物理-浙江省四校聯(lián)盟聯(lián)考2023-2024學年高三上學期試題和答案+

第1頁/共42頁2023學年第一學期浙江省四校聯(lián)盟考試題物理學科2.考生答題前，務必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題卷上。3.選擇題的答案須用2B鉛筆將答題卷上對應題目的答案標號涂黑，如4.非選擇題的答案須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卷上相應區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑，答案寫在本試題卷上無效。5.可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g均取10m/是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量的單位中，用國際單位制的基本單位表示，正確的是()B.自感系數(shù)L的單位是Ω.sD.普朗克常量h的單位是J.s2.下列說法正確的是()A.研究神舟十六號航天員景海鵬“太空漫步”的動作時，景海鵬可視為質(zhì)點B.研究中國潛水器“奮斗者”號下潛深度時，“奮斗者”號可視為質(zhì)點C.研究杭州亞運會數(shù)字火炬手跑步姿勢時，數(shù)字火炬手可以視為質(zhì)點D.研究中國空軍加油機空中加油服務時，加油機可以視為質(zhì)點3.下列說法中正確的是()A.偏振光的振動方向與偏振片的透振方向成45夾角時，偏振光無法透過偏振片B.僅當讀卡機發(fā)射的電磁波頻率與公交IC卡內(nèi)的LC振蕩電路的固有頻率相等時，IC卡內(nèi)部的LC振蕩電第2頁/共42頁路才會產(chǎn)生振蕩電流C.紫外線具有很強的穿透本領(lǐng)，可以用來檢查人體的內(nèi)部器官，幫助醫(yī)生判斷人體組織是否發(fā)生了病變，紫外線是原子核躍遷產(chǎn)生的D.γ射線能破壞生命物質(zhì)，可以摧毀病變的細胞，用來治療某些癌癥，γ射線是原子核躍遷產(chǎn)生的4.如圖所示，航展飛行表演中，質(zhì)量為M的飛機A與質(zhì)量為m的飛行員B共同做豎直面內(nèi)的圓周運動，圓周運動的軌跡半徑為R，通過最低點時速率為v。以下說法正確的是()A.飛機可能做勻變速曲線運動B.飛機所受的合外力可能保持恒定2mvR2mvRMv2RD.Mv2R5.如圖所示，運動員進行原地摸高訓練，該運動員先下蹲，后發(fā)力跳起。在豎直向上運動過程中，其重心的速度隨時間變化的圖像如圖所示，忽略空氣阻力影響，則()A.t=0.ls時，運動員處于失重狀態(tài)B.起跳過程中地面對運動員做正功C.t=0.ls時，地面對運動員支持力大于運動員對地面的壓力D.t=0.3s時，運動員處于完全失重狀態(tài)6.如圖所示，手提袋裝滿東西后總重為G，輕質(zhì)提繩與手提袋的4個連接點M、N、P、Q形成邊長為L的第3頁/共42頁正方形。豎直外力作用在提繩中點O將手提袋提起，4段提繩OM、ON、OP、OQ等長且與豎直方向均成30°夾角，則下列說法正確的是()A.提繩OM對手提袋的作用力為GB.提繩OM和ON對手提袋的作用力為GC.若增大提繩的長度，提繩OM和ON對手提袋的合力將減小D.若減小提繩的長度，提繩OM和OP對手提袋的合力將增大7.2022年1月22日，我國將一顆失效的北斗二號G2衛(wèi)星從軌道半徑為R?的地球同步軌道上變軌后運行到軌道半徑為R?的“墓地軌道”上，此舉標志著航天器被動移位和太空垃圾處理新方式的成功執(zhí)行。該過程的簡化示意圖如圖所示。已知橢圓形轉(zhuǎn)移軌道與同步軌道和“墓地軌道”分別相切于P、Q兩點，則北斗二號G2衛(wèi)星()A.在轉(zhuǎn)移軌道上Q點的加速度小于在“墓地軌道”上Q點的加速度B.在轉(zhuǎn)移軌道上P點的機械能小于Q點的機械能C.在轉(zhuǎn)移軌道上P點的速度與Q點速度之比為R?：R? D.沿轉(zhuǎn)移軌道從P點運動到Q點所用的時間為1212天4R8.某款伸展運動傳感器的原理圖如圖所示，它由一電極和可伸縮柱極體組成，可在非接觸狀態(tài)下實現(xiàn)力—電轉(zhuǎn)換。電極通過電阻接地處理，當復合柱極體拉伸時，彈性體和柱極體粒子發(fā)生形變，改變了電極上的感應電荷量，并通過電阻器產(chǎn)生電流。在拉伸復合柱極體的過程中()第4頁/共42頁A.電流自右向左流經(jīng)電阻RB.柱極體與電極之間的電場強度將減小C.柱極體內(nèi)電荷相互作用的電勢能減小D.柱極體與電極之間的電勢差將增大9.如圖所示，MN右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強磁場，某同學用粗細均勻、材料相同的漆包電阻絲做成兩個半徑相同的半圓形閉合金屬線圈，圖中O點交叉處圓弧導線與直導線不連通。金屬線圈可繞兩半圓直徑所在的轉(zhuǎn)軸ab（恰好與邊導線界MN重合）勻速轉(zhuǎn)動。已知t=0時刻，磁場方向垂直于線圈平面，則ab兩端點的電壓（Uab-t）圖象可能正確的是()A.B.C.D.10.一種可“稱量”安培力大小的實驗裝置如圖甲。U形磁鐵置于水平電子測力計上，兩磁極之間的磁場可視為水平勻強磁場，不計兩極間以外區(qū)域磁場。一水平導體棒垂直磁場方向放入U形磁鐵兩極之間（未與磁鐵接觸導體棒由絕緣桿固定于鐵架臺上。導體棒沒有通電時，測力計示數(shù)為G0；導體棒通以圖示方向電流時，測力計示數(shù)為G1；將導體棒在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過θ角時（如圖乙測力計示數(shù)為G2；將導體棒第5頁/共42頁在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)過θ角時（如圖丙測力計示數(shù)為G3。整個過程保持電流大小不變，磁鐵始終靜止，不考慮導體棒電流對磁鐵磁場的影響。下列說法正確的是()311.光射到物體表面上時會產(chǎn)生壓力，我們將光對物體單位面積的壓力叫光壓。已知普朗克常量h，光速c，某激光器發(fā)出的激光功率為P，該光束垂直射到某平整元件上，其光束截面積為S，該激光的波長λ。若激光的能量全部被原件吸收，則下列說法正確的有()A.該光束產(chǎn)生的光壓為B.該光束產(chǎn)生的光壓為PλhcC.該激光器單位時間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)為PλhcD.該激光器單位時間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)為Pchλ12.農(nóng)民通過潛水泵抽取地下水灌溉農(nóng)田。已知潛水泵由電動機、水泵、輸水鋼管組成，某地下水源距離地表6m深，安裝潛水泵時將一根輸水鋼管豎直打入地底下與地下水源連通，水泵出水口離地表高度為0.45m，水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為3kg。水泵由功率為330W的電動機帶動，已知電動機額定電壓為220V，水泵的抽水效率為75%，水的密度為1.0x103kg/m3則下列說法不正確的是A.出水口鋼管橫截面積為7.5x104m2B.每秒內(nèi)水流機械能增加217.5JC.水泵的輸出功率為217.5WD.電動機線圈的電阻為Ω13.有一塊邊長為2m的透明立方體，立方體內(nèi)上下底面中心連線為OO,，在O,處安裝了一盞可視為點光源的燈，已知立方體材料的折射率為，下列說法不正確的是()第6頁/共42頁A.由燈直接發(fā)出的光照到上表面時全部能從上表面射出B.從立方體的側(cè)面觀察，可能看不到光源C.由燈直接發(fā)出的光從四個側(cè)面射出，該射出區(qū)域的總面積為πm2D.經(jīng)側(cè)面反射一次的光線從上表面射出，該射出區(qū)域的面積為(2π-4)m2符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選14.硼中子俘獲療法是腫瘤治療的新技術(shù)，其原理是進入腫瘤細胞內(nèi)的硼核（1B）吸收慢中子，轉(zhuǎn)變成鋰核（Li）和X粒子，并釋放出γ光子。已知γ光子的能量為E0，普朗克常量為h，真空中的光速為c，原子核比結(jié)核能與質(zhì)量數(shù)關(guān)系圖像如圖所示，則下列說法正確的是()A.該核反應屬于β衰變B.γ光子的動量為C.X粒子為HeD.硼核的結(jié)合能大于X粒子的結(jié)合能15.如圖所示是某水域的剖面圖，A、B兩區(qū)域最大水深分別為hA、hB，點O處于兩部分水面分界線上，M和N分別是處在A、B兩區(qū)域水面上的兩點。若t=0時刻M點從平衡位置向上振動，N點從平衡位置向下振動，形成以M、N點為波源向左、右傳播的水波（可看作簡諧橫波兩波源振動頻率均為2Hz，其波速跟水深關(guān)系為v=，式中h為兩區(qū)域水的最大深度。當t=1s時，O點開始向上振動。已知A、B區(qū)域水波的振幅均為5cm，水深hB=1.6m，O、M間距離為3m，O、N間距離為6m。下列說法正確的是()第7頁/共42頁B.A、B兩區(qū)域水波的波長之比為4：3C.t=1.5s時，O點經(jīng)平衡位置向上振動D.t=2.5s后，MN之間存在10個振幅為10cm的點三、非選擇題（本題共s小題，共ss分）16.如圖是小李同學用螺旋測微器測量金屬絲直徑時涉及到的步驟。請選出需要的步驟，并按實驗時的先后順序排列，其合理的為()A.甲乙B.甲丙C.甲乙丙D.丙甲乙17.某研究小組做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5N的彈簧秤兩個，橡皮條，細繩套，刻度尺，圖釘。（1）具體操作前，同學們提出了如下實驗建議，其中正確的有。A．使用彈簧秤時，施力方向應沿其軸線，且彈簧秤外殼與木板之間不能存在摩擦B．實驗時，拉伸的橡皮條可以不和兩細繩套夾角的角平分線在一條直線上C．重復實驗再次進行驗證時，結(jié)點O的位置可以與前一次不同D．只用一個彈簧秤，無法完成該實驗（2）該小組的同學用同一套器材做了四次實驗，白紙上留下的標注信息有結(jié)點位置O、力的標度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點，如下圖所示，其中對于提高實驗精度最有利的是。第8頁/共42頁18.關(guān)于教材中的以下實驗，說法不正確的是()A.圖甲，“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，某小組發(fā)現(xiàn)所測得的分子直徑d明顯偏大，可能的原因是誤將一滴純油酸滴入了撒好爽身粉的水盤內(nèi)B.圖乙，“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗中，在測定壓強時，必須將活塞涂抹潤滑油并豎直放置，否則都會影響壓強的測量結(jié)果C.圖丙，“探究電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系”實驗中，三個開關(guān)的使用順序是：先將S1D.圖丁，“測量玻璃的折射率”實驗中，應通過玻璃磚觀察大頭針的頭部，以方便將大頭針插準19.小明要描繪某電學元件（最大電流不超過6mA、最大電壓不超過7V）的伏安特性曲線，設計了如圖甲所示的實物電路：圖中定值電阻R=1kΩ;電流表A（量程為10mA，內(nèi)阻約為5Ω);電壓表（量程為10V，電源E（電動勢為12V，內(nèi)阻不計）。正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如下表。1234567890.003.006.006.166.286.32.6.386.396.40I（mA）0.000.000.000.060.502.003.004.005.50根據(jù)以上數(shù)據(jù)，分析判斷回答下列問題：（1）將實物電路補畫完整：電壓表的正接線柱應接在接線柱上（選填“b”、“c”或“d”滑第9頁/共42頁動變阻器的e接線柱應接在接線柱上（選填“g”、“a”或“不接”）。（2）本實驗小明選用的滑動變阻器是（選填“R1”或“R2”）。（3）隨后小明又研究了待測元件兩端電壓（Uab）隨ad間電壓（Uad）變化的變化關(guān)系，并定性畫出了示意圖，如圖所示，你認為正確的是。20.如圖所示，內(nèi)徑相同，導熱良好的“T”形細玻璃管上端開口，下端封閉，管中用水銀封閉著A、B兩部分理想氣體，C為輕質(zhì)密閉活塞，各部分長度如圖?，F(xiàn)緩慢推動活塞，將水平管中水銀恰好全部推進豎直管中，已知大氣壓強p0=75cmHg，設外界溫度不變。水平管中水銀恰好全部推進豎直管中時，求：（1）氣體A的壓強；（2）氣體A的氣柱長度；（3）活塞移動的距離為多大? 1421.如圖所示，光滑的半徑為R= 14圓弧最低點與豎直墻壁AB相連，質(zhì)量m1=3kg的小球1與長第10頁/共42頁度為L=0.25m輕桿相連，輕桿的另一端通過鉸鏈與質(zhì)量為m0=1kg的小滑塊相連，小滑塊套在光滑的水平桿上。初始輕桿緊靠墻壁豎直放置，小球1剛好處在圓弧的末端。現(xiàn)將質(zhì)量為m2=1kg的小球2從圓弧上的C點由靜止釋放，CO連線與豎直方向的夾角為53°,小球2運動至圓弧的最低點與小球1發(fā)生彈性正碰，碰后立刻撤掉小球2。已知重力加速度的大小不計空氣阻力。求（1）小球2運動至軌道最低點與小球1碰撞前瞬間對軌道的壓力大小；（2）兩球碰撞后的瞬間，小球1的速度大??；（3）輕桿上作用力為零時，小球1的速度大小及此時輕桿與豎直方向夾角的余弦值；（4）小球1落到水平桿上前一瞬間的速度大小。22.如圖所示，金屬輪A1和絕緣輪A2可繞各自中心金屬軸O1和O2轉(zhuǎn)動，O1和O2平行且水平放置，A1金屬輪由三根金屬輻條和金屬環(huán)組成，A1輪的輻條長均為4r、電阻均為R，金屬環(huán)的電阻可以忽略，三根輻條互成120。角，在圖中120。的扇形區(qū)域內(nèi)存在平行于軸向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，絕緣輪A2的半徑為2r，另一半徑為r的絕緣圓盤。A3與A2同軸且固連在一起。一輕細繩的一端固定在A3邊緣上的某點，在A3上繞足夠匝數(shù)后，懸掛一質(zhì)量為m的重物P。當P下落時，通過細繩帶動A3和A2繞O2軸轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動過程中，A1、A2保持接觸，無相對滑動。A1輪的軸O1金屬環(huán)邊緣電刷D引出導線、與兩平行的足夠長的光滑水平金屬導軌連接，上導軌E、F處斷開，金屬導軌的間距為L。兩導軌之間E的左側(cè)串聯(lián)了開關(guān)S1與電阻R；兩導軌之間虛線右側(cè)存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小也為B，磁場中放置一質(zhì)量為M=CB2L2，長度也為L、電阻為R的金屬棒GH，電容器的電容C與單刀雙擲開關(guān)S2串聯(lián)，可以擲向E或F，不計導線電阻。（1）當S1、S2都斷開，重物下落時，比較D與O1兩點之間的電勢高低：D、O1（2）當S1、S2都斷開，重物下落速度為v0時，求D與O1兩點之間電勢差U的大小；第11頁/共42頁（3）S1閉合、S2斷開，重物下落4r過程中，通過電阻R的電量；（4）S1斷開、S2先打向E，充電穩(wěn)定后再打向F，待金屬棒GH運動穩(wěn)定時，求金屬棒GH的速度v1。23.如圖甲所示，足夠長水平收集板位于x軸，在一、二、四象限足夠大區(qū)域有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B。在第三象限有垂直紙面向里、半徑為R的圓形勻強磁場，磁感應強度大小為2B，邊界與y軸相切于A點（0，-2R）。一群電子從與x軸平行的虛線處垂直虛線射入圓形磁場后均從A點進入右()側(cè)磁場，這群電子在虛線處的x坐標范圍為|（-2R,2R-R)|，電子打到收集板上后被收集。電子電量為e、質(zhì)量為m，不計電子重力及電子間的相互作用。（1）求電子的初速度大小v0；（2）求收集板上能收集到電子區(qū)域的長度；（3）若撤去收集板及位于一、二、四象限的磁場，在y軸右側(cè)加多層緊密相鄰的勻強電場和勻強磁場，如圖乙所示。電場、磁場寬度均為d，電場強度為E，方向水平向右，垂直于紙面向里的磁場的磁感應強度為B1，垂直于紙面向外的磁場的磁感應強度為B2，電、磁場的邊界互相平行且與電場方向垂直：①若從x=-R處射出電子從第1層右側(cè)垂直邊界穿出，求B1與B2的大小之比；②把磁感應強度B2大小改為B3使x=-R處射出電子從第n層右側(cè)邊界穿出時速度的方向恰好平行y軸向下，求B3的大小（用v0、e、m、B1、E表示）。第12頁/共42頁2023學年第一學期浙江省四校聯(lián)盟考試題物理學科2.考生答題前，務必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題卷上。3.選擇題的答案須用2B鉛筆將答題卷上對應題目的答案標號涂黑，如4.非選擇題的答案須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卷上相應區(qū)域內(nèi)，作圖時可先使用2B鉛筆，確定后須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑，答案寫在本試題卷上無效。5.可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g均取10m/是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量的單位中，用國際單位制的基本單位表示，正確的是()D.普朗克常量h的單位是J.s【答案】A第13頁/共42頁【解析】【詳解】A．靜電力常量k的單位是kg.m3.A一2.s一4是用國際單位制的基本單位表示的，故A正確；B．自感系數(shù)L的單位是Ω.s，用國際單位制的基本單位可表示為故B錯誤；C．根據(jù)法拉利第電磁感應定律Δt可得Δt則其單位用國際單位制的基本單位可表示為Vkg.m2=故C錯誤；D．根據(jù)公式hp=λ可得h=pλ則由量綱之間的關(guān)系可得普朗克常量h用國際單位制的基本單位可表示為2/s故D錯誤。故選A。2.下列說法正確的是()A.研究神舟十六號航天員景海鵬“太空漫步”的動作時，景海鵬可視為質(zhì)點B.研究中國潛水器“奮斗者”號下潛深度時，“奮斗者”號可視為質(zhì)點第14頁/共42頁C.研究杭州亞運會數(shù)字火炬手跑步姿勢時，數(shù)字火炬手可以視為質(zhì)點D.研究中國空軍加油機空中加油服務時，加油機可以視為質(zhì)點【答案】B【解析】【詳解】A．航天員景海鵬“太空漫步”時，要考慮漫步的動作，不能看成質(zhì)點，A錯誤；B．研究中國潛水器“奮斗者”號下潛深度時，可以忽略自身的形狀大小，“奮斗者”號可視為質(zhì)點，B正確；C．研究杭州亞運會數(shù)字火炬手跑步姿勢時，要考慮火炬手的形態(tài)變化，不能看成質(zhì)點，C錯誤；D．研究中國空軍加油機空中加油服務時，要考慮加油機有關(guān)的位置，因此加油機不能看成質(zhì)點，D錯誤。故選B。3.下列說法中正確的是()A.偏振光的振動方向與偏振片的透振方向成45。夾角時，偏振光無法透過偏振片B.僅當讀卡機發(fā)射的電磁波頻率與公交IC卡內(nèi)的LC振蕩電路的固有頻率相等時，IC卡內(nèi)部的LC振蕩電路才會產(chǎn)生振蕩電流C.紫外線具有很強的穿透本領(lǐng)，可以用來檢查人體的內(nèi)部器官，幫助醫(yī)生判斷人體組織是否發(fā)生了病變，紫外線是原子核躍遷產(chǎn)生的D.γ射線能破壞生命物質(zhì)，可以摧毀病變的細胞，用來治療某些癌癥，γ射線是原子核躍遷產(chǎn)生的【答案】D【解析】【詳解】A．偏振片對入射光具有遮蔽和透射的功能，可使縱向光或橫向光一種透過，一種遮蔽，當兩個偏振片方向之間的夾角增大時，透射光的強度將減弱，因此偏振光的振動方向與偏振片的透振方向成45。夾角時，偏振光仍能透過偏振片，但是透射光的強度減弱，故A錯誤；B．僅當讀卡機發(fā)射的電磁波頻率與公交IC卡內(nèi)的LC振蕩電路的固有頻率相等時，才能產(chǎn)生電諧振，IC卡才能正常工作，若電磁波的頻率偏離該固有頻率，IC卡內(nèi)部的LC振蕩電路仍然會產(chǎn)生振蕩電流，但IC卡不能正常工作，故B錯誤；C．紫外線具有很強的穿透本領(lǐng)，醫(yī)學上主要用來殺菌消毒，紫外線是原子核外層電子躍遷產(chǎn)生的，原子核躍遷產(chǎn)生的是γ射線，而X射線可以用來檢查人體的內(nèi)部器官，幫助醫(yī)生判斷人體組織是否發(fā)生了病變，故C錯誤；D.γ射線能破壞生命物質(zhì)，可以摧毀病變的細胞，用來治療某些癌癥，γ射線是原子核躍遷產(chǎn)生的，故D正確。第15頁/共42頁故選D。4.如圖所示，航展飛行表演中，質(zhì)量為M的飛機A與質(zhì)量為m的飛行員B共同做豎直面內(nèi)的圓周運動，圓周運動的軌跡半徑為R，通過最低點時速率為v。以下說法正確的是()A.飛機可能做勻變速曲線運動B.飛機所受的合外力可能保持恒定2mvR2mvRMv2RD.Mv2R【答案】C【解析】【詳解】AB．質(zhì)量為M的飛機A與質(zhì)量為m的飛行員B共同做豎直面內(nèi)的圓周運動，合外力不是恒力，方向在改變，所以不可能做勻變速曲線運動，故AB錯誤；C．通過最低點時，根據(jù)向心力方程Nmg=m2vR根據(jù)牛頓第三定律，飛行員對飛機的作用力大小為故C正確；D．通過最低點時，在豎直方向空氣對飛機的作用力大小為解得N1故D錯誤。第16頁/共42頁故選C。5.如圖所示，運動員進行原地摸高訓練，該運動員先下蹲，后發(fā)力跳起。在豎直向上運動過程中，其重心的速度隨時間變化的圖像如圖所示，忽略空氣阻力影響，則()A.t=0.ls時，運動員處于失重狀態(tài)B.起跳過程中地面對運動員做正功C.t=0.ls時，地面對運動員支持力大于運動員對地面的壓力D.t=0.3s時，運動員處于完全失重狀態(tài)【答案】D【解析】【詳解】A．運動員先下蹲，發(fā)力向上加速，根據(jù)圖像可知，t=0.ls時，運動員處于向上加速過程，加速度方向向上，運動員處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．起跳過程中，地面對運動員的支持力的作用點的位移為0，地面對運動員不做功，故B錯誤；C．地面對運動員的支持力與運動員對地面的壓力是一對相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，地面對運動員支持力大小等于運動員對地面的壓力，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知，t=0.3s時，運動員處于向上減速過程，加速度方向向下，運動員處于完全失重狀態(tài)，故D正確。故選D。6.如圖所示，手提袋裝滿東西后總重為G，輕質(zhì)提繩與手提袋的4個連接點M、N、P、Q形成邊長為L的正方形。豎直外力作用在提繩中點O將手提袋提起，4段提繩OM、ON、OP、OQ等長且與豎直方向均成30°夾角，則下列說法正確的是()第17頁/共42頁A.提繩OM對手提袋的作用力為GB.提繩OM和ON對手提袋的作用力為GC.若增大提繩的長度，提繩OM和ON對手提袋的合力將減小D.若減小提繩的長度，提繩OM和OP對手提袋的合力將增大【答案】C【解析】【詳解】A．提繩OM、ON、OP、OQ等長且與豎直方向均成30°夾角，則對手提袋受力分析，由豎直上方的平衡有4Tcos30=G解得每根提繩的拉力為G2323故四根提繩對手提袋的作用力均為G，故A23B．由幾何知識可得每根提繩的長度為設提繩OM和ON的夾角為θ,則θcos=2 (L) (L)(2) 2L4根據(jù)力的合成可得提繩OM和ON對手提袋的作用力為F=2Tcosθ=G故B錯誤；C．設提繩OM和ON對手提袋的合力F1與上表面夾角為C，根據(jù)豎直方向受力平衡可得第18頁/共42頁Fsina=解得G2G12sina若增大提繩的長度，a變大，故提繩OM和ON對手提袋的合力F1減小，故C正確；D．根據(jù)對稱性可知提繩OM和OP對手提袋的合力方向為豎直向上，提繩ON和OQ對手提袋的合力方向也為豎直向上，由于四根提繩拉力大小相等，相鄰提繩夾角相同，根據(jù)對稱性與豎直方向受力平衡可得提繩OM和OP對手提袋的合力F3與提繩ON和OQ對手提袋的合力F4F=G2因此減小提繩的長度，提繩OM和OP對手提袋的合力大小不變，故D錯誤。故選C。7.2022年1月22日，我國將一顆失效的北斗二號G2衛(wèi)星從軌道半徑為R?的地球同步軌道上變軌后運行到軌道半徑為R?的“墓地軌道”上，此舉標志著航天器被動移位和太空垃圾處理新方式的成功執(zhí)行。該過程的簡化示意圖如圖所示。已知橢圓形轉(zhuǎn)移軌道與同步軌道和“墓地軌道”分別相切于P、Q兩點，則北斗二號G2衛(wèi)星()A.在轉(zhuǎn)移軌道上Q點的加速度小于在“墓地軌道”上Q點的加速度B.在轉(zhuǎn)移軌道上P點的機械能小于Q點的機械能C.在轉(zhuǎn)移軌道上P點的速度與Q點速度之比為R?：R?D.沿轉(zhuǎn)移軌道從P點運動到Q點所用的時間為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律可知 14R12R1天第19頁/共42頁在轉(zhuǎn)移軌道上Q點的加速度等于在“墓地軌道”上Q點的加速度，故A錯誤；B．在同一軌道上只有引力做功，機械能守恒，所以在轉(zhuǎn)移軌道上P點的機械能等于Q點的機械能，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第二定律可知2PP2QQ所以在轉(zhuǎn)移軌道上P點的速度與Q點速度之比為R2:R1，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律T2T3其中T天沿轉(zhuǎn)移軌道從P點運動到Q點所用的時間為 故D正確。故選D。8.某款伸展運動傳感器的原理圖如圖所示，它由一電極和可伸縮柱極體組成，可在非接觸狀態(tài)下實現(xiàn)力—電轉(zhuǎn)換。電極通過電阻接地處理，當復合柱極體拉伸時，彈性體和柱極體粒子發(fā)生形變，改變了電極上的感應電荷量，并通過電阻器產(chǎn)生電流。在拉伸復合柱極體的過程中()A.電流自右向左流經(jīng)電阻RB.柱極體與電極之間的電場強度將減小C.柱極體內(nèi)電荷相互作用的電勢能減小D.柱極體與電極之間的電勢差將增大【答案】B第20頁/共42頁【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，復合柱極體被拉伸時，彈性體和柱極體粒子發(fā)生形變，由于形變，復合柱極體的長度變大，帶負電的粒子在復合柱極體上變得稀疏，即與電極正對面積上的負粒子減少，因此電極上感應出的正粒子也要減少，因此多出來的正粒子要從左向右流經(jīng)電阻R從而導入大地，故A錯誤；BD．拉伸復合柱極體的過程中，柱極體與電極之間正對部分的電荷量減小，根據(jù)rU4πkd可知，柱極體與電極之間的電勢差減小，而根據(jù)Ud可知，柱極體與電極之間的電場強度將減小，故B正確，D錯誤；C．在拉伸復合柱極體的過程中，由于復合柱極體的總體積未發(fā)生改變，單位體積內(nèi)的負粒子數(shù)不變，則粒子間的平均距離不變，粒子間相互作用的電勢能不變，故C錯誤。故選B。9.如圖所示，MN右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強磁場，某同學用粗細均勻、材料相同的漆包電阻絲做成兩個半徑相同的半圓形閉合金屬線圈，圖中O點交叉處圓弧導線與直導線不連通。金屬線圈可繞兩半圓直徑所在的轉(zhuǎn)軸ab（恰好與邊導線界MN重合）勻速轉(zhuǎn)動。已知t=0時刻，磁場方向垂直于線圈平面，則ab兩端點的電壓（Uab一t）圖象可能正確的是()A.B.第21頁/共42頁C.D.【答案】A【解析】【詳解】當金屬線圈從與磁場垂直到轉(zhuǎn)過90。的過程中，與磁場垂直時磁通量最大，但磁通量的變化率為零，而轉(zhuǎn)動過程中通過金屬線框的磁通量在逐漸減小，當轉(zhuǎn)過角度等于90。時，穿過線圈的磁通量減為零，此時磁通量的變化率達到最大值，則根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，此時感應電動勢達到最大值，而當線框接著轉(zhuǎn)動，從90。轉(zhuǎn)到180。的過程中，磁通量又開始逐漸增大，直至轉(zhuǎn)過180。磁通量再次達到最大值，感應電動勢減為0，根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則可知，ab兩端點的電壓將反向減小；當從180。轉(zhuǎn)到270o的過程中，磁通量又開始減小，ab兩端點的電壓將反向增大，如此反復。故選A。10.一種可“稱量”安培力大小的實驗裝置如圖甲。U形磁鐵置于水平電子測力計上，兩磁極之間的磁場可視為水平勻強磁場，不計兩極間以外區(qū)域磁場。一水平導體棒垂直磁場方向放入U形磁鐵兩極之間（未與磁鐵接觸導體棒由絕緣桿固定于鐵架臺上。導體棒沒有通電時，測力計示數(shù)為G0；導體棒通以圖示方向電流時，測力計示數(shù)為G1；將導體棒在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過θ角時（如圖乙測力計示數(shù)為G2；將導體棒在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)過θ角時（如圖丙測力計示數(shù)為G3。整個過程保持電流大小不變，磁鐵始終靜止，不考慮導體棒電流對磁鐵磁場的影響。下列說法正確的是()3.【答案】A第22頁/共42頁【解析】【詳解】導體棒沒有通電時測力計的示數(shù)即為磁鐵的重量為G0，通向外的電流后，由左手定則可知導體棒受向上的安培力，根據(jù)牛頓第三定律可知導體棒對磁鐵的磁力向下，對磁鐵由平衡條件0G+F安=G10三種情況下，根據(jù)安F=BILsinθ安導體棒所受安培力相同，所以23故選A。11.光射到物體表面上時會產(chǎn)生壓力，我們將光對物體單位面積的壓力叫光壓。已知普朗克常量h，光速c，某激光器發(fā)出的激光功率為P，該光束垂直射到某平整元件上，其光束截面積為S，該激光的波長λ。若激光的能量全部被原件吸收，則下列說法正確的有()A.該光束產(chǎn)生的光壓為B.該光束產(chǎn)生的光壓為PλhcC.該激光器單位時間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)為PλhcD.該激光器單位時間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)為【答案】C【解析】【詳解】CD．光子的能量Pchλ設單位時間內(nèi)該激光器發(fā)出的光子數(shù)為N，則有故C正確，D錯誤；PPλEhcAB．根據(jù)題意，該激光的能量全部被原件吸收，則可認為光子在接觸該原件后速度減為零，則在t時間內(nèi)光子動量的變化量為對t時間內(nèi)的光束由動量定理有第23頁/共42頁Ft=Δp解得 P c該光束產(chǎn)生的光壓為p光壓故AB錯誤。故選C。FP12.農(nóng)民通過潛水泵抽取地下水灌溉農(nóng)田。已知潛水泵由電動機、水泵、輸水鋼管組成，某地下水源距離地表6m深，安裝潛水泵時將一根輸水鋼管豎直打入地底下與地下水源連通，水泵出水口離地表高度為0.45m，水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為3kg。水泵由功率為330W的電動機帶動，已知電動機額定電壓為220V，水泵的抽水效率為75%，水的密度為1.0會103kg/m3則下列說法不正確的是A.出水口鋼管橫截面積為7.5會104m2B.每秒內(nèi)水流機械能增加217.5JC.水泵的輸出功率為217.5WD.電動機線圈的電阻為Ω【答案】AC【解析】【詳解】A．水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為3kg，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得m2故A錯誤符合題意；B．每秒內(nèi)水流機械能增加其中h=6+0.45m=6.45m代入數(shù)據(jù)解得ΔE=217.5J故B正確不符合題意；第24頁/共42頁C．水泵的輸出功率P故C錯誤符合題意；D．對電動機，有PPI2r其中P總=UI聯(lián)立解得r=Ω故D正確不符合題意；故選AC。13.有一塊邊長為2m的透明立方體，立方體內(nèi)上下底面中心連線為OO,，在O,處安裝了一盞可視為點光源的燈，已知立方體材料的折射率為，下列說法不正確的是()A.由燈直接發(fā)出的光照到上表面時全部能從上表面射出B.從立方體的側(cè)面觀察，可能看不到光源C.由燈直接發(fā)出的光從四個側(cè)面射出，該射出區(qū)域的總面積為πm2D.經(jīng)側(cè)面反射一次的光線從上表面射出，該射出區(qū)域的面積為(2π_4)m2【答案】B【解析】【詳解】A．如圖所示第25頁/共42頁在直角三角形ABO,中，由幾何關(guān)系可知則BO,AO,3所以由燈直接發(fā)出的光照到冰塊上表面時全部能從上表面射出，故A正確；則可知由燈直接發(fā)出照到冰塊四個側(cè)面上的光不能全部都從側(cè)面射出，能射出的面積如圖解得 r=m222故B錯誤，C正確；D．設從上底面射出的區(qū)域的半徑為R，因為第26頁/共42頁解得22則經(jīng)側(cè)面反射一次的光線從上表面射出，該射出區(qū)域的面積S,=πR2L2故D正確。本題選擇不正確的，故選B。符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選14.硼中子俘獲療法是腫瘤治療的新技術(shù)，其原理是進入腫瘤細胞內(nèi)的硼核（1B）吸收慢中子，轉(zhuǎn)變成鋰核（Li）和X粒子，并釋放出γ光子。已知γ光子的能量為E0，普朗克常量為h，真空中的光速為c，原子核比結(jié)核能與質(zhì)量數(shù)關(guān)系圖像如圖所示，則下列說法正確的是()A.該核反應屬于β衰變B.γ光子的動量為C.X粒子為HeD.硼核的結(jié)合能大于X粒子的結(jié)合能【答案】BCD【解析】【詳解】AC．根據(jù)題意可寫出衰變方程為5可知該衰變?yōu)镃衰變，故A錯誤，C正確；7301n730第27頁/共42頁B．根據(jù)E0聯(lián)立解得故B正確；D．結(jié)合能等于比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，根據(jù)圖像可知，He核的比結(jié)合能大約為7MeV，B核的比結(jié)合能大約為6.5MeV，氦核有4個核子，而硼核有10個核子，顯然硼核的結(jié)合能大于氦核粒子的結(jié)合能，故D正確。故選BCD。15.如圖所示是某水域的剖面圖，A、B兩區(qū)域最大水深分別為hA、hB，點O處于兩部分水面分界線上，M和N分別是處在A、B兩區(qū)域水面上的兩點。若t=0時刻M點從平衡位置向上振動，N點從平衡位置向下振動，形成以M、N點為波源向左、右傳播的水波（可看作簡諧橫波兩波源振動頻率均為2Hz，其波速跟水深關(guān)系為v=，式中h為兩區(qū)域水的最大深度。當t=1s時，O點開始向上振動。已知A、B區(qū)域水波的振幅均為5cm，水深hB=1.6m，O、M間距離為3m，O、N間距離為6m。下列說法正確的是()B.A、B兩區(qū)域水波的波長之比為4：3C.t=1.5s時，O點經(jīng)平衡位置向上振動D.t=2.5s后，MN之間存在10個振幅為10cm的點【答案】AD【解析】【詳解】兩波源振動頻率均為2Hz，故兩波源振動周期A．t=0時刻M點從平衡位置向上振動，N點從平衡位置向下振動。當t=1s時，O點開始向上振動，說明M點形成的水波先傳到O點。A區(qū)域的波速為第28頁/共42頁vA又vA解得得故A正確；B．B區(qū)域的波速為vB又λv=T得λAvA3λBvB故B錯誤；C．當t=1s時，波源M點的水波剛傳到O點且向上振動，再經(jīng)0.5s即一個周期，O點在平衡位置向上振動。波源N點的水波傳到O點用時該水波使O點在平衡位置向下振動，又已知A、B區(qū)域水波的振幅均為5cm。根據(jù)波的疊加原理，t=1.5s時，O點經(jīng)平衡位置既不向上振動也不向下振動。故C錯誤；D．M波源發(fā)出的波到達N點的時間vAvB34同理N波源發(fā)出的波到達M點的時間ONMO6322vBvA43第29頁/共42頁A區(qū)域水波的波長M、N點為波源振動步調(diào)相反。把N點波源等效到O點，M、O兩波源的疊加振動加強點滿足OM間有4個振動加強點，即振幅為10cm的點。B區(qū)域水波的波長λB把M點波源等效到O點，O、N兩波源的疊加振動加強點滿足ON間有6個振動加強點，即振幅為10cm的點。即t=2.5s后，MN之間存在10個振幅為10cm的點。故D正確。故選AD。三、非選擇題（本題共s小題，共ss分）16.如圖是小李同學用螺旋測微器測量金屬絲直徑時涉及到的步驟。請選出需要的步驟，并按實驗時的先后順序排列，其合理的為A.甲乙B.甲丙C.甲乙丙D.丙甲乙【答案】D【解析】【詳解】螺旋測微器的使用方法：左手持尺架，右手轉(zhuǎn)動粗調(diào)旋鈕使測桿與測砧間距稍大于被測物，放入被測物，轉(zhuǎn)動保護旋鈕到夾住被測物，直到棘輪發(fā)出聲音為止，撥動固定旋鈕使測桿固定后讀數(shù)，D正確。故選D。17.某研究小組做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗，所用器材有：方木板一塊，白紙，量程為5N的彈簧秤兩個，橡皮條，細繩套，刻度尺，圖釘。第30頁/共42頁（1）具體操作前，同學們提出了如下實驗建議，其中正確的有。A．使用彈簧秤時，施力方向應沿其軸線，且彈簧秤外殼與木板之間不能存在摩擦B．實驗時，拉伸的橡皮條可以不和兩細繩套夾角的角平分線在一條直線上C．重復實驗再次進行驗證時，結(jié)點O的位置可以與前一次不同D．只用一個彈簧秤，無法完成該實驗（2）該小組的同學用同一套器材做了四次實驗，白紙上留下的標注信息有結(jié)點位置O、力的標度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點，如下圖所示，其中對于提高實驗精度最有利的是?！敬鸢浮竣?BC##CB②.B【解析】【詳解】（1）[1]A．實驗中拉彈簧秤時，只需要讓彈簧秤與外殼間沒有摩擦，即需要沿著軸線的方向拉動彈簧秤，與彈簧秤外殼與木板間是否有摩擦無關(guān)，故A錯誤；B．實驗時，拉伸的橡皮條，只需讓兩橡皮條張開適當?shù)慕嵌?，不能過小也不能過大，不需要使兩細繩套與兩細繩套夾角的角平分線在一條直線上，故B正確；C．只需要保證在同一次實驗中，前后兩次拉動橡皮筋，使結(jié)點O的位置重合即可，而重復實驗再次進行驗證時，結(jié)點O的位置可以與前一次不同，故C正確；D．若只有一個彈簧秤，可用一個彈簧秤鉤住其中一根細繩套，用手拉住其中一根細繩套然后互成角度的拉動彈簧秤，記錄彈簧秤的示數(shù)，即兩細繩套的方向，然后在兩細繩套方向不變的基礎(chǔ)上，手和彈簧秤互換，用彈簧秤去拉動另外一個細繩套，記錄彈簧秤的示數(shù)，同樣可以完成實驗，故D錯誤。故選BC。（2）[2]A．為了便于確定拉力的方向，拉橡皮筋的細繩套要稍長一些，同時在白紙上描點時，所描的點不第31頁/共42頁要太靠近結(jié)點，故A錯誤；B．圖中所描的點到結(jié)點的距離適中，力的大小適中、兩個力的夾角也適中，故B正確；C．實驗中，兩分力應適當大些，讀數(shù)時引起的相對誤差會更小，而圖中讀數(shù)過小，容易引起較大的實驗誤差，故C錯誤；D．圖中兩分力夾角過小，作圖時容易引起實驗誤差，故D錯誤。故選B。18.關(guān)于教材中的以下實驗，說法不正確的是()A.圖甲，“用油膜法估測油酸分子大小”的實驗中，某小組發(fā)現(xiàn)所測得的分子直徑d明顯偏大，可能的原因是誤將一滴純油酸滴入了撒好爽身粉的水盤內(nèi)B.圖乙，“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗中，在測定壓強時，必須將活塞涂抹潤滑油并豎直放置，否則都會影響壓強的測量結(jié)果C.圖丙，“探究電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系”實驗中，三個開關(guān)的使用順序是：先將S1D.圖丁，“測量玻璃的折射率”實驗中，應通過玻璃磚觀察大頭針的頭部，以方便將大頭針插準【答案】BCD【解析】【詳解】A．誤將一滴純油酸滴入了撒好爽身粉的水盤內(nèi)，會導致油酸沒有充分散開，所測面積S偏小，根據(jù)d=可知，分子直徑d明顯偏大，故A正確，不符題意；B．封閉的理想氣體對各個面的壓強均相同，則裝氣體的玻璃管無論水平放置還是豎直放置，都不會影響壓強的測量結(jié)果，故B錯誤，符合題意；C．“探究電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系”實驗中，應先把開關(guān)S1接1，給電容器A充電，再把開關(guān)S2解2，讓電容器B充電，然后斷開開關(guān)S1。閉合開關(guān)S2，讓電容器B的兩極板完全放電，隨后再斷開開關(guān)S2，然后重復這樣操作，故C錯誤，符合題意；D．“測量玻璃的折射率”實驗中，判斷像與針是否在同一直線時，應該觀察大頭針的整個部分，不能只觀第32頁/共42頁察其頭部，故D錯誤，符合題意。故選BCD。19.小明要描繪某電學元件（最大電流不超過6mA、最大電壓不超過7V）的伏安特性曲線，設計了如圖甲所示的實物電路：圖中定值電阻R=1kΩ;電流表A（量程為10mA，內(nèi)阻約為5Ω);電壓表（量程為10V，電源E（電動勢為12V，內(nèi)阻不計）。正確接線后，測得的數(shù)據(jù)如下表。1234567890.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40I（mA）0.000.000.000.060.502.003.004.005.50根據(jù)以上數(shù)據(jù)，分析判斷回答下列問題：（1）將實物電路補畫完整：電壓表的正接線柱應接在接線柱上（選填“b”、“c”或“d”滑動變阻器的e接線柱應接在接線柱上（選填“g”、“a”或“不接”）。（2）本實驗小明選用的滑動變阻器是（選填“R1”或“R2”）。（3）隨后小明又研究了待測元件兩端電壓（Uab）隨ad間電壓（Uad）變化的變化關(guān)系，并定性畫出了示意圖，如圖所示，你認為正確的是。【答案】①.c②.a③.R1④.C【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)題意，某電學元件（最大電流不超過6mA、最大電壓不超過7V）可知其阻值大約為第33頁/共42頁U xI3Ω其阻值遠大于電流表內(nèi)阻，但與電壓表內(nèi)阻相差不大，若用電流表外接法，就會造成電壓表分流過大，造成極大誤差，因此應采用電流表內(nèi)接法來測量電流，則電壓表的正接線柱應接在c接線柱；[2]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可知該電學元件兩端的電壓從零開始，因此滑動變阻器應采用分壓式接法，而分壓式接法的接線柱“一上兩下”，且要與電源構(gòu)成完整的回路，則e接線柱應回到電源的負極則應接a接線柱（2）[3]若選用最大阻值為20Ω的滑動變阻器，當滑動變阻器完全接入電路中是，通過電路的最小電流大約為minmin20而最大阻值為20Ω的滑動變阻器的額定電流為0.5A，超過其額定電流，因此不能選擇滑動變阻器R2，若選擇滑動變阻器R1，則通過的最小電流約為minmin在其額定電流范圍內(nèi)，因此應選擇滑動變阻器R1。（3）[4]從表格中數(shù)據(jù)可以看出，待測元件兩端電壓（Uab）先呈現(xiàn)線性變化，逐漸增大，而隨后趨于穩(wěn)定。故選C。20.如圖所示，內(nèi)徑相同，導熱良好的“T”形細玻璃管上端開口，下端封閉，管中用水銀封閉著A、B兩部分理想氣體，C為輕質(zhì)密閉活塞，各部分長度如圖?，F(xiàn)緩慢推動活塞，將水平管中水銀恰好全部推進豎直管中，已知大氣壓強p0=75cmHg，設外界溫度不變。水平管中水銀恰好全部推進豎直管中時，求：（1）氣體A的壓強；（2）氣體A的氣柱長度；（3）活塞移動的距離為多大?【答案】（1）100cmHg2）38cm3）6.5cm第34頁/共42頁【解析】【詳解】（1）水平管中水銀恰好全部推進豎直管中時，氣體A的壓p=p0（2）初狀態(tài)，氣體A的壓強設玻璃管橫截面積為S，初狀態(tài)氣體A的體積設末狀態(tài)氣體A的體積為VA，對氣體A由玻意耳定律得AAAApV=AAAA解得末狀態(tài)氣體A的長（3）氣體A的長度減少量初狀態(tài)氣體B的壓強pB=p0末狀態(tài)氣體B的壓強p=p0h2初狀態(tài)氣體B的體積V設活塞移動的距離為xcm，末狀態(tài)氣體B的體積(49-x)Scm3對氣體B由玻意耳定律得BBBBpV=BBBB帶入數(shù)據(jù)解得x=6.5cm第35頁/共42頁 1421.如圖所示，光滑的半徑為R= 14圓弧最低點與豎直墻壁AB相連，質(zhì)量m1=3kg的小球1與長度為L=0.25m輕桿相連，輕桿的另一端通過鉸鏈與質(zhì)量為m0=1kg的小滑塊相連，小滑塊套在光滑的水平桿上。初始輕桿緊靠墻壁豎直放置，小球1剛好處在圓弧的末端?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2=1kg的小球2從圓弧上的C點由靜止釋放，CO連線與豎直方向的夾角為53°,小球2運動至圓弧的最低點與小球1發(fā)生彈性正碰，碰后立刻撤掉小球2。已知重力加速度的大小不計空氣阻力。求（1）小球2運動至軌道最低點與小球1碰撞前瞬間對軌道的壓力大小；（2）兩球碰撞后的瞬間，小球1的速度大??；（3）輕桿上作用力為零時，小球1的速度大小及此時輕桿與豎直方向夾角的余弦值；（4）小球1落到水平桿上前一瞬間的速度大小?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）m2由C點運動至最低點，由機械能守恒4）2.4m/s在最低點，對m?進行受力分析，由牛頓第二定律222 m222解得FN2v 2vR由牛頓第三運動定律可得m2在最低點對軌道的壓力為18N。（2）小球m2在最低點與小球m1發(fā)生彈性正碰，根據(jù)動量守恒，有m2v2=m2v2+m1v1根據(jù)機械能守恒有第36頁/共42頁2 mv=mv+mv解得（3）記輕桿上作用力為零時輕桿與豎直方向的夾角為α,m1碰后運動至輕桿上作用力為零，由機械能守恒此時m1重力沿桿的分力提供所需要的向心力有m1gcosc=m1聯(lián)立解得輕桿上作用力為零時m1的速度（4）輕桿上作用力為零后，m1的速度繼續(xù)增加，所需要的向心力增大，而其重力沿輕桿的分力在減小，因而輕桿會向兩端提供拉力，m0開始離開墻壁，所以輕桿作用力為零到小球m1落到水平桿上前一瞬間，m1，m0構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒該過程系統(tǒng)機械能守恒2gLcos2m1落到水平桿上前一瞬間，由m1，m0速度關(guān)聯(lián)有vv聯(lián)立可得m1落到水平桿上前一瞬間速度200x 00x20x=0xvx)11xy.11xy.22.如圖所示，金屬輪A1和絕緣輪A2可繞各自中心金屬軸O1和O2轉(zhuǎn)動，O1和O2平行且水平放置，A1金屬輪由三根金屬輻條和金屬環(huán)組成，A1輪的輻條長均為4r、電阻均為R，金屬環(huán)的電阻可以忽略，三根輻條互成120。角，在圖中120。的扇形區(qū)域內(nèi)存在平行于軸向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，絕緣輪A2的半徑為2r，另一半徑為r的絕緣圓盤。A3與A2同軸且固連在一起。一輕細繩的一端固定在A3邊緣上的某點，在A3上繞足夠匝數(shù)后，懸掛一質(zhì)量為m的重物P。當P下落時，通過細繩帶動A3和A2繞O2軸轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動過程中，A1、A2保持接觸，無相對滑動。A1輪的軸O1金屬環(huán)邊緣電刷D引出導線、與兩平行第37頁/共42頁的足夠長的光滑水平金屬導軌連接，上導軌E、F處斷開，金屬導軌的間距為L。兩導軌之間E的左側(cè)串聯(lián)了開關(guān)S1與電阻R；兩導軌之間虛線右側(cè)存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小也為B，磁場中放置一質(zhì)量為M=CB2L2，長度也為L、電阻為R的金屬棒GH，電容器的電容C與單刀雙擲開關(guān)S2串聯(lián)，可以擲向E或F，不計導線電阻。（1）當S1、S2都斷開，重物下落時，比較D與O1兩點之間的電勢高低：D、O1 （2）當S1、S