2024年遼寧省葫蘆島市高三上學(xué)期期末考物理試題及答案

2024年1月葫蘆島市普通高中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測考試高三物理注意事項：1.滿分：100分?？荚嚂r間75分鐘。2.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名代碼，準(zhǔn)考證號，涂寫在答題卡上。3.每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試卷上。一、選擇題（本題共10小題，共46分。第1-7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8-10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分）1.有些餐廳使用機械人為顧客上菜，不僅節(jié)省了人力，也增添了用餐的樂趣。如圖所示，機械人用水平的F托盤托舉菜盤先勻速前行，此時托盤對菜盤的作用力大小為1；機械人快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動，此時托盤對菜盤的作用力大小為2，下列說法正確的是（??）FF1212FF的方向相同2A.F2和和的方向相同B.D.和和1121C.F2F1F2的方向不相同F(xiàn)1F的方向不相同212.我國某些農(nóng)村地區(qū)人們?nèi)杂檬謷伻龇N子進行水稻播種。某次同時拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點均為O、且軌跡交于P點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1v2v，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的1v和2是（??）第1頁/共8頁的A.谷粒2在最高點速度等于v1vB.谷粒2在最高點的速度小于1C.兩谷粒同時到達Р點D.誰先到Р點取決于谷粒的質(zhì)量3.閉合回路中的交變電流在1個周期內(nèi)的i—t圖像如圖所示，其中圖線的ab段和bc段均為正弦曲線的四分之一，則該交變電流的有效值為（??）233426A.AB.AC.1AD.2A4.2023年10月1日在杭州亞運會田徑鐵餅賽場上，幾只電子機器狗來來回回運送鐵餅，這是體育賽事中的首次。已知裁判員將鐵餅放在機器狗背部的鐵餅卡槽中，機器狗從靜止開始，沿直線奔跑70m恰好停到投擲點，其運動過程的a—x圖像如圖所示。則下列說法正確的是（??）A.機器狗奔跑過程中的最大速度為3m/sB.機器狗在63~68m的過程中做勻速運動C.機器狗在68~70m的過程中做勻減速運動D.機器狗奔跑過程中，地面對其產(chǎn)生滑動摩擦力的作用5.2023年4月14日，我國首顆太陽探測衛(wèi)星“夸父一號”準(zhǔn)時觀測了部分?jǐn)?shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。如圖，“夸父一號”衛(wèi)星和另一顆衛(wèi)星分別沿圓軌道、橢圓軌道繞地球沿逆時針運動，圓的半徑與橢圓的半長軸相等，兩軌道相交于A、B兩點，某時刻兩衛(wèi)星與地球在同一直線上，下列說法中正確的是（??）第2頁/共8頁TTA.兩顆衛(wèi)星的運動周期衛(wèi)夸vvB.兩衛(wèi)星在圖示位置的速度12FFC.兩衛(wèi)星在A處受到的萬有引力衛(wèi)夸D.兩顆衛(wèi)星在A或B點處不可能相遇6.如圖所示，豎直面內(nèi)有一勻強電場，其方向與x軸夾角為37°?，F(xiàn)有質(zhì)量為m的一帶負(fù)電的小球，從Оv點以速度豎直向下拋出。已知小球的加速度沿x軸方向。sin37°=0.6，cos37°=0.8，則關(guān)于帶電小球運動0過程中的說法正確的是（??）A.小球加速度可能沿x軸負(fù)方向C.小球的電勢能一直在增加B.小球的機械能一直在減少D.小球所受電場力的大小為537.x軸上的Р點有一粒子發(fā)v射器，沿與x軸正半軸成60°角方向發(fā)射不同速率的電子，已知當(dāng)速度為時，粒子恰好從О點沿y軸負(fù)0方向離開坐標(biāo)系，則下列說法正確的是（??）vvA.如果B.如果C.如果，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越長，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越長0vv0vv0第3頁/共8頁vvD.如果，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短08.漁業(yè)作業(yè)中，魚蝦捕撈上來后，通過“魚蝦分離裝置，實現(xiàn)了機械化分離魚和蝦，大大地降低了人工成本。某科學(xué)小組將“魚蝦分離裝置”簡化為如圖所示模型，分離器出口與傳送帶有一定的高度差，魚蝦落在斜面時有沿著斜面向下的初速度。下列說法正確的是（??）A.“蝦”可能沿著傳送帶向下做勻加速直線運動B.“魚”在傳送帶上一定做勻變速直線運動C.“蝦”在傳送帶上運動時，摩擦力對“蝦”做負(fù)功D.“魚”在傳送帶運動時，加速度方向沿傳送帶先向下后向上9.某磁懸浮列車的剎車原理可以簡化為如圖所示：將匝數(shù)為N的矩形線框固定在車身下方，當(dāng)線框進入磁場時，會受到安培力的作用，這種力會輔助列車進行剎車。已知列車的質(zhì)量為m，車身長為s，ab和cd長度均為L（LR。站臺軌道上勻強磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強度的大v小為B，方向豎直向上。車頭剛進入磁場時速度為，列車停止前所受鐵軌阻力及空氣阻力的合力恒為0f。車尾進入磁場瞬間，列車恰好停止。下列說法正確的是（）A.列車進站過程中電流方向為abcd0RIB.列車ab邊進入磁場瞬間，線框的電流大小為N2B2L20fRC.列車ab邊進入磁場瞬間，加速度大小為a第4頁/共8頁D.列車從進站到停下來的過程中，減少的動能等于線框產(chǎn)生的焦耳熱10.如圖，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在О點，另一端與質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的0粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.2。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到О點的距離為002。OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速v度為g?，F(xiàn)將小球以某一初速度從M點向下運動到N點。在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說0法正確的是（??）A.彈簧的最大彈力為5mg02423gB.小球在Р點下方處的加速度大小為C.小球從M到N點的過程中受到的摩擦力先變小再變大D.小球從M到Р點和從Р到N點的過程中動能的變化量二、非選擇題（本題共5小題，共54分）EE11.某人想測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，在乘坐地鐵時，他在扶手上用細(xì)線系了一根中性筆，并打開手機地圖開啟導(dǎo)航，地鐵勻速率經(jīng)過某一彎道時，在手機地圖上顯示該彎道可以看成一段在水平面內(nèi)半徑為r的圓弧，地鐵的速率為v，同時拍下了過彎道時細(xì)線偏離豎直扶手的照片如圖所示（拍攝方向與地鐵運動方向θ。據(jù)此可以判斷地鐵在經(jīng)過彎道時是向______（左或右）轉(zhuǎn)彎，該地重力加速度表達式g=______（請用θv=72km/h，事后他經(jīng)比例換算求得r=820m，用角度測量軟件測得θ=3°（角度極小，取sinθ=tanθ=0.05g=______m/s2（保留3第5頁/共8頁12.某興趣小組欲利用伏安法測量一未知電阻R（阻值在0.4~0.6ΩA.電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩB.電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻3kΩC.定值電阻R0（阻值4.5ΩD.電阻箱R（調(diào)節(jié)范圍0~999.9ΩE.滑動變阻器R'（最大阻值100ΩF.電源E（電動勢5V，內(nèi)阻約12ΩG.開關(guān)一個；H.導(dǎo)線若干。（1）欲將電壓表V，改裝成量程為0.6A的電流表，需將電阻箱R調(diào)節(jié)至______Ω后與V表并聯(lián)（結(jié)果22保留21（2）由于待測電阻阻值過小，為保證電表讀數(shù)總能在量程的以上，需將定值電阻R0接入電路。圖（a）3所示電路圖中合理的是______（選填“A、“B”或“C（3）按合理的電路圖完成實驗，繪制出兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖（b）所示。由此可計算出待測電阻Rx=______Ω（結(jié)果保留1第6頁/共8頁（4）電源內(nèi)阻不是準(zhǔn)確值，這對Rx的測量結(jié)果______（選填“有”或“無）影響。13.手壓式自發(fā)電手電筒（如圖甲所示）是一種節(jié)能產(chǎn)品，其微型發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用了法拉第電磁感應(yīng)原理，其簡單原理如乙圖，通過手壓可使半徑為L的金屬圓環(huán)繞圓心О順時針轉(zhuǎn)動，其角速度與時間t的關(guān)系為t（βr、長度為L的導(dǎo)體棒，一端與圓環(huán)連接，并能隨著圓環(huán)一起繞О點轉(zhuǎn)動，整個圓環(huán)（在紙面內(nèi)）置于垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。電阻為R的小燈泡通過電刷連接在圓環(huán)和О點之間，從靜止開始按壓發(fā)電手柄，經(jīng)過時間t0，小燈泡正常發(fā)光，不計其他電阻。求：（1）小燈泡正常發(fā)光時，通過小燈泡的電流大小及方向；（2）小燈泡的額定功率。14.如圖所示，一半徑為R=0.8m的四分之一光滑圓弧軌道與光滑水平軌道cd在d處平滑連接，且與足夠長的粗糙水平軌道ab在同一豎直平面內(nèi)。在ab的最右端放置一個質(zhì)量M=4kg的木板，其上表面與cd等0.11Q2kg高，木板與軌道ab間的動摩擦因數(shù)，質(zhì)量的滑塊Q置于cd軌道上且與c點距離為P6kg6m?，F(xiàn)在圓弧軌道的最高點處由靜止釋放一質(zhì)量的滑塊P，一段時間后滑塊P與Q發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短。從P與Q碰撞結(jié)束開始計時，3s末Q從木板左端飛出（飛出后立即被取走，對其他2P、Q與木板間的動摩擦因數(shù)均為，滑塊P、Q均可視為質(zhì)點，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，g取10m/s2，求：（1）碰撞后P、Q速度的大小和方向；（2）木板的長度L；（3）若P滑塊滑上木板的瞬間，地面變?yōu)楣饣?，問P滑塊能否從木板左端滑離木板?若能，求P從木板左端滑離時的速度；若不能，求P滑塊相對木板靜止時P滑塊木板上的位置距木板右端x的距離。1第7頁/共8頁15.如圖所示，在三維坐標(biāo)系Oxyz中，z>0z軸負(fù)方向的勻強電場（電場強度大小E未z<0的空間內(nèi)充滿沿y軸正方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。甲、乙兩離子從坐標(biāo)為，，h的A點以相同速率0分別沿x軸正方向、y軸正方向出射，甲離子第一次到達x軸時速度方向與x軸正方向夾角為θ=37°。已知甲、乙離子的質(zhì)量均為m、帶電量均為+q，不計離子重力以及離子間的相互作用，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）電場強度的大小E；（2）甲離子運動過程中的最低點到xOy面的距離與乙離子運動過程中的最低點到xOy面的距離之比k；（3）甲離子第n次進入磁場時的x坐標(biāo)與乙離子第n次進入磁場時的x坐標(biāo)之差x。第8頁/共8頁2024年1月葫蘆島市普通高中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測考試高三物理注意事項：1.滿分：100分。考試時間75分鐘。2.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名代碼，準(zhǔn)考證號，涂寫在答題卡上。3.每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試卷上。一、選擇題（本題共10小題，共46分。第1-7題只有一項符合題目要求，每小題4分，第8-10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分）1.有些餐廳使用機械人為顧客上菜，不僅節(jié)省了人力，也增添了用餐的樂趣。如圖所示，機械人用水平的F托盤托舉菜盤先勻速前行，此時托盤對菜盤的作用力大小為1；機械人快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動，此時托盤對菜盤的作用力大小為2，下列說法正確的是（??）FF1212FF的方向相同2A.F2和和的方向相同B.D.和和1121C.F2F1F2的方向不相同F(xiàn)1F的方向不相同21【答案】C【解析】F【詳解】機械人托舉菜盤先勻速前行，此時托盤對菜盤的作用力大小等于菜盤的重力，方向豎直向上；1即1在機械人快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動過程中，此時菜盤為研究對家，菜盤受到豎直向下的重力和豎直向N上的支持力，且有NmgF1第1頁/共21頁f還受到一個與運動方向相反的摩擦力，此時托盤對菜盤的作用力為Nf與的合力，即2N2f2F21f2F1方向背離餐桌方向斜向上。故選C。2.我國某些農(nóng)村地區(qū)人們?nèi)杂檬謷伻龇N子進行水稻播種。某次同時拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點均為O、且軌跡交于P點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1v2v，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的1v和2是（??）v1v1A.谷粒2在最高點的速度等于B.谷粒2在最高點的速度小于C.兩谷粒同時到達Р點【答案】BD.誰先到Р點取決于谷粒的質(zhì)量【解析】【詳解】CD．根據(jù)圖像可知，谷粒1做平拋運動，谷粒2做斜拋運動，令谷粒2拋出速度與水平方向夾角為，從O到P過程，對谷粒1、2分別有11hgt21hvsintgt22，2222解得則有2g2sinv22sin22g1t2，gg21t2可知，故粒1先到達P點，運動時間與谷粒質(zhì)量無關(guān)，故CD錯誤；AB．結(jié)合上述，兩谷粒在水平方向做勻速直線運動，則有vtx2cost2，11第2頁/共21頁由于則有1t2vvcos12v即谷粒2在最高點的速度小于，故A錯誤，B正確。1故選B。3.閉合回路中的交變電流在1個周期內(nèi)的i—t圖像如圖所示，其中圖線的ab段和bc段均為正弦曲線的四分之一，則該交變電流的有效值為（??）233426A.AB.AC.1AD.2A【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)有效值的定義可知，令該交變電流的有效值為I，則有2T22T2I22RR33解得233IA故選A。4.2023年10月1日在杭州亞運會田徑鐵餅賽場上，幾只電子機器狗來來回回運送鐵餅，這是體育賽事中的首次。已知裁判員將鐵餅放在機器狗背部的鐵餅卡槽中，機器狗從靜止開始，沿直線奔跑70m恰好停到投擲點，其運動過程的a—x圖像如圖所示。則下列說法正確的是（??）第3頁/共21頁A.機器狗奔跑過程中的最大速度為3m/sB.機器狗在63~68m的過程中做勻速運動C.機器狗在68~70m的過程中做勻減速運動D.機器狗奔跑過程中，地面對其產(chǎn)生滑動摩擦力的作用【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，機器狗先做勻加速直線運動，后做勻速直線運動，再做勻減速直線運動，最后做加速度減小的變減速直線運動，可知機器狗在位移為5m時速度達到增大，則有v2211解得故A正確；B．根據(jù)圖像可知，機器狗在63~68m的過程中，加速度為一恒定的負(fù)值，加速度方向與速度方向相反，可知，此過程機器狗做勻減速直線運動，故B錯誤；C．機器狗在68~70m的過程中，加速度為負(fù)值，表明方向與速度方向相反，加速度大小逐漸減小，表明機器狗做加速度減小的變減速直線運動，故C錯誤；D．機器狗奔跑過程中，其腳底與地面的接觸部分始終與地面保持相等靜止，但是有相對運動的趨勢，可知地面對其產(chǎn)生靜摩擦力的作用，故D錯誤。故選A。5.2023年4月14日，我國首顆太陽探測衛(wèi)星“夸父一號”準(zhǔn)時觀測了部分?jǐn)?shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。如圖，“夸父一號”衛(wèi)星和另一顆衛(wèi)星分別沿圓軌道、橢圓軌道繞地球沿逆時針運動，圓的半徑與橢圓的半長軸相等，兩軌道相交于A、B兩點，某時刻兩衛(wèi)星與地球在同一直線上，下列說法中正確的是（??）第4頁/共21頁TTA.兩顆衛(wèi)星的運動周期衛(wèi)夸vvB.兩衛(wèi)星在圖示位置的速度12FFC.兩衛(wèi)星在A處受到的萬有引力衛(wèi)夸D.兩顆衛(wèi)星在A或B點處不可能相遇【答案】D【解析】【詳解】A．由于圓的半徑與橢圓的半長軸相等，根據(jù)開普勒第三定律可知，兩顆衛(wèi)星的運動周期衛(wèi)T夸故A錯誤；B．以地球中心為圓心，以圖中衛(wèi)星在橢圓的位置到地心間距為半徑做一個圓，如圖所示v令該圓軌道上衛(wèi)星的線速度為，由于該圓相對于橢圓是高軌道，由橢圓變軌到該圓軌道上，需要在切點3加速，即有23對于圓軌道，萬有引力提供向心力，則有v2Gmr2r解得GMrv第5頁/共21頁軌道半徑越大，線速度越小，則有13可知vvv132故B錯誤；C．根據(jù)萬有引力定律有MmFGr2兩衛(wèi)星在A處距離地心間距相等，由于兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不確定，則兩衛(wèi)星受到的萬有引力關(guān)系也不確定，故C錯誤；D．由于兩衛(wèi)星軍沿逆時針運動，周期相等，某時刻兩衛(wèi)星與地球在同一直線上，兩軌道相交于A、B兩點，夸父一號剛開始到達B點的時間小于半個周期，剛開始到達A點的時間大于半個周期，而橢圓上的衛(wèi)星剛開始到達B點的時間大于半個周期，剛開始到達A點的時間小于半個周期，可知，兩顆衛(wèi)星不可能同時到達A點或B點，即兩顆衛(wèi)星在A或B點處不可能相遇，故D正確。故選D。6.如圖所示，豎直面內(nèi)有一勻強電場，其方向與x軸夾角為37°?，F(xiàn)有質(zhì)量為m的一帶負(fù)電的小球，從Оv點以速度豎直向下拋出。已知小球的加速度沿x軸方向。sin37°=0.6，cos37°=0.8，則關(guān)于帶電小球運動0過程中的說法正確的是（??）A.小球加速度可能沿x軸負(fù)方向C.小球的電勢能一直在增加B.小球的機械能一直在減少D.小球所受電場力的大小為53【答案】D【解析】【詳解】A．小球帶負(fù)電，所受電場力方向與電場強度方向相反，對小球進行分析，受到電場力與重力，根據(jù)矢量合成規(guī)律可知，小球的加速度一定沿x軸正方向，故A錯誤；BC．結(jié)合上述可知，小球的加速度方向與初速度方向垂直，可知，小球做類平拋運動，若過O點做電場線的垂線，可知，小球先在垂線的左側(cè)遠(yuǎn)離該垂線，后靠近垂線，越過垂線后，在垂線右側(cè)又遠(yuǎn)離該垂第6頁/共21頁線，可知，電場力先做負(fù)功，后做正功，則電勢能先增大后減小，即機械能先減小后增大，故BC錯誤；D．根據(jù)上述，小球所受到電場力與重力的合力方向沿x軸正方向，根據(jù)矢量合成可知sin375F3故D正確。故選D。7.x軸上的Р點有一粒子發(fā)v射器，沿與x軸正半軸成60°角方向發(fā)射不同速率的電子，已知當(dāng)速度為時，粒子恰好從О點沿y軸負(fù)0方向離開坐標(biāo)系，則下列說法正確的是（??）vvA.如果B.如果C.如果D.如果，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越長，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越長，則粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短0vv0vv0vv0【答案】B【解析】v【詳解】AB．當(dāng)速度為時，粒子恰好從О點沿y軸負(fù)方向離開坐標(biāo)系，作出此時的軌跡如圖所示0vv該軌跡恰好與y軸相切，若，粒子速度越大，軌跡半徑越大，軌跡飛出點逐漸從上述軌跡的切點位0置上移，可知，對應(yīng)軌跡圓心角越小，根據(jù)mmtTqBqB第7頁/共21頁可知，粒子在磁場中運動的時間越短，故A錯誤，B正確；vvCD．若，結(jié)合上述可知，粒子軌跡為一段優(yōu)弧，粒子從x軸正方向射出，根據(jù)單邊有界磁場的對稱0性，飛出的速度方向與x軸正方向夾角仍然等于60°，根據(jù)幾何關(guān)系可知，軌跡所對應(yīng)的圓心角始終為240°，根據(jù)mmtTqBqBvv可知，如果，則在磁場中運動的時間一定，與速度大小無關(guān)，故CD錯誤。0故選B。8.漁業(yè)作業(yè)中，魚蝦捕撈上來后，通過“魚蝦分離裝置，實現(xiàn)了機械化分離魚和蝦，大大地降低了人工成本。某科學(xué)小組將“魚蝦分離裝置”簡化為如圖所示模型，分離器出口與傳送帶有一定的高度差，魚蝦落在斜面時有沿著斜面向下的初速度。下列說法正確的是（??）A.“蝦”可能沿著傳送帶向下做勻加速直線運動B.“魚”在傳送帶上一定做勻變速直線運動C.“蝦”在傳送帶上運動時，摩擦力對“蝦”做負(fù)功D.“魚”在傳送帶運動時，加速度方向沿傳送帶先向下后向上【答案】AC【解析】【詳解】A．蝦落在斜面時有沿著斜面向下的初速度，蝦相對傳送帶向下運動，傳送帶對蝦的摩擦力沿皮帶向上，若滑動摩擦力小于蝦重力沿傳送帶向下的分力，則蝦向下做勻加速直線運動，故A正確；B．根據(jù)圖像可知，魚最終向上運動，表明傳送帶對魚的滑動摩擦力大小大于魚重力沿傳送帶向下的分力，魚先向下做勻減速直線運動，減速至0后，又沿傳送帶向上做勻加速直線運動，若魚的初速度大于傳送帶的速度，則魚加速至與傳送帶速度相等后與傳送帶保持相對靜止，與最后向上做勻速直線運動，若魚的初速度小于傳送帶的速度，與可能一直向上做勻加速直線運動，即與可能做勻變速直線運動，也可能先做勻變速直線運動，后做勻速直線運動，故B錯誤；第8頁/共21頁C．根據(jù)上述，蝦向下運動，傳送帶對蝦的摩擦力方向沿皮帶向上，可知，“蝦”在傳送帶上運動時，摩擦力對“蝦”做負(fù)功，故C正確；D．根據(jù)上述可知，魚的加速度方向可能一直沿傳送帶向上，也可能先沿傳送帶向上，后為0，故D錯誤。故選AC。9.某磁懸浮列車的剎車原理可以簡化為如圖所示：將匝數(shù)為N的矩形線框固定在車身下方，當(dāng)線框進入磁場時，會受到安培力的作用，這種力會輔助列車進行剎車。已知列車的質(zhì)量為m，車身長為s，ab和cd長度均為L（LR。站臺軌道上勻強磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強度的大v小為B，方向豎直向上。車頭剛進入磁場時速度為，列車停止前所受鐵軌阻力及空氣阻力的合力恒為0f。車尾進入磁場瞬間，列車恰好停止。下列說法正確的是（）A.列車進站過程中電流方向為abcd0RIB.列車ab邊進入磁場瞬間，線框的電流大小為N2B2L20fRC.列車ab邊進入磁場瞬間，加速度大小為aD.列車從進站到停下來的過程中，減少的動能等于線框產(chǎn)生的焦耳熱【答案】AC【解析】A為abcd，故A正確；BC．列車ab邊進入磁場瞬間產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為ENBLv0由閉合電路的歐姆定律得第9頁/共21頁ERNBLv0IR對列車由牛頓第二定律得聯(lián)立解得BILfmaN2B2L20fRaB錯誤，C正確；D．列車從進站到停下來的過程中，減少的動能等于線框產(chǎn)生的熱量與克服空氣阻力產(chǎn)生的摩擦生熱，故D錯誤。故選AC。10.如圖，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在О點，另一端與質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的0粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.2。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到О點的距離為002。OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速v度為g?，F(xiàn)將小球以某一初速度從M點向下運動到N點。在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說0法正確的是（??）A.彈簧的最大彈力為5mg02423gB.小球在Р點下方處的加速度大小為C.小球從M到N點的過程中受到的摩擦力先變小再變大D.小球從M到Р點和從Р到N點的過程中動能的變化量EE【答案】ABD【解析】【詳解】A．小球在M點時，彈簧的形變量為第10頁/共21頁2l252xM002002小球在P點時，彈簧的形變量為0202xlxMP0可知小球在P點時，彈簧彈力最大，由于小球置于桿上P點時恰好能保持靜止，根據(jù)平衡條件有l(wèi)0fNklf，20解得彈簧彈力的最大值為l0kl502故A正確；02B．小球在Р點下方處，彈簧與桿之間的夾角為45，彈簧的彈力02202Fkl0cos452彈簧處于壓縮狀態(tài)，結(jié)合上述解得對小球進行分析，根據(jù)平衡條件有F522mgF45ff1Fsin，1解得a423g故B正確；C．彈簧在M點處于拉伸狀態(tài)，彈簧在P點處于壓縮狀態(tài)，可知，在彈簧與桿之間的夾角為30°時，彈簧處于原長，此時彈簧彈力為0，導(dǎo)致桿與小球之間的彈力為0，此時摩擦力為0，同理可知，當(dāng)彈簧處于P點下方運動時，彈簧先處于壓縮，后處于拉伸，在彈簧與桿之間的夾角為30°時，彈簧處于原長，此時彈簧彈力為0，導(dǎo)致桿與小球之間的彈力為0，此時摩擦力也為0，由于彈簧彈力在水平方向上的分力大小等于桿對小球的彈力，可知小球從M到N點的過程中，桿對小球的彈力先減小，再增大，隨后減小，最后增大，可知小球受到的摩擦力先減小，再增大，隨后減小，最后增大，故C錯誤；D．結(jié)合上述，彈簧在M點與N點時，彈簧均處于拉伸狀態(tài)，拉伸形變量相等，彈簧在P點時，彈簧處于第11頁/共21頁壓縮狀態(tài)，在P點的形變量大于M點與N點時的形變量，可知在小球從M到Р點過程彈簧彈性勢能增大，彈簧對小球的彈力做負(fù)功，從Р到N點的過程中，彈簧彈性勢能減小，彈簧對小球的彈力做正功，根據(jù)對稱性，克服摩擦力做功相等，重力做功相等，可知，小球從M到Р點過程中合力對小球做的功小于小球從P到N點過程中合力對小球做的功,根據(jù)動能定理可知，動能的變化量關(guān)系有EE故D正確。故選ABD。二、非選擇題（本題共5小題，共54分）11.某人想測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋诔俗罔F時，他在扶手上用細(xì)線系了一根中性筆，并打開手機地圖開啟導(dǎo)航，地鐵勻速率經(jīng)過某一彎道時，在手機地圖上顯示該彎道可以看成一段在水平面內(nèi)半徑為r的圓弧，地鐵的速率為v，同時拍下了過彎道時細(xì)線偏離豎直扶手的照片如圖所示（拍攝方向與地鐵運動方向θ。據(jù)此可以判斷地鐵在經(jīng)過彎道時是向______（左或右）轉(zhuǎn)彎，該地重力加速度表達式g=______（請用θv=72km/h，事后他經(jīng)比例換算求得r=820m，用角度測量軟件測得θ=3°（角度極小，取sinθ=tanθ=0.05g=______m/s2（保留3v2【答案】【解析】①.右②.③.9.76rtan【詳解】[1]對中性筆進行受力分析，如圖所示第12頁/共21頁根據(jù)矢量合成可知，中性筆所受外力的合力方向向右，即加速度方向向右，則可以判斷地鐵在經(jīng)過彎道時是向右轉(zhuǎn)彎；[2]穩(wěn)定后中性筆也做勻速圓周運動，則有v2tanmr解得v2grtan[3]圓周運動的速度v=72km/h=20m/s結(jié)合上述，將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入，可以解得g9.76m/s212.某興趣小組欲利用伏安法測量一未知電阻R（阻值在0.4~0.6ΩA.電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩB.電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻3kΩC.定值電阻R0（阻值4.5ΩD.電阻箱R（調(diào)節(jié)范圍0~999.9ΩE.滑動變阻器R'（最大阻值100ΩF.電源E（電動勢5V，內(nèi)阻約12ΩG.開關(guān)一個；H.導(dǎo)線若干。第13頁/共21頁（1）欲將電壓表V，改裝成量程為0.6A的電流表，需將電阻箱R調(diào)節(jié)至______Ω后與V表并聯(lián)（結(jié)果22保留21（2）由于待測電阻阻值過小，為保證電表讀數(shù)總能在量程的以上，需將定值電阻R0接入電路。圖（a）3所示電路圖中合理的是______（選填“A、“B”或“C（3）按合理的電路圖完成實驗，繪制出兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖（b）所示。由此可計算出待測電阻Rx=______Ω（結(jié)果保留1（4）電源內(nèi)阻不是準(zhǔn)確值，這對Rx的測量結(jié)果______（選填“有”或“無）影響?！敬鸢浮俊窘馕觥竣?5.0②.A③.0.5④.無1）[1]將電壓表V2，改裝成量程為0.6A的電流表，需在電壓表上并聯(lián)一個電阻，改裝電流表的內(nèi)阻為RRRR0.6V23V2解得R5.0即要講將電阻箱R調(diào)至5.0Ω后與V2表并聯(lián)。（2）[2]由于兩電壓表的量程與內(nèi)阻均相同，且內(nèi)阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測電阻R、定值電阻R與改裝電流表并x01聯(lián)接入的電阻R，為了保證兩電壓表讀數(shù)總能在量程的以上，則需要使得與兩電壓表并聯(lián)部分的電阻阻3值差不多，由于電阻箱R接入電阻為5.0Ω，定值電阻R阻值為4.5Ω，而待測電阻R的阻值約為0.4~0.6Ω0x之間，可知，為了達到要求，需要將待測電阻R與定值電阻R串聯(lián)后再與電壓表V并聯(lián)，可知，第一個x01電路圖符合要求。故選A。（3）[3]由于電壓表的內(nèi)阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測電阻R、定值電阻R與改裝電流表并聯(lián)接入的電阻R，實驗x0第14頁/共21頁時，可以忽略電壓表的分流，則有U1U2RRx0R則有xR0U1U2R結(jié)合圖（b）有解得x02.5R2.5x（4）[4]根據(jù)上述可知，待測電阻的測量過程與電源內(nèi)阻的大小無關(guān)，即電源內(nèi)阻不是準(zhǔn)確值，這對Rx的測量結(jié)果無影響。13.手壓式自發(fā)電手電筒（如圖甲所示）是一種節(jié)能產(chǎn)品，其微型發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用了法拉第電磁感應(yīng)原理，其簡單原理如乙圖，通過手壓可使半徑為L的金屬圓環(huán)繞圓心О順時針轉(zhuǎn)動，其角速度與時間t的關(guān)系為t（βr、長度為L的導(dǎo)體棒，一端與圓環(huán)連接，并能隨著圓環(huán)一起繞О點轉(zhuǎn)動，整個圓環(huán)（在紙面內(nèi)）置于垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。電阻為R的小燈泡通過電刷連接在圓環(huán)和О點之間，從靜止開始按壓發(fā)電手柄，經(jīng)過時間t0，小燈泡正常發(fā)光，不計其他電阻。求：（1）小燈泡正常發(fā)光時，通過小燈泡的電流大小及方向；（2）小燈泡的額定功率。2L42t0B2t20R【答案】（1）2）2Rr4Rr2【解析】1）t時刻導(dǎo)體棒的角速度00t0第15頁/共21頁產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢1EBLL02根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流為ERrI解得BL20I2Rr由右手定則可知，通過小燈泡的電流方向自上而下。（2）結(jié)合上述可知，小燈泡的額定功率PIR2解得B2L42t20RP4(Rr)214.如圖所示，一半徑為R=0.8m的四分之一光滑圓弧軌道與光滑水平軌道cd在d處平滑連接，且與足夠長的粗糙水平軌道ab在同一豎直平面內(nèi)。在ab的最右端放置一個質(zhì)量M=4kg的木板，其上表面與cd等0.11Q2kg高，木板與軌道ab間的動摩擦因數(shù)，質(zhì)量的滑塊Q置于cd軌道上且與c點距離為P6kg6m?，F(xiàn)在圓弧軌道的最高點處由靜止釋放一質(zhì)量的滑塊P，一段時間后滑塊P與Q發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短。從P與Q碰撞結(jié)束開始計時，3s末Q從木板左端飛出（飛出后立即被取走，對其他2P、Q與木板間的動摩擦因數(shù)均為，滑塊P、Q均可視為質(zhì)點，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，g取10m/s2，求：（1）碰撞后P、Q速度的大小和方向；（2）木板的長度L；（3）若P滑塊滑上木板的瞬間，地面變?yōu)楣饣?，問P滑塊能否從木板左端滑離木板?若能，求P從木板左端滑離時的速度；若不能，求P滑塊相對木板靜止時P滑塊木板上的位置距木板右端x的距離。1第16頁/共21頁【答案】（1）2m/s，6m/s2）3）不能，0.4m【解析】1）滑塊P釋放到與Q碰前，根據(jù)動能定理有1mgRmv2PPP2P、Q發(fā)生彈性碰撞，則有PPPvmvQQP121212PP22PPmvQ2Q解得vP2m/sQ6m/s方向均水