示为氢原子能级示意图，现有每个电子的动能都是E
e
=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前
一个电子和一个原子的总动量为零。已知电子的质量m
e
与氢
原子的质量m
H 之比为4
10
445
.5-
?
=
H
e
m
m
。则下列说法正确的是
（）
A．碰撞后氢原子受激发可能跃迁到n＝3的能级；
B．电子与氢原子发生正碰过程中，动量守恒，能量不守恒；
C．如果碰撞后氢原子受激发，跃迁到n＝4的能级氢原子“吸
收”的能量74
.
12
=
?E eV
D．如果碰撞后氢原子受激发，跃迁到n＝4的能级，那么碰撞后电子和受激氢原子的总动能16
.0
=
k
E eV
17.如图所示电路中,R为热敏电阻,R
1、R
2
、R
3
、R
4
为定
值电阻,C为电容器,L为灯泡,当R周围的温度迅速降
低时( )
A.灯泡L变亮;
B.电阻R
3
消耗的功率变大;
C.电容器充电;
D.电源的效率变小;
18．如图所示，A、B、C为某静电场中的三个等势面，已知三个等势面
的电势关系为φ
A <φ
B
<φ
C
且U
AB
=U
BC
，一带电粒子进入
此静电场后，沿实线轨迹运动，与三个等
势面交于a、b、c、d、e五点,
不计粒子重力，下列说法中正确的是（）
A．该带电粒子带负电;
B．粒子在c点的速率为0;
C．粒子在a点的速度与e点速度相同;
D．a点的场强大小小于b点的场强大小;
19.“嫦娥一号”月球探测卫星于2020年在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空,成为环月球卫星,在离月球表面200公里高度的月球极地轨道开展
科学探测。已知：月球质量 M
月= 7.3506 ×1022kg ，月球直径D
M
＝3500 km ，
地球质量M
地＝5.9742×1024kg ，地球赤道半径R
e
＝6400km ，太阳质量 M
日
＝
2.0×1030kg ，日地平均距离 = 1.5×108km 月地平均距离=
3.85×105km ，G=6.67×10-11Nm2／kg2，则下列说法正确是( )
A. “嫦娥一号”月球探测卫星环月探测的环绕速度约为1.6km/s
B. “嫦娥一号” 环绕周期约为3h
C. 月球表面的重力加速度值约为1.6m/s 2
D. 在月球表面发射月球卫星的第一宇宙速度约为1.7 km/s 20．如图所示，实线是一列简谐横波某时刻的波形，虚线是
经过0.5s 后的波形。已知波的周期为T ，而且0.25s ＜T ＜0.5s ，下列说法中正确的是( )
A ．当波向x 轴的正方向传播时，该波的波速为10m/s ；当
波向x 轴的负方向传播时，该波的波速为14m/s
B ．当波向x 轴的负方向传播时，在这0.5s 内，x ＝1m 处
的质点通过的路程为10cm
C ．当波向x 轴的正方向传播时，x ＝1m 处的质点和x ＝2.5m 处的质点在这0.5s 内
的路程相等
D ．当t ＝0.1s 时，x ＝1m 处的质点的位移一定是0
21．如图所示，固定在水平桌面上的倾角α＝30?的足够长光滑斜面，其底端有一垂
直于斜面的挡板，质量均为m 的A 、B 两球用轻弹簧连接放在斜面上并处于静止状态，弹簧的劲度系数为k 。现在将质量为3m 的小球C 从距离B 球为s ＝16mg ／k 的地方由静止释放，C 球与B 球碰撞的时间极短，碰撞后两球粘连在一起。已知重力加速度为g ，则下列说法正确的是（ ） A.碰撞刚结束时B 、C 两球的共同速度k
m g
v 3=； B.当A 球刚离开挡板时，B 球与它最初的位置相距k
mg
s 2=
； C.当A 球刚离开挡板时，B 、C 两球的共同速度为k
m g v 22=’;
D.从C 球释放到A 球刚离开挡板的整个过程中A 、B 、C 三球及轻弹簧组成的系统机械能守恒。
第Ⅱ卷 （非选择题 共174分）
22. I (4分)在“研究平抛物体运动”的实验中,一个学生描出了如图所示的
。（写出两点可能的原因）
I I.(14分)如图所示为示波器的面板,用示波器可以测量直流电压 ,
当输入电压为50mV时, “衰减”
旋钮置于“1”档处时，光斑在竖直方向偏移1格，以此作为标准,就可以根据亮斑
偏移的
格数来计算出电压值.现要测量一节干电池的电压(设一节干电池的电压为1.5v).
(1)补充如下测量的步骤:
①连接好电路图;
②把扫描范围旋钮置于旋钮,
“DC”、“AC”开关置于旋钮位置;
③调节旋钮和旋钮使光点位于荧光屏中心;
④调节旋钮使光点清晰;
⑤将“衰减”旋钮置于“10”,观察亮斑偏移屏中心的格数;
⑥将“衰减”旋钮置于“100”,观察亮斑偏移屏中心的格数.
(2)将“衰减”旋钮置于“10”档时,观察亮斑偏移屏中心的
= , 将“衰减”旋钮置于“100”档时,
格数n
1
= .
观察亮斑偏移屏中心的格数n
2
23.(17分)如图所示，水平面内平行放置两根导轨，导轨间距为L,一根导体棒ab
垂直导轨放置在导轨上面，导体棒质量m，可无摩擦地在导轨上滑动。两导轨右端
与电阻R相连，导体棒的电阻为r,导轨的电阻不计.一轻弹簧左端固定在竖直墙上，
右端与导体棒相连，开始时导体棒作简谐运动，OO’为平衡位置，周期是T，最大速v,当导体棒运动到00’时加一垂直导轨平面的磁感应强度为B的匀强磁场后，
度为
发现导体棒作阻尼振动。如果同时给导体棒施加一水平力F，则发现导体棒仍然作原简谐运动。问：
(1)从加磁场开始计时，求水平力F随时间变化关系式.
(2)求每次全振动中外界供给导体棒的能量
是多少?
24.(18分)如图所示,粗糙水平地面上放着一质量为m的平木板AB，平木板与地面间
的摩擦因数为μ，A、B是平木板的上表面的两个端点，C是AB的中点，平木板上A点处静止着一个质量为m的小物块；物块与平木板的上表面之间存在摩擦，且物块与AB的动摩擦因数为2μ,现给平木板施加一个水平向右的恒力，使平木板向右运动，与此同时，物块也在平木板上开始滑动，当物块滑到中点C时，
物块的速度为v
0，平木板的速度为4
v，此时立即撤去上述水平向右的恒力。
求：
（1）水平恒力F的大小及平木板的长度L；（2）整个过程中小物块运动的路程。
A B ·
C
25.(19分)如图所示,在x轴上方有水平向左的匀强电场E
1
, 在x轴下方有竖直向上
的匀强电场E
2,且E
1
= E
2
=mg/q,在x轴下方的虚线(虚线与y轴成450)右侧有垂直纸
面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.有一长为L的轻绳一端固定在第一象限内的O’点且可绕O’点在竖直平面内转动,另一端栓有一质量为m的小球,小球带电荷量为+ q,OO’间距为L与x 轴成450,先将小球放在O’正上方绳恰好伸直后静止释放,当小球进入磁场时的瞬间绳子绷断.
求:(1)小球刚进入磁场区域时的速度
(2)小球从进入磁场到第一次打在 x轴运动的时间及此时的坐标.
参考答案:
14.选BC.解析:根据爱因斯坦的光电效应方程逸W h E k —ν=可知选项A 错误；根据光电效应的规律可以判断能否发生光电效应只与入射光频率有关，当入射光频率大于或等于极限频率0ν时，才能产生光电效应；且光电子的最大初动能只取决于照射光的频率，BC 正确；单位时间内产生的光电子数决定于光强，D 错误。故选项BC 正确
15. 选A .解析:由气体的内能由动能决定,温度升高,内能增加, 气体分子的平均动能一定增加,故A 对,D 错;改变内能的两种方式,做功和热传递,故B 、C 都错. 16.选ACD.解析: 氢原子吸收实物粒子的能量跃迁,A 正确; 微观粒子间的碰撞动量守恒、能量守恒,B 错; 氢原子“吸收的能量等于两个能级之差
74.12)59.13(85.0=---=?E eV,故C 对;又碰撞前，氢原子与电子的总动能为
222
121e e H H k v m v m E +=
90.12=eV , 碰撞后电子和受激氢原子的总动能 16.074.1290.12=-=?-='E E E k k
eV,故D 正确. 17.选B.解析:R 为热敏电阻且周围的温度迅速降低时电阻增大,I 总减小故灯泡L 变暗;U 路增大,U L 减小,U 1增大,I 1增大;故I 2减小,U 2减小, 电容器C 放电;U 3增大,故电阻R 3消耗的功率变大;P r 减小,电源效率变大.
18.选 D.解析:由三个等势面的电势关系为φA <φB <φC,电场线由高电势指向低电势,合力指向轨迹的凹面可知粒子带正电,a 、e 在同一等势面上速率相等,方向不同,C 错,D 对
19.选ACD.解析: 由万有引力提供向心力r v
r
Mm m G 2
2=,解得：r
GM
v == 1.586km/s
由2
2)(2T r
Mm mr G π= 得：T=GM
r 3
2π =7.723×103s =2.145h 在月球表面附近,万有引力
近似等于重力, 月mg G r Mm =2得： 2R
M
G g =月=1.60m/s 2 ,第一宇宙速度gR v ==1.674 km/s
20. 选A.解析:因0.25s ＜T ＜0.5s ，所以波传播的距离λ＜Δx＜2λ。当波向x 轴的正方向传播时，在0.5s 内传播的距离为5m ，波速为10m/s 。当波向x 轴的负方向传播时，在0.5s 内传播的距离为7m ，波速为14m/s ，A 正确；当波向x 轴的负方向传播时，
0.5s 为四分之七周期，x ＝1m 处的质点M 通过的路程为14cm ，B 错误；当波向x 轴的正方向传播时，0.5s 为四分之五周期，因x ＝2.5m 处的质点N 在初始时刻的位置为非特殊位置，所以两者的路程不相等，C 错误；因波的传播方向不定，所以0.1s 不一定是四分之一周期，所以x ＝1m 处的质点M 的位移不一定是0，D 错误。
21. 选AC. 解析: C 球下滑的过程，根据机械能守恒定律，有2132
1
sin 3mv mgs =
α,C 球与B 球碰撞的过程，根据动量守恒定律，有21403mv mv =+,解得：k
m g v 32=故A 正确;最初，B 球静止在斜面上，此时弹簧被压缩1sin x k g m B ?=α
A 刚离开挡板时，A 球不受挡板作用，弹簧被拉伸2sin x k g m A ?=α,当A 球刚离开挡板时，
B 球与它最初的位置相距
k
mg
x x s =
?+?='21故B 错; C 球与B 球碰撞后到A 刚离开挡板时，由于,21x x ?=?初、末状态弹簧弹性势能相等,对B 、C 两球和弹簧运用机械能守恒定律，有
αsin 442
14212
322s mg mv Es mv Es '++=+解得：k m g v 223=故C 正确;C 与B 相碰时有机械能损失,系统整个过程机械能 不守恒,D 错
22. I 观察描点可知：c 点偏差到平抛运动轨迹之上．其原因之一可能是由于小球平抛初速度比其它各次偏大，而导致平抛初
速度比其它各次大的原因可能是：(a)小球在斜槽上释放的初位置高度偏高；(b)小球在运动中遇到了其它各次没有遇到的阻碍．如小球滚下的初位置偏高或小球开始滚下时，实验者不小心给它一个初速度，则描出的该点应在平抛轨迹线之上．)
I I .(1)外X , DC ,水平位移 ,竖直位移 ,聚焦调节旋钮和辅助聚焦调节 ; (2) n 1= 3 , n 2= 0.3 .(解析:由公式U=n ×50×衰减倍数) 23．解：（1）产生的感应电动势)(2cos cos 00V t T
BLV t BLV e π
ω?=?= t T
R r BLV R r e i π
2cos 0+=+=
( A)
t T
R r V L B BiL F F π
2cos 022+===∴安 N
（2）0BLV E m = 2
2
BLV E E m =
=
有
T r R V L B T R r E Q )
(22
0222+=?+=有
24．解：（1）对木块02mv mgt =μ……………………………① 对平木板04)4(v m t mg F ?=-μ…………………………② 由①②两式可知：mg F μ12=
g a μ21= , g m
mg
F a μμ842=-=
g
v a v a v S L
μ4322)4(22
012
0220=
-=?= g v μ23L 20=∴ （2）g a μ23=,g a μ44=,g
v a v S μ422
1201=
= 对木块)(20v v m mgt -=μ……………………………③ 对平木板)4(40v v m mgt -?=μ…………………………④
由③④两式可知：02v v =,此过程滑块向前运动g
v g v v S μμ4342
2022=-= 24348)4('2
02
02220L g v g v v g v v S ==---=?μμμ即物快滑到B 端后一起匀减速到0, 物
块滑行g
v g v S μμ20
2
322=
= g v g v g v g v S S S S μμμμ2
020202032132434=++=++=∴总 25．解：（1）2
02
122mv L mg =? gl v 20=∴ gL gL v v 222
2
45cos 01=?=
=ο B
O B → gL V mV mV L L qE L mg
222
1
21)2
(2
221221=∴-=
-
?- （2）qB
gL
m qB mv r 222?=
=
)2(2222+=+=+=
ππqB
m qB m qB m v r T t
2x r ===
，O）qB
gL
m （24?
-
∴坐标为