2024屆明日之星高考物理精英模擬卷 【廣東版】

2024屆明日之星高考物理精英模擬卷【廣東版】

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.大氣層中碳14不斷產(chǎn)生又不斷衰變，達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡，在大氣中的含量保持穩(wěn)定。這種機(jī)

制的核反應(yīng)方程為：N+X-；C+Y

N+Z

其中X、Y、Z所代表的粒子分別為（）

A.質(zhì)子、中子、電子B.中子、質(zhì)子、電子

C.中子、電子、質(zhì)子D.電子、中子、質(zhì)子

2.現(xiàn)在市場(chǎng)上的一些手機(jī)已經(jīng)具備衛(wèi)星電話的功能。現(xiàn)有兩顆通信衛(wèi)星，一顆是衛(wèi)星G3,在

距離地面500km高度的圓形軌道上運(yùn)行；另一顆是地球同步衛(wèi)星G7。下列說(shuō)法正確的是（）

A.這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度可能大于7.9km/s

B.G7可能每天多次經(jīng)過(guò)北京正上方

C.G3衛(wèi)星的周期比G7的小

D.G3衛(wèi)星的向心加速度比G7的小

3.如圖所示，均勻透明材料制作的半圓柱，其橫截面A3c的圓心為O,半徑為上半圓弧上

有一點(diǎn)ROP與AC間的夾角為30°,位于4點(diǎn)的點(diǎn)光源發(fā)出一細(xì)光束射向圓弧上某點(diǎn)，恰

好發(fā)生全反射且反射光線垂直于OP,則此材料的臨界角是（）

A.30°B.40°C.50°D.60°

4.如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪，兩端連接物塊。和江物塊c與匕通過(guò)輕

彈簧連接，4、b、。質(zhì)量均為〃7,初始〃、氏C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧長(zhǎng)度保持不變。重力加速度為

go則（）

b

Ua

A.細(xì)繩剪斷前，。的加速度大小為3g

B.細(xì)繩剪斷前，彈簧彈力大小為gmg

C.細(xì)繩剪斷后瞬間，〃的加速度大小為|g

D.細(xì)繩剪斷后，c?做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

5.如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上固定一長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線右側(cè)鎖定一正方形導(dǎo)線框，左右

兩邊與導(dǎo)線平行，導(dǎo)線中的電流按圖（b）所示規(guī)律變化，線框始終在導(dǎo)線右側(cè)。已知長(zhǎng)直導(dǎo)

線在附近某點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流成正比，與該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離成反比，則（）

|/

口/,Za

o8162432

圖（a）圖（b）

A.若f=10s時(shí)解除鎖定，則10?24s內(nèi)線框向右做加速運(yùn)動(dòng)

B.若一直鎖定，則0~8s內(nèi)線框所受安培力為定值

C.若/=4s時(shí)解除鎖定，則/二24s前線框可能停止運(yùn)動(dòng)

D.若r=24s時(shí)解除鎖定，則線框在r=32s前可能停止運(yùn)動(dòng)

6.如圖所示，光滑四分之一圓弧槽頂端M與圓心等高，N處切線沿水平方向。，=0時(shí)

刻小球從M處由靜止滑下，不計(jì)空氣阻力，從N處離開(kāi)圓弧槽后做平拋運(yùn)動(dòng)。整個(gè)過(guò)程重力

的瞬時(shí)功率隨時(shí)間的變化圖像最接近實(shí)際的是（）

7.跳臺(tái)滑雪是以滑雪板為工具，借助跳臺(tái)進(jìn)行跳躍滑雪的一種運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如圖所示，第一次

運(yùn)動(dòng)員從斜坡的頂端A處水平飛出，落在斜坡上B點(diǎn)（未畫(huà)出）。第二次運(yùn)動(dòng)員在4處向上

躍起，水平速度與第一次相同，落在斜坡上的C點(diǎn)（未畫(huà)出）。運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，己知斜

坡平直，不計(jì)空氣阻力。則（）

A.第一次運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)

B.第二次著陸時(shí)速度方向與斜坡夾角大于第一次的

C.第二次離斜坡的最大距離等于第一次的

D.C點(diǎn)到A的距離小于B點(diǎn)到A的距離

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

8.如圖（a）所示，單匝矩形線圈的左半部分位于具有理想邊界（圖中虛線）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

繞中軸線按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電，。0'與磁場(chǎng)邊界重合。圖（b）中外〃端接

入（I勺電壓和圖（a）中線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同，理想變壓器原、副線圈接入電路的匝數(shù)可

分別通過(guò)滑動(dòng)觸頭4、6調(diào)節(jié)。圖（b）中L是小燈泡，R「R2均為滑動(dòng)變阻器。下列說(shuō)法正

確的是（）

B.將4上移，同時(shí)將鳥(niǎo)下移可使燈泡L的亮度減小

C.僅將6右移可使燈泡L的亮度減小

D.僅將巴右移可使燈泡L的亮度增大

A.棒a的釋放位置到虛線1的距離為3.2m

B.棒a進(jìn)入磁場(chǎng)II的瞬間加速度大小為40m/s2

C.掰后瞬間棒b的速度大小為5m/s

D.整個(gè)過(guò)程棒a中產(chǎn)生的總焦耳熱為5.5J

三、非選擇題：共54分。

11.（6分）學(xué)習(xí)小組利用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)動(dòng)量守恒。

氣墊導(dǎo)軌上安裝有兩個(gè)光電門1、2,滑塊1上固定著豎直遮光條，滑塊2的右側(cè)有橡皮泥。

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

光電門2光電門1

圖（a）圖（b）

（1）接通氣源，將滑塊1放置在導(dǎo)軌上，輕推一下使其先后通過(guò)光電門1、2,若滑塊經(jīng)過(guò)

光電門1的時(shí)間比經(jīng)過(guò)2的長(zhǎng)，應(yīng)調(diào)整水平螺絲，把支點(diǎn)P調(diào)（填“高”或

“低”）些，直到滑塊1通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間相同。

（2）用天平測(cè)出滑塊1（包含遮光條）的質(zhì)量為網(wǎng)I、滑塊2（包含橡皮泥）的質(zhì)量為機(jī)4,，本

實(shí)驗(yàn)（填“需要”或“不需要”）測(cè)出遮光條的寬度小

（3）將滑塊2放置在光電門1、2間合適位置并保持靜止，將滑塊1放置在光電門1的右

側(cè)，輕推滑塊1,使其與滑塊2發(fā)生碰撞后粘在一起，光電門1記錄的遮光時(shí)間為乙，光電門

2記錄的遮光時(shí)間為4。

（4）改變滑塊1的初速度，多次測(cè)量，獲得多組外與數(shù)據(jù)。

（5）在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)后擬合出的圖線為過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖（b）所示，

測(cè)量出圖線的斜率若滿足（用所測(cè)物理量的字母表示），可驗(yàn)證完全非彈性

碰撞時(shí)動(dòng)量守恒。

12.（12分）學(xué)習(xí)小組想測(cè)量某型號(hào)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。為了讓測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)了

如圖（a）所示的電路。所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源，電阻箱R（最大阻值999.9Q）,定

值電阻R（）=2.0C,毫安表mA（量程10（）mA,內(nèi)阻々待測(cè)量），電流表A（量程為1.0A,

內(nèi)阻未知），開(kāi)關(guān)SrS2,導(dǎo)線若干。

30ATTTT7

01020招招。

圖（c）

（1）按圖（a）連接電路，把電阻箱的阻值調(diào)到（填“最大”或“最小”），保持

S2斷開(kāi),閉合S10

（2）調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直到亳安表滿偏，此時(shí)電流表示數(shù)如圖（b）所示，讀數(shù)為

A,則亳安表內(nèi)阻q。。

（3）把電阻箱的阻值調(diào)到最大，閉合S?。調(diào)節(jié)電阻箱，記下毫安表的示數(shù)/及對(duì)應(yīng)電阻箱的

阻值R。多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，記錄多組/與R的數(shù)據(jù)。

（4）在坐標(biāo)紙上以上為縱軸，以R為橫軸建立坐標(biāo)系，擬合出圖線為直線，如圖（c）

/I

所示，則測(cè)得的電源電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻/?=Qo（計(jì)算結(jié)果均保留3位有

效數(shù)字）

13.（8分）如圖所示，豎直放置的粗細(xì)均勻的導(dǎo)熱U形管，左管封閉，右管開(kāi)口，管中兩段

水銀柱封閉兩段理想氣體，右管中3段氣體長(zhǎng)度為〃=19cm,左管中八段氣體的長(zhǎng)度為

2〃,8段氣體上表面與A段氣體下表面齊平，B段氣體上方水銀柱的長(zhǎng)度為人大氣壓強(qiáng)為76

cmHg,初始環(huán)境溫度為7℃。

（1）緩慢升高環(huán)境溫度使管中48間水銀柱左側(cè)液面下降到與右側(cè)液面平齊，求此時(shí)的溫

度。

（2）接（1）問(wèn)，保持環(huán)境溫度不變，再往右側(cè)管中緩慢注入水銀，使左右兩管中A、B間水

銀液面的高度差恢復(fù)到〃，求右管中注入的水銀長(zhǎng)度。

14.（1（）分）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)將滑板運(yùn)動(dòng)列為比賽項(xiàng)目。如圖為某模擬訓(xùn)練場(chǎng)，整個(gè)場(chǎng)地

由上圓弧與足夠長(zhǎng)直軌道3c組成，圓弧45與長(zhǎng)直軌道在3點(diǎn)處平滑連接，滑板車

4

的質(zhì)量均為機(jī)=10kg,人的質(zhì)量為M=40kg,A8圓弧半徑r=5m。在某次表演賽中，先從A

處?kù)o止釋放滑板車1,相隔4=0.5s后人與滑板車2—起從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑動(dòng)，當(dāng)人與滑板

車2運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)直軌道8c段之后某一時(shí)刻人從滑板車2跳到滑板車1。（人與滑板車均可視為

質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑板車與整個(gè)軌道間的摩擦力，重力加速度g=l（）m/s2）

（1）當(dāng)人與滑板車2到達(dá)圓弧底部處時(shí)，求人對(duì)滑板車2的壓力大小。

（2）若人從滑板車2跳到車1,人在空中滯留時(shí)間，=0.8s,求人跳離滑板車2的速度大小。

（3）若人從滑板車2跳到車1,兩車恰不再相碰，求跳躍過(guò)程中人和兩滑板車總機(jī)械能變化

量AE大小。

15.（18分）如圖所示，光滑水平面上區(qū)域1、2、3……中存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小均為8,磁場(chǎng)邊界相互平行，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為4,相鄰兩區(qū)域間無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的

寬度均為4（4〉34）。N匝閉合矩形線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為4,總質(zhì)量為〃2,總電阻為開(kāi)始

時(shí)線圈靜止在磁場(chǎng)區(qū)域1的左側(cè)，線圈右邊與磁場(chǎng)區(qū)域1的左邊界平行，距離為現(xiàn)對(duì)線

圈施加一水平向右的恒力R線圈恰好勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域lo

磁場(chǎng)區(qū)域1磁場(chǎng)區(qū)域2磁場(chǎng)區(qū)域3

xaxlHlxx|AlxX

0xxxxXx

4Xx||xx||xX

dhH

k4"I4~d2~~4----d2~不

（1）求恒力尸的大小及線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域1過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱。

（2）若在線圈剛要進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域1時(shí)，突然撤去恒力尸，求線圈最終停在何處。

（3）若初始時(shí)線圈右邊與磁場(chǎng)區(qū)域1的左邊界距離為d,在題述恒力歹作用下，從線圈進(jìn)入

磁場(chǎng)區(qū)域1時(shí)起，線圈中以相同的時(shí)間間隔交替出現(xiàn)有感應(yīng)電流和無(wú)感應(yīng)電流的情形，求d

需滿足的條件。

答案以及解析

1.答案：B

解析：質(zhì)子電荷數(shù)為1、質(zhì)量數(shù)為1,中子電荷數(shù)為0、質(zhì)量數(shù)為1,電子電荷數(shù)為-1、質(zhì)量

數(shù)為0,核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。由，CF^N+Z可知，Z為電子。由

；4N+Xf：C+Y可知，X為中子，Y為質(zhì)子，若X為質(zhì)子，則Y的電荷數(shù)為2、質(zhì)量數(shù)為

1,不符合，可知B正確。

2.答案：D

解析：7.9km/s是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于7.9km/s,A錯(cuò)

誤。G7是地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故不可能每天多次經(jīng)過(guò)北京正上

方，B錯(cuò)誤。由萬(wàn)有引力提供向心力有6絆=〃/史可得T=2%工，地球同步衛(wèi)星

產(chǎn)ITJ7GM

距離地面的高度約為3600()km,結(jié)合題意可知G3衛(wèi)星的周期比G7的小，C正確。由萬(wàn)有引

力提供向心力有G粵，可知G3衛(wèi)星的向心加速度比G7的大，D錯(cuò)誤。

r

3.答案：B

解析：如圖所示，畫(huà)出光路圖，結(jié)合兒何知識(shí)可得NAOP為150°,則

ZOAB=ZABO=AO°f即臨界角為40°,B正確。

4.答案:C

解圻：細(xì)繩剪斷前，彈簧長(zhǎng)度不變，。、。的加速度大小相等，設(shè)為旬，細(xì)繩張力為r,彈

簧彈力為凡由牛頓第二定律，對(duì)〃有7-機(jī)g對(duì)從c有2〃吆-7=2〃?%,可得

147

a()=-g,T=-mgo對(duì)c有，叫-7^岬)，得尸=}〃以,AB錯(cuò)誤。細(xì)繩剪斷后瞬間，細(xì)繩張

力瞬間消失，彈簧彈力保持不變，設(shè)人的加速度為"，有mg+F=ma',得"=gg,C正

確。細(xì)繩剪斷后瞬間c的加速度仍為;g,由于〃的加速度大于c的，細(xì)繩剪斷后的一段時(shí)間

內(nèi)彈簧長(zhǎng)度變短，彈力變小，力的加速度變小，c的加速度變大，。不可能做勻加速直線運(yùn)

動(dòng)，D錯(cuò)誤。

5.答案：C

解析：f=10s時(shí)解除鎖定，10?24s內(nèi)線框中的磁通量不發(fā)生變化，無(wú)電流產(chǎn)生，線框不受安

培力作用，始終靜止，A錯(cuò)誤。設(shè)水平面上某處到長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離為心由題意可知，該處磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小8=左,，線框內(nèi)到直導(dǎo)線距離不同處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同，沒(méi)有解除鎖定時(shí);

r

磁通量⑦與電流成正比，0?8s內(nèi)磁通量均勻增加，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框中感應(yīng)

電動(dòng)勢(shì)為定值，感應(yīng)電流為定值，左邊所受安培力感L,方向向右，右邊所受安培力

/]fi1A

F、=B,qL,方向向左，B1=k-、B、=k一,安培力的合力為/=4-E=k〃/-------,大

~匚3r2)

小與長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流成正比，方向向右，B錯(cuò)誤。若/=4s時(shí)刻解除鎖定，安培力方向向

右，線框向右加速，r=8s前線框不可能停下，，=8s后線框向右運(yùn)動(dòng)，回路中磁通量減小，

所受安培力向左，線框減速，，=24s前線框可能停下，C正確。若/=24s時(shí)解除鎖定，線框

向左加速，結(jié)合以上分析可知/=32s前線框不可能停下，D錯(cuò)誤。

6.答案：A

解析：重力的瞬時(shí)功率「="爾小,定性分析如下：小球在圓弧槽中滑行過(guò)程，。從()開(kāi)始先

增前后減小，到圓弧槽最低點(diǎn)N處時(shí)。減小到0,從N處離開(kāi)圓弧槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，、又從

0開(kāi)始逐漸增加，C錯(cuò)誤。定量分析：設(shè)小土求在圓弧槽中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2,從N點(diǎn)飛出后，豎

直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，Vv=^(r-ro),重力功率隨時(shí)間線性增加，B錯(cuò)誤。小球在圓弧槽中

運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力功率隨時(shí)間如何變化呢？設(shè)/時(shí)刻小球的豎直分速度為I，；，有夕=加",'，乂經(jīng)

APAvAP

時(shí)間微元加，有△〃二”△匕，等式兩邊同除以加，有——=mg--=—(加—0)表示

\tArAr

PT圖像某點(diǎn)切線的斜率，小球在M處剛釋放時(shí)內(nèi)=g,方向向下，運(yùn)動(dòng)到N處時(shí)，

mgR=-mv2,向心加速度aa=二=2g,方向向上，此時(shí)%,=%，可知尸一，圖像在/二A)時(shí)

(從N點(diǎn)飛出前瞬間)切線斜率的絕對(duì)值是r=0時(shí)的2倍，，=0時(shí)切線的斜率等于I〉%時(shí)圖

線的斜率，A正確，D錯(cuò)誤。

7.答案：B

解析：第一步：沿平行斜坡和垂直斜坡方向分解運(yùn)動(dòng)計(jì)算時(shí)間

設(shè)斜坡傾角為仇第一次在A處速度為為,第二次在A處豎直分速度為%把運(yùn)動(dòng)員在空中

的運(yùn)動(dòng)分解為垂直斜坡方向和平行斜坡方向，第一次在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為八，垂直斜坡方向

有％sine=gcos"L,得"=”駕，第二次在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為人，垂直斜坡方向有

2gcos0

sinvcos6）

ti,2v（（

%sin0+vcos6=gcos,得q=一可得q〉/-A錯(cuò)誤。

v0geos。

第二步：根據(jù)垂直斜坡方向的運(yùn)動(dòng)計(jì)算到斜坡的最大距離

第一次到斜坡的最大距離4,有（％就］?！?2&8$夕4,得4=叱駕，第二次到斜坡的

2gcos。

最大距離",，同理可得，d」“sm0+%8s。），可得c錯(cuò)誤。

2gcos0

第三步：沿豎直和水平方向分解運(yùn)動(dòng)求解位移

把運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，第一次著陸時(shí)的水平位移為

4間的距離4=上」="，同理A、C間的距離可得/,>4,D錯(cuò)

cos。cos。■cos。

誤。

第四步：結(jié)合圖像判斷兩次著陸時(shí)速度方向與斜坡夾角的關(guān)系

如圖所示，第二次運(yùn)動(dòng)員做斜上拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)。時(shí)，速度大小為場(chǎng)，方向水平，

此時(shí)與第一次從A點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小方向均相同，。處往后的軌跡部分與第一次從A點(diǎn)飛

出的軌跡形狀相同，向前向上平移了一段距離。即AB段與。七段對(duì)應(yīng)，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到￡處時(shí)

速度方向與第一次運(yùn)動(dòng)到8處時(shí)的速度方向相同，從E繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到。處，速度方向繼續(xù)向下

方偏移，第二次在C處著陸時(shí)速度方向與斜坡間的夾角大于第一次的，B正確。

8.答案：BD

解析：線圈繞00軸轉(zhuǎn)動(dòng)，始終有一半處于磁場(chǎng)中，線圈中一直有電流，A錯(cuò)誤。將［上

移，同時(shí)將鳥(niǎo)下移，會(huì)使變壓器輸出電壓變小，燈泡L亮度減小，B正確。僅將A右移，副

線圈電路總電阻變小，電流變大，L中電流變大，燈泡亮度增大，C錯(cuò)誤。僅將巴右移，副

線圈電路總電阻變大，電流變小，R「兩端的電壓變小，燈泡兩端的電壓變大，燈泡亮度增

大，D正確。

9.答案：AD

解析：把重力和電場(chǎng)力的合力看成等效重力，小球在等效重力場(chǎng)中做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，如圖所

示，由于軌跡直徑也等于L可知圓錐擺的擺角8=30。，有就=〃?glan30。，可得

=叵組,A止確。又加8，=_巡_=2叵〃吆，對(duì)小球受力分析可知細(xì)線的拉力

q3qcos3003

大小為尸=皿=3,〃8,B錯(cuò)誤。小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有

cos。3

，叫‘tane=〃?匕，其中R=可得y=C錯(cuò)誤。小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)半周的過(guò)程，電場(chǎng)

力做的功為W=^^cos。=;叫L,D正確。

10.答案：BD

解圻：設(shè)棒。的釋放位置到虛線1的距離為x,由機(jī)械能守恒定律有叫g(shù)xsina=1網(wǎng)片，棒。

在虛線1、2間運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡條件有叫g(shù)sino=4,由法拉第電磁感應(yīng)定律有七=

P

根據(jù)閉合電路歐姆定律有/=會(huì)，所受安培力E2=與〃，聯(lián)立解得x=1.6m,A錯(cuò)誤；虛線

2到導(dǎo)軌底端的距離為s=3x=4.8m,棒。在該段運(yùn)動(dòng)由機(jī)械能守恒定律有

班gssina二;町片-;肛片，解得匕=8m/s,棒〃進(jìn)入磁場(chǎng)H瞬間，有

F'

,',

E=B2LV}J=—>F^=B2IL,由牛頓第二定律得用二叫a,聯(lián)立解得。=40m/s2,B正

2R

確；棒a在虛線3、4間運(yùn)動(dòng)時(shí)'由六竽又△①=BMi*,q=h,設(shè)棒a與〃碰前

瞬間的速度為彩，對(duì)棒。由動(dòng)量定理有一層九?△，="%彩-見(jiàn)匕，解得U2=5m/s,棒久〃發(fā)生

=m

彈性碰撞,則有小彩=犯匕+嗎！，/班田2^+耳機(jī)2可，解得v3=3m/Ssv4=8m/s,C錯(cuò)

誤；設(shè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為。，則由能量守恒定律有

町g（2x+s）sin3（）o=Q+；/可;+g〃尉，解得Q=11J,由于兩棒接入電路的阻值相等，貝U棒

。上產(chǎn)生的焦耳熱為5.5J,D正確。

11.答案：⑴低

（2）不需要

（5）

町

解析：（1）滑塊1經(jīng)過(guò)光電門1的時(shí)間比經(jīng)過(guò)2的長(zhǎng)，說(shuō)明滑塊1經(jīng)過(guò)光電門1時(shí)的速度小

于經(jīng)過(guò)光電門2時(shí)的速度，說(shuō)明導(dǎo)軌右端較高，應(yīng)把支點(diǎn)。調(diào)低些。

（2）根據(jù)光電門測(cè)速原理，碰撞前滑塊1的速度為匕=@,碰撞后滑塊1、2共同的速度為

A

V2=p若動(dòng)量守恒，則有町/=（町+牡）彩，聯(lián)立解得：=四產(chǎn)，此式成立，則說(shuō)明碰

撞過(guò)程動(dòng)量守恒，由于d消掉了，故不需要測(cè)量遮光條的寬度心

（5）由生=四上1整理得芍=色土出力力-八圖線為過(guò)原點(diǎn)的直線，若斜率立"，可

ttt2"町-

驗(yàn)證發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)動(dòng)量守恒。

12.答案：（1）最大

（2）0.60；10

（4）5.08（5.06~5.10均可）；1.72（1.707.73均可）

解析：（1）閉合加前，應(yīng)把電阻箱的阻值調(diào)到最大，以免開(kāi)關(guān)加閉合時(shí)，回路電流過(guò)大，超

過(guò)電表的量程。

（2）毫安表滿偏時(shí),電流，=0.10A,干路電流為乙=0.60A,則通過(guò)定值電阻凡的電流

IQ=I2-I[=0.50A,由歐姆定律有4=幽=10。。

11

（4）閉合S2后，定值電阻R。和毫安表并聯(lián)總電阻尺并=/*,干路總電流

E

i0由閉合電路歐姆定律有/總，可得

R并國(guó)R+r+R井

工整理得尹心鏟+簧R：R圖線的斜率為

^=1.18V-1,23縱截￡目為〃=4.0AT,由上=5±^1可得E=41^.=5.()8V,由

ER)儲(chǔ))

十力可得,二72a

R“Ek%+%

13.答案：(1)437.5K

(2)42.75cm

解析：(1)初始時(shí)，8部分氣體的壓強(qiáng)〃8=〃o+p〃

A部分氣體的壓強(qiáng)滿足以+0=①

緩慢升溫過(guò)程，B段氣體的壓強(qiáng)不變，做等壓變化，設(shè)溫度為7；時(shí)液面平齊，此時(shí)左管中液

面下降了0.5萬(wàn),A段氣體長(zhǎng)度變?yōu)?.5/?,壓強(qiáng)為pM,對(duì)A段氣體有pM=PB②

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有為竺=3至竺③

T°Z

解得7；=437.5K④

(2)當(dāng)左管中液面比B段氣體下表面高〃時(shí)，A段氣體的壓強(qiáng)為p.s，長(zhǎng)度為2〃，根據(jù)玻意

耳定律有pM?2511s=〃A2?2hS⑤

此時(shí)B段氣體壓強(qiáng)為pB2=pA2+2卜

設(shè)右管中注入水銀柱長(zhǎng)度為M，對(duì)8氣體有“82=〃()+%+〃M⑥

解得△〃=42.75cm⑦

14.答案:(1)1200N

(2)16.25m/s

(3)3750J

解析：(1)人與滑板車2從A點(diǎn)滑到圓弧底部的過(guò)程，由動(dòng)能定理有

(M+m)gr=g(M+〃?)片①

在最低點(diǎn)對(duì)人由牛頓第二定律有N-Mg=M%②

解得vo=10m/s,/V=1200N（3）

由牛頓第三定律，則人對(duì)滑板車壓力大小為N，=N=1200N④

（2）設(shè)人跳離滑板車2的速度大小為匕，水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，由位移關(guān)系有卬=%&+/）

⑤

解得匕=16.25m/s?

（3）設(shè)人離開(kāi)滑板車2后滑板車2速度大小為匕，人落到車1后共同速度為匕，若兩車恰不

再相碰，則兩車速度大小相等

對(duì)系統(tǒng)水平方向由動(dòng)量守恒定律有（知+加+加）％=加（-匕）+（知+加＞2?

且匕=匕⑧

A￡=—(M+6+加)說(shuō)一;相片一；(M+tri)v[(9)

解得v2=v3=15m/s,AE=-3750J,即機(jī)械能增加了3750J⑩

15.答案：（1）,MB4師4

mR~

（2）見(jiàn)解析

（3）.=邑+24）（4-4）］

44）2&

解析：（1）設(shè)線圈右邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為％

由動(dòng)能定理有&/（）=g〃u；①

切割磁感線產(chǎn)生的總電動(dòng)勢(shì)E=NBL%②

線圈中電流/二三③