雅禮中學(xué)2024屆高三年級(jí)上冊第四次月考物理試題含答案

雅禮中學(xué)2024屆高三月考試卷（四）

物理

得分:

本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁。時(shí)量75分鐘，滿分

100分。

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）

中

1.如圖，車載玩具—彈簧人公仔固定在車的水平臺(tái)面上，靜止在圖示位

料

置。現(xiàn)用手豎直向下壓公仔的頭部，使之緩慢下降至某一位置，之后迅

速放手，公仔頭部沿豎直方向上升到另一位置時(shí)速度為零。此過程彈簧

始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力及彈簧質(zhì)量，則在公仔頭部上升的

過程中

解A.公仔頭部先超重后失重

B.公仔頭部的加速度先增大后減小

C.公仔頭部的機(jī)械能守恒

D.彈簧彈力對(duì)公仔頭部所做的功為零

2.如圖是學(xué)生常用的飯卡內(nèi)部實(shí)物圖，其由線圈和芯片組成電路。當(dāng)飯卡

然處于感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生

感應(yīng)電流來驅(qū)動(dòng)芯片工作。已知線圈面積為S,共"匝。某次刷卡時(shí),

線圈平面與磁場垂直，且全部處于磁場區(qū)域內(nèi)，在感應(yīng)時(shí)間r內(nèi)，磁感應(yīng)

1-H

圖強(qiáng)度方向向里且由o增大到瓦，此過程中

A.通過線圈的磁通量變化量大小為nB0S

B.線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向XXX

XXX

C.AB邊受到的安培力方向向右

芯片、J

D.線圈有擴(kuò)張的趨勢線圈

3.應(yīng)用磁場工作的四種儀器如圖所示，則下列說法中正確的是

彝

a

XXXX/

xcxxJR

XXXX4/

甲：回旋加速器乙：質(zhì)譜儀丙：霍爾元件T：電磁流量計(jì)

A.甲中回旋加速器加速帶電粒子的最大動(dòng)能與加速電壓成正比

B.乙中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時(shí)擊中光屏同一位置的粒子一

定是同種粒子

物理試題（雅禮版）第1頁（共8頁）

C.丙中通上如圖所示電流和加上如圖磁場時(shí),UMV>0,則霍爾元件的自

由電荷為正電荷

D.丁中長寬高分別為匹。、。的電磁流量計(jì)加上如圖所示磁場,若流量Q

恒定,前后兩個(gè)金屬側(cè)面的電壓與無關(guān)

4.已知通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電導(dǎo)

線的電流大小成正比，與到通電導(dǎo)線的距離成反比。

如圖所示，長直導(dǎo)體棒P通過兩根等長絕緣細(xì)線懸掛/晶

在豎直絕緣光滑墻面上等高的A、B兩點(diǎn)的正下方，

并通以電流另一導(dǎo)體棒Q也通過兩根等長絕緣

細(xì)線懸掛在A、B兩點(diǎn)，并通以電流/Q。靜止時(shí)懸掛\Jj

Q的兩細(xì)線與豎直墻面有一定夾角，然后緩慢減小導(dǎo)體棒P中的電流。

下列說法正確的是

A.。與1Q方向相同

B.懸掛Q的細(xì)線拉力逐漸減小

C.懸掛P的細(xì)線拉力大小不變

D.若P中的電流減為初始的四分之一，則兩導(dǎo)體棒的距離減半

5.如圖，在直角坐標(biāo)系中有a、6、c三點(diǎn)，6"cm”

a.b

點(diǎn)坐標(biāo)為（3cm,2cm）o現(xiàn)加上一平行于

■zOy平面的勻強(qiáng)電場，已知■=5V、p=1

14V、%=10V,則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為司12Lx/cm

A.yiO^V/cmB.2^/3V/cm

C.y/13V/cmD.yi_5V/cm

l

6.如圖和為兩條相距。的平行虛線，兩線之間xx\fx,

是無磁場區(qū)域"1左側(cè)和lz右側(cè)都是范圍足夠大、!!

xx??xx

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。M、N兩點(diǎn)都在；

XXIIXX

A上（N未畫出）。質(zhì)量為山、帶電量為+q的帶電

XXIIXX

粒子從M點(diǎn)以初速度v與成30°角斜向右上方射

XX[v；XX

出，一段時(shí)間后經(jīng)過N點(diǎn),且經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)速度方向」!

與初速度方向相同，不計(jì)重力。下列說法錯(cuò)誤的是

A.M、N相距26nd（其中〃=1、2、3、…）

B.若將粒子在M點(diǎn)時(shí)的初速度變大（方向不變），則粒子仍經(jīng)過N點(diǎn)

C.若將粒子在M點(diǎn)時(shí)的初速度方向改為與A夾60°角斜向右上方，則

粒子不一定經(jīng)過N點(diǎn)

D.若將粒子換成質(zhì)量為切帶電量為一q的粒子（初速度不變），則粒子

仍經(jīng)過N點(diǎn)

物理試題（雅禮版）第2頁（共8頁）

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有

選錯(cuò)的得0分）

7.如圖為兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面

向里和向外,磁場寬度均為Lo磁場左側(cè)有一個(gè)邊長為L的正方形導(dǎo)體

線框，其總電阻為R,右邊緊鄰磁場邊界,線框所在平面與磁場方向垂

直。現(xiàn)用外力F使線框以速度v向右勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置

為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定磁感線垂直紙面向里時(shí)磁通量①的方向?yàn)檎?，電流?/p>

逆時(shí)針方向時(shí)為正，外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中的磁通量①、

感應(yīng)電流1、外力F和導(dǎo)體線框的發(fā)熱功率P隨時(shí)間變化的圖像正確的

8.已知質(zhì)量均勻分布的球殼對(duì)內(nèi)部物體的引力為零。如圖為某設(shè)計(jì)貫通

地球的光滑真空列車隧道,質(zhì)量為m的列車從入口A點(diǎn)由靜止開始穿

過隧道到達(dá)地球另一端的B點(diǎn)，其中O為地心，。點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為

"假設(shè)地球是半徑為K的質(zhì)量均勻分布的球體,地球表面的重力加速

度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)影響。則

A.列車在。點(diǎn)處受到的引力大小為F=〃?g（l一司

B.若列車完全無動(dòng)力往復(fù)運(yùn)行，則它在隧道內(nèi)做簡諧

振動(dòng)

c.列車的最大速度為71衣

D.列車通過隧道的時(shí)間小于4/-

7g

9.如圖,R、R2是定值電阻，滑動(dòng)變阻器RP的最大阻值等于R2,電源電動(dòng)

勢為E內(nèi)阻為廣，理想電流表A\、Az和理想電壓表V1、V2的讀數(shù)分別

記作L、A、5、U2。現(xiàn)將RP的滑片向下滑動(dòng)，此過程中心、，2、5、5

變化量的大小分別記作、△/2,則下列說法正確的是

物理試題（雅禮版）第3頁（共8頁）

A.5減小,5增大

B.AII>AI2

:R廠

?班一（Ri十廠）R?

DR的功率可能先增大后減小

10.現(xiàn)代科學(xué)儀器中常利用電、磁場控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，紙

面內(nèi)存在上、下寬度均為d的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)電場豎直向

下，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bo現(xiàn)有一質(zhì)量為相、

電荷量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力）從電場的上邊界的O點(diǎn)由靜止釋

放，運(yùn)動(dòng)到磁場的下邊界的P點(diǎn)時(shí)正好與下邊界相切。若把電場下移

至磁場所在區(qū)域,如圖乙所示,重新讓粒子從上邊界M點(diǎn)由靜止釋放,

經(jīng)過一段時(shí)間粒子第一次到達(dá)最低點(diǎn)N,下列說法正確的是

甲乙

A.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為噌

B.粒子從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為

C.粒子經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)速度大小為駟

m

D.M、N兩點(diǎn)的豎直距離為md

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共15分。第11題5分，每空1分；第12題10

分，前2空每空1分，后4空每空2分）

11.在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用如圖所示裝置進(jìn)行了如下

的操作：

物理試題（雅禮版）第4頁（共8頁）

①先調(diào)整斜槽軌道，使其末端的切線水平,在一塊平木板表面先后釘上

白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道

上某固定點(diǎn)處由靜止釋放，撞上木板并在白紙上留下痕跡。；

②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x,再使小球。從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞

上木板上并在白紙上留下痕跡B；

③把小球b靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球a仍從原固定

點(diǎn)由靜止釋放,和小球b相碰后，兩球撞上木板并在白紙上留下痕跡A

和c;

④用刻度尺測量白紙上O點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離分別為“、2

和y3。

⑴兩小球的質(zhì)量關(guān)系:"?（填“〈”或“=”）；

（2）兩小球的半徑關(guān)系：幾%（填或“=”）；

⑶碰撞后，小球b落點(diǎn)的痕跡是（填“A”或"C”）；

（4）上述實(shí)驗(yàn)除需測量白紙上。點(diǎn)到A、B、C三點(diǎn)的距離外，還需要測

量的物理量有;

A.小球a和6的質(zhì)量ma^mh

B.小球a和b的半徑ra>rb

C.小球a釋放點(diǎn)到斜槽末端的豎直距離H

D.木板到斜槽末端的水平距離L

（5）用本實(shí)驗(yàn)中所測得的量來驗(yàn)證兩小球碰撞過程動(dòng)量守恒，其表達(dá)式

為。

12.如圖甲為某同學(xué)組裝的雙倍率歐姆表電路圖，該歐姆表的低倍率擋位

為“X10”,高倍率擋位為“X100”,使用過程中只需控制開關(guān)K的斷開

或閉合，結(jié)合可調(diào)電阻R的調(diào)整，就能實(shí)現(xiàn)雙倍率測量。所用器材

如下：

A.干電池（電動(dòng)勢E=1.5V,內(nèi)阻廠=1.5。）

B.電流表G（滿偏電流及=1mA,內(nèi)阻&=7.5O）

C.定值電阻凡=15Q

D.可調(diào)電阻R

E.開關(guān)一個(gè)，紅、黑表筆各一支，導(dǎo)線若干。

歐姆表正確組裝完成之后,這位同學(xué)把原來的表盤刻度改為歐姆表的

刻度,歐姆表刻度線正中央的值為“15”。

物理試題（雅禮版）第5頁（共8頁）

筆（填“1”或“2”）；

⑵請(qǐng)根據(jù)電路圖判斷，電路中開關(guān)K（填“斷開”或“閉合”）

時(shí)對(duì)應(yīng)歐姆表的高倍率；

（3）使用“X100”擋位時(shí)，兩表筆短接電流表指針滿偏，可調(diào)電阻R的

值為Q;使用“X10”擋位時(shí)，兩表筆短接電流表指針滿偏，

可調(diào)電阻R的值為Q;

（4）使用“X10”擋位測量某電阻，指針在歐姆表刻度盤上“5”時(shí)對(duì)應(yīng)電

流表G上通過的電流為mA；

（5）歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢變?yōu)?.3V,內(nèi)阻變?yōu)?Q,但

此表仍能進(jìn)行歐姆調(diào)零。若用此表規(guī)范操作,測量某待測電阻得到

的測量值為300。，則該電阻的真實(shí)值為0。

四、解答題（本題共3小題，共41分）

13.（10分）如圖，彈性繩一端系于A點(diǎn)，繞過固定在B處的光滑小滑輪，另

一端與套在粗糙豎直固定桿M處的小球相連,ABM在同一水平線上，

=二L,彈性繩原長恰好等于AB間距,質(zhì)量為m的小球從M

點(diǎn)由靜止釋放向下運(yùn)動(dòng)，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為右彈性繩的勁度系

數(shù)為3始終遵循胡克定律,重力加速度為go

（1）當(dāng)小球向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)過N點(diǎn)（速度不為0）時(shí),/MBN=60°,求小球

受到的摩擦力Ff大?。?/p>

（2）小球向下運(yùn)動(dòng)的過程中，位移為z時(shí)加速度大小為a,求。與丁的

關(guān)系Cz作為自變量）。

物理試題（雅禮版）第6頁（共8頁）

14.（14分）如圖，傾角為夕=37°間距為L=1m的平行金屬導(dǎo)軌上固定有

兩個(gè)立柱M、N,空間中存在一個(gè)足夠大的垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)

磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為5=1T。導(dǎo)體棒Q放在導(dǎo)軌上，受到立柱M、N

沿導(dǎo)軌向上的彈力而不下滑。導(dǎo)體棒P放在導(dǎo)軌上更高的位置，初速

度為0,在沿導(dǎo)軌向上的拉力F的作用下，以加速度。=2m/s2沿導(dǎo)軌

向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直到導(dǎo)體棒Q恰好要向上滑動(dòng)。已知兩導(dǎo)體

棒質(zhì)量均為相=0.1kg,電阻均為R=10,與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為

幺=0.5O導(dǎo)體棒始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌保持良好接觸，最大靜摩擦

力等于滑動(dòng)摩擦力，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2,cos37°=

0.8,sin37°=0.6O求：

（1）導(dǎo)體棒Q恰好要向上滑動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒P的速度S

（2）該過程中通過導(dǎo)體棒P的電荷量q及拉力F的沖量??；

（3）已知該過程中導(dǎo)體棒P產(chǎn)生的焦耳熱為0.33J,求該過程中拉力F

所做的功WF。

物理試題（雅禮版）第7頁（共8頁）

15.（17分）托卡馬克（Tokamak）裝置是一種利用磁約束來實(shí)現(xiàn)可控核聚

變的環(huán)形容器，又稱環(huán)流器或“人造太陽”。如圖是環(huán)流器局部截面的

磁場簡化示意圖,環(huán)形磁場區(qū)域內(nèi)邊界半徑為R外邊界半徑為2R,內(nèi)

有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。以區(qū)域圓心0為原點(diǎn)建立平面

直角坐標(biāo)系zOy,在點(diǎn)（0.5R,0）處放置一個(gè)粒子源S,粒子源S可以

沿平面向外發(fā)射比荷為々的帶正電的粒子，以此測試該裝置的磁

約束效果。忽略帶電粒子間的相互作用，不計(jì)重力。

（1）若粒子源S以s的速率朝h軸正方向發(fā)射一個(gè)粒子，該粒子恰好

不離開磁場外邊界，求fi;

（2）若粒子源S以上的速率平行于y軸向上發(fā)射一個(gè)粒子，該粒子恰

好不離開磁場外邊界，求和及該粒子回到粒子源位置所經(jīng)歷的時(shí)

間乂只考慮一次回到粒子源的時(shí)間）；

（3）若粒子源S均勻地朝工Qy平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射速率均為％=

苧無BR的粒子，求被束縛在磁場內(nèi)的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的比例7]0

進(jìn)一步分析，如果通過調(diào)整磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)上述粒子的全

部約束，求調(diào)整后磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值B'。

1(27?,0)%

物理試題（雅禮版）第8頁（共8頁）

雅禮中學(xué)2024屆高三月考試卷（四）

物理參考答案

一、單選題（24分）

題號(hào)123456

答案ABDDCC

1.A【解析】AB.公仔頭部上升的過程中，開始時(shí)彈簧向上的彈力大于重力，合力方向向上，加速度向上，加速度減小，當(dāng)彈力等于

重力時(shí)加速度減為零，速度最大，之后重力大于彈力，合力向下，且彈力繼續(xù)減小，合力增大，加速度增大，故A正確，B錯(cuò)誤;C.彈

簧彈力和重力對(duì)公仔頭部同時(shí)做功，所以公仔頭部的機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤;D.公仔頭部上升過程中，取向上為正方向，因?yàn)槌?/p>

末速度為零，根據(jù)動(dòng)能定理有W建一wg/i=O,則彈簧彈力對(duì)頭部所做的功為Wlf.故D錯(cuò)誤。故選A。

2.B【解析】A.通過線圈的磁通量變化量與匝數(shù)無關(guān)，△0=B°S—0,故A錯(cuò)誤；BC.線圈內(nèi)磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知線

圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針;根據(jù)左手定則可知,AB邊受安培力方向向左，故B正確，C錯(cuò)誤;D.線圈內(nèi)磁通量增加，根據(jù)楞次定

律可知線圈有收縮的趨勢，故D錯(cuò)誤。答案選B。

3.D【解析】A.帶電粒子在回旋加速器中，最大軌跡半徑1?=言，最大動(dòng)能為乙等,與加速電壓無關(guān)，A錯(cuò)誤；

B.經(jīng)過質(zhì)譜儀的速度選擇器區(qū)域的粒子速度u都相同，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場時(shí)擊中光屏同一位置的粒子軌道半徑R相同，有氏=篝，所

以不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時(shí)擊中光屏同一位置的粒子比荷相同，但不一定是相同的粒子，故B錯(cuò)誤；

C.假設(shè)該霍爾元件是正電荷導(dǎo)電，根據(jù)左手定則可判斷正電荷受到的洛倫茲力方向指向N側(cè)，所以N側(cè)帶正電，電勢高，4<

0,不滿足條件，C錯(cuò)誤；

D.經(jīng)過電磁流量計(jì)的帶電粒子受到洛倫茲力的作用會(huì)向前后兩個(gè)金屬側(cè)面偏轉(zhuǎn)，在前后兩個(gè)側(cè)面之間產(chǎn)生電場,當(dāng)帶電粒子受

到的電場力與洛倫茲力相等時(shí)穩(wěn)定，有quB=gq,Q=Sv=6cv,故U=§，故前后兩個(gè)金屬側(cè)面的電壓與a、6無關(guān)，D正確。答

案選D。

4.D【解析】A.由題意可知，兩棒互相排斥，則電流方向相反，A錯(cuò)誤；

B.如圖甲所示，對(duì)導(dǎo)體棒Q受力分析。記PQ距離為d,AQ距離為L,AP距離為H,由三力平衡知，等=牛=0，故懸掛Q

ria

的細(xì)線拉力Fr大小不變，B錯(cuò)誤；

甲乙

，

C.如圖乙所示，將兩根導(dǎo)體棒視為整體受力分析，設(shè)懸掛Q的細(xì)線與豎直方向的夾角為夕，則有2FT+2FTCOS6=（77iQ-\-mp）g,由

于。逐漸減小，故懸掛P的細(xì)線拉力F/逐漸減小，C錯(cuò)誤；

D.導(dǎo)體棒P在導(dǎo)體棒Q處產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度華，故導(dǎo)體棒Q受到的安培力FA=/QBLQ,得FA=%絲線8華，而

FA，故4ocd,d8故P中的電流減為初始的四分之一時(shí)兩導(dǎo)體棒的距離減半,D正確。故選D。

riaa

5.C【解析】如=1V,故,0c間必存在一點(diǎn)d（久,0）使得（pd=<pa=5V,因此:^=3=],解得^="|"cm,故ad與

K垂直,所以電場線由6指向°,E=鵲=kV/cm,故選C。

物理參考答案（雅禮版）一1

6.C【解析】A.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系和周期性可知，N點(diǎn)必在M點(diǎn)上方2西位處（其

中附=1、2、3、…）；

B.若將粒子在M點(diǎn)時(shí)的初速度變大，只會(huì)改變粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑，每完成一次周期運(yùn)動(dòng)，就

會(huì)經(jīng)過M點(diǎn)上方距離M點(diǎn)2任他的點(diǎn)，因此粒子仍經(jīng)過N點(diǎn)；

C.若將粒子初速度方向改為與h夾60°角斜向右上方，則粒子必定經(jīng)過M點(diǎn)上方距離Af點(diǎn)吟絲的所

有點(diǎn)（其中左=1、2、3、…），這些點(diǎn)包括N點(diǎn)，故粒子一定經(jīng)過N點(diǎn)；

D.若將粒子換成帶電量為一g的粒子（初速度不變），則粒子在磁場中的旋向變化,但是每完成一次周期

運(yùn)動(dòng)，就會(huì)經(jīng)過M點(diǎn)上方距離M點(diǎn)2悟溫的點(diǎn)，因此粒子仍經(jīng)過N點(diǎn)。綜上，C選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，答案

選C。

二、多選題（20分）

題號(hào)78910

答案ABBCDACAC

7.AB【解析】A.進(jìn)入磁場時(shí)磁通量隨時(shí)間的變化率為等經(jīng)過兩磁場交界處時(shí)等=—2BLu,A正確；

B.進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電流11經(jīng)過兩磁場交界處時(shí)感應(yīng)電流Iz=一2普二B正確；

KJ\

CD.經(jīng)過兩磁場交界處時(shí)，回路中的電流為剛進(jìn)入磁場時(shí)的2倍，并且左右兩邊都受到向左的安培力，因此在中間時(shí)*安培力是在

兩端時(shí)的4倍,導(dǎo)體線框的發(fā)熱功率P也是在兩端時(shí)的4倍,C、D都錯(cuò)誤，故選AB。

8.BCD【解析】A.將地球看作兩部分，一部分是以O(shè)為球心z為半徑的“小球”，另一部分即剩余的球殼，球殼對(duì)C點(diǎn)處的列車引力

①3

Gp

為0,故只需要考慮C點(diǎn)以下的“小球”對(duì)列車的引力，由萬有引力定律,F=—^—=寶漢=嘴2巫=雪，八錯(cuò)誤；

B.由于列車受到的合力與偏離。點(diǎn)的距離成正比，且方向與偏離O點(diǎn)的方向相反，故完全無動(dòng)力運(yùn)行時(shí)列車在隧道內(nèi)做簡諧振

動(dòng)，B正確；

C.列車在O點(diǎn)時(shí)速度最大，研究列車從A到。的過程，由動(dòng)能定理,[■利晶一0二上晝駕R，故s=V^R,C正確；

￥，故列車通過隧道的時(shí)間小于

D.列車從A到O的過程做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，平均速度大于一一，運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于2

4.區(qū)，D正確。答案選BCD。

g

9.AC【解析】AB.將Rp的滑片向下滑動(dòng)時(shí),RP減小，回路總電阻減小，干路電流增大，電源內(nèi)阻分壓增大，路端電壓U]減小，故

/尸腎減小，而干路電流增大，故上增大，且比人增大的更多，故—"口口㈤增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

C將電源和R等效為新電源，新電源內(nèi)阻/=品,則第=黑,而登=氏，故第（R￡；）R「C正確;

D.將電源、R和R2等效為新電源，新電源內(nèi)阻廠+顯〉&，故Rp減小時(shí)其功率減小，D錯(cuò)誤。故選AC。

Ki-rr

10.AC【解析】A.設(shè)粒子在磁場中的速率為D,半徑為R,由動(dòng)能定理，有qEd=W~m仔，洛倫茲力充當(dāng)向心力，有Bqv=^~,由幾

何關(guān)系可得R=d,綜上，E=用血，故A正確；

B.粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為九二號(hào)=需,在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為盤二黑,粒子從°運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間為'二鳥射出

2

錯(cuò)誤；

CD.將粒子從M到N的過程中某時(shí)刻的速度分解為向右和向下的分量a、4,再把粒子受到的洛倫茲力分別沿水平方向和豎

直方向分解，兩個(gè)洛倫茲力分量分別為=BqvyFy=Bqvx0設(shè)粒子在最低點(diǎn)N的速度大小為v,MN的豎直距離為yo水平

方向由動(dòng)量定理可得mv—0=yqB4△￡=qBy,由動(dòng)能定理可得qEy=-^-mi7—0,結(jié)合E=與弧,解得守=包迪、？=",故C正

乙乙2727ZZ

確，D錯(cuò)誤。答案選AC。

三、實(shí)驗(yàn)題（16分）

11.（每空1分，共5分）

(1)>(2)=(3)A(4)A(5)舞二子三十舞

vy2vy3/yi

物理參考答案（雅禮版）一2

【解析】（1）為防止兩球碰撞后入射球反彈,入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即mal>mb；

（2）為使兩球?qū)π呐鲎?入射球與被碰球的半徑應(yīng)相同，即及=〃；

（3）根據(jù)題意可知，碰后小球b速度最大，下落距離最小，所以落點(diǎn)為A；

（4）碰撞前入射球a的速度大小Vo=LA/伊-，碰撞后入射球的速度大小vi=LA/，碰撞后被碰球的速度V2=x\，兩球

V2y2V2y3V2以

碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有maVQ=mavi-\-mbx）2，整理得---樊=，所以還需測量小球a和6的質(zhì)量根.、利，故選A；

vyzVysVyi

（5）由（4）中分析知,驗(yàn)證兩小球碰撞過程動(dòng)量守恒,表達(dá)式為--y=0

Vy2v^3Vyi

12.（10分）

（1）2（1分）（2）斷開（1分）（3）1491（2分）127.5（2分）（4）0.75（2分）（5）260（2分）

【解析】⑴根據(jù)圖甲電路可知，電流從表筆2流出電表,從表筆1流入，可知2表筆是黑表筆。

（2）歐姆表的內(nèi)阻氏內(nèi)=>，由于低倍率內(nèi)部總電阻小于高倍率內(nèi)部總電阻，即電流表G滿偏時(shí)干路電流越小，倍率越高，因此，

1干

電路中開關(guān)K斷開時(shí)對(duì)應(yīng)高倍率。

（3）根據(jù)上述可知，使用“X100”擋位時(shí)，開關(guān)斷開，回路的總電阻為尺卷=廠+Rg+R=1500Q,R=1491。；使用“義10”擋位時(shí)，開

,F15

關(guān)閉合，回路的總電阻為H總=150。，根據(jù)閉合電路歐姆定律得干路電流為1=5—7=777A=10mA,流過R）上電流為1=1

K總J-OU0

-Ig=9mA,根據(jù)并聯(lián)電路電阻與電流成反比得方號(hào)=4,解得可調(diào)電阻R的值為R=127.5Q。

K十Kglo

（4）使用“義10”擋位測量，指針在歐姆表刻度盤上指"5”時(shí)凡=50a,根據(jù)閉合電路歐姆定律得干路電流為1=口鼠，=

Kz十K總

1R1

一工1/A=7.5mA,此時(shí)電流表G上通過的電流為右1=0.75mA。

OU-I_1.0U_LU

_E

（5）電池電動(dòng)勢降低后重新歐姆調(diào)零再使用歐姆表，使用時(shí)好，故R真=260。。

k真=彳

四、解答題（41分）

13.（10分）【解析】（1）彈性繩中彈力為

F=k?\BN\...........................................................................................................................................................................（1分）

水平方向

Feos60°=FN...........................................................................................................................................................................（1分）

又

Ff=/zFN.........................................................................（1分）

綜上可得

F{=（jkL............................................................................................................................................（1分）

（2）設(shè)小球向下運(yùn)動(dòng)過程中位移為1時(shí)小球在。點(diǎn)，BC與水平方向夾角為夕，則彈性繩中張力為

F=k?\BC\....................................................................................................................................（1分）

水平方向

Feos3=FN...............................................（1分）

豎直方向

mg—Fsin3—F[=ma（2分）

又

Ff="N........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................（1分）

綜上得

人（i+zzL）

a-p---------?..........................................................................................................................................................................（1分）

14.（14分）【解析】（1）導(dǎo)體棒Q恰好要向上滑動(dòng)，故

IBL=mg（sin9+〃cos0）...................................（1分）

其中

（1分）

又有

E=BLv...................................................................................................................................................................................（1分）

物理參考答案（雅禮版）一3

綜上解得

v=2m/s...........................................................................................（1分）

（2）設(shè)該過程中導(dǎo)體棒P的位移為z,由于回路中只有感應(yīng)電動(dòng)勢，故通過導(dǎo)體棒P的電荷量

—BLx...............................................（1公、

q2R1JL力，

導(dǎo)體棒P做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故

d-0=2。久......................................................................................................（1分）

綜上解得

Q=0.5C.............................................................................................（1分）

進(jìn)一步，對(duì)導(dǎo)體棒列動(dòng)量定理,有

IF—mg（sinJ+〃cos6）力一IA=mv-0.....................................................................（1分）

其中

安培力的沖量大小

】A=ZlBL&=BLq...................................................................................（1分）

綜上可得

IF=1.7N-s.......................................................................................（1分）

（3）對(duì)導(dǎo)體棒P列動(dòng)能定理,有

Wp—mgCsin^+/zcosO^x—W—0...............................................................（1分）

其中

W^=Q^.............................................................................................（1分）

回路產(chǎn)生的總焦耳熱為

Q總—2QP...........................................................................................（1分）

綜上可得

WF=1.86J.........................................................................................（1分）

15.（17分）【解析】（1）設(shè)該粒子的軌跡半徑為-一軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系，有斗

（2R一廠i）2=r?+R...................................................（1分）

解得/IO

八號(hào)R...........................................................（】分）:.

又vvpl'r

解得.

771——^kBR...........................................................................................（1