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2024届江西省九江市第一中学等十校高三下学期第二次联考试题 物理 （解析版）
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这是一份2024届江西省九江市第一中学等十校高三下学期第二次联考试题 物理 （解析版），共14页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间76分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：全部高考内容。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．新款手机越来越多的采用基于变压器原理的无线充电技术．简化的充电原理图如图所示。发射线圈连接的交流电，接收线圈输出电压5V，若工作状态下，变压器可看做理想变压器、下列说法正确的是（ ）
A．发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次
B．接收线圈中的电流小于发射线圈中的电流
C．发射线圈与接收线圈中交变电流的频率之比为1∶44
D．发射线圈与接收线圈中磁通量变化率之比为1∶1
2．1903年，居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而共同获得诺贝尔物理学奖，1911年，因发现元素钋和镭居里夫人再次获得诺贝尔化学奖，因而成为世界上第一个两获诺贝尔奖的人。镭是一种放射性很强的元素，镭会衰变成氡同时放射出射线。下列判断正确的是（ ）
A．镭226衰变成氡222时释放出电子
B．镭226比氡222多3个中子
C．镭226的比结合能小于氡222的比结合能
D．衰变后氡222的核外电子处于高能级向低能级跃迁发出射线
3．如图所示，粗细均匀的金属线框固定在在绝缘水平面上，其中MPN段为半径为r的半圆、P为半圆弧的中点，MQN为等腰直角三角形，虚线MN左侧有垂直于水平面向下的匀强磁场Ⅰ，右侧有垂直于水平面向上的匀强磁场Ⅱ，两磁场的磁感应强度大小均为B，MN与半圆的直径重合，将P、Q两端接入电路，从P点流入的电流大小为I，则下列判断正确的是（ ）
A．整个线框受到的安培力为0
B．PQ上方线框受到的安培力方向平行与PQ向右
C．PQ上方线框受到的安培力大小为
D．MN左侧线框受到的安培力大于右侧线框受到的安培力
4．10月6日，杭州第19届亚运会艺术体操个人全能资格赛暨个人团体决赛在黄龙体育中心体育馆举行。中国队以总分313.400获团体铜牌。下图为中国队选手赵樾进行带操比赛。某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，质点Q的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．简谐波沿x轴负方向传播
B．该时刻P点的位移为
C．再经过0.25s，P点到达平衡位置
D．质点Q的振动方程为
5．如图甲所示，半径为R的光滑圆轨道竖直固定，一小球（可视为质点）在轨道内做圆周运动，小球距离轨道最高点的竖直高度h与小球对轨道的压力F的关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g，为已知量，则小球的质量大小为（ ）
A．B．C．D．
6．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ，与变轨空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的加速度比飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的加速度大
B．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度一定大于
C．飞船沿轨道Ⅱ由A点到B点的时间为
D．在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积
7．2023年10月2日，杭州亚运会蹦床比赛在黄龙体育中心体育场开赛，中国蹦床名将宋雪莹夺得女子个人冠军，实现奥运会、世锦赛、世界杯、亚运会“大满贯”。比赛中该运动员由最高点自由下落，从开始下落到最低点的过程中，位移—时间图像如图所示，其中为运动员触网的时刻，为运动员运动到最低点的时刻。蹦床弹簧形变在弹性限度内，空气阻力不计。则（ ）
A．时刻运动员的加速度大小比重力加速度大
B．时间内运动员的机械能先增大后减小
C．时间内，运动员做加速度先减小后增大的减速运动
D．图中AB段曲线为抛物线的一部分
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．一定质量的理想气体从状态a开始，经三个过程后回到初始状态a，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在a→b过程中，单位时间、单位面积与器壁碰撞的分子数减少
B．在b→c过程中，气体增加的内能等于从外界吸收的热量
C．在c→a过程中，气体既不吸热也不放热
D．气体由a→b放出的热量大于由b→c气体吸收的热量
9．如图所示，ab、cd、ef是半径为r的圆的三条直径，O为圆心，三条直径互成角。在a点和e点固定有电量为的点电荷，在d点固定有电荷量为的点电荷。以下说法正确的是（ ）
A．b点的电场强度大小为
B．O点电场强度等于c点电场强度
C．c点的电势伏于O点的电势
D．b点的电势大于O点的电势
10．如图所示，足够长的光滑绝缘斜面与水平面成固定在地面上，斜面上虚线和与斜面底边平行，在围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁铁应强度大小为B，边长为h的正方形导体框MNQP，正方形导体框由虚线上方无初速度释放，在释放瞬间PQ边与虚线平行且相距h。已知导体框的质量为m，总电阻为r，重力加速度为g，MN边与两虚线重合时的速度大小恰好均为，忽略空气阻力，导体框在进出磁场过程中运动状态相同且不会发生转动，两虚线间的距离大于h。下列说法正确的是（ ）
A．两虚线的距离为
B．导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为
C．导体框的PQ边与虚线重合时，其克服安培力做功的功率大小为
D．导体框从PQ边与虚线重合到MN边与虚线重合时所用的时间为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）
小明同学在实验室利用如图所示的实验装置来测量物块与木板间的动摩擦因数。把一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，在长木板的左端固定有光电门，物块的左端装有宽度为d的挡光片。物块通过细线跨过定滑轮与测力计和沙桶连接，细线有拉力时处于水平方向。实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从同一位置由静止释放，测出遮光片到光电门距离为x，读出多组测力计示数F及对应的物块通过光电门的时间t，回答下列问题：
（1）在坐标系中作出如图所示的图像为一条倾斜直线，纵坐标为，则横坐标为______（选“F”“”或“”）。
（2）若图线与横轴的截距为b，与纵轴的截距为，根据实验测量物理量及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为______，物块与遮光片的总质量为______（已知重力加速度为g）。
12．（8分）
物理实验小组的同学在实验室测量某微安表的内阻，实验室提供以下器材：
A．待测微安表（量程，内阻约300Ω）
B．毫安表（量程，内阻约2000Ω）
C．定值电阻（阻值为300Ω）
D．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω）
E．滑动变阻器（阻值范围0~500Ω）
F．干电池E（电动势约1.5V，内阻很小）
G．开关S及导线若干
（1）在下面虚线框内补充完整的测量电流表内阻的电路图，并在图中标明器材符号；把实物图补充完整。
（2）若实验过程中测得的示数为，的示数为，则的内阻______（用、、表示）。
（3）小组的同学在老师的要求下将其改装成量程为3V的电压表，并与标准表并联进行校准。由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为2.9V时，改装电压表中微安表达到满偏，为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，与微安表串联的电阻值应______（选“增大”或“减小”）______Ω．
13．（10分）
如图所示，半径为R．的半圆形玻璃砖固定在水平桌面上方，直径AB水平，O为其圆心，Q为玻璃砖的最低点，平行细光束①②以的入射角分别由O点和P点射入玻璃砖，细光束②恰好由Q点射出玻璃砖，细光束①②透过玻璃砖射出后恰好交于桌面上的同一点N（图中未画出），已知，真空中的光速为c，求：
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）细光束①②由射入玻璃砖到汇聚到桌面上的时间差。
14．（13分）
如图所示，xOy坐标平面内，第一象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；第四象限存在沿x轴负方向的匀强电场，场强大小。离子源持续逸出带电量为、质量为m的离子，其初速度视为0，加速电场的电压大小，粒子垂直于y轴的点进入第一象限的磁场、然后从点经过x轴。不计粒子重力，求：
（1）粒子的比荷；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）粒子从第四象限经过y轴时的纵坐标。
15．（17分）
如图所示，在水平地面左侧有倾角的粗糙传送带以的速率顺时针匀速转动，传送带与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，传送带长度。质量为的小物块B静止于水平面的最左端，另一质量为的小物块A以初速度由传送带顶端沿传送带滑下，刚进入水平面时与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略不计。已知物块A与传送带间的动摩擦因数，物块A、B可视为质点，与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度为，求：
（1）物块A与物块B碰后两物块的速度大小；
（2）物块A与物块B第二次相碰时，距传送带最右端的距离；
（3）最终物块A与物块B之间的距离。
物理参考答案
1．D 【解析】交变电流的频率，故发射线圈中的电流每秒钟方向变化100次，A错误；由可知接受线圈中的电流大于发射线圈中的电流，B错误；根据变压器原副线圈中交变电流的频率相同，C错误；任一瞬间穿过发射线圈的磁通量与穿过接受线圈的相同，发射线圈与接收线圈中磁通量变化率之比为1∶1，D正确。
2．C 【解析】衰变方程为，释放粒子，A错误；镭226含有138个中子，氡222含有136个中子，故镭226比氡222多2个中子，B错误；比结合能越大原子核越稳定，故镭226的比结合能小于氡222的比结合能，C正确；衰变后氡222的原子核处于处于高能级向低能级跃迁发出射线，D错误。
3．A 【解析】线框的上半部分的电流是顺时针，下半部分的电流是逆时针，把圆线框分成右上、左上、左下、右下四部分，根据左手定则可得这四部分的受力如下：因为安培力大小为四部分的有效长度都为，且导线中的电流相同四部分所受的安培力大小相等，且与方向相反，与方向相反，故圆环所受安培力的合力为零，A正确；上方线框受到的安培力大小为，方向平行与PQ向左，BC错误；MN左由两侧线框受到的安培力等大反向，D错误。
4．C 【解析】时，Q点山平衡位置沿y轴正方向振动，过简谐波沿x轴正方向传播，A错误；质点振幅，周期，由图可知波的波长为，从该时刻开始计时P点的振动方程为时P点的位移为，B错误；当时，P点的位移为，P点到达平衡位置，C正确；时刻质点Q从平衡位置向下振动，故质点Q的振动方程为，D错误。
5．C 【解析】设小球在最高点的速度为，当小球下降高度h，小球与圆心的连线与竖直方向的夹角为，由几何关系可知，根据机械能守恒有，由向心力公式有，联立可得，由图可知，直线方程为，故，解得，C正确。
6．D 【解析】根据牛顿第二定律可得，解得，可知飞船在A点点火加速后瞬间的加速度不变，A错误；不知道飞船在轨道Ⅰ上的速度，飞船在A点加速度后，速度与第一宇宙速度的大小关系不确定，B错误；飞船在Ⅲ轨道运行的周期根据万有引力提供向心力可得，，解得，飞船在Ⅱ轨道上运行的半长轴小于轨道Ⅲ的半径，故在轨道Ⅱ上由A点到B点的时间小于在轨道Ⅲ上的周期的一半，C错误；飞船与地心的连线单位时间内扫过的面积，轨道Ⅰ的半径小于轨道Ⅲ的半径，故在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅱ上扫过的面积，D正确。
7．A 【解析】运动员刚与蹦床接触时，加速度为g，速度不为零。若运动员刚与蹦床接触时速度为零，由简谐运动的对称性知，运动员在最低点时，加速度大小为g，方向竖直向上，而现在运动员刚与蹦床接触时有向下的速度，所以最低点位置比没有初速度时更靠下，弹簧压缩量更大，所以在最低点处的加速度大小必大于g，A正确；运动员与蹦床组成的系统机械能守恒，故下落过程中，运动员的机械能先不变后减小，B错误；运动员接触蹦床后先做加速度减小的加速运动，在做加速度增大的减速运动，C错误；OA段物体做自由落体运动，曲线为抛物线，AB段曲线为正弦曲线的一部分，D错误。
8．BD 【解析】在a→b过程中，气体压强不变，温度降低，分子平均动能减小，平均撞击力减小，故单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数增多，A错误；在b→c过程中，气体做等容变化，压强增大，温度升高，由热力学第一定律可知，气体增加的内能等于从外界吸收的热量，B正确；由可知，ca为过原点的倾斜直线，故在c→a过程中气体做等温变化，内能不变，体积增大，需对外做功，故吸热，C错误；，故气体由a→b内能的减小量等于由b→c内能的增加量，但由a→b过程外界对气体做功，由b→c过程外界对气体做功为0，气体由a→b放出的热量大于由b→c气体吸收的热量，D正确。
9．AC 【解析】O点的电场强度大小为，b点与f点电场强度等大，大小为，c点的电场强度大小为，故A正确，B错误；把一个正的试探电荷由O移动到c，两个正电荷做的功为零，需克服负电荷做功，故电势能增大，电势升高，C正确；ab为等量异种点电荷的中垂线，把一个正的试探电荷由O点移动到b点，电场力做正功，电势能减小，电势降低，D错误。
10．AD 【解析】由题意，根据导体框进出磁场过程中运动的对称性可知，PQ边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度大小均为，设两虚线之间的距离为H，导体框全部位于磁场中时下滑的加速度大小为，根据运动学公式有，解得，A正确；设导体框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为Q，对导体框从开始下落到穿过磁场的过程，根据能量守恒定律有，解得，B错误；导体框的PQ边与虚线重合时的速度大小为，此时PQ边产生的感应电动势大小为，导体框中的感应电流为，PQ边所受的安培力大小为，克服安培力做功的功率大小为整理得，C错误；设导体框通过磁场上边界所用时间为t，线框中的平均感应电流为I，则由动量定理可得，联立解得，D正确。
11．（6分）
（1）F （2）
【解析】物块由静止开始做匀加速运动，整理得，故。
12．（8分）
（1）如图所示 如图所示
（2）
（3）增大 200
【解析】（1）滑动变阻器选用，由于没有电压表，可以采用安阻法，将定值电阻与待测表头并联，由可测得待测表头两端电压，便可通过欧姆定律测得待测表头电阻，电路图如图所示；
（2）由欧姆定律有；（3）当标准电压表示数为2.9V时，改装电压表中微安表达到满偏，此时改装电压表的等效内阻为，若调整准确，则微安表的等效内阻为，故串联电阻需要增大200Ω。
13．（10分）
【解】（1）设细光束②的折射角为r
由几何关系可知
由折射定律知
联立解得
（2）由几何关系可知
则
光束②运动的时间
光束①运动的时间
联立解得
14．（13分）
【解】（1）由几何关系知，粒子在磁场中运动的半径满足
解得
粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为
解得
设粒子的电荷量为q、质量为m，进入第一象限时速度为，则
解得
（2）粒子在磁场中运动的时间
整理得
（3）粒子在第四象限电场中
整理得
解得
故粒子从第四象限经过y轴时的纵坐标为
15．（17分）
【解】（1）物块A沿传送带下滑，加速度为，由牛顿第二定律可知
设小物块A下滑距离与传送带达到共同速度，则
解得
小物块继续沿传送带下滑，滑倒底端时速度为，则
解得
在水平面与B发生弹性碰撞
整理得
（2）物块A被弹回后，设物块A被弹回后，物块A被弹回后传送带上运动的时间
物块A、B与水平面间的加速度为
物块A与物块B第二次相碰时，位置相同，则有
解得
物块A与物块B第二次相碰时，距水平面最左端的距离
（3）物块第二次相碰前的速度分别为
联立解得
物块A与物块B第二次相碰后，A减速到0需要滑动的位移为题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
C
C
D
A
BD
AC
AD
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间76分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：全部高考内容。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．新款手机越来越多的采用基于变压器原理的无线充电技术．简化的充电原理图如图所示。发射线圈连接的交流电，接收线圈输出电压5V，若工作状态下，变压器可看做理想变压器、下列说法正确的是（ ）
A．发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次
B．接收线圈中的电流小于发射线圈中的电流
C．发射线圈与接收线圈中交变电流的频率之比为1∶44
D．发射线圈与接收线圈中磁通量变化率之比为1∶1
2．1903年，居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而共同获得诺贝尔物理学奖，1911年，因发现元素钋和镭居里夫人再次获得诺贝尔化学奖，因而成为世界上第一个两获诺贝尔奖的人。镭是一种放射性很强的元素，镭会衰变成氡同时放射出射线。下列判断正确的是（ ）
A．镭226衰变成氡222时释放出电子
B．镭226比氡222多3个中子
C．镭226的比结合能小于氡222的比结合能
D．衰变后氡222的核外电子处于高能级向低能级跃迁发出射线
3．如图所示，粗细均匀的金属线框固定在在绝缘水平面上，其中MPN段为半径为r的半圆、P为半圆弧的中点，MQN为等腰直角三角形，虚线MN左侧有垂直于水平面向下的匀强磁场Ⅰ，右侧有垂直于水平面向上的匀强磁场Ⅱ，两磁场的磁感应强度大小均为B，MN与半圆的直径重合，将P、Q两端接入电路，从P点流入的电流大小为I，则下列判断正确的是（ ）
A．整个线框受到的安培力为0
B．PQ上方线框受到的安培力方向平行与PQ向右
C．PQ上方线框受到的安培力大小为
D．MN左侧线框受到的安培力大于右侧线框受到的安培力
4．10月6日，杭州第19届亚运会艺术体操个人全能资格赛暨个人团体决赛在黄龙体育中心体育馆举行。中国队以总分313.400获团体铜牌。下图为中国队选手赵樾进行带操比赛。某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，时的波形图如图甲所示，质点Q的振动图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．简谐波沿x轴负方向传播
B．该时刻P点的位移为
C．再经过0.25s，P点到达平衡位置
D．质点Q的振动方程为
5．如图甲所示，半径为R的光滑圆轨道竖直固定，一小球（可视为质点）在轨道内做圆周运动，小球距离轨道最高点的竖直高度h与小球对轨道的压力F的关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g，为已知量，则小球的质量大小为（ ）
A．B．C．D．
6．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。17时46分，神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。飞船的发射过程可简化为：飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达椭圆轨道的远地点B时，再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ，与变轨空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道，不计飞船质量的变化，空间站轨道距地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的加速度比飞船在圆轨道Ⅰ经过A点的加速度大
B．飞船在椭圆轨道Ⅱ经过A点的速度一定大于
C．飞船沿轨道Ⅱ由A点到B点的时间为
D．在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅲ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积
7．2023年10月2日，杭州亚运会蹦床比赛在黄龙体育中心体育场开赛，中国蹦床名将宋雪莹夺得女子个人冠军，实现奥运会、世锦赛、世界杯、亚运会“大满贯”。比赛中该运动员由最高点自由下落，从开始下落到最低点的过程中，位移—时间图像如图所示，其中为运动员触网的时刻，为运动员运动到最低点的时刻。蹦床弹簧形变在弹性限度内，空气阻力不计。则（ ）
A．时刻运动员的加速度大小比重力加速度大
B．时间内运动员的机械能先增大后减小
C．时间内，运动员做加速度先减小后增大的减速运动
D．图中AB段曲线为抛物线的一部分
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．一定质量的理想气体从状态a开始，经三个过程后回到初始状态a，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在a→b过程中，单位时间、单位面积与器壁碰撞的分子数减少
B．在b→c过程中，气体增加的内能等于从外界吸收的热量
C．在c→a过程中，气体既不吸热也不放热
D．气体由a→b放出的热量大于由b→c气体吸收的热量
9．如图所示，ab、cd、ef是半径为r的圆的三条直径，O为圆心，三条直径互成角。在a点和e点固定有电量为的点电荷，在d点固定有电荷量为的点电荷。以下说法正确的是（ ）
A．b点的电场强度大小为
B．O点电场强度等于c点电场强度
C．c点的电势伏于O点的电势
D．b点的电势大于O点的电势
10．如图所示，足够长的光滑绝缘斜面与水平面成固定在地面上，斜面上虚线和与斜面底边平行，在围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁铁应强度大小为B，边长为h的正方形导体框MNQP，正方形导体框由虚线上方无初速度释放，在释放瞬间PQ边与虚线平行且相距h。已知导体框的质量为m，总电阻为r，重力加速度为g，MN边与两虚线重合时的速度大小恰好均为，忽略空气阻力，导体框在进出磁场过程中运动状态相同且不会发生转动，两虚线间的距离大于h。下列说法正确的是（ ）
A．两虚线的距离为
B．导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为
C．导体框的PQ边与虚线重合时，其克服安培力做功的功率大小为
D．导体框从PQ边与虚线重合到MN边与虚线重合时所用的时间为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）
小明同学在实验室利用如图所示的实验装置来测量物块与木板间的动摩擦因数。把一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，在长木板的左端固定有光电门，物块的左端装有宽度为d的挡光片。物块通过细线跨过定滑轮与测力计和沙桶连接，细线有拉力时处于水平方向。实验时，多次改变砂桶中砂的质量，每次都让物块从同一位置由静止释放，测出遮光片到光电门距离为x，读出多组测力计示数F及对应的物块通过光电门的时间t，回答下列问题：
（1）在坐标系中作出如图所示的图像为一条倾斜直线，纵坐标为，则横坐标为______（选“F”“”或“”）。
（2）若图线与横轴的截距为b，与纵轴的截距为，根据实验测量物理量及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为______，物块与遮光片的总质量为______（已知重力加速度为g）。
12．（8分）
物理实验小组的同学在实验室测量某微安表的内阻，实验室提供以下器材：
A．待测微安表（量程，内阻约300Ω）
B．毫安表（量程，内阻约2000Ω）
C．定值电阻（阻值为300Ω）
D．滑动变阻器（阻值范围0~20Ω）
E．滑动变阻器（阻值范围0~500Ω）
F．干电池E（电动势约1.5V，内阻很小）
G．开关S及导线若干
（1）在下面虚线框内补充完整的测量电流表内阻的电路图，并在图中标明器材符号；把实物图补充完整。
（2）若实验过程中测得的示数为，的示数为，则的内阻______（用、、表示）。
（3）小组的同学在老师的要求下将其改装成量程为3V的电压表，并与标准表并联进行校准。由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为2.9V时，改装电压表中微安表达到满偏，为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，与微安表串联的电阻值应______（选“增大”或“减小”）______Ω．
13．（10分）
如图所示，半径为R．的半圆形玻璃砖固定在水平桌面上方，直径AB水平，O为其圆心，Q为玻璃砖的最低点，平行细光束①②以的入射角分别由O点和P点射入玻璃砖，细光束②恰好由Q点射出玻璃砖，细光束①②透过玻璃砖射出后恰好交于桌面上的同一点N（图中未画出），已知，真空中的光速为c，求：
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）细光束①②由射入玻璃砖到汇聚到桌面上的时间差。
14．（13分）
如图所示，xOy坐标平面内，第一象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；第四象限存在沿x轴负方向的匀强电场，场强大小。离子源持续逸出带电量为、质量为m的离子，其初速度视为0，加速电场的电压大小，粒子垂直于y轴的点进入第一象限的磁场、然后从点经过x轴。不计粒子重力，求：
（1）粒子的比荷；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）粒子从第四象限经过y轴时的纵坐标。
15．（17分）
如图所示，在水平地面左侧有倾角的粗糙传送带以的速率顺时针匀速转动，传送带与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，传送带长度。质量为的小物块B静止于水平面的最左端，另一质量为的小物块A以初速度由传送带顶端沿传送带滑下，刚进入水平面时与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略不计。已知物块A与传送带间的动摩擦因数，物块A、B可视为质点，与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度为，求：
（1）物块A与物块B碰后两物块的速度大小；
（2）物块A与物块B第二次相碰时，距传送带最右端的距离；
（3）最终物块A与物块B之间的距离。
物理参考答案
1．D 【解析】交变电流的频率，故发射线圈中的电流每秒钟方向变化100次，A错误；由可知接受线圈中的电流大于发射线圈中的电流，B错误；根据变压器原副线圈中交变电流的频率相同，C错误；任一瞬间穿过发射线圈的磁通量与穿过接受线圈的相同，发射线圈与接收线圈中磁通量变化率之比为1∶1，D正确。
2．C 【解析】衰变方程为，释放粒子，A错误；镭226含有138个中子，氡222含有136个中子，故镭226比氡222多2个中子，B错误；比结合能越大原子核越稳定，故镭226的比结合能小于氡222的比结合能，C正确；衰变后氡222的原子核处于处于高能级向低能级跃迁发出射线，D错误。
3．A 【解析】线框的上半部分的电流是顺时针，下半部分的电流是逆时针，把圆线框分成右上、左上、左下、右下四部分，根据左手定则可得这四部分的受力如下：因为安培力大小为四部分的有效长度都为，且导线中的电流相同四部分所受的安培力大小相等，且与方向相反，与方向相反，故圆环所受安培力的合力为零，A正确；上方线框受到的安培力大小为，方向平行与PQ向左，BC错误；MN左由两侧线框受到的安培力等大反向，D错误。
4．C 【解析】时，Q点山平衡位置沿y轴正方向振动，过简谐波沿x轴正方向传播，A错误；质点振幅，周期，由图可知波的波长为，从该时刻开始计时P点的振动方程为时P点的位移为，B错误；当时，P点的位移为，P点到达平衡位置，C正确；时刻质点Q从平衡位置向下振动，故质点Q的振动方程为，D错误。
5．C 【解析】设小球在最高点的速度为，当小球下降高度h，小球与圆心的连线与竖直方向的夹角为，由几何关系可知，根据机械能守恒有，由向心力公式有，联立可得，由图可知，直线方程为，故，解得，C正确。
6．D 【解析】根据牛顿第二定律可得，解得，可知飞船在A点点火加速后瞬间的加速度不变，A错误；不知道飞船在轨道Ⅰ上的速度，飞船在A点加速度后，速度与第一宇宙速度的大小关系不确定，B错误；飞船在Ⅲ轨道运行的周期根据万有引力提供向心力可得，，解得，飞船在Ⅱ轨道上运行的半长轴小于轨道Ⅲ的半径，故在轨道Ⅱ上由A点到B点的时间小于在轨道Ⅲ上的周期的一半，C错误；飞船与地心的连线单位时间内扫过的面积，轨道Ⅰ的半径小于轨道Ⅲ的半径，故在轨道Ⅰ上飞船与地心连线单位时间内扫过的面积小于在轨道Ⅱ上扫过的面积，D正确。
7．A 【解析】运动员刚与蹦床接触时，加速度为g，速度不为零。若运动员刚与蹦床接触时速度为零，由简谐运动的对称性知，运动员在最低点时，加速度大小为g，方向竖直向上，而现在运动员刚与蹦床接触时有向下的速度，所以最低点位置比没有初速度时更靠下，弹簧压缩量更大，所以在最低点处的加速度大小必大于g，A正确；运动员与蹦床组成的系统机械能守恒，故下落过程中，运动员的机械能先不变后减小，B错误；运动员接触蹦床后先做加速度减小的加速运动，在做加速度增大的减速运动，C错误；OA段物体做自由落体运动，曲线为抛物线，AB段曲线为正弦曲线的一部分，D错误。
8．BD 【解析】在a→b过程中，气体压强不变，温度降低，分子平均动能减小，平均撞击力减小，故单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数增多，A错误；在b→c过程中，气体做等容变化，压强增大，温度升高，由热力学第一定律可知，气体增加的内能等于从外界吸收的热量，B正确；由可知，ca为过原点的倾斜直线，故在c→a过程中气体做等温变化，内能不变，体积增大，需对外做功，故吸热，C错误；，故气体由a→b内能的减小量等于由b→c内能的增加量，但由a→b过程外界对气体做功，由b→c过程外界对气体做功为0，气体由a→b放出的热量大于由b→c气体吸收的热量，D正确。
9．AC 【解析】O点的电场强度大小为，b点与f点电场强度等大，大小为，c点的电场强度大小为，故A正确，B错误；把一个正的试探电荷由O移动到c，两个正电荷做的功为零，需克服负电荷做功，故电势能增大，电势升高，C正确；ab为等量异种点电荷的中垂线，把一个正的试探电荷由O点移动到b点，电场力做正功，电势能减小，电势降低，D错误。
10．AD 【解析】由题意，根据导体框进出磁场过程中运动的对称性可知，PQ边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度大小均为，设两虚线之间的距离为H，导体框全部位于磁场中时下滑的加速度大小为，根据运动学公式有，解得，A正确；设导体框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为Q，对导体框从开始下落到穿过磁场的过程，根据能量守恒定律有，解得，B错误；导体框的PQ边与虚线重合时的速度大小为，此时PQ边产生的感应电动势大小为，导体框中的感应电流为，PQ边所受的安培力大小为，克服安培力做功的功率大小为整理得，C错误；设导体框通过磁场上边界所用时间为t，线框中的平均感应电流为I，则由动量定理可得，联立解得，D正确。
11．（6分）
（1）F （2）
【解析】物块由静止开始做匀加速运动，整理得，故。
12．（8分）
（1）如图所示 如图所示
（2）
（3）增大 200
【解析】（1）滑动变阻器选用，由于没有电压表，可以采用安阻法，将定值电阻与待测表头并联，由可测得待测表头两端电压，便可通过欧姆定律测得待测表头电阻，电路图如图所示；
（2）由欧姆定律有；（3）当标准电压表示数为2.9V时，改装电压表中微安表达到满偏，此时改装电压表的等效内阻为，若调整准确，则微安表的等效内阻为，故串联电阻需要增大200Ω。
13．（10分）
【解】（1）设细光束②的折射角为r
由几何关系可知
由折射定律知
联立解得
（2）由几何关系可知
则
光束②运动的时间
光束①运动的时间
联立解得
14．（13分）
【解】（1）由几何关系知，粒子在磁场中运动的半径满足
解得
粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为
解得
设粒子的电荷量为q、质量为m，进入第一象限时速度为，则
解得
（2）粒子在磁场中运动的时间
整理得
（3）粒子在第四象限电场中
整理得
解得
故粒子从第四象限经过y轴时的纵坐标为
15．（17分）
【解】（1）物块A沿传送带下滑，加速度为，由牛顿第二定律可知
设小物块A下滑距离与传送带达到共同速度，则
解得
小物块继续沿传送带下滑，滑倒底端时速度为，则
解得
在水平面与B发生弹性碰撞
整理得
（2）物块A被弹回后，设物块A被弹回后，物块A被弹回后传送带上运动的时间
物块A、B与水平面间的加速度为
物块A与物块B第二次相碰时，位置相同，则有
解得
物块A与物块B第二次相碰时，距水平面最左端的距离
（3）物块第二次相碰前的速度分别为
联立解得
物块A与物块B第二次相碰后，A减速到0需要滑动的位移为题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
C
C
D
A
BD
AC
AD
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