2023-2024学年湖南省株洲市二中教育集团高三上学期开学联考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1株洲市二中教育集团2024届高三上期开学联考试物理试题时量：75分钟满分：100分一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是（）A.图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因B.图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现C.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易D.图乙通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动〖答案〗C〖解析〗A．图甲实验为伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合得出力是改变物体运动的原因，故A错误；B．实验室不存在没有阻力的的斜面，图甲中的实验，无法在实验室中真实呈现，故B错误；CD．伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比。由于当时用滴水法计时，自由落体的时间短，无法测量，伽利略设计了让铜球沿阻力很小、倾角很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果。而铜球在斜面上运动的加速度要比它自由落体的加速度小得多，所用时间长得多，容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上进行合理外推，得出自由落体运动的规律，故C正确，D错误。故选C。2.甲、乙两汽车在同一条平直公路上行驶，t=0时两汽车刚好在同一位置，如图所示是甲、乙两汽车的速度随时间变化图像，下列说法正确的是（）A.0~4s内甲、乙的速度方向相同 B.甲车在0~4s内的加速度最大C.8s时两车恰好相遇 D.8s时两车相距48m〖答案〗D〖解析〗A．由图像可知，内甲向正方向做匀加速直线运动，乙向负方向做匀减速直线运动，故A错误；B．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，可知甲车在内的加速度最大，故B错误；CD．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内，乙车的位移为0；甲车的位移为由于时两汽车刚好在同一位置，则8s时两车相距故C错误，D正确。故选D。3.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在其两端加恒定电压，则它会辐射频率为的电磁波，且与成正比，即。已知比例系数仅与元电荷的2倍和普朗克常量有关。你可能不了解此现象的原理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断出比例系数的值可能为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗可用物理量之间的单位量纲关系分析此题则其单位为而的单位为，的单位为，故的单位为故选B。4.在蹦床运动过程中，用力传感器测出弹簧床对运动员的弹力F，下图是绘制的F随时间t的变化图像，不计空气阻力，重力加速度，则下列说法正确的是（）A.运动员的质量为40kgB.运动员在内处于超重状态C.运动员的最大加速度大小为40m/s2D.运动员离开蹦床上升的最大高度为12.8m〖答案〗C〖解析〗A．由题可知所以故A错误；B．由图可知，运动员在3.6s~4.2s内弹力大于重力，加速度方向向上，运动员处于超重状态，在4.2s~4.8s内弹力小于重力，加速度方向向下，处于失重状态，故B错误；C．当运动员处于最低点时，加速度最大，根据牛顿第二定律可得故C正确；D．由图可知，运动员离开蹦床在空中运动的时间为所以运动员离开蹦床上升的最大高度为故D错误。故选C。5.如图所示，某自卸式货车车厢上放有一箱货物，货箱内有一光滑的倾斜隔板AB，其与货箱底部的夹角为30°，隔板与货箱右壁之间放有一圆柱状工件，货车在卸货过程中，车厢倾角θ缓慢增大到37°，货箱一直相对车厢底板静止，下列说法正确的是（）A.车厢对货箱的作用力逐渐增大B.车厢对货箱的作用力逐渐减小C.工件对隔板压力不断增大D.工件对货箱右壁的压力一直增大〖答案〗D〖解析〗AB．货箱缓慢移动，货箱所受合外力为零，所以车厢对货箱的作用力与货箱的重力等大反向，大小始终等于重力，大小不变，故AB错误；CD．对工件受力分析，如图所示隔板对工件的弹力为F1，货箱右壁对工件的弹力为F2，二力夹角α保持不变，所以三力组成的顺接闭合三角形三个顶点在同一个圆周上，由图可知车厢倾角θ缓慢增大到37°过程中，F2一直增大，F1逐渐减小，由牛顿第三定律知，工件对隔板的压力不断减小，工件对货箱右壁的压力一直增大，故C错误，D正确。故选D。6.如图所示，A、B叠放在粗糙水平桌面上，一根轻绳跨过光滑定滑轮连接A、C，滑轮左侧轻绳与桌面平行，A、B间动摩擦因数为μ，B与桌面间动摩擦因数为，A、B、C质量分别为2m、2m和m，各面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，将C由图示位置静止释放，要使A、B间发生相对滑动，则μ满足的条件是（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗物块A与B之间的最大静摩擦力物块B与桌面间的最大静摩擦力若A与B间恰好将发生相对滑动时，A与B的加速度恰好相等，此时对物块B，由牛顿第二定律得对A、B整体由牛顿第二定律得对物块C由牛顿第二定律得解得因此若A、B之间发生相对滑动，则需满足故选C。二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）7.如图a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（）A.通过bc、cd段的时间均大于TB.通过c、d点的速度之比为C.通过bc、cd段的位移之比为D.通过c点的速度等于通过bd段的平均速度〖答案〗AB〖解析〗A．一小滑块自点由静止开始下滑比小滑块从点静止开始下滑通过段任意同一点的速度大，所以让该滑块自点由静止开始下滑，相同位移平均速度变小，时间变大，通过、段的时间均大于，故A正确；BC．从点静止开始下滑，通过、、各段所用时间均为，根据初速度为的匀加速直线运动，相同时间的位移之比为设，则，，滑块匀加速运动的加速度为，从点静止开始下滑通过点，根据速度位移关系公式解得的速度为同理可得，的速度为则有故B正确，C错误；D．通过段的平均速度则有故D错误。故选AB。8.如图所示，质量为m、长度为l的导体棒ab用绝缘细线悬挂，ab沿水平方向。导体棒处在垂直于纸面向里的匀强磁场中（图中未画出）。棒中有方向由a向b、大小恒定为I的电流，两根绝缘细线处于绷紧状态。保持匀强磁场磁感应强度的大小不变，使磁场方向始终垂直于ab棒缓慢转到垂直于纸面向外，此过程中细线与竖直方向的最大夹角为30°。已知重力加速度为g，则（）A.初始状态导体棒一共受到四个力B.初始状态导体棒一共受到五个力C.匀强磁场的磁感应强度B的大小为D.匀强磁场的磁感应强度B的大小为〖答案〗AC〖解析〗AB．初始状态导体棒受重力、安培力以及两条细线的拉力，共受到四个力作用，A正确，B错误；CD．缓慢调节磁场方向时，导体棒受安培力大小不变，对导体棒受力分析，并作出安培力的旋转矢量如图所示：由图可知当安培力方向与细线拉力方向垂直时，导体棒与竖直方向夹角最大，由图中几何关系可知变形得C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，A、B、C三个小球的质量分别为、、，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接，倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A.A球的受力情况未变，加速度为零B.C球的加速度沿斜面向下，大小为C.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为D.A、B之间杆的拉力大小为〖答案〗BD〖解析〗A．细线被烧断的瞬间，将AB作为整体，不再受到绳子的拉力作用，故受力情况发生突变，则合力不为零，加速度不为零，故A错误；B．细线被烧断后，对球C由牛顿第二定律得，故，方向沿斜面向下，故B正确；C．细线被烧断前，将ABC当作整体，则弹簧弹力为，细线被烧断的瞬间，将AB作为整体，则由牛顿第二定律得解得故C错误；D．细线被烧断的瞬间，对B由牛顿第二定律得解得AB之间杆上的力为故D正确。故选BD。10.如图所示，绝缘平板A静置于水平面上，带正电的物块B（可视为质点）置于平板最左端，电荷量q=2×10-4C平板质量M=2kg，物块质量m=1kg，物块与平板间动摩擦因数μ1=0.5，平板与水平面间动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。t=0时，空间提供水平向右的匀强电场（图中未画出），场强大小为E=5×104N/C；t=1s时，电场反向变为水平向左，场强大小不变；t=1.25s时，撤去电场，在整个过程中，物块的电荷量保持不变，物块始终未离开平板，不计空气阻力，不考虑因电场变化产生的磁场影响，重力加速度取g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A.t=1s时，A、B的速度分别为1m/s和5m/sB.平板A的长度至少为3.125mC.A、B之间摩擦生热为12.5JD.整个过程中电场力做的总功约为17.2J〖答案〗ACD〖解析〗A．内，对物块B有对平板A有代入数值解得，则时，A、B的速度分别为，故A正确；B．内，物块B相对平板A的位移为电场反向后，物块开始做匀减速运动，设加速度大小为，则有解得设经过达到共同速度，有解得，该段时间内物块B相对平板A的位移为可知共速后刚好撤去电场，因为，分析可知共速后物块和平板一起向右做匀减速运动直到静止，所以平板长度至少为故B错误；C．根据前面分析可知A、B之间摩擦生热为故C正确；D．分析可知时电场力做正功，内电场力做负功，所以可得整个过程中电场力做的总功为故D正确。故选ACD。三、实验题（2道题，共16分）11.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。（重力加速度为g）（1）为了完成实验，需要记录结点O的位置以及弹簧测力计的示数和弹力的方向，如果作图得到的合力方向近似在________方向上，且大小近似等于________，则平行四边形定则得以验证。（2）下列不必要的实验要求是________（请填写选项前对应的字母）。A．木板平面要保持竖直B．两个弹簧测力计必须完全相同C．拉力方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）某次实验中，该同学使弹簧测力计B处于水平方向，发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，为了能够完成实验，他应该________。A．换用质量稍轻的重物B．保持弹簧测力计B的拉力方向不变，减小其拉力C．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度D．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度〖答案〗（1）竖直Mg（2）BD（3）AD〖解析〗（1）[1][2]结点O处于平衡状态，故A、B的合力方向近似在竖直方向上，且大小近似等于Mg，则可验证平行四边形定则。（2）[3]A．木板平面要保持竖直，要保证合力沿竖直方向，故A必要，但不符合题意；B．弹簧测力计测量准确即可，不要求两测力计相同，故B不必要，符合题意；C．拉线方向必须与木板平面平行，这样才能确保力的大小准确性，故C必要，但不符合题意；D．由于本实验中重物的重力一定，因此两弹簧测力计的拉力的合力大小方向均是一定的，所以不需要再让结点每次静止在同一位置，故D不必要，符合题意。故选BD。（3）[4]A．换用质量稍轻的重物，合力变小，A的示数变小，故A正确；B．保持弹簧测力计B的拉力方向不变，增大其拉力，AB弹簧测力计合力不变，A的拉力增大，故B错误；C．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度，则A的拉力变大，故C错误；D．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度，A的拉力变小，故D正确。故选AD。12.某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一个测量电阻的方案，实验电路如图甲所示。①将电阻丝紧贴量角器弧边弯曲成型，并依量角器直径两端点裁剪好；②按甲图所示的电路原理图连接好各元件；③将电阻箱的阻值调至，并使金属夹K从A端沿弧形电阻丝向B移动，当灵敏电流计的示数为零时，停止移动金属夹，此时从量角器上读出OA与OK间的夹角（单位为弧度）；④改变电阻箱的阻值，重复步骤③，测得多组（，R）值；⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图乙所示。根据分析，试回答下列问题：（1）某次调节电阻箱的示数如丙图所示，则此时电阻箱接入电路的电阻为____；（2）已知乙图中图像与纵轴的截距为，由此可求得________，若考虑电流计的内阻，的测量值________（填“有”或“无”）系统误差；（3）实验时，当金属夹K调至某位置时，该小组的同学因为观察不仔细，认为灵敏电流计的读数已经为零，实际上，灵敏电流计还有从K到P的电流，那么此时测出的值与真实值相比________（填“偏小”、“相等”或“偏大”）。〖答案〗（1）596.0（2）无（3）偏小〖解析〗（1）[1]电阻箱的读数为（2）[2][3]由题意可知，此方法是电桥法测电阻，当电流表示数为零时，R与串联，R与AK并联；同时与BK并联，所以有化简可得最后，得被测电阻的阻值为整理得由此可求得则与灵敏电流计的内阻无关，故若考虑电流计的内阻，测量值无系统误差。（3）[4]若使灵敏电流计示数为零，则需减小θ（或增大电阻箱阻值R），由知，此时测出Rx的值小于真实值。四、计算题（本题共3小题，共40分）13.株洲市在创建文明城市的过程中，机动车礼让行人逐渐落到实处，成为一道美丽的风景线。有一天，小王开车以72km/h的速度在一条平直公路上行驶，经过一个路口前，小王看到一位行人正从A点以1.5m/s的速度走上斑马线过马路，如图所示。经过0.5s的思考反应后，小王立即刹车礼让行人。汽车匀减速5s刚好在停车线前停下，求：（1）小王看到行人时汽车离斑马线距离；（2）设每个车道宽度为3m，若小王看到行人时立即刹车（不计反应时间），刹车的加速度与之前相同，减速1s后就做匀速运动，请通过计算判断小王是否会违章。（当行人到达中线B点前汽车车头越过停车线即违章）〖答案〗（1）60m；（2）违章〖解析〗（1）以汽车速度方向为正方向，则汽车的初速度为小王在思考时间汽车做匀速直线运动，则有汽车刹车过程的位移为小王看到行人时汽车离斑马线的距离为（2）行人到达B点时所用时间为汽车刹车的加速度大小为汽车刹车1s后速度为则汽车在行人到达B点时走的位移为此时汽车已经越过停车线，故汽车违章。14.如图所示，有一根粗细均匀、两边等长的U形细玻璃管，左端开口、右端封闭且导热良好。U形管竖直放置，管内有一段水银柱，右边封闭了一段空气柱。环境温度为240K时，左、右两边空气柱的长度分别为l1=20cm和l2=15cm，大气压强为75cmHg。（计算结果保留3位有效数字）（1）若改变环境温度，使左右两边管内水银液面相平，求此时的环境温度；（2）若不改变环境温度，而将左边管口也封闭，让U形管两端竖直朝上自由下落（下落时忽略空气阻力）；下落时间足够长且下落时U形管保持竖直。求气体状态稳定后，左右两边水银柱的高度差是多少？〖答案〗（1）300K；（2）618cm〖解析〗（1）设玻璃管的横截面积为S，对于右侧管内的气体有，初状态，，末状态，设此时的环境温度为，根据理想气体状态方程有解得（2）当玻璃管自由下落足够长时间气体状态稳定时，设封闭气体的压强为p，左侧被封气体长度为l1’，右侧被封气体长度为l2’，则对左右侧气体，根据等温变化规律有又可解得l1’=20.59cm，l2’=14.41cm则两边水银液面的高度差15.如图所示，质量为M、倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的电梯轿厢中，底部与电梯地面的动摩擦因数为，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。已知重力加速度为g，物块在运动的过程中，弹簧始终在弹性限度内，斜面体始终与电梯轿厢保持相对静止状态。（1）若电梯静止，求物块处于平衡位置时弹簧伸长量；（2）若电梯匀速上升，压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，求弹簧的最大伸长量；（3）若初始时电梯静止，物体处于平衡位置。此后电梯以的加速度匀加速上升足够长时间，求：①当电梯刚开始匀加速上升瞬间，斜面对物块的支持力大小；②假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使斜面体始终处于静止状态，动摩擦因数应满足的条件。〖答案〗（1）；（2）；（3）①②〖解析〗（1）设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为，有解得（2）解：方法一：分析可知物块的平衡位置与第（1）问相同，释放后弹簧做简谐运动。所以物块做简谐运动的振幅为由简谐运动对称性可知最大伸长量为方法二：从最高点到最低点，由能量守恒得解得（3）①电梯突然加速的瞬间，斜面与电梯保持相对静止，具有竖直向上的加速度，可将其分解为沿斜面方向的加速度与垂直于斜面方向的加速度。对物体受力分析支持力可以突变以便于维持物体垂直斜面的运动与斜面一致，垂直于斜面方向上有所以②重力分力与弹簧弹力无法突变，沿斜面方向上有②故初始加速度为0，相对于斜面则有沿斜面向下大小为的初始加速度，当向下移动满足③时，与斜面达到相同加速度，根据运动的对称性可知（也可由图像面积得出），当向下移动满足④时，相对于斜面运动至最低点，此时弹簧弹力达到最大，对斜面体受力情况如右图所示水平方向⑤竖直方向⑥且⑧联立①②⑤⑥⑦⑧可得为使斜面体始终处于静止状态，结合牛顿第三定律，应有，所以恒成立，又由③④可知当时，上式右端达到最大值，即于是有株洲市二中教育集团2024届高三上期开学联考试物理试题时量：75分钟满分：100分一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是（）A.图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因B.图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现C.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易D.图乙通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动〖答案〗C〖解析〗A．图甲实验为伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合得出力是改变物体运动的原因，故A错误；B．实验室不存在没有阻力的的斜面，图甲中的实验，无法在实验室中真实呈现，故B错误；CD．伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比。由于当时用滴水法计时，自由落体的时间短，无法测量，伽利略设计了让铜球沿阻力很小、倾角很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果。而铜球在斜面上运动的加速度要比它自由落体的加速度小得多，所用时间长得多，容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上进行合理外推，得出自由落体运动的规律，故C正确，D错误。故选C。2.甲、乙两汽车在同一条平直公路上行驶，t=0时两汽车刚好在同一位置，如图所示是甲、乙两汽车的速度随时间变化图像，下列说法正确的是（）A.0~4s内甲、乙的速度方向相同 B.甲车在0~4s内的加速度最大C.8s时两车恰好相遇 D.8s时两车相距48m〖答案〗D〖解析〗A．由图像可知，内甲向正方向做匀加速直线运动，乙向负方向做匀减速直线运动，故A错误；B．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小，可知甲车在内的加速度最大，故B错误；CD．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知内，乙车的位移为0；甲车的位移为由于时两汽车刚好在同一位置，则8s时两车相距故C错误，D正确。故选D。3.“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在其两端加恒定电压，则它会辐射频率为的电磁波，且与成正比，即。已知比例系数仅与元电荷的2倍和普朗克常量有关。你可能不了解此现象的原理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断出比例系数的值可能为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗可用物理量之间的单位量纲关系分析此题则其单位为而的单位为，的单位为，故的单位为故选B。4.在蹦床运动过程中，用力传感器测出弹簧床对运动员的弹力F，下图是绘制的F随时间t的变化图像，不计空气阻力，重力加速度，则下列说法正确的是（）A.运动员的质量为40kgB.运动员在内处于超重状态C.运动员的最大加速度大小为40m/s2D.运动员离开蹦床上升的最大高度为12.8m〖答案〗C〖解析〗A．由题可知所以故A错误；B．由图可知，运动员在3.6s~4.2s内弹力大于重力，加速度方向向上，运动员处于超重状态，在4.2s~4.8s内弹力小于重力，加速度方向向下，处于失重状态，故B错误；C．当运动员处于最低点时，加速度最大，根据牛顿第二定律可得故C正确；D．由图可知，运动员离开蹦床在空中运动的时间为所以运动员离开蹦床上升的最大高度为故D错误。故选C。5.如图所示，某自卸式货车车厢上放有一箱货物，货箱内有一光滑的倾斜隔板AB，其与货箱底部的夹角为30°，隔板与货箱右壁之间放有一圆柱状工件，货车在卸货过程中，车厢倾角θ缓慢增大到37°，货箱一直相对车厢底板静止，下列说法正确的是（）A.车厢对货箱的作用力逐渐增大B.车厢对货箱的作用力逐渐减小C.工件对隔板压力不断增大D.工件对货箱右壁的压力一直增大〖答案〗D〖解析〗AB．货箱缓慢移动，货箱所受合外力为零，所以车厢对货箱的作用力与货箱的重力等大反向，大小始终等于重力，大小不变，故AB错误；CD．对工件受力分析，如图所示隔板对工件的弹力为F1，货箱右壁对工件的弹力为F2，二力夹角α保持不变，所以三力组成的顺接闭合三角形三个顶点在同一个圆周上，由图可知车厢倾角θ缓慢增大到37°过程中，F2一直增大，F1逐渐减小，由牛顿第三定律知，工件对隔板的压力不断减小，工件对货箱右壁的压力一直增大，故C错误，D正确。故选D。6.如图所示，A、B叠放在粗糙水平桌面上，一根轻绳跨过光滑定滑轮连接A、C，滑轮左侧轻绳与桌面平行，A、B间动摩擦因数为μ，B与桌面间动摩擦因数为，A、B、C质量分别为2m、2m和m，各面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，将C由图示位置静止释放，要使A、B间发生相对滑动，则μ满足的条件是（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗物块A与B之间的最大静摩擦力物块B与桌面间的最大静摩擦力若A与B间恰好将发生相对滑动时，A与B的加速度恰好相等，此时对物块B，由牛顿第二定律得对A、B整体由牛顿第二定律得对物块C由牛顿第二定律得解得因此若A、B之间发生相对滑动，则需满足故选C。二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）7.如图a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（）A.通过bc、cd段的时间均大于TB.通过c、d点的速度之比为C.通过bc、cd段的位移之比为D.通过c点的速度等于通过bd段的平均速度〖答案〗AB〖解析〗A．一小滑块自点由静止开始下滑比小滑块从点静止开始下滑通过段任意同一点的速度大，所以让该滑块自点由静止开始下滑，相同位移平均速度变小，时间变大，通过、段的时间均大于，故A正确；BC．从点静止开始下滑，通过、、各段所用时间均为，根据初速度为的匀加速直线运动，相同时间的位移之比为设，则，，滑块匀加速运动的加速度为，从点静止开始下滑通过点，根据速度位移关系公式解得的速度为同理可得，的速度为则有故B正确，C错误；D．通过段的平均速度则有故D错误。故选AB。8.如图所示，质量为m、长度为l的导体棒ab用绝缘细线悬挂，ab沿水平方向。导体棒处在垂直于纸面向里的匀强磁场中（图中未画出）。棒中有方向由a向b、大小恒定为I的电流，两根绝缘细线处于绷紧状态。保持匀强磁场磁感应强度的大小不变，使磁场方向始终垂直于ab棒缓慢转到垂直于纸面向外，此过程中细线与竖直方向的最大夹角为30°。已知重力加速度为g，则（）A.初始状态导体棒一共受到四个力B.初始状态导体棒一共受到五个力C.匀强磁场的磁感应强度B的大小为D.匀强磁场的磁感应强度B的大小为〖答案〗AC〖解析〗AB．初始状态导体棒受重力、安培力以及两条细线的拉力，共受到四个力作用，A正确，B错误；CD．缓慢调节磁场方向时，导体棒受安培力大小不变，对导体棒受力分析，并作出安培力的旋转矢量如图所示：由图可知当安培力方向与细线拉力方向垂直时，导体棒与竖直方向夹角最大，由图中几何关系可知变形得C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，A、B、C三个小球的质量分别为、、，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接，倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A.A球的受力情况未变，加速度为零B.C球的加速度沿斜面向下，大小为C.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为D.A、B之间杆的拉力大小为〖答案〗BD〖解析〗A．细线被烧断的瞬间，将AB作为整体，不再受到绳子的拉力作用，故受力情况发生突变，则合力不为零，加速度不为零，故A错误；B．细线被烧断后，对球C由牛顿第二定律得，故，方向沿斜面向下，故B正确；C．细线被烧断前，将ABC当作整体，则弹簧弹力为，细线被烧断的瞬间，将AB作为整体，则由牛顿第二定律得解得故C错误；D．细线被烧断的瞬间，对B由牛顿第二定律得解得AB之间杆上的力为故D正确。故选BD。10.如图所示，绝缘平板A静置于水平面上，带正电的物块B（可视为质点）置于平板最左端，电荷量q=2×10-4C平板质量M=2kg，物块质量m=1kg，物块与平板间动摩擦因数μ1=0.5，平板与水平面间动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。t=0时，空间提供水平向右的匀强电场（图中未画出），场强大小为E=5×104N/C；t=1s时，电场反向变为水平向左，场强大小不变；t=1.25s时，撤去电场，在整个过程中，物块的电荷量保持不变，物块始终未离开平板，不计空气阻力，不考虑因电场变化产生的磁场影响，重力加速度取g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A.t=1s时，A、B的速度分别为1m/s和5m/sB.平板A的长度至少为3.125mC.A、B之间摩擦生热为12.5JD.整个过程中电场力做的总功约为17.2J〖答案〗ACD〖解析〗A．内，对物块B有对平板A有代入数值解得，则时，A、B的速度分别为，故A正确；B．内，物块B相对平板A的位移为电场反向后，物块开始做匀减速运动，设加速度大小为，则有解得设经过达到共同速度，有解得，该段时间内物块B相对平板A的位移为可知共速后刚好撤去电场，因为，分析可知共速后物块和平板一起向右做匀减速运动直到静止，所以平板长度至少为故B错误；C．根据前面分析可知A、B之间摩擦生热为故C正确；D．分析可知时电场力做正功，内电场力做负功，所以可得整个过程中电场力做的总功为故D正确。故选ACD。三、实验题（2道题，共16分）11.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。（重力加速度为g）（1）为了完成实验，需要记录结点O的位置以及弹簧测力计的示数和弹力的方向，如果作图得到的合力方向近似在________方向上，且大小近似等于________，则平行四边形定则得以验证。（2）下列不必要的实验要求是________（请填写选项前对应的字母）。A．木板平面要保持竖直B．两个弹簧测力计必须完全相同C．拉力方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）某次实验中，该同学使弹簧测力计B处于水平方向，发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，为了能够完成实验，他应该________。A．换用质量稍轻的重物B．保持弹簧测力计B的拉力方向不变，减小其拉力C．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度D．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度〖答案〗（1）竖直Mg（2）BD（3）AD〖解析〗（1）[1][2]结点O处于平衡状态，故A、B的合力方向近似在竖直方向上，且大小近似等于Mg，则可验证平行四边形定则。（2）[3]A．木板平面要保持竖直，要保证合力沿竖直方向，故A必要，但不符合题意；B．弹簧测力计测量准确即可，不要求两测力计相同，故B不必要，符合题意；C．拉线方向必须与木板平面平行，这样才能确保力的大小准确性，故C必要，但不符合题意；D．由于本实验中重物的重力一定，因此两弹簧测力计的拉力的合力大小方向均是一定的，所以不需要再让结点每次静止在同一位置，故D不必要，符合题意。故选BD。（3）[4]A．换用质量稍轻的重物，合力变小，A的示数变小，故A正确；B．保持弹簧测力计B的拉力方向不变，增大其拉力，AB弹簧测力计合力不变，A的拉力增大，故B错误；C．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度，则A的拉力变大，故C错误；D．保持弹簧测力计B的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度，A的拉力变小，故D正确。故选AD。12.某物理兴趣小组的同学利用量角器、一段均匀电阻丝、电阻箱及灵敏电流计设计了一个测量电阻的方案，实验电路如图甲所示。①将电阻丝紧贴量角器弧边弯曲成型，并依量角器直径两端点裁剪好；②按甲图所示的电路原理图连接好各元件；③将电阻箱的阻值调至，并使金属夹K从A端沿弧形电阻丝向B移动，当灵敏电流计的示数为零时，停止移动金属夹，此时从量角器上读出OA与OK间的夹角（单位为弧度）；④改变电阻箱的阻值，重复步骤③，测得多组（，R）值；⑤整理数据并在坐标纸上描点绘图，所得图像如图乙所示。根据分析，试回答下列问题：（1）某次调节电阻箱的示数如丙图所示，则此时电阻箱接入电路的电阻为____；（2）已知乙图中图像与纵轴的截距为，由此可求得________，若考虑电流计的内阻，的测量值________（填“有”或“无”）系统误差；（3）实验时，当金属夹K调至某位置时，该小组的同学因为观察不仔细，认为灵敏电流计的读数已经为零，实际上，灵敏电流计还有从K到P的电流，那么此时测出的值与真实值相比________（填“偏小”、“相等”或“偏大”）。〖答案〗（1）596.0（2）无（3）偏小〖解析〗（1）[1]电阻箱的读数为（2）[2][3]由题意可知，此方法是电桥法测电阻，当电流表示数为零时，R与串联，R与AK并联；同时与BK并联，所以有化简可得最后，得被测电阻的阻值为整理得由此可求得则与灵敏电流计的内阻无关，故若考虑电流计的内阻，测量值无系统误差。（3）[4]若使灵敏电流计示数为零，则需减小θ（或增大电阻箱阻值R），由知，此时测出Rx的值小于真实值。四、计算题（本题共3小题，共40分）13.株洲市在创建文明城市的过程中，机动车礼让行人逐渐落到实处，成为一道美丽的风景线。有一天，小王开车以72km/h的速度在一条平直公路上行驶，经过一个路口前，小王看到一位行人正从A点以1.5m/s的速度走上斑马线过马路，如图所示。经过0.5s的思考反应后，小王立即刹车礼让行人。汽车匀减速5s刚好在停车线前停下，求：（1）小王看到行人时汽车离斑马线距离；（2）设每个车道宽度为3m，若小王看到行人时立即刹车（不计