2023-2024学年河南省新高考联盟高三下学期3月教学质量测评物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE7新高考联盟2024届高三3月教学质量测评物理试卷一、选择题1.铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变方程为，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法正确的是（）A.X粒子是电子B.X粒子是质子C.、、相比，的比结合能最大，最稳定D.、、相比，的质量数最大，最稳定〖答案〗C〖解析〗AB.根据核反应方程，质量数守恒，电荷数守恒得X是中子，故AB错误；C.根据图像可知，中等质量大小的的比结合能最大，比结合能越大，越稳定，故C正确；D.裂变反应释放能量，所以U的质量数最多，结合能最大，但比结合能越大，越稳定，根据C选项分析，的比结合能最大，最稳定，故D错误。故选C。2.2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站梦天实验舱开讲。航天员演示了球形火焰实验、奇妙“乒乓球”实验、动量守恒实验以及陀螺实验等趣味实验。下列说法正确的是（）A.梦天实验舱中火焰实验的火焰因不受重力而呈现球形B.梦天实验舱中发生弹性正碰的两钢球组成的系统合力为0C.梦天实验舱在低于中国空间站的轨道加速后与空间站对接D.已知中国空间站所在的近似圆轨道的轨道半径、运行周期和引力常量，可以求出地球的密度〖答案〗C〖解析〗A．梦天实验舱中由于完全失重，冷热空气没有对流，则火焰实验的火焰因而呈现球形，但不是不受重力，选项A错误；B．梦天实验舱中发生弹性正碰的两钢球组成的系统，因绕地球做圆周运动，则合力不为0，选项B错误；C．梦天实验舱在低于中国空间站的轨道加速后做离心运动，与空间站对接，选项C正确；D．已知中国空间站所在的近似圆轨道的轨道半径、运行周期和引力常量，根据可以求出地球的质量M，但是地球的半径未知，则不能求解地球的密度，选项D错误。故选C。3.如图所示，质点在O点由静止开始匀加速运动，经过时间t运动到A点，速度大小为，加速度大小为，动量变化量为，再以加速度经过时间2t运动到B点，速度大小为，动量变化量为。已知，则（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗AB．以OA方向为正方向，设，则有解得故AB错误；CD．由，解得则有故C错误，D正确。故D。4.如图（a）所示，在同一介质中，、两波源在时刻同时起振，形成频率相同的两列机械波，波源振动图像如图（b）所示；波源产生的机械波在时的波形图如图（c）所示。P为介质中的一点，P点与波源、的距离分别是7m、10m。下列说法正确的是（）A.质点P的起振方向沿y轴负方向B.后质点P的振幅为1cmC.时，质点P的位移为0D.在至时间内，质点P运动的路程为112cm〖答案〗D〖解析〗A．结合波源在时波的图象如图（c）可知，此时刚开始振动的质点的起振方向沿轴负方向，质点与波源的起振方向相同，因此波源为的起振方向沿轴负方向；根据波源的振动图像如图（b）所示可知，波源的起振方向向上，又因为由此可知波源的起振最先传到点，因此的起振方向与波源的起振方向相同，沿轴正方向，故A错误；B．由图可知则波速和振动传到的时间分别为点到两波源的波程差为点到两波源的波程差为半波长的奇数倍，且两波源的起振方向相反，因此点为振动加强点，波源的起振刚好时传到点，所以后质点的振幅为5cm，故B错误；C．由此可知，在时，波源在时的振动情况传到点，此时波源位于波谷；波源在时的振动情况传到点，此时波源位于波谷，根据叠加原理可知在时质点处于波谷，故C错误；D．在至时间内，质点P运动的路程为在至时间内，质点P运动的路程为在至时间内，质点P运动的路程为112cm，故D正确。故选D。5.如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂在O点。现把小球移动到A点，此时细线伸直，与水平方向的夹角为30°，使小球从A点由静止释放，当小球运动到C点时，细线再次伸直，然后沿圆弧CD运动到最低点D点，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球在C点的速度大小为B.小球在C点处因细线再次伸直受到细线的拉力的冲量大小为C.小球在D点的速度大小为D.小球在D点受到细线的拉力大小为7mg〖答案〗A〖解析〗A．由A点到C点做自由落体运动，由对称性和几何关系可知OC与水平方向夹角也为30°，A点到C点的高度差为设小球刚到达C点时的速度为，则由运动公式得联立解得但小球到C点时细线瞬间绷紧，小球沿细线方向的分速度瞬间变为0，只有垂直OC方向分速度解得故A正确；B．由A选项的分析可知，小球沿细线方向的分速度为拉力的冲量为解得故B错误；C．因小球在C点速度突变，故从C点到D点圆周运动，由动能定理有解得故C错误；D．在D点时有解得故D错误。故选A。6.如图所示，水平地面上有一足够长的质量为的长木板A，上表面放置两个质量都为的小物块B、C（均可视为质点）。外力F作用在长木板A的右端。已知A与地面间的动摩擦因数为，B、C与A间的动摩擦因数分别为、，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，下列说法正确的是（）A.当时A、B、C均静止B.当时B与A才发生相对滑动C.若，B、C间距离为，则用时2s物块C会与B相碰D.当时C与A才发生相对滑动〖答案〗BC〖解析〗A．长木板与地面间的最大静摩擦力只有当时，A、B、C均静止，故A错误；B．因，故当F增大时，B先与A发生相对滑动，B的最大加速度为此时对整体有解得故B正确；C．，则B与A相对滑动，C与A相对静止，对AC整体有解得经过时间t后B、C相碰，则得故C正确；D．因B与A已发生相对滑动，C的最大加速度为则A、C加速度均为时，对AC整体有解得故D错误。故选BC。7.2023年7月5日，中核集团正式签约承建全球首个全高温超导核聚变实验装置，彰显了我国在此领域技术水平居国际前列。在可控核聚变中用磁场来约束带电粒子的运动，叫磁约束。如图所示为核聚变中磁约束装置的简化图，圆环状匀强磁场区域的内半径为，外半径为，磁感应强度大小为B，方向垂直于环面，中空区域内带电粒子的质量为m，电荷量为q，具有各个方向的速度。下列说法正确的是（）A.要使所有带电粒子约束在半径为的区域内，则带电粒子的最大速度为B.从内环边缘相切射出的带电粒子，仍在磁场区域运动的最大速度为C.要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，D.要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，〖答案〗ABD〖解析〗AB．带电粒子的速度越大，在磁场中圆周运动的半径就越大，要使带电粒子约束在半径为的区域内，如下图可得带电粒子圆周运动的最大半径为根据可得带电粒子最大速度为由上述分析可知该速度同时也是从内环边缘相切射出的带电粒子仍在磁场区域运动的最大速度。故AB正确；CD．要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，临界状态如下图所示，设临界状态圆周运动半径为，则由几何关系可得根据AB选项分析可知磁感应强度越大则半径越小，有方程联立可得所以要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，须符合故C错误，D正确。故选ABD。8.如图所示，一足够长的金属导轨abcd质量，放在光滑的绝缘水平面上，导体棒PQ质量（电阻不计）放置在导轨上且接触良好，已知导体棒与导轨动摩擦因数，PQbc构成矩形，导体棒右侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长，开始时PQ右侧导轨的总电阻，右侧导轨单位长度的电阻。以ef为界，其右侧匀强磁场方向竖直向上，左侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为。在时，一水平向右的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度。下列说法正确的是（）A.回路中感应电流随时间变化的表达式B.导轨由静止开始做匀加速直线运动1s，拉力F达到最大值C.导轨由静止开始做匀加速直线运动的过程中拉力F的最大值为73ND.某过程中回路产生的焦耳热为1070J，导轨克服摩擦力做功为187J，则导轨动能的增加量为5000J〖答案〗ABC〖解析〗A．根据题意可知回路中的感应电动势为导体做匀加速直线运动，有时间内运动的位移为回路中的总电阻方程联立，可得回路中感应电流随时间变化的表达式代入题中所给数据，解得故A正确；BC．导轨受到外力，安培力以及导体棒的摩擦力的作用，其中安培力根据电路中电流大小处处相等，两侧磁场的磁感应强度大小相等，则导体棒所受安培力的大小也是，方向竖直向下。导轨受到的摩擦力为根据牛顿第二定律可知化简可得上式中当即时外力F取最大值。代入，则外力F最大值为故BC正确；D．设此过程中导轨运动距离为，由动能定理可知克服摩擦力做功所以代入选项中数据解得导轨动能的增加量故D错误。故选ABC。二、非选择题9.某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图（a）所示，A板是一块水平放置的木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图（a）中、……），槽间距均为d。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板、、……插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放。每打完一点后，把B板插入后一槽中。（1）实验前必须调节斜槽末端______。（2）该同学因操作失误直接将B板从A板的某一插槽插入开始实验，并逐一往后面的插槽移动直至完成实验，得到实验结果如图（b）所示，并且在打第3个点（图（b）中的d点）时点迹很不清晰，该同学依然使用这一实验结果完成了实验。他测量出图（b）中bc的距离为，ce的距离为，则小球平抛初速度的计算式为______（用d、、、g表示）。（3）若考虑空气阻力作用，则计算出的小球平抛初速度比真实值______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。〖答案〗（1）切线水平（2）（3）偏大〖解析〗【小问1详析】为了保证小球做平抛运动，斜槽得末端需切线水平。【小问2详析】设小球做平抛运动过程中水平方向每经过距离d用时为T，在竖直方向上，bc间用时为T，ce间用时为2T，设b点的竖直速度为，则得则初速度小问3详析】因空气阻力作用，小球实际加速度小于重力加速度，实际运动时间应比计算出的时间更大，故进一步计算出的小球水平初速度比真实值偏大。10.C919飞机是我国首款按照国际通行标准自行研制且具有自主知识产权的中程干线客机。其中多种中国制造的新型材料在C919应用中大放异彩。某实验小组为较精确地测量一新型材料所制元件的电阻，设计了实验电路图如图（a）所示。实验室中可供利用的器材有：实验材料：电阻约几十千欧灵敏电流计G：量程0~2mA，内阻约定值电阻、：阻值未知电阻箱R：直流电源：电动势1.5V开关与滑动变阻器各一个，导线若干。（1）请根据图（a）中的电路图，用笔画线代替导线，完成图（b）中的实物连线______。（2）该小组连接好电路，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关。减小电阻箱的阻值时，观察到灵敏电流计G的示数也减小，则此时a点电势比b点电势______（填“高”或“低”）。（3）继续减小电阻箱的阻值，当G的示数为0时，读出此时变阻箱阻值；将与变阻箱R互换位置，再次调节电阻箱的阻值，直至电桥再次平衡时，读出此时电阻箱阻值。由以上数据可得的阻值为______，______。（4）若实验过程中滑动变阻器未调至最大值，对实验材料的电阻的测量结果______（填“有”或“没有”）影响。〖答案〗（1）（2）高（3）##1.2（4）没有〖解析〗【小问1详析】根据电路图可得实物图连接如下图所示【小问2详析】灵敏电流计G的示数由a、b两点之间的电势差决定，电源左端为正极，减小电阻箱的阻值，a点电势降低，b点电势不变，G的示数减小，通过G的电流方向由a到b，则此时a点电势比b点电势高。【小问3详析】[1][2]当G的示数为0时，读出此时变阻箱阻值，则有而当与变阻箱R互换位置后，电桥再次平衡，有可得得小问4详析】根据可知滑动变阻器未调至最大值对实验材料的电阻的测量结果没有影响。11.如图所示，向一个空的易拉罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知易拉罐内的有效容积是，吸管内部粗细均匀，横截面积为，在1个大气压、温度为270K时，油柱刚好位于吸管底部。（1）在1个大气压、气温为300K时，油柱离吸管底部的距离是多少？（2）将此温度计拿到压强为0.9个大气压的山顶，显示的温度为310K，则山顶的实际温度与显示的温度相差多少摄氏度？〖答案〗（1）20cm；（2）〖解析〗（1）设在1个大气压、气温为300K时，油柱离吸管底部的距离为，有初态，末态，根据盖-吕萨克定律解得（2）设山顶的实际温度为，由查理定律得解得12.某同学在足够大的水平桌面上用完全相同的方形积木块玩碰撞游戏。如图所示，他将B、C、D三块积木堆叠起来，然后用手指沿桌面弹射积木A，使之与积木堆中最底层的D发生正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A、D粘连，之后D从底层完全滑出，最终A全部在C之下。已知积木块的长度均为L，质量均为m，积木块与积木块、积木块与桌面之间的动摩擦因数均为，各接触面L.B的滑动摩擦力均等于最大静摩擦力，重力加速度大小为g。（1）请判断D向外滑出的过程中，B、C之间是否发生相对滑动？（2）若要将D从底层完全弹出，且最终使A、C两端对齐，请问A应该以多大的速度与D发生碰撞？〖答案〗（1）不发生相对滑动；（2）〖解析〗（1）假设B、C之间不发生相对滑动，对B、C整体①对B②即③恰好等于B、C之间的最大静摩擦力，故假设成立，B、C不发生相对滑动。（2）假设A以速度碰撞D，恰好可以满足要求。碰撞过程A、D动量守恒④此后A、D结合体以初速度向前减速滑行，上层2块积木一起以加速度向前加速滑行。对于A、D结合体⑤由第（1）问得假设两部分经过时间达到共速，则⑥A、D的位移⑦B、C位移⑧A恰好滑到B、C正下方 ⑨联立解得⑩13.如图（a）所示，xOy平面内存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，一质量为m、电量为的带电粒子从A点开始运动。（1）若粒子从A点沿y轴正方向以速度射入第一象限，已知粒子绕圆心O做半径为R的匀速圆周运动，不计粒子重力。求粒子运动过程中速度的x轴分量与y轴坐标的比值。（2）如图（b）所示，若xOy平面内有沿y轴负方向的匀强电场，粒子从A点由静止释放（不计重力），粒子将沿图（b）中轨迹做周期性的运动。由于刚释放瞬间，粒子受到向下的电场力，尽管粒子的初速度为0，但可以假想粒子具有一个沿x轴正方向的适当大小的速度，而这个速度所对应的洛伦兹力与电场力平衡，因而对应的运动是匀速直线运动；因粒子的初速度为0，故粒子还应同时具有沿x轴负方向的等大的速度，并在这个速度对应的洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。因此，粒子的运动可以看成是这两个运动的叠加。请按照以上〖提示〗，求粒子运动到最低点时的速度大小与y轴坐标的绝对值的比值。（3）如图（c）所示，若xOy平面内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为，重力加速度为g。粒子从A点由静止释放，考虑粒子重力，求小球运动过程中距x轴的最大距离。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）设经过任意的时间，粒子转过角，到达M点，如图甲所示并设M点坐标为M（x，y），速度的x轴分量又由几何关系有粒子做匀速圆周运动有联立可得（2）设电场强度大小为E，粒子同时具有轴正向和负向的速度，有故则粒子一个分运动是在电场力和向上的洛伦兹力共同作用下沿x轴正向以做匀速直线运动，如图乙所示粒子的另一个分运动是在沿x轴负向的速度对应的洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。设M点是最低点，由以上分析知，粒子到达M点时对应的匀速圆周运动的分运动刚好经历一个半圆，故该分运动的速度为，故M点的速度为得而M点的y坐标对应的是匀速圆周运动分运动的直径，设圆周运动的半径为R，因得故（3）解法一：设粒子运动到最低点时下落高度为H，此时速度最大为，方向水平，在此过程中任意时刻v沿x轴方向、y轴负向的分速度分别为、，。与对应的洛仑兹力水平分力方向沿x轴正向粒子由静止释放到最低点的过程中，应用动量定理得解得解法二：设粒子同时具有轴正向和负向的速度，运动到最低点时下落高度为H粒子做匀速圆周运动分运动的半径为而小球运动过程中距x轴的最大距离为匀速圆周运动分运动的直径可得新高考联盟2024届高三3月教学质量测评物理试卷一、选择题1.铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变方程为，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法正确的是（）A.X粒子是电子B.X粒子是质子C.、、相比，的比结合能最大，最稳定D.、、相比，的质量数最大，最稳定〖答案〗C〖解析〗AB.根据核反应方程，质量数守恒，电荷数守恒得X是中子，故AB错误；C.根据图像可知，中等质量大小的的比结合能最大，比结合能越大，越稳定，故C正确；D.裂变反应释放能量，所以U的质量数最多，结合能最大，但比结合能越大，越稳定，根据C选项分析，的比结合能最大，最稳定，故D错误。故选C。2.2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课在中国空间站梦天实验舱开讲。航天员演示了球形火焰实验、奇妙“乒乓球”实验、动量守恒实验以及陀螺实验等趣味实验。下列说法正确的是（）A.梦天实验舱中火焰实验的火焰因不受重力而呈现球形B.梦天实验舱中发生弹性正碰的两钢球组成的系统合力为0C.梦天实验舱在低于中国空间站的轨道加速后与空间站对接D.已知中国空间站所在的近似圆轨道的轨道半径、运行周期和引力常量，可以求出地球的密度〖答案〗C〖解析〗A．梦天实验舱中由于完全失重，冷热空气没有对流，则火焰实验的火焰因而呈现球形，但不是不受重力，选项A错误；B．梦天实验舱中发生弹性正碰的两钢球组成的系统，因绕地球做圆周运动，则合力不为0，选项B错误；C．梦天实验舱在低于中国空间站的轨道加速后做离心运动，与空间站对接，选项C正确；D．已知中国空间站所在的近似圆轨道的轨道半径、运行周期和引力常量，根据可以求出地球的质量M，但是地球的半径未知，则不能求解地球的密度，选项D错误。故选C。3.如图所示，质点在O点由静止开始匀加速运动，经过时间t运动到A点，速度大小为，加速度大小为，动量变化量为，再以加速度经过时间2t运动到B点，速度大小为，动量变化量为。已知，则（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗AB．以OA方向为正方向，设，则有解得故AB错误；CD．由，解得则有故C错误，D正确。故D。4.如图（a）所示，在同一介质中，、两波源在时刻同时起振，形成频率相同的两列机械波，波源振动图像如图（b）所示；波源产生的机械波在时的波形图如图（c）所示。P为介质中的一点，P点与波源、的距离分别是7m、10m。下列说法正确的是（）A.质点P的起振方向沿y轴负方向B.后质点P的振幅为1cmC.时，质点P的位移为0D.在至时间内，质点P运动的路程为112cm〖答案〗D〖解析〗A．结合波源在时波的图象如图（c）可知，此时刚开始振动的质点的起振方向沿轴负方向，质点与波源的起振方向相同，因此波源为的起振方向沿轴负方向；根据波源的振动图像如图（b）所示可知，波源的起振方向向上，又因为由此可知波源的起振最先传到点，因此的起振方向与波源的起振方向相同，沿轴正方向，故A错误；B．由图可知则波速和振动传到的时间分别为点到两波源的波程差为点到两波源的波程差为半波长的奇数倍，且两波源的起振方向相反，因此点为振动加强点，波源的起振刚好时传到点，所以后质点的振幅为5cm，故B错误；C．由此可知，在时，波源在时的振动情况传到点，此时波源位于波谷；波源在时的振动情况传到点，此时波源位于波谷，根据叠加原理可知在时质点处于波谷，故C错误；D．在至时间内，质点P运动的路程为在至时间内，质点P运动的路程为在至时间内，质点P运动的路程为112cm，故D正确。故选D。5.如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂在O点。现把小球移动到A点，此时细线伸直，与水平方向的夹角为30°，使小球从A点由静止释放，当小球运动到C点时，细线再次伸直，然后沿圆弧CD运动到最低点D点，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球在C点的速度大小为B.小球在C点处因细线再次伸直受到细线的拉力的冲量大小为C.小球在D点的速度大小为D.小球在D点受到细线的拉力大小为7mg〖答案〗A〖解析〗A．由A点到C点做自由落体运动，由对称性和几何关系可知OC与水平方向夹角也为30°，A点到C点的高度差为设小球刚到达C点时的速度为，则由运动公式得联立解得但小球到C点时细线瞬间绷紧，小球沿细线方向的分速度瞬间变为0，只有垂直OC方向分速度解得故A正确；B．由A选项的分析可知，小球沿细线方向的分速度为拉力的冲量为解得故B错误；C．因小球在C点速度突变，故从C点到D点圆周运动，由动能定理有解得故C错误；D．在D点时有解得故D错误。故选A。6.如图所示，水平地面上有一足够长的质量为的长木板A，上表面放置两个质量都为的小物块B、C（均可视为质点）。外力F作用在长木板A的右端。已知A与地面间的动摩擦因数为，B、C与A间的动摩擦因数分别为、，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，下列说法正确的是（）A.当时A、B、C均静止B.当时B与A才发生相对滑动C.若，B、C间距离为，则用时2s物块C会与B相碰D.当时C与A才发生相对滑动〖答案〗BC〖解析〗A．长木板与地面间的最大静摩擦力只有当时，A、B、C均静止，故A错误；B．因，故当F增大时，B先与A发生相对滑动，B的最大加速度为此时对整体有解得故B正确；C．，则B与A相对滑动，C与A相对静止，对AC整体有解得经过时间t后B、C相碰，则得故C正确；D．因B与A已发生相对滑动，C的最大加速度为则A、C加速度均为时，对AC整体有解得故D错误。故选BC。7.2023年7月5日，中核集团正式签约承建全球首个全高温超导核聚变实验装置，彰显了我国在此领域技术水平居国际前列。在可控核聚变中用磁场来约束带电粒子的运动，叫磁约束。如图所示为核聚变中磁约束装置的简化图，圆环状匀强磁场区域的内半径为，外半径为，磁感应强度大小为B，方向垂直于环面，中空区域内带电粒子的质量为m，电荷量为q，具有各个方向的速度。下列说法正确的是（）A.要使所有带电粒子约束在半径为的区域内，则带电粒子的最大速度为B.从内环边缘相切射出的带电粒子，仍在磁场区域运动的最大速度为C.要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，D.要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，〖答案〗ABD〖解析〗AB．带电粒子的速度越大，在磁场中圆周运动的半径就越大，要使带电粒子约束在半径为的区域内，如下图可得带电粒子圆周运动的最大半径为根据可得带电粒子最大速度为由上述分析可知该速度同时也是从内环边缘相切射出的带电粒子仍在磁场区域运动的最大速度。故AB正确；CD．要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，临界状态如下图所示，设临界状态圆周运动半径为，则由几何关系可得根据AB选项分析可知磁感应强度越大则半径越小，有方程联立可得所以要使以大小为v的速度由圆心沿半径方向运动的带电粒子不离开半径为的区域，须符合故C错误，D正确。故选ABD。8.如图所示，一足够长的金属导轨abcd质量，放在光滑的绝缘水平面上，导体棒PQ质量（电阻不计）放置在导轨上且接触良好，已知导体棒与导轨动摩擦因数，PQbc构成矩形，导体棒右侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长，开始时PQ右侧导轨的总电阻，右侧导轨单位长度的电阻。以ef为界，其右侧匀强磁场方向竖直向上，左侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为。在时，一水平向右的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度。下列说法正确的是（）A.回路中感应电流随时间变化的表达式B.导轨由静止开始做匀加速直线运动1s，拉力F达到最大值C.导轨由静止开始做匀加速直线运动的过程中拉力F的最大值为73ND.某过程中回路产生的焦耳热为1070J，导轨克服摩擦力做功为187J，则导轨动能的增加量为5000J〖答案〗ABC〖解析〗A．根据题意可知回路中的感应电动势为导体做匀加速直线运动，有时间内运动的位移为回路中的总电阻方程联立，可得回路中感应电流随时间变化的表达式代入题中所给数据，解得故A正确；BC．导轨受到外力，安培力以及导体棒的摩擦力的作用，其中安培力根据电路中电流大小处处相等，两侧磁场的磁感应强度大小相等，则导体棒所受安培力的大小也是，方向竖直向下。导轨受到的摩擦力为根据牛顿第二定律可知化简可得上式中当即时外力F取最大值。代入，则外力F最大值为故BC正确；D．设此过程中导轨运动距离为，由动能定理可知克服摩擦力做功所以代入选项中数据解得导轨动能的增加量故D错误。故选ABC。二、非选择题9.某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图（a）所示，A板是一块水平放置的木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图（a）中、……），槽间距均为d。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板、、……插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放。每打完一点后，把B板插入后一槽中。（1）实验前必须调节斜槽末端______。（2）该同学因操作失误直接将B板从A板的某一插槽插入开始实验，并逐一往后面的插槽移动直至完成实验，得到实验结果如图（b）所示，并且在打第3个点（图（b）中的d点）时点迹很不清晰，该同学依然使用这一实验结果完成了实验。他测量出图（b）中bc的距离为，ce的距离为，则小球平抛初速度的计算式为______（用d、、、g表示）。（3）若考虑空气阻力作用，则计算出的小球平抛初速度比真实值______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。〖答案〗（1）切线水平（2）（3）偏大〖解析〗【小问1详析】为了保证小球做平抛运动，斜槽得末端需切线水平。【小问2详析】设小球做平抛运动过程中水平方向每经过距离d用时为T，在竖直方向上，bc间用时为T，ce间用时为2T，设b点的竖直速度为，则得则初速度小问3详析】因空气阻力作用，小球实际加速度小于重力加速度，实际运动时间应比计算出的时间更大，故进一步计算出的小球水平初速度比真实值偏大。10.C919飞机是我国首款按照国际通行标准自行研制且具有自主知识产权的中程干线客机。其中多种中国制造的新型材料在C919应用中大放异彩。某实验小组为较精确地测量一新型材料所制元件的电阻，设计了实验电路图如图（a）所示。实验室中可供利用的器材有：实验材料：电阻约几十千欧灵敏电流计G：量程0~2mA，内阻约定值电阻、：阻值未知电阻箱R：直流电源：电动势1.5V开关与滑动变阻器各一个，导线若干。（1）请根据图（a）中的电路图，用笔画线代替导线，完成图（b）中的实物连线______。（2）该小组连接好电路，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关。减小电阻箱的阻值时，观察到灵敏电流计G的示数也减小，则此时a点电势比b点电势______（填“高”或“低”）。（3）继续减小电阻箱的阻值，当G的示数为0时，读出此时变阻箱阻值；将与变阻箱R互换位置，再次调节电阻箱的阻值，直至电桥再次平衡时，读出此时电阻箱阻值。由以上数据可得的阻值为______，______。（4）若实验过程中滑动变阻器未调至最大值，对实验材料的电阻的测量结果______（填“有”或“没有”）影响。〖答案〗（1）（2）高（3）##1.2（4）没有〖解析〗【小问1详析】根据电路图可得实物图连接如下图所示【小问2详析】灵敏电流计G的示数由a、b两点之间的电势差决定，电源左端为正极，减小电阻箱的阻值，a点电势降低，b点电势不变，G的示数减小，通过G的电流方向由a到b，则此时a点电势比b点电势高。【小问3详析】[1][2]当G的示数为0时，读出此时变阻箱阻值，则有而当与变阻箱R互换位置后，电桥再次平衡，有可得得小问4详析】根据可知滑动变阻器未调至最大值对实验材料的电阻的测量结果没有影响。11.如图所示，向一个空的易拉罐中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知易拉罐内的有效容积是，吸管内部粗细均匀，横截面积为，在1个大气压、温度为270K时，油柱刚好位于吸管底部。（1）在1个大气压、气温为300K时，油柱离吸管底部的距离是多少？（2）将此温度计拿到压强为0.9个大气压的山顶，显示的温度为310K，则山顶的实际温度与显示的温度相差多少摄氏度？〖答案〗（1）20cm；（2）〖解析〗（1）设在1个大气压、气温为300K时，油柱离吸管底部的距离为，有初态，末态，根据盖-吕萨克定律解得（2）设山顶的实际温度为，由查理定律得解得12.某同学在足够大的水平桌面上用完全相同的方形积木块玩碰撞游戏。如图所示，他将B、C、D三块积木堆叠起来，然后用手指沿桌面弹射积木A，使之与积木堆中最底层的D发生正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A、D粘连，之后D从底层完全滑出，最终A全部在C之下。已知积木块的长度均为L，质量均为m，积木块与积木块、积木块与桌面之间的动摩擦因数均为，