物理能力试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，其中第II卷33～40题为选考题，其它题为必考题。考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项：
1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它的答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的墨色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。
5．做选考题时，考生按照题目要求作答，并用2B铅笔在答题卡把所选题目对应的题号涂黑。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 C1 35.5 Ag 108 Ba 137
第Ⅰ卷
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的速度
时间图象，由图可知（ ）
A．在t时刻两个质点不可能在同一位置
B．在t时刻两个质点速度相等
C．在0?t时间内质点B比质点A位移大
D．在0?t时间内合外力对质点B做功比对质点A做功多
15．杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，0、a、b．c、
d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m的运动员从高处落下，
恰好落在0点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均120°张角，
如图乙所示，此时0点受到向下的冲击力大小为2F，不计网绳质量，
则这时0点周围每根网绳承受的张力大小为（ ）
A．F
B． 2F
C． F+mg
D．（2F+mg）/2
16．欧盟和我国合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的30颗轨道卫星组成，每个轨道平面上等间距部署10颗卫星，从而实现高精度的导航定位。现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，一个轨道平面上某时刻10颗卫星所在位置分布如图所示。其中卫星l和卫星3分别位于轨道上的A、B两位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则以下判断中正确的是
A．这10颗卫星的加速度大小相等，均为：
B．这10颗卫星的运行速度定大干7. 9km/s
C．这10颗卫星的运行速度大小为
D．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为
17．2014年冬天哈尔滨连降大雪，路面结冰严重，行驶汽车难以及时停
车，经常出现事故。因此某些路段通过在道路上洒一些炉灰来增加
轮胎与地面的摩擦。如图所示，一辆运送炉灰的自卸卡车装满炉
灰，灰粒之间的动摩擦因数为 ，炉灰与车厢底部材料的动摩擦因
数为 ，车厢的倾角用 表示（已知 > ），（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）下列说法正确的是（ ）
A．要顺利地卸干净全部炉灰，应满足
B．要顺利地卸干净全部炉灰，应满足
C．只卸去部分炉灰，车上还留有一部分炉灰，应满足
D．只卸去部分炉灰，车上还留有一部分炉灰，应满足
18．如图所示，电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开
关。P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的
交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。下列说
法正确的是（ ）
A．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a．则R上消耗
的功率减小
B．保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小
C．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a．则I1增大
D．保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1减小
19．质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，则（ ）
A．从加电场开始到小球回到A点的过程中小球电势能变化了
B．整个过程中小球动能增量的大小为2
C．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了
D．从A点到最低点小球重力势能减少了
20．如图所示，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，电阻r，其右端连接有两个定值电阻R1、R2，电键S处于断开状态，整个装置处于垂直导轨平面方向的匀强磁场中。一电阻为R3的导体棒在恒定的水平外力F的作用下在导轨上匀速向左运动，
运动中导体棒始终与导轨垂直。现将电键
S闭合，下列说法不正确的是（ ）
A．刚闭合S的瞬间，导体棒中的电流增大
B．刚闭合S的瞬间，导体棒两端电压碱小
C．闭合S后，导体棒做减速运动直到停止
D．闭合S后，导体棒做减速运动直到再一次匀速运动
21．如图所示，带正电的小球穿在绝缘粗糙倾角为 的直杆上，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆斜向上的匀强磁场，小球沿杆向下滑动，在a点时动能为100J，到c点时动能为零，且b点恰为a、c的中点，则在此运动过程中（ ）
A．小球经b点时动能为50J
B．小球电势能增加量一定大于其重力势能减少量
C．小球在ab段克服摩擦力所做的功一定大于在bc段克
服摩擦力所做的功
D．小球到c点后可能沿杆向上运动
第Ⅱ卷
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生每必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答．
（一）必考题（11题，共129分）
22．（4分）用游标卡尺测量某物体的长度如图甲所示，则其长度L= mm：用螺旋测微器测得该物体的直径如图乙所示，则其直径D= mm。
23．（11分）某金属材料制成的电阻Rr阻值随温度变化而变
化，为了测量Rr在0到100℃之间的多个温度下的电阻阻值。
某同学设计了如右图所示的电路。其中A为量程为1mA、内
阻忽略不计的电流表，E为电源（电动势为3V，内阻约为1 ），
R1为滑动变阻器，RB为电阻箱，S为单刀职掷开关。
（1）实验室中提供的滑动变阻器有两个：A RA（0?150 ）；
B RB（0?500 ）；本实验中滑动变阻器R1选用____（填
“RA”或“RB”）。
（2）完成下面实验步骤中的填空：
①调节温度，使得Rr的温度达到T1，
②将S拨向接点l，调节____，使电流表的指针偏转到适
当位置，记下此时电流表的读数I；
③将S拨向接点2，调节____，使____，记下此时电阻箱的读数R0；
④则当温度为T1时，电阻Rr_=____：
⑤改变Rr的温度，在每一温度下重复步骤②③④，即可测得电阻温度随温度变化的规律。
（3）由上述实验测得该金属材料制成的电阻Rr随温度t变化的图象如图甲所示。若把该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100 ）、电阻箱R’串联起来，连成如图乙所示的电路，用该电阻作测温探头，把
电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简
单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较大处对应的温度刻度____；（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱取值阻值 ，则电流表5mA处对应的温度
数值为 ℃。
24．（14分）如图所示，一小物块（可视为质点），
由静止开始从光滑固定斜面上O点滑下自A点滑
上水平传送带，经过A点时没有能量损失。水平
传送带的长度为L=8.0m，离地面的高度为h=5. 0m，
物块与传送带之间的动摩擦因数 。当传送
带静止时，小物块越过B点后做平抛运动，其水平位
移为s=4.0m。g=10.0m/s2（结果保留1位小数）
（1）求O点与A点的竖直高度H。
（2）若传送带顺时针转动，小物块仍由静止开始从光滑斜面上0点滑下，则传送带速度v 取何值时，物块到达B时后平抛的水平位移最大。
25．（18分）如图所示，在正方形区域abcd内充满方向垂
直纸面向里的、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在t=0
时刻，一位于ad边中点O的粒子源在abcd平面内发射出
大量的同种带电粒子。所有粒子的初速度大小相同，方向
与Od边的夹角分布在0到180°范围内。已知沿Od方向发
射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的P点离开磁场，
粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长L．不
计粒子重力及粒子间的相互作用。求：
（1）粒子的比荷q／m；
（2）最后离开磁场的粒子在磁场里速度的偏转角（用该角度的三角函数值表示）：
（3）假设粒子源发射的粒子在0?180°范围内按角度均匀分布，在t0时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比。
（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33．[物理??选修3－3]（15分）
（1）（5分）下列说法中正确的是____ 。
A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
D．当两分子间距离大于平衡位要的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小
（2）（10分）如图所示，一密闭容器内贮有一定质量的气体，不导热的光滑活塞将容器分隔成左右两部分。开始时，两部分气体的体积、温度和压强都相同，均为VO、TO和PO，将左边气体加热到某一温度，而右边仍保持原来温度，平衡时，测得右边气体的压强为P，则左边气体的温度T=?
34【物理??选修3－4】（15分）
（1）（5分）一个弹簧振子，第一次压缩x后释放做自由振动，周期为T1，第二次被压缩2x后释放做自由振动，周期为T2弹簧振子均在弹性限度内，则两次振动周期之比T1：T2为：
A． l：l B．1：2 C． 2：1 D．1：4
（2）（10分）如图，透明介质球的球心于O点，半径为R，光线DC平行 于直径AOB射到介质球的C点，DC与AB的距离 。若DC光线入介质球折射后，经一次反射，再折射后射出的光线与入射光线平行，求介质球的折射率（结果保留三位有效数字）。
35．[物理??选修3－5] （15分）
（1）（5分）如图所示为氢原子的能级示意图，若已知氢原子从第3能级跃迁到第2能级时，辐射的光子照射某金属，刚好能发生光电效应。现假设有大量处于n=5激发态的氢原子，则其在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子中，可使该金属发生光电效应的频率种类有：
A．6种 B．7种
C．8种 D．9种
（2）（10分）如图所示， A、B、C三个物体质量相同，B、C置于光滑的水平面上且相互接触，B为半径为R的光滑半圆弧槽。某时刻，小球A从半圆弧槽B的右端自静止滑下，小球A可当做质点。（重力加速度为g）
求：（1）当小球A滑到圆弧槽的底端时，物体C的速度多大。
（2）小球A沿槽向左运动的最大高度。
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