2021～2022學(xué)年佛山市普通高中教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)（一）高三物理試題2022.1本試卷共6頁(yè)，滿分100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必清楚地將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在規(guī)定的位置，核準(zhǔn)條形碼上的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名與本人相符并完全正確及考試科目也相符后，將條形碼粘貼在規(guī)定的位置。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用黑色墨水簽字筆或鋼筆作答，字體工整、筆跡清楚。3.考生必須在答題卡各題目的規(guī)定答題區(qū)域內(nèi)答題，超岀答題區(qū)域范圍書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4.保持答題卡清潔、完整，不得折疊。嚴(yán)禁在答題卡上做任何標(biāo)記，嚴(yán)禁使用涂改液和修正帶。一、單項(xiàng)選擇題。本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)得4分，選錯(cuò)得0分。1. 我國(guó)運(yùn)動(dòng)員劉洋在2021年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)上獲得了體操吊環(huán)比賽金牌。如圖所示，運(yùn)動(dòng)員由“倒立支撐”（圖甲）緩慢地過渡到“倒十字支撐”（圖乙）的過程中，兩條吊繩間的張角由零逐漸增大。有關(guān)此過程，以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 吊繩的張力在逐漸增大 B. 吊繩的張力在逐漸減小C. 兩吊環(huán)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的合力在逐漸增大 D. 兩吊環(huán)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的合力在逐漸減小【答案】A【解析】【詳解】AB．設(shè)兩條吊繩間的張角為θ，每條吊繩的張力大小為F，在豎直方向上根據(jù)平衡條件有當(dāng)θ逐漸增大時(shí)，F逐漸增大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．兩吊環(huán)對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的合力始終與運(yùn)動(dòng)員的重力平衡，大小不變，故CD錯(cuò)誤。故選A。2. 滑板運(yùn)動(dòng)是年輕人喜愛的一種新興極限運(yùn)動(dòng)，如圖，某同學(xué)騰空向左飛越障礙物，若不計(jì)空氣阻力，并將該同學(xué)及滑板看著是質(zhì)點(diǎn)，則該同學(xué)及板在空中運(yùn)動(dòng)的過程中（　　）A. 做勻變速運(yùn)動(dòng)B. 先超重后失重C. 在最高點(diǎn)時(shí)速度為零D. 在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)速度相同【答案】A【解析】【詳解】A．該同學(xué)及板在空中運(yùn)動(dòng)的過程中僅受重力，加速度恒為重力加速度，故做勻變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．該同學(xué)及板在空中運(yùn)動(dòng)的過程中一直都有重力加速度，加速度方向向下，故一直處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．在最高點(diǎn)豎直方向速度為零，水平方向速度不為零，則在最高點(diǎn)時(shí)速度不為零，故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)豎直方向速度大小相等，方向相反，水平方向速度不變，則在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)速度大小相同，方向不同，故D錯(cuò)誤。故選A。3. 下圖是天問一號(hào)運(yùn)行軌跡示意圖，a、b是繞火星的橢圓軌道，c是繞火星的“近地”圓軌道，其搭載的“祝融號(hào)”火星車于2021年5月成功登陸火星表面，已知火星半徑約為地球的，質(zhì)量約為地球的，則以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>
 A. “天問一號(hào)”在c軌道上運(yùn)行速率大于B. “天問一號(hào)”在繞火星的a、b、c軌道上運(yùn)行的周期關(guān)系為C. “祝融號(hào)”火星車在地球表面所受的重力小于在火星表面所受的重力D. 火星表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力解得則火星的第一宇宙速度則“天問一號(hào)”在c軌道上運(yùn)行速率小于等于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星軌道的半長(zhǎng)軸越大，周期越大，由圖可知，“天問一號(hào)”在繞火星的a、b、c軌道上運(yùn)行的周期關(guān)系為，故B正確；CD．根據(jù)星球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力可知火星表面的重力加速度約與比地球表面重力加速度的則“祝融號(hào)”火星車在地球表面所受的重力大于在火星表面所受的重力，火星表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的，故CD錯(cuò)誤。故選B。4. 拋石機(jī)的使用，最早可追測(cè)到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，其結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化如圖所示，桿可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，A處放置一個(gè)石塊，B處懸掛一重物。用繩將A端下拉到適當(dāng)位置后釋放繩，在重物的作用下桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將石塊在一定的高度拋出。則關(guān)于從釋放繩至石塊拋出的過程，以下說(shuō)法正確的是（　　）A. 石塊的角速度大于重物的角速度B. 石塊與重物具有大小相等的向心加速度C. 桿對(duì)石塊做正功，對(duì)重物做負(fù)功D. 石塊獲得的動(dòng)能有可能大于重物減少的重力勢(shì)能【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)共軸轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)可知石塊的角速度等于重物的角速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知石塊的向心加速度大于重物的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．桿對(duì)石塊的作用力以及石塊重力的合力一定沿桿指向O點(diǎn)，而重力豎直向下，所以桿對(duì)石塊的作用力方向一定在OA和石塊線速度方向夾角之間，即桿對(duì)石塊的作用力方向與石塊線速度方向的夾角小于90°，對(duì)石塊做正功。同理分析可知桿對(duì)重物的作用力方向與重物線速度方向夾角大于90°，對(duì)重物做負(fù)功，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律可知，重物減少的重力勢(shì)能等于重物增加的動(dòng)能、石塊增加的機(jī)械能以及系統(tǒng)克服各種摩擦損失的內(nèi)能這三部分能量之和，所以石塊獲得的動(dòng)能一定小于重物減少的重力勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。故選C。5. 雷電擊中地面或高壓輸電線掉落到地面時(shí)，都會(huì)在以落地點(diǎn)為中心的一定區(qū)域內(nèi)的地面上形成一個(gè)強(qiáng)電流場(chǎng)，如果有人站在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，雙腳間會(huì)存在一定的電勢(shì)差，叫做“跨步電壓”。如圖所示，一條電勢(shì)遠(yuǎn)高于地面的高壓直流輸電線掉落在地面上的O點(diǎn)，若O點(diǎn)附近地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布均勻，則在地面以O為圓心的同心圓為一系列的等勢(shì)線。圖中O、A、B、C在同一直線上，是過B點(diǎn)圓的切線，，電線落地時(shí)恰好有人單腳著地站在B點(diǎn)，則以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>
 A. 圖中A、B、C三點(diǎn)中，C點(diǎn)電勢(shì)最高B. 地面上電子由O向C定向移動(dòng)C. 為了安全，人應(yīng)該沿方向邁大步快速脫離D. A、B、C、D四點(diǎn)間電勢(shì)差大小關(guān)系為【答案】D【解析】【詳解】A．電線掉落的O點(diǎn)電勢(shì)最高，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，故有則C點(diǎn)電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤；B．電子受電場(chǎng)力從低電勢(shì)向高電勢(shì)移動(dòng)形成電流，則地面上電子由C向O定向移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．為了安全，人應(yīng)該單腳跳，就不會(huì)在人體形成電勢(shì)差，而不能邁步走動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．等勢(shì)線的密度能夠表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，而，則AB段的場(chǎng)強(qiáng)大于BC段的場(chǎng)強(qiáng)，由，有而，則有故D正確。故選D。6. 某同學(xué)利用如圖甲所示的閉合電路研究電容器的充、放電過程。首先將滑動(dòng)變阻器R滑到某合適位置，閉合開關(guān)S，電流傳感器（可視為理想電流表）記錄得到電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，電壓表穩(wěn)定后的讀數(shù)為。則（　?。?/span>A. 閉合開關(guān)，在電容器充電過程中，電阻兩端電壓保持不變B. 閉合開關(guān)，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器兩端電壓小于兩端電壓C. 閉合開關(guān)，電路穩(wěn)定后，再將R的滑片向左滑動(dòng)，電流傳感器中有電流從a流向bD. 閉合開關(guān)，若將R的滑片向左滑動(dòng)，再次穩(wěn)定后，電壓表的示數(shù)小于【答案】D【解析】【詳解】A．閉合開關(guān)，電容器充電過程中，電容器所帶電量增大，電容器兩端電勢(shì)差增大，電流逐漸減小，電阻兩端電壓減小，A錯(cuò)誤；B．電路穩(wěn)定時(shí)，R2無(wú)電流通過不分壓，電容器兩端電壓等于兩端電壓，B錯(cuò)誤；C．電路穩(wěn)定后，再將R的滑片向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路部分阻值變小，回路中電流變大，兩端電壓變大，電容器繼續(xù)充電，電流傳感器中有電流從b流向a，C錯(cuò)誤；D．若將R的滑片向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路部分阻值變小，再次穩(wěn)定后，由閉合電路歐姆定律回路中電流變大，電源內(nèi)電阻分壓變大，外電路電壓變小，電壓表的示數(shù)小于，D正確。故選D。7. 下圖為家用燃?xì)庠钜馔庀ɑ饠鄽獗Ｗo(hù)裝置的原理示意圖，其核心部件是熱電偶，當(dāng)熱電偶熱端受熱時(shí)，因冷、熱兩端有溫度差，在A、B兩電極間產(chǎn)生電勢(shì)差，使得熱電偶成為一個(gè)電源，讓與其連接的電磁鐵吸住銜鐵，保持彈簧處于壓縮、燃?xì)膺M(jìn)氣口被打開的狀態(tài)，若爐火意外熄滅，熱電偶失去溫差停止供電，電磁鐵失去磁性，活塞在彈簧作用下關(guān)閉進(jìn)氣口，防止燃?xì)馔庑?。如果熱電偶供電時(shí)電極A的電勢(shì)比B的高，則此時(shí)（　?。?/span>A. 熱電偶內(nèi)部電流方向由A流向BB. 電子熱電偶內(nèi)部由A向B運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能增加C. 電磁鐵內(nèi)部磁場(chǎng)方向由C指向DD. 熱電偶供電時(shí)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能【答案】B【解析】【詳解】AB．熱電偶內(nèi)部電流方向由B流向A，電子在熱電偶內(nèi)部由A向B運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能增加，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)安培定則可知電磁鐵C為N極，D為S極，所以內(nèi)部磁場(chǎng)方向由D指向C，故C錯(cuò)誤；D．熱電偶供電時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題，本題共3小題，每小題6分，共18分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8. 近期，一段特殊的“飆車”視頻紅遍網(wǎng)絡(luò)，視頻中，一輛和諧號(hào)動(dòng)車正和一輛復(fù)興號(hào)動(dòng)車在互相追趕。兩車并排做直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，時(shí)，兩車車頭剛好并排，則（　?。?/span>
 A. 末和諧號(hào)的加速度比復(fù)興號(hào)的大B. 圖乙中復(fù)興號(hào)的最大速度為C. 0到內(nèi)，在末兩車頭相距最遠(yuǎn)D. 兩車頭末再次并排【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖像的斜率表示加速度，可得和諧號(hào)的加速度為復(fù)興號(hào)的加速度為則末和諧號(hào)的加速度比復(fù)興號(hào)的小，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中復(fù)興號(hào)的最大速度為故B正確；C．因時(shí)兩車車頭剛好并排，在0到內(nèi)和諧號(hào)的速度大于復(fù)興號(hào)的速度，兩者的距離逐漸增大，速度相等后兩者的距離縮小，則在末兩車頭相距最遠(yuǎn)，故C正確；D．由圖像的面積表示位移，則在兩者的最大距離為而在內(nèi)能縮小的距離為即復(fù)興號(hào)還未追上復(fù)興號(hào)，故D錯(cuò)誤。故選BC。9. 如圖，兩相切于C點(diǎn)的圓，半徑之比2∶1，、分別為兩圓圓心，、均垂直于連線，在圓形區(qū)域內(nèi)均有垂直紙面以圓周為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一束電子以速度v垂直于連線從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)C點(diǎn)最終垂直于從D點(diǎn)射出磁場(chǎng)。已知電子電量為e，質(zhì)量為m，大圓內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。則以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 大圓內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里 B. 小圓半徑為C. 小圓內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 D. 電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為【答案】AC【解析】【詳解】A．電子由C點(diǎn)進(jìn)入下方小圓，則可知電子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受力豎直向下，由左手定則可判斷磁感線方向垂直紙面向里，故A正確；BCD．由題意分析可作出軌跡圖如下由幾何關(guān)系可知，兩次軌跡均為四分之一圓，則有解得，B2=2B在兩個(gè)圓中運(yùn)動(dòng)時(shí)周期分別為，兩個(gè)四分之一圓，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故BD錯(cuò)誤，C正確。故選AC。10. 如圖，真空中豎直平面內(nèi)的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)傾角為的直角三角形，邊水平，A、B高度差為h，D點(diǎn)是中點(diǎn)，B處固定一正點(diǎn)電荷Q，沿方向固定一條內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管（細(xì)管不會(huì)影響電荷間的相互作用），現(xiàn)在管內(nèi)A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m，帶電量為的小球，小球到達(dá)底端C點(diǎn)時(shí)速度大小為v。則以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>
 A. 在小球從A到D的過程中，電場(chǎng)力始終不做功B. 在小球從A到C的過程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功C. 小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)速度大小為D. 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差【答案】BD【解析】【詳解】A．帶電小球運(yùn)動(dòng)在場(chǎng)源電荷為Q點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，根據(jù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可得A、D的電勢(shì)相等，在小球從A到D的過程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，A錯(cuò)誤；B．從D運(yùn)動(dòng)到C，一直做正功，故小球在從A到C的過程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功， B正確；C．小球A、D的電勢(shì)相等，在小球從A到D的過程中，電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得C錯(cuò)誤；D．小球A、D的電勢(shì)相等，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，小球在從A到C的過程中，由動(dòng)能定理得解得D正確。故選BD。三、非選擇題。共54分，第11～14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15～16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。11. 小明同學(xué)用手機(jī)拍攝視頻的方法測(cè)量木塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，測(cè)量方法和步驟如下：（1）如下圖，在長(zhǎng)木板側(cè)面平行木板固定一刻度尺（單位為），并按圖組裝好其它器材，調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與木板___________。（2）將具有高清攝像功能的手機(jī)正對(duì)長(zhǎng)木板側(cè)面用支架固定并調(diào)試好，先固定木塊，在左邊掛上鉤碼；啟動(dòng)手機(jī)錄像后，釋放木塊，讓鉤碼帶動(dòng)木塊加速運(yùn)動(dòng)，鉤碼落地后結(jié)束錄像。（3）在視頻編輯軟件上回放錄像，拖動(dòng)時(shí)間進(jìn)度條，按時(shí)間先后順序分別找出、、時(shí)刻木塊前端對(duì)應(yīng)刻度尺上的刻度值分別為、、，其中上圖中木塊前端對(duì)應(yīng)的刻度值為___________，已知，則木塊的加速度大小___________（用題中字母符號(hào)表示）。【答案】    ①. 平行    ②. 17.25##17.24##17.26    ③. 【解析】【詳解】（1）[1]為了使木塊能夠做勻變速運(yùn)動(dòng)，需要調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線與木板平行。（3）[2]刻度尺的分度值為0.1cm，需要估讀到0.01cm，所以讀數(shù)為17.25cm。[3]木塊的加速度大小為12. 小李同學(xué)準(zhǔn)備用圖甲所示的電路，研究溫度一定時(shí)氯化鈉溶液的電阻率與其濃度間的關(guān)系，實(shí)物如圖乙所示。電解槽內(nèi)部空間長(zhǎng)，寬，每次注入不同濃度的氯化鈉溶液的深度h均為；蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻未知；經(jīng)測(cè)試選定的電壓表量程為，內(nèi)阻約為；電流表量程為，內(nèi)阻。
 （1）請(qǐng)根據(jù)電路圖甲，在實(shí)物圖乙中連接剩余導(dǎo)線。（       ）（2）在電解槽中分別注入不同濃度的氯化鈉溶液，測(cè)出對(duì)應(yīng)的電壓U和電流I值，記錄在下表中，并求出相應(yīng)的電阻R，電阻率，以及電阻率的倒數(shù)，如下表，則表中氯化鈉溶液濃度為0.2%時(shí)的電阻率___________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。濃度（%）電壓電流電阻電阻率0.1%4.50.4510.00.502.00.2%3.70.71   0.3%3.10.893.50.185.70.4%2.71.032.60.137.60.5%2.41.122.20.119.20.6%2.21.201.80.0911.0（3）小李同學(xué)將所有數(shù)據(jù)輸入EXCEL表格中，并分別用直線擬合出電壓與電流關(guān)系如圖丙，以及氯化鈉溶液濃度與電阻率倒數(shù)的關(guān)系如圖丁。由圖___________可得本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：___________；也可知本實(shí)驗(yàn)所用電池的電動(dòng)勢(shì)___________V，內(nèi)阻___________。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。【答案】    ①. 見解析    ②. 0.26    ③. 丁    ④. 氯化鈉溶液濃度與電阻率成反比    ⑤. 4.0    ⑥. 0.8【解析】【詳解】(1)[1] (2)[2]由電阻定律，可得解得(3)[3][4]圖丁是氯化鈉溶液濃度與電阻率倒數(shù)的關(guān)系。所以由圖丁可得本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：氯化鈉溶液濃度與電阻率成反比；[5][6]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得即結(jié)合圖像的縱軸截距和斜率，有解得13. 如圖所示，物流公司包裹分揀水平傳送帶以恒定速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，某一時(shí)刻在左端無(wú)初速地放上一質(zhì)量的包裹A，相隔時(shí)間后，在左端無(wú)初速地放上另一質(zhì)量的包裹B，再經(jīng)過，B與A發(fā)生碰撞，B、A碰撞時(shí)間極短，碰撞后緊貼在一起向右運(yùn)動(dòng)，其中A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，傳送帶足夠長(zhǎng)，包裹大小不計(jì)，取，求：（1）碰前A的位移大小，以及碰前瞬間A的速度大小；（2）碰前B的加速度大小，以及碰后瞬間A和B共同速度的大小。【答案】（1），；（2），【解析】【詳解】（1）對(duì)物塊A受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知根據(jù)題意可知碰前瞬間A運(yùn)動(dòng)時(shí)間為根據(jù)公式，代入數(shù)據(jù)解得，（2）由題意可知，物塊B經(jīng)過，追上物塊A，設(shè)物塊B的加速度為，根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)解得設(shè)物塊B碰撞前的速度為，根據(jù)公式B與A發(fā)生碰撞，且碰撞時(shí)間極短，則碰撞過程中動(dòng)量守恒，設(shè)碰后瞬間A和B共同速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律代入數(shù)據(jù)解得14. 如圖所示，絕緣矩形平面與水平面夾角為，底邊水平，分界線、、均與平行，與、與間距均為L，分界線以上平面光滑，與間的區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度大小為B。將一質(zhì)量為m、總電阻為R、邊長(zhǎng)為L的正方形閉合金屬框放于斜面上，邊與平行且與其距離為，金屬框各邊與以下斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，無(wú)初速釋放金屬框后，金屬框全程緊貼斜面運(yùn)動(dòng)，設(shè)重力加速度為g。（1）若金屬框的邊剛越過邊界瞬間速度大小為，求此時(shí)金屬框的加速度大小a；（2）求金屬框的邊剛越過邊界瞬間速度大小與間的關(guān)系；（3）為了使金屬框邊能夠離開磁場(chǎng)，且金屬框最終能夠靜止在斜面上，求的取值范圍。
 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）邊剛越過邊界瞬間速度大小為時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為則有安培力根據(jù)牛頓第二定律得解得（2）金屬桿從開始到穿過邊界，摩擦力做功為，設(shè)cd邊越過長(zhǎng)度為，利用微元法，由數(shù)學(xué)知識(shí)則有則有故由動(dòng)能定理解得（3）金屬框的邊能夠離開磁場(chǎng)，即邊過PQ時(shí)速度大于零，由動(dòng)量定理得帶入解得且金屬框最終能夠靜止在斜面上即ab邊不能穿過PQ，否則它將勻速運(yùn)動(dòng)下去，則由動(dòng)量定理得帶入解得綜上所述金屬框的邊能夠離開磁場(chǎng)，且金屬框最終能夠靜止在斜面上，的取值范圍為（二）選考題：共12分，請(qǐng)考生從給出的2道題任選一題做答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。15. 地球大氣上下溫差過大時(shí)，會(huì)造成冷空氣下降熱空氣上升，從而形成氣流漩渦，并有可能逐漸發(fā)展成龍卷風(fēng)。熱氣團(tuán)在上升過程中，若來(lái)不及與外界發(fā)生熱交換，因外界大氣壓強(qiáng)減小，熱氣團(tuán)氣體體積發(fā)生改變，熱氣團(tuán)對(duì)外做___________（選填“正”或“負(fù)”）功，熱氣團(tuán)內(nèi)氣體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)會(huì)___________，（選填“增強(qiáng)”、“減弱”）。【答案】    ①. 正    ②. 減弱【解析】【詳解】[1][2]因外部壓強(qiáng)減小，則氣體體積膨脹，氣體對(duì)外做正功，而氣團(tuán)和外界沒有熱交換，則由熱力學(xué)第一定律可知，內(nèi)能減小，而理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故氣體的溫度降低，分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)會(huì)減弱。16. 家用小汽車的正常胎壓值約為，某車主通過胎壓監(jiān)測(cè)儀發(fā)現(xiàn)一個(gè)輪胎的胎壓為，為了安全，他立刻使用便攜式充氣泵給該輪胎充氣，已知該充氣泵可以將外界壓強(qiáng)的空氣，以每秒的速度充入輪胎，該輪胎容積為。若忽略充氣過程中輪胎容積和溫度的變化，要將此輪胎的胎壓加至，則需用充氣泵充氣多長(zhǎng)時(shí)間。【答案】72s【解析】【詳解】設(shè)外界打入的空氣在外界中的體積為V，則解得t=72s充氣時(shí)間為72s。17. 聲波在水中的傳播速度遠(yuǎn)大于在空氣中傳播的速度，潛水員在水下聽到了岸上人的聲音，則其聲波的波長(zhǎng)___________（選填“變長(zhǎng)”、“變短”或“不變”）、頻率將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】    ①. 變長(zhǎng)    ②. 不變【解析】【詳解】[1][2]根據(jù)波長(zhǎng)與頻率和波速的關(guān)系，可得依題意，人的聲音頻率不變，聲波在水中的傳播速度遠(yuǎn)大于在空氣中傳播的速度，所以水員在水下聽到了岸上人的聲音，則其聲波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)。18. 超聲波由水中向空氣中傳播時(shí)，會(huì)發(fā)生類似于光由光密介質(zhì)向光疏介質(zhì)傳播的折射及全反射現(xiàn)象，也滿足折射定律（其中、分別為超聲波在水中的入射角和空氣中的折射角，、分別為超聲波在空氣中和水中的傳播速度）。已知超聲波在水中的傳播速度約為空氣傳播速度的4倍，一潛艇靜止在水下深度為H的地方，其發(fā)出的超聲波會(huì)向水面?zhèn)鞑?，若將潛艇看作是一個(gè)點(diǎn)聲源，求在水面多大面積的區(qū)域內(nèi)有該潛艇發(fā)出的超聲波從水中傳出。【答案】【解析】【詳解】如圖所示作出全反射的光路圖根據(jù)折射定律，當(dāng)超聲波發(fā)生全反射時(shí)，有則能探測(cè)到潛艇發(fā)出的超聲波的區(qū)域面積約為解得
 

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