参考答案
选择题部分共20小题，每小题6分，共120分 一、选择题
1—5DACAB 6—10CCACB 11—15DBACD 16—17AD 二、选择题
18．BD 19．AD 20．BC
非选择题部分共12题，共180分。 21．（10分） ①学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码 或 电火花计时器、钩码、砝码 ②学生电源为电磁打点计时器提供交流电源；电磁打点计时器（电火花计时器）记录小车运
动的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到拉力的大小，还可用于测量小车质量。 22．（10分） （1）
（2）??US Il
(6.5?3.9)?0.20?10?6?a??m?1.04?10?6?m ?21.25?(100?60)?10(7.1?6.5)?0.20?10?6?6?b??m?9.6?10?m ?21.25?(200?100)?10(9.7?7.1)?0.20?10?6?c??m?1.04?10?6?m ?21.25?(240?200)?10通过计算可知，金属丝a与c电阻率相同，远大于金属丝b的电阻率。 电阻率的允许范围
5
??6a:0.96?10~1.10?10?6?m
?b:8.5?10?6~1.10?10?7?m
?c:0.96?10?6~1.10?10?6?m
23．（16分）
（1）导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有 ??mg?mav1?v0?atx?v0t?12at2
代入数据解得：t?1s,x?0.5m，导体棒没有进入磁场区域。
导体棒在1s末已停止运动，以后一直保持静止，离左端位置仍为x?0.5m （2）前2s磁通量不变，回路电动势和电流分别为 E?0,I?0
后2s回路产生的电动势为
E????t?ld?B?t?0.1V 回路的总长度为5m，因此回路的总电阻为 R?5??0.5? 电流为
I?ER?0.2A 根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向 （3）前2s电流为零，后2s有恒定电流，焦耳热为
Q?I2Rt?0.04J
24．（20分）
（1）汽车牵引力与输出功率关系 P?F牵v
将P?50kW,v1?90km/h?25m/s代入得
FP3牵?v?2?10N 1 当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有
Fm?2?103N
（2）在减速过程中，注意到发动机只有15P用于汽车的牵引。根据动能定理有
115Pt?F212牵L?2mv2?2mv1
6
代入数据得
Pt?1.575?105J
电源获得的电能为
4E电?0.5?Pt?6.3?104J
53 （3）根据题设，轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为F阻?2?10N。在此过程中，
由能量转化及守恒定律可知，仅有电能用于克服阻力做功
E电?F阻L?
代入数据得
L??31.5m 25．（22分）
（1）收集效率?为81%，即离下板0.81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘，设高压电源的电
压为U，则在水平方向有
L?v0t
在竖直方向有
①
0.81d0?其中
12at 2②
a?FqEqU ??mmmd0③
当减小两板间距时，能够增大电场强度，提高装置对尘埃的收集效率。收集效率恰好为100%时，两板间距即为dm。如果进一步减小d，收集交率仍为100%。因此，在水平方向有
L?v0t
在竖直方向有
④
dm?其中
12a?t 2 ⑤
a??F?qE?qU?? mmmdm⑥
联立①—⑥各式可得
dm?0.9d0
⑦
（2）通过前面的求解可知，当d?0.9d0时，收集效率?均为100% ⑧
当d?0.9d0时，设距下板x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，此时有
7
2x?1qU?2md?L??v?
0? ⑨根据题意，收集效率为
??xd ⑩
联立①、②、③、⑨及⑩式可得
2??0.81??d0??d??
3）稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量为 ?M/?t??xnmbdv0
当d?0.9d0时,??1，因此
?M/?t?nmbdv0
2当d?0.9d时,??0.81??d0?0d?，因此
??d2?M/?t?0.81nmbv00d
绘出的图线如下
8
（
题号：13 科目：物理
“物理1-2”模块（10分） （1）在核反应堆中。铀核吸收中子会发生裂变，裂变的产物是多样的，所生成的核往往还会衰变，其中一个衰变过程可表述为13153I→13154Xe+_____________+△E。试问式中空格应为何种粒子？（3分）
（2）13153I的半衰期为8天。开始时核废料中有N0个13153I核，经过16天，还有____________个131
53I核。
（3）核电站的固体废料放射性比较强，要在核电站内的专用废物库放置5年，且在放置的初始阶段要对固体废料进行冷却处理。请简述需要进行冷却处理的理由。（5分）
题号：14 科目：物理
“物理3-3”模块（10分）
吸盘是由橡胶制成的一种生活用品，其上固定有挂钩用于悬挂物体，如图所示，现有一吸盘，
-2-53
其圆形盘面的半径为2.0×10m，当其与天花板轻轻接触时，吸盘与天花板所围容积为1.0×10m；
-63
按下吸盘时，吸盘与天花板所围面积为2.0×10m，盘内气体可看作与大气相通，大气压强为
5
P0=1.0×10Pa。设在吸盘恢复原状过程中，盘面与天花板之间紧密接触，吸盘内气体初态温度与末态温度相同。不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量。 （1）吸盘恢复原状时，盘内气体压强为___________；（3分） （2）在挂钩上最多能悬挂重为_____________的物体；（3分）
（3）请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热，并简述理由。（4分）
9
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