精品解析：2025届湖北省武汉外国语学校高三下学期预测卷物理试题2

2025届武汉外国语学校高考预测卷物理2 考试时间：75分钟 命题人： 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 我国高铁技术、北斗卫星导航系统、5G通信技术，目前处于世界领先水平。与4G 相比，5G 具有“更高网速、低延时、低功率海量连接、通信使用的电磁波频率更高”等特点。与4G 相比， 5G 使用的电磁波（　　） A. 波长更长 B. 能量子的能量更小 C. 能量子的能量更大 D. 传播速度更快 2. 弹簧振子做简谐运动，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧振子的周期为，振幅是 B. 时，振子的速度方向沿方向 C. 到的时间内，弹簧的弹性势能逐渐减小 D. 到的时间内，振子的动能逐渐增大 3. 某学习小组设计了一种测温装置，用于测量教室内的气温（教室内的气压为一个标准大气压，相当于76 cm汞柱产生的压强），结构如图所示，导热性能良好的大玻璃泡A内有一定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度，据此在B管上标注出温度的刻度值。当教室内温度为7 ℃时，B管内水银面的高度为20 cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，则以下说法正确的是（　　） A. B管上所刻的温度数值上高下低 B. B管内水银面的高度为16 cm时，教室内的温度为17 ℃ C. B管上所刻的温度数值间隔是不均匀的 D. 若把这个已刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际温度偏高 4. 如图甲所示，单匝矩形线圈垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以逆时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，质量为的滑块在与水平面成的推力的作用下沿水平天花板向右匀加速运动，滑块开始滑动后2s内的位移为16m。重力加速度g取，已知，。下列判断中正确的是（　　） A. 滑块的加速度为 B. 滑块与天花板之间的摩擦力为30N C. 滑块与天花板之间的弹力为40N D. 滑块与天花板之间的动摩擦因数为0.6 6. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功软着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔2号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔2号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（ ） A. 火星的平均密度是月球的倍 B. 火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔2号”引力的倍 C. 火星的第一宇宙速度是月球的倍 D. 火星的重力加速度大小是月球表面的倍 7. 如图所示，质量为M、倾角为的斜面体置于水平地面上，一轻绳绕过两个轻质滑轮连接着固定点P和物体B，两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行，物体A、B的质量分别为m、2m，A与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，将A、B由静止释放，在B下降的过程中（物体A未碰到滑轮），斜面体静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳对P点的拉力大小为 B. 物体A的加速度大小为 C. 地面对斜面体的支持力大小为 D. 增大A的质量，再将A、B静止释放，则B有可能上升 8. 如图所示，A、B、C、D、E、F为真空中正六边形的六个顶点，O为正六边形中心，在A、B、C三点分别固定电荷量为q、、的三个点电荷，取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（　　） A. O点的电势和电场强度均为0 B. D点和F点电势相同 C. 若去掉B处点电荷，将正电子从O点移动到E点，电场力做正功 D. 若去掉A处点电荷，电子从O点由静止释放，将做直线运动 9. 如图所示，a、b接在电压有效值不变的正弦交流电源上，T为理想变压器，、、为三个相同的定值电阻，S闭合时，三个电阻消耗的电功率相等。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈的匝数比为3：1 B. 原、副线圈的匝数比为2：1 C. S断开后，消耗的电功率与消耗的电功率之比为1：4 D. S断开后，消耗的电功率与消耗的电功率之比为1：9 10. 一物块在倾角为的固定斜面上受到方向与斜面平行、大小与摩擦力相等的拉力作用，由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，物块与斜面间的动摩擦因数处处相同。若拉力沿斜面向下时，物块滑到底端的整个过程中重力和摩擦力对物块做功随时间的变化分别如图曲线①、②所示，则（　　） A. 物块与斜面间的动摩擦因数为 B. 当拉力沿斜面向上，物块滑到底端时的动能为 C. 当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比为 D. 当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小之比为 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 如图所示，用气体压强传感器探究气体做等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体的压强p1； ③重复上述步骤②，多次测量并记录压强和体积数据； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是（　　） A. 移动活塞时应缓慢一些 B. 封闭气体的注射器应密封良好 C. 必须测出注射器内封闭气体的质量 D. 封闭气体的压强和体积必须用国际单位表示 （2）在不同环境温度下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。在如图所示的四幅图中，更能直观反映相关物理量之间关系的是（　　） A. B. C. D. 12. 小华同学利用图甲装置来验证牛顿第二定律。已知斜面高为h，两侧斜面长度均为L，斜面上固定两光电门，它们距斜面顶端的距离均为。两相同的凹槽A和B用不可伸长的轻绳连接跨过定滑轮放在两侧斜面，A、B上安装有宽度均为d的挡光片，两挡光片到斜面顶端距离之和也为L，若两斜面与凹槽间的动摩擦因数相同。 （1）两个凹槽内均放有10个质量为m的砝码，从B中拿出个砝码放入A中，从图甲所示位置开始轻推A，发现AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等。 （2）A、B恢复原状后，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间分别为和。则可得到两凹槽的加速度______（用题中已知量表示） （3）重复上一步骤，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间，算出两凹槽的加速度a。 （4）用图像法验证牛顿第二定律，纵坐标为a，要做出下图中的图线，横坐标应为（ ） A.n B. C. D. （5）选用正确的横坐标后，测出该图线斜率为k，已知重力加速度为g，则可算出凹槽A（含挡光片）的质量______（用题中所给已知量表示） 13. 随着5G、智能车以及算力需求等爆发，有着“电子产品之母”之称的电子级特种树脂高速化发展。如图所示为一电子产品取下的半径为R的半球形电子级特种树脂，球心为O点，A点为R半球面的顶点，且满足AO与底面垂直。一束单色光平行于AO射向半球面的B点，折射后在底面D点（图中未画出）处恰好发生全反射，已知透明树脂的折射率为，求： （1）B点处入射角的正切值； （2）该束光在树脂中从B点传播到D点所用的时间。 14. 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上放置两根导体棒a和b，质量分别为2m、m，俯视图如图甲所示，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。导体棒与导轨始终垂直接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为x0，现给导体棒a一水平向右的初速度v0，并开始计时，可得到如图乙所示的Δv-t图像（Δv表示两棒的相对速度，即Δv=va-vb）（其中t1、t2未知）求： （1）t1时刻棒a的加速度； （2）在0~t2时间内，回路产生的焦耳热Q； （3）t2时刻两棒之间的距离。 15. 如图所示，倾角为θ=37°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一弹性挡板，斜面上距离挡板一段距离处放置一质量为m的薄板B，其上下表面均与斜面平行，薄板由两段不同材质的板拼接而成，上半段粗糙、下半段光滑。薄板B最上端放置一质量也为m的物块，初始时A和B在外力作用下均处于静止状态。t=0时撇去外力，A、B开始运动，在第2s末，物块刚好运动到薄板光滑段，第3s末与薄板同时运动到斜面底端弹性挡板处。已知物体与弹性挡板的碰撞为弹性碰撞，A与B粗糙段间的动摩擦因数，整个薄板与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）在0～2s时间内A和B加速度的大小； （2）薄板B的总长度； （3）通过计算分析物块是否能从薄板左端滑出，若能，求出物块滑离薄板时的速度；若不能，求出与弹性挡板碰撞后物块在薄板上粗糙部分运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届武汉外国语学校高考预测卷物理2 考试时间：75分钟 命题人： 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 我国高铁技术、北斗卫星导航系统、5G通信技术，目前处于世界领先水平。与4G 相比，5G 具有“更高网速、低延时、低功率海量连接、通信使用的电磁波频率更高”等特点。与4G 相比， 5G 使用的电磁波（　　） A. 波长更长 B. 能量子的能量更小 C. 能量子的能量更大 D. 传播速度更快 【答案】C 【解析】 【详解】5G 使用的电磁波频率更大，传播速度不变，均为光速c，根据 则波长更短，根据 可知能量子的能量更大。 故选C。 2. 弹簧振子做简谐运动，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧振子的周期为，振幅是 B. 时，振子的速度方向沿方向 C. 到的时间内，弹簧的弹性势能逐渐减小 D. 到的时间内，振子的动能逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，弹簧振子的周期为，振幅是，故A错误； B．时，振子在x轴正半轴且速度方向沿方向，故B错误； C．到的时间内，振子由正向最大位移处运动到平衡位置，但弹簧振子不一定水平放置，所以弹簧的弹性势能不一定逐渐减小，故C错误； D．到的时间内，振子由负向最大位移处运动到平衡位置，振子的动能逐渐增大，故D正确。 故选D。 3. 某学习小组设计了一种测温装置，用于测量教室内的气温（教室内的气压为一个标准大气压，相当于76 cm汞柱产生的压强），结构如图所示，导热性能良好的大玻璃泡A内有一定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度，据此在B管上标注出温度的刻度值。当教室内温度为7 ℃时，B管内水银面的高度为20 cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，则以下说法正确的是（　　） A. B管上所刻的温度数值上高下低 B. B管内水银面的高度为16 cm时，教室内的温度为17 ℃ C. B管上所刻的温度数值间隔是不均匀的 D. 若把这个已刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际温度偏高 【答案】D 【解析】 【详解】A．因B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，故可认为A内气体做等容变化，当温度升高时，由查理定律知A内气体压强变大，则B管液面降低，B管上所刻的温度数值上低下高，故A错误； B．当温度为7 ℃，即T1＝7 ℃＋273K＝280K时，玻璃泡A内气体压强为p1＝76cmHg－20cmHg＝56cmHg 温度变为T2时，A内气体压强为p2＝76 cmHg－16cmHg＝60cmHg 根据查理定律可得 解得T2＝300 K 整理得t2＝300K－273K＝27 ℃ 故B错误； C．温度改变为T时，气体压强为 根据 整理得可得 则B管上所刻的温度数值间隔是均匀的，故C错误； D．若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上，大气压强比在地面时小，因一定温度下A内气体压强一定，则管内液面比在地面时低，则测出的温度比实际温度偏高，故D正确。 故选D。 4. 如图甲所示，单匝矩形线圈垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以逆时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A B．时间内，磁感应强度减小，方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，产生的感应电流沿顺时针方向，为负，同理可知，时间内，电流为正，由法拉第电磁感应定律可知，时间内通过段导线的电流是时间内通过段导线的，故A错误，B正确； C D．由左手定则可知，在0~0.5T时间内，bc边所受安培力水平向右为正，在0.5T~T时间内，bc边所受安培力水平向左为负；根据 可知，在0~0.5T时间内，bc边所受安培力逐渐减小；在0.5T~T时间内，bc边所受安培力逐渐增加，且在0.5T~T时间内安培力的最大值为在0~0.5T时间内最大值的4倍，CD错误。 故选B。 5. 如图所示，质量为的滑块在与水平面成的推力的作用下沿水平天花板向右匀加速运动，滑块开始滑动后2s内的位移为16m。重力加速度g取，已知，。下列判断中正确的是（　　） A. 滑块的加速度为 B. 滑块与天花板之间的摩擦力为30N C. 滑块与天花板之间的弹力为40N D. 滑块与天花板之间的动摩擦因数为0.6 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据运动公式 解得 故A错误； BC．对滑块受力分析如图所示。 根据牛顿第二定律 解得摩擦力为 在竖直方向 解得 故BC错误； D．根据滑动摩擦力公式 解得 故D正确。 故选D。 6. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功软着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔2号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔2号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（ ） A. 火星的平均密度是月球的倍 B. 火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔2号”引力的倍 C. 火星的第一宇宙速度是月球的倍 D. 火星的重力加速度大小是月球表面的倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可得 故A错误； B．根据 可得 故B正确； C．根据 可得 故C错误； D．根据 可得 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，质量为M、倾角为的斜面体置于水平地面上，一轻绳绕过两个轻质滑轮连接着固定点P和物体B，两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行，物体A、B的质量分别为m、2m，A与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，将A、B由静止释放，在B下降的过程中（物体A未碰到滑轮），斜面体静止不动。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳对P点的拉力大小为 B. 物体A的加速度大小为 C. 地面对斜面体的支持力大小为 D. 增大A的质量，再将A、B静止释放，则B有可能上升 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由于相同时间内物体B通过的位移是物体A通过的位移的两倍，则物体B的加速度是物体A的加速度的两倍；设物体A的加速度为a，则B的加速度为2a；设物体A、B释放瞬间，轻绳的拉力为T，对A、B分别受力分析，由牛顿第二定律得 解得 ， 故A错误，B正确； C．物体B下降过程中，对斜面体、A、B整体分析，在竖直方向根据牛顿第二定律得 解得地面对斜面体的支持力为 故C错误； D．假设B上升，则A下滑，A所受滑动摩擦力沿斜面向上，分析此时A的受力情况可知 而A这样的受力情况，无法下滑，故假设错误，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，A、B、C、D、E、F为真空中正六边形的六个顶点，O为正六边形中心，在A、B、C三点分别固定电荷量为q、、的三个点电荷，取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（　　） A. O点的电势和电场强度均为0 B. D点和F点电势相同 C. 若去掉B处点电荷，将正电子从O点移动到E点，电场力做正功 D. 若去掉A处点电荷，电子从O点由静止释放，将做直线运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设O点到各个顶点的距离为r，则AC在O点的合场强 与B在O点的场强等大反向，可知 O点的电场强度为0；因AB处的电荷在O点的合电势为零，可知O点的电势高于零，选项A错误； B．由对称性可知，D点和F点电势相同，选项B正确； C．若去掉B处点电荷，则AC两处的正电荷在OE连线上的场强沿OE指向E，则将正电子从O点移动到E点，电场力做正功，选项C正确； D．若去掉A处点电荷，因O点在BC两处的等量异种电荷连线的中垂面上，可知电子从O点由静止释放，将做曲线运动，选项D错误。 故选BC。 9. 如图所示，a、b接在电压有效值不变的正弦交流电源上，T为理想变压器，、、为三个相同的定值电阻，S闭合时，三个电阻消耗的电功率相等。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈的匝数比为3：1 B. 原、副线圈的匝数比为2：1 C. S断开后，消耗的电功率与消耗的电功率之比为1：4 D. S断开后，消耗的电功率与消耗的电功率之比为1：9 【答案】BC 【解析】 【详解】A B．S闭合时，三个电阻消耗的电功率相等，由于三个电阻阻值相等，由电功率公式 可知，三个电阻中的电流I相等，则原线圈电流 副线圈电流 则变压器原、副线圈的匝数比 故A错误，B正确； C D．S断开后，与中电流比等于 结合电功率公式 可知消耗的电功率与消耗的电功率之比为1：4，故C正确，D错误； 故选BC。 10. 一物块在倾角为的固定斜面上受到方向与斜面平行、大小与摩擦力相等的拉力作用，由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，物块与斜面间的动摩擦因数处处相同。若拉力沿斜面向下时，物块滑到底端的整个过程中重力和摩擦力对物块做功随时间的变化分别如图曲线①、②所示，则（　　） A. 物块与斜面间的动摩擦因数为 B. 当拉力沿斜面向上，物块滑到底端时的动能为 C. 当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比为 D. 当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】由图可知 重力做功 摩擦力做功 又对物块受力分析 ① ② 联立以上四式得，物块与斜面间的动摩擦因数 故A错误； BC．当拉力沿斜面向上时，由牛顿第二定律得 当拉力沿斜面向下时，由牛顿第二定律得 又有 以上三式结合A选项中的①②两式可整理得 所以当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比 拉力沿斜面向上时，物块以加速度沿斜面向下做匀加速直线运动，由动能定理可得，当拉力沿斜面向上，物块滑到底端时的动能 又 以上各式整理可得，物块滑到底端时的动能 故BC正确； D．由运动学公式得，当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的速度大小 当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小之比 故D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 如图所示，用气体压强传感器探究气体做等温变化的规律，操作步骤如下： ①在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ②移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体的压强p1； ③重复上述步骤②，多次测量并记录压强和体积数据； ④根据记录的数据，作出相应图像，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法正确的是（　　） A. 移动活塞时应缓慢一些 B. 封闭气体的注射器应密封良好 C. 必须测出注射器内封闭气体的质量 D. 封闭气体的压强和体积必须用国际单位表示 （2）在不同环境温度下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。在如图所示的四幅图中，更能直观反映相关物理量之间关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）AB （2）AC 【解析】 【小问1详解】 A．移动活塞时应缓慢一些，避免气体温度上升，故A正确； B．封闭气体的注射器应密封良好，避免气体质量发生变化，故B正确； C．探究气体等温变化，不需测出注射器内封闭气体的质量，故C错误； D．气体的压强和体积单位可以不使用国际单位，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 AB．由理想气体状态方程可知 对于一定量的气体，温度T越高，p-图线斜率越大，故A正确，B错误； CD．由理想气体状态方程可知 对于一定量的气体，温度T越高，即p-V图像离坐标轴越远，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 小华同学利用图甲装置来验证牛顿第二定律。已知斜面高为h，两侧斜面长度均为L，斜面上固定两光电门，它们距斜面顶端的距离均为。两相同的凹槽A和B用不可伸长的轻绳连接跨过定滑轮放在两侧斜面，A、B上安装有宽度均为d的挡光片，两挡光片到斜面顶端距离之和也为L，若两斜面与凹槽间的动摩擦因数相同。 （1）两个凹槽内均放有10个质量为m的砝码，从B中拿出个砝码放入A中，从图甲所示位置开始轻推A，发现AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等。 （2）A、B恢复原状后，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间分别为和。则可得到两凹槽的加速度______（用题中已知量表示） （3）重复上一步骤，从B中总共拿出个砝码放入A中，轻推A，测出两挡光片通过两光电门的时间，算出两凹槽的加速度a。 （4）用图像法验证牛顿第二定律，纵坐标为a，要做出下图中的图线，横坐标应为（ ） A.n B. C. D. （5）选用正确的横坐标后，测出该图线斜率为k，已知重力加速度为g，则可算出凹槽A（含挡光片）的质量______（用题中所给已知量表示） 【答案】 ①. ②. B ③. 【解析】 【详解】（2）[1]两物块用绳连接，所以速度大小相等，运动过程中，初速度为 末速度为 位移为 根据 可得 （4）[2] 从B中拿出个砝码放入A中，AB上的两挡光片通过两光电门的时间刚好相等，说明系统匀速运动，设凹槽A（含挡光片）的质量为，有 解得 从B中总共拿出个砝码放入A中时，有 解得 根据图线可知，横坐标为。 故选B。 （5）[3] 已知图线斜率为k，根据 可知 解得 根据几何关系可知 所以有 13. 随着5G、智能车以及算力需求等爆发，有着“电子产品之母”之称的电子级特种树脂高速化发展。如图所示为一电子产品取下的半径为R的半球形电子级特种树脂，球心为O点，A点为R半球面的顶点，且满足AO与底面垂直。一束单色光平行于AO射向半球面的B点，折射后在底面D点（图中未画出）处恰好发生全反射，已知透明树脂的折射率为，求： （1）B点处入射角的正切值； （2）该束光在树脂中从B点传播到D点所用的时间。 【答案】（1）3；（2） 【解析】 【详解】（1）作出该束光的光路图如图所示 则有 其中C为临界角，则有 解得 （2）该束光在树脂中的光速大小为 由几何关系有 故该束光在树脂中从B点射向D点所用的时问是 解得 14. 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上放置两根导体棒a和b，质量分别为2m、m，俯视图如图甲所示，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。导体棒与导轨始终垂直接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为x0，现给导体棒a一水平向右的初速度v0，并开始计时，可得到如图乙所示的Δv-t图像（Δv表示两棒的相对速度，即Δv=va-vb）（其中t1、t2未知）求： （1）t1时刻棒a的加速度； （2）在0~t2时间内，回路产生的焦耳热Q； （3）t2时刻两棒之间的距离。 【答案】（1），方向水平向左；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）t1时刻，有 回路中的电流为 此时棒a所受的安培力 由牛顿第二定律得棒a的加速度大小为 方向水平向左； （2）t2时刻开始，两棒速度相等，由动量守恒定律有 解得 由能量守恒定律有 解得 （3）t2时刻，两棒速度相同，均为 0~t2时间内，对棒b，由动量定理有 解得t2时刻两棒之间的距离为 15. 如图所示，倾角为θ=37°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一弹性挡板，斜面上距离挡板一段距离处放置一质量为m的薄板B，其上下表面均与斜面平行，薄板由两段不同材质的板拼接而成，上半段粗糙、下半段光滑。薄板B最上端放置一质量也为m的物块，初始时A和B在外力作用下均处于静止状态。t=0时撇去外力，A、B开始运动，在第2s末，物块刚好运动到薄板光滑段，第3s末与薄板同时运动到斜面底端弹性挡板处。已知物体与弹性挡板的碰撞为弹性碰撞，A与B粗糙段间的动摩擦因数，整个薄板与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）在0～2s时间内A和B加速度的大小； （2）薄板B的总长度； （3）通过计算分析物块是否能从薄板左端滑出，若能，求出物块滑离薄板时的速度；若不能，求出与弹性挡板碰撞后物块在薄板上粗糙部分运动的总路程。 【答案】（1）；；（2）12m；（3）8m 【解析】 【详解】（1）在时间内，A和B的受力如图所示，其中是A与B之间的摩擦力和正压力的大小，是B与斜面之间的摩擦力和正压力的大小，方向如图所示。 由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得 规定沿斜面向下为正。设A和B的加速度大小分别为和，由牛顿第二定律得 联立解得 （2）在时，设A和B的速度分别为和，则 2s后，设A和B的加速度分别为和，此时A与B之间摩擦力为零，同理可得 由于，可知B做减速运动，设经过时间的速度减为零，则有 解得 在时间内，A相对于B运动的距离 在时间内，A相对于B运动的距离 物块与薄板刚好同时运动到斜面底端弹性挡板处，薄板B的长度 （3）由（2）可知3s时，薄板B的速度为0，物块的速度 物块与挡板碰撞后以的速度反弹，此过程中薄板静止不动，物块上滑的加速度 设物块以加速度减速到0，该过程中物块的位移 由于物块滑上薄板的粗糙区域后加速度大于，故物块不会从薄板滑离，当物块与挡板多次碰撞后返回薄板粗糙处速度恰为0时，由能量守恒得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $