宁夏银川一中、云南省昆明一中2024届高三下学期5月联合考试二模理科综合试题

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三、实验题
22．
(1)甲
(2)B
(3) mg 2
23．
【答案】(1)B (2) (3)
(4)0.32 0.18
【答案】（1）ω=(k−1)gR；（2）W=(m+M)g(k−1)(L−d)−L2；
【详解】（1）当球筒运动至竖直朝下时，以羽毛球为研究对象，受力分析有
f−mg=mRω2
将f=kmg代入可得
ω=(k−1)gR
（2）以球筒和羽毛球整体为研究对象，设手对其做功为W，整体碰到桌面时的速度为v，在向下运动过程中由动能定理，有
W+(m+M)g⋅12L=12(m+M)v2
以羽毛球为研究对象，它在球筒内减速下滑至桌面，由动能定理
mg(L−d)−f(L−d)=0−12mv2
联立可得
W=(m+M)g(k−1)(L−d)−L2
25．
【答案】（1）M=115kg；（2）s=17.25m；（3）Q=11.45J
【详解】（1）导体框开始做匀速运动，导体框根据平衡条件可得
Mgsin37°=μmgcs37°
解得M=115kg
（2）金属棒进入磁场前
受力分析m+Mgsinθ=m+Ma1
位移L=12a1t12
速度v1=a1t1
可得t1=0.5s v1=3m/s
此后，EF匀速x1=v1t−t1
全程s=L+x1
解得s=17.25m
（3）CD在磁场中速度为v时
I=BdvR F安=BId
可得F安=B2d2vR
金属棒CD开始匀速运动时，对CD棒有
B2d2v2R=mgsin37°+μmgcs37°
求得v2=2m/s
则从静止释放到导体框EF端进入磁场前，对金属棒列动量定理有
mgtsin37°+μmgt−t1cs37°−∑B2d2vRΔt=mv2−0
x=∑vΔt
可得x=11.2m
从静止释放到导体框EF端进入磁场的过程中，根据能量守恒
Mgssin37°+mg(L+x)sin37°=12Mv12+12mv22+μmgx1−xcs37°+Q
解得 Q=11.45J
33．
【答案】（1）8.0×10−10 CD/DC
【答案】（2）①T03；②p0S
【详解】①若环境温度降低，气体进行等压变化，则根据盖吕萨克定律LST0=L3ST
解得T=T03
②不加力F时气体的压强p1=p0+mgS=32p0
在活塞上施加一竖直向上的外力F，则p2=p0+mg−FS=32p0−FS
根据玻意耳定律可知p1L3S=p2LS
解得F=p0S
34．
【答案】（1） xd(n−1)l BC
【答案】（2）①10m/s；②y=5sin5πt+πcm
【详解】①由题图可知该波的波长为λ=4m
因波沿x轴负方向传播，故传播时间满足t2−t1=n+34Tn=0,1,2,⋯
可得T=4t2−t13+4nn=0,1,2,⋯
由0.35s根据v=λT
代入数据解得波的传播速度为v=10ms
②由题图可知质点P的振幅为A=5cm
质点P的振动方程为y=Asin2πTt+φ0
因t1=0.1s时刻质点P在负的最大位移处，故t=0时刻质点P在平衡位置且振动方向沿y轴负方向，即φ0=π
解得y=5sin5πt+πcm
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19
20
21
D
C
A
C
C
BC
AC
BD