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12．模拟交通路口拍摄闯红灯的电路如图所示，当汽车通过路口时，
合。
若要在汽车违章时进行拍摄，且摄像仪需要一定的工作电压，能实现此功能的逻辑门电路是
三．多项选择题（共16分，每小题4分。
每小题有二个或三个正确选项。
全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分）17．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中
内的分子数百分率，由图可知
（A）气体的所有分子，其速率都在某个数值附近
（B）某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等
（C）高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率
（D）高温状态下分子速率的分布范围相对较小
18．质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各
自由静止开始运动。
经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F。
两
物体运动的v-t关系如图所示，则A、B两物体
A）与水平面的摩擦力大小之比为5∶12
B）在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4∶1
C）在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1∶2
D）在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5∶3
19．两列波速相同的简谐波沿x轴相向而行，实线波的频率为
3Hz，振幅为10cm，虚线波的振幅为5cm。
t＝0时，
两列波在如图所示区域内相遇，则
A）两列波在相遇区域内会发生干涉现象
B）实线波和虚线波的频率之比为3∶2
C）t＝0时，x＝9m处的质点振动方向向上
1
D）t＝12s时，x＝4m处的质点位移y>12.5cm
20．如图，两根电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置。
导轨间存在一宽为3d的有界匀强磁场，方
向与导轨平面垂直。
两根完全相同的导体棒M、N，垂直于导轨放置在距磁场为d的同一位置
处。
先固定N棒，M棒在恒力F作用下由静止开始向右运动，且刚进入磁场时恰开始做匀速运动。
M棒进入磁场时，N棒在相同的恒力F作用下由静止开始运动。
则在棒M、N穿过磁场的过程中
（A）M棒离开磁场时的速度是进入磁场时速度的2倍
（B）N棒离开磁场时的速度等于M棒离开磁场时的速度
（C）M棒穿过磁场的过程中，M棒克服安培力做功为2Fd
（D）N棒穿过磁场的过程中，N棒克服安培力做功大于2Fd
四．填空题（共20分，每小题4分）
若两类试题均做，一律按A
本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题
类题计分。
21．一个氮14原子核内的核子数有个；氮14吸收一个α粒子后释放出一个质子，此核反应
过程的方程是。
22A、22B选做一题
22A．质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。
碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为kg·m/s，
碰后物体A的速度大小为m/s。
22B．某近地卫星线速度大小为v1，某地球同步卫星线速度大小为v2，距地面高度约为地球半径的6倍。
若近地卫星距地面高度不计，则v1∶v2＝，该近地卫星的周期是地球自转周期的
倍。
23．一水泵的出水管口距离地面1.25m，且与地面平行，管口的横截面积大小为1×10-2m2。
调节
水泵使出水管喷水的流量达到4×10-2m3/s，忽略空气阻力，则水柱的水平射程为m，
空中水柱的总水量为m3。
（重力加速度g取10m/s2）
24．如图，框架ABC由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成，A端用光滑铰链铰接在墙壁上。
现用竖直方向的力F作用在C端，使AB边处于竖直方向且保持平衡，则力F的大小为。
若在C点施加的作用力改为大小为1.5mg、方向始终垂直于AC边的力F′，使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当框架具有最大动能时，力F′所做的功为
五．实验题（共24分）26．（4分）在“用单分子油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓
度为A，用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中撒有痱子粉的
水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把每小格边长为a的透明方格纸放在玻璃板上，测得油膜占有的方格个数为x。
用以上字母表示油酸分子直径的大小是：
d=。
27．（6分）某同学想了解自己乘坐热气球在不同时刻离地大致的高度，他查阅资料得知低空中某个位置的大气压p随高度H的近似关系是p＝p0（1－0.12H），其中p0为地面大气压，单位为cmHg，H的单位为km。
他利用直尺、少许水银和一端开口的均匀玻璃管，设计了实验。
（1）请补全实验步骤：
①将水银注入玻璃管后，使玻璃管内形成封闭气柱。
将玻璃管水平方向放置，待稳定后，在水银的初始位置做上标记，并测出：
；
②将整个装置移入热气球中，待热气球在空中某个位置稳定时，记下水银柱相对于初始位置移动的距离Δx；
③假设整个过程温度保持不变，；④代入相应数字，即可得出气球离地的高度H。
（2）若Δx＝2cm时，对应的高度H＝0.758km，那么Δx＝1cm时，对应的高度H′0.379km
（填“<”、“>”或“＝”）
28．（7分）如图是某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置，轨道上的B点固定一
光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码，在A点释放小车，测出小车上挡光片通过光电门的时间为Δt。
（1）若挡光片的宽度为d，挡光片前端距光电门的距离为L，则小车的加速度a＝。
（2）（多选题）在该实验中，下列操作步骤中必须做到的是（
（A）要用天平称量小车质量
（B）每次改变钩码，需要测量其质量（或重力）
（C）钩码的质量应该小些
（D）每次测量要保持小车从同一点静止出发
（E）不论轨道光滑与否，轨道一定要保持水平3）若实验中使用的挡光片宽度较宽，其他条件不
变，则测出的小车加速度比真实值
29．（7分）某同学利用定值电阻R0、电阻箱R1、DIS等实验器材，测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所示。
实验时改变电阻箱的阻值，记录外
电路的总电阻阻值R，用
方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b。
1）由图线a可知电池a的电动势Ea＝V，内阻ra＝Ω。
2）若用同一个电阻R分别与电池a、电池b组成回路，则两电池的总功率PaP（b填“大于”、
“等于”或“小于”），两电池的效率ηaηb（填“大于”、“等于”或“小于”）。
3）若该同学在处理实验数据时，误将R1作为外电路的总电阻阻值R，漏算了R0，则最终得到
的电动势和内阻的值与真实值相比：
电动势，内阻六．计算题（共50分）
30．（10分）如图，在柱形容器中密闭有一定质量气体，一具有质量的光滑导热活塞将容器分为A、
B两部分，离气缸底部高为49cm处开有一小孔，与U形水银管相连，容器顶端有一阀门K。
先将
阀门打开与大气相通，外界大气压等于p0＝75cmHg，室温t0＝27°C，稳定后U形管两边水银面的高度差为Δh＝25cm，此时活塞离容器底部为L＝50cm。
闭合阀门，使容器内温度降至－57°C，发现U
形管左管水银面比右管水银面高25cm。
求：
（1）此时活塞离容器底部高度L′；
（2）整个柱形容器的高度H。
31．（13分）如图，绝缘平板S放在水平地面上，S与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4。
两足够大的平行金属板P、Q通过绝缘撑架相连，Q板固定在平板S上，P、Q间存在竖直向上的匀强电场，整个
装置总质量M＝0.48kg，P、Q间距为d＝1m，P板的中央有一小孔。
给装置某一初速度，装置向右运动。
现有一质量m＝0.04kg、电量q＝110-4C的小球，从离P板高h＝1.25m处静止下落，恰好能进入孔内。
小球进入电场时，装置的速度为v1＝5m/s。
小球进入电场后，恰能运动到Q板且不与
Q板接触。
假设小球进入电场后，装置始终保持初始的运动方向，不计空气阻力，g取10m/s2。
求：
1）小球刚释放时，小球与小孔的水平距离x；
2）匀强电场的场强大小E；
3）小球从P板到Q板的下落过程中，总势能的变化量；4）当小球返回到P板时，装置的速度vt。
32．（12分）如图，倾角为θ的斜面固定在水平地面上（斜面底端与水平地面平滑连接），A点位于斜面底端，AB段斜面光滑，长度为s，BC段足够长，物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。
质量为m的物体在水平外力F的作用下，从A点由静止开始沿斜面向上运动，当运动到B点
时撤去力F。
求：
（1）物体上滑到B点时的速度vB；
（2）物体最后停止时距离A点的距离。
33．（15分）如图，两根相距d＝1m的平行金属导轨OC、O′C′，水平放置于匀强磁场中，磁场方向水平向左，磁感应强度B1＝5/6T。
导轨右端O、O′连接着与水平面成30°的光滑平行导轨OD、O′D′，OC与OD、O′C′与O′D′分别位于同一竖直平面内，OO′垂直于OC、O′C′。
倾斜导轨间存在一
匀强磁场，磁场方向垂直于导轨向上，磁感应强度B2＝1T。
两根与倾斜导轨垂直的金属杆M、N被固定在导轨上，M、
N的质量均为m＝1kg，电阻均为R＝0.5Ω，杆与水平导轨间的动摩擦因数为＝0.4。
现将M杆
从距OO′边界x＝10m处静止释放，已知M杆到达OO′边界前已开始做匀速运动。
当M杆一到达OO′边界时，使N杆在一平行导轨向下的外力F作用下，开始做加速度为a＝6m/s2的匀加速运动。
导轨电阻不计，g取10m/s2。
1）求M杆下滑过程中，M杆产生的焦耳热Q；
2）求N杆下滑过程中，外力F与时间t的函数关系；
3）已知M杆停止时，N杆仍在斜面上，求N杆运动的位移s；
4）已知M杆进入水平轨道直到停止的过程中，外力F对N杆所做的功为15J，求这一过程中系统产生的总热量Q总。
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