精品解析：湖北十堰市第一中学2025-2026学年高二上学期2月期末物理试题

十堰一中2025-2026学年第一学期期末考试试卷 高二物理 考试时间：75分钟　满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（1-7题单选，8-10题多选，每题4分，共40分。多选、错选不得分。） 1. 如图所示，一物体静止在粗糙水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力F的作用时间为t，物体始终保持静止。在此过程中（　　） A. 物体所受摩擦力的冲量大小可能为0 B. 物体所受拉力F的冲量大小为 C. 物体所受支持力冲量可能为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 2. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B. 闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C. 断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D. 断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 3. 一个有固定转动轴的竖直圆盘如图甲所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。当圆盘静止时，让小球振动，其振动图像如图乙所示。现使圆盘匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，下列说法正确的是（　　） A. 小球振动时的周期一定是4s B. 圆盘转动越快，小球振幅越大 C. 若圆盘以60r/min匀速转动，小球振动达到稳定时其振动的周期为2s D. 若圆盘以10r/min匀速转动，欲使小球振幅增加则可使圆盘转速适当增大 4. 如图所示，MN和PQ是两根互相平行竖直放置的足够长光滑金属导轨，导轨间距为L且电阻不计，质量为m、电阻为R的金属杆ab与导轨垂直且始终与导轨接触良好，开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落时间后闭合开关S，再经一段时间后匀速下落。不计空气阻力，重力加速度为g，金属杆在运动时间内，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后流过杆的感应电流方向从b到a B. 闭合开关后金属杆一定做加速度减小的加速运动 C. 杆所受安培力的冲量大小为 D. 杆下落的高度小于 5. 将一根黄色筷子竖直插入装有水的圆柱形玻璃杯中心轴的右侧，观察到筷子在水中的像向右发生了侧移，如图所示。若保持观察位置不变，下列判断正确的是（　　） A. 将筷子竖直插入玻璃杯的中心轴，也能看到筷子的像向右侧移 B. 将筷子竖直插入玻璃杯中心轴的左侧，也能看到筷子的像向右侧移 C. 若换成红色筷子，仍在原位置竖直插入，筷子在水中像会向玻璃杯中心靠近一点 D. 若将水换成折射率更大的液体，仍在原位置竖直插入，筷子在水中的像会向玻璃杯中心靠近一点 6. 一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，，，一束粒子，在纸面内从a点垂直于ab射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。已知氕核的质量为m，电荷量为q。在磁场中运动时间最长的粒子，其运动速率为（　　） A. B. C. D. 7. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示，将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上，在一端夹入两张纸片，当单色光从上方入射后，从上往下可以看到干涉条纹。则（　　） A. 干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的 B. 靠近纸片一侧相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差较大 C. 若抽去一张纸片，条纹变密 D. 若某亮条纹发生弯曲，该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等 8. 显像管电视机应用了电子束的磁偏转原理，显像管电子枪发出的电子，由安装在管颈上的偏转线圈产生的磁场控制电子水平偏转，水平方向偏转的俯视图如图所示，水平方向由A到B的扫描，称之为行扫描。关于由A到B的一次行扫描过程中行偏转线圈产生的磁场，下列说法正确的是（     ） A. 磁场方向先垂直纸面向里后垂直纸面向外 B. 磁场方向先垂直纸面向外后垂直纸面向里 C. 磁感应强度先变大后变小 D. 磁感应强度先变小后变大 9. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，已知波的周期，下列说法正确的是（ ） A. 该波的波速一定是10m/s B. 该波的波速可能是m/s C. 时，Q点的位移一定不为0 D. 时，Q点的位移可能是0.2m 10. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球C，现将C球拉起使细线水平伸直。并由静止释放C球，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. C球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，木块A的位移大小为 B. A、B两木块分离时，C的速度大小为 C. 球由静止释放到第一次经过最低点的过程中杆和水平面对木块A作用力及木块A所受重力的合冲量大小为 D. 从C球经过最低点到恰好第一次到达轻杆左侧最高处的过程中，木块A一直做减速运动 二、实验题（共两小题，每空2分，共14分） 11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中 （1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转（右侧为电流计的正接线柱），此实验操作的目的是（　　）； A. 测量灵敏电流表能够承受电流的最大值 B. 检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系 C. 检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确 （2）用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线表示导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁向下插入螺线管的过程中，观察到电流表指针________（填“向左”或“向右”）偏转（右侧为电流计的正接线柱）； （3）多次实验发现：感应电流产生的磁场，总是要________（选填“阻碍”或“阻止‘）引起感应电流的磁通量的变化。 12. 在“验证动量守恒定律”实验中： （1）某同学先采用如图甲所示的装置进行实验。把两个小球用等长的细线悬挂于同一点，让B球静止，拉起A球，由静止释放后使它们相碰，碰后粘在一起。 ①实验中必须测量物理有______（填选项前的字母）。 A．细线的长度L B．A球质量mA和B球质量mB C．释放时A球被拉起的角度θ1 D．碰后摆起的最大角度θ2 E．当地的重力加速度g ②利用上述测量的物理量，验证动量守恒定律的表达式为______； （2）某同学又用如图乙所示的装置做验证动量守恒定律的实验，下列说法中符合本实验要求的是______（填选项前的字母）。 A．斜槽轨道必须是光滑的 B．斜槽轨道末端的切线是水平的 C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置由静止释放 D．入射小球与被碰小球满足m1 < m2，r1= r2 （3）若该同学在用如图乙所示的装置的实验中，正确操作，认真测量，得出的落点情况如图丙所示，则入射小球质量和被碰小球质量之比为______。 三、计算题（本题共3小题，共46分。请写出必要的文字说明、方程式） 13. 如图，处在同一磁场中的A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，A匝数n1=20匝，A、 B半径满足rA=3rB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小． (1)已知A、B两线圈中感应电动势之比为2:1，则，B线圈匝数n2=？ (2)两线圈中感应电流之比IA:IB=? 14. 如图所示，两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上，棒与导轨间动摩擦因数恒定，为。整个装置置于匀强磁场中，磁感应强度大小恒定，方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角可调。现给导体棒通以图示方向的恒定电流，使导体棒所受安培力和重力相等。重力加速度为g。求： （1）若夹角θ调为60°，判断导体棒是否运动：若运动，加速度为多大； （2）若导体棒静止不动，求夹角θ的取值范围（不考虑导轨对导体棒支持力为零的情况） 15. 一架喷气式飞机质量为M，当水平飞行速度大小为v时，开始连续不断向后喷气。每次喷出气体的质量均为m，喷出气体相对飞机的速度大小均为u。求：（可能用到的近似：时，M-nm≈M；n为小于等于10的正整数） （1）第n次喷气时飞机的速度增大了多少? （2）若10m<<M，则第10次喷气后飞机速度多大? （3）若10m<<M，10次喷气所用时间为t，则该过程中飞机受到的平均反冲力多大? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 十堰一中2025-2026学年第一学期期末考试试卷 高二物理 考试时间：75分钟　满分：100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（1-7题单选，8-10题多选，每题4分，共40分。多选、错选不得分。） 1. 如图所示，一物体静止在粗糙水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力F的作用时间为t，物体始终保持静止。在此过程中（　　） A. 物体所受摩擦力的冲量大小可能为0 B. 物体所受拉力F的冲量大小为 C. 物体所受支持力的冲量可能为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】D 【解析】 【详解】AC．对物体进行受力分析可知，物体受到重力、支持力、外力以及摩擦力的作用处于平衡状态，则根据共点力平衡的条件可得，物体所受的摩擦力为 物体所受的支持力为 所以物体所受摩擦力的冲量大小为 同理物体所受支持力的冲量大小为，故AC错误； B．物体所受拉力F的冲量大小为，故B错误； D．由于物体始终保持静止，则根据共点力平衡的条件可知，物体所受的合外力始终为0，所以物体所受合力的冲量大小为0，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B. 闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C. 断开开关瞬间，流过电流表电流方向由a到b D. 断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关瞬间，M中电流从无到有，穿过P的磁通量增大，根据楞次定律"增反"，P中感应电流方向与M中电流方向相反，反向电流相互排斥，因此两线圈相互排斥，故A错误； B．闭合开关达到稳定后，M中电流恒定，穿过P的磁通量不变，因此P中无感应电动势，感应电流为0，电流表示数为0，故B正确； C．M中电流左进右出，由安培定则得铁芯内原磁场方向向右；断开开关瞬间，向右的磁通量减小，P中感应磁场方向与原磁场同向（向右）。对P由安培定则可得：P线圈内部电流为左进右出，因此线圈P右端流出电流到，电流表中电流方向为，故C错误； D．断开开关瞬间，磁通量减小，根据楞次定律"减同"，P中感应电流方向与M同向，同向电流相互吸引，因此两线圈相互吸引，故D错误。 故选B。 3. 一个有固定转动轴的竖直圆盘如图甲所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。当圆盘静止时，让小球振动，其振动图像如图乙所示。现使圆盘匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定，下列说法正确的是（　　） A. 小球振动时的周期一定是4s B. 圆盘转动越快，小球振幅越大 C. 若圆盘以60r/min匀速转动，小球振动达到稳定时其振动的周期为2s D. 若圆盘以10r/min匀速转动，欲使小球振幅增加则可使圆盘转速适当增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做受迫振动时，小球的周期等于驱动力的周期，即等于圆盘转动周期，不一定等于固有周期4s，故A错误； B．当驱动频率接近固有频率时，振幅增大；当驱动频率等于固有频率时，发生共振，振幅最大。当驱动频率远离固有频率时，振幅减小。因此圆盘转动越快（驱动频率越大），小球振幅越大的说法不一定正确，故B错误； C．若圆盘以60r/min匀速转动，则驱动力周期 小球稳定后做受迫振动，其周期等于驱动力周期，即为1s，故C错误； D．题意可知系统固有周期为4s，固有频率为0.25Hz，若圆盘以10r/min匀速转动，则驱动力频率 此时驱动力频率小于系统的固有频率，适当增大转速，驱动力频率会更接近固有频率，振幅会增大（向共振靠近），故D正确。 故选D。 4. 如图所示，MN和PQ是两根互相平行竖直放置的足够长光滑金属导轨，导轨间距为L且电阻不计，质量为m、电阻为R的金属杆ab与导轨垂直且始终与导轨接触良好，开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落时间后闭合开关S，再经一段时间后匀速下落。不计空气阻力，重力加速度为g，金属杆在运动时间内，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后流过杆的感应电流方向从b到a B. 闭合开关后金属杆一定做加速度减小的加速运动 C. 杆所受安培力的冲量大小为 D. 杆下落的高度小于 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关后根据右手定则，流过杆的感应电流方向从a到b，故A错误； B．闭合开关时，速度 回路中电流为 安培力 因为不知安培力和重力关系，所以不一定加速运动，故B错误； C．全过程对金属杆，根据动量定理 其中匀速时 解得杆所受安培力的冲量大小为 故C正确； D．根据 解得磁场中下落高度 还有自由落体下降高度，故D错误。 故选C。 5. 将一根黄色筷子竖直插入装有水的圆柱形玻璃杯中心轴的右侧，观察到筷子在水中的像向右发生了侧移，如图所示。若保持观察位置不变，下列判断正确的是（　　） A. 将筷子竖直插入玻璃杯的中心轴，也能看到筷子的像向右侧移 B. 将筷子竖直插入玻璃杯中心轴的左侧，也能看到筷子的像向右侧移 C. 若换成红色筷子，仍在原位置竖直插入，筷子在水中的像会向玻璃杯中心靠近一点 D. 若将水换成折射率更大的液体，仍在原位置竖直插入，筷子在水中的像会向玻璃杯中心靠近一点 【答案】C 【解析】 【详解】A．将筷子竖直插入玻璃杯的中心轴，光线射出玻璃杯后传播方向不变，看到筷子的像和筷子重合，不会向右侧移，A错误； B．将筷子竖直插入玻璃杯中心轴的左侧，看到筷子的像向左侧移，如图所示，B错误； C．若换成红色筷子，水对红光的折射率比黄光小，红像和筷子的距离变小，红像向筷子靠近，仍在原位置竖直插入，筷子在水中的红像会向玻璃杯中心靠近一点，C正确； D．若将水换成折射率更大的液体，像和筷子的距离变大，像远离筷子，仍在原位置竖直插入，筷子在水中的像会向玻璃杯中心远离一点，D错误。 故选C。 6. 一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，，，一束粒子，在纸面内从a点垂直于ab射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。已知氕核的质量为m，电荷量为q。在磁场中运动时间最长的粒子，其运动速率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设粒子的运动轨迹过bcde上的某一点g，O为粒子做圆周运动轨迹的圆心，当最大时，粒子运动轨迹对应的圆心角最大，粒子运动时间最长，由几何关系可知当c点与g点重合时，粒子运动时间最长，如图所示 设运动半径为R，则有 可得 已知氕核的质量为m，电荷量为q，其为氢的同位素，写法为，则的相对原子质量为的3倍，则粒子的质量为3m，且可知电荷量为的2倍，即2q，则有 可得 故选D。 7. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示，将一块平板玻璃a放置在另一平板玻璃b上，在一端夹入两张纸片，当单色光从上方入射后，从上往下可以看到干涉条纹。则（　　） A. 干涉条纹是由a、b上表面反射的光叠加产生的 B. 靠近纸片一侧相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差较大 C. 若抽去一张纸片，条纹变密 D. 若某亮条纹发生弯曲，该亮条纹对应位置空气膜厚度仍相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．劈尖干涉是一种薄膜干涉，干涉条纹是由a下表面与b上表面反射的光叠加产生的，故A错误； B．若出现暗条纹，则有， 解得 可知，相邻的暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差不变，故B错误； C．若出现明条纹，则有 若抽去一张纸片，膜层厚度变小，则条纹数目n变小，条纹变稀疏，故C错误； D．结合上述可知，同一条纹对应厚度相同，可知，若某亮条纹发生弯曲，该亮条纹对应位置的空气膜厚度仍相等，故D正确。 故选D。 8. 显像管电视机应用了电子束的磁偏转原理，显像管电子枪发出的电子，由安装在管颈上的偏转线圈产生的磁场控制电子水平偏转，水平方向偏转的俯视图如图所示，水平方向由A到B的扫描，称之为行扫描。关于由A到B的一次行扫描过程中行偏转线圈产生的磁场，下列说法正确的是（     ） A. 磁场方向先垂直纸面向里后垂直纸面向外 B. 磁场方向先垂直纸面向外后垂直纸面向里 C. 磁感应强度先变大后变小 D. 磁感应强度先变小后变大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．电子受到的洛伦茲力先向上后向下，由左手定则可知磁感应强度先垂直纸面向外后垂直纸面向里，A错误，B正确； CD．电子束偏转半径先变大后减小，根据 得 故磁感应强度先变小后变大，C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，已知波的周期，下列说法正确的是（ ） A. 该波的波速一定是10m/s B. 该波的波速可能是m/s C. 时，Q点的位移一定不为0 D. 时，Q点的位移可能是0.2m 【答案】B 【解析】 【详解】AB．据图可知波长为8m，如果波向左传播，则有 （n=0，1，2…） 只有当n=0时 T=0.8s>0.6s 此时波速为 如果波向右传播，则有 （n=0，1，2…） 只有当n=0时 =2.4s>0.6s 此时波速为 故A错误，B正确； CD．如果波向左传播，则 根据波平移，Q点正好到达平衡位置，位移为零；如果波向右传播，则 根据波的平移法，Q点也是正好到达平衡位置，位移为零。时，如果波向左传播，Q点正好到达平衡位置，位移为零；如果波向右传播，Q点正好到达平衡位置，位移为零；故CD错误。 故选B。 10. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球C，现将C球拉起使细线水平伸直。并由静止释放C球，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. C球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，木块A的位移大小为 B. A、B两木块分离时，C的速度大小为 C. 球由静止释放到第一次经过最低点的过程中杆和水平面对木块A作用力及木块A所受重力的合冲量大小为 D. 从C球经过最低点到恰好第一次到达轻杆左侧最高处的过程中，木块A一直做减速运动 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．设小球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，设小球的水平位移大小为，木块A的位移大小为，小球运动到最低点时的速度大小为，A、B的速度为vA；小球由静止释放在向下摆动的过程中，对A有拉力，使得A、B之间有弹力，A、B不会分离，当C运动到最低点时，A、B间弹力为零，A、B将要分离，A、B分离时速度相等，A、B、C系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，取水平向左为正方向，由系统水平方向动量守恒得 则 由几何关系得 由机械能守恒定律得 联立解得木块A的位移大小为 A、B两木块分离时，C的速度大小为，，故A正确，B正确； C．根据AB分析知，球由静止释放到第一次经过最低点时 根据动量定理 不等于杆和水平面对木块A作用力及木块A所受重力的合冲量大小，故C错误； D．从C球经过最低点到恰好第一次到达轻杆左侧最高处的过程中，木块A先做减速运动再反向做加速运动，恰好到达轻杆左侧最高处时与小球共速，故D错误。 故选AB。 二、实验题（共两小题，每空2分，共14分） 11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中 （1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转（右侧为电流计的正接线柱），此实验操作的目的是（　　）； A. 测量灵敏电流表能够承受电流的最大值 B. 检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系 C. 检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确 （2）用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线表示导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁向下插入螺线管的过程中，观察到电流表指针________（填“向左”或“向右”）偏转（右侧为电流计的正接线柱）； （3）多次实验发现：感应电流产生的磁场，总是要________（选填“阻碍”或“阻止‘）引起感应电流的磁通量的变化。 【答案】（1）B （2）左 （3）阻碍 【解析】 【小问1详解】 AC．这样操作与测量灵敏电流表能够承受电流的最大值和检查灵敏电流表测量电流的大小是否准确无关，故AC错误； B．这样操作是为了检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系，以此来确定产生的感应电流的方向，故B正确。 故选B。 【小问2详解】 图甲中闭合开关后，电流计指针向右偏转，说明电流从“”接线柱流入电流表时，电流计指针向右偏转；图乙中在条形磁铁向下插入螺线管的过程中，螺线管中的原磁场方向向下，且螺线管中的磁通量不断增大，根据楞次定律可知，螺线管中感应电流产生的磁场方向应向上，根据右手螺旋定则可知，感应电流从“”接线柱流入电流表，故电流表指针向左偏转。 【小问3详解】 实验得出感应电流总是具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 12. 在“验证动量守恒定律”的实验中： （1）某同学先采用如图甲所示的装置进行实验。把两个小球用等长的细线悬挂于同一点，让B球静止，拉起A球，由静止释放后使它们相碰，碰后粘在一起。 ①实验中必须测量物理有______（填选项前的字母）。 A．细线的长度L B．A球质量mA和B球质量mB C．释放时A球被拉起的角度θ1 D．碰后摆起的最大角度θ2 E．当地的重力加速度g ②利用上述测量的物理量，验证动量守恒定律的表达式为______； （2）某同学又用如图乙所示的装置做验证动量守恒定律的实验，下列说法中符合本实验要求的是______（填选项前的字母）。 A．斜槽轨道必须是光滑的 B．斜槽轨道末端的切线是水平的 C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置由静止释放 D．入射小球与被碰小球满足m1 < m2，r1= r2 （3）若该同学在用如图乙所示的装置的实验中，正确操作，认真测量，得出的落点情况如图丙所示，则入射小球质量和被碰小球质量之比为______。 【答案】 ① BCD ②. ③. BC ④. 3∶2 【解析】 【详解】(1)②[2]A球静止释放到两球碰撞前，根据机械能守恒定律有 mAgl(1 - cosθ1) = mAvA2 两球碰撞后到一起运动到最高点，根据机械能守恒定律有 (mA + mB)gl(1 - cosθ2) = (mA + mB)v2 碰撞中的不变量满足 mAvA = (mA + mB)v 验证动量守恒定律的表达式为 ①[1] 需测量的物理量为A球的质量mA和B球的质量mB以及释放时A球被拉起的角度θ1，和碰后摆起的最大角度θ2。 故选BCD。 (2)[3]A．“验证动量守恒定律”的实验中是通过平拋运动的基本规律求解碰撞前后的速度，只要小球离开轨道后做平抛运动对斜槽是否光滑没有要求，A错误； B．要保证每次小球都做平抛运动则轨道的末端必须水平，B正确； C．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，C正确； D．为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求m1 > m2，r1= r2，D错误。 故选BC （3）[4]设落地时间为t，则有 ，， 而动量守恒的表达式为 m1v0= m1v1 + m2v2 即 m1OP = m1OM + m2ON 代入数据可得 m1：m2= 3∶2 三、计算题（本题共3小题，共46分。请写出必要的文字说明、方程式） 13. 如图，处在同一磁场中的A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，A匝数n1=20匝，A、 B半径满足rA=3rB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小． (1)已知A、B两线圈中感应电动势之比为2:1，则，B线圈匝数n2=？ (2)两线圈中感应电流之比IA:IB=? 【答案】（1）90匝；（2） 【解析】 【详解】(1)线圈产生的感应电动势满足 则A、B感应电动势之比满足 代入数据可得 匝 (2)由电阻定律 可得 代入数据得 两闭合线圈电流之比满足 代入可得 14. 如图所示，两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上，棒与导轨间的动摩擦因数恒定，为。整个装置置于匀强磁场中，磁感应强度大小恒定，方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角可调。现给导体棒通以图示方向的恒定电流，使导体棒所受安培力和重力相等。重力加速度为g。求： （1）若夹角θ调为60°，判断导体棒是否运动：若运动，加速度为多大； （2）若导体棒静止不动，求夹角θ的取值范围（不考虑导轨对导体棒支持力为零的情况） 【答案】（1）向左加速运动，加速度为 （2） 【解析】 【小问1详解】 受力分析如图 若夹角θ调为60°时，由牛顿第二定律得， 又 解得，水平向左 【小问2详解】 若导体棒静止不动，由共点力的平衡得， 解得， 由于不考虑导轨对导体棒支持力为零的情况，舍去。 所以 得或 故求夹角θ的取值范围 15. 一架喷气式飞机质量为M，当水平飞行速度大小为v时，开始连续不断向后喷气。每次喷出气体的质量均为m，喷出气体相对飞机的速度大小均为u。求：（可能用到的近似：时，M-nm≈M；n为小于等于10的正整数） （1）第n次喷气时飞机的速度增大了多少? （2）若10m<<M，则第10次喷气后飞机速度多大? （3）若10m<<M，10次喷气所用时间为t，则该过程中飞机受到的平均反冲力多大? 【答案】（1）。 （2）（近似）。 （3） 【解析】 【小问1详解】 飞机喷气过程系统动量守恒，以飞机的速度方向为正方向，设飞机的速度为v，第1次喷气过程，由动量守恒定律得 解得第1次喷气后飞机速度 第2次喷气过程，以飞机的速度方向为正方向，由动量守恒定律得 解得第2次喷气后飞机速度 同理第3次喷气，由动量守恒定律得 解得第3次喷气后飞机速度 同理可得第n次喷气后飞机速度 故第n次喷气后飞机速度增大了 【小问2详解】 若10m＜＜M，则前10次喷气过程中每次喷气后飞机速度增大量 第10次喷气后飞机速度 【小问3详解】 前10次喷气过程中，对飞机，由动量定理得 在10m≪M的条件下，可近似认为M-10m≈M，解得飞机受到的平均反冲力大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $