2025屆湖北省十一校高三年級(jí)下冊(cè)第二次聯(lián)考（二模）物理試題（含答案與解析）

鄂南高中黃岡中學(xué)黃石二中荊州中學(xué)龍泉中學(xué)

武漢二中孝感高中襄陽四中襄陽五中宜昌一中夷陵中學(xué)

2025屆高三湖北省十一校第二次聯(lián)考

物理試題

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

L答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)、座位號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考

證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和

答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題

只有一項(xiàng)符合題目要求，第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但

不全的得2分，有選錯(cuò)的得。分。

1.2025年開年之際，我國大科學(xué)裝置建設(shè)在不斷推進(jìn)，在安徽合肥科學(xué)島，國際唯一的超導(dǎo)托卡馬克大科

學(xué)裝置集群，正在加快推動(dòng)核聚變能源的開發(fā)和應(yīng)用。下列核反應(yīng)方程屬于核聚變的是（）

A.*6O+*n-?；H+L6NB,受N+：He.黑0+但

C.；H+：H-；n+：HeD,召u+[n.；：°Xe+；；Sr+2；n

2.如圖所示，等邊三棱鏡ABC,一束單色光與A3成30°角射入三棱鏡，經(jīng)A2邊折射進(jìn)入三棱鏡的折射

角剛好等于從AC邊射出三棱鏡的入射角，則三棱鏡的折射率為（）

A-孚B.GC.五"

3.襄陽五中一年一度體育節(jié)活動(dòng)中，籃球是男同學(xué)們最喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，在一次比賽中，小峰同學(xué)

投出了一個(gè)漂亮的三分球。假設(shè)在這次投籃過程中籃球剛好垂直擊中籃板后落入籃筐，把籃球出手后到擊

中籃板的過程按時(shí)間三等分，籃球受到的空氣阻力不計(jì)，從籃球出手后開始計(jì)時(shí)，連續(xù)三段相同時(shí)間內(nèi)籃球

上升的豎直高度分別計(jì)為即%為，則行小為（）

A.1:5B.1:9C.5:1D.9:1

4.北京時(shí)間2025年1月7日04時(shí)00分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將實(shí)踐

25號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，該衛(wèi)星主要用于衛(wèi)星燃料補(bǔ)加與延壽服務(wù)技術(shù)驗(yàn)證。經(jīng)過一

個(gè)月的時(shí)間，實(shí)踐25號(hào)抵達(dá)同步軌道，并成功給北斗三號(hào)G7星加注了142公斤月井類燃料，實(shí)現(xiàn)了全球首

次衛(wèi)星在軌加注燃料。若后期還要給同軌道上的另一顆衛(wèi)星A加注燃料，加注前兩衛(wèi)星的位置如圖所示，則

是要想實(shí)現(xiàn)加注燃料，對(duì)實(shí)踐25號(hào)星操作正確的是（）

衛(wèi)星A

A.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星直接加速與衛(wèi)星A對(duì)接即可

B.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星和衛(wèi)星A對(duì)接時(shí)具有相同的速度

C.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星受到地球的萬有引力一定大于衛(wèi)星A受到地球的萬有引力

D.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星對(duì)衛(wèi)星A加注燃料時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)

5.小汽車已成我們家庭的重要交通工具，若某國產(chǎn)小汽車的駕駛員與汽車總質(zhì)量為1500kg,其減震系統(tǒng)由

四個(gè)相同的豎直彈簧組成，每個(gè)彈簧的勁度系數(shù)為3.0x104N/m。當(dāng)汽車行駛過路面凸起后，車身在豎直

方向做簡諧振動(dòng)（設(shè)在水平方向上汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2）,若振

幅為0.10m,則振動(dòng)過程中的最大加速度大小為（）

A.2.0m/s2B.8.0m/s2C.16.0m/s2D.4.0m/s2

6.如圖所示，正六邊形線框ABC。所的六條邊和對(duì)角線A。均用完全相同材質(zhì)和粗細(xì)的金屬棒，固定于

勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)A、。與直流電源兩端相接，已如導(dǎo)體棒5c受到

的安培力大小為尸，則線框ABCDEF受到的安培力的大小為（）

C.7FD.8F

7.在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量加=O」kg的小球A用長為L=0.5m的不可伸長的輕繩懸掛于。點(diǎn)，。點(diǎn)正下方

用L=0.5m不可伸長的輕繩豎直懸掛一質(zhì)量也為0」kg的小球B。把小球A拉到如圖所示位置，輕繩恰好

伸直，且輕繩與豎直方向的夾角a=60。。由靜止釋放小球A,A球自由下落，兩小球發(fā)生彈性碰撞。兩球

都可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.小球A在與小球B發(fā)生碰撞前小球A的速度大小為V15m/s

5F）

B.小球A在與小球B發(fā)生碰撞后小球B的速度大小為二Lm/s

2

C.小球A和小球B發(fā)生碰撞后，小球B上升的最大高度與小球A釋放的高度相同

D.小球A和小球B發(fā)生碰撞后小球B在上擺的過程中輕繩不會(huì)松弛

8.如圖所示，邊長為乙、繞線N匝、總電阻為r的正方形線圈。機(jī)力處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為3、水平向右的勻強(qiáng)

磁場中，線圈以角速度。繞軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻值為A,則下列說法正確的是（）

R

A.圖示狀態(tài)時(shí)理想電壓表的示數(shù)——NBcol}9

R+r

B.從圖示位置轉(zhuǎn)過90。時(shí)理想電壓表的示數(shù)為—_-NBcoI：

2（7?+r）

C.從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)理想電壓表的示數(shù)為0

NB/

D.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量為

9.在豎直平面內(nèi)有一方向斜向上且與水平方向夾角為a=30°的勻強(qiáng)電場，電場中有一質(zhì)量為機(jī)，電荷量為

4的帶電小球，用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于。點(diǎn)，如圖所示。開始時(shí)小球靜止在Af點(diǎn)，細(xì)線恰

好水平。現(xiàn)剪斷細(xì)線，將小球從最低點(diǎn)P（O尸長也為L）以某一初速度豎直向上拋出，小球恰好能夠經(jīng)過加

點(diǎn)，重力加速度為g,則以下判斷正確的是（）

其電勢(shì)能增加了（1+6）機(jī)gL

B.小球從尸到M過程中，其動(dòng)能增加了疝

C.小球從P到M過程中，小球做的是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D小球從P到舷過程中，其機(jī)械能增加了（l+G”gL

10.如圖所示，一彈性輕繩（繩的彈力與其伸長量成正比）左端固定在A點(diǎn)，自然長度等于A瓦彈性繩跨

過由固定輕桿。8固定的定滑輪連接一個(gè)質(zhì)量為加的小球，小球穿過豎直固定的桿，初始時(shí)彈性繩ABC在

一條水平線上，小球從C點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑到E點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，已知C、E兩點(diǎn)間距離為〃，。為

CE的中點(diǎn)，小球在C點(diǎn)時(shí)彈性繩的拉力為整，小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,彈性繩始終處在彈性

2

限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.對(duì)于由彈性繩和小球組成的系統(tǒng)，在階段損失的機(jī)械能等于在DE階段損失的機(jī)械能

3

B.小球從C到E克服彈性繩彈力做功7"g/z

C.在E點(diǎn)給小球一個(gè)豎直向上的速度向小球恰好能回到C點(diǎn)

D.若只把小球質(zhì)量變?yōu)?w，則小球從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度大小為瘋

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.有同學(xué)利用如圖所示的裝置來探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光

滑的滑輪A和將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)。，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根

繩子的拉力耳、耳和瑞，回答下列問題:

（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)可能完成的是（填標(biāo)號(hào)）。

A.鉤碼的個(gè)數(shù)N,=N2=2,N3=5

B.鉤碼的個(gè)數(shù)M=l,電=4,N3=6

C.鉤碼的個(gè)數(shù)Nx=N2=N3=4-

D.鉤碼的個(gè)數(shù)M=3,N?=4,N.=5

(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是(填標(biāo)號(hào))。

A.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)。的位置，并記錄Q4、OB、OC三段繩子的方向

B.量出。4、OB、OC三段繩子的長度

C.用量角器量出三段繩子之間夾角

D.用天平測出鉤碼的質(zhì)量

12.多用電表在科研和生活中有著廣泛的用途，例如探測黑箱內(nèi)的電學(xué)元件，如圖甲所示是黑箱上的三個(gè)

接線柱，兩個(gè)接線柱之間最多只能接一個(gè)元件，黑箱內(nèi)所接的元件不超過兩個(gè)，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下操

作步驟：

①用直流電壓擋測量：A、8、。三點(diǎn)間均無電壓。

②改用歐姆擋測量：A、C間正反接阻值不變。

③用歐姆擋測量：黑表筆接A、紅表筆接3時(shí)測得的阻值較小，反接時(shí)測得的阻值較大。

④用歐姆擋測量：黑表筆接C、紅表筆接3測得阻值比黑表筆接A、紅表筆接3時(shí)測得的阻值大。

(1)上述第①步操作中說明了：。

(2)多用電表調(diào)至歐姆擋，在正式測量電阻前需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是o

⑶該小組選擇了“X100”擋正確操作后，第②步實(shí)驗(yàn)操作測得的示數(shù)如圖乙所示，則阻值為

(4)請(qǐng)?jiān)趫D甲中畫出黑箱內(nèi)的元件及正確的接法。

(5)該實(shí)驗(yàn)小組選擇了多用電表某個(gè)功能擋和電阻箱來測量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，作出圖像如圖丙

所示(圖中單位均采用國際單位制中單位)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)￡=V,內(nèi)阻廠=Q,實(shí)

驗(yàn)中測量的電動(dòng)勢(shì)(選填“大于”“等于”或“小于”)電源真實(shí)的電動(dòng)勢(shì)。

13.導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸開口豎直向上放置，其上端口裝有固定卡環(huán)，如圖1所示。質(zhì)量根=0.8kg、

橫截面積S=2.5xl()Tm2的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在缸內(nèi)?，F(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，氣體從狀態(tài)A

變化到狀態(tài)C的V—T圖像如圖2所示，已知大氣壓強(qiáng)4=L0x105Pa,重力加速度g=lOm/s?。求：

0TA30040077K

圖1圖2

(1)狀態(tài)C時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

(2)氣體從A到C的過程中氣體內(nèi)能增加了7.2x101，則這一過程中氣體吸收的熱量是多少？

14.某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)出某款游戲裝置，其簡化圖如圖甲所示，該裝置包括輕質(zhì)彈射器、光滑的豎直圓軌

道且在圓形軌道內(nèi)部存在豎直向下、大小為E=5xl()4v/m的勻強(qiáng)電場、平直軌道，其中A點(diǎn)左側(cè)平直軌

道以及彈射器內(nèi)壁均是光滑的，右側(cè)平直軌道是粗糙的，且滑塊1、2(均可視為質(zhì)點(diǎn))與水平軌道

之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.5,圓軌道的半徑R=0.5m,與軌道AB平滑連接?，F(xiàn)緩慢向左推動(dòng)質(zhì)量

叫=0.3kg的滑塊1,其受到的彈力廠隨壓縮量尤的變化關(guān)系如圖乙所示，壓縮量為0.6m時(shí)，彈射器被鎖

定。某時(shí)刻解除鎖定，滑塊1被彈出后，與靜置于A點(diǎn)、質(zhì)量加2=。2kg,帶電荷量為“=2x10-5(2的滑

塊2發(fā)生碰撞并粘合為一體，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中滑塊所帶電荷量保持不變，重力加速度

g=10m/s2o

(1)求彈射器被鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能大小心及碰后粘合體的速度匕;

(2)若粘合體恰好通過圓軌道的最高點(diǎn)，求粘合體通過圓軌道最低點(diǎn)8時(shí)受到的支持力大小；

(3)要使粘合體能進(jìn)入圓軌道運(yùn)動(dòng)且不脫離軌道，求平直軌道A6段的長度范圍。

15.如圖所示，有一匝數(shù)〃=100匝、內(nèi)阻〃=5.0。、橫截面積S=0.5m2的螺線管線圈內(nèi)存在垂直線圈平

面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為4=0.3+0.3《T),線圈左側(cè)有電容為。=0.5尸的

超級(jí)電容器，平行傾斜金屬導(dǎo)軌可通過單刀雙擲開關(guān)分別與線圈和電容器相連，傾斜導(dǎo)軌與水平金屬導(dǎo)軌

間通過一小段光滑絕緣圓弧平滑連接。已知傾斜導(dǎo)軌的傾角。=37°，傾斜導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌間距均為

￡=1.0m,傾斜導(dǎo)軌內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度層=LOT的勻強(qiáng)磁場，水平導(dǎo)軌FG田區(qū)域

內(nèi)存在方向豎直向上、寬度為x=0.5m、磁感應(yīng)強(qiáng)度為四=LOT的勻強(qiáng)磁場，磁場邊界與導(dǎo)軌垂直?，F(xiàn)將

開關(guān)接1，將一電阻不計(jì)、質(zhì)量％=0.5kg的金屬桿。力垂直傾斜導(dǎo)軌放在磁場邊界AC下方某處，金屬桿

ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。然后將開關(guān)接2,金屬桿由靜止開始下滑，當(dāng)滑到底端。E時(shí)速度為v=4.0m/s,

此后進(jìn)入較長的光滑水平導(dǎo)軌，與磁場邊界FG左側(cè)的“工”字型聯(lián)桿發(fā)生彈性碰撞，隨后聯(lián)桿向左運(yùn)動(dòng)穿過

磁場區(qū)域。已知金屬桿ab與傾斜導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,金屬桿加、的■長度均為L=1.0m、質(zhì)量均

為丐=0.25kg、電阻均為R=1.0Q,與金屬桿垂直的絕緣輕桿g〃長度也為0.5m、質(zhì)量不計(jì)。已知金屬

桿始終與導(dǎo)軌良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，忽略磁場的邊界效應(yīng),重力加速度g取lOm/s?，求:

」二二五

A

IGed￡

(1)當(dāng)開關(guān)接1時(shí)，金屬桿ab所受的摩擦力大小；

(2)當(dāng)開關(guān)接2時(shí)，金屬桿ab從初始位置運(yùn)動(dòng)到傾斜導(dǎo)軌底端。E的位移5；

(3)出?與聯(lián)桿相碰后，聯(lián)桿穿過磁場區(qū)域RGm過程中，的■桿上產(chǎn)生的焦耳熱？

參考答案

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題

只有一項(xiàng)符合題目要求，第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但

不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1.2025年開年之際，我國大科學(xué)裝置建設(shè)在不斷推進(jìn)，在安徽合肥科學(xué)島，國際唯一的超導(dǎo)托卡馬克大科

學(xué)裝置集群，正在加快推動(dòng)核聚變能源的開發(fā)和應(yīng)用。下列核反應(yīng)方程屬于核聚變的是()

A.(o+jn-；H+；NB,7N+；He.10+：H

C.；H+：H-；n+；HeD.^5U+^-?^Xe+^Sr+2

【答案】C

【解析】

【詳解】AB為人工核轉(zhuǎn)變，D為核裂變，C屬于輕核聚變。

故選C。

2.如圖所示，等邊三棱鏡ABC,一束單色光與A3成30°角射入三棱鏡，經(jīng)A2邊折射進(jìn)入三棱鏡的折射

角剛好等于從AC邊射出三棱鏡的入射角，則三棱鏡的折射率為()

A,孚BY°?丘D-T

【答案】B

【解析】

【詳解】如圖,

依題意有/EDF=NDEF,有幾何知識(shí)已知4DP+NDEF=NA，故NEDF=30°，從A3邊入射光

線入射角為90—30:=60,，折射角為30。，則折射率

sin60

sin30

故選B

3.襄陽五中一年一度的體育節(jié)活動(dòng)中，籃球是男同學(xué)們最喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，在一次比賽中，小峰同學(xué)

投出了一個(gè)漂亮的三分球。假設(shè)在這次投籃過程中籃球剛好垂直擊中籃板后落入籃筐，把籃球出手后到擊

中籃板的過程按時(shí)間三等分，籃球受到的空氣阻力不計(jì)，從籃球出手后開始計(jì)時(shí)，連續(xù)三段相同時(shí)間內(nèi)籃球

上升的豎直高度分別計(jì)為既與，壇,則九：4為（）

A.1:5B.1:9C.5:1D.9:1

【答案】C

【解析】

【詳解】逆向思維為平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，時(shí)間等分，則4：％：4=1：3:5

故選C。

4.北京時(shí)間2025年1月7日04時(shí)00分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將實(shí)踐

25號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，該衛(wèi)星主要用于衛(wèi)星燃料補(bǔ)加與延壽服務(wù)技術(shù)驗(yàn)證。經(jīng)過一

個(gè)月的時(shí)間，實(shí)踐25號(hào)抵達(dá)同步軌道，并成功給北斗三號(hào)G7星加注了142公斤腫類燃料，實(shí)現(xiàn)了全球首

次衛(wèi)星在軌加注燃料。若后期還要給同軌道上的另一顆衛(wèi)星A加注燃料，加注前兩衛(wèi)星的位置如圖所示，則

是要想實(shí)現(xiàn)加注燃料，對(duì)實(shí)踐25號(hào)星操作正確的是（）

A.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星直接加速與衛(wèi)星A對(duì)接即可

B.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星和衛(wèi)星A對(duì)接時(shí)具有相同的速度

C.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星受到地球的萬有引力一定大于衛(wèi)星A受到地球的萬有引力

D.實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星對(duì)衛(wèi)星A加注燃料時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)

【答案】B

【解析】

【詳解】ABD.航天器對(duì)接，后面的航天器應(yīng)先減速降低高度，再加速提升高度，通過適當(dāng)控制，使后面的

航天器追上前面的航天器時(shí)恰好具有相同的速度，相對(duì)靜止，故B正確，AD錯(cuò)誤；

C.由于不知道實(shí)踐25號(hào)衛(wèi)星和衛(wèi)星A質(zhì)量大小，故無法比較受到地球的萬有引力大小，故C錯(cuò)誤。

故選Bo

5.小汽車已成我們家庭的重要交通工具，若某國產(chǎn)小汽車的駕駛員與汽車總質(zhì)量為1500kg,其減震系統(tǒng)由

四個(gè)相同的豎直彈簧組成，每個(gè)彈簧的勁度系數(shù)為3.0x104N/m。當(dāng)汽車行駛過路面凸起后，車身在豎直

方向做簡諧振動(dòng)（設(shè)在水平方向上汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2）,若振

幅為0.10m,則振動(dòng)過程中的最大加速度大小為（）

A.2.0m/s2B.8.0m/s2C.16.0m/s2D.4.0m/s2

【答案】B

【解析】

【詳解】由簡諧運(yùn)動(dòng)知識(shí)知，位移最大（為振幅）時(shí)，振動(dòng)的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律知4左A="

可得a=8m/s2

故選Bo

6.如圖所示，正六邊形線框ABCD所的六條邊和對(duì)角線AZ）均用完全相同材質(zhì)和粗細(xì)的金屬棒，固定于

勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點(diǎn)A、。與直流電源兩端相接，己如導(dǎo)體棒5c受到

的安培力大小為尸，則線框ABCD跖受到的安培力的大小為（）

A.3FB.5FC.IFD.8F

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)導(dǎo)體棒5c的電阻為R,長度為L,通過導(dǎo)體棒3c的電流為/,導(dǎo)體棒3c受到的安培力大

小為F=IBL

由左手定則可知安培力垂直5c向上，導(dǎo)體棒ABCD等效長度為乙=2Lcos60°+L=2L

導(dǎo)體棒ABCD受到的安培力大小為片=IBL,=2BIL=2F

由左手定則可知安培力垂直5c向上，通過導(dǎo)體棒AD的電流為廠='*=-/

2R2

導(dǎo)體棒受到的安培力大小為F2=I'B-2L=3BIL=3F

由左手定則可知安培力垂直5c向上，根據(jù)對(duì)稱性可知，通過導(dǎo)體棒AFE。的電流為/,導(dǎo)體棒AEED

等效長度為L=2Lcos600+L=2L

導(dǎo)體棒AEED受到的安培力大小為瑪=IBL3=2BIL=2F

由左手定則可知安培力垂直5c向上，線框ABCD昉受到的安培力的大小為尸=4+瑪+瑪=7E

故選C。

7.在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量加=0.1kg的小球A用長為L=0.5m的不可伸長的輕繩懸掛于。點(diǎn)，。點(diǎn)正下方

用L=0.5m不可伸長的輕繩豎直懸掛一質(zhì)量也為。」kg的小球B。把小球A拉到如圖所示位置，輕繩恰好

伸直，且輕繩與豎直方向的夾角。=60°。由靜止釋放小球A,A球自由下落，兩小球發(fā)生彈性碰撞。兩球

都可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.小球A在與小球B發(fā)生碰撞前小球A的速度大小為V15m/s

B.小球A在與小球B發(fā)生碰撞后小球B的速度大小為述m/s

2

C.小球A和小球B發(fā)生碰撞后，小球B上升的最大高度與小球A釋放的高度相同

D.小球A和小球B發(fā)生碰撞后小球B在上擺的過程中輕繩不會(huì)松弛

【答案】B

【解析】

1,

【詳解】A.小球A先由落體運(yùn)動(dòng)至關(guān)于過。點(diǎn)的水平線對(duì)稱的位置，由機(jī)械能守恒定律得=］機(jī)詔

得%=\/10m/s

在此位置繩繃直得瞬間，把％沿繩和垂直繩方向分解，沿繩方向分速度由于繩拉力得沖量而變?yōu)棰賰H剩下

垂直繩方向分速度沿弧線下擺至3處，機(jī)械能守恒丫垂=%sin60。=粵m/s

設(shè)A與B碰前速度為M,由機(jī)械能守恒定律得機(jī)gL(1—cos60°)=；mv；-gmv|

香5a.

侍M=-----m/s

12

故A錯(cuò)誤；

BA和B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒〃書=mv'1+mv^

根據(jù)機(jī)械能守恒;機(jī)v；=^mv^+^mv|

解得吸=0，v=—m/s

B2

故B正確；

C.由于小球A下落至繩繃直時(shí)有機(jī)械能損失，故B球上升最大高度一定小于A球釋放高度，故C錯(cuò)誤;

D.由于B球不能做完整得圓周運(yùn)動(dòng)，要想繩子不松弛，小球不能過圓心等高位置(本題圖中。點(diǎn))。設(shè)B

上升得最大高度為h,對(duì)小球B上擺過程有機(jī)械能守恒定律得mgh=-mvl

解得/z=—m/s>0.5m

8

越過了圓心高度，繩會(huì)松弛，故D錯(cuò)誤。

故選B。

8.如圖所示，邊長為L、繞線N匝、總電阻為廠的正方形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8、水平向右的勻強(qiáng)

磁場中，線圈以角速度。繞軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻值為R,則下列說法正確的是（）

R

A.圖示狀態(tài)時(shí)理想電壓表的示數(shù)——NBcol}9

R+r

BD

B.從圖示位置轉(zhuǎn)過90。時(shí)理想電壓表的示數(shù)為—_-NBcoI：

2（7?+r）

C.從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)理想電壓表的示數(shù)為0

NB/

D.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90。的過程中，通過電阻R的電荷量為

【答案】BD

【解析】

【詳解】ABC.線圈在勻強(qiáng)磁場中以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為/力

DF歷D

電壓表的示數(shù)為有效值，電壓表示數(shù)為u=7------?—尹=——[NB①已

（R+r）02（R+r）

AC錯(cuò)誤，B正確；

D.在A/時(shí)間段內(nèi)，通過電阻R的電荷量為q=7△/

-~p

由閉合回路歐姆定律可知，回路中的電流為/=—^

R+r

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=N—

△t

在加時(shí)間段內(nèi)，磁通量的變化量為=

NR"

由以上各式聯(lián)立解得q=2”

R+r

D正確。

故選BD。

9.在豎直平面內(nèi)有一方向斜向上且與水平方向夾角為a=30°的勻強(qiáng)電場，電場中有一質(zhì)量為加，電荷量為

q的帶電小球，用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于。點(diǎn)，如圖所示。開始時(shí)小球靜止在四點(diǎn)，細(xì)線恰

好水平。現(xiàn)剪斷細(xì)線，將小球從最低點(diǎn)P(O尸長也為L)以某一初速度豎直向上拋出，小球恰好能夠經(jīng)過〃

點(diǎn)，重力加速度為g,則以下判斷正確的是()

其電勢(shì)能增加了〃

A.小球從尸到A/過程中,(l+J3)zgL

B.小球從尸到過程中,其動(dòng)能增加了y/3mgL

C.小球從尸到M過程中,小球做的是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

其機(jī)械能增加了

D.小球從尸到M過程中,(1+6)mgL

【答案】BCD

【解析】

【詳解】C.當(dāng)小球靜止于M點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好水平，說明重力和電場力的合力方向水平向右，電場力與重力

mg

合力為F合=

tan30°

小球從2到〃做的是類平拋運(yùn)動(dòng)，所以c正確;

ABD.合外力做功為W合=/合乙=y/3mgL

則動(dòng)能增加了y/3mgL；

這一過程重力做功%=-mgL

有動(dòng)能定理W合=%+W電

得w電=皿合_%=(73+l)mg￡

則電勢(shì)能減小(1+J3)根gL，根據(jù)功能關(guān)系知機(jī)械能增加(1+G)根gL,選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BD正確。

故選BCD。

10.如圖所示，一彈性輕繩(繩的彈力與其伸長量成正比)左端固定在A點(diǎn)，自然長度等于A瓦彈性繩跨

過由固定輕桿。8固定的定滑輪連接一個(gè)質(zhì)量為機(jī)的小球，小球穿過豎直固定的桿，初始時(shí)彈性繩ABC在

一條水平線上，小球從C點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑到E點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，已知C、E兩點(diǎn)間距離為〃，D為

CE的中點(diǎn)，小球在C點(diǎn)時(shí)彈性繩的拉力為螫，小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為04彈性繩始終處在彈性

2

限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說法正確的是()

A.對(duì)于由彈性繩和小球組成的系統(tǒng)，在CD階段損失的機(jī)械能等于在DE階段損失的機(jī)械能

3

B.小球從C到E克服彈性繩彈力做功一加g/z

4

C.在E點(diǎn)給小球一個(gè)豎直向上的速度J質(zhì)小球恰好能回到C點(diǎn)

D.若只把小球質(zhì)量變?yōu)?W，則小球從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度大小為J遍

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到某點(diǎn)尸點(diǎn)，彈性繩的伸長量是小球受到如圖所示的四個(gè)力作用

其中耳=kXBP

將工正交分解，則工的水平分量為耳sin6=K,sin…若

小球水平方向平衡，則/=4

又Ff=〃FN=^mg

的豎直分量為

F,FTy=FTCOS0=kxBPcos0=kxcp

由以上推導(dǎo)可知小球受到的摩擦力為恒力，則段與?！甓文Σ亮λ龅墓ο嗤?，則在DE段彈性繩和小

球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減小量等于。段彈性繩和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減小量，故A正確；

B.小球從C到E,根據(jù)動(dòng)能定理有機(jī)g/i—gmg/i—叱單=0

4

解得克服彈性繩彈力做功為％=-mgh

故B錯(cuò)誤；

C.對(duì)小球從C運(yùn)動(dòng)到E過程，應(yīng)用動(dòng)能定理得機(jī)g/z-gmg/z-/單=0

,11

若小球恰能從E點(diǎn)回到。點(diǎn)，應(yīng)用動(dòng)能定理得-mg/z+%-二mgh=0--mv9

聯(lián)立求解得v=JPI

故C錯(cuò)誤;

D.若只把小球質(zhì)量變?yōu)?爪，小球受到的摩擦力不變，小球從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)根據(jù)動(dòng)能

11

定理有-mmgh=萬義2mv；9-0

解得小球到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度大小匕=癡

故D正確。

故選AD?

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.有同學(xué)利用如圖所示的裝置來探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光

滑的滑輪A和3,將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)。，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根

繩子的拉力耳、心和瑪，回答下列問題:

(1)改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)可能完成的是(填標(biāo)號(hào))。

A.鉤碼的個(gè)數(shù)N、=電=2,N3=5

B.鉤碼的個(gè)數(shù)m=1,N2=4,N3=6

C.鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=N3=4

D,鉤碼個(gè)數(shù)N[=3,N2=4,N3=5

(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是(填標(biāo)號(hào))。

A.標(biāo)記結(jié)點(diǎn)。的位置，并記錄OB、OC三段繩子的方向

B.量出。4、OB、OC三段繩子的長度

C.用量角器量出三段繩子之間的夾角

D.用天平測出鉤碼的質(zhì)量

(3)在作圖時(shí)，你認(rèn)為(填“甲”或“乙”)是正確的。

【答案】(1)CD(2)A

(3)甲

【解析】

【小問1詳解】

實(shí)驗(yàn)中的分力與合力的關(guān)系必須滿足：⑶—用(耳＜|耳+司，CD正確。

故選CD。

【小問2詳解】

在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是標(biāo)記結(jié)點(diǎn)。的位置，并記錄。4、OB、OC三段繩子的方向，

從而確定三個(gè)力的大小和方向。故選A。

【小問3詳解】

B的方向一定豎直向下，由于測量誤差B和尸2的合力方向可能偏離豎直方向，所以甲是正確的。

12.多用電表在科研和生活中有著廣泛的用途，例如探測黑箱內(nèi)的電學(xué)元件，如圖甲所示是黑箱上的三個(gè)

接線柱，兩個(gè)接線柱之間最多只能接一個(gè)元件，黑箱內(nèi)所接的元件不超過兩個(gè)，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下操

作步驟：

①用直流電壓擋測量：A、8、C三點(diǎn)間均無電壓。

②改用歐姆擋測量：A、C間正反接阻值不變。

③用歐姆擋測量：黑表筆接A、紅表筆接3時(shí)測得的阻值較小，反接時(shí)測得的阻值較大。

④用歐姆擋測量：黑表筆接C、紅表筆接B測得阻值比黑表筆接A、紅表筆接B時(shí)測得的阻值大。

(1)上述第①步操作中說明了：。

(2)多用電表調(diào)至歐姆擋，在正式測量電阻前需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是。

(3)該小組選擇了“X100”擋正確操作后，第②步實(shí)驗(yàn)操作測得的示數(shù)如圖乙所示，則阻值為

Q。

(4)請(qǐng)?jiān)趫D甲中畫出黑箱內(nèi)的元件及正確的接法。

(5)該實(shí)驗(yàn)小組選擇了多用電表的某個(gè)功能擋和電阻箱來測量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，作出R-；圖像如圖丙

所示(圖中單位均采用國際單位制中單位)，則該電源的電動(dòng)勢(shì)后=V,內(nèi)阻廠=Q,實(shí)

驗(yàn)中測量的電動(dòng)勢(shì)(選填“大于”“等于”或“小于”)電源真實(shí)的電動(dòng)勢(shì)。

【答案】①.黑箱內(nèi)的電學(xué)元件中沒有電源②.歐姆調(diào)零③.2200④.

⑤.1.5?.2.5⑦.等于

【解析】

【分析】

【詳解】(1)口］步驟①中用直流電壓擋測量，A、3、C三點(diǎn)間均無電壓說明黑箱內(nèi)的電學(xué)元件中沒有電

源。

(2)⑵多用電表調(diào)至歐姆擋，在正式測量電阻前需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是歐姆調(diào)零。

(3)［3］由題圖可知，在20?30之間有5個(gè)小格，則每一個(gè)小格為2,該電阻的讀數(shù)為

22x1000=2200。。

(4)［4］用歐姆擋測量，A、C間正反接阻值不變，可知A與。之間為一個(gè)定值電阻；用歐姆擋測量，黑表

筆接A、紅表筆接8時(shí)測得的阻值較小，反接時(shí)測得的阻值較大，說明A與8之間是一個(gè)二極管；結(jié)合二

極管的特性可知，A接二極管的正極；用歐姆擋測量，黑表筆接C、紅表筆接B測得阻值比黑表筆接A、

紅表筆接8時(shí)測得的阻值大，則說明。與3之間比A與B之間多一個(gè)電阻。綜合以上的分析可知，黑箱內(nèi)

的電學(xué)元件可能是一個(gè)定值電阻和一個(gè)二極管，電路的結(jié)構(gòu)如圖所示。

(5)[5][6][7]由石=〃?+/7,變形為:

R=-r+E-

根據(jù)圖像斜率和截距的意義應(yīng)有:

E=k=,v=1.5V,-r=-2.5Q

5

可得r=2.50。結(jié)合圖像可知，多用電表使用的是電流表的功能，由于多用電表存在內(nèi)阻，由閉合電路歐

姆定律得

E=IR+I（R'+r）

則

可見多用電表的內(nèi)阻對(duì)E的測量結(jié)果沒有影響。

13.導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸開口豎直向上放置，其上端口裝有固定卡環(huán)，如圖1所示。質(zhì)量根=0.8kg、

橫截面積S=2.5xlC)Tm2的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在缸內(nèi)?，F(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，氣體從狀態(tài)A

變化到狀態(tài)C的V—T圖像如圖2所示，已知大氣壓強(qiáng)4=1.0x105pa,重力加速度g=lOm/s?。求:

圖1

(1)狀態(tài)C時(shí)氣體的壓強(qiáng);

(2)氣體從A到C的過程中氣體內(nèi)能增加了7.2x101，則這一過程中氣體吸收的熱量是多少？

【答案】(1)1.76xlO5Pa

(2)9.84X104J

【解析】

【小問1詳解】

A狀態(tài)氣體壓強(qiáng)為PA=Po—高

由8變化到C,根據(jù)查理定律有奢=牛

又由于PA=PB

解得0c=1.76xlO5Pa

【小問2詳解】

從A到3為等壓過程，外界對(duì)氣體做功為W=-PA(匕-匕)

根據(jù)熱力學(xué)第一定律有AU=Q+W

解得。=9.84x104

14.某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)出某款游戲裝置，其簡化圖如圖甲所示，該裝置包括輕質(zhì)彈射器、光滑的豎直圓軌

道且在圓形軌道內(nèi)部存在豎直向下、大小為E=5xl()4v/m的勻強(qiáng)電場、平直軌道，其中A點(diǎn)左側(cè)平直軌

道以及彈射器內(nèi)壁均是光滑的，右側(cè)平直軌道A3是粗糙的，且滑塊1、2(均可視為質(zhì)點(diǎn))與水平軌道

之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.5,圓軌道的半徑H=0.5m,與軌道AB平滑連接?，F(xiàn)緩慢向左推動(dòng)質(zhì)量

叫=0.3kg的滑塊1,其受到的彈力廠隨壓縮量x的變化關(guān)系如圖乙所示，壓縮量為0.6m時(shí)，彈射器被鎖

定。某時(shí)刻解除鎖定，滑塊1被彈出后，與靜置于A點(diǎn)、質(zhì)量機(jī)2=。2kg,帶電荷量為q=2xl(T5c的滑

塊2發(fā)生碰撞并粘合為一體，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中滑塊所帶電荷量保持不變，重力加速度

g=10m/s2。

(1)求彈射器被鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能大小心及碰后粘合體的速度匕；

(2)若粘合體恰好通過圓軌道的最高點(diǎn)，求粘合體通過圓軌道最低點(diǎn)3時(shí)受到的支持力大小;

(3)要使粘合體能進(jìn)入圓軌道運(yùn)動(dòng)且不脫離軌道，求平直軌道段的長度范圍。

【答案】(1)15J,6m/s

(2)36N

(3)0~0.6m2.4m~3.6m

【解析】

【小問1詳解】

彈力F與壓縮量x的圖像與橫軸圍成的面積表示克服彈力做功W='x50x0.6J=15J

2

由功能關(guān)系得彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為1=印=15J

19

對(duì)物塊1,由能量守恒定律得Ep=-町片

解得滑塊1被彈出后的速度為=10m/s

滑塊1與2發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得/%=（仍+7%）匕

解得碰撞后粘合體的速度匕=6m/s

【小問2詳解】

粘合體恰好通過最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得（叫+rn^g+qE=（啊+m2）-^-

解得匕=V6m/s

粘合體從8點(diǎn)到最高點(diǎn)過程由動(dòng)能定理可得-（班+M2）g-2R-盛-2尺=：（g+巾2川-g（犯+巾2）4

解得腺=730m/s

在8點(diǎn)，對(duì)粘合體由牛頓第二定律可得歹支一（仍+mjg-qE=（成+m2）~-

解得/支=36N

【小問3詳解】

要使滑塊能進(jìn)入圓軌道運(yùn)動(dòng)，則至少能夠到達(dá)8點(diǎn)，有-〃（犯+和以飛=0-g（町+乃川

解