山东省济宁市第一中学2023-2024学年高二上学期第三次月考试题物理含解析.pdf

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1、济宁市第一中学济宁市第一中学 20232024 学年度第一学期质量检测（三）学年度第一学期质量检测（三）高二物理高二物理注意事项：注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.回答选择题时回答选择题时，选出每小题答案后选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。用橡皮擦干净后，再

2、选涂其他答案标号。3.回答非选择题时，必须使用回答非选择题时，必须使用 0.5 毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作答答，超出答题区域书写的答案无效超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸在草稿纸，试题卷上答题无效试题卷上答题无效。保持卡面清洁保持卡面清洁，不折叠不折叠，不破损。不破损。一、单项选择题：共一、单项选择题：共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。分。1.物理学的发展离不开科学家们的贡献，他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响。下列符合物理学史的是（）A.电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在

3、的，没有关联B.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了光子说C.赫兹通过实验证实了电磁波的存在，并建立了完整的电磁场理论D.黑体也可以辐射电磁波2.水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力1F、2F分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的vt图象如图所示，图中/ABCD。则整个过程中（）A.合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量B.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量C.1F的冲量小于2F的冲量D.a 物体动量的平均变化率大于 b 物体动量的平均变化率3.如图为简易多用电表的电路图。电源 E 为直流电源；R1、R2、R3、R4和 R5是定值电阻；

4、表头 G 的满偏电流为 5mA，内阻为 20；虚线方框为换挡开关；A 端和 B 端分别与两表笔相连。该多用电表共有 5 个挡位，分别为直流电压 5V 挡和 10V 挡，直流电流 10mA 挡和 25mA 挡，欧挡。则以下说法中正确的是（）A.多用电表的 B 端应与黑色表笔相连接B.在使用欧姆表中“100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡C.开关接 1 时比接 2 时电表量程小D.若要使用直流电压 5V 挡，则换挡开关应与 5 相连4.如图所示，一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在 t=0 时刻波刚好传播到 x=3m 处的 P 点，已知波的传播速度为 10m/s，

5、则（）A.x=1m 处的质点的起振方向沿+y 方向B.t=0.3s 时，x=3m 的质点传到了 x=9m 处C.t=1.2s 时，x=8m 处的质点已通过的路程为 14cmD.t=1.2s 时，x=12m 处的质点 Q 第一次处于波谷5.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的 A、B 两点之间做简谐运动，A、B 分居O点的左右两侧的对称点。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（）A.0.6st 时，振子在O点右侧6 2cm 处B.振子0.2st 和1.0st 时的速度相同C.1.2st 时，振子的加速度方向水平向左D.1.0st

6、到1.4st 的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大6.如图所示为某半圆柱体玻璃砖的横截面，BC 为直径，一束由 a 光和 b 光组成的复色光沿 AB 方向由真空从 BC 面射入玻璃砖，之后分成两束，分别从 E、D 两点射出（不考虑光在玻璃砖中的反射）。已知该玻璃砖对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，则下列说法正确的是（）A.a 光和 b 光在玻璃砖中的传播速度相等B.a 光在玻璃砖中的传播时间等于 b 光在玻璃砖中的传播时间C.从 D 点射出的为 a 光，从 E 点射出的为 b 光D.若从玻璃中射入空气时，a 光发生全反射的临界角更大7.均匀介质中，波源位于 O 点的简谐波沿水平面传播

7、，0t时刻，所有波峰、波谷的分布如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，坐标（0，20）处的质点 P 处于波峰。质点 P 的振动图像如图乙所示，z 轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（）A.该波的传播速度大小为 2.5m/sB.坐标（0，40）处的质点 M 第一次处于波谷的时刻为 4sC.坐标（10，0）处的质点 N 在 9.5s 末在 z 轴上的坐标为2cmD.坐标（0，15）处的质点的振动方程为2sincm2zt（）8.如图所示，小球 A 质量为 m，系在细线的一端，线的另一端固定在 O 点，O 点到光滑水平面的距离为 h。物块 B 和 C 的质量分别是 3m 和 3m，B 与

8、C 用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且 B 物块位于 O 点正下方。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块 B 发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升到最高点时到水平面的距离为4h。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为 g，则（）A.碰撞后小球 A 反弹的速度大小为124ghB.碰撞过程 B 物块受到的冲量大小为324mghC.碰后轻弹簧获得的最大弹性势能为332mghD.物块 C 的最大速度大小为122gh二、多项选择题：共二、多项选择题：共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。分。9.如图所示，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线 L

9、1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有 a、b 两点，它们相对于 L2对称。整个系统处于外加的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为 B0，方向垂直于纸面向外。已知 a、b 两点的磁感应强度大小分别为13B0和23B0，方向也垂直于纸面向外。则（）A.流经 L1的电流在 b 点产生的磁感应强度大小为712B0B.流经 L1的电流在 a 点产生的磁感应强度大小为12B0C.流经 L2的电流在 b 点产生的磁感应强度大小为112B0D.流经 L2的电流在 a 点产生的磁感应强度大小为16B010.如图所示，电路中定值电阻 R 的阻值大于电源内阻 r 的阻值，开关 S

10、闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表1V、2V、3V的示数变化量的绝对值分别为1U、2U、3U，理想电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法正确的是（）A.32UU B.3U与I的比值不变C.21UU D.电源的输出功率减小11.如图所示，水平光滑桌面上，轻弹簧的左端固定，右端连接物体 P，P 和 Q 通过轻绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块 P 处于位置 O。将滑块 P 向左推至弹簧原长的位置 A 点后由静止释放，P物体将在 A 点和右侧的某位置（图中未画出）之间来回运动，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知 P 的质量为 m，Q 的质量为12m，弹簧的劲度系数为

11、k，重力加速度为 g，不计一切摩擦，则（）A.从 A 点到 O 点，物体 P 与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体 Q 重力势能的减少量B.绳上最大拉力为23mgC.弹簧的最大弹性势能为222m gkD.刚释放瞬间，P 的加速度为12g12.如图所示，一质量为 2m 的小车静止在光滑水平地面上，其左端 P 点与平台平滑连接。小车上表面 PQ是以 O 为圆心、半径为 R 的四分之一圆弧轨道。质量为 m 的光滑小球，以02vgR的速度由水平台面滑上小车。已知 OP 竖直，OQ 水平，水平台面高6Rh，小球可视为质点，重力加速度为 g。则（）A.小车能获得的最大速度为43gRB.小球上升的最大高

12、度到 Q 点的的距离为13RC.小球在 Q 点速度方向与水平方向夹角的正切值为63D.小球落地时的速度大小为73gR三、非选择题：共三、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分。其中第分。其中第 12 题题第第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。数值和单位。13.为了测量某待测电阻xR的阻值，约为 30，提供了以下器材：电压表1V（量程 0-3V，内阻很大）；电压表2V（量程 0-15V，

13、内阻很大）；电流表1A（量程 0-50mA，内阻约 10）；电流表2A(量程 0-3A，内阻约 0.12）；电源E(电动势约为3V，内阻约为 0.2）；定值电阻 R（20，允许最大电流1.0A）；滑动变阻器10 10R，允许最大电流2.0A；滑动变阻器20 1kR，允许最大电流0.5A；单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）为了使测量范围尽可能大，电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_。（填字母代号）（2）请在虚线框内画出测量电阻xR的实验电路图。_3（）某次测量中，电压表示数为0U时，电流表示数为0I，则计算待测电阻阻值的表达式为xR _。（用字母表示）14.利用图示的实验装置对碰撞过程

14、进行研究。让质量为1m的滑块 A 与质量为2m的静止滑块 B 在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后 A 和 B 的速度大小1v和2v，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：（1）调节导轨水平；（2）测得两滑块的质量分别为0.501kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量_（填：大或小）的滑块作为 A。（3）调节 B 的位置，使得 A 与 B 接触时，A 的左端到左边挡板的距离1s与 B 的右端到右边挡板的距离2s相等。（4）使 A 以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与 B 碰撞，分别用传感器记录 A 和 B 从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间1t和

15、2t。（5）将 B 放回到碰撞前的位置，改变 A 的初速度大小，重复步骤（4），多次测量的结果如下表所示。123451/st0.490.691.011.221.392/st0.150.240.330.400.4612vkv0.312k0.330.330.33（6）表中的2k _（保留 2 位有效数字）。（7）理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由12vv判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则12vv大小的理论表达式为_（用1m和2m表示），本实验中其值为_（保留 2 位有效数字），若该值与表格中 k 值的差别在允许范围内，则可认为滑块 A 与滑块 B 在导轨上的碰撞为弹性碰撞。15.

16、一大型游乐场建有一个半球型游泳池，游泳池半径为 R，游泳池内注满水。一潜泳者可在水面下方游动，其头罩上带有一单色光源，游泳池水面上的最大发光面积为游泳池面积的916（不考虑容器壁的反射），光在真空中传播的速度为 c，求：（1）水的折射率；（2）射出水面的光在水中传播的最长时间。16.毛主席的诗词“洞庭波涌连天雪”，描述的正是机械波传播的场景。一列沿 x 轴方向传播的简谐横波在10t 时刻的波形如图中实线所示，在20.6st 时的波形如图中的虚线所示。（1）求这列波可能的传播速度大小；（2）若已知波的周期0.8sT，则从10t 时刻开始计时，求质点 M 在01.8s内运动的路程。17.如图所示电

17、路，电源电动势9VE，内阻忽略不计，初始状态，电阻箱14R ，28R ，424R，M 点和 N 点之间接有定值电阻510R和水平放置的平行板电容器，电容器的电容50FC，则：（1）若30R，则闭合开关后，电路稳定时电容器两极板电压；（2）若欲使平行板电容器所储存电荷量为 0，则需要将 R3调节到多大；（3）若33R ，闭合开关，电路稳定后再将3R调整为 24，则电路达到下一次稳定时通过5R的电荷量。18.如图为某游戏装置的示意图，由固定的竖直光滑圆弧轨道 A、静止在光滑水平面上的滑板 B、固定竖直挡板 C 组成。轨道 A 的底端与滑板 B 的上表面水平相切，初始时轨道 A 与滑板 B 左端紧靠

18、在一起，滑板 B右端与竖直挡板 C 相距5md。游客乘坐滑椅（可视为质点）从轨道 A 上 P 点由静止出发，冲上滑板 B时把轨道 A 撤走，滑板 B 足够长（滑椅不会从滑板表面滑出），滑板 B 与挡板碰撞无机械能损失。已知游客与滑椅的总质量100kgm，圆弧轨道的半径 R=10m，O 点为圆弧轨道的圆心，OP与竖直方向夹角60，滑板 B 的质量 M400kg，滑椅与滑板 B 间的动摩擦因数0.2，空气阻力可忽略。求：（1）游客与滑椅滑到圆弧轨道最低点时的速度大小；（2）滑板 B 与竖直挡板碰撞前，游客、滑椅和滑板 B 组成的系统损失的机械能；（3）若滑板 B 右端与固定挡板 C 距离 d 可以

19、改变，并要求滑板 B 只与挡板 C 碰撞两次，则 d 应满足的条件。济宁市第一中学济宁市第一中学 20232024 学年度第一学期质量检测（三）学年度第一学期质量检测（三）高二物理高二物理注意事项：注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2.回答选择题时回答选择题时，选出每小题答案后选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需

20、改动如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3.回答非选择题时，必须使用回答非选择题时，必须使用 0.5 毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作答答，超出答题区域书写的答案无效超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸在草稿纸，试题卷上答题无效试题卷上答题无效。保持卡面清洁保持卡面清洁，不折叠不折叠，不破损。不破损。一、单项选择题：共一、单项选择题：共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分。分。1.物理学的发展离不开科学家们的贡献，他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大的影响

21、。下列符合物理学史的是（）A.电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联B.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了光子说C.赫兹通过实验证实了电磁波的存在，并建立了完整的电磁场理论D.黑体也可以辐射电磁波【答案】D【解析】【详解】A电磁波传播过程中，电场激发磁场，磁场激发电场，两者是相互关联的，故 A 错误；B普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，故 B 错误；C 麦克斯韦首先建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故 C 错误；D黑体不反射电磁波，但可以向外辐射电磁波，故 D 正确。故选 D。2.水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力1F、2F分别

22、作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的vt图象如图所示，图中/ABCD。则整个过程中（）A.合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量B.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量C.1F的冲量小于2F的冲量D.a 物体动量的平均变化率大于 b 物体动量的平均变化率【答案】A【解析】【详解】A全程动量变化为 0，所以合外力的冲量为 0，合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量，故 A 正确；B图中/ABCD，由vt图像斜率表示加速度可知，说明推力撤去后两物体的加速度相等，推力撤去后物体的合力等于摩擦力，由牛顿第二定律可知，两物体受摩擦力大小相等，摩擦力

23、的冲量为fIft由题可知，整个过程中 a 的运动时间大于 b 运动的时间，而两物体所受摩擦力相等，所以摩擦力对a物体的冲量大于摩擦力对b物体的冲量，故 B 错误；C在没有撤去推力前，由动量定理得()0Ff tmv解得FIFtmvft由图可知，两物体的最大速度相等，因为推力的作用时间abtt所以1F的冲量大于2F的冲量，故 C 错误；Dab 物体全程动量变化量为零，则动量的平均变化率也为零，a 物体动量的平均变化率等于 b 物体动量的平均变化率，故 D 错误。故选 A。3.如图为简易多用电表的电路图。电源 E 为直流电源；R1、R2、R3、R4和 R5是定值电阻；表头 G 的满偏电流为 5mA，

24、内阻为 20；虚线方框为换挡开关；A 端和 B 端分别与两表笔相连。该多用电表共有 5 个挡位，分别为直流电压 5V 挡和 10V 挡，直流电流 10mA 挡和 25mA 挡，欧挡。则以下说法中正确的是（）A.多用电表的 B 端应与黑色表笔相连接B.在使用欧姆表中“100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更小倍率挡C.开关接 1 时比接 2 时电表量程小D.若要使用直流电压 5V 挡，则换挡开关应与 5 相连【答案】B【解析】【详解】A设想当欧姆挡接入电路时，考虑到电流表的接线规则，电流从电源正极流出经 A 接线柱到待测电阻，根据“红进黑出”可知，图中的 B 端与红表笔相连

25、接，故 A 错误；B使用欧姆表时，指针指在中值附近读数更准确，被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率，在使用欧姆表中“100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，说明选择倍率挡过大，应该选择更小倍率挡，故 B正确；C开关接 1 和接 2 时，表头与分流电阻并联，都是电流挡，接 1 时分流电阻小，因此接 1 时的电表量程较大，故 C 错误；D由题意，直流电压有 5V 和 10V 两个挡位，由电压表的改装原理，串联的分压电阻越大，量程越大，所以直流电压 5V 挡，选择开关应与 4 相连，故 D 错误。故选 B。4.如图所示，一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，在 t=0 时刻波刚好传播到 x=3

26、m 处的 P 点，已知波的传播速度为 10m/s，则（）A.x=1m 处的质点的起振方向沿+y 方向B.t=0.3s 时，x=3m 的质点传到了 x=9m 处C.t=1.2s 时，x=8m 处的质点已通过的路程为 14cmD.t=1.2s 时，x=12m 处的质点 Q 第一次处于波谷【答案】C【解析】【详解】A根据“上下坡”法，波沿 x 轴正方向传播，则 P 点沿-y 方向振动，说明所有质点的起振方向相同，x=1m 处的质点的起振方向沿-y 方向，故 A 错误；B质点不会随波传播，故 B 错误；C由图可知，波长为 4m，则周期为0.4sTv从 P 点传播到 x=8m 处需时间为5s=0.5s1

27、0t 由于30.7s14Tt=1.2s 时，x=8m 处的质点已通过的路程为77 2cm=14cmsA 故 C 正确；D波从 P 传播到 Q 点所用时间为9s=0.9s10t 由于30.3s4Tt=1.2s 时，x=12m 处的质点 Q 第一次处于波峰，故 D 错误。故选 C。5.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的 A、B 两点之间做简谐运动，A、B 分居O点的左右两侧的对称点。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示的正弦曲线，下列说法正确的是（）A.0.6st 时，振子在O点右侧6 2cm 处B.振子0.2st 和1.0st 时的速度相同C.1.2st

28、时，振子的加速度方向水平向左D.1.0st 到1.4st 的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大【答案】A【解析】【详解】A由图可知，该振动的振幅为12cm0 12mA.周期为 1.6s，故1.25 rs2ad/T结合振动图像可知，该振动方程为0.12sin 1.25mxt在0.6st 时，振子的位移10.12sin 1.250.6 m6 2cmx故 A 正确；B由振动图像可知，振子0.2st 振子从平衡位置向右运动，1.0st 时振子从平衡位置向左运动，速度方向不同，故 B 错误；C1.2st 时，振子到达 A 处，振子的恢复力方向向右，此时加速度方向向右，故 C 错误；D1.0st 到1.

29、4st 的时间内振子先向左向最大位移处运动，再向右向平衡位置运动，速度先减小后增大，加速度先增大后减小，故 D 错误。故选 A。6.如图所示为某半圆柱体玻璃砖的横截面，BC 为直径，一束由 a 光和 b 光组成的复色光沿 AB 方向由真空从 BC 面射入玻璃砖，之后分成两束，分别从 E、D 两点射出（不考虑光在玻璃砖中的反射）。已知该玻璃砖对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，则下列说法正确的是（）A.a 光和 b 光在玻璃砖中的传播速度相等B.a 光在玻璃砖中的传播时间等于 b 光在玻璃砖中的传播时间C.从 D 点射出的为 a 光，从 E 点射出的为 b 光D.若从玻璃中射入空气时，a

30、光发生全反射的临界角更大【答案】B【解析】【详解】A根据cnv可知由于玻璃砖对 a 光和 b 光的折射率不同，所以 a 光和 b 光在玻璃砖中的传播速度不相等，故 A 错误；B光在玻璃砖中的传播的时间为xtv光从真空射入玻璃砖的入射角为，根据折射定律得sinsinn根据几何关系得2 sinxR则有2 sinRtc所以 a 光在玻璃砖中的传播时间等于 b 光在玻璃砖中的传播时间，故 B 正确；C由题可知 a 光的折射率大于 b 光的折射率，所以 a 光的偏折程度大，则 D 点射出的为 b 光，从 E 点射出的为 a 光，故 C 错误；D根据1sinCn可知 a 光的临界角小于 b 光的临界角，故

31、 D 错误。故选 B。7.均匀介质中，波源位于 O 点的简谐波沿水平面传播，0t时刻，所有波峰、波谷的分布如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，坐标（0，20）处的质点 P 处于波峰。质点 P 的振动图像如图乙所示，z 轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（）A.该波的传播速度大小为 2.5m/sB.坐标（0，40）处的质点 M 第一次处于波谷的时刻为 4sC.坐标（10，0）处的质点 N 在 9.5s 末在 z 轴上的坐标为2cmD.坐标（0，15）处的质点的振动方程为2sincm2zt（）【答案】C【解析】【详解】A由题知，图甲中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，则有10m2解得

32、20m图乙为质点 P 的振动图像得周期为4sT 根据波速计算公式5m/svT故 A 错误；B由图甲可知当波谷传到坐标（0，40）处的质点 M 时，走过的位移为30mx 则需要的时间为6sxtt故 B 错误；CD由图乙知2cmA4sT 则角速度2rad/s2T则可写出坐标（10，0）处的质点 N 的振动方程为cos2coscm2zAtt （）将 t=9.5s 代入上式可得质点 N 在 z 轴上的坐标2coscm2cm2z 9.5（）=图甲中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，波峰和相邻波谷相隔为波长的一半，得坐标（0，15）处的质点在平衡位置向负方向运动，得质点在平衡位置的振动方程为sin2sin

33、cm2zAtt （）故 C 正确，D 错误。故选 C。8.如图所示，小球 A 质量为 m，系在细线的一端，线的另一端固定在 O 点，O 点到光滑水平面的距离为 h。物块 B 和 C 的质量分别是 3m 和 3m，B 与 C 用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且 B 物块位于 O 点正下方。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块 B 发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升到最高点时到水平面的距离为4h。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为 g，则（）A.碰撞后小球 A 反弹的速度大小为124ghB.碰撞过程 B 物块受到的冲量大小为324mghC.碰后轻弹簧获得

34、的最大弹性势能为332mghD.物块 C 的最大速度大小为122gh【答案】D【解析】【详解】A设小球运动到最低点与物块 B 碰撞前的速度大小为1v，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有2112mghmv解得12vgh设碰撞后小球反弹的速度大小为1v，同理有21142mghmv解得122ghv故 A 错误；B设碰撞后物块 B 的速度大小为2v，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有1123mvmvmv 解得222ghv由动量定理可得，碰撞过程物块 B 受到的冲量为22323322ghmghImvm故 B 错误；C碰撞后当物块 B 与物块 C 速度相等时轻弹簧的弹性势能最大，据

35、动量守恒定律有2336mvmv又由机械能守恒定律有2223113622pmEmvmv解得38pmmghE故 C 错误；D对物块 B 与物块 C 在弹簧回到原长时，物块 C 有最大速度，据动量守恒和机械能守恒有223333mvmvmv222223111333222mvmvmv可解得322ghv即物块 B 和物块 C 速度进行交换，此时物块 C 速度最大，故 D 正确。故选 D。二、多项选择题：共二、多项选择题：共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分。分。9.如图所示，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线 L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有

36、a、b 两点，它们相对于 L2对称。整个系统处于外加的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为 B0，方向垂直于纸面向外。已知 a、b 两点的磁感应强度大小分别为13B0和23B0，方向也垂直于纸面向外。则（）A.流经 L1的电流在 b 点产生的磁感应强度大小为712B0B.流经 L1的电流在 a 点产生的磁感应强度大小为12B0C.流经 L2的电流在 b 点产生的磁感应强度大小为112B0D.流经 L2的电流在 a 点产生的磁感应强度大小为16B0【答案】BD【解析】【详解】由安培定则可知，流经 L1的电流在 a 点（方向垂直纸面向里）和 b 点（方向垂直纸面向里）产生的磁感应强度大小相等，设

37、为 BL1，流经 L2的电流在 a 点（方向垂直纸面向里）和 b 点（方向垂直纸面向外）产生的磁感应强度大小相等，设为 BL2。根据磁感应强度的叠加原理可得120023LLBBBB，120013LLBBBB联立，解得12001126LLBBBB，故选 BD。10.如图所示，电路中定值电阻 R 的阻值大于电源内阻 r 的阻值，开关 S 闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表1V、2V、3V的示数变化量的绝对值分别为1U、2U、3U，理想电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法正确的是（）A.32UU B.3U与I的比值不变C.21UU D.电源的输出功率减小【答案】AB【解析】【详解】ABC电

38、路结构为：电流表、定值电阻及滑动变阻器串联，电压表1V测量定值电阻的电压，电压表2V测量外电压，电压表3V测量滑动变阻器电压。根据欧姆定律有1UIR根据闭合电路欧姆定律有2UEIr3()UEI rR则有1URI2UrI3UrRI将滑动变阻器滑片向下滑动，I相同，则21UU 32UU 则3U与I的比值不变，故 AB 正确，C 错误；D电源的输出功率与外电阻变化的图像如下由于电路中定值电阻 R 的阻值大于电源内阻 r 的阻值，将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路的外电阻阻值减小且趋近内阻 r，电源的输出功率增大，故 D 错误。故选 AB。11.如图所示，水平光滑桌面上，轻

39、弹簧的左端固定，右端连接物体 P，P 和 Q 通过轻绳绕过定滑轮连接。开始时，系统处于静止状态，滑块 P 处于位置 O。将滑块 P 向左推至弹簧原长的位置 A 点后由静止释放，P物体将在 A 点和右侧的某位置（图中未画出）之间来回运动，滑块未与定滑轮相碰，弹簧未超出弹性限度，已知 P 的质量为 m，Q 的质量为12m，弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g，不计一切摩擦，则（）A.从 A 点到 O 点，物体 P 与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体 Q 重力势能的减少量B.绳上最大拉力为23mgC.弹簧的最大弹性势能为222m gkD.刚释放瞬间，P 的加速度为12g【答案】BC【解析】【

40、详解】A从 A 点到 O 点，物体 P 与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于物体 Q 重力势能的减少量与Q 的动能之差，A 错误；B开始时将滑块 P 向左推至弹原长的位置 A 点后由静止释放，则在释放瞬间，由牛顿第二定律，对 P、Q整体分析可得322mgma解得3ga 物体 P 运动到右侧与 A 点关于 O 点对称的A点时，物体 Q 的加速度最大，且竖直向上，利用简谐运动的对称性可知物体 Q 的加速度的最大值为3ga，而绳的拉力在 P 运动至最右端时最大，将 Q 隔离分析，由牛顿第二定律知max1122Tmgma解得max1112=2233TmgmgmgB 正确；C根据题意可知，P、Q 以及弹

41、簧组成的连接体静态平衡时，物块 P 位于位置 O，则可知物块 P 做简谐运动时的平衡位置位于 O 点，根据平衡条件可得12mgkx解得平衡时弹簧的伸长量为2mgxk而释放时弹簧处于原长，则可知，AO 间的距离为 x，即可得 P 做简谐运动的振幅为2mgk，当物块 P 运动至最右端时弹簧的弹性势能最大，此时弹的伸长量为 2x，根据弹簧弹性势能的表达式212pEkx代入可得222122pmgm gEkkkC 正确；D开始时将滑块 P 向左推至弹原长的位置 A 点后由静止释放，则在释放瞬间，由牛顿第二定律，对 P、Q整体分析可得322mgma解得3ga D 错误；故选 BC。12.如图所示，一质量为

42、 2m 的小车静止在光滑水平地面上，其左端 P 点与平台平滑连接。小车上表面 PQ是以 O 为圆心、半径为 R 的四分之一圆弧轨道。质量为 m 的光滑小球，以02vgR的速度由水平台面滑上小车。已知 OP 竖直，OQ 水平，水平台面高6Rh，小球可视为质点，重力加速度为 g。则（）A.小车能获得的最大速度为43gRB.小球上升的最大高度到 Q 点的的距离为13RC.小球在 Q 点速度方向与水平方向夹角的正切值为63D.小球落地时的速度大小为73gR【答案】ABD【解析】【详解】A小球和小车在水平方向动量守恒，当小球冲上小车又离开小车时，小车有最大速度，设此时小球速度为1v，小车速度为2v，根据

43、动量守恒定律，有0122mvmvmv由于小球和地面均光滑，无能量损失，根据能量守恒，有2220121112222mvmvmv联立解得132vgR 243vgRA 正确；BC小球到 Q 点时，水平方向与小车共速时，根据水平方向动量守恒，有02mvmmv共（）解得23gRv共设小球到 Q 点时，速度为Qv，根据能量守恒，有22201112222QmvmvmvmgR共解得103QgRv 小球到 Q 点的竖直分速度为2236yQvgvvR共小球上升的最大高度到 Q 点的的距离为2123yvRhg小球在 Q 点速度方向与水平方向夹角的正切值为6tan2yvv共B 正确，C 错误；D由 A 选项解析可知，

44、小球离开小车时速度为132vgR 根据能量守恒，有2211122mvmghmv解得小球刚落地时的速度为73gRv D 正确。故选 ABD。三、非选择题：共三、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分。其中第分。其中第 12 题题第第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。数值和单位。13.为了测量某待测电阻xR的阻值，约为 30，提供了以下器材：电压表1V（量程 0-3V，内阻很大）；电压表2

45、V（量程 0-15V，内阻很大）；电流表1A（量程 0-50mA，内阻约 10）；电流表2A(量程 0-3A，内阻约 0.12）；电源E(电动势约为3V，内阻约为 0.2）；定值电阻 R（20，允许最大电流1.0A）；滑动变阻器10 10R，允许最大电流2.0A；滑动变阻器20 1kR，允许最大电流0.5A；单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）为了使测量范围尽可能大，电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_。（填字母代号）（2）请在虚线框内画出测量电阻xR的实验电路图。_3（）某次测量中，电压表示数为0U时，电流表示数为0I，则计算待测电阻阻值的表达式为xR _。（用字母表示）【答案】.1

46、V.1A.1R.00URI【解析】【详解】（1）1因为电源电动势为 3V，所以被测电阻两端电压不会超过 3V，所以电压表选择1V；2电源电压为 3V，所以电路中的最大电流不会超过3A=0.1A30EIR故电流表选择1A；3本实验要求测量范围尽可能大，所以应该选用滑动变阻器的分压式，故滑动变阻器应该选用1R。（2）4因题目要求所测量的值的变化范围尽可能大一些，故可知应采用滑动变阻器分压接法；由于电流表量程只有 0-50mA，若只接待测电阻，电路中电流过大损坏电流表，故可将定值电阻接入与待测电阻串联；由于电压表的内阻很大，则有VAxxRRRR故电压表分流较小，故应采用电流表外接法；故电路如下图所示

47、（3）5由欧姆定律可知00 xURRI解得00 xURRI14.利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为1m的滑块 A 与质量为2m的静止滑块 B 在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后 A 和 B 的速度大小1v和2v，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：（1）调节导轨水平；（2）测得两滑块的质量分别为0.501kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量_（填：大或小）的滑块作为 A。（3）调节 B 的位置，使得 A 与 B 接触时，A 的左端到左边挡板的距离1s与 B 的右端到右边挡板的距离2s相等。（4）使 A 以一定的初速度沿气垫导轨运动

48、，并与 B 碰撞，分别用传感器记录 A 和 B 从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间1t和2t。（5）将 B 放回到碰撞前的位置，改变 A 的初速度大小，重复步骤（4），多次测量的结果如下表所示。123451/st0.490.691.011.221.392/st0.150.240.330.400.4612vkv0.312k0.330.330.33（6）表中的2k _（保留 2 位有效数字）。（7）理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由12vv判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则12vv大小的理论表达式为_（用1m和2m表示），本实验中其值为_（保留 2 位有效数字），若该值与表格

49、中 k 值的差别在允许范围内，则可认为滑块 A 与滑块 B 在导轨上的碰撞为弹性碰撞。【答案】.小.0.35.2112mmm.0.32【解析】【详解】（2）1 要使碰撞后两滑块运动方向相反，选取质量小的滑块作为 A；（6）2根据实验原理有svt则有122210.240.350.69vtkvt（7）3碰撞过程动量守恒，则有1 A1 122mvmvm v若碰撞过程为弹性碰撞，则有：2221 A1 122111222mvmvm v联立解得121212vmmvm4本实验中其值为121210.501 0.3040.3222 0.304vmmvm15.一大型游乐场建有一个半球型游泳池，游泳池半径为 R，游

50、泳池内注满水。一潜泳者可在水面下方游动，其头罩上带有一单色光源，游泳池水面上的最大发光面积为游泳池面积的916（不考虑容器壁的反射），光在真空中传播的速度为 c，求：（1）水的折射率；（2）射出水面的光在水中传播的最长时间。【答案】（1）53n；（2）2512Rtc【解析】【详解】（1）设液体折射率为 n，当光源 S 位于 O 点正下方的池底时发光面积最大，发光半径为 r22916Rr此时光恰好发生全反射1sinCn根据几何关系22sinrCRr解得53n（2）发光点在 O 点正下方池底处以临界角射出时光路最长22sRrvtcnv解得2512Rtc16.毛主席的诗词“洞庭波涌连天雪”，描述的正