遼寧省錦州市2023-2024學年高三下學期質量檢測（一模）物理試卷

遼寧省錦州市2023-2024學年高三下學期質量檢測（一模）物理試卷一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每個小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選或不答的得0分。1．科學家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，知道鋁26來自哪里可以讓天文學家進行太陽系的“考古”。鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為Mg+Y，已知鋁26、鎂26和Y粒子的質量分別為m1、m2和m3，下列說法正確的是（）A．Y粒子為質子 B．m1＜m2+m3 C．如果環(huán)境溫度升高，鋁26的半衰期不變 D．再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26將全部衰變2．如圖甲所示筆記本電腦散熱底座一般有四個卡位用來調節(jié)角度，某同學將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度（虛線位置）緩慢調至卡位4（實線位置）（如圖乙所示），電腦始終處于靜止狀態(tài)（）A．電腦受到的摩擦力變小 B．散熱底座對電腦的作用力的合力變小 C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力 D．散熱底座對電腦的支持力是由于電腦發(fā)生形變產(chǎn)生的3．2022年10月9日，我國綜合性太陽探測衛(wèi)星“夸父一號”成功發(fā)射，實現(xiàn)了對太陽探測的跨越式突破?！翱涓敢惶枴毙l(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行一圈所用時間約為100分鐘。如圖所示，為了隨時跟蹤和觀測太陽的活動，需要其軌道平面始終與太陽保持固定的取向，使太陽光能照射到“夸父一號”。下列說法正確的是（）A．“夸父一號”繞地球做圓周運動的速度大于7.9km/s B．“夸父一號”繞地球做圓周運動的向心加速度大于地球表面的重力加速度 C．給出萬有引力常量和地球半徑再結合題干信息，可以估算出地球的質量 D．由題干信息，根據(jù)開普勒第三定律，可求出日地間平均距離4．關于光學現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．水中紫光的傳播速度比紅光大 B．光從空氣射入玻璃時可能發(fā)生全反射 C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要淺 D．分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，用紅光時得到的條紋間距更寬5．和諧號動車經(jīng)過一段彎道時，顯示屏上顯示的速率是288km/h。某乘客利用智能手機自帶的指南針正在進行定位，他發(fā)現(xiàn)“指南針”的指針在10s內(nèi)勻速轉過了10°（）A．轉過的角度為 B．角速度為1rad/s C．運動路程為2880m D．向心加速度為06．如圖所示，在正方體的一個頂點固定著電荷量為Q的正點電荷，a、b、c為與該點電荷相鄰的頂點（）A．a(chǎn)、b、c三點的電勢不等 B．a(chǎn)、b、c三點的電場強度大小相等 C．a(chǎn)、b兩點連線上的各點電勢都相等 D．帶負電的試探電荷沿ac連線運動時電勢能始終不變7．如圖甲所示，在自行車車輪邊緣安裝小型發(fā)電機，可以為車燈提供電能。小型發(fā)電機內(nèi)部結構如圖乙所示0＝1cm的摩擦小輪，小輪與車輪邊緣接觸，當車輪轉動時，車輪無滑動地帶動小輪，從而帶動線圈轉動。已知矩形線圈匝數(shù)N＝100匝2，總電阻R＝2Ω，磁極間的磁場可視為磁感應強度B＝0.1T的勻強磁場，線圈通過電刷與電阻恒為R＝2Ω、額定功率P＝9W的燈泡L相連。一同學某次勻速騎行時，下列說法正確的是（）A．如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最大 B．該次騎行速度v＝3m/s C．圖丙中的Um＝3V D．欲使小燈泡不燒壞，騎行速度不能超過6m/s（多選）8．（6分）一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c兩個過程到達狀態(tài)c，其V﹣t圖像如圖所示。已知絕對零度為﹣273℃（）A．狀態(tài)a和c的壓強大小相等 B．狀態(tài)a和b的壓強大小相等 C．由a變化到b的過程中，氣體內(nèi)能增加量小于吸收的熱量 D．由a變化到b的過程中，氣體內(nèi)能增加量大于吸收的熱量（多選）9．（6分）如圖所示，有一列減幅傳播的簡諧橫波，x＝0與x＝75cm處的A、B兩個質點的振動圖像分別如圖中實線與虛線所示。則這列波的（）A．A點處波長是10cm，B點處波長是5cm B．A、B兩質點的振動周期均為2×10﹣2s C．t＝0.0125s時刻，兩質點的振動速度方向相反 D．傳播速度一定是600m/s（多選）10．（6分）如圖所示，MN、PQ是相距為0.5m的兩平行光滑金屬軌道，傾斜軌道MC、PD分別與足夠長的水平直軌道CN、DQ平滑相接。水平軌道CN、DQ處于方向豎直向下、磁感應強度大小為B＝1T的勻強磁場中。質量m＝0.1kg、電阻R＝1Ω、長度L＝0.5m的導體棒a靜置在水平軌道上，最后恰好不與a相撞，運動過程中導體棒a、b始終與導軌垂直且接觸良好，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．棒b剛進入磁場時，回路中產(chǎn)生順時針方向的電流 B．棒b剛進入磁場時，棒a所受的安培力大小為0.5N C．棒a的初始位置到CD的距離為0.4m D．整個過程中，通過棒a的電荷量為0.2C二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11．（6分）用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置，探究平拋運動的特點。（1）關于實驗，下列做法不正確的是（填選項前的字母）。A.選擇體積小、質量大的小球B.借助重垂線確定豎直方向C.先拋出小球，再打開頻閃儀D.沿水平方向拋出小球（2）圖1所示的實驗中，A球沿水平方向拋出，同時B球自由落下，借助頻閃儀拍攝上述運動過程。圖2為某次實驗的頻閃照片，在誤差允許范圍內(nèi)，可探究平拋運動（填“水平”、“豎直”）分運動的特點。（3）某同學使小球從高度為0.8m的桌面水平飛出，用頻閃照相拍攝小球的平拋運動（每秒頻閃25次），空氣阻力忽略不計g＝9.8m/s2，最多可以得到小球在空中運動的個位置。12．（8分）宋同學正在實驗室測量一根彈性導電繩的電阻率。如圖甲所示，導電繩的一端固定，另一端作為拉伸端（1）實驗中需要用螺旋測微器測量導電繩的直徑，某次測量到的示數(shù)如圖丙所示，則該次測量時導電繩的直徑D＝cm。（2）實驗中先閉合開關S1、S2，調節(jié)滑動變阻器R，使電壓表和電流表的指針偏轉到合適的位置，記錄兩表的示數(shù)U0和I0。然后斷開開關S2，電流表的示數(shù)將（填“變大”、“變小”或“不變”），調節(jié)滑動變阻器R的滑片，使電流表的示數(shù)為I0，記下此時電壓表的示數(shù)U，則此時導電繩的電阻Rx＝（用U、U0和I0表示），并記錄此時金屬夾A、B間的距離L和導電繩的橫截面積S0。（3）多次拉伸導電繩，重復上面的實驗，利用獲得的多組數(shù)據(jù)繪制的，則彈性導電繩的電阻率ρ＝（用a、b和c表示）。13．（10分）電磁起重機是工業(yè)中重要的運送裝備。廣泛應用于各種工業(yè)領域，如冶金、礦山、機械、交通運輸?shù)?，用于吊運鋼鐵等導磁性材料。如圖所示，從靜止開始豎直向上勻加速提升5m達到最大速度2m/s，接著勻速上升10m后再勻減速直至停止，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，則：（1）在勻加速上升過程中，鐵柱的加速度多大？（2）在勻減速上升過程中，鐵柱的運動時間是多長？（3）求整個運動過程中電磁鐵對鐵柱的沖量。14．（12分）如圖所示，兩平行金屬板水平放置，板間存在垂直紙面的勻強磁場和電場強度為E的勻強電場。金屬板右上方以MN為下邊界，MP為左邊界的區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強磁場，MN與金屬板的上極板等高，MP與金屬板右端在同一豎直線。一個電荷量為q、質量為m的負離子以初速度v在兩板間沿平行于金屬板的虛線從A點射入金屬板間。不計粒子重力。（1）已知離子恰好做勻速直線運動，求金屬板間的磁感應強度B1；（2）若撤去板間磁場B1，離子恰好從上極板的右側邊緣射出電場，方向與水平方向成60°角，離子進入磁場運動后從磁場邊界P點射出2的大小及離子從M點射入到從P點射出的時間是多長？15．（18分）如圖a所示，光滑水平面上質量為m的物塊A（與彈簧拴接）以速度v向B運動，經(jīng)過彈簧壓縮到最大，2t0時刻物塊B恰好與彈簧脫離，且到達光滑圓軌道最低點N之后的運動過程中物塊B沒有脫軌。（已知彈性勢能表達式為：，題中v0、k、m為已知量）（1）求彈簧的最大彈性勢能；（2）結合v﹣t圖像，寫出L的值（用v0、k、m表示，直接寫出結果即可）；（3）求圓形豎直軌道半徑R滿足的條件。

遼寧省錦州市2023-2024學年高三下學期質量檢測（一模）物理試卷參考答案一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，每個小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選或不答的得0分。1．科學家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，知道鋁26來自哪里可以讓天文學家進行太陽系的“考古”。鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為Mg+Y，已知鋁26、鎂26和Y粒子的質量分別為m1、m2和m3，下列說法正確的是（）A．Y粒子為質子 B．m1＜m2+m3 C．如果環(huán)境溫度升高，鋁26的半衰期不變 D．再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26將全部衰變【分析】A.根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒的原則推導Y粒子的性質；B.根據(jù)質量虧損釋放能量的原理分析判斷；C.根據(jù)半衰期的決定因素進行分析解答；D.根據(jù)半衰期的公式計算解答?！窘獯稹拷猓篈.據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒的原則，Y的質量數(shù)為26﹣26＝0，為正電子；B.根據(jù)質量虧損釋放能量的原理，有m1＞m3+m3，故B錯誤；C.放射性元素的半衰期不會隨外界因素發(fā)生變化，只由原子核內(nèi)部的結構決定；D.根據(jù)公式m＝m0?＝m0，即剩下原來的沒有發(fā)生衰變。故選：C?！军c評】考查放射性元素的半衰期問題，會根據(jù)題意進行相關的計算和解釋。2．如圖甲所示筆記本電腦散熱底座一般有四個卡位用來調節(jié)角度，某同學將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度（虛線位置）緩慢調至卡位4（實線位置）（如圖乙所示），電腦始終處于靜止狀態(tài)（）A．電腦受到的摩擦力變小 B．散熱底座對電腦的作用力的合力變小 C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力 D．散熱底座對電腦的支持力是由于電腦發(fā)生形變產(chǎn)生的【分析】A.根據(jù)靜止在斜面上的物體的摩擦力表達式進行分析解答；BC.根據(jù)平衡條件結合支持力、摩擦力和重力的大小關系進行綜合判斷；D.根據(jù)彈力產(chǎn)生的原因進行解釋?！窘獯稹拷猓篈.電腦受到的靜摩擦力大小等于f＝mgsinθ，位置4對應的斜面傾斜角變小，故A正確；B.散熱底座對電腦的作用力的合力與電腦的重力是平衡力，所以不變；C.電腦受到的支持力和摩擦力的合力根據(jù)平行四邊形定則可知大小等于重力，代數(shù)和大于重力；D.散熱底座對電腦的支持力是由底座發(fā)生形變產(chǎn)生的，故D錯誤。故選：A?！军c評】考查物體的受力分析、平衡問題和分力與合力的關系等，會根據(jù)題意進行準確的分析和判斷。3．2022年10月9日，我國綜合性太陽探測衛(wèi)星“夸父一號”成功發(fā)射，實現(xiàn)了對太陽探測的跨越式突破。“夸父一號”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行一圈所用時間約為100分鐘。如圖所示，為了隨時跟蹤和觀測太陽的活動，需要其軌道平面始終與太陽保持固定的取向，使太陽光能照射到“夸父一號”。下列說法正確的是（）A．“夸父一號”繞地球做圓周運動的速度大于7.9km/s B．“夸父一號”繞地球做圓周運動的向心加速度大于地球表面的重力加速度 C．給出萬有引力常量和地球半徑再結合題干信息，可以估算出地球的質量 D．由題干信息，根據(jù)開普勒第三定律，可求出日地間平均距離【分析】根據(jù)7.9km/s是第一宇宙速度，也是最大的環(huán)繞速度分析A，根據(jù)萬有引力與向心力和重力和向心力的關系分析B；根據(jù)萬有引力提供向心力分析C，根據(jù)開普勒第三定律的應用條件分析D?！窘獯稹拷猓篈．7.9km/s是第一宇宙速度，所以“夸父一號”繞地球做圓周運動的速度一定小于7.9km/s；B．根據(jù)萬有引力與向心力和重力的關系有，解得向心加速度以及重力加速度為，可知“夸父一號”繞地球做圓周運動的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故B錯誤；C．由萬有引力提供向心力解得地球的質量滿足所以給出萬有引力常量和地球半徑再結合題干信息，可以估算出地球的質量；D．“夸父一號”繞地球公轉，并不知道跟太陽的軌道情況，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查衛(wèi)星的運動，解題關鍵掌握題目含義，注意萬有引力提供向心力的應用。4．關于光學現(xiàn)象下列說法正確的是（）A．水中紫光的傳播速度比紅光大 B．光從空氣射入玻璃時可能發(fā)生全反射 C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要淺 D．分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，用紅光時得到的條紋間距更寬【分析】紫光的頻率大于紅光的，在水中的折射率紫光的較大，根據(jù)v＝，判斷傳播速度；只有從光密介質向光疏介質傳播時，才有可能發(fā)生全反射；光從水中射向空氣，光線要向遠離法線，靠近界面的方向偏折，由此判斷看到的虛像位置；藍光的波長比紅光的短，根據(jù)：Δx＝，判斷條紋間距大小關系?！窘獯稹拷猓篈、紫光的頻率大于紅光的，根據(jù)v＝，故A錯誤；B、只有從光密介質向光疏介質傳播時，空氣相對玻璃是光疏介質，故B錯誤；C、由于光從水中射向空氣，靠近界面的方向偏折，即魚的實際深度比看到的要深；D、藍光的波長比紅光的短，可知在同一裝置上做雙縫干涉實驗，故D正確。故選：D?！军c評】本題考查了光的折射規(guī)律和影響雙縫干涉條紋間距的因素，基礎題目。掌握折射定律與相關規(guī)律，牢記雙縫干涉相鄰亮條紋間距的公式。5．和諧號動車經(jīng)過一段彎道時，顯示屏上顯示的速率是288km/h。某乘客利用智能手機自帶的指南針正在進行定位，他發(fā)現(xiàn)“指南針”的指針在10s內(nèi)勻速轉過了10°（）A．轉過的角度為 B．角速度為1rad/s C．運動路程為2880m D．向心加速度為0【分析】相同時間內(nèi)“指南針”的指針轉過了角度與動車圓周運動轉過的角度相等，根據(jù)弧度制與角度制的換算關系，角速度的定義，運動學公式，向心加速度的定義解答?！窘獯稹拷猓篈B、相同時間內(nèi)“指南針”的指針轉過了角度與動車圓周運動轉過的角度相等，角速度為ω＝，B錯誤；C、此10s時間內(nèi)動車運動路程為s＝vt＝，故C錯誤；D、動車以一定的線速度做圓周運動，故D錯誤。故選：A?！军c評】本題考查了描述圓周運動的物理量，注意物理量的單位換算，掌握角度制與弧度制的換算，角速度是以弧度制來表示的。6．如圖所示，在正方體的一個頂點固定著電荷量為Q的正點電荷，a、b、c為與該點電荷相鄰的頂點（）A．a(chǎn)、b、c三點的電勢不等 B．a(chǎn)、b、c三點的電場強度大小相等 C．a(chǎn)、b兩點連線上的各點電勢都相等 D．帶負電的試探電荷沿ac連線運動時電勢能始終不變【分析】根據(jù)點電荷的等勢面形狀，點電荷的電場強度公式，電勢能與電勢的關系分析解答。【解答】解：AC、點電荷的等勢面為以點電荷為球心的球面、b、c三點與點電荷距離相等，則a、b。而a，距離不相等的點電勢不相等；B、真空中的點電荷的電場強度大小E＝k、b、c三點與點電荷距離相等、b、c三點的電場強度大小相等；D、與C選項的解答同理，a，根據(jù)EP＝qφ，可知帶負電的試探電荷沿ac連線運動時電勢能會變化。故選：B。【點評】本題考查了點電荷的電場的電場強度與電勢的分布，基礎題目。掌握點電荷的場強決定式，等勢面的形狀，電勢能變化與電場力做功的關系。7．如圖甲所示，在自行車車輪邊緣安裝小型發(fā)電機，可以為車燈提供電能。小型發(fā)電機內(nèi)部結構如圖乙所示0＝1cm的摩擦小輪，小輪與車輪邊緣接觸，當車輪轉動時，車輪無滑動地帶動小輪，從而帶動線圈轉動。已知矩形線圈匝數(shù)N＝100匝2，總電阻R＝2Ω，磁極間的磁場可視為磁感應強度B＝0.1T的勻強磁場，線圈通過電刷與電阻恒為R＝2Ω、額定功率P＝9W的燈泡L相連。一同學某次勻速騎行時，下列說法正確的是（）A．如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最大 B．該次騎行速度v＝3m/s C．圖丙中的Um＝3V D．欲使小燈泡不燒壞，騎行速度不能超過6m/s【分析】結合磁通量的大小與磁通量的變化率關系解答；根據(jù)線速度和角速度的關系分析解答；線圈中在磁場中旋轉產(chǎn)生正弦交流電，根據(jù)電功率和法拉第電磁感應定律分析電功率?！窘獯稹拷猓篈．如圖乙所示位置，穿過線框的磁通量最大，故A錯誤；B．由圖丙知×7π×10﹣2s則角速度ω＝＝rad/s＝300rad/s該次騎行速度等于小輪邊緣的速度，即v＝ωr0＝300×1×10﹣2m/s＝3m/s故B正確；C．電動勢的最大值Um＝NBSω＝100×0.3×10×10﹣4×300V＝3V，則圖丙中Um＝2V，圖丙中燈泡兩端電壓最大值根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U'm＝＝3V＝7.5V；D．欲使小燈泡不燒壞燈泡兩端電壓不超過U＝＝V＝3V此時的感應電動勢最大值為E′m＝2U＝12V根據(jù)E′m＝NBSω′可得：ω′＝代入數(shù)據(jù)解得：ω′＝1200rad/s騎行速度v＝ω′r5＝1200×1×10﹣2m/s＝12m/s故D錯誤。故選：B?！军c評】本題主要是考查交流電的產(chǎn)生和線速度、角速度的關系，解答本題要知道物體做勻速圓周運動過程中，同緣傳動且不打滑則它們邊緣的線速度大小相等；而共軸則它們的角速度相同。（多選）8．（6分）一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c兩個過程到達狀態(tài)c，其V﹣t圖像如圖所示。已知絕對零度為﹣273℃（）A．狀態(tài)a和c的壓強大小相等 B．狀態(tài)a和b的壓強大小相等 C．由a變化到b的過程中，氣體內(nèi)能增加量小于吸收的熱量 D．由a變化到b的過程中，氣體內(nèi)能增加量大于吸收的熱量【分析】由V﹣t圖像得到體積與溫度的數(shù)據(jù)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程分析AB選項。根據(jù)熱力學第一定律解答CD選項?！窘獯稹拷猓篈B、由V﹣t圖像得到：Va＝1m3，Ta＝（273+27）K＝300K；Vb＝4m3，Tb＝（273+54）K＝327K；Vc＝1.6m3，Tc＝（273+177）K＝450K。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，因：a＝pc≠pb，故A正確，B錯誤。CD、根據(jù)熱力學第一定律：ΔU＝W+Q由a變化到b的過程中，氣體體積變大；氣體溫度升高，可得：Q＞0，且內(nèi)能增加量小于吸收的熱量，D錯誤。故選：AC?！军c評】本題為理想氣體狀態(tài)方程與熱力學第一定律綜合基礎題，需掌握應用圖像分析氣體狀態(tài)變化的過程，對于熱力學第一定律ΔU＝W+Q，要掌握如何確定各量的正負及其含義。溫度是分子平均動能的唯一標志，一定質量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關，可見宏觀量溫度的重要性。（多選）9．（6分）如圖所示，有一列減幅傳播的簡諧橫波，x＝0與x＝75cm處的A、B兩個質點的振動圖像分別如圖中實線與虛線所示。則這列波的（）A．A點處波長是10cm，B點處波長是5cm B．A、B兩質點的振動周期均為2×10﹣2s C．t＝0.0125s時刻，兩質點的振動速度方向相反 D．傳播速度一定是600m/s【分析】由圖讀出兩質點的振動周期，波速不變A點處波長與B點處波長相等。根據(jù)時間與周期的關系確定兩質點的振動速度方向關系。波是在減幅傳播，由圖知道波由A向B傳播，確定A、B兩個質點間的距離與波長的關系，得到波長通項，再求出波速通項，從而求得波速特殊值?！窘獯稹拷猓築、由A，均為2×10﹣2s，故B正確；A、波速不變，根據(jù)波速公式v＝，故A錯誤；C、在t＝8.0125s＝，質點A向下振動，兩質點的振動速度方向相反；D、由于波是在減幅傳播，再由振動圖像知t＝4時，質點B，則有xAB＝λ+nλ，4，2，3，…）其中xAB＝75m解得：λ＝m，（n＝0，4，2，3波的傳播速度為v＝解得：v＝m/s，1，8，3…）v有多種可能值，不一定是600m/s。故選：BC。【點評】解決本題關鍵是正確通過圖像讀出周期，能通過圖像找到兩質點的平衡位置的距離與波長之間的倍數(shù)關系，寫出波長的通項（多選）10．（6分）如圖所示，MN、PQ是相距為0.5m的兩平行光滑金屬軌道，傾斜軌道MC、PD分別與足夠長的水平直軌道CN、DQ平滑相接。水平軌道CN、DQ處于方向豎直向下、磁感應強度大小為B＝1T的勻強磁場中。質量m＝0.1kg、電阻R＝1Ω、長度L＝0.5m的導體棒a靜置在水平軌道上，最后恰好不與a相撞，運動過程中導體棒a、b始終與導軌垂直且接觸良好，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．棒b剛進入磁場時，回路中產(chǎn)生順時針方向的電流 B．棒b剛進入磁場時，棒a所受的安培力大小為0.5N C．棒a的初始位置到CD的距離為0.4m D．整個過程中，通過棒a的電荷量為0.2C【分析】根據(jù)右手定則判斷感應電流的分析；由機械能守恒定律求得棒b剛進入磁場時速度，求得產(chǎn)生的感應電動勢和回路中的電流，再根據(jù)安培力計算公式求解；棒b剛進入磁場后，根據(jù)動量守恒定律求得最終a、b兩棒共速的速度，對a棒或b棒由動量定理求解；根據(jù)電流定義式推導通過的電荷量表達式。【解答】解：A、棒b剛進入磁場時，根據(jù)右手定則可知，故A正確；B、設棒b剛進入磁場時速度大小為v，由機械能守恒定律得：mgh＝mv6解得：v＝＝m/s＝2m/s棒b剛進入磁場時，產(chǎn)生的感應電動勢為：E＝BLv回路中的電流為：I＝棒a所受的安培力大小為：F＝BIL＝解得：F＝0.25N，故B錯誤；C、棒b剛進入磁場后，且a，故a，a、b兩棒組成的系統(tǒng)滿足動量守恒定律、b兩棒恰好不相撞、b兩棒共速（設共速時速度為v1），以向右為正方向mv＝（m+m）v3解得：v1＝1ms以向右為正方向，對a棒由動量定理可得：BLΔt＝mv8設兩者共速過程的相對位移為Δx。結合：＝，＝，ΔΦ＝BLΔx聯(lián)立可得：＝mv1解得：Δx＝7.8m因最后兩棒恰好不相撞，故棒a的初始位置到CD的距離等于Δx＝0.8m；D、整個過程中Δt＝＝解得：q＝0.2C，故D正確。故選：AD。【點評】本題考查了電磁感應中動量定理的應用，安培力的沖量BLq，應用了微元法得到的推論。對于加速度不恒定的運動，求時間，末速度，位移等物理量，可考慮用動量定理解決。二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11．（6分）用頻閃照相記錄平拋小球在不同時刻的位置，探究平拋運動的特點。（1）關于實驗，下列做法不正確的是C（填選項前的字母）。A.選擇體積小、質量大的小球B.借助重垂線確定豎直方向C.先拋出小球，再打開頻閃儀D.沿水平方向拋出小球（2）圖1所示的實驗中，A球沿水平方向拋出，同時B球自由落下，借助頻閃儀拍攝上述運動過程。圖2為某次實驗的頻閃照片，在誤差允許范圍內(nèi)，可探究平拋運動豎直（填“水平”、“豎直”）分運動的特點。（3）某同學使小球從高度為0.8m的桌面水平飛出，用頻閃照相拍攝小球的平拋運動（每秒頻閃25次），空氣阻力忽略不計g＝9.8m/s2，最多可以得到小球在空中運動的11個位置?！痉治觥浚?）從減小空氣阻力的角度，實驗中對軌跡記錄的要求，平拋運動的特點分析解答。（2）根據(jù)B球所做的運動形式解答。（3）根據(jù)平拋運動沿豎直方向為自由落體運動求解小球在空中運動的運動時間，根據(jù)此時間內(nèi)包含頻閃周期的個數(shù)解答。【解答】解：（1）A.選擇體積小、質量大的小球，故A正確；B.實驗中需要借助重垂線來確定豎直方向，故B正確；C.為完整記錄小球的平拋運動軌跡，需要先打開頻閃儀，故C錯誤；D.為使小球做平拋運動，必須沿水平方向拋出小球。選擇做法不正確的，故選：C。（2）因和A球對比的B球做自由落體運動，只能根據(jù)任意時刻A，來探究平拋運動豎直分運動的特點。（3）根據(jù)平拋運動沿豎直方向為自由落體運動，則有：h＝4，（h＝0.8m，g＝3.8m/s2）解得小球在空中運動的運動時間為：t＝s≈7.404s頻閃周期為：T＝因：＝＝10.1。故答案為：（1）C；（2）豎直【點評】本題考查了探究平拋運動的特點的實驗，基礎題目。掌握此實驗的目的，應用對比的實驗研究方法。12．（8分）宋同學正在實驗室測量一根彈性導電繩的電阻率。如圖甲所示，導電繩的一端固定，另一端作為拉伸端（1）實驗中需要用螺旋測微器測量導電繩的直徑，某次測量到的示數(shù)如圖丙所示，則該次測量時導電繩的直徑D＝0.5315cm。（2）實驗中先閉合開關S1、S2，調節(jié)滑動變阻器R，使電壓表和電流表的指針偏轉到合適的位置，記錄兩表的示數(shù)U0和I0。然后斷開開關S2，電流表的示數(shù)將變小（填“變大”、“變小”或“不變”），調節(jié)滑動變阻器R的滑片，使電流表的示數(shù)為I0，記下此時電壓表的示數(shù)U，則此時導電繩的電阻Rx＝（用U、U0和I0表示），并記錄此時金屬夾A、B間的距離L和導電繩的橫截面積S0。（3）多次拉伸導電繩，重復上面的實驗，利用獲得的多組數(shù)據(jù)繪制的，則彈性導電繩的電阻率ρ＝（用a、b和c表示）?！痉治觥浚?）螺旋測微器的精度值為0.01mm，其讀數(shù)等于不動刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，注意要估讀。（2）根據(jù)電路聯(lián)接結構與歐姆定律解答。（3）根據(jù)電阻定律推導圖像的表達式，利用圖像的斜率求解?！窘獯稹拷猓海?）螺旋測微器的精度值為0.01mm，如圖丙所示，可動刻度讀數(shù)為31.5×6.01mm＝0.315mm。（2）閉合開關S1、S8時導電繩被短路，斷開開關S2后導電繩接入電路，電路為串聯(lián)電路，電流減?。浑娏鞅淼氖緮?shù)仍為I0，可知電阻R4兩端電壓與之前相同為U0，則此時導電繩的兩端電壓為U﹣U0，根據(jù)歐姆定律，可得此時導電繩的電阻為：Rx＝。（3）根據(jù)電阻定律可得：Rx＝ρ，與Rx＝，聯(lián)立可得：ρ＝，變形為：＝根據(jù)圖像的斜率可得彈性導電繩的電阻率ρ＝。故答案為：（1）0.5315；（2）變小；【點評】本題測量一根彈性導電繩的電阻率實驗，掌握實驗原理與利用圖像處理實驗數(shù)據(jù)的方法。解答（1）問時要注意單位的換算。13．（10分）電磁起重機是工業(yè)中重要的運送裝備。廣泛應用于各種工業(yè)領域，如冶金、礦山、機械、交通運輸?shù)?，用于吊運鋼鐵等導磁性材料。如圖所示，從靜止開始豎直向上勻加速提升5m達到最大速度2m/s，接著勻速上升10m后再勻減速直至停止，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力，則：（1）在勻加速上升過程中，鐵柱的加速度多大？（2）在勻減速上升過程中，鐵柱的運動時間是多長？（3）求整個運動過程中電磁鐵對鐵柱的沖量?！痉治觥浚?）根據(jù)運動學公式求解；（2）已知整個過程總所用時間，分別求出勻加速上升過程的時間與勻速上升過程的時間，用總時間減去這兩階段的時間即為所求；（3）根據(jù)動量定理求解；【解答】解：（1）在勻加速上升過程中，初速度為零，位移x1＝5m，由運動學公式得：2ax1＝v2解得鐵柱的加速度為a＝2.4m/s2（2）勻加速上升過程的時間為t8＝＝勻速上升x2＝10m所有時間為t2＝已知整個過程總用時t＝20s，則在勻減速上升過程中3＝t﹣t1﹣t8＝20s﹣5s﹣5s＝10s（3）設整個運動過程中電磁鐵對鐵柱的沖量為I，以向上為正方向，根據(jù)動量定理得：I﹣mgt＝5﹣0解得：I＝mgt＝5000×10×20N?s＝1×107N?s答：（1）在勻加速上升過程中，鐵柱的加速度大小為0.4m/s5；（2）在勻減速上升過程中，鐵柱的運動時間是10s；（3）整個運動過程中電磁鐵對鐵柱的沖量為1×106N?s?！军c評】本題考查了動量定理的應用和勻變速直線運動規(guī)律，基礎題目。在應用動量定理是要注意動量時矢量，解答時要先設定正方向，再確定動量與沖量的正負。14．（12分）如圖所示，兩平行金屬板水平放置，板間存在垂直紙面的勻強磁場和電場強度為E的勻強電場。金屬板右上方以MN為下邊界，MP為左邊界的區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強磁場，MN與金屬板的上極板等高，MP與金屬板右端在同一豎直線。一個電荷量為q、質量為m的負離子以初速度v在兩板間沿平行于金屬板的虛線從A點射入金屬板間。不計粒子重力。（1）已知離子恰好做勻速直線運動，求金屬板間的磁感應強度B1；（2）若撤去板間磁場B1，離子恰好從上極板的右側邊緣射出電場，方向與水平方向成60°角，離子進入磁場運動后從磁場邊界P點射出2的大小及離子從M點射入到從P點射出的時間是多長？【分析】（1）根據(jù)電場力與洛倫茲力為平衡力求解；（2）在金屬板間做類平拋運動，應用運動的分解與合成求得離子進入磁場時的速度大小，離子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系求解離子運動半徑，由洛倫茲力提供向心力求解磁感