江西省宜春市豐城中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月月考試題物理

豐城中學(xué)20232024學(xué)年上學(xué)期高二段考試卷物理總分值為100分考試時(shí)間為75分鐘一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得，有選錯(cuò)的得0分。1.2023年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了“為研究物質(zhì)中的電子動(dòng)力學(xué)而產(chǎn)生阿秒（）光脈沖實(shí)驗(yàn)方法”的三位物理學(xué)家，他們的實(shí)驗(yàn)為人類探索原子和分子內(nèi)部的電子世界提供了新的工具?？茖W(xué)研究表明，人類所能測量的最短長度和最短時(shí)間都存在一個(gè)極限，分別稱為普朗克長度和普朗克時(shí)間tp，兩者之間滿足關(guān)系（c為真空中的光速）。推導(dǎo)普朗克長度和普朗克時(shí)間需要用到三個(gè)常數(shù)：萬有引力常量G、光速c和普朗克常數(shù)h。已知普朗克常數(shù)h的單位為J·s，下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.2.如圖所示，長為4m的豎直桿從豎直管道正上方由靜止釋放，它完全通過這一豎直管道的時(shí)間為2s，已知豎直桿釋放時(shí)其下端到豎直管道上端的高度為5m，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小，則這個(gè)管道長為（）A.40m B.36m C.32m D.30m3.我國規(guī)定摩托車、電動(dòng)車、自行車騎乘人員必須依法佩戴具有防護(hù)作用的安全頭盔。小明在某輕質(zhì)頭盔的安全性測試中進(jìn)行了模擬檢測，某次他在頭盔中裝入質(zhì)量為5.0kg的物體，物體與頭盔緊密接觸，使其從1.80m的高處自由落下，并與水平面發(fā)生碰撞，頭盔被擠壓了0.03m時(shí)，物體的速度減為0。如圖所示，擠壓過程中視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不考慮物體和地面的形變，忽略空氣阻力，重力加速度g取。下列說法不正確的是（）A.物體做自由下落運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.6sB.物體在自由下落過程中重力的沖量大小為C.物體做勻減速直線過程中動(dòng)量變化量為，方向豎直向上D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)過程中頭盔對(duì)物體的平均作用力大小為3050N4.下列說法正確的是（）A.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律B.原子核發(fā)生α衰變時(shí)，新核與α粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量C.氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)氫原子的能量減少D.在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固5.如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為1100匝，原線圈兩端的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系式為。單匝線圈繞過鐵芯連接交流電壓表，將阻值為的電阻接在兩端時(shí)，消耗的功率為，下列說法正確的是（）A.副線圈的匝數(shù)為100匝B.電壓表的示數(shù)為C.兩端電壓為，頻率為D.流過的電流為，周期為6.2023年10月26日我國成功實(shí)施了“神舟十七號(hào)”載人航天飛行，飛船沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343km處P點(diǎn)加速，由橢圓軌道1變成高度343km的圓軌道2，在此圓軌道2上飛行運(yùn)行周期約為90min，下列判斷不正確的是（）A.飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)航天員出艙前后都是處于失重狀態(tài)B.飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度C.飛船變軌前后通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)的加速度相等D.飛船變軌前機(jī)械能大于變軌后的機(jī)械能7.如圖所示是一種脈沖激光展寬器的截面圖，其構(gòu)造為四個(gè)相同的頂角為θ的直角三棱鏡，對(duì)稱放置在空氣中。一細(xì)束脈沖激光垂直第一個(gè)棱鏡左側(cè)面入射，經(jīng)過前兩個(gè)棱鏡后分為平行的光束，再經(jīng)過后兩個(gè)棱鏡重新合成為一束，此時(shí)不同頻率的光前后分開，完成脈沖展寬。已知相鄰兩棱鏡斜面間的距離d=100.0mm，脈沖激光中包含頻率不同的光1和2，它們?cè)诶忡R中的折射率分別為和。取，，，則（）A.光1和2通過相同的雙縫干涉裝置后1對(duì)應(yīng)條紋間距更大B.為使光1和2都能從左側(cè)第一個(gè)棱鏡斜面射出，需θ>45°C.減小d后光1和2通過整個(gè)展寬器過程中在空氣中的路程差不變D.若θ=37°則光1和2通過整個(gè)展寬器過程中在空氣中的路程差約為14.4mm8.網(wǎng)紅景點(diǎn)“長江索道已成為重慶旅游的一張靚麗名片，如圖1所示為長江索道上運(yùn)行的轎廂，為研究轎廂及廂中乘客的受力和運(yùn)動(dòng)情況，建立如圖2所示物理模型，傾斜直索道與水平面夾角為30°，載人轎廂沿鋼索做直線運(yùn)動(dòng)，轎廂底面水平，質(zhì)量為m的人站立于轎廂底面且和轎廂壁無相互作用，人和轎廂始終保持相對(duì)靜止，某次運(yùn)行中測得人對(duì)轎廂底面的壓力恒定為1.2mg，g為重力加速度，則下列說法正確的是（）A.轎廂一定沿鋼索向上運(yùn)動(dòng)B.轎廂的加速度一定沿鋼索向上C.轎廂對(duì)人的摩擦力水平向右D.人對(duì)轎廂的作用力大小為1.4mg9.如圖所示，傾斜光滑金屬導(dǎo)軌的傾角為，水平導(dǎo)軌粗糙，兩平行導(dǎo)軌的間距均為。質(zhì)量為、電阻為、長度為的金屬棒垂直水平導(dǎo)軌放置，兩導(dǎo)軌間均存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和?，F(xiàn)把質(zhì)量為、電阻為、長度也為的金屬棒垂直傾斜導(dǎo)軌由靜止釋放，重力加速度為，傾斜導(dǎo)軌無限長，金屬棒始終靜止，下列說法中正確的是（）A.金屬棒受到向左的摩擦力B.金屬棒受到的最大摩擦力一定為C.金屬棒的最大速度為D.金屬棒減小的機(jī)械能等于金屬棒和金屬棒中產(chǎn)生的總焦耳熱10.彈性輕繩一端固定于天花板上的O點(diǎn)，另一端與水平地面上質(zhì)量為m的滑塊A相連，當(dāng)彈性繩處于如圖所示的豎直位置時(shí)，緊挨一光滑水平小釘B，此時(shí)滑塊A對(duì)地面的壓力等于自身所受重力的一半。現(xiàn)作用在滑塊A上一水平拉力F，使滑塊A向右緩慢運(yùn)動(dòng)一段距離，在撤去拉力F時(shí)，滑塊A恰好能靜止在地面上。已知彈性輕繩遵循胡克定律，彈性繩的原長等于OB的長度，彈性繩具有的彈性勢能，式中k為彈性繩的勁度系數(shù)，x為彈性繩相對(duì)原長的形變量，此過程中彈性繩始終處于彈性限度內(nèi)，滑塊A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。對(duì)于該過程，下列說法正確的是（）A.滑塊A對(duì)地面的壓力逐漸變大B.滑塊A向右運(yùn)動(dòng)的距離為C.滑塊A克服摩擦力做的功為D.拉力F做的功為二、實(shí)驗(yàn)題（共2小題16分）11.“驗(yàn)證機(jī)械能守定律”的實(shí)驗(yàn)有許多實(shí)用方案，下面給出常見的種實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）圖甲中，釋放紙帶前，正確操作方式是________。A（2）圖乙中，將拉力傳感器固定在天花板上，不可伸長細(xì)線一端連在拉力傳感器上的O點(diǎn)，另一端系住可視為質(zhì)點(diǎn)的鋼球。開始鋼球靜止于最低位置，此時(shí)拉力傳感器示數(shù)為，重力加速度為g，將鋼球拉至細(xì)線與豎直方向成角處無初速釋放，拉力傳感器顯示拉力的最大值為F，將鋼球拉至細(xì)線與豎直方向不同角靜止釋放，記下拉力傳感器最大示數(shù)F，并作出圖像，如果鋼球的機(jī)械能守恒，下列圖像合理的是________。（3）丙圖中，氣導(dǎo)軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連，繩子的懸掛點(diǎn)與拉力傳感器相連，滑塊上遮光條寬度為d、滑塊靜止時(shí)遮光條中心到光電門中心的距離為L，實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊由靜止釋放，測得遮光條通過光電門的時(shí)間為，拉力傳感器的讀數(shù)為F，不計(jì)滑輪軸、滑輪與輕細(xì)繩之間的摩擦。則滿足關(guān)系式________（用已知量符號(hào)表示）時(shí)，運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒。12.如圖甲所示，將兩個(gè)不同金屬電極插入水果中就可以做成一個(gè)水果電池，某同學(xué)準(zhǔn)備測定一水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A.待測水果電池（電動(dòng)勢約1V，內(nèi)阻小于）B.滑動(dòng)變阻器（阻值）；C.滑動(dòng)變阻器（阻值）；D.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約）；E.毫安表A（量程1.0mA，內(nèi)阻為）；F.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）為了盡可能準(zhǔn)確測定這個(gè)水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，已提供的如圖乙、丙所示的兩個(gè)測量電路圖，應(yīng)選_________（填“乙”或“丙”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（填“B”或“C”）。（2）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)并作出圖線如圖丁所示，根據(jù)圖線求出這個(gè)水果電池的電動(dòng)勢為___________V、內(nèi)阻為_________。（3）若利用圖乙實(shí)驗(yàn)電路所測量的實(shí)際是圖戊中虛線框所示“等效電源”的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。若電池真實(shí)的電動(dòng)勢為、內(nèi)阻為，電流表內(nèi)電阻用表示，請(qǐng)你用、和表示出、，________，__________。三、計(jì)算題（14題10分、15題12分，16題16分共38分）13.自行車是一種綠色出行工具。某自行車輪胎正常騎行時(shí)其氣壓p范圍為為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。一同學(xué)測得車胎氣壓為1.5，隨后用如圖所示的打氣筒給車胎打氣，每打一次都把體積為V0、壓強(qiáng)為的氣體打入輪胎內(nèi)。已知車胎體積為10V0，忽略打氣過程車胎體積和其內(nèi)氣體溫度的變化，求：（1）為使自行車能正常騎行，給自行車打氣的次數(shù)范圍；（2）若車胎氣體初始溫度為T0，騎行一段時(shí)間后車胎氣體溫度升0.2T0，則騎行前允許給自行車最多打氣幾次。14.如圖所示，在一個(gè)傾角為的固定斜面上有一個(gè)圓形軌道，半徑為R，DE為擋板，現(xiàn)從A點(diǎn)無初速度釋放一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球在BD段上的動(dòng)摩擦因數(shù)為，其余光滑，小球與擋板碰撞后的速度大小為原速度大小的e倍，，方向相反，已知BD段長L，重力加速度為g。（1）若小球運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好能完整經(jīng)過圓形軌道，求AB之間距離；（2）若AB間距離（），求小球第一次與擋板相碰之前的速度大小。（3）若小球與擋板相碰一次后沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，又恰好能完整經(jīng)過圓形軌道，求此時(shí)AB間距的大小。15.利用電磁場偏轉(zhuǎn)離子是在科學(xué)儀器中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。如圖所示，在Oxy平面（紙面）的第一象限內(nèi)有邊界平行于x軸的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，寬度均為L，區(qū)域Ⅰ為勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，方向沿y軸負(fù)方向，區(qū)域Ⅱ、Ⅲ為勻強(qiáng)磁場，方向均垂直紙面向里。一群速度大小不同的離子由（0，3L）處沿x軸正方向進(jìn)入電場，已知離子質(zhì)量為m、電荷量為+q，不計(jì)離子重力，忽略磁場的邊界效應(yīng)。求：（1）恰從（L，2L）處進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ離子的初速度；（2）若要使初速度為0的離子不進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ，B1的范圍；（3）若，且，經(jīng)過處離子初速度范圍。豐城中學(xué)20232024學(xué)年上學(xué)期高二段考試卷物理總分值為100分考試時(shí)間為75分鐘一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得，有選錯(cuò)的得0分。1.2023年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了“為研究物質(zhì)中的電子動(dòng)力學(xué)而產(chǎn)生阿秒（）光脈沖實(shí)驗(yàn)方法”的三位物理學(xué)家，他們的實(shí)驗(yàn)為人類探索原子和分子內(nèi)部的電子世界提供了新的工具?？茖W(xué)研究表明，人類所能測量的最短長度和最短時(shí)間都存在一個(gè)極限，分別稱為普朗克長度和普朗克時(shí)間tp，兩者之間滿足關(guān)系（c為真空中的光速）。推導(dǎo)普朗克長度和普朗克時(shí)間需要用到三個(gè)常數(shù)：萬有引力常量G、光速c和普朗克常數(shù)h。已知普朗克常數(shù)h的單位為J·s，下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】普朗克常數(shù)h的單位為J·s，G萬有引力常量的單位為N·m2/kg2，結(jié)合1J=1N·m，1N=1kg·m/s2可知Gh單位為m5/s3，則普朗克長度為且普朗克時(shí)間為故選D。2.如圖所示，長為4m的豎直桿從豎直管道正上方由靜止釋放，它完全通過這一豎直管道的時(shí)間為2s，已知豎直桿釋放時(shí)其下端到豎直管道上端的高度為5m，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小，則這個(gè)管道長為（）A.40m B.36m C.32m D.30m【答案】B【解析】【詳解】設(shè)豎直桿的下端到管道上端的時(shí)間為，設(shè)豎直桿的上端到管道下端的時(shí)間為，由自由落體運(yùn)動(dòng)公式得其中，，聯(lián)立解得，這個(gè)管道長為故選B。3.我國規(guī)定摩托車、電動(dòng)車、自行車騎乘人員必須依法佩戴具有防護(hù)作用的安全頭盔。小明在某輕質(zhì)頭盔的安全性測試中進(jìn)行了模擬檢測，某次他在頭盔中裝入質(zhì)量為5.0kg的物體，物體與頭盔緊密接觸，使其從1.80m的高處自由落下，并與水平面發(fā)生碰撞，頭盔被擠壓了0.03m時(shí)，物體的速度減為0。如圖所示，擠壓過程中視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不考慮物體和地面的形變，忽略空氣阻力，重力加速度g取。下列說法不正確的是（）A.物體做自由下落運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.6sB.物體在自由下落過程中重力的沖量大小為C.物體做勻減速直線過程中動(dòng)量變化量為，方向豎直向上D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)過程中頭盔對(duì)物體的平均作用力大小為3050N【答案】C【解析】詳解】A．根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有可得物體做自由下落運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故A正確，不符合題意要求；B．物體在自由下落過程中重力的沖量大小為故B正確，不符合題意要求；C．落地的速度為以向下為正方向，則物體做勻減速直線過程中動(dòng)量變化量為方向豎直向上，故C錯(cuò)誤，符合題意要求；D．頭盔被擠壓了0.03m，則根據(jù)動(dòng)能定理有解得勻減速直線運(yùn)動(dòng)過程中頭盔對(duì)物體的平均作用力大小為故D正確，不符合題意要求。故選C。4.下列說法正確的是（）A.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律B.原子核發(fā)生α衰變時(shí)，新核與α粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量C.氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)氫原子的能量減少D.在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固【答案】AC【解析】【詳解】A．玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，選項(xiàng)A正確；B．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，要發(fā)生質(zhì)量虧損，新核與α粒子的總質(zhì)量稍小于原來的原子核的質(zhì)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)，輻射電磁波，氫原子的能量減少，選項(xiàng)C正確；D．在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。5.如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為1100匝，原線圈兩端的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系式為。單匝線圈繞過鐵芯連接交流電壓表，將阻值為的電阻接在兩端時(shí)，消耗的功率為，下列說法正確的是（）A.副線圈的匝數(shù)為100匝B.電壓表的示數(shù)為C.兩端的電壓為，頻率為D.流過的電流為，周期為【答案】D【解析】【詳解】A．電阻R的功率為10W，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓U2=10V變壓器的輸入電壓有效值根據(jù)可知副線圈的匝數(shù)故A錯(cuò)誤；B．接電壓表的回路可看成n3=1匝的線圈，所以故B錯(cuò)誤；C．R兩端的電壓為10V，頻率為50Hz故C錯(cuò)誤；D．流過R的電流為周期為0.02s故D正確。故選D。6.2023年10月26日我國成功實(shí)施了“神舟十七號(hào)”載人航天飛行，飛船沿橢圓軌道1飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343km處的P點(diǎn)加速，由橢圓軌道1變成高度343km的圓軌道2，在此圓軌道2上飛行運(yùn)行周期約為90min，下列判斷不正確的是（）A.飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)航天員出艙前后都是處于失重狀態(tài)B.飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度C.飛船變軌前后通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)的加速度相等D.飛船變軌前的機(jī)械能大于變軌后的機(jī)械能【答案】D【解析】【詳解】A．飛船圓軌道上運(yùn)行，航天員出艙前后均處于完全失重狀態(tài)，故A正確不符合題意；B．同步衛(wèi)星的周期為24h，大于飛船在軌道2上的周期，根據(jù)知同步衛(wèi)星的周期大，則軌道半徑大，所以線速度小。故B正確不符合題意；C．飛船在軌道1、2上運(yùn)行通過P點(diǎn)，萬有引力相同，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度相同，C正確不符合題意；D．飛船由軌道1到軌道2，需要在P點(diǎn)加速，所以變軌后的機(jī)械能大，則D錯(cuò)誤符合題意。故選D。7.如圖所示是一種脈沖激光展寬器的截面圖，其構(gòu)造為四個(gè)相同的頂角為θ的直角三棱鏡，對(duì)稱放置在空氣中。一細(xì)束脈沖激光垂直第一個(gè)棱鏡左側(cè)面入射，經(jīng)過前兩個(gè)棱鏡后分為平行的光束，再經(jīng)過后兩個(gè)棱鏡重新合成為一束，此時(shí)不同頻率的光前后分開，完成脈沖展寬。已知相鄰兩棱鏡斜面間的距離d=100.0mm，脈沖激光中包含頻率不同的光1和2，它們?cè)诶忡R中的折射率分別為和。取，，，則（）A.光1和2通過相同的雙縫干涉裝置后1對(duì)應(yīng)條紋間距更大B.為使光1和2都能從左側(cè)第一個(gè)棱鏡斜面射出，需θ>45°C.減小d后光1和2通過整個(gè)展寬器過程中在空氣中的路程差不變D.若θ=37°則光1和2通過整個(gè)展寬器過程中在空氣中的路程差約為14.4mm【答案】D【解析】【詳解】A．由于可知兩束激光的頻率關(guān)系為根據(jù)可知波長關(guān)系為雙縫干涉相鄰條紋間距為可得光1和2通過相同的雙縫干涉裝置后2對(duì)應(yīng)條紋間距更大，A錯(cuò)誤；B．只要光1能從棱鏡中射出，光2就一定能射出，設(shè)光1臨界角為C，則可得因此要使光1和2都能從左側(cè)第一個(gè)棱鏡斜面射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知Θ<C=45°B錯(cuò)誤；C．減小d后光1和2通過整個(gè)展寬器過程中在空氣中的路程差減小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)光的折射定律可知，在空氣中的路程差代入數(shù)據(jù)可得D正確。故選D。8.網(wǎng)紅景點(diǎn)“長江索道已成為重慶旅游的一張靚麗名片，如圖1所示為長江索道上運(yùn)行的轎廂，為研究轎廂及廂中乘客的受力和運(yùn)動(dòng)情況，建立如圖2所示物理模型，傾斜直索道與水平面夾角為30°，載人轎廂沿鋼索做直線運(yùn)動(dòng)，轎廂底面水平，質(zhì)量為m的人站立于轎廂底面且和轎廂壁無相互作用，人和轎廂始終保持相對(duì)靜止，某次運(yùn)行中測得人對(duì)轎廂底面的壓力恒定為1.2mg，g為重力加速度，則下列說法正確的是（）A.轎廂一定沿鋼索向上運(yùn)動(dòng)B.轎廂的加速度一定沿鋼索向上C.轎廂對(duì)人的摩擦力水平向右D.人對(duì)轎廂的作用力大小為1.4mg【答案】BC【解析】【分析】【詳解】ABC．某次運(yùn)行中測得人對(duì)轎廂底面的壓力恒定為1.2mg，大于人的重力，即人和轎廂有豎直向上的分加速度，又因?yàn)榧铀俣确较蛞欢ㄑ厮鞯婪较?，說明人受到水平向右的摩擦力，索道的加速度方向沿索道向上，人和轎廂向上加速或者向下減速，A錯(cuò)誤，BC正確；D．以人為研究對(duì)象，在豎直方向上，則有則人在水平方向的加速度為則轎廂對(duì)人的作用力大小為聯(lián)立解得：；由牛頓第三定律可得，人對(duì)轎廂的作用力大小為D錯(cuò)誤；故選BC。9.如圖所示，傾斜光滑金屬導(dǎo)軌傾角為，水平導(dǎo)軌粗糙，兩平行導(dǎo)軌的間距均為。質(zhì)量為、電阻為、長度為的金屬棒垂直水平導(dǎo)軌放置，兩導(dǎo)軌間均存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為和?，F(xiàn)把質(zhì)量為、電阻為、長度也為的金屬棒垂直傾斜導(dǎo)軌由靜止釋放，重力加速度為，傾斜導(dǎo)軌無限長，金屬棒始終靜止，下列說法中正確的是（）A.金屬棒受到向左的摩擦力B.金屬棒受到的最大摩擦力一定為C.金屬棒的最大速度為D.金屬棒減小的機(jī)械能等于金屬棒和金屬棒中產(chǎn)生的總焦耳熱【答案】AD【解析】【詳解】A．金屬棒b沿導(dǎo)軌下滑時(shí)，由楞次定律可知，金屬棒a中電流從近端流向遠(yuǎn)端導(dǎo)軌，根據(jù)左手定則，可知金屬棒a所受安培力水平向右，又因?yàn)榻饘侔羰冀K靜止，所以其所受摩擦力向左，故A正確；B．當(dāng)金屬棒b下滑速度最大時(shí)，對(duì)金屬棒b分析，有對(duì)金屬棒a分析，有可得由于和的關(guān)系未知，所以金屬棒受到的最大摩擦力大小不確定，故B錯(cuò)誤；C．由閉合電路歐姆定律可知解得故C錯(cuò)誤；D．由能量守恒定律可知，金屬棒減小的機(jī)械能等于金屬棒和金屬棒中產(chǎn)生的總焦耳熱，故D正確。故選AD。10.彈性輕繩一端固定于天花板上的O點(diǎn)，另一端與水平地面上質(zhì)量為m的滑塊A相連，當(dāng)彈性繩處于如圖所示的豎直位置時(shí)，緊挨一光滑水平小釘B，此時(shí)滑塊A對(duì)地面的壓力等于自身所受重力的一半?，F(xiàn)作用在滑塊A上一水平拉力F，使滑塊A向右緩慢運(yùn)動(dòng)一段距離，在撤去拉力F時(shí)，滑塊A恰好能靜止在地面上。已知彈性輕繩遵循胡克定律，彈性繩的原長等于OB的長度，彈性繩具有的彈性勢能，式中k為彈性繩的勁度系數(shù)，x為彈性繩相對(duì)原長的形變量，此過程中彈性繩始終處于彈性限度內(nèi)，滑塊A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。對(duì)于該過程，下列說法正確的是（）A.滑塊A對(duì)地面的壓力逐漸變大B.滑塊A向右運(yùn)動(dòng)的距離為C.滑塊A克服摩擦力做的功為D.拉力F做的功為【答案】BC【解析】【詳解】對(duì)物塊進(jìn)行受力分析如圖所示：A．設(shè)開始時(shí)AB的長度為L，則開始時(shí)刻地面對(duì)物塊的支持力為當(dāng)彈性繩處于如圖所示的豎直位置時(shí)，緊挨一光滑水平小釘B，此時(shí)滑塊A對(duì)地面的壓力等于自身所受重力的一半，則解得設(shè)某一時(shí)刻繩子與豎直方向的夾角為θ，則繩子的彈力為其向上分力故物體受到地面的支持力仍為保持不變，A錯(cuò)誤；B．由于繩子的彈力的水平方向的分力由幾何知識(shí)可知為物塊移動(dòng)的距離，由幾何關(guān)系可知故B正確；C．因故摩擦力做功為C正確；D．從A到靜止的過程中，由能量關(guān)系可得又因?yàn)樾巫兞繛楣蔇錯(cuò)誤。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題（共2小題16分）11.“驗(yàn)證機(jī)械能守定律”的實(shí)驗(yàn)有許多實(shí)用方案，下面給出常見的種實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）圖甲中，釋放紙帶前，正確的操作方式是________。A（2）圖乙中，將拉力傳感器固定在天花板上，不可伸長細(xì)線一端連在拉力傳感器上的O點(diǎn)，另一端系住可視為質(zhì)點(diǎn)的鋼球。開始鋼球靜止于最低位置，此時(shí)拉力傳感器示數(shù)為，重力加速度為g，將鋼球拉至細(xì)線與豎直方向成角處無初速釋放，拉力傳感器顯示拉力的最大值為F，將鋼球拉至細(xì)線與豎直方向不同角靜止釋放，記下拉力傳感器最大示數(shù)F，并作出圖像，如果鋼球的機(jī)械能守恒，下列圖像合理的是________。（3）丙圖中，氣導(dǎo)軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連，繩子的懸掛點(diǎn)與拉力傳感器相連，滑塊上遮光條寬度為d、滑塊靜止時(shí)遮光條中心到光電門中心的距離為L，實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊由靜止釋放，測得遮光條通過光電門的時(shí)間為，拉力傳感器的讀數(shù)為F，不計(jì)滑輪軸、滑輪與輕細(xì)繩之間的摩擦。則滿足關(guān)系式________（用已知量符號(hào)表示）時(shí)，運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒。【答案】①.C②.C③.【解析】【詳解】（1）[1]為了減小阻力，兩限位孔與紙帶要在同一豎線上，用手提重物時(shí)，為充分利用紙帶，重物應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。故選C。（2）[2]根據(jù)機(jī)械能守恒則有在最低點(diǎn)拉力與重力的合力提供向心力，有又聯(lián)立解得可知圖線為斜率為負(fù)一次函數(shù)故選C。（3）[3]滑塊通過光電門的速度為根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知鉤碼的速度為滑塊速度的一半，再依據(jù)機(jī)械能守恒，可得即12.如圖甲所示，將兩個(gè)不同金屬電極插入水果中就可以做成一個(gè)水果電池，某同學(xué)準(zhǔn)備測定一水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A.待測水果電池（電動(dòng)勢約1V，內(nèi)阻小于）B.滑動(dòng)變阻器（阻值）；C.滑動(dòng)變阻器（阻值）；D.電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約）；E.毫安表A（量程1.0mA，內(nèi)阻為）；F.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）為了盡可能準(zhǔn)確測定這個(gè)水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，已提供的如圖乙、丙所示的兩個(gè)測量電路圖，應(yīng)選_________（填“乙”或“丙”）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（填“B”或“C”）。（2）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)并作出圖線如圖丁所示，根據(jù)圖線求出這個(gè)水果電池的電動(dòng)勢為___________V、內(nèi)阻為_________。（3）若利用圖乙實(shí)驗(yàn)電路所測量的實(shí)際是圖戊中虛線框所示“等效電源”的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。若電池真實(shí)的電動(dòng)勢為、內(nèi)阻為，電流表內(nèi)電阻用表示，請(qǐng)你用、和表示出、，________，__________。【答案】①.乙②.C③.0.97④.700⑤.⑥.【解析】【詳解】（1）[1]電流表的內(nèi)阻已知，故采用乙電路圖。[2]毫安表滿偏時(shí)，電路的總電阻約為所以滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小應(yīng)為幾百歐，故滑動(dòng)變阻器選擇C。（2）[3]圖線如圖丁所示，圖線與縱軸截距即為電動(dòng)勢圖像的斜率絕對(duì)值解得（3）[5]電動(dòng)勢是電源本身具有的屬性，電流表不具有產(chǎn)生電動(dòng)勢的本領(lǐng)，所以“等效電源”的電動(dòng)勢為[6]電流表的內(nèi)電阻和電源的內(nèi)電阻串聯(lián)作為“等效電源”的內(nèi)電阻，則三、計(jì)算題（14題10分、15題12分，16題16分共38分）13.自行車是一種綠色出行工具。某自行車輪胎正常騎行時(shí)其氣壓p范圍為