普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（江蘇卷） 物理

普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（江蘇卷）物理注意事項(xiàng)考生在答題前請(qǐng)認(rèn)真閱讀本注意事項(xiàng)及各題答題要求1．本試卷共8頁,包含選擇題（第1題~第9題,共9題）、非選擇題（第10題~第15題,共6題）兩部分．本卷滿分為120分,考試時(shí)間為100分鐘．考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案．作答非選擇題,必須用0.5毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效．5．如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．1.某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：10,當(dāng)輸入電壓增加20V時(shí),輸出電壓A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V【答案】D【詳解】由理想變壓器原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比即,得：,即副線圈兩端電壓與原線圈兩端電壓成正比,所以有：,當(dāng)輸入電壓增加20V時(shí),輸出電壓增大200V,故D正確.2.如圖所示,一只氣球在風(fēng)中處于靜止?fàn)顟B(tài),風(fēng)對(duì)氣球的作用力水平向右．細(xì)繩與豎直方向的夾角為α,繩的拉力為T,則風(fēng)對(duì)氣球作用力的大小為A. B. C.Tsinα D.Tcosα【答案】C【詳解】對(duì)氣球受力分析,由水平方向平衡條件可得：,故C正確.3.如圖所示的電路中,電阻R=2Ω．?dāng)嚅_S后,電壓表的讀數(shù)為3V；閉合S后,電壓表的讀數(shù)為2V,則電源的內(nèi)阻r為A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω【答案】A【詳解】開關(guān)s斷開時(shí)有：,開s閉合時(shí)有：,其中,解得：,故A正確.4.1970年成功發(fā)射的“東方紅一號(hào)”是我國第一顆人造地球衛(wèi)星,該衛(wèi)星至今仍沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)．如圖所示,設(shè)衛(wèi)星在近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度分別為v1、v2,近地點(diǎn)到地心的距離為r,地球質(zhì)量為M,引力常量為G．則A. B.C. D.【答案】B【詳解】“東方紅一號(hào)”從近地點(diǎn)到遠(yuǎn)地點(diǎn)萬有引力做負(fù)功,動(dòng)能減小,所以,過近地點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的速度為,由于“東方紅一號(hào)”在橢圓上運(yùn)動(dòng),所以,故B正確.5.一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向上,t=0時(shí)刻,一帶電粒子以一定初速度水平射入該電場(chǎng),電場(chǎng)力對(duì)粒子做功的功率為P,不計(jì)粒子重力,則P-t關(guān)系圖象是A. B. C. D.【答案】A【詳解】由于帶電粒子在電場(chǎng)中類平拋運(yùn)動(dòng),在電場(chǎng)力方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為,經(jīng)過時(shí)間,電場(chǎng)力方向速度為,功率為,所以P與t成正比,故A正確.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題,每小題4分,共計(jì)16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分．錯(cuò)選或不答的得0分．6.如圖所示,摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．座艙的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)半徑為R,角速度大小為ω,重力加速度為g,則座艙A.運(yùn)動(dòng)周期為B.線速度的大小為ωRC.受摩天輪作用力的大小始終為mgD.所受合力的大小始終為mω2R【答案】BD【詳解】由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由公式,解得：,故A錯(cuò)誤；由圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度的關(guān)系可知,,故B正確；由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以座艙受到摩天輪的作用力是變力,不可能始終為,故C錯(cuò)誤；由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力可得：,故D正確.7.如圖所示,在光滑的水平桌面上,a和b是兩條固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線,通過的電流強(qiáng)度相等．矩形線框位于兩條導(dǎo)線的正中間,通有順時(shí)針方向的電流,在a、b產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用下靜止．則a、b的電流方向可能是A.均向左B.均向右C.a的向左,b的向右D.a的向右,b的向左【答案】CD【詳解】由右手螺旋定則可知,若a、b兩導(dǎo)線的電流方向相同,在矩形線框上、下邊處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反,由于矩形線框上、下邊的電流方向也相反,則矩形線框上、下邊所受的安培力相反,所以不可以平衡,則要使矩形線框靜止,a、b兩導(dǎo)線的電流方向相反,故CD正確.8.如圖所示,輕質(zhì)彈簧的左端固定,并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m,從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧后被彈回,運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止．物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,彈簧未超出彈性限度．在上述過程中A.彈簧的最大彈力為μmgB.物塊克服摩擦力做的功為2μmgsC.彈簧的最大彈性勢(shì)能為μmgsD.物塊在A點(diǎn)的初速度為【答案】BC【詳解】小物塊壓縮彈簧最短時(shí)有,故A錯(cuò)誤；全過程小物塊的路程為,所以全過程中克服摩擦力做的功為：,故B正確；小物塊從彈簧壓縮最短處到A點(diǎn)由能量守恒得：,故C正確；小物塊從A點(diǎn)返回A點(diǎn)由動(dòng)能定理得：,解得：,故D錯(cuò)誤.9.如圖所示,ABC為等邊三角形,電荷量為+q的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)．先將一電荷量也為+q的點(diǎn)電荷Q1從無窮遠(yuǎn)處（電勢(shì)為0）移到C點(diǎn),此過程中,電場(chǎng)力做功為-W．再將Q1從C點(diǎn)沿CB移到B點(diǎn)并固定．最后將一電荷量為-2q的點(diǎn)電荷Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)．下列說法正確的有A.Q1移入之前,C點(diǎn)的電勢(shì)為B.Q1從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中,所受電場(chǎng)力做的功為0C.Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中,所受電場(chǎng)力做的功為2WD.Q2在移到C點(diǎn)后的電勢(shì)能為-4W【答案】ABD【詳解】由題意可知,C點(diǎn)的電勢(shì)為,故A正確；由于B、C兩點(diǎn)到A點(diǎn)()的距離相等,所以B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,所以從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力做功為0,故B正確；由于B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,所以當(dāng)在B點(diǎn)固定后,C點(diǎn)的電勢(shì)為,所以從無窮遠(yuǎn)移到C點(diǎn)過程中,電場(chǎng)力做功為：故C錯(cuò)誤；由于C點(diǎn)的電勢(shì)為,所以電勢(shì)能為,故D正確.三、簡(jiǎn)答題：本題分必做題（第10~12題）和選做題（第13題）兩部分,共計(jì)42分．請(qǐng)將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置．【必做題】10.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用：A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小,應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長(zhǎng)木板水平,將紙帶固定在小車后端,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．實(shí)驗(yàn)中,為消除摩擦力的影響,在砝碼盤中慢慢加入沙子,直到小車開始運(yùn)動(dòng)．同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子,直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后,在砝碼盤中加入砝碼．接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,松開小車,小車運(yùn)動(dòng)．紙帶被打出一系列點(diǎn),其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出,紙帶上A點(diǎn)的速度vA=______m/s．（4）測(cè)出小車的質(zhì)量為M,再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．小車動(dòng)能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g；實(shí)驗(yàn)中,小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量,小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測(cè)量,若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理．【答案】(1).B(2).乙(3).0.31（0.30~0.33都算對(duì)）(4).遠(yuǎn)大于【詳解】(1)為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小,應(yīng)選電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即B；(2)當(dāng)小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力,由于最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力,所以甲同學(xué)的看法錯(cuò)誤,乙同學(xué)的看法正確；(3)由圖可知,相鄰兩點(diǎn)間的距離約為0.62cm,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,所以速度為；(4)對(duì)小車由牛頓第二定律有：,對(duì)砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：,當(dāng)時(shí)有：,所以應(yīng)滿足：.11.某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率．實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示．在測(cè)量電阻絲直徑時(shí),先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間,再旋動(dòng)_____（選填“A”“B”或“C”）,直到聽見“喀喀”的聲音,以保證壓力適當(dāng),同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞．（2）選擇電阻絲的_____（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量,取其平均值作為電阻絲的直徑．（3）2圖甲中Rx,為待測(cè)電阻絲．請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置____（4）為測(cè)量R,利用2圖甲所示的電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值,作出的U1–I1關(guān)系圖象如圖圖所示．接著,將電壓表改接在a、b兩端,測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值,數(shù)據(jù)見下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出U2–I2圖象．___（5）由此,可求得電阻絲的Rx=______Ω．根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率．【答案】(1).C(2).不同(3).(4).(5).23.5（23.0~24.0都算對(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí),為了不損壞被測(cè)物體,最后也改用微調(diào)方旋鈕即C,直到聽見“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差,應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖,將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出,再連成一條直線,如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí),電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和,當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí),電壓表測(cè)的電壓為的電壓,由圖可得：,所以.[選修3–5]12.質(zhì)量為M的小孩站在質(zhì)量為m的滑板上,小孩和滑板均處于靜止?fàn)顟B(tài),忽略滑板與地面間的摩擦．小孩沿水平方向躍離滑板,離開滑板時(shí)的速度大小為v,此時(shí)滑板的速度大小為．A. B. C. D.【答案】B【詳解】設(shè)滑板的速度為,小孩和滑板動(dòng)量守恒得：,解得：,故B正確.13.100年前,盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子．后來,人們用α粒子轟擊核也打出了質(zhì)子：；該反應(yīng)中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后,對(duì)原子核反應(yīng)的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．【答案】(1).中子(2).核裂變【詳解】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：X應(yīng)為：即為中子,由于衰變是自發(fā)的,且周期與外界因素?zé)o關(guān),核聚變目前還無法控制,所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；14.在“焊接”視網(wǎng)膜的眼科手術(shù)中,所用激光的波長(zhǎng)λ=6.4×107m,每個(gè)激光脈沖的能量E=1.5×10-2J．求每個(gè)脈沖中的光子數(shù)目．（已知普朗克常量h=6.63×l0-34J·s,光速c=3×108m/s．計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）【答案】光子能量,光子數(shù)目n=,代入數(shù)據(jù)得n=5×1016【詳解】每個(gè)光子的能量為,每個(gè)激光脈沖的能量為E,所以每個(gè)脈沖中的光子個(gè)數(shù)為：,聯(lián)立且代入數(shù)據(jù)解得：.【選做題】本題包括A、B兩小題,請(qǐng)選定其中一小題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若多做,則按A小題評(píng)分．A．[選修3–3]15.在沒有外界影響的情況下,密閉容器內(nèi)的理想氣體靜置足夠長(zhǎng)時(shí)間后,該氣體．A.分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)停息下來 B.每個(gè)分子的速度大小均相等C.分子的平均動(dòng)能保持不變 D.分子的密集程度保持不變【答案】CD【詳解】分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)則為分子的熱運(yùn)動(dòng),由分子動(dòng)理論可知,分子熱運(yùn)動(dòng)不可能停止,故A錯(cuò)誤；密閉容器內(nèi)的理想氣體,溫度不變,所以分子平均動(dòng)能不變,但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都相等,故B錯(cuò)誤,C正確；由于沒有外界影響且容器密閉,所以分子的密集程度不變,故D正確.16.由于水的表面張力,荷葉上的小水滴總是球形的．在小水滴表面層中,水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為_____（選填“引力”或“斥力”）．分子勢(shì)能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖象如圖所示,能總體上反映小水滴表面層中水分子Ep的是圖中______（選填“A”“B”或“C”）的位置．【答案】(1).引力(2).C【詳解】由于在小水滴表面層中,水分子間的距離大于,所以水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力,由于當(dāng)分子間距離為時(shí),分子間作用力為0,分子勢(shì)能最小即圖中的B點(diǎn),由于表面層中分子間距大于,所以能總體反映小水滴表面層中水分子勢(shì)能的是C位置.17.如圖所示,一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程,B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）,其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對(duì)外界做的總功．【答案】W=1500J【詳解】由題意可知,過程為等壓膨脹,所以氣體對(duì)外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：則氣體對(duì)外界做的總功為：代入數(shù)據(jù)解得：.B．[選修3–4]18.一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在偏角增大的過程中,擺球的．A.位移增大 B.速度增大C.回復(fù)力增大 D.機(jī)械能增大【答案】AC【詳解】由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,當(dāng)偏角增大,擺球偏離平衡位置的位移增大,故A正確；當(dāng)偏角增大,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,所以速度減小,故B錯(cuò)誤；由回復(fù)力可知,位移增大,回復(fù)力增大,故C正確,單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,故D錯(cuò)誤；19.將兩支鉛筆并排放在一起,中間留一條狹縫,通過這條狹縫去看與其平行的日光燈,能觀察到彩色條紋,這是由于光的_____（選填“折射”“干涉”或“衍射”）．當(dāng)縫的寬度______（選填“遠(yuǎn)大于”或“接近”）光波的波長(zhǎng)時(shí),這種現(xiàn)象十分明顯．【答案】(1).衍射(2).接近【詳解】通過兩支鉛筆中間縫能看到彩色條紋,說明光繞過縫而到人的眼睛,所以這是由于光的衍射現(xiàn)象,由發(fā)生明顯衍射條件可知,當(dāng)縫的寬度與光波的波長(zhǎng)接近或比光波的波長(zhǎng)少得多時(shí)能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；20.如圖所示,某L形透明材料的折射率n=2．現(xiàn)沿AB方向切去一角,AB與水平方向的夾角為θ．為使水平方向的光線射到AB面時(shí)不會(huì)射入空氣,求θ的最大值．【答案】【詳解】要使光線不會(huì)射入空氣,即發(fā)生全反射,設(shè)臨界角為C,即有：由幾何關(guān)系得：聯(lián)立解得：.四、計(jì)算題：本題共3小題,共計(jì)47分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．21.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)用軟導(dǎo)線制成的單匝閉合線圈,線圈平面與磁場(chǎng)垂直．已知線圈的面積S=0.3m2、電阻R=0.6Ω,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T.現(xiàn)同時(shí)向兩側(cè)拉動(dòng)線圈,線圈的兩邊在Δt=0.5s時(shí)間內(nèi)合到一起．求線圈在上述過程中（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值E；（2）感應(yīng)電流的平均值I,并在圖中標(biāo)出電流方向；（3）通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q．【答案】（1）E=0.12V；（2）I=0.2A（電流方向見圖）；（3）q=0.1C詳解】（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律有：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值磁通量的變化解得：代入數(shù)據(jù)得：E=0.12V；（2）由閉合電路歐姆定律可得：平均電流代入數(shù)據(jù)得I=0.2A由楞次定律可得,感應(yīng)電流方向如圖：（3）由電流的定義式可得：電荷量q=I?t代入數(shù)據(jù)得q=0.1C.22.如圖所示,質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上,左邊緣對(duì)齊．A與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.先敲擊A,A立即獲得水平向右的初速度,在B上滑動(dòng)距離L后停下.接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度,A、B都向右運(yùn)動(dòng),左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止,此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g．求：（1）A被敲擊后獲得的初速度大小vA；（2）在左邊緣再次對(duì)齊的前、后,B運(yùn)動(dòng)加