精品解析：甘肃嘉峪关市酒钢三中2025-2026学年第一学期期末考试高三物理试卷 B

嘉峪关市酒钢三中2025-2026学年第一学期期末考试 高三物理试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题。（本大题共7个小题，每小题4分，共28分，每道题只有一个选项符合题意。） 1. 我国碳—14核电池“烛龙一号”于2025年3月发布，其在医疗、物联网、极端环境、宇宙深空探测等领域有着广泛的应用前景。该电池的反应工作原理为，下列说法中正确的是（　　） A. 该反应为α衰变 B. 比更稳定 C. 该反应释放β射线 D. X为来自原子核外的电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质量数守恒有14-14=0 根据电荷数守恒有6-7=-1 可知，X为电子，即该反应属于β衰变，故A错误； B．衰变过程释放能量，表明生成核比反应核更加稳定，即比更稳定，故B错误； C．结合上述可知，该反应属于β衰变，可知，该反应释放β射线，故C正确； D．结合上述可知，X为电子，β衰变的电子来源于原子核内中子转化为质子时释放的，而非核外电子，故D错误。 故选C。 2. 如图所示的正方形，连线水平，点为对角线的交点，现将两个等量的同种正点电荷固定在、两点，点放置的点电荷。将一带电小球从处静止释放，则释放瞬间球的加速度大小（　　）（重力加速度大小为） A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】设之间的距离为、、两点电荷到点的带电为 则两点电荷在点的电场强度大小分别为 由平行四边形定则可知两点电荷在点的合场强为，方向竖直向上 放在点的电荷带负电，又由，方向竖直向下 所以点合场强为0，球释放瞬间，受电场力为零，只受重力，加速度为g。 故选A。 3. 华中师大一附中青年教工团支部组织青年教师前往小雷山进行岩降体验，如图所示是岩降的情景示意图，体验者通过缓慢松送手中的绳子使自己缓慢竖直下降，不考虑脚与岩壁的摩擦力，则绳子的拉力F和岩壁对人的支持力FN如何变化（　　） A. F变大，FN不变 B. F变小，FN变小 C. F变小，FN变大 D. F变大，FN变大 【答案】B 【解析】 【详解】设人的质量为，以人对象，根据平衡条件可得， 可得， 人缓慢竖直下降过程，逐渐减小，则变小，变小。 故选B。 4. 已知三角脉冲电流的峰值是有效值的倍，现测得一个阻值的电阻的两端电压变化如图所示，其中，则该电阻上的电流有效值约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电压的有效值满足 该电阻上的电流有效值为 解得 故选C。 5. 一辆质量为m的汽车以速度v0匀速行驶在平直路面上，发动机驱动功率为P0。汽车防撞系统发现前方有障碍物，系统立即撤去驱动力，施加制动力使汽车减速，制动力功率为2P0，不计传动过程中能量损失，当汽车速度为时汽车的加速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可得 根据牛顿第二定律，有 又有 联立可得当汽车速度为时汽车的加速度为 故选A。 6. 某人在站台上等候动车的到来，动车减速进站。该人测得第一节车厢通过他身旁的时间为，动车停下时该人刚好与动车尾部对齐。若动车共有n节车厢，每节车厢长度相同，动车进站可看成匀减速运动，则动车从此人身旁通过所用的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】以动车为参考系，人做初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动通过连续相等的位移的时间之比为 设动车从此人身旁通过所用的时间为t，则有 解得 t= 故选C。 7. 如图为两个平行的条状磁场，从上到下的边界均水平，依次记作a、b、c、d，垂直纸面向里的匀强磁场填充在ab和cd区域内，其它区域无磁场。ab和cd的宽度均为d，bc的宽度为L，一带负电的粒子以速度垂直边界d射入磁场，一段时间后恰好未从边界a射出。粒子带电量为q，不计重力，则（　　） A. 磁场的磁感应强度为 B. 粒子自射入磁场到到达边界a用时 C. 若bc的宽度减小，粒子会从边界a射出 D. 若ab宽度变为0.5d，cd宽度变为1.5d，则粒子无法到达边界a 【答案】B 【解析】 【详解】A．作出粒子的运动轨迹如图所示 由于粒子的速度大小相同，两个区域的磁感应强度大小相同，故粒子在两个区域内的半径相同，根据几何关系可知 则有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 故A错误； B．根据， 解得 可得 根据几何关系，可知粒子在cd磁场偏转的圆心角为 则对应的运动时间为 又 则 粒子从c边界到b边界做匀速直线运动，根据几何关系可得位移大小为 则对应的时间为 根据几何关系，可知粒子在ab磁场偏转的圆心角为 则对应的运动时间为 又 则 故粒子自射入磁场到到达边界a用时 故B正确； C．因速度大小、磁感应强度不变，则粒子在磁场中运动的半径不变，仍为，若bc的宽度减小，只是减小了中间做匀速直线运动的时间，对粒子在两个区域的磁场中运动的情况没有影响，故粒子依然恰好未从边界a射出，不会从边界a射出，故C错误； D．速度大小、磁感应强度不变，则粒子在磁场中运动的半径不变，仍为，若将cd宽度变为1.5d，可知半径大于cd的宽度，则粒子仍会从c边界出射，再进入到ab之间的磁场中，由于ab宽度变为0.5d，小于粒子的运动半径，故粒子可以到达边界a，故D错误。 故选B。 二、多选题。（本大题共3个小题，每小题5分，共15分，每道题有多个选项符合题意，全对得5分，少选得3分，错选不得分。） 8. 如图所示是一个有两个副线圈的理想变压器给手机和智能手表充电的示意图，若原线圈匝数为，所接交流电源电压为，电流为，输入功率为，而接手机中的副线圈匝数为，电压为，电流为，输出功率为。接智能手表中的副线圈匝数为，电压为，电流为，输出功率为。则以下关系正确的是（　　） A. 电阻两端的电压为 B. 通过电阻的电流为 C. 输入功率与输出功率关系为 D. 输入功率与输出功率关系为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律有 根据变压器电压与匝数的关系有 联立可得 电阻两端的电压为，故正确； B．再由欧姆定律，有 可得，故B错误； CD．根据能量守恒，输入功率等于输出总功率，即，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，摆长为的单摆做小角度的摆动，振动过程的最大位移为，不计空气阻力，重力加速度，从摆球向右通过最低点开始计时，则从到的过程中（　　） A. 摆球的重力势能先减小后增大 B. 摆球的动能先减小后增大 C. 摆球振动的回复力先减小后增大 D. 摆球的切向加速度先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．单摆振动周期 从到的过程为小球经过最低点向左振动到最左端再回摆到最低点的过程，此过程小球的重力势能先增大后减小，小球的动能先减小后增大，故A错误，B正确； C．摆球振动的回复力先增大后减小，故C错误； D．摆球在最低点切向加速度最小，因此摆球的加速度先增大后减小，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，地球卫星仅在地球万有引力作用下沿椭圆轨道绕地球运动，在任意位置，将卫星与地心的距离记为r，卫星的加速度a在轨迹切线方向上的分量记为切向加速度。卫星Ⅰ和卫星Ⅱ从近地点到远地点过程中的大小随r的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的轨道半长轴之比为 B. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的轨道半长轴之比为 C. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度最大值之比为 D. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度最大值之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由图乙可知卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的轨道半长轴之比为，故A错误，B正确； CD．根据牛顿第二定律可得 可得 可知卫星在近地点的加速度最大，则卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度最大值之比为，故C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题。（本大题共有2个小题，每空2分，共16分。） 11. 如图甲所示，小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定遮光条，小车放在安装有定滑轮和两个光电门A、B的光滑轨道上，用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行，滑轮质量、摩擦不计。 （1）用游标卡尺测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度__________。 （2）实验主要步骤如下： ①测量小车、力传感器及遮光条的总质量为M，测量两光电门间的距离为L。 ②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录力传感器的示数为F，记录遮光条通过光电门A、B时的挡光时间分别为、及遮光条从A到B的时间为t。 （3）实验过程中__________（填“需要”或“不需要”）满足M远大于m。 （4）利用该装置验证动量定理的表达式为__________。（用字母M、d、、表示） 【答案】 ①. 0.60 ②. 不需要 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知遮光条的宽度为 （3）[2]实验中可通过力传感器来直接测量细线的拉力，不需要将重物的重力近似等于细线的拉力，故实验中不需要满足M远大于m。 （4）[3]小车通过光电门A、B时的速度分别为 ， 以小车为研究对象，小车通过光电门A、B过程中，合力的冲量为 小车通过光电门A、B时动量的变化量为 则验证动量定理的表达式为 12. 如图（a）所示，Esp32是一款可测量电压的单片机，写好录入程序，给单片机通电，把它的3V3和D19这两个引脚用导线接出并联在待测电学元件上，这样Esp32可以充当电压传感器使用。 （1）Esp32不能直接测量电流，想把Esp32改装成电流传感器，只需把Esp32和阻值为Rₓ的电阻并联就完成了硬件上的改装，电路图如图（b），若将该装置串联在电路中，电压传感器测得的电压为U，则电路中的电流满足I=_______（Esp32对电流的影响很小）。最后重新编写录入程序使Esp32输出值为电流，从而完成改装。 李同学在网上买了一个电阻准备改装，电阻标称值为15Ω，经欧姆表粗测发现其阻值不是很精准，有一定的偏差，但偏差不大，现需比较准确的测量的阻值，李同学手头上的器材只有： A.电源（电动势10V，内阻很小） B.电压表（量程0~9V，内阻约为3kΩ） C.电流表（量程0~0.06A，内阻为9Ω） D.定值电阻 E.定值电阻 F.滑动变阻器R4（最大阻值为5Ω） G.开关、导线 （2）为了准确测量该电阻的阻值，应选择哪个电路图（　　） A. B. C. D. （3）为了使读数尽量的准确定值电阻应选择_______。（填器材前的字母） （4）电路正确连接后，闭合开关，调节好滑动变阻器，依次读出电压表的读数U及电流表的读数I，绘出如图（c）的U-I图线。则______，已知Esp32最大能测5V的电压，则李同学改装后的电流传感器的量程是_______A（保留三位有效数字）。 【答案】（1） （2）D （3）D （4） ①. 14.1 ②. 0.355A 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆定律可知，电压传感器测得的电压为U，则电路中的电流满足I=。 【小问2详解】 滑动变阻器总阻值小于待测电阻，采用分压电路，电流表量程较小，改装成量程合适的电流表，改装后内阻已知，采用内接法。 故选D。 【小问3详解】 改装成0.6A电流表需要并联电阻，且 解得，所以定值电阻应选择D。 【小问4详解】 [1][2]改装后电流表内阻 根据题意可知 已知Esp32最大能测5V的电压，则李同学改装后的电流传感器的量程是 四、解答题（本大题共3个小题，共41分。请写出必要的文字说明和演算步骤，只写答案不给分。） 13. 容积的汽车轮胎内装有压强为的空气，驾驶员使用家用打气泵向轮胎内打气，每次打入压强为、体积为的空气，直到胎内气体的压强变为为止。假设整个过程中温度保持不变且气体可视为理想气体。求： （1）一共打气多少次； （2）打气结束后，轮胎内气体的总质量相对于初始质量增加的百分比。 【答案】（1）60次 （2） 【解析】 【小问1详解】 设全过程共需充气N次，初始状态的气体体积为V，压强为，每次充入的气体体积为，压强为，充气后的压强为，根据理想气态方程有 代入数据解得 【小问2详解】 质量与压强成正比（体积和温度不变），则有初始质量 最终质量 设气体总质量增加比例为 故气体总质量增加的比例为 14. 冰球运动被誉为“冰上的国际象棋”，见图1所示。一次完整的掷球过程可分解为“掷球、刷冰、碰撞”三个步骤，比赛示意图如图2所示。场地一端设置一个橡胶起滑器，运动员由此开始投掷冰壶。另一端有一个半径为1.8m的圆形区域，称为营垒。在比赛中，运动员手持冰壶，蹬踏起滑器，经过1s后脱离起滑器共同沿中线以3m/s的速度向投掷线运动，再滑行9m后到达投掷线，并掷出冰壶，冰壶以2.4m/s的速度冲出投掷线。投掷线与营垒中心间距，掷出冰壶后，通过其他队员在冰壶前用毛刷扫冰，冰壶与冰面间的动摩擦因数减小，最终使冰壶的停止位置尽量靠近营垒中心O点。已知运动员的质量为60kg，冰壶质量约为20kg，与冰面的动摩擦因数为，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至，g取。求： （1）运动员与起滑器作用期间，运动员受到的平均作用力大小以及从开始到冰壶冲出投掷线过程中，运动员对冰壶做的功； （2）为使冰壶能够沿中线恰好到达营垒中心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？ （3）若B方掷壶时，已有A方冰壶置于营垒中心，见图3所示，B沿中线向A靠近，A、B冰壶完全相同，两冰壶碰撞过程无能量损失。若B方希望通过碰撞将冰面上A方的冰壶击出营垒区，则碰撞前B方冰壶速度最少为多少？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设运动员与起滑器作用期间，运动员受到的平均作用力大小为，则由动量定理有 解得 冰壶在投掷线处的速度为，则从开始到冰壶冲出投掷线过程中，对冰壶列动能定理方程有 代入数据解得运动员对冰壶做的功为 【小问2详解】 设冰壶在未擦冰面的部分滑行的距离为，在擦冰面的部分滑行的距离为，则有 根据动能定理有 代入数据联立解得 即运动员用毛刷擦冰面的长度应为。 【小问3详解】 要使A方冰壶被击出营垒区，A方冰壶碰撞后滑行的距离至少为营垒的半径，设A方冰壶碰撞后获得的速度为，则对A方冰壶列动能定理方程有 代入数据解得 因为两冰壶完全相同，碰撞过程无能量损失，所以碰撞为弹性碰撞。设碰撞前B方冰壶的速度为，碰撞后的速度为，则由动量守恒定律有 由机械能守恒定律有 联立解得， 即若B方希望通过碰撞将冰面上A方的冰壶击出营垒区，则碰撞前B方冰壶速度最少为。 15. 如图甲所示，两光滑的金属导轨PQ和MN水平平行放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B如图乙所示发生变化。两完全相同的金属棒ab、cd垂直导轨放置，一不可伸长的绝缘轻绳一端与ab棒水平相连，另一端通过定滑轮与一重物相连，ab棒与定滑轮的间距足够长。前1s内两金属棒均固定在导轨上保持静止，t=1s时释放ab棒，ab棒运动过程中始终与导轨垂直，cd棒仍固定不动。两金属棒的质量均为m=2kg，电阻均为R=0.1Ω，重物的质量，两导轨间距和t=0时两金属棒间距离均为L=1m。g取10m/s2。求： （1）t=0.5s时，流过ab棒的电流大小I和方向； （2）ab棒的速度达到0.5m/s时，棒两端的电压和此时轻绳上的拉力大小T； （3）重物释放后下降10m过程中（此时重物已达最大速度），ab棒上产生的热量Q。 【答案】（1） 由指向 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在内磁通量的变化量为 根据法拉第电磁感应定律有，在内电动势为 由闭合电路欧姆定律有 根据楞次定律，流过棒的电流方向为由指向。 【小问2详解】 由法拉第电磁感应定律有 根据串联电路电阻分压规律可得棒两端电压 由欧姆定律有电路中的电流为 棒受到的安培力为 以重物和棒为整体，根据牛顿第二定律有 解得 对棒，根据牛顿第二定律有 解得。 【小问3详解】 重物达到最大速度时，重物和棒匀速运动，此时有 根据闭合电路欧姆定律有 由法拉第电磁感应定律有 根据能量守恒定律有，棒上产生的热量为 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉峪关市酒钢三中2025-2026学年第一学期期末考试 高三物理试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题。（本大题共7个小题，每小题4分，共28分，每道题只有一个选项符合题意。） 1. 我国碳—14核电池“烛龙一号”于2025年3月发布，其在医疗、物联网、极端环境、宇宙深空探测等领域有着广泛的应用前景。该电池的反应工作原理为，下列说法中正确的是（　　） A. 该反应为α衰变 B. 比更稳定 C. 该反应释放β射线 D. X为来自原子核外的电子 2. 如图所示的正方形，连线水平，点为对角线的交点，现将两个等量的同种正点电荷固定在、两点，点放置的点电荷。将一带电小球从处静止释放，则释放瞬间球的加速度大小（　　）（重力加速度大小为） A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 无法确定 3. 华中师大一附中青年教工团支部组织青年教师前往小雷山进行岩降体验，如图所示是岩降的情景示意图，体验者通过缓慢松送手中的绳子使自己缓慢竖直下降，不考虑脚与岩壁的摩擦力，则绳子的拉力F和岩壁对人的支持力FN如何变化（　　） A. F变大，FN不变 B. F变小，FN变小 C. F变小，FN变大 D. F变大，FN变大 4. 已知三角脉冲电流的峰值是有效值的倍，现测得一个阻值的电阻的两端电压变化如图所示，其中，则该电阻上的电流有效值约为（　　） A. B. C. D. 5. 一辆质量为m的汽车以速度v0匀速行驶在平直路面上，发动机驱动功率为P0。汽车防撞系统发现前方有障碍物，系统立即撤去驱动力，施加制动力使汽车减速，制动力功率为2P0，不计传动过程中能量损失，当汽车速度为时汽车的加速度为（　　） A. B. C. D. 6. 某人在站台上等候动车的到来，动车减速进站。该人测得第一节车厢通过他身旁的时间为，动车停下时该人刚好与动车尾部对齐。若动车共有n节车厢，每节车厢长度相同，动车进站可看成匀减速运动，则动车从此人身旁通过所用的时间为（　　） A. B. C. D. 7. 如图为两个平行的条状磁场，从上到下的边界均水平，依次记作a、b、c、d，垂直纸面向里的匀强磁场填充在ab和cd区域内，其它区域无磁场。ab和cd的宽度均为d，bc的宽度为L，一带负电的粒子以速度垂直边界d射入磁场，一段时间后恰好未从边界a射出。粒子带电量为q，不计重力，则（　　） A. 磁场的磁感应强度为 B. 粒子自射入磁场到到达边界a用时 C. 若bc的宽度减小，粒子会从边界a射出 D. 若ab宽度变为0.5d，cd宽度变为1.5d，则粒子无法到达边界a 二、多选题。（本大题共3个小题，每小题5分，共15分，每道题有多个选项符合题意，全对得5分，少选得3分，错选不得分。） 8. 如图所示是一个有两个副线圈的理想变压器给手机和智能手表充电的示意图，若原线圈匝数为，所接交流电源电压为，电流为，输入功率为，而接手机中的副线圈匝数为，电压为，电流为，输出功率为。接智能手表中的副线圈匝数为，电压为，电流为，输出功率为。则以下关系正确的是（　　） A. 电阻两端的电压为 B. 通过电阻的电流为 C. 输入功率与输出功率关系为 D. 输入功率与输出功率关系为 9. 如图所示，摆长为的单摆做小角度的摆动，振动过程的最大位移为，不计空气阻力，重力加速度，从摆球向右通过最低点开始计时，则从到的过程中（　　） A. 摆球的重力势能先减小后增大 B. 摆球的动能先减小后增大 C. 摆球振动的回复力先减小后增大 D. 摆球的切向加速度先增大后减小 10. 如图甲所示，地球卫星仅在地球万有引力作用下沿椭圆轨道绕地球运动，在任意位置，将卫星与地心的距离记为r，卫星的加速度a在轨迹切线方向上的分量记为切向加速度。卫星Ⅰ和卫星Ⅱ从近地点到远地点过程中的大小随r的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的轨道半长轴之比为 B. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的轨道半长轴之比为 C. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度最大值之比为 D. 卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度最大值之比为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题。（本大题共有2个小题，每空2分，共16分。） 11. 如图甲所示，小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定遮光条，小车放在安装有定滑轮和两个光电门A、B的光滑轨道上，用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行，滑轮质量、摩擦不计。 （1）用游标卡尺测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度__________。 （2）实验主要步骤如下： ①测量小车、力传感器及遮光条的总质量为M，测量两光电门间的距离为L。 ②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录力传感器的示数为F，记录遮光条通过光电门A、B时的挡光时间分别为、及遮光条从A到B的时间为t。 （3）实验过程中__________（填“需要”或“不需要”）满足M远大于m。 （4）利用该装置验证动量定理的表达式为__________。（用字母M、d、、表示） 12. 如图（a）所示，Esp32是一款可测量电压的单片机，写好录入程序，给单片机通电，把它的3V3和D19这两个引脚用导线接出并联在待测电学元件上，这样Esp32可以充当电压传感器使用。 （1）Esp32不能直接测量电流，想把Esp32改装成电流传感器，只需把Esp32和阻值为Rₓ的电阻并联就完成了硬件上的改装，电路图如图（b），若将该装置串联在电路中，电压传感器测得的电压为U，则电路中的电流满足I=_______（Esp32对电流的影响很小）。最后重新编写录入程序使Esp32输出值为电流，从而完成改装。 李同学在网上买了一个电阻准备改装，电阻标称值为15Ω，经欧姆表粗测发现其阻值不是很精准，有一定的偏差，但偏差不大，现需比较准确的测量的阻值，李同学手头上的器材只有： A.电源（电动势10V，内阻很小） B.电压表（量程0~9V，内阻约为3kΩ） C.电流表（量程0~0.06A，内阻为9Ω） D.定值电阻 E.定值电阻 F.滑动变阻器R4（最大阻值为5Ω） G.开关、导线 （2）为了准确测量该电阻的阻值，应选择哪个电路图（　　） A. B. C. D. （3）为了使读数尽量的准确定值电阻应选择_______。（填器材前的字母） （4）电路正确连接后，闭合开关，调节好滑动变阻器，依次读出电压表的读数U及电流表的读数I，绘出如图（c）的U-I图线。则______，已知Esp32最大能测5V的电压，则李同学改装后的电流传感器的量程是_______A（保留三位有效数字）。 四、解答题（本大题共3个小题，共41分。请写出必要的文字说明和演算步骤，只写答案不给分。） 13. 容积的汽车轮胎内装有压强为的空气，驾驶员使用家用打气泵向轮胎内打气，每次打入压强为、体积为的空气，直到胎内气体的压强变为为止。假设整个过程中温度保持不变且气体可视为理想气体。求： （1）一共打气多少次； （2）打气结束后，轮胎内气体的总质量相对于初始质量增加的百分比。 14. 冰球运动被誉为“冰上的国际象棋”，见图1所示。一次完整的掷球过程可分解为“掷球、刷冰、碰撞”三个步骤，比赛示意图如图2所示。场地一端设置一个橡胶起滑器，运动员由此开始投掷冰壶。另一端有一个半径为1.8m的圆形区域，称为营垒。在比赛中，运动员手持冰壶，蹬踏起滑器，经过1s后脱离起滑器共同沿中线以3m/s的速度向投掷线运动，再滑行9m后到达投掷线，并掷出冰壶，冰壶以2.4m/s的速度冲出投掷线。投掷线与营垒中心间距，掷出冰壶后，通过其他队员在冰壶前用毛刷扫冰，冰壶与冰面间的动摩擦因数减小，最终使冰壶的停止位置尽量靠近营垒中心O点。已知运动员的质量为60kg，冰壶质量约为20kg，与冰面的动摩擦因数为，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至，g取。求： （1）运动员与起滑器作用期间，运动员受到的平均作用力大小以及从开始到冰壶冲出投掷线过程中，运动员对冰壶做的功； （2）为使冰壶能够沿中线恰好到达营垒中心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？ （3）若B方掷壶时，已有A方冰壶置于营垒中心，见图3所示，B沿中线向A靠近，A、B冰壶完全相同，两冰壶碰撞过程无能量损失。若B方希望通过碰撞将冰面上A方的冰壶击出营垒区，则碰撞前B方冰壶速度最少为多少？ 15. 如图甲所示，两光滑的金属导轨PQ和MN水平平行放置，导轨间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B如图乙所示发生变化。两完全相同的金属棒ab、cd垂直导轨放置，一不可伸长的绝缘轻绳一端与ab棒水平相连，另一端通过定滑轮与一重物相连，ab棒与定滑轮的间距足够长。前1s内两金属棒均固定在导轨上保持静止，t=1s时释放ab棒，ab棒运动过程中始终与导轨垂直，cd棒仍固定不动。两金属棒的质量均为m=2kg，电阻均为R=0.1Ω，重物的质量，两导轨间距和t=0时两金属棒间距离均为L=1m。g取10m/s2。求： （1）t=0.5s时，流过ab棒的电流大小I和方向； （2）ab棒的速度达到0.5m/s时，棒两端的电压和此时轻绳上的拉力大小T； （3）重物释放后下降10m过程中（此时重物已达最大速度），ab棒上产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $