湖南省長沙市2023-2024學(xué)年高三年級下冊月考（八）物理試題含答案

2024屆高三月考試卷（A）

物理

命題人：審題人：高三物理備課組

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上.

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑.如需改動(dòng),

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號.回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上.寫在本試卷

上無效.

3.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回.

一、單選題（本題共6小題，每小題4分，共24分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是

符合題目要求的）

1.LC振蕩電路既可產(chǎn)生特定頻率的信號，也可從復(fù)雜的信號中分離出特定頻率的信號，是許多電子設(shè)備中

的關(guān)鍵部件.如圖示為理想LC振蕩電路，某時(shí)刻電容器中的電場方向向下，且電路中的電流正在增大，下列

說法正確的是（）

A.電路中的磁場能正在減小B.電容器兩極板間的電勢差正在減小

C.電感線圈內(nèi)部的磁場向下D.電感的自感電動(dòng)勢正在增大

2.2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福島第一核電站的核污水.核污水中的;：°Po發(fā)生衰變時(shí)的核

反應(yīng)方程為翟設(shè)咨的比結(jié)合能為耳磔的比結(jié)合能為的比結(jié)合能為已

PoPb+X.PoPbE2,XE3.

知光在真空中的傳播速度為c,；；°Po的半衰期為138天，則下列說法正確的是（）

A.E、＞E2

B.該衰變過程本質(zhì)是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并放出一個(gè)電子

C.該核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損可以表示為2064+華-210E]

C

D.10個(gè)方°Po核138天后剩余5個(gè)

3.半徑為7?的半圓弧金屬絲均勻帶+。的電荷時(shí)，在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為警,后為靜電力常

7lR

量.若讓一根半徑為R4圓弧金屬絲均勻帶+。的電荷，則在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為（）

R2立。

D--岳----。D這

-571R--7UR1

3

4如圖’長為/的細(xì)繩下方懸掛一小球.,繩的另一端固定在天花板上。點(diǎn)處，在。點(diǎn)正下方/的。,處有

一固定細(xì)鐵釘.將小球向右拉開，使細(xì)繩與豎直方向成一小角度a（a^2°）后由靜止釋放，并從釋放時(shí)開始

計(jì)時(shí).當(dāng)小球。擺至最低位置時(shí)，細(xì)繩會(huì)受到鐵釘?shù)淖钃?設(shè)小球相對于其平衡位置的水平位移為x,向右為

正.下列圖像中，能描述小球在開始一個(gè)周期內(nèi)的x-%關(guān)系的是（）

修

A.MB./C.％D.

5.2023年11月16日，中國北斗系統(tǒng)正式加入國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)，成為全球民航通用的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng).北斗

系統(tǒng)空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星等組成.將地球看成質(zhì)量均

勻的球體，若地球半徑與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為左，下列說法正確的是（）

A.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星有可能保持在長沙的正上方

B.地球靜止軌道衛(wèi)星與地面上的點(diǎn)線速度大小相等所以看起來是靜止的

c.地球赤道重力加速度大小與北極的重力加速度大小之比為（1-F）

D.地球赤道重力加速度大小與北極的重力加速度大小之比為（1-F）

6.如圖，一豎直輕彈簧靜止放在水平面上，將質(zhì)量分別為2加和加的a、Z?兩物體疊放在輕彈簧上并處于靜

止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一恒力少豎直向上拉。，將a、方視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g,彈簧勁度系數(shù)為左且彈簧始終未

超過彈性限度，不計(jì)空氣阻力，則下列說法中錯(cuò)誤的是（）

b

A.右F=mg,則a、b始終不會(huì)分禺

B.若F=mg,則6的最大速度為

V3k

C.若F=2mg,則a、b分離時(shí)彈簧恰好恢復(fù)原長

D.若b26加g,則。、6在初始位置分離

二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合

題目要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）

7.如圖電路中，理想自耦變壓器接在輸出電壓有效值恒定的正弦式交流電源上，片為變壓器上的滑動(dòng)觸頭，

巴為滑動(dòng)變阻器區(qū)的滑片，&是定值電阻，電壓表Y、V2和電流表A均為理想電表，下列說法正確的是

A.若僅將《從M位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到N位置，則電壓表V示數(shù)減小，V2示數(shù)增大

B.若僅將《從M位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到N位置，則電流表A示數(shù)增大

C.若僅將5向左滑動(dòng)，定值電阻凡消耗的電功率增大

D.若僅將6向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器及消耗的功率減小

8.光鑲是一種利用光力學(xué)性質(zhì)的重要技術(shù).如圖所示，真空中放有一個(gè)折射率為〃=百的直角三棱鏡，其/C

邊長為a,NZ=60°,NB=30°.一束極細(xì)的激光從ZC的中點(diǎn)。平行于BC人射，假設(shè)激光在/C面和5。面

不發(fā)生反射.已知該束激光的功率為尸，在真空中的波長為％,真空中的光速為c,普朗克常量為

…。二口?則（

5a

A.激光在棱鏡中的傳播時(shí)間為B.激光在棱鏡中的波長為岳

27

C.單位時(shí)間內(nèi)通過棱鏡的光子數(shù)為。D.激光對棱鏡的作用力大小為

he

9.水平面上放置一質(zhì)量為陽的滑塊N,上方有圓形凹槽，質(zhì)量為2加的圓柱5恰好能放置在凹槽中，其截面

圖如圖所示，圓心與二者接觸的左端點(diǎn)連線跟豎直方向夾角。=30。.一質(zhì)量為M的物體。通過跨過定滑輪

的不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩與/相連，細(xì)繩伸直后由靜止釋放C,不計(jì)一切摩擦，/離定滑輪足夠遠(yuǎn)，重力加速

度為g,下列說法正確的是（）

A.若48能保持相對靜止，則細(xì)繩的張力大小為網(wǎng)喳

M+3m

I

B.若/、8能保持相對靜止，則/對8的作用力大小為2加gjl+-------------

\（M+3m）2

C.當(dāng)M=（G+1）加時(shí)，8恰要從凹槽中滾出

D.若。=45。，則只要M足夠大，8一定可以從凹槽中滾出

10.如圖，一足夠長的金屬導(dǎo)軌abed質(zhì)量M=5kg,放在光滑的絕緣水平面上，導(dǎo)體棒尸。質(zhì)量加=1kg（電

阻不計(jì)）放置在導(dǎo)軌上且接觸良好，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.1,P0A構(gòu)成矩形，導(dǎo)體棒右側(cè)有兩

個(gè)固定于水平面的立柱.導(dǎo)軌be段長4=4m,開始時(shí)尸0右側(cè)導(dǎo)軌的總電阻R=1Q,導(dǎo)軌單位長度的電阻

&=0.1C/m.以歹為界，其右側(cè)勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，左側(cè)勻強(qiáng)磁場水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為

5=0.5T.在，=0時(shí)，一水平向右的拉力/垂直作用在導(dǎo)軌的be邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)

動(dòng)，加速度a=lOm/s?,重力加速度g=lOm/s?.下列說法正確的是（）

Q

A.回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式/=——y

B.導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)Is,拉力E達(dá)到最大值

C.導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過程中拉力歹的最大值為95N

D.某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為1070J,導(dǎo)軌克服摩擦力做功為187J,則導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量為4000J

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，11題6分、12題10分，共16分）

11.為測量電流表G（量程為1mA）的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示電路，器材如下：

A.電源用（電動(dòng)勢1.5V,內(nèi)阻很?。?/p>

B.電源片2（電動(dòng)勢6.0V,內(nèi)阻很小）

C.滑動(dòng)變阻器（阻值0-2000。）

D.滑動(dòng)變阻器（阻值0-10000。）

E.電阻箱&（阻值0?300。）

F.開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）為提高測量精度，滑動(dòng)變阻器4應(yīng)該選擇,電源應(yīng)該選擇.（均填器材前的選項(xiàng)字

母）

（2）實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①先將R］調(diào)至最大，閉合開關(guān)S1,再調(diào)節(jié)用，使電流表指針滿偏；②閉合開關(guān)S2,

保持與不變，調(diào)節(jié)與使得電流表指針指在06mA位置，此時(shí)&的值為150。，則測得電流表內(nèi)阻為

Q（保留3位有效數(shù)字）.若不考慮偶然誤差，電流表內(nèi)阻的測量值（填“大于”“等于"

或“小于”）其真實(shí)值.

12.小何同學(xué)做“研究斜槽末端小球碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)，組裝好如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置并調(diào)節(jié)斜槽末端水

平后，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用電子天平測量出鋼球/和玻璃球8的質(zhì)量分別為加|、，利?

②找到斜槽末端在白紙上的豎直投影點(diǎn)。.

③將鋼球/從斜槽上某一位置K由靜止釋放，落到復(fù)寫紙上并在白紙上留下痕跡：重復(fù)上述操作多次，得到

多個(gè)落點(diǎn)痕跡，找到平均落點(diǎn)尸.

④將玻璃球5放在斜槽末端，再將鋼球/從位置K由靜止釋放，兩球碰撞后落到復(fù)寫紙上并在白紙上留下痕

跡：重復(fù)上述操作多次，分別找到/、5兩球的平均落點(diǎn)河、N.

⑤用刻度尺測量出線段。P、和ON的長度分別記為與、天和超.試分析下列問題.

（1）（多選）關(guān)于實(shí)驗(yàn)的一些細(xì)節(jié)，下列說法正確的是.

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的鋼球/和玻璃球3半徑必須相同

B.實(shí)驗(yàn)裝置中的鉛垂線是用來判斷斜槽末端是否水平的

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)每次釋放鋼球力的位置必須相同，斜槽是否光滑無關(guān)緊要

D.實(shí)驗(yàn)過程中白紙未移動(dòng)，但不小心移動(dòng)了復(fù)寫紙，則需要重新做實(shí)驗(yàn)

（2）驗(yàn)證碰撞過程動(dòng)量守恒的表達(dá)式（用加］、加2、叫）、西、々表示）?

（3）小何細(xì)心觀察后發(fā)現(xiàn)他做實(shí)驗(yàn)得到的。、AM.N四點(diǎn)不共線，而是如圖2所示情況.于是他進(jìn)一步

測得NMOP=a,ZNOP=0,若小何想重新驗(yàn)證該碰撞過程沿0P方向動(dòng)量守恒，則需要驗(yàn)證表達(dá)式

,若他還想驗(yàn)證該碰撞過程前后動(dòng)能相等，則需要驗(yàn)證表達(dá)式.（用

（4）定義碰撞過程的恢復(fù)系數(shù)e=匕M，其中％2和匕2’分別表示兩物體碰撞前的相對速度和碰撞后的相對速

匕2

度.若實(shí)驗(yàn)時(shí)。、P、M、N四點(diǎn)共線，且落點(diǎn)尸總是在河、N之間，則說明鋼球與玻璃球碰撞的恢復(fù)系數(shù)

至少為（保留2位有效數(shù)字，已知鋼球密度約為玻璃球密度的3倍）.

四、解答題(本題共3小題，共40分.其中第13題10分，第14題14分，第15題16分，寫

出必要的推理過程，僅有結(jié)果不得分.)

13.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體被面積為S的活塞封閉在汽缸中，大氣壓強(qiáng)為P°,活塞質(zhì)量為紀(jì).初始時(shí)

g

氣缸內(nèi)氣體的溫度為《，且此時(shí)活塞與汽缸底部相距現(xiàn)接通電熱絲加熱氣體，一段時(shí)間后斷開，活塞緩

慢向上移動(dòng)距離0.5上后停止，且該過程中氣體向環(huán)境釋放的熱量為2.已知該理想氣體的內(nèi)能。與溫度T的

關(guān)系為。=oT(o■已知)，忽略活塞與汽缸間的摩擦，重力加速度為g.求：

(1)該理想氣體最終的溫度T：

(2)整個(gè)過程中氣體從電熱絲吸收的熱量。.

14.如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的光滑定滑輪尸與豎直墻面上的。點(diǎn)等高，0為0P的中點(diǎn)，0P距離為2d.一根輕

質(zhì)不可伸長的細(xì)繩一端系在。點(diǎn)，穿過光滑圓環(huán)/再繞過定滑輪尸，另一端吊著質(zhì)量為加的重物8.初始時(shí)

45都靜止，且此時(shí)。4與水平方向夾角為30。(如圖所示)：然后在外力作用下，將圓環(huán)/緩慢上移到0點(diǎn)

并靜止釋放.已知重力加速度為g,整個(gè)過程中8未與滑輪尸相撞，不計(jì)空氣阻力和一切摩擦.求：

(1)/的質(zhì)量：

(2)/可以下降的最大距離：

(3)/和8總動(dòng)能最大時(shí)/的動(dòng)能.

15.如圖，在平面直角坐標(biāo)系X0P的第一、二象限有足夠長的條狀磁場區(qū)域I、II,寬度均為d,區(qū)域I和

II內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為四、B2.有一個(gè)質(zhì)量為加、帶電量為+q的粒子,

從坐標(biāo)原點(diǎn)。沿歹軸正方向以速度V（未知）射入?yún)^(qū)域I,不計(jì)粒子重力.

y

2d

?n.....................................................凡

,9d............................................................

.I......................................................."

V.

01x

（1）若粒子恰可以穿過磁場區(qū)域/,求V的大?。?/p>

（2）若粒子恰可以穿過磁場區(qū)域II,求n的大?。?/p>

（3）若丫=%4,粒子進(jìn)入磁場后受到了與速度大小成正比、方向相反的阻力，觀察發(fā)現(xiàn)該粒子軌跡呈螺旋

m

狀（全程在I區(qū)域中運(yùn)動(dòng)），并與x軸相切于點(diǎn)尸（未畫出），求粒子由。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)的時(shí)間及尸點(diǎn)的坐標(biāo):

（4）若區(qū)域I磁感應(yīng)強(qiáng)度大小沿y軸滿足5=竹不均勻分布，且粒子恰可以穿過磁場區(qū)域I,求v的大小.

2024屆高三月考試卷（A）

物理參考答案

上板帶正電，正在放電，回路中電流為逆時(shí)針方向，根據(jù)右手定則可知電感線圈內(nèi)部的磁場向上，C錯(cuò)誤：D.理

想LC振蕩電路中自感電動(dòng)勢大小等于電容器電壓，故自感電動(dòng)勢也在減小，D錯(cuò)誤.故選B.

2.C【解析】A.翟pb比猾Po更穩(wěn)定，比結(jié)合能更大，故E]<E2,A錯(cuò)誤：B.由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)

守恒可知X是；He,該衰變的本質(zhì)是原子核中兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成了：He,B錯(cuò)誤：C.該核反應(yīng)過程

中放出能量206￡2+4區(qū)-210月故c正確：D.半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，10個(gè)原子

核的衰變不符合該統(tǒng)計(jì)規(guī)律，D錯(cuò)誤：故選C.

3.C【解析】將帶+0電荷的半徑為R的半圓弧金屬絲等分成兩部分來看，兩部分在圓心處產(chǎn)生的電場大

小相同為E,則伍=等，即只。電荷吧圓弧金屬絲在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度八禁，因此

帶。電荷的;圓弧金屬絲在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為2E,故選C.

4.A【解析】擺長為/時(shí)單擺的周期7；=2%：擺長為時(shí)周期%=2斗4,故力：北=2:1；又由

Vg4\g

2

于小球機(jī)械能守恒,一，故選A.

1

5.D【解析】A.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星周期仍然是24小時(shí)，但軌道與赤道平面有夾角，如果某時(shí)刻在長

沙正上方，則24小時(shí)后就又在長沙正上方，但不能保持在長沙正上方，故A錯(cuò)誤；B.地球靜止軌道衛(wèi)星與

地面上的點(diǎn)角速度相等，線速度大于地面上的點(diǎn)，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有

GMm，在地球北極有罕1=W7g極，GMm47r之

--F-m在赤道上有=加g赤+m^R,聯(lián)立可得

g赤=（1—r）g極，則地球赤道重力加速度大小與北極的重力加速度大小之比為（1—左3）,D正確，c錯(cuò)誤.故

選D.

,_,F

6.C【解析】分析：若下很小，則。、6可能做簡諧振動(dòng)不分離，假設(shè)。、6不分離，則振幅/二一，最大

k

位移Xm=2/=Z￡：若E很大，則a、b會(huì)分離,設(shè)位移x時(shí)分離，則此時(shí).—2〃zg=2/wg—二,解得

k2mm

x=6mg-F；當(dāng)/取臨界值1時(shí)，限6恰好可以分離，即竺=目空二￡,故/=9加g,即以6能

2k°k2k5

否分離的臨界拉力/=［加g.

A.F=mg<F0,因此a、b會(huì)一起做簡諧振動(dòng)不會(huì)分離，A選項(xiàng)說法正確；

B.a、b一起做簡諧振動(dòng)，平衡位置處速度最大，由動(dòng)能定理有一x3加。=-------,解得v=gj」，

22k\3k

B選項(xiàng)說法正確；

C.F=2mg>Fo,故a、b會(huì)分離,分離時(shí)。不受6的作用力，故a合力為0,加速度為0,3加速度也為0,

彈簧處于壓縮狀態(tài)，C選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；

D.令工=強(qiáng)二￡=0,故尸=6掰g,即尸26加g時(shí)，a、6在初始位置分離，D選項(xiàng)說法正確：綜上所

2k

述，答案選C.

總結(jié)：①若04尸加g,則a、6一起做簡諧振動(dòng)不分離；

②若'g<F<2mg,則a、6會(huì)越過平衡位置在減速階段分離，分離后類豎直上拋；

③若F=2mg,則a、6在經(jīng)過平衡位置分離，分離后。做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

④若2加g<R<6加g,則a、6在向上加速階段分離，分離后。做勺加速直線運(yùn)動(dòng);

⑤若廠26加g,則a、6在初始位置分離.

二、多選題（20分）

題號78910

答案BCACDABBD

7.BC【解析】AB.若僅將耳從M位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)到N位置，副線圈匝數(shù)〃2變大：原線圈電壓5不變，則

電壓表V1示數(shù)不變，根據(jù)幺=”，可知副線圈電壓。2增大，則副線圈電流增大，電流表A示數(shù)增大，凡

%%-

兩端電壓增大，電壓表Y示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，B正確：CD.僅將5向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器阻值減小，電

流增大，定值電阻凡消耗的電功率增大，滑動(dòng)變阻器R消耗的功率不一定減小，故C正確，D錯(cuò)誤.故選

BC.

8.ACD【解析】A.激光發(fā)生全反射的臨界角0滿足sin。=」二，而激光射到48邊上的E點(diǎn)時(shí)，入射角

3

為。=60。，故?！礱,因此激光在48邊上發(fā)生全反射，射到5C邊上的G,點(diǎn)，在棱鏡中的傳播路程為

$=亞。，傳播速度為丫=￡,傳播時(shí)間為z=",A正確：

6n2c

B.激光的頻率不變，力與光速成正比，故/=—,B錯(cuò)誤；

n

pp1

C.單位時(shí)間內(nèi)通過棱鏡的光子數(shù)二——二——，C正確；

hvhe

cinr

D.激光入射G點(diǎn)的入射角為1=30。，根據(jù)折射定律，有〃=也得〃二60。，因此激光通過棱鏡的偏轉(zhuǎn)角

sinz

為△。=？。。，每個(gè)光子通過棱鏡后動(dòng)量變化量大小為Ap=2/?S：15。,由動(dòng)量定理，激光受到棱鏡的作用力

A

PX(V6-V2)P

大小耳滿足一激光對棱鏡作用力的大小尸--------D正確：故選ACD.

he2c

9.AB【解析】AB.若/、5相對靜止，則系統(tǒng)加速度大小為a=睦對48受力分析，有T=3ma,

3m+M

m22

故7=3Mg,再對5受力分析，F(xiàn)^=(2ma)+(2mg),FAS=2mgJl+——―--AB正確：

M+3mAB\(M+3m)2

C.小球滾出凹槽的臨界條件為小球受到槽的作用力BB沿著圓心與二者接觸的左端點(diǎn)連線方向，得

F4Bsin3=2m%,F^cos6=2mg,臨界加速度大小為為=—g,整體上有為=———,解得

3M+3m

C錯(cuò)誤:

D.若6=45。，小球滾出凹槽的臨界條件為小球受到槽的支持力沿著圓心與二者接觸的左端點(diǎn)連線方向，有

^sin0=2ma2,FABcosO=2mg,得臨界加速度大小a,=g,由于———<g,所以無論M為多大，

M+3m

8都不能滾出凹槽，D錯(cuò)誤.故選AB.

10.BD【解析】A.根據(jù)題意可知回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢為￡=BLv,導(dǎo)體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有v=W，

19

時(shí)間，內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為s=—2回路中的總電阻7?村邙、=火+2凡u”，方程聯(lián)立，可得回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間

變化的表達(dá)式/=互=一"Y—=BLat—,代入題中所給數(shù)據(jù)，解得/=9],故A錯(cuò)誤；

R息R+2R「a/R+RW1+/

°2

B2Eat

BC.導(dǎo)軌受到外力R安培力心以及導(dǎo)體棒尸。的摩擦力號的作用，其中安培力F安=8兀=

R+R^cit^

根據(jù)電路中電流大小處處相等，兩側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，則導(dǎo)體棒P。所受安培力的大小也是心,

（

7

方向豎直向下。導(dǎo)軌受到的摩擦力為7f="N=〃（加g+歹安）=川加g+,根據(jù)牛頓第二定律可

R+7?0點(diǎn)2)

知尸一心一耳二Ma,化簡可得尸=Ma+〃加g++1）嚴(yán)“，上式中當(dāng)四=Roat，即/=￡=1s

^+RoattN&a

n2r2

時(shí)外力R取最大值.代入/=Is,則外力/最大值為月11ax=4①+〃加g+（〃+l）K------=73N,B正確C

—I-7?0az

錯(cuò)誤：

D.設(shè)此過程中導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離為X,克服摩擦力做功/=耳?》=〃加+-X=〃加gx+〃。，所以代入

選項(xiàng)中數(shù)據(jù)解得x=80m,導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量AEk=4000J，故D正確.故選BD.

三、實(shí)驗(yàn)題（16分）

11.（6分）（1）DB（2）100小于

【解析】（1）為提高測量精度，滑動(dòng)變阻器應(yīng)盡量選大電阻，且要保證電流表示數(shù)不能太小，因此滑動(dòng)變阻器

應(yīng)選擇D,電源應(yīng)選B.

R2

（2）電流表指針指在0.6mA位置時(shí),通過此的電流為0.4mA,故3=—,4=100。；由于閉合后,

Gs2

R23

總電阻略減小，總電流略增大，通過此的真實(shí)電流略大于04mA,故R真＞4則.

12.(10分)(1)AC

(2)mxx0=mxxx+m2x2

(3)mxxQ=mucosa+m2x2cos/3mxxl=+m2x^

(4)0.33

【解析】（1）A選項(xiàng)，為保證該碰撞是對心碰撞，兩球半徑應(yīng)當(dāng)相同，A正確；

B選項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)裝置中的鉛垂線是用來確定。點(diǎn)位置的，不是用來判定斜槽末端是否水平的，B錯(cuò)誤;

C選項(xiàng)，只需保證每次釋放鋼球的位置相同，即可保證鋼球的入射速度不變，與斜槽是否光滑無關(guān)，c正確;

D選項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)過程中復(fù)寫紙位置發(fā)生變化不影響實(shí)驗(yàn)，不需要重做，D錯(cuò)誤；

故答案選AC.

（2）設(shè)小球平批的豎直位移為笈，則碰撞前鋼球/的速度%=/小島，碰撞后鋼球/和玻璃球8的速度

g

分別為匕、v2=，要驗(yàn)證該過程動(dòng)量守恒，則需驗(yàn)證加M=叫4+mv，化簡得

2H22

mxxQ=+m2x2.

（3）驗(yàn)證該碰撞過程沿。尸方向動(dòng)量守恒，即加1%=加1%COS。+加2y2C0S,，化簡得

mxxQ=mucosa+m2x2cos/J；驗(yàn)證該碰撞過程前后動(dòng)能相等，即g加科；=:加產(chǎn)；+^-m2vf,化簡可得

mxx1-加+m2%2.

（4）先定性分析，如果碰撞是彈性的，則尸一定在〃、N之間：如果碰撞是完全非彈性的，則M和N重合.由

此可知，當(dāng)碰撞過程機(jī)械能損失很小時(shí)落點(diǎn)尸在M、N之間，當(dāng)碰撞過程機(jī)械能損失較大時(shí)，落點(diǎn)N位于

2

M、尸之間，臨界情況是N、尸重合，即有v2=