2021-2022学年江苏省盐城市高三下学期三模补偿训练物理试题（解析版）

高中物理名校试卷PAGEPAGE1盐城三模补偿训练一、单选题1.如图甲所示，一矩形线圈置于匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中产生的感应电动势的情况为（）A.时刻感应电动势最大 B.时刻感应电动势为零C.时刻感应电动势为零 D.时间内感应电动势增大〖答案〗D〖解析〗由于线圈内磁场面积一定、磁感应强度变化，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为A．时刻磁感应强度的变化率为零，感应电动势为零，A错误；B．时刻磁感应强度的变化率不为零，则感应电动势不为零，B错误；C．时刻磁感应强度的变化率不为零，感应电动势不为零，C错误；D．时间内磁感应强度的变化率增大，感应电动势增大，D正确。故选D。2.某一热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后各自的电流I随所加电压U变化的图像如图所示，点M为两元件的伏安特性曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡，下列说法正确的是（）A.图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，图线b是小灯泡的伏安特性曲线B.图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线C.通过图线可求得M点对应小灯泡的阻值和热敏电阻的阻值D.图线中M点对应的状态，表示小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等〖答案〗ACD〖解析〗AB．小灯泡的灯丝温度随通电电流的增大而升高，阻值也随着增大，所以图线b是小灯泡的伏安特性曲线，同理可知，热敏电阻的温度随着通电电流的增大而升高，其阻值会减小，所以图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，故A正确，B错误；C．由公式可求出M点对应的小灯泡的阻值和热敏电阻的阻值，故C正确；D．两图线的交点M，表示此状态两元件的电流相等，电压也相等，所以功率相等，故D正确。故选ACD。3.图甲为滑雪大跳台的滑道示意图，其主要由助滑道、跳台、着落坡组成，在助滑道与跳台之间用一段弯曲滑道衔接，助滑道与着落坡均可以视为倾斜直道。运动员由起点滑下，从跳台飞出后，在空中完成系列动作，最后落至着落坡，轨迹如图乙所示，P为这段轨迹的最高点，不计空气阻力，运动员可视为质点。则对运动员离开跳台至落到着落坡阶段下列说法正确的是（）A.运动员先处于超重状态后失重状态B.运动员在P点的速度为0C.运动员在P点重力的瞬时功率为0D.运动员落至着陆坡时的速度方向与刚离开起跳台时的速度大小无关〖答案〗C〖解析〗A．运动员离开跳台后到着地之前只受重力作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态。故A错误；B．运动员在P点竖直方向速度为0，水平方向速度不为零。故B错误；C．运动员在P点竖直方向速度为0，根据可知运动员在P点重力的瞬时功率为0。故C正确；D．运动员起跳时速度越大，则落到斜坡的距离越远，则竖直方向速度变化量更大，着陆时，速度与竖直方向夹角更小。故D错误。故选C。4.碳测年技术在经济建设中也有较广泛的应用．自然界中的碳主要是碳，也有少量的碳。宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳，其核反应方程为，碳具有放射性，能够自发地进行衰变而变成氮，核反应方程为，关于上述两个核反应中的、是（）A.是质子、Y是正电子 B.X是质子、Y是电子C.是电子、Y是质子 D.X是质子、Y是α粒子〖答案〗B〖解析〗根据题意以及电荷数守恒、质量数守恒，得该核反应方程为碳具有放射性，能够自发地进行衰变而变成氮，核反应方程为即X是质子、Y是电子故选B。5.在探究弹簧弹力与形变量关系实验中，甲乙两组同学分别用同一弹簧来做实验，其中甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。两组分别采用如图甲装置完成实验，以钩码重力大小作为弹簧弹力大小F，x表示弹簧伸长量，两组完成实验后，得到如下F-x图像；其中实线是甲组的，虚线是乙组的，则下列图像正确的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F，由胡克定律甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，则图像过原点；乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长，由于弹簧自身的重力，弹簧不挂钩码时弹簧的伸长量已经不为零，则图像不过原点，两种情况下弹簧的劲度系数相同，两图像平行。故选A。6.如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图．M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计．筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动．M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（）A.当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B.当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上C.只要时间足够长，N筒上到处都落有分子D.分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上〖答案〗A〖解析〗微粒从M到N运动时间，对应N筒转过角度，即如果以v1射出时，转过角度：，如果以v2射出时，转过角度：，只要θ1、θ2不是相差2π的整数倍，即当时（n为正整数），分子落在不同的两处与S平行的狭条上，故A正确，D错误；若相差2π的整数倍，则落在一处，即当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上．故B错误；若微粒运动时间为N筒转动周期的整数倍，微粒只能到达N筒上固定的位置，因此，故C错误．故选A『点石成金』：解答此题一定明确微粒运动的时间与N筒转动的时间相等，在此基础上分别以v1、v2射出时来讨论微粒落到N筒上的可能位置．7.一定质量的理想气体沿如图所示的过程从状态A变化到状态B，则在这一过程中气体（）A.气体的密度增大B.向外界放出热量C.外界对气体做功D.气体分子的平均动能增大〖答案〗D〖解析〗A．由图示图象可知，由A到B过程，气体压强不变而温度升高，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可知，气体体积增大，气体体积增大而质量不变，则气体密度减小，故A错误；B．气体温度升高，内能增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体要吸收热量，故BC错误；D．气体温度升高，气体分子平均动能增大，故D正确。故选D。考点：理想气体的状态方程名师『点石成金』：气体的状态参量包括压强、体积和温度；在分析图象中应会由气体的状态方程找出各量的变化，再由热学规律找出内能等的变化。8.若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且mA>mB，B、B´两点在同一水平线上），下列说法正确是A.采用图甲所示的装置，必需测量OB、OM、OP和ON的距离B.采用图乙所示的装置，必需测量OB、B´N、B´P和B´M的距离C.采用图甲所示的装置，若mA•ON=mA•OP+mB•OM，则表明此碰撞动量守恒D.采用图乙所示的装置，若，则表明此碰撞机械能也守恒〖答案〗D〖解析〗A.如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不需要测量OB的长度，故A错误；B.如果采用图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度可以表示出对应的水平速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量OB的距离，故B错误；C.采用图甲所示装置，一个球时水平距离为OP，两球相碰时，A球距离为OM，B球为ON，则根据动量守恒定律有：,因下落时间相同,则两端同时乘以t后有，则表明此碰撞动量守恒，故C错误；D.小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为P，两球相碰后，落点分别为M和N，根据动量守恒定律有，而速度，根据可得，则可解得：，代入动量守恒表达式,消去公共项后，有，机械能守恒定律可知：，联立动量表达式和机械能表达式可知：，故可以根据该式表明此碰撞机械能守恒，故D正确；故选D．9.UFC甩绳，又叫体能训练绳。训练目的是追求速度耐力和爆发力的均衡。如图甲所示，当挥舞甩绳时，由于方向、节奏、方式和波形不同，会让全身各个部位都做出对抗反应。训练方法分双手同抖和两臂交替抖两种。若抖动10m长的甩绳一端A，每秒做3次全振动，绳上形成的波视为简谐横波，某时刻的横波如图乙所示。则下列说法错误的是（）

A.绳上横波的波长是200cmB.只增加上下振动的幅度，可以增大绳波的波长C.绳上C点开始振动的方向向下D.绳上横波的波速是6m/s〖答案〗B〖解析〗A．横波如图乙所示，，波长是200cm，故A正确，不符合题意；B．振动的幅度即振幅与波长无关，故B错误，符合题意；C．C点开始振动的方向与B点开始振动方向相同，根据平移法可知，C点开始振动的方向向下，故C正确，不符合题意；D．每秒做3次全振动，，横波的波速是故D正确，不符合题意；故选B。10.2020年5月5日，长征五号B火箭首飞成功，新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱被送入预定轨道，中国空间站建造拉开序幕。若试验船绕地球做匀速圆周运动，它与地心的连线在单位时间内扫过的面积为S。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则试验船的轨道半径为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根据由题可知利用黄金代换联立可得B正确，ACD错误。故选B。二、实验题11.用如图甲所示的实验装置验证重锤、组成的系统机械能守恒。、用细线相连，让从某高处由静止开始下落，打点计时器在拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能是否守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，所用电源的频率为，已知、。则：（1）在纸带上打下计数点5时的速度大小___________；（2）从计数点0到计数点5的运动过程中，系统动能的增加量___________，系统重力势能的减少量___________，若求得的与在误差允许的范围内近似相等，则可验证系统的机械能守恒；（取，结果保留3位有效数字）（3）分析你所得到的数据，你认为与不相等的主要原因可能为___________；（4）下降高度时的速度为，作出的图像如图丙所示，若两重锤组成的系统机械能守恒，则根据图像可求得当地的重力加速度___________。〖答案〗（1）2.4（2.40也可）（2）0.5760.588（3）空气阻力、滑轮及纸带摩擦做功(答对一条即可，或直接填阻力也可)（4）9.6〖解析〗（1）[1]由于每相邻两计数点间还有4个点未标出，则有T=0.1s在纸带上打下计数点5时的速度为（2）[2]从计数点0到计数点5的运动过程中，系统动能的增加量为[3]系统重力势能的减少量为（3）[4]与不相等的主要原因可能为存在空气阻力、滑轮及纸带摩擦做功。（4）[5]由系统机械能守恒可得代入数据，整理可得可知，g即为的图像的斜率k，即三、解答题12.一实验小组想要探究电磁刹车的效果。在遥控小车底面安装宽为L、长为2.5L的N匝矩形线框，线框电阻为R，面积可认为与小车底面相同，其平面与水平地面平行，小车总质量为m。其俯视图如图甲所示，水平地面上的有界匀强磁场如图乙所示，小车在磁场外行驶的功率保持P不变，且在进入磁场前已达到最大速度，当车头刚要进入磁场时立即撤去牵引力，完全进入磁场时速度恰好为零。已知有界磁场PQ和MN间的距离为2.5L，磁感应强度大小为B。方向竖直向上，在行驶过程中小车受到地面阻力为f。求：（1）小车车头刚进入磁场时，线框的感应电动势E；（2）电磁刹车过程中线框产生的焦耳热Q；（3）若只改变小车功率，使小车穿出磁场边界MN时的速度恰好为零，假设小车两次与磁场作用时间相同，求小车的功率P′。〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗(1)设小车刚进入磁场时的速度为v0，此时小车的牵引力等于阻力，根据功率与速度关系可得：产生的感应电动势为：E＝NBLv0解得：(2)根据能量守恒定律：f·2.5L＋Q＝mv02，联立可得：Q＝mv02－2.5fL＝－2.5fL(3)当功率为P时，设小车进入磁场时间为t，由动量定理可得：ft＋NBILt＝mv0，而以小车刚要进入磁场到恰好穿出磁场为研究过程，由动量定理可得：ft＋NBI′Lt＝mv0′而解得:所以:根据功率速度关系可得：13.如图，一折射率为的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，∠A=90°，∠B=30°。一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射。（1）试作出能从AC边出射的光线的光路图（一条）并标出AC边有光出射的区域；（2）AC边与BC边上有光出射区域长度比值。〖答案〗（1）；（2）2〖解析〗解：（1）如图图所示，故从BD范围入射的光，折射后在BC边上发生全反射，反射光线垂直于AC边，AC边上全部有光射出。（2）设从AD范围入射的光折射后在AC边上的入射角″，如图所示，BC边上有光出射区域为CF，由几何关系可知AC边与BC边上有光出射区域的长度的比值为2。14.如图所示，倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力。求：（1）滑块运动到圆环最高点C时速度的大小；（2）滑块运动到圆环最低点时的动能大小；（3）滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。〖答案〗（1）；（2）2.5mgR；（3）〖解析〗（1）根据几何关系知，OP间的距离x=2R根据得则滑块在最高点C时的速度（2）小滑块在最低点时速度为v，由机械能守恒定律得解得则动能（3）从D到最低点过程中，运用动能定理得：动能定理解得15.如图所示为一质谱仪的结构简图，正对着竖直放置的两块平行金属板、间电压可以调节，相距为，、分别为、板上的小孔，、、三点共线，它们的连线垂直、，且，以为圆心、为半径的圆形区域内存在磁感应强度为、方向垂直纸面向外的匀强磁场，圆弧为记录粒子位置的胶片，上各点到点的距离以及两端点间的距离都为，两端点的连线垂直、板，粒子经进入、间的电场后，通过进入磁场，粒子在处的速度和粒子所受的重力均不计。（1）当、间的电压为时，粒子恰好打在上的中点，求该粒子的荷质比；（2）已知一质量为的粒子恰好打在的最右侧端点，在相同的加速电压下，该粒子的一个同位素粒子恰好打在的最左侧端点，求这个同位素粒子的质量；（3）已知一质量为、带电量为的粒子从进入电场，当、间的电压不同时，粒子从到打在上经历的时间会不同，求的最小值。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子从到的过程中，根据动能定理有解得粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有得加速电压与轨迹半径r的关系为如图中轨迹①所示：结合题意由几何关系知粒子在磁场中运动的轨迹半径r=R解得粒子的比荷为（2）当粒子打在胶片c的最右侧端点时，如图中轨迹②所示，根据几何关系可以求得粒子在磁场中运动的轨迹半径打在胶片c最左侧端点的粒子运动轨迹如图中轨迹③所示，轨迹半径为由(1)可得粒子质量的通用表达式为则解得该同位素粒子的质量为（3）a、b间的电压越大，粒子进入磁场时的速度越大，粒子在极板间经历的时间越短，同时在磁场中运动轨迹的半径越大，速度偏转角越小，有可知在磁场中运动的时间也越短，离开磁场时粒子速度方向沿磁场区域半径方向，则射出磁场后到打在胶片上时的位移大小相等，粒子速度越大，所用时间也越短，所以当粒子打在胶片c的最右侧端点时，对应粒子在整个过程中经历的时间最短，此时粒子在磁场中运动的轨迹半径为粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为由得该粒子进入磁场时速度的大小粒子在电场中经历的时间粒子在磁场中经历的时间粒子出磁场后做匀速直线运动经历的时间粒子从进入电场到打在胶片c上经历的最短时间为盐城三模补偿训练一、单选题1.如图甲所示，一矩形线圈置于匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中产生的感应电动势的情况为（）A.时刻感应电动势最大 B.时刻感应电动势为零C.时刻感应电动势为零 D.时间内感应电动势增大〖答案〗D〖解析〗由于线圈内磁场面积一定、磁感应强度变化，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为A．时刻磁感应强度的变化率为零，感应电动势为零，A错误；B．时刻磁感应强度的变化率不为零，则感应电动势不为零，B错误；C．时刻磁感应强度的变化率不为零，感应电动势不为零，C错误；D．时间内磁感应强度的变化率增大，感应电动势增大，D正确。故选D。2.某一热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后各自的电流I随所加电压U变化的图像如图所示，点M为两元件的伏安特性曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡，下列说法正确的是（）A.图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，图线b是小灯泡的伏安特性曲线B.图线a是小灯泡的伏安特性曲线，图线b是热敏电阻的伏安特性曲线C.通过图线可求得M点对应小灯泡的阻值和热敏电阻的阻值D.图线中M点对应的状态，表示小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等〖答案〗ACD〖解析〗AB．小灯泡的灯丝温度随通电电流的增大而升高，阻值也随着增大，所以图线b是小灯泡的伏安特性曲线，同理可知，热敏电阻的温度随着通电电流的增大而升高，其阻值会减小，所以图线a是热敏电阻的伏安特性曲线，故A正确，B错误；C．由公式可求出M点对应的小灯泡的阻值和热敏电阻的阻值，故C正确；D．两图线的交点M，表示此状态两元件的电流相等，电压也相等，所以功率相等，故D正确。故选ACD。3.图甲为滑雪大跳台的滑道示意图，其主要由助滑道、跳台、着落坡组成，在助滑道与跳台之间用一段弯曲滑道衔接，助滑道与着落坡均可以视为倾斜直道。运动员由起点滑下，从跳台飞出后，在空中完成系列动作，最后落至着落坡，轨迹如图乙所示，P为这段轨迹的最高点，不计空气阻力，运动员可视为质点。则对运动员离开跳台至落到着落坡阶段下列说法正确的是（）A.运动员先处于超重状态后失重状态B.运动员在P点的速度为0C.运动员在P点重力的瞬时功率为0D.运动员落至着陆坡时的速度方向与刚离开起跳台时的速度大小无关〖答案〗C〖解析〗A．运动员离开跳台后到着地之前只受重力作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态。故A错误；B．运动员在P点竖直方向速度为0，水平方向速度不为零。故B错误；C．运动员在P点竖直方向速度为0，根据可知运动员在P点重力的瞬时功率为0。故C正确；D．运动员起跳时速度越大，则落到斜坡的距离越远，则竖直方向速度变化量更大，着陆时，速度与竖直方向夹角更小。故D错误。故选C。4.碳测年技术在经济建设中也有较广泛的应用．自然界中的碳主要是碳，也有少量的碳。宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳，其核反应方程为，碳具有放射性，能够自发地进行衰变而变成氮，核反应方程为，关于上述两个核反应中的、是（）A.是质子、Y是正电子 B.X是质子、Y是电子C.是电子、Y是质子 D.X是质子、Y是α粒子〖答案〗B〖解析〗根据题意以及电荷数守恒、质量数守恒，得该核反应方程为碳具有放射性，能够自发地进行衰变而变成氮，核反应方程为即X是质子、Y是电子故选B。5.在探究弹簧弹力与形变量关系实验中，甲乙两组同学分别用同一弹簧来做实验，其中甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。两组分别采用如图甲装置完成实验，以钩码重力大小作为弹簧弹力大小F，x表示弹簧伸长量，两组完成实验后，得到如下F-x图像；其中实线是甲组的，虚线是乙组的，则下列图像正确的是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F，由胡克定律甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，则图像过原点；乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长，由于弹簧自身的重力，弹簧不挂钩码时弹簧的伸长量已经不为零，则图像不过原点，两种情况下弹簧的劲度系数相同，两图像平行。故选A。6.如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图．M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计．筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度ω绕其中心轴线匀速转动．M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，ω取某合适值，则以下结论中正确的是（）A.当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B.当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上C.只要时间足够长，N筒上到处都落有分子D.分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上〖答案〗A〖解析〗微粒从M到N运动时间，对应N筒转过角度，即如果以v1射出时，转过角度：，如果以v2射出时，转过角度：，只要θ1、θ2不是相差2π的整数倍，即当时（n为正整数），分子落在不同的两处与S平行的狭条上，故A正确，D错误；若相差2π的整数倍，则落在一处，即当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上．故B错误；若微粒运动时间为N筒转动周期的整数倍，微粒只能到达N筒上固定的位置，因此，故C错误．故选A『点石成金』：解答此题一定明确微粒运动的时间与N筒转动的时间相等，在此基础上分别以v1、v2射出时来讨论微粒落到N筒上的可能位置．7.一定质量的理想气体沿如图所示的过程从状态A变化到状态B，则在这一过程中气体（）A.气体的密度增大B.向外界放出热量C.外界对气体做功D.气体分子的平均动能增大〖答案〗D〖解析〗A．由图示图象可知，由A到B过程，气体压强不变而温度升高，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可知，气体体积增大，气体体积增大而质量不变，则气体密度减小，故A错误；B．气体温度升高，内能增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体要吸收热量，故BC错误；D．气体温度升高，气体分子平均动能增大，故D正确。故选D。考点：理想气体的状态方程名师『点石成金』：气体的状态参量包括压强、体积和温度；在分析图象中应会由气体的状态方程找出各量的变化，再由热学规律找出内能等的变化。8.若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且mA>mB，B、B´两点在同一水平线上），下列说法正确是A.采用图甲所示的装置，必需测量OB、OM、OP和ON的距离B.采用图乙所示的装置，必需测量OB、B´N、B´P和B´M的距离C.采用图甲所示的装置，若mA•ON=mA•OP+mB•OM，则表明此碰撞动量守恒D.采用图乙所示的装置，若，则表明此碰撞机械能也守恒〖答案〗D〖解析〗A.如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不需要测量OB的长度，故A错误；B.如果采用图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度可以表示出对应的水平速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量OB的距离，故B错误；C.采用图甲所示装置，一个球时水平距离为OP，两球相碰时，A球距离为OM，B球为ON，则根据动量守恒定律有：,因下落时间相同,则两端同时乘以t后有，则表明此碰撞动量守恒，故C错误；D.小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为P，两球相碰后，落点分别为M和N，根据动量守恒定律有，而速度，根据可得，则可解得：，代入动量守恒表达式,消去公共项后，有，机械能守恒定律可知：，联立动量表达式和机械能表达式可知：，故可以根据该式表明此碰撞机械能守恒，故D正确；故选D．9.UFC甩绳，又叫体能训练绳。训练目的是追求速度耐力和爆发力的均衡。如图甲所示，当挥舞甩绳时，由于方向、节奏、方式和波形不同，会让全身各个部位都做出对抗反应。训练方法分双手同抖和两臂交替抖两种。若抖动10m长的甩绳一端A，每秒做3次全振动，绳上形成的波视为简谐横波，某时刻的横波如图乙所示。则下列说法错误的是（）

A.绳上横波的波长是200cmB.只增加上下振动的幅度，可以增大绳波的波长C.绳上C点开始振动的方向向下D.绳上横波的波速是6m/s〖答案〗B〖解析〗A．横波如图乙所示，，波长是200cm，故A正确，不符合题意；B．振动的幅度即振幅与波长无关，故B错误，符合题意；C．C点开始振动的方向与B点开始振动方向相同，根据平移法可知，C点开始振动的方向向下，故C正确，不符合题意；D．每秒做3次全振动，，横波的波速是故D正确，不符合题意；故选B。10.2020年5月5日，长征五号B火箭首飞成功，新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱被送入预定轨道，中国空间站建造拉开序幕。若试验船绕地球做匀速圆周运动，它与地心的连线在单位时间内扫过的面积为S。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则试验船的轨道半径为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根据由题可知利用黄金代换联立可得B正确，ACD错误。故选B。二、实验题11.用如图甲所示的实验装置验证重锤、组成的系统机械能守恒。、用细线相连，让从某高处由静止开始下落，打点计时器在拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能是否守恒。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点未标出，所用电源的频率为，已知、。则：（1）在纸带上打下计数点5时的速度大小___________；（2）从计数点0到计数点5的运动过程中，系统动能的增加量___________，系统重力势能的减少量___________，若求得的与在误差允许的范围内近似相等，则可验证系统的机械能守恒；（取，结果保留3位有效数字）（3）分析你所得到的数据，你认为与不相等的主要原因可能为___________；（4）下降高度时的速度为，作出的图像如图丙所示，若两重锤组成的系统机械能守恒，则根据图像可求得当地的重力加速度___________。〖答案〗（1）2.4（2.40也可）（2）0.5760.588（3）空气阻力、滑轮及纸带摩擦做功(答对一条即可，或直接填阻力也可)（4）9.6〖解析〗（1）[1]由于每相邻两计数点间还有4个点未标出，则有T=0.1s在纸带上打下计数点5时的速度为（2）[2]从计数点0到计数点5的运动过程中，系统动能的增加量为[3]系统重力势能的减少量为（3）[4]与不相等的主要原因可能为存在空气阻力、滑轮及纸带摩擦做功。（4）[5]由系统机械能守恒可得代入数据，整理可得可知，g即为的图像的斜率k，即三、解答题12.一实验小组想要探究电磁刹车的效果。在遥控小车底面安装宽为L、长为2.5L的N匝矩形线框，线框电阻为R，面积可认为与小车底面相同，其平面与水平地面平行，小车总质量为m。其俯视图如图甲所示，水平地面上的有界匀强磁场如图乙所示，小车在磁场外行驶的功率保持P不变，且在进入磁场前已达到最大速度，当车头刚要进入磁场时立即撤去牵引力，完全进入磁场时速度恰好为零。已知有界磁场PQ和MN间的距离为2.5L，磁感应强度大小为B。方向竖直向上，在行驶过程中小车受到地面阻力为f。求：（1）小车车头刚进入磁场时，线框的感应电动势E；（2）电磁刹车过程中线框产生的焦耳热Q；（3）若只改变小车功率，使小车穿出磁场边界MN时的速度恰好为零，假设小车两次与磁场作用时间相同，求小车的功率P′。〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗(1)设小车刚进入磁场时的速度为v0，此时小车的牵引力等于阻力，根据功率与速度关系可得：产生的感应电动势为：E＝NBLv0解得：(2)根据能量守恒定律：f·2.5L＋Q＝mv02，联立可得：Q＝mv02－2.5fL＝－2.5fL(3)当功率为P时，设小车进入磁场时间为t，由动量定理可得：ft＋NBILt＝mv0，而以小车刚要进入磁场到恰好穿出磁场为研究过程，由动量定理可得：ft＋NBI′Lt＝mv0′而解得:所以:根据功率速度关系可得：13.如图，一折射率为的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，∠A=90°，∠B=30°。一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射。（1）试作出能从AC边出射的光线的光路图（一条）并标出AC边有光出射的区域；（2）AC边与BC边上有光出射区域长度比值。〖答案〗（1）；（2）2〖解析〗解：（1）