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湖北省宜荆荆随恩2024届高三下学期二模物理试卷（Word版附答案）
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这是一份湖北省宜荆荆随恩2024届高三下学期二模物理试卷（Word版附答案），共12页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
命题学校：宜昌一中 命题教师：高三物理备课组 审题学校：随州一中
考试时间：2024年5月17日上午10:30-11:45 试卷满分：100分
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域无效。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．历史上为了研究原子和原子核的性质，科学家们做了大量的实验研究，下列说法正确的是（ ）
A．汤姆孙通过分析粒子散射实验结果，提出了原子核式结构模型
B．利用探测射线穿过钢板后到的射线强弱不同，可以来检测钢材的厚度
C．天然放射现象说明了原子核内部是有结构的
D．放射性元素的半衰期随着温度的升高而减小
2．如图所示，三条实线为电场线，带电粒子沿虚线轨迹1从运动到，带电粒子沿轨迹2从运动到。若两带电粒子运动过程中，均仅受电场力作用。下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电，粒子带负电
B．粒子带负电，粒子带正电
C．运动过程中，粒子和粒子的速度一直减小
D．粒子在、两点的电势能，粒子在、两点的电势能
3．如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为，一人站在点处以速度沿水平方向扔小石子，已知，取，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．若，则石块可以落入水中
B．若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小
C．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
D．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小
4．2024年4月26日3时23分，神州十八号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口，成功入驻离地的“天宫”。这次太空远航，航天员们将携带一个叫做“小受控型生态生命模块”的装置及相关物品进入太空，其中的主要水生生命体就是斑马鱼和金鱼藻，实现我国在外太空培养脊椎动物的首次突破。下列说法正确的是（ ）
A．空间站绕地稳定飞行时，斑马鱼不受浮力作用
B．空间站绕地稳定飞行时，斑马鱼受到的万有引力和浮力平衡
C．空间站绕地飞行速度大于第一宇宙速度
D．神州十八号需要进入核心舱轨道后，向后喷气加速才能追上核心舱
5．某同学在转动如图所示的铅笔的过程中，发现在水平面内绕笔中心转动的角速度超过20rad/s时，位于铅笔一端的橡皮将滑出，已知他使用的铅笔长，假设橡皮受到的最大静摩擦力为定值，且橡皮的大小可忽略，取，则要保证橡皮擦不滑出，这支铅笔在竖直面内绕其中心转动的角速度的最大值为（ ）
A．B．C．D．
6．理想气体的图像如图所示，一定质量的理想气体从状态开始经过状态、、又回到状态，其中、的延长线经过坐标原点，与横轴平行，，下列说法正确的是（ ）
A．气体从状态到状态分子平均动能减小
B．气体从状态到状态从外界吸热
C．气体在状态的温度等于状态的温度
D．从状态到状态，外界对气体做功为
7．如图所示，水平面上固定一半圆形凹槽，凹槽的质量为，半圆弧的圆心为点，最低点为点，半径为。现将一质量为的光滑小球从圆弧上的点释放，已知与的夹角为，重力加速度为，小球大小可以忽略不计。从点运动到点的过程中，小球对凹槽的弹力的冲量大小为（ ）
A．B．
C．D．
8．如图所示，有两列简谐横波、在同一均匀介质中均沿轴正方向传播，两列波的传播速度相等．在时刻两列波的波形曲线如图所示，已知波的周期为，下列表述正确的是（ ）
A．时刻，处的质点偏离平衡位置的位移为
B．时刻，处的质点偏离平衡位置的位移为
C．从时刻开始，至少经过，的质点偏离平衡位置的位移为
D．从时刻开始，至少经过，的质点偏离平衡位置的位移为
9．如图甲所示，水平地面上固定一带挡板的长木板，一轻弹簧左端固定在挡板上，右端接触滑块，弹簧被压缩后锁定，时解除锁定，释放滑块，滑块未脱离木板．计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的图象如图乙所示，其中段为曲线，段为直线倾斜直线是时的速度图线的切线。已知滑块质量，取，则下列说法正确的是（ ）
A．滑块速度最大时，弹簧恰好恢复原长
B．滑块与长木板之间的摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数
D．从静止释放到速度最大时滑块的图象围成的面积是
10．如图所示，在平面存在一半径的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，在圆心处有一粒子源，粒子源沿平面，朝第二象限范围内的各个方向发射同种带正电的粒子，且粒子源朝各个方向发射的粒子数目均匀分布，发射出的粒子速度大小相等，所带电荷量为，质量为。在处有一平行于轴放置的的竖直挡板，挡板足够长，与圆形磁场区域分别交于、两点，挡板上点坐标为。从粒子源发出的粒子恰好均能打在挡板上，且发现有两种不同方向的粒子会打在挡板上的同一位置。若不计带电粒子重力，粒子打在挡板上就被吸收，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子对应速度大小为
B．挡板上有两种不同方向的粒子的会打在同一位置的区域长度为
C．若挡板可绕点转动，要保证所有粒子均打在挡板上的
D．若圆形磁场的区域的半径调为，圆心位置移动到，则能打在挡板上的粒子均垂直打在竖直挡板上，且打在区域上的粒子数目少于发射粒子总数的
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（7分）
某同学如图甲，用量程为的弹簧测力计，测量一个超出其量程的物体的重力：
（1）将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上；
（2）三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连，弹簧测力计的另一端固定，通过改变图钉在木板的位置调节细线，使细线的结点与圆环的圆心位置重合；
（3）标出、、的拉力方向，记录弹簧测力计的读数________N；
（4）①根据共点力平衡条件和平行四边形定则，用“力的图示”在图乙中作出、拉力的合力；②由作图结果可得重物的重力为________N（结果保留一位小数）。
（5）保持结点和图钉的位置不变，将弹簧测力计从图甲所示位置逆时针旋转到水平位置的过程中，弹簧测力计的示数将________。
A．逐渐增大B．先增大后减小C．逐渐减小D．先减小后增大
12．（10分）
某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。所用器材如下：
A．干电池：电动势，内阻
B．电流表G：满偏电流，内阻
C．定值电阻：
D．电阻箱和：最大阻值均为
E．电阻箱：最大阻值为
F．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
图甲 图乙
（1）该实验小组按图甲正确连接好电路。当开关断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻，则________，欧姆表的倍率是________（选填“×10”、“×100”）。
（2）闭合开关：
第一步：调节电阻箱和，当________Ω且________Ω时，再将红、黑表笔短接，电流表再次满偏。
第二步：在电流表刻度上方标出两种倍率通用的欧姆表刻度。如：的上方应该标0，的上方应该标，的上方应该标________。
13．（10分）
有一形状特殊的玻璃砖如图所示，为四分之一圆弧，为弧的圆心，半径，为直角三角形，。一束光沿着平行于的方向从玻璃砖弧面上的点射入，经玻璃砖折射后刚好打到上的一点（图中未标出）。，，已知光在真空中的传播速度，不考虑二次反射的光线。求：
（1）玻璃砖的折射率；
（2）束光从射入到第一次射出的过程中，在玻璃砖中传播的时间。
14．（15分）
如图所示，足够长的平行金属导轨、水平固定，间距，整个轨道平面存在竖直向下和水平向右的匀强磁场，其磁感应强度大小分别为，，导轨左端连一电阻。有一轻质金属棒的置于轨道上，其电阻为，与轨道间的动摩擦因数为。轻绳一端与棒中点相连，另一端跨过定滑轮与一质量为的重物相连，由静止释放重物，经过时间时，重物下降了（不落地），棒开始向右做匀速直线运动，不计绳与滑轮间的摩擦及轨道的电阻，重力加速度。求：
（1）棒匀速运动时的速度；
（2）时间内通过棒的电量；
（3）时间内电阻产生的热量。
15．（18分）
如图所示，水平地面上点左侧粗糙，右侧光滑，物块静止放置在木板上，物块、木板的质量分别为、，、之间的动摩擦因素为，木板与地面之间的动摩擦因数为。点右侧足够远有个质量均为的光滑小钢球向右沿直线紧密排列，小钢球的直径等于木板的厚度。用手指推动物体向右匀加速直线运动，手指对施加的正压力大小为，手指作用时间后立即撤离，手指撤离后再经过时间，木板右端刚好抵达点，且、速度恰好相等。木板完全通过点的速度为其右端刚到达点时速度的。已知物块始终未脱离木板，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间忽略不计，重力加速度为。求：
（1）木板右端刚好到达点时的速度；
（2）木板第一次与小球碰撞到第二次与小球碰撞的时间间隔；
（3）从开始运动到所有碰撞结束、重新相对静止的整个过程，、之间因摩擦产生的热量。
2024年宜荆荆随恩高三五月联考
高三物理答案
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（7分）【答案】（1）3.00（2.99~3.01）（1分）
（2）如图所示（2分）
（3）7.0 （6.8∼7.2均可）（2分） （4）D（2分）
12．（10分）【答案】（1）1500；×100 （2）23.7；140.0；10（每空2分）
13．（10分）【答案】（1）；（2）；（3）
（1）入射光经过折射后到达边的点，由几何关系可得
入射角为，折射角，（1分）
根据折射定律，则有（1分）
得（2分）
（2）因为，，所以，在点入射角，
临界角（1分） （1分）而
所以在点发生全反射，光路如图所示，由几何关系可得，
光在玻璃砖的传播路程（1分）
又（1分）
传播时间（1分）
得（1分）
14．（15分）解：（1）电动势①（1分）
电流强度②（1分）
棒所受的安培力 ③（1分）
棒和重物整体受力如图，棒匀速运动：④（2分）
联立①②③④解得：⑤（1分）
（2）由动量定理得：（2分）
电量⑦ 解得：⑧（1分）
（3）重物下降时，设回路总的焦耳热为，棒与轨道的摩擦热为。
由能量守恒得：⑨（2分）
由 得⑩（1分）
解得：⑪（1分）
电阻产生的热量⑫（1分）
代入数据解得：（或）⑬（1分）
15．（18分）（1）手指作用过程，加速度大小为
①（1分）
得：
撤去手指后，加速度大小为
②（1分）
得：
木板右端刚好到达点时的速度
③（1分）
联立①②③得：（1分）
（2）设与左侧小球发生第一次碰前速度为，碰后与小球速度分别为和，各小球相继发生弹性碰撞并交换速度
④
⑤
联立④⑤得： （2分）
碰后、动量守恒，设共速为
⑥
得：（1分）
碰后先往返匀变速，设加速度大小为
⑦
得：（1分）
第一次与球碰撞到第二次与球碰撞的时间间隔
⑧
得：（1分）
（3）手撤离时的速度大小为
⑨
得：（1分）
、间摩擦生热
⑩
得：（1分）
撤去手指到到达前，、间摩擦生热
⑪
得：（1分）
第一次与球碰撞到第二次碰撞过程，相对的位移
⑫ 得：（1分）
第二次与球碰撞到第三次碰撞过程，相对的位移
第次与小球后，相对的位移（2分）
碰撞阶段，、间摩擦生热
⑬（1分）
得：（1分）
全过程、间摩擦生热
⑭
得：（1分）题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
A
B
D
A
BC
BD
BCD
命题学校：宜昌一中 命题教师：高三物理备课组 审题学校：随州一中
考试时间：2024年5月17日上午10:30-11:45 试卷满分：100分
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域无效。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．历史上为了研究原子和原子核的性质，科学家们做了大量的实验研究，下列说法正确的是（ ）
A．汤姆孙通过分析粒子散射实验结果，提出了原子核式结构模型
B．利用探测射线穿过钢板后到的射线强弱不同，可以来检测钢材的厚度
C．天然放射现象说明了原子核内部是有结构的
D．放射性元素的半衰期随着温度的升高而减小
2．如图所示，三条实线为电场线，带电粒子沿虚线轨迹1从运动到，带电粒子沿轨迹2从运动到。若两带电粒子运动过程中，均仅受电场力作用。下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电，粒子带负电
B．粒子带负电，粒子带正电
C．运动过程中，粒子和粒子的速度一直减小
D．粒子在、两点的电势能，粒子在、两点的电势能
3．如图为湖边一倾角为的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为，一人站在点处以速度沿水平方向扔小石子，已知，取，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．若，则石块可以落入水中
B．若石块能落入水中，则越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小
C．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
D．若石块不能落入水中，则越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小
4．2024年4月26日3时23分，神州十八号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口，成功入驻离地的“天宫”。这次太空远航，航天员们将携带一个叫做“小受控型生态生命模块”的装置及相关物品进入太空，其中的主要水生生命体就是斑马鱼和金鱼藻，实现我国在外太空培养脊椎动物的首次突破。下列说法正确的是（ ）
A．空间站绕地稳定飞行时，斑马鱼不受浮力作用
B．空间站绕地稳定飞行时，斑马鱼受到的万有引力和浮力平衡
C．空间站绕地飞行速度大于第一宇宙速度
D．神州十八号需要进入核心舱轨道后，向后喷气加速才能追上核心舱
5．某同学在转动如图所示的铅笔的过程中，发现在水平面内绕笔中心转动的角速度超过20rad/s时，位于铅笔一端的橡皮将滑出，已知他使用的铅笔长，假设橡皮受到的最大静摩擦力为定值，且橡皮的大小可忽略，取，则要保证橡皮擦不滑出，这支铅笔在竖直面内绕其中心转动的角速度的最大值为（ ）
A．B．C．D．
6．理想气体的图像如图所示，一定质量的理想气体从状态开始经过状态、、又回到状态，其中、的延长线经过坐标原点，与横轴平行，，下列说法正确的是（ ）
A．气体从状态到状态分子平均动能减小
B．气体从状态到状态从外界吸热
C．气体在状态的温度等于状态的温度
D．从状态到状态，外界对气体做功为
7．如图所示，水平面上固定一半圆形凹槽，凹槽的质量为，半圆弧的圆心为点，最低点为点，半径为。现将一质量为的光滑小球从圆弧上的点释放，已知与的夹角为，重力加速度为，小球大小可以忽略不计。从点运动到点的过程中，小球对凹槽的弹力的冲量大小为（ ）
A．B．
C．D．
8．如图所示，有两列简谐横波、在同一均匀介质中均沿轴正方向传播，两列波的传播速度相等．在时刻两列波的波形曲线如图所示，已知波的周期为，下列表述正确的是（ ）
A．时刻，处的质点偏离平衡位置的位移为
B．时刻，处的质点偏离平衡位置的位移为
C．从时刻开始，至少经过，的质点偏离平衡位置的位移为
D．从时刻开始，至少经过，的质点偏离平衡位置的位移为
9．如图甲所示，水平地面上固定一带挡板的长木板，一轻弹簧左端固定在挡板上，右端接触滑块，弹簧被压缩后锁定，时解除锁定，释放滑块，滑块未脱离木板．计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的图象如图乙所示，其中段为曲线，段为直线倾斜直线是时的速度图线的切线。已知滑块质量，取，则下列说法正确的是（ ）
A．滑块速度最大时，弹簧恰好恢复原长
B．滑块与长木板之间的摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数
D．从静止释放到速度最大时滑块的图象围成的面积是
10．如图所示，在平面存在一半径的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，在圆心处有一粒子源，粒子源沿平面，朝第二象限范围内的各个方向发射同种带正电的粒子，且粒子源朝各个方向发射的粒子数目均匀分布，发射出的粒子速度大小相等，所带电荷量为，质量为。在处有一平行于轴放置的的竖直挡板，挡板足够长，与圆形磁场区域分别交于、两点，挡板上点坐标为。从粒子源发出的粒子恰好均能打在挡板上，且发现有两种不同方向的粒子会打在挡板上的同一位置。若不计带电粒子重力，粒子打在挡板上就被吸收，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子对应速度大小为
B．挡板上有两种不同方向的粒子的会打在同一位置的区域长度为
C．若挡板可绕点转动，要保证所有粒子均打在挡板上的
D．若圆形磁场的区域的半径调为，圆心位置移动到，则能打在挡板上的粒子均垂直打在竖直挡板上，且打在区域上的粒子数目少于发射粒子总数的
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（7分）
某同学如图甲，用量程为的弹簧测力计，测量一个超出其量程的物体的重力：
（1）将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上；
（2）三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连，弹簧测力计的另一端固定，通过改变图钉在木板的位置调节细线，使细线的结点与圆环的圆心位置重合；
（3）标出、、的拉力方向，记录弹簧测力计的读数________N；
（4）①根据共点力平衡条件和平行四边形定则，用“力的图示”在图乙中作出、拉力的合力；②由作图结果可得重物的重力为________N（结果保留一位小数）。
（5）保持结点和图钉的位置不变，将弹簧测力计从图甲所示位置逆时针旋转到水平位置的过程中，弹簧测力计的示数将________。
A．逐渐增大B．先增大后减小C．逐渐减小D．先减小后增大
12．（10分）
某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。所用器材如下：
A．干电池：电动势，内阻
B．电流表G：满偏电流，内阻
C．定值电阻：
D．电阻箱和：最大阻值均为
E．电阻箱：最大阻值为
F．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
图甲 图乙
（1）该实验小组按图甲正确连接好电路。当开关断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻，则________，欧姆表的倍率是________（选填“×10”、“×100”）。
（2）闭合开关：
第一步：调节电阻箱和，当________Ω且________Ω时，再将红、黑表笔短接，电流表再次满偏。
第二步：在电流表刻度上方标出两种倍率通用的欧姆表刻度。如：的上方应该标0，的上方应该标，的上方应该标________。
13．（10分）
有一形状特殊的玻璃砖如图所示，为四分之一圆弧，为弧的圆心，半径，为直角三角形，。一束光沿着平行于的方向从玻璃砖弧面上的点射入，经玻璃砖折射后刚好打到上的一点（图中未标出）。，，已知光在真空中的传播速度，不考虑二次反射的光线。求：
（1）玻璃砖的折射率；
（2）束光从射入到第一次射出的过程中，在玻璃砖中传播的时间。
14．（15分）
如图所示，足够长的平行金属导轨、水平固定，间距，整个轨道平面存在竖直向下和水平向右的匀强磁场，其磁感应强度大小分别为，，导轨左端连一电阻。有一轻质金属棒的置于轨道上，其电阻为，与轨道间的动摩擦因数为。轻绳一端与棒中点相连，另一端跨过定滑轮与一质量为的重物相连，由静止释放重物，经过时间时，重物下降了（不落地），棒开始向右做匀速直线运动，不计绳与滑轮间的摩擦及轨道的电阻，重力加速度。求：
（1）棒匀速运动时的速度；
（2）时间内通过棒的电量；
（3）时间内电阻产生的热量。
15．（18分）
如图所示，水平地面上点左侧粗糙，右侧光滑，物块静止放置在木板上，物块、木板的质量分别为、，、之间的动摩擦因素为，木板与地面之间的动摩擦因数为。点右侧足够远有个质量均为的光滑小钢球向右沿直线紧密排列，小钢球的直径等于木板的厚度。用手指推动物体向右匀加速直线运动，手指对施加的正压力大小为，手指作用时间后立即撤离，手指撤离后再经过时间，木板右端刚好抵达点，且、速度恰好相等。木板完全通过点的速度为其右端刚到达点时速度的。已知物块始终未脱离木板，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间忽略不计，重力加速度为。求：
（1）木板右端刚好到达点时的速度；
（2）木板第一次与小球碰撞到第二次与小球碰撞的时间间隔；
（3）从开始运动到所有碰撞结束、重新相对静止的整个过程，、之间因摩擦产生的热量。
2024年宜荆荆随恩高三五月联考
高三物理答案
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（7分）【答案】（1）3.00（2.99~3.01）（1分）
（2）如图所示（2分）
（3）7.0 （6.8∼7.2均可）（2分） （4）D（2分）
12．（10分）【答案】（1）1500；×100 （2）23.7；140.0；10（每空2分）
13．（10分）【答案】（1）；（2）；（3）
（1）入射光经过折射后到达边的点，由几何关系可得
入射角为，折射角，（1分）
根据折射定律，则有（1分）
得（2分）
（2）因为，，所以，在点入射角，
临界角（1分） （1分）而
所以在点发生全反射，光路如图所示，由几何关系可得，
光在玻璃砖的传播路程（1分）
又（1分）
传播时间（1分）
得（1分）
14．（15分）解：（1）电动势①（1分）
电流强度②（1分）
棒所受的安培力 ③（1分）
棒和重物整体受力如图，棒匀速运动：④（2分）
联立①②③④解得：⑤（1分）
（2）由动量定理得：（2分）
电量⑦ 解得：⑧（1分）
（3）重物下降时，设回路总的焦耳热为，棒与轨道的摩擦热为。
由能量守恒得：⑨（2分）
由 得⑩（1分）
解得：⑪（1分）
电阻产生的热量⑫（1分）
代入数据解得：（或）⑬（1分）
15．（18分）（1）手指作用过程，加速度大小为
①（1分）
得：
撤去手指后，加速度大小为
②（1分）
得：
木板右端刚好到达点时的速度
③（1分）
联立①②③得：（1分）
（2）设与左侧小球发生第一次碰前速度为，碰后与小球速度分别为和，各小球相继发生弹性碰撞并交换速度
④
⑤
联立④⑤得： （2分）
碰后、动量守恒，设共速为
⑥
得：（1分）
碰后先往返匀变速，设加速度大小为
⑦
得：（1分）
第一次与球碰撞到第二次与球碰撞的时间间隔
⑧
得：（1分）
（3）手撤离时的速度大小为
⑨
得：（1分）
、间摩擦生热
⑩
得：（1分）
撤去手指到到达前，、间摩擦生热
⑪
得：（1分）
第一次与球碰撞到第二次碰撞过程，相对的位移
⑫ 得：（1分）
第二次与球碰撞到第三次碰撞过程，相对的位移
第次与小球后，相对的位移（2分）
碰撞阶段，、间摩擦生热
⑬（1分）
得：（1分）
全过程、间摩擦生热
⑭
得：（1分）题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
A
B
D
A
BC
BD
BCD
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