精品解析：湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高三下学期5月期中物理试题

2025年5月高三下学期物理期中考试试题 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度的偏转 B. 图乙是光电效应实验，此时张开的验电器带负电，锌板带正电 C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，其中1为β射线 D. 图丁是核反应堆示意图，其中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，少数α粒子发生了大角度偏转，故A错误； B．图乙是光电效应实验，锌板失去电子，张开的验电器指针和锌板都带正电，故B错误； C．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，根据左手定则，1带负电为β射线，故C正确； D．核反应堆中的石墨起使中子减速作用，故D错误。 故选C。 2. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 带电极板带负电 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大 C. 绒毛运动经过处各点电势逐渐升高 D. 若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．绒毛带负电加速向下运动，所以电场力向下，电场强度向上，带电极板带正电，故A错误； B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电场力向下做正功，电势能不断减小，故B错误； C．根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，绒毛运动经过处各点电势逐渐升高，故C正确； D．根据题意，由动能定理有 解得 可知，若增大容器与带电极板之间距离，电势差不变，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率不变，故D错误。 故选C。 3. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻、均为10Ω，电表均为理想电表。在原线圈c、d两端加上图乙所示的交变电压，下列说法正确的是（　　） A. 当S与a连接后，理想电流表示数为1.1A B. 当S与a连接后，理想电压表示数为22V C. 当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为100Hz D. 当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的2倍 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图乙可知原线圈有效电压 当S与a连接后 联立解得副线圈电压 即电压表示数为22V，则理想电流表示数为 故A错误，B正确； C．变压器不改变交变电流的频率，由图乙可知原线圈交变电压的周期，则频率 故C错误； D．当S由a拨到b后，副线圈电压 根据功率 可知S由a拨到b后，原线圈的输入功率之比为 即原线圈的输入功率变为原来的4倍，故D错误。 故选B。 4. 我国是世界上第三个突破嵌套式霍尔电推进技术的国家。霍尔推进器的工作原理简化如图所示，放电通道的两极间存在一加速电场。工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，经电场加速后以某一速度喷出，从而产生推力。某次实验中，加速电压为，氙离子向外喷射形成的电流强度为。氙离子的电荷量与质量分别为和，忽略离子的初速度及离子间的相互作用，则离子推进器产生的推力为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以正离子为研究对象，由动能定理得 时间内通过的总电荷量为 喷出的正离子总质量为 由动量定理可知正离子所受的平均冲量 联立以上式子可得 根据牛顿第三定律可知，发动机产生的平均推力 故选D。 5. 某新新能源汽车以30m/s的速度行驶过程中发现其前方30m处有一辆货车，驾驶员立即刹车，其刹车过程中的图像如图所示，同时货车以下列哪种运动行驶可避免相撞（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由新能源汽车的图像结合其图像的函数式 可知，其刹车的加速度大小为 则其速度减为零所用的时间为 通过的位移为 A．图A为图像，图像的斜率表示速度，可知货车做速度大小为的匀速运动，则两车速度相等所用的时间为 而在此时间内两车之间的位移关系为 故A不符合题意； B．图B为图像，由图像可知货车做加速度的匀加速运动，则两车速度相等所用的时间为 在此时间内两车的位移关系为 故B不符合题意； CD．图C图D都为，图C在内的平均速度大于做加速度的匀加速直线运动的速度，而图D在内的平均速度小于做加速度的匀加速直线运动的速度，若货车以加速度做匀加速运动时，则两车速度相等的时间为 两车内的位移关系有 则可知恰好相撞，而C图反应出来的平均速度大于做加速度的匀加速直线运动的速度，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，支架固定在底座上，它们的总质量为M。质量分别为2m和m的小球A、B（可视为质点）固定在一根长度为L的轻杆两端，该轻杆通过光滑转轴O安装在支架的横梁上，O、A间的距离为，两小球和轻杆一起绕轴O在竖直平面内做圆周运动，运动过程中支架和底座一直保持静止。当转动到图示竖直位置时，小球A的速度为v，重力加速度为g。对于该位置，下列说法正确的是（　　） A. 小球A、B的向心加速度大小相等 B. 小球A的向心力大于B球的向心力 C. 若，则底座对水平地面的压力为Mg＋2mg D. A、B两球恰好做匀速圆周运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．两小球和轻杆一起绕轴O在竖直平面内做圆周运动，所以两小球的角速度相同，根据 可知，小球A、B的加速度之比为 故A错误； B．根据 可知，A、B的向心力之比为 故B错误； C．若，对A有 解得轻杆对A的支持力为 根据 可知 对B有 解得轻杆对B拉力为 以支架、底座和轻杆为对象，水平地面对底座的支持力为N =Mg+3mg 根据牛顿第三定律可知，底座对水平地面的压力为N =Mg+3mg 故C错误； D．根据重力做功特点可知，重力做功W=mgh 由题意可知，，， 则转动过程，两球重力对系统做功为零，转动过程合外力对系统做功为零，系统的动能不变，两球的线速度大小保持不变，则两球恰好做匀速圆周运动，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题5分，共15分） 7. 关于下列物理情景图片，说法正确的是（　　） A. 图甲3D眼镜是利用光的全息照相原理 B. 图乙用单色光检查工件表面的平整度是利用光的干涉原理 C. 图丙救护车发出的声波产生多普勒效应，电磁波也会产生多普勒效应 D. 图丁直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距计算光的波长，结果会偏大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲3D眼镜是利用光的偏振原理，故A错误； B．图乙用单色光检查工件表面的平整度是利用光的薄膜干涉原理，故B正确； C．机械波与电磁波均能够发生多普勒效应，图丙救护车发出的声波产生多普勒效应，电磁波也会产生多普勒效应，故C正确； D．根据 解得 其中的指相邻明条纹中心之间的间距，图丁直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距，该间距小于上述的，可知，若直接把墙壁上一个亮条纹的宽度当作条纹间距计算光的波长，结果会偏小，故D错误。 故选BC。 8. 一端封闭粗细均匀的足够长导热性能良好的细玻璃管内，封闭着一定质量的理想气体，如图所示。已知水银柱的长度h=5cm，玻璃管开口斜向上，在倾角θ=30°的光滑斜面上以一定的初速度上滑，稳定时被封闭的空气柱长为L=40cm，大气压强始终为p0=75cmHg， 取重力加速度大小，不计水银与试管壁间的摩擦力，不考虑温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 被封闭气体的压强为 B. 若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，则封闭气体的长度 C. 若细玻璃管开口竖直向下静止放置，由于环境温度变化，封闭气体的长度L=40cm，则现在的温度与原来温度之比为 D. 若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，则稳定时封闭气体的长度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设玻璃管在光滑斜面上运动时加速度为，对整体，由牛顿第二定律得 解得 对水银柱，根据牛顿第二定律得 解得被封闭气体的压强为 故A正确； B．若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，被封闭气体的压强为 被封闭气体做等温变化，则有 解得封闭气体的长度 故B错误； C．若细玻璃管开口竖直向下静止放置，被封闭气体的压强为 气体做等容变化，则有 可得 故C正确； D．若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，对水银柱，根据牛顿第二定律得 被封闭气体做等温变化，则有 解得， 故D错误。 故选AC。 9. 图甲为判断检测电流I0大小是否发生变化的装置，I0的方向如图所示，该检测电流在铁芯中产生磁场，磁感应强度与检测电流I0成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（如图乙所示，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表示数的变化来判断I0的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　） A. M端应与电压表的“－”接线柱相连 B. 要提高检测灵敏度可适当减少高度d的大小 C. 如果仅将工作电流反向，电压表“＋”、“－”接线柱连线位置无需改动 D. 当霍尔元件尺寸给定，工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲中检测电流通过线圈，根据安培定则，线圈在铁芯中产生逆时针方向的磁场，霍尔元件是金属材料制成，处于向上的磁场中，定向移动的自由电子受到垂直纸面向外的磁场力而偏转到外侧面上，使得霍尔元件外侧面电势低，内侧面电势高，所以应该是M端与电压表的“+”接线柱相连，A错误； B．当霍尔元件内外侧面电压稳定时，内部电子受力平衡，则有 可得 要提高检测灵敏度，工作电流I恒定时、可以减小d的方法，B正确； C．如果仅将检测电流反向，线圈在铁芯中产生顺时针方向的磁场，霍尔元件处于向下的磁场中，电子受到垂直纸面向里的磁场力而偏转到内侧面上，使得霍尔元件外侧面电势高，内侧面电势低，N端与电压表的“+”接线柱相连，C错误； D．由 可知 当霍尔元件尺寸给定即b不变，工作电流I不变即v不变，电压表示数U变大，说明霍尔元件所处的磁场磁感应强度增大，由题意可知，说明检测电流变大，故D正确。 故选BD。 三、实验题（共13分） 10. 如图甲所示是“探究加速度与力、质量关系”的实验装置。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与钩码连接 B. 改变钩码个数时，应重新平衡摩擦力 C. 需要调节滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行 （2）平衡摩擦力后，保持小车的质量不变，改变钩码的个数，记录下钩码的总质量m和对应的小车的加速度大小a，在坐标纸上作出a—m图像如图乙所示。图线末端发生弯曲的原因是________，学习小组想通过调整实验方案消除这种实验误差，你的调整建议是________（写出一条即可）。 【答案】（1）C （2） ①. 随着钩码数量增加，不再满足小车的质量远大于钩码质量的条件 ②. 绳上安装力传感器（将小车和钩码整体作为研究对象） 【解析】 【小问1详解】 AB．将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与纸带连接但不与钩码连接，因为用小车重力沿木板方向分力平衡小车和木板及纸带和打点计时器间的阻力，平衡摩擦力后 改变钩码个数时，不需要重新平衡摩擦力，故AB错误； C．实验时需要调节滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行，保证轻绳的拉力即为小车受到的合力，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]根据， 解得 只有小车的质量远远大于钩码的质量，小车所受合力才近似等于钩码的重力，但在实验过程中随着钩码数量逐渐增加，不再满足小车的质量远远大于钩码的质量的条件，绳子的拉力与钩码的重力差别变大，所以图线变得弯曲。 [2]消除这种实验误差的方法有：直接用力传感器测出绳子的拉力；将小车和钩码当作一个整体作为研究对象。 11. 图甲为简易多用电表电路原理图，已知电流表G满偏电流、内阻，该多用电表具有直流0~1mA量程电流表、直流0~10mA量程电流表、直流0~3V量程电压表及欧姆挡四种挡位。 （1）下列说法正确的是______。 A. 测量时红表笔应接插孔A，黑表笔应接插孔B B. 用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 C. 测量某二极管的反向电阻时，应使接在插孔A的表笔接二极管的正极 D. 用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡位进行测量 （2）由已知条件可以算出电阻，______Ω，______Ω。 （3）某同学欲测量多用电表欧姆挡内部总电阻r和电池的电动势E，设计如图乙所示的电路，将电阻箱和电压表V并联后接在两表笔上，已知多用电表内部总电阻r远小于电压表V的内阻。通过改变电阻箱R的阻值多次测量，描点连线得到如图丙所示的图线。根据图线得到欧姆挡内部总电阻r＝______Ω。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）BD （2） ①. 10 ②. 2991 （3）23 【解析】 【小问1详解】 A．插孔A接内部电源的正极，则测量时红表笔应接插孔B，黑表笔应接插孔A，选项A错误； B．用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，相当人体与待测电阻并联，则测量值偏小，选项B正确； C．测量某二极管的反向电阻时，因黑表笔接电源的正极接插孔A，应使接在插孔A的表笔接二极管的负极，选项C错误； D．用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，说明倍率挡选择的过低，则应换倍率更大的挡位进行测量，选项D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1][2]当选择开关接b时为直流0~1mA挡，则 该挡位电流表内阻 选择开关接d时为电压表3V量程，则 【小问3详解】 由电路可知 即 由图像可知， 解得r=23Ω 四、解答题（共48分） 12. 如图质量为和的物体静止放在光滑水平面上，两者之间用轻弹簧拴接。现有质量为的物体以速度向右运动，与碰撞（碰撞时间极短）后粘合在一起。试求： （1）和碰撞过程中损失的机械能是多少； （2）弹簧能产生的最大弹性势能是多少； （3）弹簧在第一次获得最大弹性势能的过程中，对冲量的大小是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设与碰撞后的速度为，碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 代入数据解得和碰撞过程中损失的机械能为 【小问2详解】 三物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得 由能量守恒定律得 代入数据解得 【小问3详解】 弹簧对，由动量定理得 则弹簧对冲量的大小是 13. 如图甲，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾角θ=30°，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻r=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t1=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U0=0.8V，电流表示数I0=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r0=0.5Ω，g取10m/s2。求： (1)细线对金属棒拉力的功率P多大？ (2)金属棒从静止开始运动的t1=2s时间内，电阻R上产生的热量QR是多大？ (3)用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照图乙规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？ 【答案】(1)0.3W；(2)0.224J；(3)F=0.016t＋0.208（N） 【解析】 【详解】(1)细线对金属棒拉力的功率P等于电动机的输出功率，根据能量守恒定律，可得 (2)当金属棒从静止开始运动，经过t1=2s时间，速度达到最大，设最大速度为vm，金属棒产生的电动势为E，感应电流为I1，受到的安培力为F安，细线的拉力为F拉，则 E=BLvm F安=BI1L 则得 又 P=F拉vm 金属棒速度最大时做匀速运动，有 F拉=mgsinθ＋F安 联立得 代入数值解得 vm=1m/s 金属棒从静止开始运动到达到最大速度过程中，设整个电路中产生的热量为Q，由能量守恒定律得 解得 QR=0.224J (3)由题图可知 B′=（0.2＋0.4t）T 设在t时刻，磁场的磁感应强度为B′，金属棒产生的电动势为E′，感应电流为I′，受到的安培力为F安′。根据法拉第电磁感应定律得感应电动势 感应电流为 金属棒所受的安培力 F安′=B′I′L 根据平衡条件得 F=mgsinθ＋F安′ 解得 F=0.016t＋0.208（N） 14. 如图所示，在足够长光滑水平面上有两个小物块A、B和凹槽C。物块A的质量为m，物块B的质量为3m，凹槽C的质量为3m，A、B相距为l，凹槽C的左端与B相距为3l，凹槽左、右槽壁的距离为3l且槽壁的厚度忽略不计，凹槽C内放一质量为6m的小物块D。物块D与左边槽壁的距离为l，与凹槽之间的动摩擦因数μ＝0.01。开始时物块、凹槽均静止，现给物块A施加水平向右的恒力F，物块A向右做匀加速运动，一段时间后与B发生弹性碰撞。当A与B发生第二次弹性碰撞时立刻撤去恒力F。B与凹槽C碰撞立即粘在一起运动。已知m＝1kg，l＝1m，F＝8N，取重力加速度，物块A、B、D均可视为质点，物块D与凹槽壁的碰撞没有能量损失，且所有碰撞时间均忽略不计。求： （1）小物块A从开始运动到与小物块B发生第一次碰撞所用时间； （2）小物块A和B第二次碰撞后各自的速度大小； （3）物块D与凹槽相对静止时，物块D距凹槽左壁的距离； （4）从物块D开始运动到物块D与凹槽相对静止时，物块D运动的位移大小。 【答案】（1） （2） （3）3m （4） 【解析】 【小问1详解】 物块A向右做匀加速运动： 由动量定理： 解得 【小问2详解】 A与B发生第一次弹性碰撞， 解得 假设B还没运动到凹槽所在处，A追上B发生第二次弹性碰撞，对A， 对B： 得x＝2m<3l 假设成立，A与B发生第二次弹性碰撞前，A的速度 B的速度 A与B发生第二次弹性碰撞， 解得 【小问3详解】 最终物块D与凸槽相对静止，一起匀速运动， ，， 解得s＝10m 物块D停在凹槽右壁处，距凹槽左壁的距离为3m。 【小问4详解】 设凹槽与物块D每次碰前的速度分别为、，碰后的速度分别为、，， 解得 即每碰撞一次物块B和凹槽C整体与物块D发生一次速度交换，v－T图像如图所示，， 解得 由动量守恒定律： 可得两物体位移关系为： 又 解得 15. 如图所示，足够长的倾斜金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°，其间距L=0.5m，电容C=1×104μF，电阻R=10Ω，导轨所在区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B，磁感应强度大小B=2T，现使质量m=10g的导体棒ab静止在轨道上，导体棒ab始终与两侧金属导轨垂直且接触良好，两者间动摩擦因数处处相同，导轨和导体棒ab电阻均不计，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）若开关S1闭合，S2断开，静止释放金属棒，金属棒最终以速度v=0.2m/s做匀速直线运动，求金属棒与导轨间的动摩擦因数μ； （2）若开关S2闭合，S1断开，静止释放金属棒（整个过程中电容器未被击穿），t0=0.5s后对金属棒施加沿斜面向上的恒定外力F，经过后金属棒速度恰好为0，求外力F的大小； （3）在第（2）问条件下，求导体棒回到释放点时电容器储存的能量EC。 【答案】（1）0.5 （2）0.12N （3）1.5×10-3J 【解析】 【小问1详解】 闭合S1，断开S2，金属棒稳定后做匀速直线运动，对棒受力分析可得 联立解得 【小问2详解】 闭合S2，断开S1时，在Δt时间内，对金属棒，由动量定理可得 对电容器，有 分析可知金属棒向下做匀加速运动 同理可知施加外力F后，金属棒向下做匀减速运动 向下加速运动和向下减速运动时，有 所以 ， 【小问3详解】 金属棒向下减速为0后，向上反向以加速度a3匀加速运动，分析可知 金属棒速度为0时离静止释放点的距离 金属棒返回到出发点时速度为v，则 所以 对金属棒向上运动过程，由功能关系可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年5月高三下学期物理期中考试试题 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度的偏转 B. 图乙是光电效应实验，此时张开的验电器带负电，锌板带正电 C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，其中1为β射线 D. 图丁是核反应堆示意图，其中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 2. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 带电极板带负电 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大 C. 绒毛运动经过处各点电势逐渐升高 D. 若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 3. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻、均为10Ω，电表均为理想电表。在原线圈c、d两端加上图乙所示的交变电压，下列说法正确的是（　　） A. 当S与a连接后，理想电流表示数为1.1A B. 当S与a连接后，理想电压表示数为22V C. 当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为100Hz D. 当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的2倍 4. 我国是世界上第三个突破嵌套式霍尔电推进技术的国家。霍尔推进器的工作原理简化如图所示，放电通道的两极间存在一加速电场。工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，经电场加速后以某一速度喷出，从而产生推力。某次实验中，加速电压为，氙离子向外喷射形成的电流强度为。氙离子的电荷量与质量分别为和，忽略离子的初速度及离子间的相互作用，则离子推进器产生的推力为（　　） A. B. C. D. 5. 某新新能源汽车以30m/s的速度行驶过程中发现其前方30m处有一辆货车，驾驶员立即刹车，其刹车过程中的图像如图所示，同时货车以下列哪种运动行驶可避免相撞（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，支架固定在底座上，它们的总质量为M。质量分别为2m和m的小球A、B（可视为质点）固定在一根长度为L的轻杆两端，该轻杆通过光滑转轴O安装在支架的横梁上，O、A间的距离为，两小球和轻杆一起绕轴O在竖直平面内做圆周运动，运动过程中支架和底座一直保持静止。当转动到图示竖直位置时，小球A的速度为v，重力加速度为g。对于该位置，下列说法正确的是（　　） A. 小球A、B的向心加速度大小相等 B. 小球A的向心力大于B球的向心力 C. 若，则底座对水平地面的压力为Mg＋2mg D. A、B两球恰好做匀速圆周运动 二、多选题（每题5分，共15分） 7. 关于下列物理情景图片，说法正确的是（　　） A. 图甲3D眼镜是利用光的全息照相原理 B. 图乙用单色光检查工件表面的平整度是利用光的干涉原理 C. 图丙救护车发出的声波产生多普勒效应，电磁波也会产生多普勒效应 D. 图丁直接把墙壁上一个亮条纹宽度当作条纹间距计算光的波长，结果会偏大 8. 一端封闭粗细均匀的足够长导热性能良好的细玻璃管内，封闭着一定质量的理想气体，如图所示。已知水银柱的长度h=5cm，玻璃管开口斜向上，在倾角θ=30°的光滑斜面上以一定的初速度上滑，稳定时被封闭的空气柱长为L=40cm，大气压强始终为p0=75cmHg， 取重力加速度大小，不计水银与试管壁间的摩擦力，不考虑温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 被封闭气体的压强为 B. 若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，则封闭气体的长度 C. 若细玻璃管开口竖直向下静止放置，由于环境温度变化，封闭气体的长度L=40cm，则现在的温度与原来温度之比为 D. 若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，则稳定时封闭气体的长度 9. 图甲为判断检测电流I0大小是否发生变化的装置，I0的方向如图所示，该检测电流在铁芯中产生磁场，磁感应强度与检测电流I0成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（如图乙所示，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表示数的变化来判断I0的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　） A. M端应与电压表的“－”接线柱相连 B. 要提高检测灵敏度可适当减少高度d的大小 C. 如果仅将工作电流反向，电压表的“＋”、“－”接线柱连线位置无需改动 D. 当霍尔元件尺寸给定，工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变大 三、实验题（共13分） 10. 如图甲所示是“探究加速度与力、质量关系”的实验装置。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与钩码连接 B. 改变钩码个数时，应重新平衡摩擦力 C. 需要调节滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行 （2）平衡摩擦力后，保持小车的质量不变，改变钩码的个数，记录下钩码的总质量m和对应的小车的加速度大小a，在坐标纸上作出a—m图像如图乙所示。图线末端发生弯曲的原因是________，学习小组想通过调整实验方案消除这种实验误差，你的调整建议是________（写出一条即可）。 11. 图甲为简易多用电表电路原理图，已知电流表G满偏电流、内阻，该多用电表具有直流0~1mA量程电流表、直流0~10mA量程电流表、直流0~3V量程电压表及欧姆挡四种挡位。 （1）下列说法正确的是______。 A 测量时红表笔应接插孔A，黑表笔应接插孔B B. 用多用电表的欧姆挡位测导体的电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 C. 测量某二极管的反向电阻时，应使接在插孔A的表笔接二极管的正极 D. 用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率更大的挡位进行测量 （2）由已知条件可以算出电阻，______Ω，______Ω。 （3）某同学欲测量多用电表欧姆挡内部总电阻r和电池电动势E，设计如图乙所示的电路，将电阻箱和电压表V并联后接在两表笔上，已知多用电表内部总电阻r远小于电压表V的内阻。通过改变电阻箱R的阻值多次测量，描点连线得到如图丙所示的图线。根据图线得到欧姆挡内部总电阻r＝______Ω。（结果保留两位有效数字） 四、解答题（共48分） 12. 如图质量为和的物体静止放在光滑水平面上，两者之间用轻弹簧拴接。现有质量为的物体以速度向右运动，与碰撞（碰撞时间极短）后粘合在一起。试求： （1）和碰撞过程中损失的机械能是多少； （2）弹簧能产生的最大弹性势能是多少； （3）弹簧在第一次获得最大弹性势能的过程中，对冲量的大小是多少？ 13. 如图甲，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾角θ=30°，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻r=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t1=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U0=0.8V，电流表示数I0=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r0=0.5Ω，g取10m/s2。求： (1)细线对金属棒拉力的功率P多大？ (2)金属棒从静止开始运动的t1=2s时间内，电阻R上产生的热量QR是多大？ (3)用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照图乙规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？ 14. 如图所示，在足够长的光滑水平面上有两个小物块A、B和凹槽C。物块A的质量为m，物块B的质量为3m，凹槽C的质量为3m，A、B相距为l，凹槽C的左端与B相距为3l，凹槽左、右槽壁的距离为3l且槽壁的厚度忽略不计，凹槽C内放一质量为6m的小物块D。物块D与左边槽壁的距离为l，与凹槽之间的动摩擦因数μ＝0.01。开始时物块、凹槽均静止，现给物块A施加水平向右的恒力F，物块A向右做匀加速运动，一段时间后与B发生弹性碰撞。当A与B发生第二次弹性碰撞时立刻撤去恒力F。B与凹槽C碰撞立即粘在一起运动。已知m＝1kg，l＝1m，F＝8N，取重力加速度，物块A、B、D均可视为质点，物块D与凹槽壁的碰撞没有能量损失，且所有碰撞时间均忽略不计。求： （1）小物块A从开始运动到与小物块B发生第一次碰撞所用的时间； （2）小物块A和B第二次碰撞后各自的速度大小； （3）物块D与凹槽相对静止时，物块D距凹槽左壁的距离； （4）从物块D开始运动到物块D与凹槽相对静止时，物块D运动的位移大小。 15. 如图所示，足够长的倾斜金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°，其间距L=0.5m，电容C=1×104μF，电阻R=10Ω，导轨所在区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B，磁感应强度大小B=2T，现使质量m=10g的导体棒ab静止在轨道上，导体棒ab始终与两侧金属导轨垂直且接触良好，两者间动摩擦因数处处相同，导轨和导体棒ab电阻均不计，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）若开关S1闭合，S2断开，静止释放金属棒，金属棒最终以速度v=0.2m/s做匀速直线运动，求金属棒与导轨间的动摩擦因数μ； （2）若开关S2闭合，S1断开，静止释放金属棒（整个过程中电容器未被击穿），t0=0.5s后对金属棒施加沿斜面向上恒定外力F，经过后金属棒速度恰好为0，求外力F的大小； （3）在第（2）问条件下，求导体棒回到释放点时电容器储存的能量EC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$