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2024届贵州省六校联盟高三下学期实用性联考三模拟预测物理试题（含解析）
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这是一份2024届贵州省六校联盟高三下学期实用性联考三模拟预测物理试题（含解析），共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．2018年7月12日，我国最大的核能发电站广东江洋核电站完成168小时试运行，机组运行状态稳定，具备商业运行条件。核电站利用中子轰击使其发生裂变放出能量进行发电，发电过程中，轰击后产生和，并放出了粒子a，具有放射性，半衰期为29天，衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量。关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．粒子为质子
B．的衰变为衰变
C．通过改变环境温度可以让的半衰期发生变化
D．的结合能小于的结合能
2．某校“三青杯”篮球赛拉开帷幕，为了迎接这一年一度的校园篮球盛况，同学们利用课余时间进行练习。某次练习时一同学站在离篮筐一定距离的某处，将篮球以与水平方向成角向篮筐方向以的速度抛出，设投出点为，篮球到达的最高点为，在其轨迹的之间还依次存在三点，相连两点之间的竖直高度相等且均为，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．篮球到达点时速度为0
B．篮球通过和通过的时间之比为
C．篮球到达点和点的竖直速度大小之比为
D．篮球到达点和点的动能大小之比为
3．班上同学在进行班级文化墙的布置时，用一根长为L的轻质细绳将一幅质量为m的班级相框对称地悬挂在墙壁上，如图所示。已知绳能承受的最大张力为相框重力的1.5倍，为使绳不断裂，相框上两个挂钉间的间距最大为（ ）
A．B．C．D．
4．地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆，如图所示，天文学家哈雷成功预言了哈雷彗星的回归。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预计下一次飞近地球将在2061年左右。若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，由以上信息可知，下列说法正确的是（ ）
A．哈雷彗星轨道的半长轴约是地球公转半径的倍
B．线速度大小
C．哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比为
D．哈雷彗星从近日点运动到远日点的过程中，引力势能逐渐减小
5．“回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示a→b→c→d→a的曲线，理想气体在a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则（ ）
A．a状态气体温度比c状态低
B．a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态少
C．b→c、d→a两过程气体吸、放热绝对值相等
D．整个循环过程，气体对外放出热量
6．湖面上停着A、B两条小船，它们相距。一列水波正在湖面上沿A、B连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动30次。当A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰，则以下说法正确的是（ ）
A．该水波的周期为B．该水波的频率为
C．该水波的波长为D．该水波的波速为
7．如图所示，虚线是电场中的一组平行等差等势面，相邻两等势面间的电势差为，其中等势面的电势为，电子以某初速度从点平行纸面射入，速度方向与等势面夹角为，已知该电子恰好能运动到等势面（不计电子重力）。下列说法正确的是（ ）
A．电子在电场中做匀减速直线运动
B．电子运动到等势面时动能为0
C．电子运动到等势面时动能为
D．电子返回等势面时动能为
二、多选题
8．如图所示的直角三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（包括边界，图中未画出），，一带正电的粒子由中点以速率沿垂直方向射入磁场，经磁场偏转后从边离开磁场，已知，粒子的质量为、电荷量为，粒子重力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．磁感应强度的大小可能为
B．磁感应强度最小时，粒子的出射点到点的距离为
C．从边离开的粒子在磁场中运动的时间均为
D．当磁感应强度取粒子从边离开磁场的最小值时，增大粒子的入射速度，粒子在磁场中的运动时间缩短
9．特高压输电具有输电容量大、送电距离长、线路损耗少、占地面积少等优点，是目前世界上最先进的输电方式。我国已经掌握世界上最先进的高压输电技术，并在西电东输工程上效果显著。某发电厂从发电一运输一用户的输电全过程可简化为如图所示，在发电过程中，发电厂产生交流电通过升压变压器后，经远距离传输，再通过降压变压器供用户使用，假定在输电过程中，发电厂输出功率保持不变，输电线路电阻不变，变压器为理想变压器，用户接人电路均为纯电阻。下列说法正确的是（ ）
A．若只增大发电厂的输出电压，电流表的示数增大
B．若只增大发电厂的输出电压，输电线上损耗的功率增大
C．接入电路的用户越多，输电线上损耗的功率越大
D．接入电路的用户增多，输电线上电压表与电流表示数变化量之比不变
10．如图甲所示，一根足够长的空心铜管竖直放置，将一枚横截面直径略小于铜管内径、质量为的圆柱形强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，强磁铁在铜管内下落的最大速度为，强磁铁与铜管内壁的摩擦和空气阻力可以忽略，重力加速度为。强磁铁下落过程中，可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，下列说法正确的是（ ）
A．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动
B．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁做自由落体运动
C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，铜管的热功率小于
D．如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为的绝缘橡胶块，则强磁铁下落的最大速度为
三、实验题
11．在用单摆测量重力加速度的实验中:
(1)某同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量得从悬点到摆球最顶端的长度，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图甲所示，则摆球直径 。
(2)实验时，他利用如图乙所示装置记录振动周期，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，光敏电阻与某自动记录仪相连，该仪器显示的光每每电阻阻值随时间的变化图线如图丙所示，则该单摆的振动周期为 s。
(3)根据以上测量数据可得重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
12．某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器:
A．电池组（电动势约为，内阻约为）
B．电流表A（量程，内阻）
C．电压表V（量程为，内阻）
D．定值电阻
E.电阻箱
F.导线及开关
(1)为了较准确的测出电源电动势和内阻，应选图中 （填“甲”或“乙”）电路。
(2)根据你所选的电路图，调整电阻箱阻值，电流表所测的示数记为，整理数据并在坐标纸上描点绘制的图像，如图丙所示，图线斜率为，纵轴截距为，该电池电动势和内阻可表示为 ， 。（用表示）。
四、解答题
13．随着监控技术的不断发展，现在大街小巷、家家户户都安装了监控摄像等设备。如图所示为一监控设备上取下的半径为的半球形透明材料，球心为点，A点为半球面的顶点，且满足与渡有反射膜的底面垂直。一束单色光平行于射向半球面的B点，折射光线通过底面点，经点反射后射向半球面上的点（图中未画出），已知B到连线的距离为，长为。求:
（1）此材料的折射率；
（2）请通过计算说明反射光是否会在圆弧上发生全反射?
14．如图所示，一长的水平传送带在电动机带动下以速度沿顺时针方向匀速转动，质量的小物块和质量的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接，绳不可伸长，A与定滑轮间的绳子与传送带平行。某时刻将物块A轻轻放在传送带最左端，已知物块A与传送带间的动摩擦因数，滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度，两物块均可视为质点。求：
（1）把物块A放上去瞬间B的加速度的大小；
（2）物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的冲量大小。
15．如图甲所示，平行边界之间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，之间的距离为d。时刻，有一质量为的带电粒子从磁场边界上A点处以速度垂直磁场方向射入，方向与边界的夹角为，粒子恰好从点垂直边界射出磁场。紧靠磁场边界右侧，有两个间距为、足够大的平行板，平行板间存在电场，两板间电势差的变化规律如图乙，其中已知。带电粒子在运动过程中始终不与板相碰，粒子重力不计。求:
（1）该带电粒子的电性及电荷量大小；
（2）若，带电粒子从A点到第一次到达点的时间及时刻带电粒子的速度与的比值；
（3）若满足（2）条件，带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离（结果用根号表示）。
参考答案：
1．D
【详解】
A．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为0，则粒子为中子，故A错误；
B．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为，质量数为0，则粒子为电子，则的衰变为衰变，故B错误；
C．放射性元素的半衰期由其自身因素决定，与其所处的物理状态（压强、温度等）、化学状态（单质或化合物）均无关，故C错误；
D.衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量，则的结合能小于的结合能，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．篮球到达点时竖直分速度为0，水平分速度不为0，故A错误；
BCD．设相连两点之间的竖直高度均为，根据逆向思维将篮球看成从D点开始做平抛运动，则竖直方向做自由落体运动，则有
，，
篮球通过和通过的时间之比为
篮球到达点和点的竖直速度大小之比为
篮球到达点和点的动能大小之比为
由于不清楚水平分速度的具体大小，所以无法确定篮球到达点和点的动能大小之比，故C正确，BD错误。
故选C。
3．A
【详解】如图所示
根据受力平衡可得
可得
可得
设相框上两个挂钉间的间距为，根据几何关系可得
故选A。
4．A
【详解】
A．根据题意可知，哈雷彗星的周期约为年，地球的公转周期为1年，由万有引力提供向心力有
解得
可得，哈雷彗星轨道的半长轴约是地球公转半径的倍，故A正确；
B．根据题意，由开普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日点线速度大于在远日点的线速度，即
故B错误；
C．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
则哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比为
故C错误；
D．哈雷彗星从近日点运动到远日点的过程中，引力做负功，则引力势能逐渐增加，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】A．由于
而从b到c的过程中，发生等容变化，因此
可得
因此a状态气体温度比c状态高，A错误；
B．由图可知
而
根据压强的微观解释，可知a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态多，B错误；
C．b→c、d→a两个过程都发生等容变化，根据热力学第一定律
吸收或放出的热量都用来改变物体的内能，由于内能的变化量相同，因此体吸、放热热量的绝对值相等，C正确；
D．在图像中，图像与横轴围成的面积等于气体做的功，可知整个循环过程，气体对外做功，而内能没变，因此吸收热量，D错误。
故选C。
6．D
【详解】
AB．根据题意可知，该水波的频率为
则该水波的周期为
故AB错误；
C．A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰，则有
解得
故C错误；
D．根据上述分析可得，该水波的波速为
故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．根据题意可知，电子在电场中仅受电场力，电子的初速度方向与电场力方向不在一条直线上，则电子在电场方向上做匀减速直线运动，在垂直电场方向上做匀速运动，即电子在电场中做匀变速曲线运动，故A错误；
B．电子运动到等势面时，沿电场方向的速度为0，垂直电场方向的速度不为0，则电子在等势面时动能不为0，故B错误；
CD．设电子的初速度为，电子由等势面到e等势面，由动能定理有
解得
电子由等势面到等势面，由动能定理有
解得
电子返回等势面时，电场力做功为0，则电子动能为初动能，故C正确，D错误。
故选C。
8．BD
【详解】
AB．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
可知，半径越大，磁感应强度越小，粒子能从边离开磁场的临界轨迹如图所示
由几何关系可得
，
解得
则有
解得
故A错误，B正确；
C．根据题意可知，从边离开的粒子在磁场中运动的时间为
故C错误；
D．粒子在磁场中的运动周期为
粒子在磁场中运动时间为
当磁感应强度取粒子从边离开磁场的最小值时，增大粒子的入射速度，粒子运动半径增大，则粒子从BC边离开磁场，速度越大，圆心角越小，粒子在磁场中的运动时间越短，故D正确。
故选BD。
9．AC
【详解】AB．如图
若只增大发电厂的输出电压，根据
可得增大，根据
可得减小，根据
可得输电线上的电流减小，可知根据
可知输电线上损耗的功率减小，输电线损耗的电压
减小，根据
可得增大，根据
可得用户总电压增大，由闭合电路欧姆定律可得增大，故电流表的示数增大，故A正确，B错误；
CD．由于用户电功率增多，降压变压器输出的功率变大，故高压输电线上的电流变大，根据
可知输电线上损耗的功率变大，由于电压表不是测量输电线的两端电压，所以
输电线上电压表与电流表示数变化量之比会变化，故C正确，D错误。
故选AC。
10．AD
【详解】AB．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，此时铜管内仍然会形成涡流，涡流的磁场对强磁铁有阻碍作用，所以将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动，故A正确，B错误；
C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，做匀速运动，在匀速下落的过程中，可以认为减少的重力势能全部转化为热量，则有
可得铜管的热功率为
故C错误；
D．由于强磁铁下落过程中铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，且强磁铁周围铜管的有效电阻R是恒定的。可知任一时刻的热功率为
强磁铁在匀速下落时，有
联立可得强磁铁下落的最大速度满足
如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为的绝缘橡胶块，设强磁铁下落的最大速度为，则有
可得
D正确。
故选AD。
11．(1)2.03
(2)2.00
(3)9.66
【详解】（1）游标卡尺的精确度为0.1mm，读数为
20mm+mm=20.3mm=2.03cm
（2）由图丙可知该单摆的振动周期为
2.00s
（3）单摆的摆长为
根据单摆的周期公式
解得
12．(1)甲
(2)
【详解】（1）电池组的电动势为，电压表的量程为，用电压表直接测量路端电压量程太小，不能直接测量，需用电流表串联定值电阻改装成电压表使用，由于电流表内阻已知，不存在电表分流产生的误差。应选图中甲电路。
（2）[1][2]根据图甲电路图，由闭合电路欧姆定律有
变形可得
结合图像的斜率与截距可知
，
解得
，
13．（1）；（2）不会
【详解】（1）根据题意，画出光路图，如图所示
由几何关系可得
解得
又有
，
则有
可得
即
则有
此材料的折射率为
（2）由几何关系，结合（1）分析可知
连接，则有
解得
即点和点重合，则反射光在圆弧上的入射角为，又有
则反射光是不会在圆弧上发生全反射。
14．（1）；（2）
【详解】（1）根据题意，设物块A放上去瞬间绳子的拉力为，由牛顿定律，对物块A有
对物块B有
解得
，
（2）根据（1）分析可知，物块A在传送带上做匀加速直线运动，设加速到与传送带共速的时间为，则有
运动的距离为
由于物块A与传送带间的最大静摩擦力
可知，物块A与传送带共速后，一起匀速到右端，运动时间为
此时绳子的拉力为
设物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的水平方向冲量为，对物块A，由动量定理有
竖直方向的冲量为
总冲量为
即物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的冲量大小。
15．（1）粒子带正电，；（2）；4；（3）
【详解】（1）带电粒子在磁场中运动轨迹如图，其轨道半径为，根据左手定则可判定粒子带正电荷；
由几何关系可知
由洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，则
解得带电粒子的电荷量大小为
（2）带电粒子从A点到第一次到达点的时间
= =
其中
解得
=
则时刻带电粒子在电场中加速运动了，则有
由运动学公式
则此时刻带电粒子的速度与的比值
（3）接着带电粒子先减速后反向加速，则这一过程的加速度大小均为，设粒子在电场中反向后可以一直加速到O点，则
由运动学公式得
联立可得
根据
联立可得
故假设成立，带电粒子第二次在磁场中运动的轨迹如图所示
设其轨道半径为，由洛伦兹力提供向心力
可得
设带电粒子从K点离开磁场，故带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离为
一、单选题
1．2018年7月12日，我国最大的核能发电站广东江洋核电站完成168小时试运行，机组运行状态稳定，具备商业运行条件。核电站利用中子轰击使其发生裂变放出能量进行发电，发电过程中，轰击后产生和，并放出了粒子a，具有放射性，半衰期为29天，衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量。关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．粒子为质子
B．的衰变为衰变
C．通过改变环境温度可以让的半衰期发生变化
D．的结合能小于的结合能
2．某校“三青杯”篮球赛拉开帷幕，为了迎接这一年一度的校园篮球盛况，同学们利用课余时间进行练习。某次练习时一同学站在离篮筐一定距离的某处，将篮球以与水平方向成角向篮筐方向以的速度抛出，设投出点为，篮球到达的最高点为，在其轨迹的之间还依次存在三点，相连两点之间的竖直高度相等且均为，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．篮球到达点时速度为0
B．篮球通过和通过的时间之比为
C．篮球到达点和点的竖直速度大小之比为
D．篮球到达点和点的动能大小之比为
3．班上同学在进行班级文化墙的布置时，用一根长为L的轻质细绳将一幅质量为m的班级相框对称地悬挂在墙壁上，如图所示。已知绳能承受的最大张力为相框重力的1.5倍，为使绳不断裂，相框上两个挂钉间的间距最大为（ ）
A．B．C．D．
4．地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆，如图所示，天文学家哈雷成功预言了哈雷彗星的回归。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预计下一次飞近地球将在2061年左右。若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，由以上信息可知，下列说法正确的是（ ）
A．哈雷彗星轨道的半长轴约是地球公转半径的倍
B．线速度大小
C．哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比为
D．哈雷彗星从近日点运动到远日点的过程中，引力势能逐渐减小
5．“回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示a→b→c→d→a的曲线，理想气体在a→b、c→d为等温过程，b→c、d→a为等容过程，则（ ）
A．a状态气体温度比c状态低
B．a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态少
C．b→c、d→a两过程气体吸、放热绝对值相等
D．整个循环过程，气体对外放出热量
6．湖面上停着A、B两条小船，它们相距。一列水波正在湖面上沿A、B连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动30次。当A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰，则以下说法正确的是（ ）
A．该水波的周期为B．该水波的频率为
C．该水波的波长为D．该水波的波速为
7．如图所示，虚线是电场中的一组平行等差等势面，相邻两等势面间的电势差为，其中等势面的电势为，电子以某初速度从点平行纸面射入，速度方向与等势面夹角为，已知该电子恰好能运动到等势面（不计电子重力）。下列说法正确的是（ ）
A．电子在电场中做匀减速直线运动
B．电子运动到等势面时动能为0
C．电子运动到等势面时动能为
D．电子返回等势面时动能为
二、多选题
8．如图所示的直角三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（包括边界，图中未画出），，一带正电的粒子由中点以速率沿垂直方向射入磁场，经磁场偏转后从边离开磁场，已知，粒子的质量为、电荷量为，粒子重力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．磁感应强度的大小可能为
B．磁感应强度最小时，粒子的出射点到点的距离为
C．从边离开的粒子在磁场中运动的时间均为
D．当磁感应强度取粒子从边离开磁场的最小值时，增大粒子的入射速度，粒子在磁场中的运动时间缩短
9．特高压输电具有输电容量大、送电距离长、线路损耗少、占地面积少等优点，是目前世界上最先进的输电方式。我国已经掌握世界上最先进的高压输电技术，并在西电东输工程上效果显著。某发电厂从发电一运输一用户的输电全过程可简化为如图所示，在发电过程中，发电厂产生交流电通过升压变压器后，经远距离传输，再通过降压变压器供用户使用，假定在输电过程中，发电厂输出功率保持不变，输电线路电阻不变，变压器为理想变压器，用户接人电路均为纯电阻。下列说法正确的是（ ）
A．若只增大发电厂的输出电压，电流表的示数增大
B．若只增大发电厂的输出电压，输电线上损耗的功率增大
C．接入电路的用户越多，输电线上损耗的功率越大
D．接入电路的用户增多，输电线上电压表与电流表示数变化量之比不变
10．如图甲所示，一根足够长的空心铜管竖直放置，将一枚横截面直径略小于铜管内径、质量为的圆柱形强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，强磁铁在铜管内下落的最大速度为，强磁铁与铜管内壁的摩擦和空气阻力可以忽略，重力加速度为。强磁铁下落过程中，可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，下列说法正确的是（ ）
A．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动
B．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，如图乙所示，还将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁做自由落体运动
C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，铜管的热功率小于
D．如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为的绝缘橡胶块，则强磁铁下落的最大速度为
三、实验题
11．在用单摆测量重力加速度的实验中:
(1)某同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量得从悬点到摆球最顶端的长度，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图甲所示，则摆球直径 。
(2)实验时，他利用如图乙所示装置记录振动周期，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，光敏电阻与某自动记录仪相连，该仪器显示的光每每电阻阻值随时间的变化图线如图丙所示，则该单摆的振动周期为 s。
(3)根据以上测量数据可得重力加速度 （结果保留三位有效数字）。
12．某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器:
A．电池组（电动势约为，内阻约为）
B．电流表A（量程，内阻）
C．电压表V（量程为，内阻）
D．定值电阻
E.电阻箱
F.导线及开关
(1)为了较准确的测出电源电动势和内阻，应选图中 （填“甲”或“乙”）电路。
(2)根据你所选的电路图，调整电阻箱阻值，电流表所测的示数记为，整理数据并在坐标纸上描点绘制的图像，如图丙所示，图线斜率为，纵轴截距为，该电池电动势和内阻可表示为 ， 。（用表示）。
四、解答题
13．随着监控技术的不断发展，现在大街小巷、家家户户都安装了监控摄像等设备。如图所示为一监控设备上取下的半径为的半球形透明材料，球心为点，A点为半球面的顶点，且满足与渡有反射膜的底面垂直。一束单色光平行于射向半球面的B点，折射光线通过底面点，经点反射后射向半球面上的点（图中未画出），已知B到连线的距离为，长为。求:
（1）此材料的折射率；
（2）请通过计算说明反射光是否会在圆弧上发生全反射?
14．如图所示，一长的水平传送带在电动机带动下以速度沿顺时针方向匀速转动，质量的小物块和质量的小物块B由跨过定滑轮的轻绳连接，绳不可伸长，A与定滑轮间的绳子与传送带平行。某时刻将物块A轻轻放在传送带最左端，已知物块A与传送带间的动摩擦因数，滑轮的质量和绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度，两物块均可视为质点。求：
（1）把物块A放上去瞬间B的加速度的大小；
（2）物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的冲量大小。
15．如图甲所示，平行边界之间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，之间的距离为d。时刻，有一质量为的带电粒子从磁场边界上A点处以速度垂直磁场方向射入，方向与边界的夹角为，粒子恰好从点垂直边界射出磁场。紧靠磁场边界右侧，有两个间距为、足够大的平行板，平行板间存在电场，两板间电势差的变化规律如图乙，其中已知。带电粒子在运动过程中始终不与板相碰，粒子重力不计。求:
（1）该带电粒子的电性及电荷量大小；
（2）若，带电粒子从A点到第一次到达点的时间及时刻带电粒子的速度与的比值；
（3）若满足（2）条件，带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离（结果用根号表示）。
参考答案：
1．D
【详解】
A．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为0，则粒子为中子，故A错误；
B．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为，质量数为0，则粒子为电子，则的衰变为衰变，故B错误；
C．放射性元素的半衰期由其自身因素决定，与其所处的物理状态（压强、温度等）、化学状态（单质或化合物）均无关，故C错误；
D.衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量，则的结合能小于的结合能，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．篮球到达点时竖直分速度为0，水平分速度不为0，故A错误；
BCD．设相连两点之间的竖直高度均为，根据逆向思维将篮球看成从D点开始做平抛运动，则竖直方向做自由落体运动，则有
，，
篮球通过和通过的时间之比为
篮球到达点和点的竖直速度大小之比为
篮球到达点和点的动能大小之比为
由于不清楚水平分速度的具体大小，所以无法确定篮球到达点和点的动能大小之比，故C正确，BD错误。
故选C。
3．A
【详解】如图所示
根据受力平衡可得
可得
可得
设相框上两个挂钉间的间距为，根据几何关系可得
故选A。
4．A
【详解】
A．根据题意可知，哈雷彗星的周期约为年，地球的公转周期为1年，由万有引力提供向心力有
解得
可得，哈雷彗星轨道的半长轴约是地球公转半径的倍，故A正确；
B．根据题意，由开普勒第二定律可知，哈雷彗星在近日点线速度大于在远日点的线速度，即
故B错误；
C．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
则哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比为
故C错误；
D．哈雷彗星从近日点运动到远日点的过程中，引力做负功，则引力势能逐渐增加，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】A．由于
而从b到c的过程中，发生等容变化，因此
可得
因此a状态气体温度比c状态高，A错误；
B．由图可知
而
根据压强的微观解释，可知a状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态多，B错误；
C．b→c、d→a两个过程都发生等容变化，根据热力学第一定律
吸收或放出的热量都用来改变物体的内能，由于内能的变化量相同，因此体吸、放热热量的绝对值相等，C正确；
D．在图像中，图像与横轴围成的面积等于气体做的功，可知整个循环过程，气体对外做功，而内能没变，因此吸收热量，D错误。
故选C。
6．D
【详解】
AB．根据题意可知，该水波的频率为
则该水波的周期为
故AB错误；
C．A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰，则有
解得
故C错误；
D．根据上述分析可得，该水波的波速为
故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．根据题意可知，电子在电场中仅受电场力，电子的初速度方向与电场力方向不在一条直线上，则电子在电场方向上做匀减速直线运动，在垂直电场方向上做匀速运动，即电子在电场中做匀变速曲线运动，故A错误；
B．电子运动到等势面时，沿电场方向的速度为0，垂直电场方向的速度不为0，则电子在等势面时动能不为0，故B错误；
CD．设电子的初速度为，电子由等势面到e等势面，由动能定理有
解得
电子由等势面到等势面，由动能定理有
解得
电子返回等势面时，电场力做功为0，则电子动能为初动能，故C正确，D错误。
故选C。
8．BD
【详解】
AB．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
可知，半径越大，磁感应强度越小，粒子能从边离开磁场的临界轨迹如图所示
由几何关系可得
，
解得
则有
解得
故A错误，B正确；
C．根据题意可知，从边离开的粒子在磁场中运动的时间为
故C错误；
D．粒子在磁场中的运动周期为
粒子在磁场中运动时间为
当磁感应强度取粒子从边离开磁场的最小值时，增大粒子的入射速度，粒子运动半径增大，则粒子从BC边离开磁场，速度越大，圆心角越小，粒子在磁场中的运动时间越短，故D正确。
故选BD。
9．AC
【详解】AB．如图
若只增大发电厂的输出电压，根据
可得增大，根据
可得减小，根据
可得输电线上的电流减小，可知根据
可知输电线上损耗的功率减小，输电线损耗的电压
减小，根据
可得增大，根据
可得用户总电压增大，由闭合电路欧姆定律可得增大，故电流表的示数增大，故A正确，B错误；
CD．由于用户电功率增多，降压变压器输出的功率变大，故高压输电线上的电流变大，根据
可知输电线上损耗的功率变大，由于电压表不是测量输电线的两端电压，所以
输电线上电压表与电流表示数变化量之比会变化，故C正确，D错误。
故选AC。
10．AD
【详解】AB．若把空心铜管切开一条竖直狭缝，此时铜管内仍然会形成涡流，涡流的磁场对强磁铁有阻碍作用，所以将强磁铁从铜管上端管口处由静止释放，发现强磁铁的下落会慢于自由落体运动，故A正确，B错误；
C．图甲中，强磁铁达到最大速度后，做匀速运动，在匀速下落的过程中，可以认为减少的重力势能全部转化为热量，则有
可得铜管的热功率为
故C错误；
D．由于强磁铁下落过程中铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比，且强磁铁周围铜管的有效电阻R是恒定的。可知任一时刻的热功率为
强磁铁在匀速下落时，有
联立可得强磁铁下落的最大速度满足
如果在图甲中强磁铁的上面粘一个质量为的绝缘橡胶块，设强磁铁下落的最大速度为，则有
可得
D正确。
故选AD。
11．(1)2.03
(2)2.00
(3)9.66
【详解】（1）游标卡尺的精确度为0.1mm，读数为
20mm+mm=20.3mm=2.03cm
（2）由图丙可知该单摆的振动周期为
2.00s
（3）单摆的摆长为
根据单摆的周期公式
解得
12．(1)甲
(2)
【详解】（1）电池组的电动势为，电压表的量程为，用电压表直接测量路端电压量程太小，不能直接测量，需用电流表串联定值电阻改装成电压表使用，由于电流表内阻已知，不存在电表分流产生的误差。应选图中甲电路。
（2）[1][2]根据图甲电路图，由闭合电路欧姆定律有
变形可得
结合图像的斜率与截距可知
，
解得
，
13．（1）；（2）不会
【详解】（1）根据题意，画出光路图，如图所示
由几何关系可得
解得
又有
，
则有
可得
即
则有
此材料的折射率为
（2）由几何关系，结合（1）分析可知
连接，则有
解得
即点和点重合，则反射光在圆弧上的入射角为，又有
则反射光是不会在圆弧上发生全反射。
14．（1）；（2）
【详解】（1）根据题意，设物块A放上去瞬间绳子的拉力为，由牛顿定律，对物块A有
对物块B有
解得
，
（2）根据（1）分析可知，物块A在传送带上做匀加速直线运动，设加速到与传送带共速的时间为，则有
运动的距离为
由于物块A与传送带间的最大静摩擦力
可知，物块A与传送带共速后，一起匀速到右端，运动时间为
此时绳子的拉力为
设物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的水平方向冲量为，对物块A，由动量定理有
竖直方向的冲量为
总冲量为
即物块A从传送带左端运动到右端过程中传送带对物块A的冲量大小。
15．（1）粒子带正电，；（2）；4；（3）
【详解】（1）带电粒子在磁场中运动轨迹如图，其轨道半径为，根据左手定则可判定粒子带正电荷；
由几何关系可知
由洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力，则
解得带电粒子的电荷量大小为
（2）带电粒子从A点到第一次到达点的时间
= =
其中
解得
=
则时刻带电粒子在电场中加速运动了，则有
由运动学公式
则此时刻带电粒子的速度与的比值
（3）接着带电粒子先减速后反向加速，则这一过程的加速度大小均为，设粒子在电场中反向后可以一直加速到O点，则
由运动学公式得
联立可得
根据
联立可得
故假设成立，带电粒子第二次在磁场中运动的轨迹如图所示
设其轨道半径为，由洛伦兹力提供向心力
可得
设带电粒子从K点离开磁场，故带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离为
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