一、选择题Ⅰ(本题共13小题，每小题3分，满分39分.每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确.选对的得3分，不选或错选得0分)

1.飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离，机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动，乘客选择的参考系是()

A.停在机场的飞机

B.候机大楼

C.乘客乘坐的飞机

D.飞机跑道

答案　C

解析　乘客看到树木向后运动是因为他(她)与飞机相对树木向前滑行，他(她)选的参考系显然是他(她)乘坐的飞机，其余选项中的参照物均与树木相对静止.

2.(2016·杭州学考模拟)在力学范围内，国际单位制中规定的三个基本单位对应的物理量是()

A.长度、时间、速度

B.长度、力、时间

C.长度、质量、时间

D.时间、力、加速度

答案　C

解析　在力学范围内，国际单位制中规定的三个基本单位是米、千克、秒，它们对应的物理量分别是长度、质量、时间，选项C正确.

3.如图1所示，一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b.当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正确的是()

图1

A.球在a、b两点处一定都受到支持力

B.球在a点处一定受到支持力，在b点处一定不受支持力

C.球在a点处一定受到支持力，在b点处不一定受到支持力

D.球在a点处不一定受到支持力，在b点处也不一定受到支持力

答案　D

解析　若球与车一起水平匀速运动，则球在b处不受支持力作用，若球与车一起水平向左匀加速运动，则球在a处的支持力可能为零，D正确.

4.如图2所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是()

图2

A.重力势能减少，弹性势能增大

B.重力势能增大，弹性势能减少

C.重力势能减少，弹性势能减少

D.重力势能不变，弹性势能增大

答案　A

解析　弹簧向下压缩的过程中，弹簧压缩量增大，弹性势能增大;重力做正功，重力势能减少，故A正确.

5.拍苍蝇与物理有关.如图3所示，市场出售的苍蝇拍，拍把长约30 cm，拍头是长12 cm、宽10 cm的长方形.这种拍的使用效果往往不好，拍头打向苍蝇，尚未打到，苍蝇就飞了.有人将拍把增长到60 cm，结果一打一个准.其原因是()

图3

A.拍头打苍蝇的力变大了

B.拍头的向心加速度变大了

C.拍头的角速度变大了

D.拍头的线速度变大了

答案　D

解析　根据v=ωr知，ω相同时，r越大，则v越大，相同弧长用时越短，越容易打到苍蝇，故选D项.

6.(2015·浙江9月选考样题)质量为m的物体从高为h处自由下落，开始的用时为t，则()

A.物体落地所用的时间为t

B.物体落地所用的时间为3t

C.物体落地时的速度为gt

D.物体落地时的速度为3gt

答案　A

解析　设物体落地所用的时间为t′，速度为v，由下落高度和所用时间的关系即位移公式得：=，所以t′=t，选项A正确，B错误;由速度公式得：v=gt，选项C、D错误.

7.物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的分速度vy随时间t变化规律的图线是图中的(取竖直向下为正方向)()

答案　D

解析　平抛运动可分解水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动.

8.某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图4，带负电的粉尘被吸附时由b点运动到a点，以下说法正确的是()

图4

A.该电场是匀强电场

B.a点电势低于b点电势

C.电场力对粉尘做正功

D.粉尘的电势能增大

答案　C

解析　该电场是非匀强电场，a点电势高于b点电势，电场力对粉尘做正功，粉尘的电势能减小，选项C正确.

9.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律.有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是()

答案　A

解析　根据电阻定律R=ρ，电阻阻值最小的应该是截面积最大，长度最短;A图中，截面积最大，长度最短，故A图电阻阻值最小，选A.

10.(2015·浙江9月学考预测·6)如图5所示是“探究影响通电导线受力的因素”的装置图.实验时，先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小;然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度.对该实验，下列说法正确的是()

图5

A.当导线中的电流反向时，导线受到的安培力方向不变

B.保持电流不变，接通“1、4”时导线受到的安培力是接通“2、3”时的3倍

C.保持电流不变，接通“1、4”时导线受到的安培力是接通“2、3”时的2倍

D.接通“1、4”，当电流增加为原来的2倍时，通电导线受到的安培力减半

答案　B

解析　接触“1、4”时导线的长度是接触“2、3”时导线长度的3倍，根据安培力公式F=BIL知，只有B项正确.

11.(2016·台州市8月选考)扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图6为“iRobot”扫地机器人，已知其电池容量2 000 mAh，额定工作电压15 V，额定功率30 W，则下列说法正确的是()

图6

A.扫地机器人的电阻是10 Ω

B.题中“mAh”是能量的单位

C.扫地机器人正常工作时的电流是2 A

D.扫地机器人充满电后一次工作时间约为4 h

答案　C

解析　扫地机器人不是纯电阻，无法求出其电阻，A不正确;mAh是电荷量单位，不是能量单位，B不正确;由P=UI可得I==2 A，C正确;工作时间t==1小时，D不正确.

12.某星球与地球的质量比为a，半径比为b，则该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为()

A. B.

C.ab2 D.ab

答案　B

解析　设地球的质量为M，则星球的质量为aM，地球的半径为R，则星球的半径为bR，根据黄金代换公式mg=G得出行星表面的重力加速度g′=G，地球表面的重力加速度g=，行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比==，所以B项正确，A、C、D项错误.

13.(2015·浙江10月选考·11)如图7所示，一质量为m、带电荷量为Q的小球A系在长为l的绝缘轻绳下端，另一带电荷量也为Q的小球B固定于悬挂点的正下方(A、B均可视为点电荷)，轻绳与竖直方向成30°角，小球A、B静止于同一高度.已知重力加速度为g，静电力常量为k，则两球间的静电力大小为()

图7

A. B. C.mg D.mg

答案　A

解析　带电小球A处于静止状态，对小球A受力分析，则=tan 30°，得F库=mg;或者，根据库仑定律F=k=k，因此答案为A.

二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题2分，满分6分.在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意，全部选对的得2分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分)

14.(加试题)下列说法正确的是()

A.光导纤维是利用光的干涉原理传输信息的

B.太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹是由于光的折射造成的

C.无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了偏振原理

D.铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检测

答案　BD

解析　光导纤维是利用光的全反射传输信息的，A不正确;太阳光通过三棱镜产生彩色条纹是由于光的折射造成的，B正确;无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的衍射，C不正确;由于“X射线”穿透能力强，铁路、民航等安检口常使用“X射线”对行李箱内物品进行检测，D正确.故应选B、D.

15.(加试题)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，则()

A.副线圈输出电压的频率为50 Hz

B.副线圈输出电压的有效值约为22 V

C.P向右移动时，副线圈两端的电压变大

D.P向右移动时，变压器的输入功率变小

答案　AB

解析　由甲图知T=0.02 s，所以f==50 Hz，变压器不改变频率，所以副线圈输出电压的频率为50 Hz，A正确;由交流电峰值与有效值关系u有效=得u有效≈220 V，再由变压器原、副线圈变压比=得u2=22 V，B正确;P向右移动时，不改变电压，但负载电阻R副减小，变压器输出功率变大，理想变压器P出=P入，所以变压器输入功率变大，C、D均不正确.

16.(加试题)能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程，表述正确的有()

A.H H→He n是核聚变反应

B.H H→He n是β衰变

C.U n→Ba Kr 3n是核裂变反应

D.U n→Xe Sr 2n是α衰变

答案　AC

解析　β衰变时释放出电子(e)，α衰变时释放出氦原子核(He)，可知选项B、D错误;选项A中一个氚核和一个氘核结合成一个氦核并释放出一个中子，是典型的核聚变反应;选项C中一个U原子核吸收一个中子，生成一个Ba原子核和一个Kr原子核并释放出三个中子，是核裂变反应，选项A、C正确.

三、非选择题(本题共7小题，共55分)

17.(5分)实验中，如图9所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s.

图9

(1)根据纸带可判定小车做________运动.

(2)根据纸带计算各点瞬时速度：vD=________ m/s，vC=__________ m/s，vB=__________ m/s.在如图10所示坐标中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a=________.

图10

(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义是

________________________________________________________________________.

答案　(1)匀加速直线　(2)3.90　2.64　1.38　见解析图　12.60 m/s2　(3)零时刻小车经过A点的速度

解析　(1)根据纸带提供的数据可知

xBC-xAB=xCD-xBC=xDE-xCD=12.60 cm，

故小车做匀加速直线运动.

(2)根据v=可知

vD= m/s

=3.90 m/s

vC= m/s=2.64 m/s

vB= m/s=1.38 m/s

描点连线得如图所示的v-t图线，根据图线斜率知

a=12.60 m/s2.

(3)图线与纵轴交点的速度的物理意义是零时刻小车经过A点的速度.

18.(5分)(2016·浙江第一学期名校协作体试卷)小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，为了更准确选取电压表和电流表的合适量程，决定先用多用电表测量小灯泡的阻值.

(1)在使用前发现电表指针位置如图11甲所示，该同学应该调节哪个位置________(选“①”或“②”);

(2)小明使用多用电表欧姆挡的“×10”挡测量小灯泡电阻阻值，读数如图乙所示，为了更准确地进行测量，小明应该旋转开关至欧姆挡________(填“×100”挡或“×1”挡)，两表笔短接并调节________(选“①”或“②”).

(3)按正确步骤测量时，指针指在如图丙位置，则小灯泡阻值的测量值为________Ω.

图11

答案　(1)①　(2)“×1”挡　②　(3)28

解析　(1)使用前指针不指零，应调机械调零旋钮①，

(2)示数太小，应换小倍率，所以小明应旋转开关至欧姆挡“×1”，两表笔短接，欧姆调零，应调欧姆调零旋钮②，

(3)电阻表读数规则是“示数×倍率”，读数应为28×1 Ω=28 Ω.

19.(9分)如图12甲所示，质量为1 kg的物体置于倾角为37°的固定斜面上，对物体施加平行于斜面向上的拉力F，使物体由静止开始沿斜面向上运动.t=1 s时撤去拉力.已知斜面足够长，物体运动的部分v-t图象如图乙所示，g=10 m/s2，求：

图12

(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F大小.

(2)t=6 s时物体的速度.

答案　(1)0.5　30 N　(2)6 m/s，方向沿斜面向下

解析　(1)设力F作用时物体的加速度为a1

由牛顿第二定律可知

F-mgsin θ-μmgcos θ=ma1

撤去力后，由牛顿第二定律有

mgsin θ μmgcos θ=ma2

根据图象可知：a1== m/s2=20 m/s2

a2= m/s2=10 m/s2

解得μ=0.5

拉力F=30 N

(2)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2，v1=a2t2，

解得t2= s=2 s

则物体沿着斜面下滑的时间为t3=t-t1-t2=(6-1-2) s=3 s

设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律可得

mgsin θ-μmgcos θ=ma3

解得a3=2 m/s2

t=6 s时速度v=a3t3=6 m/s，方向沿斜面向下.

20.(12分)(2014·浙江1月学考·38)“猴子荡秋千”是某马戏团的经典表演项目.如图13所示，离地高H=5.4 m的O点固定一根长L=3.6 m且不可伸长的轻质绳，在绳的一侧有一平台，拉直绳子，其末端正好位于平台边缘A点，绳子与竖直方向成60°角.有一质量m=5 kg的猴子在A点抓住绳子末端无初速度地离开平台.在运动过程中猴子可视为质点，空气阻力不计.求：(g取10 m/s2)

图13

(1)猴子经过O点正下方B点时的速度大小;

(2)猴子经过O点正下方B点时受到绳子的拉力大小;

(3)若猴子在B点放开绳子，则其落地点C与悬点O间的水平距离多大?

(4)若猴子沿绳向上爬行一定距离后(在训练员的帮助下绳仍与竖直方向成60°角)，再抓紧绳子无初速度向下摆动，当摆至O点正下方时放开绳子，可能落得比C点更远吗?试判断并简要说明理由.

答案　(1)6 m/s　(2)100 N　(3)3.6 m　(4)见解析

解析　(1)猴子从A到B过程中由机械能守恒定律得

mgL(1-cos 60°)=mv2

v=

代入数据得

v=6 m/s

(2)设猴子经过B点时受到绳子的拉力大小为FT，由牛顿第二定律得

FT-mg=m

则FT=mg m

代入数据得

FT=100 N

(3)猴子从B到C过程做平抛运动

H-L=gt2

则t=

代入数据得

t=0.6 s

落地点C与悬点O间的水平距离

x=vt

代入数据得

x=3.6 m

(4)设猴子沿绳向上爬行到距O点L1处向下摆动，到达O点正下方时速度记为v1

mgL1(1-cos 60°)=mv12

H-L1=gt12

落地点与O点间的水平距离

x1=v1t1=

解得当L1=H=2.7 m时最远

因此，猴子可能落得比C点更远.

21.(加试题)(4分)(2016·浙江10月学考·21)(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，测量单摆的周期时，图14中________(填“甲”“乙”或“丙”)作为计时开始与终止的位置更好些.

图14

图15

(2)如图15所示，在用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，下列说法正确的是________(填字母).

A.用可拆变压器，能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈

B.测量原、副线圈的电压，可用“测定电池的电动势和内阻”实验中的直流电压表

C.原线圈接0、8接线柱，副线圈接0、4接线柱、副线圈电压大于原线圈电压

D.为便于探究，先保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈的匝数，研究其对副线圈电压的影响

答案　(1)乙　(2)AD

解析　(2)变压器的输出电压跟输入电压以及原副线圈匝数之比都有关，因此需要用可拆卸的变压器研究，选项A、D正确.变压器只能对交变电流的电压有作用，不能用直流电压表，所以选项B错误.根据原、副线圈匝数之比等于输入、输出电压之比可知，原线圈接0、8，副线圈接0、4，那么副线圈的电压小于原线圈电压，所以C错误.

22.(加试题)(10分)如图16所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.左侧是水平放置、间距为d的平行金属板.R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻.

图16

(1)调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v;

(2)改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为 q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx.

答案　(1)(2)

解析　(1)导体棒匀速下滑时

Mgsin θ=BIl①

I=②

设导体棒产生的感应电动势为E0

E0=Blv③

由闭合电路欧姆定律得

I=④

又Rx=R⑤

联立②③④⑤得

v=⑥

(2)改变Rx，由②式可知电流不变.设带电微粒在金属板间匀速通过时，板间电压为U，电场强度大小为E

U=IRx⑦

E=⑧

mg=qE⑨

联立②⑦⑧⑨得

Rx=

23.(加试题)(10分)(2016·绍兴市9月选考)为研究某种材料的荧光特性，兴趣小组的同学设计了图示装置：让质子经过MN两金属板之间的电场加速后，进入有界匀强磁场，磁场的宽度L=0.25 m，磁感应强度大小B=0.01 T，以出射小孔O为原点，水平向右建立x轴，在0.4 m≤x≤0.6 m区域的荧光屏上涂有荧光材料，(已知质子的质量m=1.6×10-27 kg，电量q=1.6×10-19 C，进入电场时的初速度可忽略)

图17

(1)要使质子能打在荧光屏上，加速电压的最小值是多少?

(2)当质子打中荧光屏时的动能超过288 eV，可使荧光材料发光.对于不同的加速电压，荧光屏上能够发光的区域长度是多少?

答案　见解析

解析　(1)质子经电场加速，由动能定理qU=mv2-0

进入磁场后做匀速圆周运动，有qvB=m

联立解得U=

从点O运动到x=0.4 m处，圆周运动半径r=0.2 m

代入数据得U1=200 V.

(2)由题意， 当Ekmin=288 eV时对应电场力做功最小值qUmin，则Umin=288 V

根据U=得rmin=0.24 m

对应x1=2rmin=0.48 m，x2=0.6 m

经检验：此时质子已经穿出磁场边界线，不能打到荧光屏上了.以磁场边界计算，有rmax=L=0.25 m，即x2=2rmax=0.5 m

能够发光的区域长度

Δx=x2-x1=0.02 m.