湖北省宜荆荆恩四地2023-2024学年高三上学期9月起点考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1“宜荆荆恩”2024届高三起点考试物理一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.宇宙射线撞击空气中的氮原子能产生碳14原子。碳14具有放射性，衰变方式为β衰变，半衰期为5730年。关于一个碳14原子的衰变，以下说法正确的是（）A.碳14衰变时放出的β射线是电磁波B.只有在温度很高时这个碳14原子才会衰变C.碳14以化合物形式存在时，半衰期会发生改变D经过5730年，这个碳14原子不一定会衰变〖答案〗D〖解析〗A．碳14衰变时放出的β射线是电子，故A错误；B．衰变是原子核的变化，不会受环境温度、湿度及化学状态的影响，故B错误；C．碳14以化合物形式存在时和单质碳14衰变一样快，故C错误；D．半衰期是大量原子核的统计规律，对少量原子核的衰变不适用，故经过5730年，这个碳14原子不一定会衰变，故D正确。故选D。2.如图所示，阴影部分ABC为透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为半径为R的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，D处有一点光源，已知该材料对此光的折射率。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，这部分光照射圆弧AC的弧长为（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗如图所示若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，因为临界角满足即则同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则FH之间的光在AB、BC面发生全反射，不能从AB、BC面直接射出，FH之间圆弧的长度故选C。3.A、B两物体同时同地向同一方向运动，其速度与位移变化关系图像如图所示，A物体做匀速直线运动，速度大小为，B物体的速度与位移关系图像为过原点开口向右的抛物线。两图像交点坐标为（），下列说法正确的是（）A.B物体做加速度减小的加速运动B.A、B两物体在距坐标原点处相遇C.B物体在处的加速度D.A、B两物体再次相遇时B物体的速度大小为〖答案〗D〖解析〗AC．根据公式可得由于B物体的速度与位移关系图像为过原点开口向右的抛物线，可知，不变，则B物体做匀加速直线运动，B物体在处的加速度为故AC错误；BD．A、B两物体相遇时，有解得则A、B两物体相遇处距坐标原点的距离为A、B两物体再次相遇时B物体的速度大小为故B错误，D正确。故选D4.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过间距相等的A、B、C三点，该质子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.A点电势高于B点电势B.A点的电场强度小于B点的电场强度C.质子经过A点的速率大于经过B点的速率D.A、B两点电势差UAB小于B、C两点电势差UBC〖答案〗A〖解析〗A．由题图乙可知质子的电势能一直减小，所以电势一直降低，故A点电势高于B点电势，故A正确；C．根据能量守恒，由A到B的过程中质子的电势能一直减小，所以动能一直增大，即质子的速度增大，故质子经过A点的速率小于经过B点的速率，故C错误；B．根据功能关系可得即图像的斜率的绝对值表示电场力的大小，由题图乙可知，A点电场力大于B点电场力，所以A点的电场强度大于B点电场强度，故B错误；D．由题图乙可知，质子通过相同位移时，电势能的减小量越来越小，根据电场力做功与电势能的关系可知，A、B两点间电势差UAB大于B、C两点间电势差UBC，故D错误。故选A。5.小龙同学为参加自行车比赛在操场上练习骑车。当他一个人骑车时，脚蹬踏的频率可以达到3Hz，为了增加训练强度，当他让一名同学坐在后座上时，脚蹬踏的频率最多只能达到2Hz，若小龙用力蹬踏自行车时的驱动力功率相同，则小龙单独骑车和载人时所受的阻力之比为（）A.4：9 B.2：3 C. D.3：2〖答案〗B〖解析〗设蹬踏一次的距离为x，则不载人时的速度为载人时速度为设载人与不载人时的牵引力分别为、，由于小龙用力蹬踏自行车时的驱动力功率相同，故故根据牛顿第三定律可得故选B。6.现有100匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（）A.时刻线圈中感应电动势为0B.时刻线圈中感应电动势最大C.时刻线圈中的感应电动势比时刻的大D.时间内线圈中平均感应电动势为0.4V〖答案〗C〖解析〗A．在时刻磁通量为零，但磁通量的变化率最大，线圈中产生的感应电动势最大，故A错误；B．在时刻磁通量最大，但是变化率为零，根据法拉第电磁感应定律线圈中产生的感应电动势为零，故B错误；C．由于时刻线圈磁通量的变化率大于时刻的，故时刻线圈中的感应电动势比时刻的大，故C正确；D．时间内线圈中的平均感应电动势为故D错误。故选C。7.如图所示，1、3是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图，1轨道的半径为R，2轨道是一颗卫星绕地球做椭圆运动的轨道示意图，3轨道与2轨道相切于B点，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，三个轨道和地心都在同一平面内。已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，三颗卫星的质量相等，下列说法正确的是（）A.卫星在3轨道上的机械能小于在2轨道上的机械能B.若OA=0.4R，则卫星在2轨道B点的速率C.若卫星在1轨道上和2轨道A点的速率分别为v1和vA，则D.若卫星在1轨道、2轨道A点和3轨道上的加速度大小分别为a1、a2和a3，则a2<a1<a3〖答案〗B〖解析〗A．2、3轨道在B点相切，卫星由2轨道转移到3轨道需加速，卫星在3轨道上B点的线速度大于卫星在2轨道上B点的线速度，因卫星质量相同，所以卫星在3轨道上的机械能大于在2轨道上的机械能，故A错误；B．已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，由开普勒第三定律可知，2轨道的半长轴为R，若OA=0.4R，则OB=1.6R，卫星在3轨道上运行时，由万有引力提供向心力得可知卫星在3轨道上的线速度大小为又因为，所以故B正确；C．以OA为半径作一个圆轨道4与2轨道切于A点，设卫星在4轨道上的速率为，则由可知，又卫星由4轨道转移到2轨道需加速，则，所以，故C错误；D．若卫星在1轨道、2轨道A点和3轨道上的加速度大小分别为a1、a2和a3，加速度是由万有引力产生的，根据牛顿第二定律可得可得比较卫星到地心的距离，可得故D错误。故选B。8.一列简谐横波沿x轴负方向传播，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，下列叙述正确的是（）A.波的周期可能为2.8sB.波的传播速度可能为20m/sC.质点P在时刻向y轴负方向运动D.与两质点的运动方向总是相反〖答案〗BC〖解析〗A．由题意可知解得波的周期不可能为2.8s，故A错误；B．由波形图可知，该波的波长为，波的传播速度则当时，，故B正确；C．根据“上下坡法”可知，质点P在时刻向下运动，故C正确；D．与两质点平衡位置间距不等于半波长的奇数倍，可知两质点的运动方向不总是相反的，故D错误。故选BC。9.如图甲、乙所示，同种材料制成边长为a的粗细均匀的正方形导体框处在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，从A点通入电流I，下列说法正确的是（）A.若电路如图甲所示，线框受到的安培力大小为B.若电路如图甲所示，线框受到的安培力大小为C.若电路如图乙所示，线框受到的安培力大小为0D.若电路如图乙所示，线框受到的安培力大小为〖答案〗BD〖解析〗AB．若电路如图甲所示，则流过支路和支路的电流都为，有效长度相当于的长度；根据左手定则可知，两支路受到安培力都为向上，则线框受到的安培力大小为故A错误，B正确；CD．若电路如图乙所示，则流过支路的电流，流过支路电流；根据左手定则知，边和边受到安培力大小相等、方向相反，合力为零；边和边受到安培力方向都为向上，大小分别为，可知线框受到的安培力大小为故C错误，D正确。故选BD。10.一质量为的物块在水平地面上向右运动，物块与地面间的动摩擦因素为。现对物块施加一个大小为的外力，在外力保持大小不变逆时针旋转一周的过程中物块一直向右运动。下列说法正确的是（）A.当外力水平向右时物块向右加速运动B.当外力水平向左时物块具有向左最大加速度C.物块具有向左的最大加速为D.当外力水平方向夹角斜向右上时，物块加速度为〖答案〗CD〖解析〗A．当外力水平向右时，物体受到的摩擦力为可知，物体的加速度方向向左，则物体向右减速运动，故A错误；BC．根据题意，设指向左上方，与水平方向成角时，具有向左最大的加速度，由平衡条件有解得水平方向上，由牛顿第二定律有解得由数学知识可得其中可知，当时，加速度有最大值，最大值为故B错误，C正确；D．当外力水平方向夹角斜向右上时，竖直方向上有解得则摩擦力为水平方向上，由牛顿第二定律有解得故D正确。故选CD。二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.某实验小组用如图所示的装置测量物块与长木板间的动摩擦因数。左端有光滑轻质定滑轮的木板水平固定在桌面上，木板上安装的两个光电门1、2中心间距离，绕过定滑轮的细线一端连在装有遮光片的物块上，连接物块的细线与木板平行，另一端吊着装有沙的沙桶，先将物块固定在木板右侧。已知物块和遮光片的总质量为，当地重力加速度。（1）用游标卡尺测出遮光片的宽度如图乙所示，则遮光片的宽度___________；（2）释放物块，物块上的遮光片通过光电门1、2时的遮光的时间分别为，，物块运动的加速度___________；（结果保留两位有效数字）（3）若沙桶和沙的总质量为，物块与长木板间的动摩擦因数___________。（结果保留两位有效数字）〖答案〗（1）5.45（2）1.5（3）0.19〖解析〗（1）[1]游标卡尺的精度为，遮光片的宽度（2）[2]物块通过光电门的时间较短，可用平均速度代替瞬时速度，遮光片通过两光电门的速度大小分别为根据匀变速直线运动规律有解得（3）[3]将沙桶和沙与物块看成整体，由牛顿第二定律可得代入数据解得12.实验室中有一量程较小的电流表，其内阻约为，满偏电流为，将它改装成量程为、的双量程电流表。现有器材如下：A．滑动变阻器，最大阻值50Ω；B．滑动变阻器，最大阻值50kΩ；C．电阻箱，最大阻值9999Ω；D．电池（内阻不计），电动势3.0V；E．电池（内阻不计），电动势4.5V；F．单刀单掷开关和，单刀双掷开关和及导线若干。（1）采用如图甲所示电路用半偏法测量电流表的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为__________（填写器材前的字母序号），选用的电池为__________（填写器材前的字母序号）；采用此种方法电流表内阻的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。（2）按照图乙所示设计电路改装后，当单刀双掷开关掷向__________（选填“1”或“2”）时，电流表的量程为。（3）图乙与图丙所示的两种改装电路，__________（选填“乙”或“丙”）电路更合理。（4）如果在步骤（1）中测得电流表的内阻为，按照图乙将电流表改装成双量程电流表，则在此电路中，__________，__________。〖答案〗（1）BE小于（2）1（3）乙（4）19〖解析〗（1）[1]该实电路是采用半偏法测量电流表的内阻，实验中在开关S闭合前后，始终认为电路中的电流不变，即实验中为了减小系统误差，滑动变阻器接入的值需要远远大于电流表G的内阻，选用的滑动变阻器为B。[2]本实验要求滑动变阻器的分压尽量大于电流计的电压，则要选电动势大一点的电源，故选E。[3]当接通时，有电流流过，和并联，并联后的电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满偏电流调到半偏时，中电路大于半偏电流，可知即测量值小于真实值。（2）[4]根据电表改装原理可知，分流电阻越小，电表量程越大，接1时分流电阻小于接2时的分流电阻，则接1时电流表的量程为。（3）[5]图丙中，若开关置于中间位置时，相当于把表头直接接入电路，容易损坏，故图乙电路更合理。（4）[6][7]根据电路图，由欧姆定律有联立解得，13.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的横截面积相同的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的倍。设环境温度始终保持不变，求：（1）气缸B中气体的体积；（2）气缸A中气体温度。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）根据题意，设初态压强为，膨胀后A，B压强相等，则有B中气体始末状态温度相等，由玻意耳定律有解得（2）根据题意可知则有A部分气体满足解得14.如图所示，倾斜粗糙的AB轨道与水平光滑的BC轨道平滑连接，水平轨道上有一个轻弹簧，轻弹簧的左端与墙壁相连，右端与质量为m2=2kg的小物块Q相连接，均处于静止状态。现在A处由静止释放一个质量为m1=2kg的小滑块P，小滑块P与Q发生碰撞后以共同速度运动，但P与Q不粘连。已知AB轨道长为L=4m，AB段与水平面的夹角θ=37°，小滑块P与AB轨道间的动摩擦因数μ=0.5，且通过B点时无机械能损失。（不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）小滑块P第一次运动到B点时速度的大小vB；（2）轻弹簧的最大弹性势能Ep；（3）小滑块P第一次返回斜面上距B点的最大距离s。〖答案〗（1）4m/s；（2）8J；（3）0.2m〖解析〗（1）对滑块P，根据动能定理，有解得（2）对P、Q碰后共同速度大小为v，根据动量守恒定律，有解得P、Q压缩弹簧过程，有解得（3）P、Q分离时，弹簧处于原长，P、Q速度大小为v，P、Q分离后，对P，有解得15.如图所示，直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，其边界上的O点存在一个粒子发射源，发射源不定时地向磁场发射速度大小和方向均不同的同种粒子。已知此粒子的质量为m、电荷量为q（q>0）。在某段时间内，发射源在纸面内先后向磁场的左上方、右上方发射了两个粒子，其中粒子1的速度v0，与MN的夹角α=37°；粒子2的速度2v0，与MN的夹角β=53°。粒子1、2分别从磁场边界的A、B两点射出（图中未画出），不计粒子的重力及粒子间的相互作用。（1）求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d；（2）若两粒在穿出磁场后恰能在直线MN下方的无场区域相碰，求两粒子从发射源发射的时间间隔Δt；（3）若粒子1比粒子2只提前到达直线边界MN。两粒子出磁场后，要想使粒子2仍做直线运动，且两粒子仍能在下方空间相碰，可在MN下方添加平行于纸面斜向下的匀强电场加以控制，求电场强度E的大小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，轨迹如下图根据洛伦兹力提供向心力可得根据几何知识可得粒子1圆周运动的圆心角为OA距离为粒子2圆周运动的圆心角为OB距离为故（2）粒子圆周运动的周期为粒子1在匀强磁场中运动的时间为粒子2在匀强磁场中运动的时间为两粒在穿出磁场后在直线MN下方做匀速直线运动，在D点相碰，如下图粒子1在无场区域相碰前运动的时间为粒子2在无场区域相碰前运动的时间所以（3）由题意，电场强度的方向应与粒子2穿出磁场的方向平行。电场强度的方向与MN成53°角斜向右下，粒子2做匀加速直线运动，粒子1做类平抛运动。轨迹示意图如下图。由于粒子1比粒子2提前到达直线边界MN，设粒子1进入下方电场再经t后与粒子2相碰，则满足解得“宜荆荆恩”2024届高三起点考试物理一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.宇宙射线撞击空气中的氮原子能产生碳14原子。碳14具有放射性，衰变方式为β衰变，半衰期为5730年。关于一个碳14原子的衰变，以下说法正确的是（）A.碳14衰变时放出的β射线是电磁波B.只有在温度很高时这个碳14原子才会衰变C.碳14以化合物形式存在时，半衰期会发生改变D经过5730年，这个碳14原子不一定会衰变〖答案〗D〖解析〗A．碳14衰变时放出的β射线是电子，故A错误；B．衰变是原子核的变化，不会受环境温度、湿度及化学状态的影响，故B错误；C．碳14以化合物形式存在时和单质碳14衰变一样快，故C错误；D．半衰期是大量原子核的统计规律，对少量原子核的衰变不适用，故经过5730年，这个碳14原子不一定会衰变，故D正确。故选D。2.如图所示，阴影部分ABC为透明材料做成的柱形光学元件的横截面，AC为半径为R的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，D处有一点光源，已知该材料对此光的折射率。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，这部分光照射圆弧AC的弧长为（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗如图所示若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，因为临界角满足即则同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则FH之间的光在AB、BC面发生全反射，不能从AB、BC面直接射出，FH之间圆弧的长度故选C。3.A、B两物体同时同地向同一方向运动，其速度与位移变化关系图像如图所示，A物体做匀速直线运动，速度大小为，B物体的速度与位移关系图像为过原点开口向右的抛物线。两图像交点坐标为（），下列说法正确的是（）A.B物体做加速度减小的加速运动B.A、B两物体在距坐标原点处相遇C.B物体在处的加速度D.A、B两物体再次相遇时B物体的速度大小为〖答案〗D〖解析〗AC．根据公式可得由于B物体的速度与位移关系图像为过原点开口向右的抛物线，可知，不变，则B物体做匀加速直线运动，B物体在处的加速度为故AC错误；BD．A、B两物体相遇时，有解得则A、B两物体相遇处距坐标原点的距离为A、B两物体再次相遇时B物体的速度大小为故B错误，D正确。故选D4.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过间距相等的A、B、C三点，该质子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.A点电势高于B点电势B.A点的电场强度小于B点的电场强度C.质子经过A点的速率大于经过B点的速率D.A、B两点电势差UAB小于B、C两点电势差UBC〖答案〗A〖解析〗A．由题图乙可知质子的电势能一直减小，所以电势一直降低，故A点电势高于B点电势，故A正确；C．根据能量守恒，由A到B的过程中质子的电势能一直减小，所以动能一直增大，即质子的速度增大，故质子经过A点的速率小于经过B点的速率，故C错误；B．根据功能关系可得即图像的斜率的绝对值表示电场力的大小，由题图乙可知，A点电场力大于B点电场力，所以A点的电场强度大于B点电场强度，故B错误；D．由题图乙可知，质子通过相同位移时，电势能的减小量越来越小，根据电场力做功与电势能的关系可知，A、B两点间电势差UAB大于B、C两点间电势差UBC，故D错误。故选A。5.小龙同学为参加自行车比赛在操场上练习骑车。当他一个人骑车时，脚蹬踏的频率可以达到3Hz，为了增加训练强度，当他让一名同学坐在后座上时，脚蹬踏的频率最多只能达到2Hz，若小龙用力蹬踏自行车时的驱动力功率相同，则小龙单独骑车和载人时所受的阻力之比为（）A.4：9 B.2：3 C. D.3：2〖答案〗B〖解析〗设蹬踏一次的距离为x，则不载人时的速度为载人时速度为设载人与不载人时的牵引力分别为、，由于小龙用力蹬踏自行车时的驱动力功率相同，故故根据牛顿第三定律可得故选B。6.现有100匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（）A.时刻线圈中感应电动势为0B.时刻线圈中感应电动势最大C.时刻线圈中的感应电动势比时刻的大D.时间内线圈中平均感应电动势为0.4V〖答案〗C〖解析〗A．在时刻磁通量为零，但磁通量的变化率最大，线圈中产生的感应电动势最大，故A错误；B．在时刻磁通量最大，但是变化率为零，根据法拉第电磁感应定律线圈中产生的感应电动势为零，故B错误；C．由于时刻线圈磁通量的变化率大于时刻的，故时刻线圈中的感应电动势比时刻的大，故C正确；D．时间内线圈中的平均感应电动势为故D错误。故选C。7.如图所示，1、3是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图，1轨道的半径为R，2轨道是一颗卫星绕地球做椭圆运动的轨道示意图，3轨道与2轨道相切于B点，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，三个轨道和地心都在同一平面内。已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，三颗卫星的质量相等，下列说法正确的是（）A.卫星在3轨道上的机械能小于在2轨道上的机械能B.若OA=0.4R，则卫星在2轨道B点的速率C.若卫星在1轨道上和2轨道A点的速率分别为v1和vA，则D.若卫星在1轨道、2轨道A点和3轨道上的加速度大小分别为a1、a2和a3，则a2<a1<a3〖答案〗B〖解析〗A．2、3轨道在B点相切，卫星由2轨道转移到3轨道需加速，卫星在3轨道上B点的线速度大于卫星在2轨道上B点的线速度，因卫星质量相同，所以卫星在3轨道上的机械能大于在2轨道上的机械能，故A错误；B．已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，由开普勒第三定律可知，2轨道的半长轴为R，若OA=0.4R，则OB=1.6R，卫星在3轨道上运行时，由万有引力提供向心力得可知卫星在3轨道上的线速度大小为又因为，所以故B正确；C．以OA为半径作一个圆轨道4与2轨道切于A点，设卫星在4轨道上的速率为，则由可知，又卫星由4轨道转移到2轨道需加速，则，所以，故C错误；D．若卫星在1轨道、2轨道A点和3轨道上的加速度大小分别为a1、a2和a3，加速度是由万有引力产生的，根据牛顿第二定律可得可得比较卫星到地心的距离，可得故D错误。故选B。8.一列简谐横波沿x轴负方向传播，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，下列叙述正确的是（）A.波的周期可能为2.8sB.波的传播速度可能为20m/sC.质点P在时刻向y轴负方向运动D.与两质点的运动方向总是相反〖答案〗BC〖解析〗A．由题意可知解得波的周期不可能为2.8s，故A错误；B．由波形图可知，该波的波长为，波的传播速度则当时，，故B正确；C．根据“上下坡法”可知，质点P在时刻向下运动，故C正确；D．与两质点平衡位置间距不等于半波长的奇数倍，可知两质点的运动方向不总是相反的，故D错误。故选BC。9.如图甲、乙所示，同种材料制成边长为a的粗细均匀的正方形导体框处在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，从A点通入电流I，下列说法正确的是（）A.若电路如图甲所示，线框受到的安培力大小为B.若电路如图甲所示，线框受到的安培力大小为C.若电路如图乙所示，线框受到的安培力大小为0D.若电路如图乙所示，线框受到的安培力大小为〖答案〗BD〖解析〗AB．若电路如图甲所示，则流过支路和支路的电流都为，有效长度相当于的长度；根据左手定则可知，两支路受到安培力都为向上，则线框受到的安培力大小为故A错误，B正确；CD．若电路如图乙所示，则流过支路的电流，流过支路电流；根据左手定则知，边和边受到安培力大小相等、方向相反，合力为零；边和边受到安培力方向都为向上，大小分别为，可知线框受到的安培力大小为故C错误，D正确。故选BD。10.一质量为的物块在水平地面上向右运动，物块与地面间的动摩擦因素为。现对物块施加一个大小为的外力，在外力保持大小不变逆时针旋转一周的过程中物块一直向右运动。下列说法正确的是（）A.当外力水平向右时物块向右加速运动B.当外力水平向左时物块具有向左最大加速度C.物块具有向左的最大加速为D.当外力水平方向夹角斜向右上时，物块加速度为〖答案〗CD〖解析〗A．当外力水平向右时，物体受到的摩擦力为可知，物体的加速度方向向左，则物体向右减速运动，故A错误；BC．根据题意，设指向左上方，与水平方向成角时，具有向左最大的加速度，由平衡条件有解得水平方向上，由牛顿第二定律有解得由数学知识可得其中可知，当时，加速度有最大值，最大值为故B错误，C正确；D．当外力水平方向夹角斜向右上时，竖直方向上有解得则摩擦力为水平方向上，由牛顿第二定律有解得故D正确。故选CD。二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.某实验小组用如图所示的装置测量物块与长木板间的动摩擦因数。左端有光滑轻质定滑轮的木板水平固定在桌面上，木板上安装的两个光电门1、2中心间距离，绕过定滑轮的细线一端连在装有遮光片的物块上，连接物块的细线与木板平行，另一端吊着装有沙的沙桶，先将物块固定在木板右侧。已知物块和遮光片的总质量为，当地重力加速度。（1）用游标卡尺测出遮光片的宽度如图乙所示，则遮光片的宽度___________；（2）释放物块，物块上的遮光片通过光电门1、2时的遮光的时间分别为，，物块运动的加速度___________；（结果保留两位有效数字）（3）若沙桶和沙的总质量为，物块与长木板间的动摩擦因数___________。（结果保留两位有效数字）〖答案〗（1）5.45（2）1.5（3）0.19〖解析〗（1）[1]游标卡尺的精度为，遮光片的宽度（2）[2]物块通过光电门的时间较短，可用平均速度代替瞬时速度，遮光片通过两光电门的速度大小分别为根据匀变速直线运动规律有解得（3）[3]将沙桶和沙与物块看成整体，由牛顿第二定律可得代入数据解得12.实验室中有一量程较小的电流表，其内阻约为，满偏电流为，将它改装成量程为、的双量程电流表。现有器材如下：A．滑动变阻器，最大阻值50Ω；B．滑动变阻器，最大阻值50kΩ；C．电阻箱，最大阻值9999Ω；D．电池（内阻不计），电动势3.0V；E．电池（内阻不计），电动势4.5V；F．单刀单掷开关和，单刀双掷开关和及导线若干。（1）采用如图甲所示电路用半偏法测量电流表的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为__________（填写器材前的字母序号），选用的电池为__________（填写器材前的字母序号）；采用此种方法电流表内阻的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。（2）按照图乙所示设计电路改装后，当单刀双掷开关掷向__________（选填“1”或“2”）时，电流表的量程为。（3）图乙与图丙所示的两种改装电路，__________（选填“乙”或“丙”）电路更合理。（4）如果在步骤（1）中测得电流表的内阻为，按照图乙将电流表改装成双量程电流表，则在此电路中，__________，__________。〖答案〗（1）BE小于（2）1（3）乙（4）19〖解析〗（1）[1]该实电路是采用半偏法测量电流表的内阻，实验中在开关S闭合前后，始终认为电路中的电流不变，即实验中为了减小系统误差，滑动变阻器接入的值需要远远大于电流表G的内阻，选用的滑动变阻器为B。[2]本实验要求滑动变阻器的分压尽量大于电流计的电压，则要选电动势大一点的电源，故选E。[3]当接通时，有电流流过，和并联，并联后的电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满偏电流调到半偏时，中电路大于半偏电流，可知即测量值小于真实值。（2）[4]根据电表改装原理可知，分流电阻越小，电表量程越大，接1时分流电阻小于接2时的分流电阻，则接1时电流表的量程为。（3）[5]图丙中，若开关置于中间位置时，相当于把表头直接接入电路，容易损坏，故图乙电路更合理。（4）[6][7]根据电路图，由欧姆定律有联立解得，13.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的横截面积相同的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为