物 理
命題：臨海市教研中心 審題：海寧市教師進修學校 瑞安市教育發(fā)展研究院
考生須知：
1．本卷滿分100分，考試時間90分鐘；
2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場、座位號及準考證號并核對條形碼信息；
3．所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效，考試結束后，只需上交答題卷；
4．參加聯(lián)批學校的學生可關注“啟望教育”公眾號查詢個人成績分析。
選擇題部分
一、選擇題（本大題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）
1．下列四組物理量中為矢量且單位用國際基本單位表示的是（ ）
A．動量 B．熱量
C．加速度 D．功率
2．關于物體的運動，下列說法中正確的是（ ）
A．甲圖中老鷹飛得比較高，可以看成質點
B．乙圖中導航顯示的是位移大小
C．丙圖中籃球比賽計時牌，圖中為時刻
D．丁圖中雷達測速儀測得的是汽車的瞬時速率
3．圖甲為某游樂場的水滑梯，其簡化模型如圖乙所示。一質量為m的小朋友從a點沿軌道經b點滑到最低c點，已知ab、bc間高度差均為h。則小朋友（ ）
A．a到b和b到c動能增加量一定相同
B．a到b和b到c重力勢能減少量一定相同
C．a到b和b到c機械能保持不變
D．a到c的運動總時間為
4．如圖所示，某運動員主罰任意球時，踢出快速旋轉的“落葉球”，則“落葉球”（ ）
A．在空中的運動軌跡是對稱的B．運動到最高點時速度為零
C．相比正常軌跡的球，下落更快D．在最高點時加速度方向一定豎直向下
5．如圖所示，地球的公轉軌道接近圓，彗星的運動軌道則是一個非常扁的橢圓。哈雷彗星最近一次出現(xiàn)的時間是1986年，預測下次飛近地球將在2061年。已知太陽質量為M，太陽與地球的距離為r，萬有引力常量為G，P點為地球軌道與哈雷彗星軌道的一個交點，地球對彗星的影響可忽略不計。下列說法中正確的是（ ）
A．哈雷彗星在P點的加速度大于地球在P點的加速度
B．哈雷彗星在近日點受太陽的引力比地球受太陽的引力大
C．哈雷彗星飛近太陽過程中速度將變小
D．哈雷彗星的半長軸約為
6．每年夏季，沿海地區(qū)都會遭受臺風的侵襲，破壞力巨大。12級臺風登陸時中心附近最大風力約為。已知某成人站立時，在垂直于風速方向的受力面積約為，空氣密度約為。假設空氣吹到人身體上后速度減為零，則站在12級臺風中心附近，此人所受風力大小約為（ ）
A．B．C．D．
7．如圖，在湖邊山坡上的同一位置以相同大小的初速度拋出兩石子，速度方向與水平方向夾角均為，一段時間后兩石子落入水中，不計空氣阻力。則（ ）
A．落至水面時，兩石子速度相同
B．若A石子先拋出，則兩石子可能在空中相遇
C．夾角越大，兩石子落在水面上的間距越大
D．拋出點位置越高，兩石子落在水面上的間距越大
8．如圖所示，兩相同光滑斜面體放置在粗糙水平面上，兩斜邊緊靠且垂直，左側斜面體與水平面的夾角。一輕質細桿AB穿有質量為m的小球C，將桿水平置于兩斜面體之間，系統(tǒng)恰好處于平衡狀態(tài)。則（ ）
A．左側斜面對桿AB的支持力為
B．右側斜面體受到地面的摩擦力為
C．保持細桿水平，減小傾角，兩斜面體對桿的作用力增大
D．保持細桿水平，縮短長度，兩斜面體受到的摩擦力均減小
9．如圖所示，在xOy坐標系中一質量為m的小球繞原點O做順時針方向圓周運動，半徑為R。一束平行光沿x軸正方向照射小球，在處放置一垂直于x軸的足夠大屏幕，觀察到影子在y軸方向上的運動滿足。則（ ）
A．影子做簡諧運動，周期為B．小球做勻速圓周運動的向心力為
C．，小球坐標是D．，小球速度沿y軸正方向
10．如圖裝置可將低壓直流電升壓，虛線框內為電磁繼電器，當開關S閉合后，電磁鐵通電，吸引銜鐵斷開觸點a、b，電路斷電，銜鐵在彈簧的作用下彈回，將電路重新接通，如此循環(huán)，銜鐵來回振動，電路反復通斷，在原線圈中形成如圖乙的脈沖電流。關于此裝置，則（ ）
A．原線圈中的脈沖電流為交流電
B．閉合開關S，cd端輸出的為直流電
C．副線圈電流的變化頻率與磁鐵的振動頻率相同
D．cd端接負載后，正常工作時副線圈輸出電流比原線圈輸入電流大
11．如圖所示，甲圖是光電管中光電流與電壓關系圖像，乙圖是放射性元素氡的質量和初始時質量比值與時間之間的關系圖像，丙圖是原子核的比結合能與質量數(shù)之間的關系圖像，丁圖是c、d兩種金屬遏止電壓與入射光頻率之間的關系圖像，下列判斷正確的是（ ）
A．甲圖，a光的光子能量小于b光的光子能量
B．乙圖，每過3.8天反應堆的質量就減少一半
C．丙圖，核子平均質量比核子平均質量小約
D．丁圖，用a光照射c、d金屬，若c能發(fā)生光電效應，則d也一定可以
12．地球大氣層對光線的折射會使地球上的人們看到的太陽位置與實際位置存在偏差，這種現(xiàn)象被稱為蒙氣差效應。為便于研究這一現(xiàn)象，現(xiàn)將折射率不均勻的大氣簡化成折射率為的均勻大氣，大氣層的厚度等效為地球半徑R，赤道上的人一天中能看到太陽的時間相比沒有大氣層時要多（ ）
A．3小時B．2小時C．1.5小時D．1小時
13．麥克斯韋從場的觀點出發(fā)，認為變化的磁場會激發(fā)感生電場。如圖甲所示，半徑為r的絕緣光滑真空管道（內徑遠小于半徑r）固定在水平面上，管內有一質量為m、帶電量為的小球，直徑略小于管道內徑。真空管處在勻強磁場中，磁感應強度B隨時間變化如圖乙所示，規(guī)定豎直向上為正方向。時刻無初速釋放小球。下列說法正確的是（ ）
A．俯視真空管道，感生電場的方向是逆時針
B．感生電場對小球的作用力大小為
C．小球繞環(huán)一周，感生電場做功為
D．時刻管道對小球的作用力大小
二、選擇題（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
14．關于近代物理，下列說法正確的是（ ）
A．氫原子中，電子處在不同的定態(tài)軌道時，原子的能量均相同
B．食鹽被灼燒時發(fā)出黃色的光是鈉原子核發(fā)生變化而造成的
C．光子既具有能量又具有動量，與電子發(fā)生碰撞時光子的動量可以發(fā)生改變
D．任何物質在紅外線照射下都不會發(fā)出可見光
15．如圖所示，在平面介質上有一個等腰三角形ABC，O是BC的中點，相距的B、C兩處各有一個做簡諧運動的波源，兩波源的振動情況完全相同，產生的機械波波長均為。除兩波源外，下列說法正確的是（ ）
A．三角形三條邊上共有10個振動加強點
B．AB邊上的振動加強點到B點的最小距離為
C．AB邊上的振動減弱點到AO邊的最小距離為
D．若增大三角形的底角，三條邊上的振動加強點個數(shù)不變
非選擇題部分
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16．實驗題（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三題共14分）
16-Ⅰ．（5分）某實驗小組做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。
（1）本實驗采用的實驗方法是__________。
A．控制變量法．B．等效替代法C．理想模型法
（2）實驗時，下列不正確的是__________。
A．實驗前需對彈簧測力計校零B．實驗時兩個拉力的大小能相等
C．實驗時應保持細繩與長木板平行D．進行多次操作時每次都應使結點拉到O點
（3）實驗結果如圖甲所示。在、、F、四個力中，其中力__________不是由彈簧測力計直接測得的。
A．B．C．FD．
（4）若用如圖乙所示的裝置來做實驗，OB處于水平方向，與OA夾角為，則__________（填“OA”、“OB”或“OC”）的力最大。
現(xiàn)保持彈簧測力計A和B細線的夾角不變，使彈簧測力計A和B均逆時針緩慢轉動至彈簧測力計A豎直。在此過程中，彈簧測力計A的示數(shù)__________。（填“不斷減小”、“不斷增大”、“先減小后增大”或“先增大后減小”）
16-Ⅱ．（7分）單晶半導體材料沿某一軸向受到外力作用時，其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，稱為“壓阻效應”。現(xiàn)用如圖乙所示的電路研究某長薄板電阻的壓阻效應，已知電阻的阻值變化范圍為幾歐到十幾歐，實驗室中有下列器材：
A．電源E（，內阻約為）
B．電流表（，內阻）
C．電流表（，內阻約為）
D．開關S
E．定值電阻
（1）用多用電表粗測薄板不受力時的阻值，選擇歐姆擋的__________（選填“”或“”）倍率，示數(shù)如圖甲，則讀數(shù)為__________。
（2）為了比較準確地測量電阻的阻值，應采取下列哪個電路圖__________。
（3）閉合開關S，在電阻上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），記下電流表讀數(shù)，電流表讀數(shù)為，電流表讀數(shù)為，得__________（用字母表示）。
先對電阻施加豎直向下的壓力F，改變大小，得到相對應的阻值。改變壓力方向為豎直向上，重復實驗，最后描繪成圖像如丙圖所示。則當力F豎直向下時，電阻與壓力F的函數(shù)關系式是__________。
16-Ⅲ．（2分）以下說法正確的是__________（多選）。
A．在“探究小車速度隨時間變化關系”實驗中，不必補償阻力，但要調節(jié)滑輪高度，使細繩與小車軌道平行
B．在“驗證機械能守恒定律”實驗中，若出現(xiàn)重力勢能減少量小于動能增加量，可能是重物下落時阻力較大導致
C．在“測玻璃的折射率”實驗中，應盡可能使大頭針豎直插在紙上，并觀察大頭針的針帽是否在同一線上
D．在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗中，在活塞上涂潤滑油的主要目的是為了密封氣體，以保證氣體質量不變
17．（8分）如圖是一個形狀不規(guī)則的絕熱容器，在容器上豎直插入一根兩端開口、橫截面積為且足夠長的玻璃管，玻璃管下端與容器內部連接且不漏氣。玻璃管內有一個輕質絕熱活塞底端恰好位于容器口處。初始時，容器內氣體溫度，壓強等于大氣壓強?，F(xiàn)采用兩種方式加熱氣體至，方式一：活塞用插銷固定住，電阻絲加熱，氣體吸收的熱量后停止加熱；方式二：拔掉插銷，電阻絲緩慢加熱氣體，完成加熱時活塞上升了。容器和玻璃管內的氣體可視為理想氣體，不計摩擦。求：
（1）哪種加熱方式氣體吸收的熱量更多，多吸收的熱量；
（2）用“方式一”完成加熱后，容器內氣體的壓強；
（3）容器的體積。
18．（11分）如圖為某游戲裝置原理示意圖，水平桌面上固定一個半圓形、內側表面光滑的豎直擋板，其半徑，擋板兩端A、B在桌面邊緣，A處固定一個彈射器，B與半徑的光滑圓弧軌道CDE在同一豎直平面內，過C點的軌道半徑與豎直方向夾角，半徑的四分之一光滑豎直圓管道EF與圓弧軌道CDE稍有錯開。在水平光滑平臺左側，有一質量的足夠長木板左端恰好與F端齊平，右側固定有一根勁度系數(shù)的彈簧。質量的小物塊經彈射裝置以某一水平初速度由A點切入擋板內側，從B點飛出桌面后，沿C點切線方向進入圓弧軌道CDE內側，并恰好能到達軌道的最高點F。小物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，與木板的動摩擦因數(shù)。已知彈性勢能表達式（x為彈簧形變量）。重力加速度，物塊可視為質點，不計空氣阻力和其它能量損失。求：
（1）物塊到達C點時對軌道的壓力大??；
（2）物塊被彈射前彈簧的彈性勢能；
（3）若彈射器內彈性勢能，在豎直平面內移動桌子右側整個裝置，使物塊滑上長木板。在木板右端與彈簧接觸前已共速，則該過程小物塊相對木板滑動的長度；
（4）在（3）的基礎上，木板繼續(xù)壓縮彈簧，彈簧始終在彈性限度內，則物塊與木板剛要相對滑動時，木板的速度。
19．（11分）如圖所示，在xOy水平面內，固定著間距為d的足夠長光滑金屬導軌，右端與電容器相連，在處用長度可忽略的絕緣材料連接，緊靠連接點右側垂直導軌放置一根質量為m的金屬棒ab。在區(qū)域存在兩個大小為、垂直導軌平面、方向相反的勻強磁場，磁場邊界滿足；在區(qū)域存在垂直導軌平面向下的勻強磁場。邊長為d的正方形導線框質量也為m，邊和邊的電阻均為R，靜置在導軌上，位于處。在外力作用下導線框沿x軸正方向以速度做勻速直線運動，當?shù)竭_時撤去外力，導線框與金屬棒ab發(fā)生彈性碰撞。不計其它電阻，電容器的儲能公式。求：
（1）導線框中感應電動勢的最大值；
（2）導線框邊運動到的過程中流過導線框的總電量q；
（3）整個過程中外力對導線框所做的功W；
（4）電容器最終儲存的能量。
20．（11分）醫(yī)學檢查中磁共振成像簡化模型如圖所示，其中一個重要的部件“四極鐵”，能夠提供梯度磁場，從而控制電子束在運動過程中匯聚或發(fā)散，圖甲為該磁場的磁感線分布情況。一束電子從M板上均勻分布的小孔飄入（初速度可以忽略不計），經過平行板MN間電場加速后獲得速度v，沿垂直紙面向里的方向進入“四極鐵”空腔。電子質量為m，電量為e，不計粒子重力和粒子間相互作用。
（1）求加速電壓大小，判斷圖甲中a、c和b、d兩對電子，哪一對電子進入磁場后會彼此靠近；
（2）以圖甲中磁場中心為坐標原點O建立坐標系，垂直紙面向里為x軸正方向，沿紙面向上為y軸正方向，在xOy平面內的梯度磁場如圖乙所示，該磁場區(qū)域的寬度為d。在范圍內，電子束沿x軸正方向射入磁場，磁感應強度（且已知，以垂直xOy平面向里為磁場正方向）。電子速度大小均為v，穿過磁場過程中，電子的y坐標變化很小，可認為途經區(qū)域為勻強磁場。
①求從處射入磁場的電子，在磁場中運動的半徑及速度偏轉角的正弦值；
②研究發(fā)現(xiàn)，所有電子通過磁場后，將聚焦到x軸上處。由于d很小，可認為電子離開磁場時，速度方向的反向延長線通過點，且速度方向的偏轉角很小，，求f的表達式；
③在處再放置一個磁場區(qū)域寬度為d的“四極鐵”（中心線位于處），使②問中的電子束通過后速度方向變成沿x軸正方向，若該“四極鐵”的磁感應強度，求；
④如圖丙，儀器實際工作中，加速電壓U會在附近小幅波動，導致電子聚焦點發(fā)生變化。若要求聚焦點坐標偏差值不超過，求電壓波動幅度的最大值。
2023~2024學年第二學期浙江省縣域教研聯(lián)盟高三年級模擬考試
物理參考答案
一、選擇題（本大題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）
1．A
解析：
A．動量是矢量，單位正確，故A正確；
B．熱量是標量，且單位中的V不是國際單位制中的基本單位，故B錯誤；
C．加速度是矢量，但單位中的N不是國際單位制中的基本單位，故C錯誤；
D．功率是標量，故D錯誤。
2．D
解析：
A．研究問題不明確，因此無法判斷能否將老鷹看做質點，故A錯誤；
B．導航上顯示的是路程而不是位移大小，故B錯誤；
C．籃球比賽計時牌顯示的是時間間隔，故C錯誤；
D．測速儀顯示的是瞬時速率，故D正確。
3．B
解析：
A．a到b和b到c過程，雖然下降高度相同，重力做功相同，但摩擦力做功關系不明確，因此無法確定兩個過程中合外力做功關系，故A錯誤；
B．a到b和b到c過程，下降高度相同，重力做功相同，故B正確；
C．a到b和b到c過程中，有摩擦力做功使得機械能減小，故C錯誤；
D．a到c過程的運動時間一定比從a處開始做自由落體運動所需時間長，故D錯誤。
4．C
解析：
A．落葉球被踢出后還在快速旋轉，在空氣作用力的影響下，軌跡不對稱，故A錯誤；
B．落葉球運動到最高點時，速度方向沿軌跡切線方向，速度不為零，故B錯誤；
C．落葉球下落更快是因為在運動過程中還受到了指向曲線軌跡內側的空氣作用力，故C正確；
D．落葉球在最高點時還受到空氣作用力，因此加速度方向一定不是豎直向下，故D錯誤。
5．D
解析：
A．在P點時，根據萬有引力公式，彗星和地球受太陽引力產生的加速度大小均為，故A錯誤；
B．彗星和地球質量未知，無法比較哈雷彗星在近日點受太陽的引力與地球受太陽的引力大小關系，故B錯誤；
C．哈雷彗星飛近太陽過程中，根據能量守恒，哈雷彗星速度將變大，故C錯誤；
D．根據題意，哈雷彗星的公轉周期2061年-1986年=75年，根據開普勒第三定律，，可知哈雷彗星公轉的半長軸約為，故D正確。
6．D
解析：
單位時間吹到人身體上的空氣質量，
根據動量定理，,
小明所受的風力大小約為，故D正確。
7．A
解析：
AD．A石子運動至與起點同一水平面時，如圖，假設該位置為M點，根據拋體運動規(guī)律，此時A石子速度與B石子初速度相同，可知兩石子落在水面上的間距與圖中拋出點到M點距離相同，與拋出點位置高底無關，D選項錯誤，落至水面時，兩石子速度也相同，故A正確；
B．若A石子先拋出，水平方向上A石子始終在B石子右側，兩石子不可能在空中相遇，故C錯誤。
C．改變夾角，拋出點到M點距離可能變大，可能變小，也可能不變，當時最大，故B錯誤；
8．B
解析：
A．如圖，對細桿受力分析，根據幾何關系可知左側斜面對桿AB的支持力為，右側斜面對桿AB的支持力為，故A錯誤；
B．根據牛頓第三定律，桿AB對右側斜面的壓力為，其水平分力為，由此可知右側斜面體受到的摩擦力為，故B正確；
C．對細桿受力分析，兩斜面體對桿的作用力與小球重力平衡，大小為，恒定不變，故C錯誤；
D．保持細桿水平，縮短長度，細桿平行下移，細桿及兩斜面受力情況不變，故D錯誤。
9．B
解析：
A．根據影子在y軸方向運動的位移時間關系，可知影子做簡諧運動，，周期，故A錯誤；
B．由向心力公式，故B正確；
C．根據題中信息可知時，小球位置坐標為，沿y軸正方向運動，，即經過四分之一個周期，小球坐標是，故C錯誤；
D．，小球速度沿y軸負方向且最大，故D錯誤。
10．C
解析：
AB．根據交流、直流電的定義，故A、B均錯誤；
C．原線圈輸入電流的變化頻率與觸點a、b接通斷開的頻率相同，因此副線圈的電流變化頻率與磁鐵的振動頻率相同，故C正確；
D．升壓變壓器副線圈輸出電流比原線圈輸入電流小，故D錯誤。
11．C
解析：
A．由甲圖可知a光電子遏止電壓大，則a光電子的最大初動能大，由光電效應方程可知：a光能量大，故A錯誤；
B．經過衰變產生的新核也屬于反應堆的一部分，所以質量沒有減半，故B錯誤；
C．核比結合能比核高約，平均質量小約，故C正確；
D．根據 得：。當頻率相等時，由于金屬c遏止電壓大，所以c的逸出功小，c能發(fā)生光電效應，則d不一定可以，故D錯誤。
12．B
解析：
太陽光是平行光，臨界光路圖如圖所示。由幾何關系可得臨界光線的折射角滿足，
可知臨界光線的折射角為；根據折射定律可，解得。
由幾何關系可知，地球多轉角度便看不見太陽了，有。
一個住在赤道上的人在太陽“落山”后還能看到太陽的時間為。
同理可知，在太陽升起時也能提早1小時看到太陽，
所以赤道上的人一天中能看到太陽的時間相比沒有大氣層時要多2小時，故B正確。
13．C
解析：
A．根據楞次定律判斷，感生電場為順時針，故A錯誤；
B．由法拉第電磁感應定律可得，，
產生的感生電場強度：，感生電場對小球的作用力：，故B錯誤；
C．小球繞一圈電場力做功：，故C正確；
D．小球在感生電場中的加速度：，時刻小球的速度：，
在水平方向上由：得：，
所以管道對小球的作用力的大小為：，故D錯誤。
二、選擇題（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
14．CD
解析：
A．電子處于不同的軌道時，原子處于不同能級，能量不同，故A錯誤；
B．食鹽發(fā)出黃色的光是鈉原子能級躍遷導致，不是原子核變化，故B錯誤；
C．光子與電子碰撞時，動量守恒和能量守恒，光子動量和能量都可以發(fā)生改變，故C正確；
D．物質吸收光的能量后，從基態(tài)躍遷到高能級，再躍遷回基態(tài)時，以光的形式放出能量，而發(fā)出的光子的能量一定小于等于入射光光子的能量，所以不可能在紅外線照射下發(fā)出可見光，故D正確。
15．AD
解析：
A．兩波源的振動情況完全相同，振動加強點距離波源B、C距離差，其中，1，2……為一系列雙曲線。因為，故，1，2。當時為BC中垂線，點O、A為加強點；當，時為雙曲線，如圖中實線，實線與ABC三邊有8個交點，即還有8個加強點，因此，三條邊上總共10個加強點，故A正確。
B．振動加強點中，當時AO左側雙曲線與BC交于P點，如圖，，，得，而AB邊上距離B點最近的加強點點，它們之間的距離，故B錯誤；
C．振動減弱點距離波源B、C距離差，其中，1，2……，為一系列雙曲線，如圖中虛線，時距AO邊最近（圖中緊靠AO的兩虛線），AO左側虛線與BC交點Q，，，得，，故此雙曲線與AB交點（減弱點）與AO距離大于，故C錯誤；
D．若增大三角形的底角，加強點（中垂線AO和圖中實線）與三邊交點個數(shù)不變，即三條邊上的振動加強個數(shù)不變，故D正確。
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16-Ⅰ．（5分）（1）B（2）D（3）C（4）OA，不斷減?。靠?分）
解析：
（1）該實驗過程，其合力與分力的作用效果，所以本實驗采用的科學方法是等效替代法，故選B。
（2）每次實驗時，兩個力拉和一個力拉需拉到結點O的位置，但是不同次實驗，O的位置可以改變，故D錯誤；
（3）、、，都是彈簧測力計測量得到，F(xiàn)是通過作圖得到的，故C正確。
（4）根據平行四邊形可知OA為斜邊，則對應力最大；當彈簧測力計A和B均逆時針緩慢轉動至彈簧測力計A豎直的過程中，兩彈簧細線夾角保持不變，角不變，由正弦定理，為鈍角且不斷增加，可得彈簧測力計A的拉力不斷減小。
16-Ⅱ．（7分）（1）（1分），（1分）
（2）A（2分）（3）（1分）；（2分）
解析：
（1）電阻阻值變化范圍為幾歐到十幾歐，選擇選擇歐姆擋的“”倍率，可使指針指向歐姆表刻度盤中間，測量誤差更小。讀數(shù)為
（2）電流表內阻已知，A圖無系統(tǒng)誤差，故A正確；
（3）電阻；當力F豎直向下時，，取下邊圖像，由圖可知，函數(shù)關系式為。
16-Ⅲ．（2分）AD
解析：
A．不必補償阻力，但要調節(jié)滑輪高度使細繩與小車軌道平行，使小車做勻變速運動，故A正確；
B．重物下落時阻力較大，將導致重力勢能減少量大于動能增加量，故B錯誤；
C．應盡可能使大頭針豎直插在紙上，并觀察大頭針的針腳是否在同一線上，故C錯誤；
D．在活塞上涂潤滑油的主要目的是為了密封氣體，以保證氣體質量不變，故D正確。
17．（8分）
解析：
（1）根據熱力學第一定律可知，，，（1分）
兩種加熱方式下，氣體內能變化量相同，方式二中氣體還需要對外做功，因此吸收的熱量更多，其中，，所以方式二氣體需多吸收的熱量（1分）。
（2）方式一加熱過程中，氣體發(fā)生了等容變化，根據查理定律，（2分），
解得容器內氣體的壓強為（1分）。
（3）方式二中，氣體發(fā)生了等壓過程，根據蓋-呂薩克定律（1分），
解得用方式二完成加熱后氣體的總體積為，其中（1分），
解得容器的體積（1分）。
18．（11分）
解析：
（1）由題知，小物塊恰好能到達圓管軌道的最高點F，則，
小物塊從C到F的過程中，根據動能定理有，
解得（2分），
在C點根據牛頓第二定律有，解得物塊受到的支持力；
根據牛頓第三定律壓力（1分）
（2）小物塊從靜止到B的過程中，根據能量守恒有，（1分），
小物塊從B到C做平拋運動，在C點沿圓弧切線方向，
解得小物塊剛在彈射器內時彈性勢能（1分）。
（3）小物塊從A到B的過程中，根據動能定理有，，
從C到F的過程中，根據動能定理有，
解得（1分），
由小物塊與木板系統(tǒng)動量守恒，
由系統(tǒng)能量守恒（1分），
聯(lián)立解得小物塊相對木板滑動的長度（1分）。
（4）小物塊與木板剛好相對滑動時，對整體牛頓第二定律，
對小物塊牛頓第二定律，解得（1分），
對系統(tǒng)能量守恒（1分），解得（1分）。
19．（11分）
解析：
（1）當運動到時，導線框中和都在垂直切磁感線且同向疊加，
因此感應電動勢最大。（2分）
（2）導線框邊在至區(qū)間運動過程中，只有邊在切割，
感應電動勢的瞬時表達式，（1分）
產生正弦交流電，等效于面積為S的線圈在勻強磁場中做勻速圓周運動，轉動角速度，
由感應電動勢最大值，得。（1分）
至區(qū)間相當于繞圈轉動角度，磁通量變化量，
流過導線框的總電量（1分）。
（3）導線框邊在至區(qū)間運動過程中，產生正弦交流電，感應電動勢最大，
有效值（1分），
回路中產生的焦耳熱（1分），
導線框邊在至區(qū)間運動過程中，兩邊切割，
感應電動勢的瞬時表達式，
同理，回路中產生的焦耳熱，
由功能關系可知，外力對導線框所做的功（1分）。
（4）當?shù)竭_瞬間撤去外力，導線框恰與金屬棒ab發(fā)生彈性碰撞，
設碰撞后瞬間導線框速度為，金屬棒ab速度為，
由動量守恒，由能量守恒，解得，（1分），
碰撞后導線框邊停在絕緣位置，金屬棒ab與電容器構成回路，金屬棒ab對電容器充電，
當電容器電壓，金屬棒ab穩(wěn)定后做勻速直線運動。
對金屬棒ab動量定理，
由，解得（1分），
，
因此，電容器最終存儲的能量（1分）。
20．（11分）
解析：
（1），得（1分），
由左手定則可知，a、c電子進入磁場后會彼此靠近；（1分）
（2）①設處感應強度的大小為，則有，，
電子的轉動的半徑（1分），速度方向的偏轉角度（1分）。
②從y處進入磁場中的電子，速度方向偏轉，且（1分），
電子射出后做勻速直線運動，則，得（1分），
可知，從不同位置y以相同速度v射入磁場的電子，到達x軸的位置f相同且與電子入射位置y無關；
因此從不同位置射入的電子必將經過x軸的同一點。
③從y處進入磁場的電子，將從處進入處的四極鐵磁場，電子通過兩個磁場區(qū)域，
速度向相反方向，即偏轉角度（1分），
又，因洛倫茲力不做功，電子通過磁場區(qū)域時速度大小不變，
則兩處磁感應強度大小相等、方向相反，即（1分），
則得（1分）。
④由得，只需滿足
（1分），
得（1分）。

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