2024屆上海閔行區(qū)物理高三年級(jí)上冊(cè)期末聯(lián)考試題含解析

2024屆上海閔行區(qū)物理高三上期末聯(lián)考試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。

一、單項(xiàng)選擇題：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、如圖，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為標(biāo)識(shí)不清的小燈泡Li的U-I圖線，將Li與該電源組成閉合電路時(shí),

Li恰好能正常發(fā)光.另有一相同材料制成的燈泡L2,標(biāo)有“6V,22W”，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.電源的內(nèi)阻為3.125。B.把燈泡Li換成L2,L2可能正常發(fā)光

C.把燈泡Li換成L2,電源的輸出功率可能相等D.把燈泡L1換成L2,電源的輸出功率一定變小

2、如圖所示，圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)帶電粒子A、B、C先后從P點(diǎn)以相同的速度沿PO

方向射入磁場(chǎng)，分別從b、c三點(diǎn)射出磁場(chǎng)，三個(gè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別用以、tB、tc表示，三個(gè)粒子的比

、、、

荷分別用kAkBkc表示，三個(gè)粒子在該磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期分別用TA.TBTC表示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子B帶正電B.tA<tB<tcC.kA<kB<kcD.TA>TB>TC

3、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊A與另一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊B發(fā)生正碰，碰后B物塊剛好能落入正前方的沙坑

中，假如碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，已知物塊B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,與沙坑的距離為Im,gaiOm/s2,物

塊可視為質(zhì)點(diǎn)，則A碰撞前瞬間的速度為（）

囚曲____________________

F---------1m------------?|

A.0.5m/sB.1.0m/sC.2.0m/sD.3.0m/s

4、A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長(zhǎng)為2cm,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與ABC構(gòu)成的平面夾角30。，電勢(shì)。A=0B=4V,

9c=IV,下列說(shuō)法正確的是（）

公、、

?、、

!

?」

?/

\，,

A.場(chǎng)強(qiáng)大小為150V/m

B.場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/m

C.將一個(gè)正電荷從4點(diǎn)沿直線移到C點(diǎn)，它的電勢(shì)能一直增大

D.將一個(gè)正電荷從A點(diǎn)沿直線移到3點(diǎn)，它的電勢(shì)能先增大后減小

5、如右圖所示，固定著的鋼條上端有一小球，在豎直平面內(nèi)圍繞虛線位置發(fā)生振動(dòng)圖中是小球振動(dòng)到的最左側(cè)，振

動(dòng)周期為0.3s.在周期為0.1s的頻閃光源照射下見(jiàn)到圖像可能是（）

A.工L

￡

6、下列說(shuō)法正確的是（）

A.光電效應(yīng)既顯示了光的粒子性，又顯示了光的波動(dòng)性

B.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外，就是0粒子，這就是0衰變的實(shí)

質(zhì)

C.一個(gè)氣核;H與一個(gè)氟核:H聚變生成一個(gè)氫核：He的同時(shí)，放出一個(gè)電子

D.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，原

子的總能量不變

二、多項(xiàng)選擇題：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，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖所示，紙面內(nèi)虛線1、2、3相互平行，且間距均為"1、2間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

2B,2、3間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3。邊長(zhǎng)為2（d<L）的正方形線圈PQMN電阻為R,各邊

質(zhì)量和電阻都相同，線圈平面在紙面內(nèi)。開(kāi)始尸。與1重合，線圈在水平向右的拉力作用下以速度為%向右勻速運(yùn)動(dòng)。

設(shè)尸。剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)尸。兩端電壓為■，線圈都進(jìn)入2、3間磁場(chǎng)中時(shí)，P0兩端電壓為。2；在線圈向右運(yùn)動(dòng)的整個(gè)

過(guò)程中拉力最大為尸，拉力所做的功為W,則下列判斷正確的是（）

鼠「吟B.U『Bdv。D?"啜

8、如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),與水平面夾角為9,兩導(dǎo)軌上端用阻值為R的電阻相連，該裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)

度為5的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。質(zhì)量為m的金屬桿仍以沿導(dǎo)軌平面向上的初速度即從導(dǎo)軌底端開(kāi)

始運(yùn)動(dòng)，然后又返回到出發(fā)位置。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，口與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)成和導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力。則

A.初始時(shí)刻金屬桿的加速度為

mR

B.金屬桿上滑時(shí)間小于下滑時(shí)間

C.在金屬桿上滑和下滑過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量相同

D.在金屬桿上滑和下滑過(guò)程中通過(guò)電阻R上的電荷量相同

9、A、B兩物體質(zhì)量均為加，其中A帶正電，帶電量為+g,B不帶電，通過(guò)勁度系數(shù)為左的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水

平面上，如圖所示，開(kāi)始時(shí)A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度石=也g,式中g(shù)為重

q

力加速度，若不計(jì)空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是（）

A.剛施加電場(chǎng)的瞬間，A的加速度大小為2g

B.從施加電場(chǎng)開(kāi)始到B剛要離開(kāi)地面的過(guò)程中，A物體速度大小一直增大

C.從施加電場(chǎng)開(kāi)始到B剛要離開(kāi)地面的過(guò)程中，A物體的機(jī)械能增加量始終等于A物體電勢(shì)能的減少量

D.B剛要離開(kāi)地面時(shí)，A的速度大小為2g后

10、如圖所示為某一工作車(chē)間的傳送裝置，已知傳送裝置與水平面夾角為37。，傳送帶以lOm/s的速率順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).某

時(shí)刻在傳送帶上端A處無(wú)初速度的輕輕放上一質(zhì)量為1kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），鐵塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

0.5,傳送帶A到B的總長(zhǎng)度為16m,其中且=10機(jī)//,則在小鐵塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中（）

A.小鐵塊從A到B運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為2s

B.小鐵塊對(duì)皮帶做的總功為0

C.小鐵塊與傳送帶相對(duì)位移為4m

D.小鐵塊與皮帶之間因摩擦生熱而產(chǎn)生的內(nèi)能為20J

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.（6分）某同學(xué)利用圖甲所示的裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“用阻力補(bǔ)償法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。如圖中AB是

水平桌面，CD是一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，在其表面不同位置固定兩個(gè)光電門(mén)，小車(chē)上固定著一擋光片。為了補(bǔ)償

小車(chē)受到的阻力，將長(zhǎng)木板C端適當(dāng)墊高，使小車(chē)在不受牽引時(shí)沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。用一根細(xì)繩一端拴住小車(chē)，另一端

繞過(guò)定滑輪掛一托盤(pán)，托盤(pán)中有一祛碼調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)繩的拉力方向與長(zhǎng)木板的上表面平行，將小車(chē)靠近長(zhǎng)

木板的C端某位置由靜止釋放，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。剛開(kāi)始時(shí)小車(chē)的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量。

⑴用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d,如圖乙所示，其讀數(shù)為cm；

⑵某次實(shí)驗(yàn)，小車(chē)先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)，連接光電門(mén)的計(jì)時(shí)器顯示擋光片的擋光時(shí)間分別為〃和仇此過(guò)

程中托盤(pán)未接觸地面。已知兩個(gè)光電門(mén)中心之間的間距為L(zhǎng),則小車(chē)的加速度表達(dá)式《=（）（結(jié)果用字母d、fi、

f2、L表示）；

⑶某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持小車(chē)總質(zhì)量不變，增加托盤(pán)中祛碼的個(gè)數(shù)，并將托盤(pán)和祛碼的總重力當(dāng)做小車(chē)所受的合力F,

通過(guò)多次測(cè)量作出a-F圖線，如圖丙中實(shí)線所示。試分析上部明顯偏離直線的原因是o

12.（12分）在研究“一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)壓強(qiáng)與溫度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（如圖甲），與壓強(qiáng)傳感器相連的試管內(nèi)

裝有密閉的空氣和溫度傳感器的熱敏元件。將試管放在大燒杯的涼水中，逐次加入熱水并攪拌，記錄得到試管內(nèi)空氣

不同的壓強(qiáng)和溫度值，圖乙為二組同學(xué)通過(guò)記錄的壓強(qiáng)和攝氏溫度數(shù)據(jù)繪制的P-f圖象，初始封閉氣體體積相同。

（1）兩組同學(xué)得到的圖線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為一,兩圖線斜率不同可能的原因是

（2）通過(guò)圖乙歸納出一定質(zhì)量的氣體體積不變時(shí)壓強(qiáng)與攝氏溫度的函數(shù)關(guān)系是該規(guī)律符合一定律。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,在x<0區(qū)域內(nèi)存在一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓心Oi坐標(biāo)為（”,

0）,半徑為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,方向與豎直平面垂直，xK）區(qū)域存在另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，

2d

方向垂直于紙面向里。現(xiàn)有兩塊粒子收集板如圖所示放置，其中的端點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)分別為(d,0)、(d,耳)、

(3d,0),收集板兩側(cè)均可收集粒子。在第三象限中，有一寬度為2d粒子源持續(xù)不斷地沿y軸正方向發(fā)射速率均為■

的粒子，粒子沿x軸方向均勻分布，經(jīng)圓形磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從。點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)。已知粒子的電荷量為“，質(zhì)量為加，

重力不計(jì)，不考慮粒子間的相互作用，求：

⑴圓形磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向；

⑵粒子運(yùn)動(dòng)到收集板上時(shí)，即刻被吸收，求收集板上有粒子到達(dá)的總長(zhǎng)度；

(3)收集板BC與收集板AB收集的粒子數(shù)之比。

14.(16分)如圖所示，間距為乙的兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為仇導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計(jì)。場(chǎng)

強(qiáng)為5的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為山，間距為4。兩根質(zhì)量均為“、有效電阻均為R的

導(dǎo)體棒”和b放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。(設(shè)重力加速度為g)

⑴若。進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，占以與。同樣的速度進(jìn)入第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，求分穿過(guò)第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中增加的動(dòng)

能4Ek。

(2)若a進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，匕恰好離開(kāi)第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域；此后a離開(kāi)第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，6又恰好進(jìn)入第2個(gè)磁

場(chǎng)區(qū)域。且“、〃在任意一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域或無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同。求》穿過(guò)第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，兩導(dǎo)體棒產(chǎn)

生的總焦耳熱go

⑶對(duì)于第⑵問(wèn)所述的運(yùn)動(dòng)情況，求a穿出第4個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速率V。

15.(12分)如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，弧形部分豎直，

直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌，已知導(dǎo)軌間距為心金屬桿a、b長(zhǎng)度都稍大于L。桿靜止在弧形部分某處，b

桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為跳”桿從距水平導(dǎo)軌高度九處釋放，運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中。桿沒(méi)有與分桿相碰，兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、匕的質(zhì)量分別為2%和山，電阻分別為2衣和衣，

重力加速度為g;導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，不計(jì)電阻。

⑴求。桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，B桿所受安培力大小；

⑵求整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)若a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放，則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求x與我間的關(guān)

系式，并在圖乙所示的x2?坐標(biāo)系上畫(huà)出行,到百=①區(qū)間的關(guān)系圖線。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：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、C

【解題分析】

根據(jù)圖象可得：電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V,圖線A的斜率大小表示電源的內(nèi)阻，貝?。輳S="=吐2。=2.50,故

A/3.2

A錯(cuò)誤；燈泡與電源連接時(shí)，A、3兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡的工作狀態(tài)，可知其電壓。=6V,/=1.6A,則燈泡Li的額定

u2

電壓為6V,功率為：P=U/=9.6W,把燈泡心換成“6V,22W”的燈泡心，不能正常發(fā)光，根據(jù)功率公式：P=一可

R

知：燈泡心的正常工作時(shí)的電阻為：=—=—Q=1.64Q,可得燈泡Li的電阻為：?=且=小-0=3.750,

-P22/1.6

則知正常發(fā)光時(shí)燈泡心的電阻更接近電源的內(nèi)阻，但此時(shí)燈泡并沒(méi)有達(dá)到正常發(fā)光，而此時(shí)心的電阻是不確定的；

電源的輸出功率可能變大，可能相等，也有可能變小，故BD錯(cuò)誤，C正確.所以C正確，ABD錯(cuò)誤.

2、B

【解題分析】

根據(jù)題意做出A5C三種粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,

A.根據(jù)左手定則，可以判斷5粒子帶的電荷為負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；

C.由圖可知，三粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。最大，A最小，根據(jù)

mv

r二——

qB

又粒子的速度都相等，所以比荷的大小關(guān)系是：kA>kB>kc,故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)周期公式

2兀m

1-------

qB

及比荷的大小關(guān)系可知：TC>TB>TA,故D錯(cuò)誤；

B.由圖，ABC三個(gè)粒子形成的圖象在磁場(chǎng)區(qū)域留下的弧長(zhǎng)C最長(zhǎng)，A最短，而三個(gè)粒子的速度相同，根據(jù)?=所

V

以有：，AV，BV，C,故B正確。

故選B。

3、D

【解題分析】

碰撞后B做勻減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得

12

一〃-2mgx=0---2mv

代入數(shù)據(jù)得

v=2m/s

A與B碰撞的過(guò)程中A與B組成的系統(tǒng)在水平方向的動(dòng)量守恒，選取向右為正方向，則

mv0-mv；+2mv

由于沒(méi)有機(jī)械能的損失，則

121。1c2

—mv0=—mv；+—■2mv

聯(lián)立可得

%=3m/s

故選D。

4、B

【解題分析】

AB.勻強(qiáng)電場(chǎng)在ABC構(gòu)成的平面上的電場(chǎng)強(qiáng)度分量

E，=Ecos30

因?yàn)殡妱?shì)%=%=4V,GC=1V,所以A5為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與45垂直指向C,貝!I

E'=%=------~~-V/m=100V3V/m

-2

dAC2sin60xlO

解得

E=200V/m

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.根據(jù)綜=q。，將一個(gè)正電荷從4點(diǎn)沿直線移到C點(diǎn)，電勢(shì)一直降低，它的電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；

D.因?yàn)锳8為等勢(shì)線，所以將一個(gè)正電荷從A點(diǎn)沿直線移到3點(diǎn)，它的電勢(shì)能不變，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5、C

【解題分析】

試題分析：振動(dòng)的周期是0.3s,而頻閃的周期是0.1s,所以在一個(gè)周期內(nèi)有三幅不同的照片；振動(dòng)的周期是0.3s,則

角頻率：①=&=——rad/s0.1s時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角度：0=——x0.1=—ra^；0.2s時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角度：

T0.390.33

27r4乃

2=-xQ.2=—rad,可知，在0.1s和0.2s時(shí)刻小球?qū)⒊霈F(xiàn)在同一個(gè)位置，都在平衡位置的右側(cè)，所以在周期為

0.33

0.1s的頻閃光源照射下見(jiàn)到圖象可能是C圖.ABD圖都是不可能的.故選C.

考點(diǎn)：周期和頻率

6、B

【解題分析】

A.光電效應(yīng)說(shuō)明了光子具有能量，顯示了光的粒子性，故A錯(cuò)誤；

B.原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外，就是P粒子，這就是0衰變的實(shí)

質(zhì)，故B正確；

C.核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和質(zhì)子數(shù)守恒

汨+；H.；He+；n

所以放出的是中子，不是電子，故C錯(cuò)誤；

D.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，原

子的總能量減小，故D錯(cuò)誤。

故選B。

二、多項(xiàng)選擇題：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，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、ABD

【解題分析】

A.只有尸。進(jìn)入磁場(chǎng)，切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)

E[-2Bdv0

電路中電流

產(chǎn)

1R

PQ兩端電壓

335^

1412

選項(xiàng)A正確；

C.受到的安培力

片=(28”/=2/

進(jìn)入過(guò)程克服安培力做功

432d3

W1=Fld=—晨3

都進(jìn)入1、2間后磁場(chǎng)回路無(wú)電流，不受安培力，拉力為0,不做功；P0進(jìn)入右邊磁場(chǎng)、在左邊磁場(chǎng)中，MN切割

磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)&，PQ切割右邊磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)

E2=Bdv。

回路中電流

T=g+與

2—R

PQ和MN受到安培力大小分別為

F3=BI2d

Fq=（2B）12d

需要拉力最大為

尸尸尸932d2%

F=F3+F4=一廠

K

選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

B.尸。進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過(guò)程中克服安培力做功

W^Fd

都進(jìn)入右邊磁場(chǎng)后，尸。和MN都切割磁場(chǎng)，回路無(wú)電流，安培力為0,

U2—E2—Bdv0

選項(xiàng)B正確;

D.尸。出磁場(chǎng)后，只有MN切割磁感線，線圈受到安培力

9二*

PQ出磁場(chǎng)過(guò)程中安培力做功

暝=久4

整個(gè)過(guò)程克服安培力做功

1432d3%

卬=叱+暝+嗎=

R

選項(xiàng)D正確。

故選ABD.

8、BD

【解題分析】

A.而開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，成棒所受的安培力

F=BIL=B^V°

AR

根據(jù)牛頓第二定律得，成棒的加速度

mgsin3+F.52L2v

a=----------A=gsmO+-----0-

mmR

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.物體下滑時(shí)加速度滿足

.m^sinO-F

a=----------A<a

m

根據(jù)S可知金屬桿上滑時(shí)間小于下滑時(shí)間，選項(xiàng)B正確；

2

C.克服安培力做功等于回路產(chǎn)生的熱量，上滑過(guò)程中安培力較大，則克服安培力做功較大，產(chǎn)生的熱量較大，選項(xiàng)C

錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

△①BLs

q---------

RR

可知，在金屬桿上滑和下滑過(guò)程中通過(guò)電阻R上的電荷量相同，選項(xiàng)D正確。

故選BDo

9、ABD

【解題分析】

A.在未施加電場(chǎng)時(shí)，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場(chǎng)力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場(chǎng)力，故

qE=ma

解得

a=2g

方向向上，故A正確；

B.B剛要離開(kāi)地面時(shí)，地面對(duì)B彈力為0,即

4=mg

對(duì)A物體

Eq=mg+F彈

即A物體合力為0,因此從開(kāi)始到B剛要離開(kāi)地面過(guò)程，A物體做加速度逐漸變小的加速運(yùn)動(dòng)，即A物體速度一直增

大，故B正確；

C.從開(kāi)始到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢(shì)能的減少量與彈性勢(shì)能的減少量之和，從彈簧恢復(fù)

原長(zhǎng)到B剛要離開(kāi)地面的過(guò)程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢(shì)能的減少量與彈性勢(shì)能的增加量之差，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)B離開(kāi)地面時(shí)，此時(shí)B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場(chǎng)力到B離開(kāi)地面，彈簧的彈力做功為零，A

上升的距離為

2mg

x=-----

k

根據(jù)動(dòng)能定理可知

口12

qEx-mgx=-znv

解得

故D正確。

故選ABDo

10、AC

【解題分析】

A.開(kāi)始時(shí)，傳送帶作用于小物體的摩擦力沿傳送帶向下，小物體下滑的加速度%=g(sin。+〃gcos6)=10m/s2,小

物體加速到與傳送帶運(yùn)行速度相同是需要的時(shí)間為:=?=心，在這段時(shí)間內(nèi)，小物體沿傳送帶下滑的距離為

a

v10

由于此后，小物體沿傳送帶繼續(xù)加速下滑時(shí)，它相對(duì)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)的方向向下，

s1=-t=—xlm=5m9g<tanO,

因此傳送帶對(duì)小物體的摩擦力方向有改為沿傳送帶向上，其加速度變?yōu)閍i=g(sinO-gcosO)=10x(0.6-0.5x0.8)m/s2=2m/s2,

小物體從該位置起運(yùn)動(dòng)到B端的位移為s-si=16m-5m=llm,小物體做初速度為v=10m/s>加速度為ai的勻加速直線運(yùn)

動(dòng)，由S-M=%-5%以，代入數(shù)據(jù)，解得t2=ls(t2=-Us舍去)所以，小物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端的時(shí)間為t=tl+t2=2s,

故A正確；

B.皮帶的總位移x=W=10x2機(jī)=20加,摩擦力：/=〃根gcos37°=0.5xlxl0x0.8N=4N,所以摩擦力所做的功

為叼=—力=—20x4/=—80],故B錯(cuò)誤；

C.物體從A到B運(yùn)動(dòng)的位移為16m,由B項(xiàng)分析可知，皮帶的總位移為20m,所以小鐵塊與傳送帶相對(duì)位移為4m,

故C正確；

D.因摩擦產(chǎn)生的熱量。=/^=4X4J=16J,故D錯(cuò)誤。

故選ACo

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11、0.170托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量過(guò)大，小車(chē)所受合力與托盤(pán)和祛碼的總重力相差越來(lái)越大

【解題分析】

(1)[□游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：1mm,游標(biāo)尺的刻度第14個(gè)刻度與上邊的刻度對(duì)齊，所以讀數(shù)為：0.05xl4=0.70mm,

所以t/=lmm+0.70mm=1.70mm=0.170cm；

⑵[2]小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度位移公式

V27V17

得

(3)[3]實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車(chē)的合外力認(rèn)為就是托盤(pán)和祛碼的總重力mg,只有在Mm時(shí)，才有

Tamg

a-歹圖線才接近直線，一旦不滿足Mm,描出的點(diǎn)的橫坐標(biāo)就會(huì)向右偏離較多，造成圖線向右彎曲，所以a-歹圖

線上部明顯偏離直線的原因是托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量過(guò)大，小車(chē)所受合力與托盤(pán)和祛碼的總重力相差越來(lái)越大。

12、-273C兩組初始?xì)怏w壓強(qiáng)不同，兩組氣體初始溫度不同0=產(chǎn)。("短)查理

【解題分析】

(1)[1]兩組同學(xué)得到的圖線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為絕對(duì)零度，其值為-273C；

(2)[2][3]結(jié)合圖象，設(shè)溫度為零攝氏度時(shí)的壓強(qiáng)為尸。,則有

--P-Q-=k.

273

被封閉氣體的壓強(qiáng)與攝氏溫度之間的關(guān)系有

P

273+?"*

解得：

p-Po(1+-----)

273

由上式可知，兩圖線斜率不同的原因是，兩組初始?xì)怏w壓強(qiáng)不同，或兩組氣體初始溫度不同

[4]在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一定質(zhì)量的氣體體積不變，符合查理定律的變化規(guī)律。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13、(1)垂直紙面向外；(2).=2(3)1:1

2

【解題分析】

⑴粒子帶正電且在圓形磁場(chǎng)中向右偏轉(zhuǎn)，可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外；

⑵利用旋轉(zhuǎn)圓可以知道，粒子平行于y軸射入圓形磁場(chǎng)中，且都從同一點(diǎn)o射入右邊的磁場(chǎng)中，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圓

半徑必與圓形磁場(chǎng)的半徑是相同的，即為&粒子進(jìn)入右邊磁場(chǎng)后，因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度也為8,可知粒子在右邊磁場(chǎng)中

運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓軌跡半徑也為r=d；

打在AB收集板上的臨界情況分別是軌跡圓與AB板相切，即沿x軸正方向射入的粒子，和粒子剛好過(guò)A點(diǎn)的粒子，

故AB板上粒子打的區(qū)域長(zhǎng)度為d。

而粒子只有從第四象限進(jìn)入右邊磁場(chǎng)才有可能打在收集板BC上。

根據(jù)幾何關(guān)系可得，粒子剛好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，軌跡圓圓心。2和原點(diǎn)。以及A點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)正三角形，可得：粒子與x軸

正方向成30。向下。此時(shí)粒子剛好打到5c板上的Pi點(diǎn)。

由幾何關(guān)系可知(MPiOi為菱形，且APi與5c垂直，則由幾何關(guān)系可得，

粒子在板上打的最遠(yuǎn)距離是當(dāng)直徑作為弦的時(shí)候，此時(shí)與的交點(diǎn)為尸2,根據(jù)點(diǎn)4、5、C的坐標(biāo)可得，三角形ABC

是直角三角形，角C為30。

由余弦定理可得

2

OP；=OC+CP；-2OCCP2COS30°

解得：

。=3百”

第二個(gè)臨界，軌跡圓恰好與收集板相切，由幾何關(guān)系可得，此時(shí)交點(diǎn)與P1重合。

則打到收集板上粒子的總長(zhǎng)：

2+幣-6d

L=d+CPl-CP2=

(3)粒子打在AB收集板的角度范圍是與x軸正方向0。~30。，打在BC板上的角度范圍是與x軸正方向成30。~90。。由于

粒子是沿x軸均勻分布，故需要計(jì)算找出入射粒子的長(zhǎng)度之比。

由幾何關(guān)系可得，進(jìn)入第四象限的粒子入射的長(zhǎng)度分布恰好是粒子源中左半部