2024屆安徽省六安一中等皖東名校聯(lián)盟體高三上學(xué)期9月第二次質(zhì)量檢測物理試題（解析版）

這是一份2024屆安徽省六安一中等皖東名校聯(lián)盟體高三上學(xué)期9月第二次質(zhì)量檢測物理試題（解析版），共18頁。
注意事項：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
1．自嗨鍋是一種自熱火鍋，加熱時既不用火也不插電，主要利用發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)與水接觸，釋放出熱量。自嗨鍋的蓋子上有一個透氣孔，如果透氣孔堵塞，容易造成爆炸，非常危險。關(guān)于這種自嗨鍋，下列說法正確的是（ ）
A．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體吸收熱量
B．自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體溫度降低
C．自嗨鍋爆炸的短時間內(nèi)，單位時間單位面積上撞擊容器壁的次數(shù)增多
D．如果氣孔沒有堵塞，能夠聞到自嗨鍋內(nèi)食物的香味是因為分子的布朗運動
2．圖甲是研究光電效應(yīng)的電路圖，K極為某金屬（截止頻率為，逸出功為），圖乙為氫原子能級圖（巴耳末系的四種可見光，是分別從能級躍遷到能級產(chǎn)生的）。下列說法正確的是（ ）
甲 乙
A．僅將P移至C端，電流表示數(shù)一定變?yōu)?
B．氫原子從基態(tài)躍遷到高能級，電子的動能增大
C．上述四種可見光中僅有一種可見光不能讓圖甲中K極金屬發(fā)生光電效應(yīng)
D．將自感系數(shù)為的電感線圈和電容為電容器組成振蕩電路，用該電路產(chǎn)生的電磁波照射能級的氫原子，可使其發(fā)生電離
3．北京時間2022年9月13日21時18分，我國在文昌航天發(fā)射場使用長征七號運載火箭，成功將“中星1E”衛(wèi)星發(fā)射升空。衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。該衛(wèi)星主要用于為用戶提供高質(zhì)量的語音、數(shù)據(jù)、廣播電視傳輸服務(wù)。已知該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期為T，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，下列說法正確的是（ ）
A．該衛(wèi)星處于超重狀態(tài) B．根據(jù)題中所給條件可計算地球的平均密度
C．根據(jù)題中所給條件可計算該衛(wèi)星軌道離地面的高度 D．該衛(wèi)星發(fā)射的速度一定大于第二宇宙速度
4．甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中傳播，波源位于處的甲波沿x軸正方向傳播，波源位于處的乙波沿x軸負方向傳播，時刻兩列波的波形圖如圖所示。已知甲、乙波速都為，下列說法正確的是（ ）
A．甲、乙兩列波不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉 B．兩列波疊加后，處為振動減弱點
C．時刻，處的質(zhì)點位移為 D．在時間內(nèi)，處的質(zhì)點經(jīng)過的路程為
5．某同學(xué)學(xué)習(xí)了電容器的充、放電等相關(guān)知識后，在老師的引導(dǎo)下，他為了探究電路中連接二極管的電容器充、放電問題，設(shè)計了如圖所示的電路，平行板電容器與二極管（該二極管可看做理想二極管，正向電阻很小，反向電阻無窮大）、開關(guān)、直流電源串聯(lián)，電源負極接地。閉合開關(guān)，電路穩(wěn)定后，一不計重力的帶電油滴位于豎直平面電容器兩極板間的P點處，恰好處于靜止狀態(tài)。保持開關(guān)閉合，下列說法正確的是（ ）
A．若上極板略微下移，帶電油滴仍保持靜止
B．若下極板略微上移，則P點電勢保持不變
C．若上極板略微左移與下極板平行錯開，則帶電油滴仍保持靜止
D．若下極板略微右移與上極板平行錯開，則帶電油滴在P點的電勢能降低
6．如圖所示在空間直角坐標系中有一直角三角形金屬線框，其中一條直角邊與z軸重合，另一條直角邊在平面內(nèi)，角為。直角邊長為，金屬線框材料、粗細均相同，單位長度阻值為。整個裝置處于沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為，當(dāng)線框在外力作用下繞著之軸以角速度逆時針（俯視）勻速轉(zhuǎn)動時，線框上的P點先后經(jīng)過x軸和y軸，則下列判斷正確的是（ ）
A．當(dāng)線框上的P點經(jīng)過y軸時，電流方向發(fā)生變化
B．當(dāng)線框上的P點經(jīng)過y軸時，P、Q兩點間的電壓為
C．線框上的P點由x軸位置轉(zhuǎn)到y(tǒng)軸位置的過程中，線框產(chǎn)生的熱量為
D．線框上的P點由x軸位置轉(zhuǎn)到y(tǒng)軸位置的過程中，通過線框截面的電荷量為
7．如圖所示，豎直方向上三點M、O、N滿足，一勁度系數(shù)為k的豎直輕彈簧下端固定在水平面上，上端放置質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點），彈簧原長位置為O?，F(xiàn)緩慢向下壓縮彈簧到M點釋放，小球恰能上升到N點。設(shè)小球第一次上升過程中，從M到O用時，從O到N用時，重力加速度大小為g．下列說法正確的是（ ）
A． B． C． D．
8．一質(zhì)量為的小球用一根足夠長的輕繩懸掛于天花板上的O點，現(xiàn)用一光滑的輕質(zhì)金屬掛鉤勾住輕繩，水平向右緩慢拉動輕繩（掛鉤與輕繩的接觸點A始終在同一條水平線上），下列說法正確的是（ ）
A．OA段輕繩的力逐漸增大 B．掛鉤對輕繩的作用力大小可能等于小球的重力大小
C．掛鉤對輕繩的作用力和小球的重力是一對平衡力 D．掛鉤對輕繩做的功等于小球重力勢能的增加量
9．有一圓柱形枯井，過其中心軸的剖面圖如圖所示，豎直井壁MN、PQ間距為l，豎直線OA到兩邊井壁等距。從離井底高度一定的O點垂直井壁以初速度。水平拋出一個小球，小球與井壁上B點、C點各發(fā)生一次彈性碰撞后恰好落在井底的A點。設(shè)B點到C點的時間為，C點到A點的時間為，所有摩擦和阻力均不計。下列說法正確的是（ ）
A．
B．小球在BC段的重力平均功率比CA段大
C．僅將間距l(xiāng)增大為原來的3倍仍在O點將小球水平拋出，則小球與井壁碰撞3次后落在A點
D．僅將初速度增大為原來的3倍仍在O點將小球水平拋出，則小球與井壁碰撞6次后落在A點
10．一塊足夠長的木板C質(zhì)量為，放在光滑的水平面上，如圖所示，在木板上自左向右放有A、B兩個物塊，物塊A質(zhì)量為m，與木板間的動摩擦因數(shù)為，物塊B質(zhì)量為，與木板間的動摩擦因數(shù)為。初始時刻木板靜止不動，A、B兩物塊的初速度分別為，方向如圖所示（重力加速度為g）。在以后運動的整個過程中，下列說法正確的是（ ）
A．經(jīng)過的時間，A達到最小速度
B，木板C能獲得的最大速度是
C．在與B共速前，木板C一直做勻加速直線運動
D，A，B．C組成的系統(tǒng)由于摩擦產(chǎn)生的熱量是
11．如圖，間距的U形金屬導(dǎo)軌，一端接有的定值電阻R，固定在高的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。整個空間存在豎直方向的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度大小為。初始時刻，用沿導(dǎo)軌水平向右的恒力F拉導(dǎo)體棒a，經(jīng)過導(dǎo)體棒a運動了力加速度取，不計空氣阻力，不計其他電阻，下列說法正確的是（ ）
A．導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌至落地過程中，水平位移為
B．導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運動的過程中，通過電阻R的電荷量為
C．導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運動的過程中，受到的恒力F為
D．導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運動的過程中，導(dǎo)體棒b不可能有向右運動的趨勢
二、非選擇題：本題共5小題，共56分。
12．（6分）為了驗證動量守恒定律，小明同學(xué)利用實驗室的器材設(shè)計制造了一套實驗裝置，如圖所示。在水平軌道SP左側(cè)安裝有一彈簧盒，可將滑塊沿軌道彈射出。實驗中使用同種材料、大小相等且一個為空心，另一個為實心的兩滑塊A和B。實驗操作步驟如下：
①用天平測得兩滑塊A、B質(zhì)量分別為；
②先不放滑塊B，用滑塊A沿軌道向左按壓彈簧盒中彈簧至適當(dāng)位置后松手，滑塊A由靜止彈出，A最終停止在軌道上的點，測量并記錄滑塊A在水平軌道上滑行的段距離為；
③再把滑塊B靜置于O點，讓滑塊A仍從彈簧盒彈出，滑塊A和滑塊B碰撞后分別停在水平軌道上的點和點，測量并記錄；
④整理并處理實驗數(shù)據(jù)，驗證A、B碰撞過程中是否滿足動量守恒定律。
（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________。
A．SO段軌道越光滑，其誤差影響越小
B．滑塊A空心，滑塊B實心
C．滑塊A每次必須從彈簧盒的同一位置由靜止釋放
D．兩滑塊與水平軌道OP段的動摩擦因數(shù)必須相等
（2）若兩球碰撞前后的動量守恒，其表達式可表示為________；若進一步研究該碰撞是否為彈性碰撞，還需要判斷關(guān)系式________是否成立。（選填下列選項的序號A、B、C或D）
A． B．
C． D．
13．（10分）隨著鋰電池的科技快速發(fā)展，各種款式的鋰電池層出不窮，也給我們的生活帶來了很大的方便。某中學(xué)物理實驗興趣小組因此想測量一款手機鋰電池的電動勢和內(nèi)阻。查閱資料他們了解到該手機電池的電動勢約為，內(nèi)阻很小，約為，額定電流為。
（1）該小組將該款電池的正極和負極連接線小心剝開露出，將多用電表選擇開關(guān)旋到直流電壓擋，先進行機械調(diào)零，然后將紅、黑表筆分別接觸此電池的正、負極，電表刻度盤如圖甲所示，該讀數(shù)為________。
甲
（2）實驗小組想進一步更精確地測出該鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供的器材如下：
A．電壓表（量程為，內(nèi)阻約為） B．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）
C．滑動變阻器（最大阻值為） D．定值電阻 E．一個開關(guān)及導(dǎo)線若干
乙 丙
該小組設(shè)計了如圖乙所示的實驗電路，但在實際實驗操作中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)改變滑動變阻器滑片從而調(diào)節(jié)其接入電路的阻值時，電壓表示數(shù)變化不明顯，且測量結(jié)果的誤差較大，為了更準確地測量出此鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，需要重新設(shè)計實驗電路；請你根據(jù)所提供的實驗器材，在虛線框中畫出你所設(shè)計的實驗電路圖，并準確標注各元件對應(yīng)符號；
（3）按照新設(shè)計的實驗電路圖連好實物電路后，該小組通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組I、U數(shù)據(jù)，并在坐標紙上描點如圖丙所示，根據(jù)描出的點作出了此鋰電池的圖像。
（4）根據(jù)作出的圖像，可求得此款鋰電池的電動勢為________，內(nèi)阻為________（結(jié)果均保留一位小數(shù)）
（5）根據(jù)本實驗方案分析測量誤差，該電池的電動勢測量值比真實值________（選填“偏小”“相等”或“偏大”），內(nèi)阻的測量值與真實值相比________（選填“偏小”“相等”或“偏大”）。
14．（9分）為了驗證光纖傳導(dǎo)激光的原理，某同學(xué)設(shè)計了一個利用水流導(dǎo)光的實驗來模擬光纖導(dǎo)光情景，他將塑料瓶下側(cè)開一個小孔，瓶中灌入適量某種透明溶液，溶液從小孔沿水平方向沖出形成穩(wěn)定液柱，用激光沿水平方向從塑料瓶小孔射入流出的液柱中，可觀察到光沿液柱傳播。如圖所示，已知此溶液的折射率，小孔直徑，瓶內(nèi)液體足夠多。若要順利完成此實驗，使沿小孔水平射入的激光被約束在水流中，需保證激光從小孔射入第一次到達水柱與空氣的分界面時不能有光透射出水柱，忽略空氣對液柱的阻力，試求（計算時取重力加速度）：
（1）激光沿水柱傳播時臨界角的正弦值；
（2）從A處流出的水流初速度大小應(yīng)滿足什么條件？
15．（13分）現(xiàn)有一組由螺桿A和螺母B組成的機械組件因為生銹很難被分離。某同學(xué)仔細觀察后通過如下操作將其成功拆開：將此組件豎直立于地面，如圖所示為裝置剖面示意圖，在螺桿A頂端的T形螺帽與螺母B之間的空隙處裝入適量火藥并點燃，利用火藥爆炸瞬間所釋放的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機械能E，使其被順利“炸開”。已知螺桿A的質(zhì)量，螺母B的質(zhì)量為，火藥爆炸所轉(zhuǎn)化的機械能，B與A的豎直直桿間滑動摩擦力大小恒為，不計空氣阻力，重力加速度。
（1）求火藥爆炸瞬間螺桿A和螺母B各自的速度大?。?br>（2）忽略空隙及螺母B的厚度影響，要使A與B能順利分開，求螺桿A的豎直直桿的最大長度L；
（3）若A與B未能順利分開，求從火藥爆炸至A第一次落地所經(jīng)過的時間t。
16．（18分）我國自行設(shè)計研制的熱核聚變?nèi)瑢?dǎo)托卡馬克實驗裝置再次創(chuàng)造了該類實驗裝置運行的世界新紀錄，于2021年12月30日成功實現(xiàn)了人類首次于7000萬攝氏度下長脈沖高參數(shù)等離子體持續(xù)運行1056秒。此裝置在運行過程中，需要將加速到較高速度的離子束轉(zhuǎn)變成中性粒子束，而其中還未被中性化的高速帶電離子則需通過過濾裝置過濾出來并剝離。所用到的過濾裝置工作原理簡圖如圖所示，混合粒子束先通過加有一定電壓的兩極板之間區(qū)域后，再進入極板下方的偏轉(zhuǎn)磁場中，此過程中中性粒子仍會沿原方向運動并被接收器接收；而帶電離子中的一部分則會先在兩極板間的電場作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，一部分直接打在下極板，另一部分則會在穿過板間電場后進入其下方的勻強磁場區(qū)域，進一步發(fā)生磁偏轉(zhuǎn)并打在吞噬板上，從而剝離吸收。已知這些帶電離子電荷量為，質(zhì)量為m，兩極板間距為d，所加電壓為U，極板長度為，粒子束中所有粒子所受重力均可忽略不計，不考慮粒子間的相互作用。
（1）要使初速度為的離子能沿平行于極板的直線經(jīng)過電場區(qū)域，需在極板間再施加一垂直于紙面的勻強磁場，求其磁感應(yīng)強度的大小和方向；
（2）若帶電離子以初速度沿直線通過極板區(qū)域后，進入下方垂直紙面向外的勻強偏轉(zhuǎn)磁場區(qū)城。當(dāng)磁感應(yīng)強度品時，要使離子能全部被吞噬板吞噬，求吞噬板所需的最小長度l；
（3）若粒子束中帶電粒子為初速度，且撤去了兩極板間的磁場，則有部分帶電離子會通過兩極板間的偏轉(zhuǎn)電場進入偏轉(zhuǎn)磁場，已知磁場的磁感應(yīng)強度大小可調(diào)，且分布范圍足夠?qū)拸V，吞噬板并緊靠左極板水平放置。若要保證進入偏轉(zhuǎn)磁場的帶電粒子最終都能被吞噬板吞噬，求磁感應(yīng)強度大小的取值范圍。
參考答案
1．【答案】B
【解析】在自嗨鍋爆炸的瞬間，盒內(nèi)氣體對外做功，且來不及與外界進行熱量交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知盒內(nèi)氣體內(nèi)能減少，溫度降低，選項A錯誤，選項B正確；爆炸短時間內(nèi)，溫度迅速降低，分子平均速率減小，氣體體積迅速膨脹，分子數(shù)密度減小，故單位時間單位面積上分子撞擊容器壁的次數(shù)減小，選項C錯誤；如果氣孔沒有堵塞，能夠聞到火鍋的香味是因為分子熱運動導(dǎo)致的擴散現(xiàn)象，故選項D錯誤。
2．【答案】C
【解析】僅將P移至C端，AK間的電壓為0，有微弱的光電流，故選項A錯誤；氫原子從基態(tài)躍遷到高能級，電子的動能減小，故選項B錯誤；從能級躍遷至產(chǎn)生的光的光子能量為，小于逸出功，不能使K極金屬發(fā)生光電效應(yīng)；從能級躍遷至產(chǎn)生的光的光子能量為，大于逸出功，可以使K極金屬發(fā)生光電效應(yīng)；從能級、5躍遷至產(chǎn)生的光的光子能量大于，大于逸出功，能使K極金屬發(fā)生光電效應(yīng)。所以氫原子光譜中僅有一種可見光不能讓圖中甲K極金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故選項C正確；回路中產(chǎn)生的電磁波的頻率為回路中產(chǎn)生的電磁波的能量為所以該電路產(chǎn)生的電磁波不能讓能級的氫原子發(fā)生電離，故選項D錯誤。
3．【答案】C
【解析】該衛(wèi)星處于完全失重的狀態(tài)，選項A錯誤；根據(jù)得，G未知，不能求出地球質(zhì)量M，也就不能求得地球的平均密度，選項B錯誤；對于地球上質(zhì)量為m物體，由，根據(jù)該衛(wèi)星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，兩式聯(lián)立得距地面的高度，選項C正確；因該衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，所以其發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度，而小于第二宇宙速度，選項D錯誤。
4．【答案】D
【解析】由圖可知甲乙，根據(jù)得甲乙，頻率相同可以發(fā)生穩(wěn)定的干涉，選項A錯誤；兩列波疊加后，處為振動加強點，選項B錯誤；經(jīng)過甲乙兩波傳至處，再經(jīng)過又回到平衡位置，最后經(jīng)過甲乙兩波疊加后位移為，選項C錯誤；處為振動加強點，，。在時間內(nèi)，甲乙都未傳至處，質(zhì)點不振動；在時間內(nèi)，乙波還未傳至此處，甲波在該處振動，振幅為，處質(zhì)點路程為，在時間內(nèi)，甲乙兩列波在該處振動疊加，振動加強，振幅為，處質(zhì)點路程為，則時間內(nèi)經(jīng)過的路程共，選項D正確。
5．【答案】D
【解析】上極板略微下移，d變小，U不變，E變大，電場力變大，油滴向上運動，選項A錯誤；下極板略微上移，d變小，U不變，E變大，上極板與P的電勢差增大，上極板電勢不變，P點的電勢降低，選項B錯誤；不論是上極板略微左移，還是下極板略微右移，根據(jù)，S將減小，C變小，U不變，電容器要放電，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，實際為Q保持不變，C變小，U變大，電場強度E變大，電場力變大，油滴向上運動，P點到下極板的距離不變，E變大，P與下極板的電勢差增大，下極板的電勢恒為0，所以P點的電勢升高，該油滴帶負電，電勢能降低，故選項C錯誤，選項D正確。
6．【答案】B
【解析】當(dāng)線框上的P點經(jīng)過x軸時，線框平面與磁場垂直屬于中性面，電流方向發(fā)生改變，選項A錯誤；當(dāng)線框上的P點經(jīng)過y軸時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，P、Q兩點間的電壓為路端電壓，則，選項B正確；線框上的P點由x軸位置轉(zhuǎn)到y(tǒng)軸位置的過程中，產(chǎn)生的熱量，選項C錯誤；線框上的P點由x軸位置轉(zhuǎn)到y(tǒng)軸位置的過程中，，故選項D錯誤。
7．【答案】B
【解析】小球運動的圖像如圖所示，由圖像可得又得，從M到N對小球由動能定理得，故選項B正確，選項A、C、D錯誤。
8．【答案】BD
【解析】同一根輕繩的張力處處相等，故OA段輕繩的拉力大小一直為，故選項A錯誤；當(dāng)兩段輕繩之間的夾角達到，掛鉤對輕繩的作用力大小等于，選項B正確；輕繩對小球的拉力和小球的重力是一對平衡力，選項C錯誤；根據(jù)功能關(guān)系可知，掛鉤對輕繩做的功用來增加小球重力勢能，選項D正確。
9．【答案】AD
【解析】小球在運動過程中，水平方向勻速，BC、CA的水平位移，故，選項A正確；，，選項B錯誤；由于OA間高度不變，小球落到地面時間不變，僅將間距l(xiāng)增大為原來的3倍而仍在兩墻中央O點平拋，不會落在A點，選項C錯誤；僅將初速度增大為，小球從拋出到落地在水平方向通過路程為，根據(jù)對稱性，小球與墻壁碰撞6次后落在A點，選項D正確。
10．【答案】AD
【解析】開始時，，，木板，因為A的初速度小，A與木板C先達到共同速度，當(dāng)A與木板達到共同速度后，A與木板一起做勻加速直線運動．可知，A與木板速度相同時，速度最小，則有，解得，，故選項A正確；當(dāng)A、B和木板速度相同時，木板的速度最大，取向右為正方向，對三者組成的系統(tǒng)運用動量守恒定律得，解得，故選項B錯誤；木板C勻速運動之前，在與A共速時其加速度有突變，選項C錯誤；全過程A、B、C系統(tǒng)由于摩擦產(chǎn)生的熱量等于系統(tǒng)動能減少量，為，選項D錯誤。
11．【答案】AC
【解析】導(dǎo)體棒b有，，對整個回路，流過導(dǎo)體棒a的電流，導(dǎo)體棒a產(chǎn)生的電動勢，，，，，選項A正確；導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運動的過程中，通過電路的電量為，通過電阻R的電量，故選項B錯誤；導(dǎo)體棒a由動量定理，，，選項C正確；不論磁場方向如何，導(dǎo)體棒b一定受到向左的安培力，有向左運動的趨勢，選項D錯誤。
12．【答案】（1）CD（2分） （2）C（2分），A（2分）
【解析】（1）實驗中不需要保證SO軌道是否光滑，只需要保證釋放的滑塊通過O點時速度一樣，即保證在同一位置無初速釋放即可，故A錯誤，C正確；只有滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量才能保證碰撞時不發(fā)生反彈，即碰撞后A的速度不發(fā)生變向，故B錯誤；只有滑塊A和滑塊B與水平軌道OP的動摩擦因數(shù)相同時，才能消去，從而只需測量兩滑塊的質(zhì)量及各自在水平軌道上的位移，就可以驗證A、B系統(tǒng)在碰撞過程中是否滿足動量守恒定律。故D正確。
（2）當(dāng)滑塊A第一次從O點滑到點時，根據(jù)動能定理解得對滑塊A第二次碰撞B后，對A、B后續(xù)滑行過程運用動能定理，，解得，，若兩球碰撞前動量守恒，則滿足，即需驗證，等式C成立；需驗證碰撞前后動能是否相同，即，解得，等式A成立。
13．【答案】（1）4.3（2分）
（2）電路圖如圖所示（2分
（4）4.2（1分）0.5（1分）
（5）偏?。?分）偏?。?分）
【解析】（1）多用電表選擇開關(guān)旋到直流電壓擋，最小刻度為，故讀數(shù)為；
（2）由于此鋰電池的內(nèi)阻比較小，若用原電路測量，則改變滑動變阻器接入電路的阻值時，內(nèi)阻分壓小，導(dǎo)致外電路電壓表示數(shù)變化不明顯，不利于測量，誤差較大；新的電路設(shè)計，仍然需要選用定值電阻一方面起到保護電路的作用；另一方面，將定值電阻與電源先串聯(lián)，并將電流表外接，則在改變滑動變阻器接入電路的阻值時，電壓表、電流表的示數(shù)變化較為明顯，測量誤差也較小，得出的結(jié)果更為精確，如上圖所示；
（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律有，得到，根據(jù)圖像在縱軸上的截距可得，由圖像的斜率大小可得，可得；
（5）該實驗由于電壓表分流，使電流表的示數(shù)I小于該款鋰電池的輸出電流，則有而，顯然：U越大，越大，它們的關(guān)系如圖表示。實測的圖線為AB，經(jīng)過修正后的圖線為AB，可看出實測的圖線為AB在縱軸上的截距小于AB，即測量的電動勢E小于真實值。由上圖線可知，實測的圖線為AB的斜率絕對值小于修正后的圖線為AB的斜率絕對值，因此測量的電源內(nèi)阻r小于真實值。
14．【答案】（1）（3分） （2）（6分）
【解析】（1）由全反射規(guī)律可知：（2分）
得s（1分）
（2）當(dāng)通過小孔最底端的光線在水流外側(cè)發(fā)生全反射時，所有光線都能在水流中傳播，此時入射角為C
從A處出來的水做平拋運動（2分）
由光路圖中幾何關(guān)系可知：（1分）
又（1分）
解得（1分）
當(dāng)時即可不漏光（1分）
15．【答案】（1），（4分）
（2）（5分） （3）（4分）
【解析】（1）設(shè)火藥爆炸瞬間螺桿A和螺母B的速度大小分別為，以豎直向下為正方向，則（1分）
據(jù)動量守恒定律可得（1分）
聯(lián)立解得桿A的速度，方向豎直向上（1分）
螺母B的速度，方向豎直向下（1分）
（2）A相對B向上運動，所受摩擦力f向下，則對桿A，由牛頓第二定律可得：
解得：，方向豎直向下；
由牛頓第三定律，B所受摩擦力f向上，則對螺母B，由牛頓第二定律可得：
解得：，方向豎直向上；（2分）
火藥爆炸后A向上做勻減速直線運動，其減速至零的時間為
B向下做勻減速直線運動，其減速至零的時間為
顯然可知：A先減為零后反向加速，B一直減速，當(dāng)兩者速度相等時剛好分開，則此時直桿的長度最大。
以向下為正方向，可得，解得（2分）
則由圖像可知：直桿長度的最大值為
聯(lián)立解得（1分）
（3）由第（2）問計算可知，當(dāng)A與B一直未分離時，兩者達成共速，則有：
代入數(shù)據(jù)得：（1分）
從爆炸至兩者共速，設(shè)螺桿A此時離地高度為h，則有：
解得：（1分）
之后，A、B一起在重力作用下做豎直向下勻加速直線運動，有：
聯(lián)立解得：（1分）
則從爆炸到A桿落地所用時間為代入數(shù)據(jù)得：（1分）
16．【答案】（1），方向垂直紙面向里（4分）
（2）（5分）
（3）（9分）
【解析】（1）離子能直線通過兩極板，則洛倫茲力與電場力平衡，由左手定則判斷可知：磁場方向垂直紙面向里；（1分）
由洛倫茲力公式有（2分）
將代入上式解得，方向垂直紙面向里。（1分）
（2）當(dāng)離子在偏轉(zhuǎn)磁場中做勻速圓周運動時有：
解得：（1分）
又由圖可知：離子在吞噬板上最靠右的落點到左極板距離
離子在吞噬板上最靠左的落點到左極板距離（2分）
則此吞噬板的長度最短
聯(lián)立解得：（2分）
（3）當(dāng)初速度為時對于沿右極板運動的離子，在兩極板間做類平拋運動，則
又
聯(lián)立解得（2分）
離子做類平拋運動的過程中，根據(jù)動能定理
得（2分）
離子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度偏向角的余弦值為（1分）
此時沿上極板進入電場的帶電離子射出偏轉(zhuǎn)電場時，與吞噬板右端相距為，當(dāng)磁場滿足此離子打到吞噬板，則由幾何關(guān)系分析可得（1分）
又當(dāng)入射點下移至帶電粒子剛好擦著下極板右邊緣射出電場進入偏轉(zhuǎn)磁場，則磁場滿足該離子剛好能打在吞噬板的下端點為最大值，有：（1分）
綜合分析結(jié)果有：（1分）
又
則所需磁場的取值范圍：（1分）題號
1
2
3
45
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
C
C
D
D
B
B
BD
AD
AD
AC