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物理试题
（总分 100 分，时间 75 分钟）
第Ⅰ卷 选择题 共 46 分
本大题共 10 个小题，第 1～7 题为单项选题每题 4 分，第 8～10 题为多项选题，每题 6 分
1.一个竖直放置的肥皂膜，上面出现了彩色的上疏下密条纹。根据提供的信息判断，从侧面观察肥
皂膜的形状，最接近的是( )
2.关于电磁波，下列说法中正确的是( )
A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
C.电磁波和机械波都依赖于介质才能传播
D.各种频率的电磁波在真空中以不同的速度传播
3.在某实验室中有一种测量污水流量的流量计，如图甲所示。其原理可以简化为如图乙所示模型：
废液内含有大量正、负离子，从直径为 d 的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值 Q 等于单位
时间通过横截面的液体的体积，空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。下列说
法正确的是( )
A.图乙中 M 点的电势高于 N 点的电势
B.正、负离子所受洛伦兹力方向可能相同
C.当污水中离子浓度降低，M、N 两点间的电压将减小
D.只需要测量出 M、N 两点电压(B、d 已知)，就能够推算出废液的流量
4.如图甲所示，面积为 0.4 m2，匝数为 150 匝的线圈所在区域存在垂直线圈平面的磁场，磁感应强
度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示，规定磁场垂直纸面向里为正，线圈与定值电阻 R 相连。下
列说法正确的是( )
A.t=0 时，b 与 a 的电势差为零
B.t=2.5 s 时，线圈中的电流改变方向
C.0~5 s 内，线圈都有扩张的趋势
D.0~5 s 内，b 点电势均比 a 点电势高
5.如图甲所示，MN、PQ 是水平方向的匀强磁场的上下边界，磁场宽度
为 L。一个边长为 a 的正方形导线框(L>2a)从磁场上方下落，运动过程
1
中上下两边始终与磁场边界平行。线框进入磁场过程中感应电流 i 随时间 t 变化的图像如图乙所示，
则线框从磁场穿出过程中感应电流 i 随时间 t 变化的图像可能是( )
6.如图所示，在边界 PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对比荷(电荷量与质量之比)相同的
正、负离子同时从边界上的 O 点沿与 PQ 成θ角的方向以相同的速度 v 射入
磁场中，不计离子重力，则正、负离子( )
A.在磁场中的运动时间相同 B.在磁场中运动的位移相同
C.出边界时两者的速度相同 D.正离子出边界点到 O 点的距离更大
7.如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法中不正确的是( )
A.一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比
B.一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的
C.T1>T2
D.T18.把少量的碳素墨水用水稀释，悬浮在水中的小碳粒不停地做无规则运动。下列说法正确的是
( )
A.小碳粒的无规则运动是布朗运动
B.水分子的无规则运动是布朗运动
C.小碳粒不停地做无规则运动是由于水分子间既有引力也有斥力
D.水分子间有分子势能是由于水分子间有相互作用的引力和斥力
9.对液体和固体来说，如果用μ表示摩尔质量，m 表示单个分子的质量，ρ表示物质密度，V 表示摩
尔体积，V'表示单个分子的体积，NA表示阿伏伽德罗常量。下列反映这些量之间关系的各式中，
正确的是( )
A.N A＝ B.NA＝ C.V＝ρμ D.V

＝
' '
10.如图 1 所示,粗细均匀的玻璃管长度为 85 cm,用长为 15 cm的水银柱密封了一定质量的空气。初
始时,玻璃管水平放置,水银柱右端离管口 5 cm,然后将玻璃管顺时针缓慢转动 90°直至开口竖直向下,
稳定后如图 2 所示。最后竖直插入水银槽,直至稳定时内外液面高度差刚好为零,如图 3 所示。整个
过程中管内空气温度始终保持不变,且视为理想气体,大气压强 p0=75 cmHg。则（ ）
图 1 图 2 图 3
2
A.图 2 所示的玻璃管内的水银柱长度 x=5 cm
B.图 2 所示的玻璃管内的水银柱长度 x=10 cm
C.竖直插入水银槽后有 5 cm 长的水银柱进入玻璃管
D.竖直插入水银槽后有 10 cm 长的水银柱进入玻璃管
第Ⅱ卷 非选择题 共 54 分
11（6 分）.某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。
(1)在实验中，下列操作不需要的是 。
A.用橡胶套密封注射器的下端
B.用游标卡尺测量柱塞的直径
C.读取压力表上显示的气压值
D.读取刻度尺上显示的空气柱长度
(2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实
验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是 。
(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是 。
12（9 分）.如图所示，甲、乙两实验装置均可研究电磁感应现象。
(1)(3 分)图甲装置中，闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。则闭合开关稳定后，
将滑动变阻器的滑片向左滑动过程中，灵敏电流计的指针将 (填“向左偏转”“向右偏转”
或“不偏转”)。
(2)(6 分)图乙装置中，R 为光敏电阻，其阻值随着光照强度的增大而减小。金属环 C 用轻绳悬挂，
与长直螺线管共轴，并位于其左侧。当光照增强时，从左向右看，金属环 C 中电流方向为
(填“顺时针”或“逆时针”)，并有 (填“收缩”或“扩张”)的趋势。
3
13（12 分）.如图所示，两平行金属导轨间的距离 L=0.4 m，导轨与水平面的夹角θ=37°，在导轨所
在区域内分布着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小 B=0.5 T，导轨的一端接有电动
势 E=4.5 V，内阻 r=0.5 Ω的直流电源，一根与导轨接触良好，质量为 m=0.04 kg的导体棒 ab 垂直
放在导轨上，ab棒恰好静止。ab 棒与导轨接触的两点间的电阻 R0=2.5 Ω，不计导轨的电阻，g 取
10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。
(1)求棒受到的安培力的大小；
(2)求 ab 棒受到的摩擦力大小；
14（12 分）.如图所示，两根相距为 L 且水平放置的平行光滑金属直导轨 ab、cd，b、d 间接有
一定值电阻 R，导轨电阻忽略不计。MN 为放在 ab 和 cd 上的一长度也为 L 的金属棒，与 ab 垂
直，其电阻为 r。整个装置处于磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，现对 MN
施力使它沿导轨以速度 v 向右匀速运动。求：
(1)金属棒产生的感应电动势的大小；
(2)使金属棒 MN 保持向右匀速运动所需施加的沿速度 v 方向的外力大小。
15（15 分）.如图所示为某实验小组设计的测量不规则矿石体积的气压体积测量仪的原理图,上端
开口的直筒导热汽缸 A 和放入待测矿石后上端封闭的直筒导热汽缸 B 高均为 h=30 cm,横截面积
S=20 cm2,两汽缸连接处的细管体积不计。将质量m=2 kg 的活塞 C 置于 A 上方开口处放下,在两汽
缸内封闭一定质量的理想气体(不计活塞厚度和摩擦力),活塞稳定后,活塞距汽缸 A 顶端 h1=3 cm。已
知环境温度保持不变,大气压强 p0=1.0×105 Pa,重力加速度 g=10 m/s2。求:
(1)活塞稳定后,封闭气体的压强 p;
(2)矿石的体积 V。
4
物 理答 案
1.答案 C解析 由于重力的作用，薄膜呈现下面厚、上面薄的劈尖形状，故从侧面观察肥皂膜的
形状，最接近的是 C。
2.答案 B解析 均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场，选项 A错误；麦克斯韦首先预言
了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在，选项 B正确；电磁波可以在真空中传播，
选项 C错误；各种频率的电磁波在真空中传播的速度相同，等于光速，选项 D错误。
3.答案 D解析 根据左手定则判断，带正电荷的离子受到向下的洛伦兹力，带负电荷的离子受到
向上的洛伦兹力，故M点的电势低于 N点的电势，故 A、B错误；

废液流速稳定后，离子受力平衡，有 qvB=q

解得 U=Bvd，因此M、N两点间的电压与离子浓度无关，故 C错误；
Q=Sv v=
2
S=π π 废液流量 其中 ， 解得 Q= ，因此只需要测量出M、N两点间电压(B、d已知)就
4 4
能够推算出废液的流量，故 D正确。
4.答案 D解析 当 t=0时，穿过线圈的磁通量Φ的变化率不为零，故 A错误；磁感应强度先向里
减小，再向外增大，由楞次定律可判断出在 5 s内的感应电流方向始终相同，且为线圈顺时针方向，
则 b点电势均比 a点电势高，故 B错误，D正确；根据“增缩减扩”的规律可判断出线圈在 0~2.5
s内具有扩张趋势，而在 2.5~5 s内具有收缩趋势，故 C错误。
5.答案 B解析 由题意可知，线框匀速进入磁场，由于 L>2a，当线框完全进入磁场后，因穿过
线框的磁通量不变，则没有感应电流，线框只受重力作用，做匀加速直线运动，线框速度增加，
当出磁场时，速度大于进入磁场时的速度，由法拉第电磁感应定律可知，出磁场时的感应电流大
于进磁场时的感应电流，则出磁场时线框受到的安培力大于重力，线框做减速运动，根据牛顿第
二定律有 BiL-mg=ma i= ， ，则线框做加速度减小的减速运动，故 B正确，A、C、D错误。

6答案 C 2π 解析 两离子在磁场中的运动周期为 T= ，则知两个离子圆周运动的周期相等。根据

左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，作出两离子的运动轨迹，如图所示，
两离子重新回到边界时，正离子的速度偏向角为 2π-2θ，轨迹的圆心角也为 2π-2θ，运动时间
t =2π 2 1 T2π
同理，负离子运动时间 t2=
2 T
2π
正、负离子在磁场中运动时间不相等，故 A错误；
5
2
根据洛伦兹力提供向心力，则有 qvB=

得 r=

由题意可知 r相同，根据几何知识可得，重新回到边界的位置与 O点距离 s=2rsin θ，
r、θ相同，则 s相同，故两离子在磁场中运动的位移大小相同，方向不同，故 B、D错误；
两离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边
界时速度大小与方向相同，故 C正确。
7.答案 C解析 由等温变化规律可知，一定质量的气体发生等温变化时，其压强与体积成反比，
故 A正确；pV＝C，其中常量 C与温度有关，温度越高，常量 C越大，因此一定质量的气体，在
不同温度下的等温线是不同的，故 B正确；pV之积越大表示温度越高，因此 T1D正确。
8.答案 AD解析 小碳粒的无规则运动是布朗运动，水分子的无规则运动不是布朗运动，故 A正
确，B错误；小碳粒不停地做无规则运动是受水分子频繁撞击的不平衡性造成的，故 C错误；水分
子间有分子势能是由于水分子间有相互作用的引力和斥力，故 D正确。
责提供向心力的磁场是线圈 1，故 D错误。
9.答案 AD解析 对于液体和固体，分子间隙较小，可以把分子看成是一个挨一个紧密排列的，

物体的体积近似看成分子体积的总和，则 NA＝ ， 故 A正确；摩尔体积等于摩尔质量除以密度， '

即 V＝ ， 则 NA＝ ，故 B、C错误，D正确。 '
10.答案ＢＤ 玻璃管水平时管内空气压强 ｐ１＝ｐ０体积Ｖ１＝（８５ｃｍ－１５ｃｍ－５ｃｍ）
Ｓ，开口竖直向下时，ｐ２＝ｐ０－ｐｘ，Ｖ２ ＝（８５ｃｍ－ｘ）Ｓ，根据玻意耳定律得ｐ１Ｖ１＝
ｐ２Ｖ２解得
ｘ＝１０ｃｍ，Ａ 错误，Ｂ正确；竖直插入水银槽时，ｐ３ ＝ｐ０ ，Ｖ３＝８５ｃｍ－ｘ－ｙ）
Ｓ，根据玻意耳定律得 ｐ１Ｖ１＝ｐ３Ｖ３ ，解 得ｙ＝１０ｃｍ，Ｃ 错误，Ｄ 正确。 故选 Ｂ、
Ｄ。
11.答案 (1)B (2)保持玻璃管内的空气温度不变 (3)C
解析 (1)为了保证气体的质量不变，需要用橡胶套密封注射器的下端，实验时需要读取压力表上
显示的气压值和读取刻度尺上显示的空气柱长度；由于玻璃管粗细均匀，因此用游标卡尺测量柱
塞的直径的操作不需要。故选 B。
(2)不用手握住玻璃管(或注射器)，并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是保持玻璃管
内的空气温度不变。
(3) 1 1当气体做等温变化时，p与 V成反比，即 p∝ ，故 p－ 图像为直线，所以为了能直观反映 p与

V 1成反比的关系，应作 p－ 图像，C正确。

6
12.答案 (1)向右偏转 (2)逆时针 收缩 解析 (1)甲装置中，闭合开关瞬间，穿过 B线圈的磁通
量增大，灵敏电流计的指针向左偏转，闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向左滑动过程中，A
线圈的电流减小，穿过 B线圈的磁通量减小，可知灵敏电流计的指针向右偏转。
(2)光照增强时，光敏电阻阻值减小，通过螺线管的电流增大，穿过金属环 C的磁通量增大，根据
楞次定理和右手螺旋定则可知从左向右看，金属环 C中电流方向为逆时针，并有收缩的趋势。
13.答案 (1)1.5 A 0.3 N (2)0.06 N解析 (1) 根据闭合电路的欧姆定律可得 I= =1.5 A
0+
根据安培力公式可知 F 安=BIL=0.3 N
(2)导体棒受力如图甲
根据平衡条件可知
F 安-mgsin 37°=Ff，
解得 Ff=0.06 N
2 2
14. 答案 (1)BLv (2) 解析 (1)金属棒产生的感应电动势大小为 E=BLv
+
(2) 回路中的电流为 I=
+
金属棒受到的安培力大小为 F 安=BIL
使金属棒MN保持向右匀速运动，所需施加的沿速度 v方向的外力大小为 F=F 安
2 2
联立解得 F= 。
+
15.答案 （１）１．１×１０ ５ Ｐａ （２）５４０ ｃｍ ３ 解析 （１）对活塞由平衡条件有 ｍ
ｇ＋ｐ０ Ｓ ＝ ｐＳ 解得 ｐ ＝ １．１×１０
５ Ｐａ
（２）初始气体体积为 Ｖ１ ＝ ２ｈＳ－Ｖ 稳定后气体体积为 Ｖ２ ＝ ２ｈＳ－Ｖ－ｈ１ Ｓ
对封闭气体，根据玻意耳定律可得 ｐ０Ｖ１ ＝ ｐＶ２ 解得 Ｖ ＝ ５４０ ｃｍ
３
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