湖南省名校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南省名校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题（Word版附解析），共29页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示，a、b两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小。则( )
A.两线圈中的电流方向均为逆时针方向
B.两线圈均有缩小的趋势
C.两线圈中产生的感应电动势之比
D.线圈中感应电流之比
2．关于电磁波的发现及其应用，下列说法不正确的是( )
A.电磁波可以传递能量和信息，但不能在真空中传播
B.赫兹通过实验证明了电磁波的存在
C.麦克斯韦建立了经典电磁场理论
D.按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱
3．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴转动，产生交变电流的图像如图所示，则( )
A.该交变电流的周期为0.5s
B.该交变电流的电流有效值为2A
C.时，穿过线圈的磁通量为零
D.时，穿过线圈的磁通量变化最快
4．如图所示，宽为l的光滑金属导轨与水平面成θ角，质量为m、长为l的金属杆ab水平放置在导轨上，空间存在着匀强磁场。当金属杆中通过的电流为I时，金属杆保持静止，重力加速度为g。该磁场的磁感应强度( )
A.可能方向竖直向上，大小为
B.可能方向竖直向下，大小为
C.存在最小值且大小为，方向垂直于导轨平面向上
D.存在最小值且大小为，方向沿导轨平面向上
5．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈接入恒定的正弦交流电，电流表、电压表均为理想表，为定值电阻，为滑动变阻器，开关S开始接在1端，则下列判断正确的是( )
A.将开关S由1合向2，电流表的示数变大，电压表的示数变小
B.将开关S由1合向2，电流表的示数变小，电压表的示数变小
C.将滑动变阻器的滑片P向下移，电流表的示数变大、电压表的示数不变
D.将滑动变阻器的滑片P向下移，电流表的示数不变，电压表的示数变小
6．质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是( )
A.质点振动频率是4Hz
B.第2s末质点的速度为零
C.在4s内质点经过的路程是
D.在和两时刻，质点位移大小相等、方向相同
7．两束光线分别照射到同一双缝干涉装置，得到的干涉图样如图所示，则( )
A.甲图照射光的频率较低
B.乙图照射光的波长较长
C.通过同一单缝，甲图照射光衍射现象更明显
D.在同一玻璃中，甲图照射光传播速度大
8．如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光。以下说法正确的是( )
A.玻璃砖对a光的折射率为B.b光的频率比a光的大
C.b光的波长比a光的大D.b光在玻璃中的传播速度比a光的大
二、多选题
9．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度大小为B，纸面内有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框abc，直角边边长为L，bc边与磁场边界平行，线框总电阻为R。线框在向左的拉力作用下以速度v匀速进入磁场。下列分析正确的是( )
A.线框进入磁场过程中有顺时针方向的感应电流
B.线框进入磁场过程中产生的热量为
C.线框ab边中点进入磁场时拉力的功率大小为
D.线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为
10．分子势能与分子间距离r的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能），下列说法正确的是( )
A.在图中的A位置，分子势能最小
B.在图中的B位置，分子间引力大于斥力
C.两分子从无穷远处靠近的过程中分子势能先减小后增大
D.分子间距从图中的A点变化到B点的过程中，分子间引力和斥力都在不断减小
11．光滑半圆槽的边缘上固定有一轻质定滑轮，轻质定滑轮轴与一直杆AB一端连接，直杆可绕B在竖直面上转动，轻绳一端连接一小球P，另一端跨过轻质定滑轮后套着一铁环Q，然后固定在直杆的A端，如图所示。开始时直杆通过外力水平放置并使整个系统处于平衡状态，不计任何摩擦阻力，小球可视为质点，则( )
A.若轻绳PB段与BQ段均与竖直方向成30°角，小球P和铁环Q的质量之比为1:1
B.若小球P的质量足够大，系统平衡时小球P可能位于半圆弧槽的最低点
C.若通过外力把直杆AB顺时针缓慢转动一小段距离，小球P的位置可能不动
D.若通过外力把直杆AB逆时针缓慢转动一小段距离，小球P的位置一定下移
12．如图所示，传送带以10m/s的速度逆时针方向匀速转动，两侧的传送带长都是16m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块的质量均为1kg，与传送带间的动摩擦因数均为0.5，取重力加速度，，。下列说法正确的是( )
A.滑块A先做匀加速运动后做匀速运动
B.滑块A比B早到达底端2s
C.滑块到达传送带底端时的速度大小不相等
D.滑块A在传送带上的划痕长度为5m
13．汽车在平直公路上沿直线行驶，它受到的阻力f大小不变，发动机的额定功率为P。汽车在不超过额定功率的情况下行驶，下列说法正确的是( )
A.汽车能够达到的最大行驶速度为
B.若发动机的功率保持恒定，汽车可以做匀加速运动
C.若汽车做匀加速运动，发动机的功率是逐渐增大的
D.若汽车做匀速运动，某时刻其功率突然减小为某一定值，汽车将做加速度逐渐增大的减速运动
14．中国自行研制、具有完全知识产权的“神舟”飞船，目前已经达到国际第三代载人飞船技术水平。其发射过程简化如下：飞船由“长征”运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，仅在万有引力作用下沿椭圆轨道运行，当到达B点时，通过变轨预定圆轨道进入预定圆轨道，如图所示。飞船在椭圆轨道上运行时( )
A.在A点的速度比B点的大
B.在A点的加速度比B点的大
C.在A点的机械能比B点的大
D.在椭圆轨道上经过B点的速度大于在圆轨道上经过B点时的速度
三、实验题
15．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；
②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上；
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小；
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内一定体积时的总滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积；
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列填空：
（1）上述步骤中，正确的顺序是④________；（填写步骤前面的数字）
（2）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列，体现的物理思想方法为( )
A.控制变量法B.等效替代法C.理想化模型法
（3）某组同学将1ml的油酸溶于酒精，制成1000ml的油酸酒精溶液；测得0.5ml的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是。由此估算出油酸分子的直径为________m；（结果保留2位有效数字）
16．实验课中，同学们用单摆测量当地的重力加速度，实验装置如图1所示。
（1）实验过程有两组同学分别用了图2.图3的两种不同方式悬挂小钢球，你认为______（选填“图2”或“图3”）悬挂方式较好；
（2）在实验中，某同学用游标卡尺测量金属球的直径，结果如图4所示，读出小球直径为______cm；
（3）实验中，某同学测量5种不同摆长与单摆的振动周期的对应情况，并将记录的结果描绘在如图5所示的坐标系中，图中各坐标点分别对应实验中5种不同摆长的情况。由图像可知重力加速度______；（结果保留2位有效数字）
（4）实验中，三位同学作出的图线分别如图6中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线a和c，下列分析正确的是______（填选项前的字母）。
A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
17．如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距，双缝到光屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，下列措施可行的是______（填选项前的字母）。
A.将单缝向双缝靠近B.使用间距更小的双缝
C.把绿色滤光片换成红色滤光片D.将屏向靠近双缝的方向移动
（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示。分划板在图中M位置时游标卡尺的读数为，在N位置时游标卡尺读数为，该单色光的波长λ表达式为______（用题目中所给物理量符号，，d，L表示）。
18．某同学研究平抛运动的实验装置如图所示，小球每次都从斜槽上某位置无初速度释放，并从斜槽末端飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而根据一系列的落点位置可描绘出小球的运动轨迹。
（1）关于该实验，下列做法正确的是( )
A.斜槽轨道必须光滑水平板
B.轨道末端必须水平
C.实验时可以将小球从不同位置由静止释放
（2）该同学在坐标纸上确定了小球运动轨迹上a、b和c三个点的位置如图所示。已知坐标纸上每个小方格的长度均为l，重力加速度为g，若已探究得出小球在水平方向的分运动为匀速直线运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，通过3个点的分布可知a点______（选填“是”或“不是”）小球的抛出点，小球从轨道末端飞出时的初速度______。
四、计算题
19．如图所示，矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，线框共10匝，面积，电阻，通过导线与一阻值的定值电阻相连，所有电表均为理想交流电表。（计算结果可保留根号）
（1）将图示时刻记为，写出该正弦式交流电电动势的瞬时值表达式；
（2）电压表、电流表的示数；
（3）转动一周的过程中，整个电路产生的热量。
20．如图所示，一条长的光导纤维用折射率为的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。已知真空中的光速，求：
（1）该激光在光导纤维中的速度的大小v；
（2）该激光由光导纤维左端射入时的折射角θ大小；
（3）该激光在光导纤维中传输所经历的时间t。
21．简谐运动是一种常见且重要的运动形式。它是质量为m的物体在受到形如的回复力作用下，物体偏离平衡位置的位移x与时间t遵循变化规律的运动，其中角频率（k为常数，A为振幅，T为周期）。弹簧振子的运动就是其典型代表。如图所示，一竖直光滑的管内有一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端固定于地面，上端与一质量为m的小球A相连，小球A静止时所在位置为O。另一质量为m的小球B从距A为H的P点由静止开始下落，与A发生瞬间碰撞后粘在一起开始向下运动。两球均可视为质点，在运动过程中，弹簧的形变在弹性限度内，当其形变量为x时，弹性势能为。已知，重力加速度为g。求：
（1）B与A碰撞前B的速度大小及碰撞后瞬间一起向下运动的速度大小；
（2）小球A被碰后向下运动离O点的最大距离；
（3）小球A从开始向下运动到第一次运动到最低点所用的时间t。
22．如图所示，BCD是半径的竖直圆弧形光滑轨道，D是轨道的最高点，长的水平面AB与轨道在B点相切。一质量的物体（可视为质点）静止在水平面上的A点，物体与水平面之间的动摩擦因数。现给物体一个初速度，使它经过水平面后沿BCD轨道运动，取。
（1）若已知物体到达D点时速度为，求:
①物体运动到D点时的动能大小；
②物体在D点时受到轨道压力的大小；
（2）如果小球恰好能通过D点，求物体在A点的初速度。
23．一光滑圆锥固定在水平地面上，其圆锥角为，圆锥底面的圆心为。用一根长为的轻绳一端系一质量为的小球（可视为质点），另一端固定在光滑圆锥顶上O点，如图所示，如果使小球在光滑圆锥表面上做圆周运动。
（1）当小球的角速度不断增大，求小球恰离开圆锥表面时的角速度；
（2）当小球的角速度为时，求轻绳中的拉力F的大小；
（3）逐渐增加小球的角速度，若轻绳小球的速度增大到时轻绳会被拉断，求轻绳能承受的最大拉力的大小。（取，，）
24．跳台滑雪比赛时，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得A、B间的距离为75m，斜坡与水平方向的夹角为37°；，，不计空气阻力，重力加速度g取，试计算：
（1）运动员在空中的飞行时间t；
（2）运动员在A处水平飞出时速度大小。
25．在碰撞检测管线中。连续碰撞检测（Cntinuus Cllisin Detectin·CCD）专门处理物体之间的遂穿和对滑类问题，研究人员假设了如下模型，如图所示，小物块A和长木板B叠放在一起。已知小物块A的质量为3m，B的质量为m，长木板B足够长。其上表面与小物块A的摩擦因数为μ，水平面光滑，水平面上摆放着若干质量均为2m的小物块。初始时使A水平向右的速度为。B速度为0。B在A的带动下运动。当B与编号1的小物块刚要相碰时，AB恰好达到共速，之后当AB再次共速时再次与编号1小物块发生碰撞，碰撞持续，最终小物块A未从B的右端滑出。已知重力加速度为g，题中所有碰撞均为时间极短的弹性碰撞，除木块B外其余物块均可能为质点。求：
（1）第一次共速时系统产生的热量；
（2）初始时，B物体右端距离编号1的小物块的距离；
（3）B与编号1的小物块第 1次碰撞后，B的右端与该小物块的最大距离。
参考答案
1．答案：D
解析：A.根据楞次定律推广含义“增反减同”，感应磁场方向和原磁场的方向相同，利用安培定则，可以判断a、b线圈中的电流的方向沿顺时针方向，故A错误；B.根据楞次定律的推广含义“增缩减扩”知两线圈面积均有扩张的趋势，故B错误；C.由法拉第电磁感应定律有
则
故C错误；
D.根据
两线圈的电阻之比等于周长之比2:1，由欧姆定律有
故D正确。
故选D。
2．答案：A
解析：A.电磁波可以传递能量和信息，能在真空中传播，故A错误，满足题意要求；B.赫兹通过实验证明了电磁波的存在，故B正确，不满足题意要求；C.麦克斯韦建立了经典电磁场理论，故C正确，不满足题意要求；D.按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来，就是电磁波谱，故D正确，不满足题意要求。故选A。
3．答案：D
解析：A.由图可知该交变电流的周期为0.4s，故A错误；B.该交变电流的电流有效值为，故B错误；C.，感应电流为零，此时穿过线圈的磁通量最大，故C错误；D.时，感应电流最大，根据法拉第电磁感应定律可知穿过线圈的磁通量变化最快，故D正确。故选D。
4．答案：C
解析：A.若磁感应强度方向竖直向上，对金属杆受力分析
由金属杆静止可得
解得磁感应强度
A错误；
B.若磁感应强度方向竖直向下，根据左手定则，安培力方向水平向左，金属杆不可能静止，B错误；
CD.对金属杆受力分析可知当安培力垂直于支持力时，安培力有最小值，由
此时磁感应强度有最小值，如图
则
解得磁感应强度最小值
由左手定则，方向为垂直轨道平面向上，C正确，D错误。
故选C。
5．答案：B
解析：AB.根据电压匝数关系有
得
将开关S由1合向2，原线圈匝数增大，则副线圈两端电压减小，电压表的示数变小，根据欧姆定律
得副线圈电流减小，所以原线圈电路中电流表的示数变小，故A错误，B正确；
CD.原线圈两端电压一定，根据电压匝数关系
可知，副线圈两端电压一定，电压表的示数不变，当滑片P向下移，接入电阻增大，根据欧姆定律
则副线圈电流减小，所以原线圈电路中电流表的示数变小，故CD错误。
故选B。
6．答案：C
解析：A.由图像可得，质点振动的周期为4s，则频率为0.25Hz，A错误；
B.第2s末质点在平衡位置，速度最大，B错误；
C.质点振动的振幅为2cm，在4s内质点经过的路程是2×4=8cm，C正确；
D.和两个时刻，质点正处于波谷和波峰位置，位移大小相等，方向相反，D错误；
故选C。
7．答案：B
解析：AB.根据双缝干涉条纹间距公式
可知，用同一双缝干涉装置进行实验，条纹间距越大的波长越长，则乙光比甲光的波长长，乙光比甲光的频率低，故A错误，B正确；
C.由于乙光比甲光的波长长，通过同一单缝，乙光衍射现象更明显，故C错误；
D.由于乙光频率小，在玻璃中的折射率也小，根据
可知，折射率越小，波速越大，所以乙光传播速度大，故D错误。
故选B。
8．答案：B
解析：A.玻璃砖对a光的折射率为
故A错误；
B.由图知两束光的入射角相等，a的折射角小于b的折射角，根据折射定律可知玻璃砖对b光的折射率比对a光的大，由于折射率越大，光的频率越大，则b光的频率比a光的频率大，故B正确；
C.由公式可知，b光的频率比a光的频率大，则b光的波长比a光的小，故C错误；
D.由于玻璃砖对a光的折射率小，根据知在玻璃砖中a光的传播速度比b光的大，故D错误。
故选B。
9．答案：CD
解析：A.由楞次定律可知线框进入磁场过程中有逆时针方向的感应电流，故A错误；
B.由公式
可知，F与x成二次函数关系，根据F与x的关系图像可知，线框进入磁场的过程中，力F所做的功等于图线与x轴所围成的面积，所以力F所做的功小于，线框进入磁场过程中产生的热量小于，故B错误；
C.线框ab边中点进入磁场时拉力
功率
故C正确；
D.线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为
故D正确。
故选CD。
10．答案：AC
解析：A.根据图像可知，在图中的A位置，分子势能最小，故A正确；B.在图中的B位置，分子间表现为斥力，引力小于斥力，故B错误；C.根据图像可知，两分子从无穷远处靠近的过程中分子势能先减小后增大，故C正确；D.分子间距从图中的A点变化到B点的过程中，分子间距减小，分子间引力和斥力都在不断增大，故D错误。故选AC。
11．答案：AD
解析：A.受力分析如下图所示，若轻绳PB段与BQ段均与竖直方向成30°角，即
由几何关系可得，OP与竖直方向的夹角也为，对小球P有
，
对铁环Q有
联立可得出小球P和铁环Q的质量之比为1:1，故A正确；
B.如果小球P在半圆弧槽的最低点，那么连接小球的轻绳拉力应该为零，此时整个系统不可能平衡，故B错误；
C.假设小球P位置不变，轻绳拉力不变，B端右侧的绳长l不变，把直杆AB顺时针转动一小段距离，AB段的水平距离d变小，由
可知，α变小，绳的拉力
将变小，与小球P位置不变时轻绳拉力不变矛盾，故C错误；
D.直杆AB逆时针缓慢转动一小段距离，AB段的水平距离d也是变小，设，如图建立直角坐标系，对小球P受力正交分解可得
即
可知小球质量不变，轻绳拉力变小，θ变大，小球P下移，故D正确。
故选AD。
12．答案：BCD
解析：AB.两滑块从静止开始沿传送带下滑，开始阶段传送带对A滑块的滑动摩擦力沿斜面向下，对B滑块的滑动摩擦力沿斜面向上，则对A滑块
滑块A先加速，加速到与传送带速度相等，位移为
所需时间为
加速到与传送带速度相等后，由于
故不能和传送带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度大小为
加速到传送带底端，则有
解得
到达底端共用时
B滑块一直以加速度大小加速至传送带底端，则
解得
，
故A错误，B正确；
C.A到达底端时的速度大小为
B到达底端时的速度大小为
故C正确；
D.A加速到与传送带共速时，划痕长度为
在这之后，相对位移为
滑块比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块A在传送带上的划痕长度为5m，故D正确。
故选BCD。
13．答案：AC
解析：A.当汽车以最大速度行驶时，根据平衡条件可知牵引力与阻力大小相等，所以最大行驶速度
故A正确；
B.若发动机的功率保持恒定，由
速度增大，牵引力F减小，根据牛顿第二定律
加速度减小，汽车可以做加速度减小的加速运动，故B错误；
C.若汽车做匀加速运动，由牛顿第二定律
牵引力F不变，发动机的功率
发动机的功率是逐渐增大的，故C正确；
D.若汽车做匀速运动，某时刻其功率突然减小为某一定值，根据
可知此时发动机牵引力突然小于阻力，汽车所受合力与运动方向相反，将做减速运动，根据
可知牵引力不断增大，即汽车所受合力
减小，汽车将做加速度逐渐减小的减速运动，故D错误。
故选AC。
14．答案：AB
解析：A.根据开普勒第二定律可知，飞船在椭圆轨道上运行时，在A点的速度比B点的大，故A正确；
B.根据牛顿第二定律可知飞船的加速度为
所以在A点的加速度比B点的大，故B正确；
C.飞船在椭圆轨道上运行时，只有万有引力做功，机械能守恒，所以在A、B两点的机械能相等，故C错误；
D.飞船从椭圆轨道变至预定圆轨道时，需要在B点加速，所以在椭圆轨道上经过B点的速度小于在圆轨道上经过B点时的速度，故D错误。
故选AB。
15．答案：（1）②①⑤③（2）C（3）
解析：（1）实验操作时要在浅盘放水、痱子粉，为油膜形成创造条件，然后是滴入油酸、测量油膜面积，计算油膜厚度（即油酸分子直径），故正确顺序为：④②①⑤③。
（2）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列，体现的物理思想方法为理想模型法。
故选C。
（3）一滴油酸酒精溶液的体积为
则油酸分子的直径为
16．答案：（1）图3
（2）2.240
（3）9.9
（4）B
解析：（1）单摆稳定摆动时，要求摆长不发生变化，用图2方式悬挂时在小球摆动过程摆长会发生变化，图3方式悬挂时，绳子末端固定，避免摆长发生变化，故图3悬挂方式较好。
（2）根据游标卡尺读数规则，可读出小球直径为
（3）根据单的周期公式，变形得
可知图像斜率为
由图5可求得
联立可得
（4）A.若误将悬点到小球下端的距离记为摆长L，则应满足
图线应与b平行且在b的下方，A错误；
B.实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，则图线c的斜率偏小，图线c符合题意，B正确；
C.由（3）解析可得，当地的重力加速度的表达式为
由图可知，图线c对应的斜率k偏小，则图线c对应的g值大于图线b对应的g值，C错误。
故选B。
17．答案：（1）D
（2）
解析：（1）ABD.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，应减小相邻两个亮条纹或暗条纹间的距离，由
可知需要增大双缝间距d或减小双缝到屏的距离L，故AB错误，D正确；
C.把绿色滤光片换成红色滤光片，波长变长，条纹间距变宽，故C错误。
故选D。
（2）依题意，由图乙可得相邻两个亮条纹或暗条纹间距为
则该单色光的波长表达式为
18．答案：（1）B
（2）不是；
解析：（1）A.斜槽轨道不一定必须光滑，只要到达底端时速度相同即可，故A错误；
B.轨道末端必须水平，以保证小球能做平抛运动，故B正确；
C.实验时小球从相同位置由静止释放，故C错误。
故选B。
（2）由图可知小球运动轨迹上和c三个点的位置水平分位移相同，说明
由初速度为零的匀变速直线运动，相等时间间隔内的位移之比为，小球竖直方向做自由落体运动，而和c三个点的位置竖直分位移不是的关系，所以a点不是小球的抛出点。
根据匀变速直线运动的推论相等时间间隔内的位移之差恒定，有
水平方向有
解得
19．答案：（1）（2），（3）
解析：（1）线圈转动时，产生的感应电动势最大值为
由图可知，图示时刻线圈平面与磁场方向平行，该时刻的磁通量为0，磁通量变化率最大，感应电动势最大，则将图示时刻记为，该正弦式交流电电动势的瞬时值表达式为
（2）电动势的有效值为
则电流表的示数为
电压表的示数为
（3）转动一周的过程中，整个电路产生的热量为
20．答案：（1）；（2）；（3）
解析：（1）激光在介质中传播的速度为
（2）由光的折射定律可知
解得
（3）激光在光导纤维中传输所经历的时间为
21．答案：（1），；（2）；（3）
解析：（1）小球B自由下落H的速度设为，根据机械能守恒有
解得
B与A碰撞过程动量守恒，则有
解得
（2）A在O位置，弹簧被压缩，根据平衡条件得
A与B共同体继续向下运动离O点的最大距离为，根据能量守恒定律有
联立，可得
解得
，（舍去）
即
（3）两小球一起向下运动的过程中，根据平衡条件有
当两小球偏离平衡位置后，两小球所受回复力为
故两小球一起向下运动的过程，是简谐运动。由题意
又振幅
振动图像如图
由余弦函数知
所求时间
解得
22．答案：（1）①0.8J；②3N；（2）6m/s
解析：（1）①物体到达D点时速度为，则物体运动到D点时的动能大小
；
②物体在D点时:
解得
（2）如果小球恰好能通过D点，则
从A到D由动能定理
解得
23．答案：（1）；（2）；（3）
解析：（1）当小球刚要离开圆锥表面时，支持力为零，根据牛顿运动定律有
代入数据解得
（2）当小球的角速度为时，小球在圆锥表面上运动，根据牛顿运动定律有
代入数据解得
（3）当轻绳断裂时，设绳子与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿运动定律有
联立代入数据解得
24．答案：（1）3s；（2）20m/s
解析：（1）运动员的竖直位移大小为
解得
（2）运动员的水平位移大小为
运动员在A处水平飞出时速度大小为
25．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）由于地面光滑，系统动量守恒，根据动量守恒
解得共速时的速度
根据能量守恒
联立解得
（2）对B从释放到第一次与A共速过程，用动能定理对B分析有
解得
（3）B与编号1的小物块发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒
解得
，
第二次达到相同速度，根据动量守恒
对B分析有
解得
由于1小物块与2小物块质量相等且发生弹性碰撞，碰撞后速度发生交换，1小物块碰后静止，2小物块速度为。发生相对运动过程中的加速度大小分别为
从1第一次被碰后，直到1碰2，历时为
B的速度反向减速到0，历时为
可知，表明B的速度减小到0时，B距1最远，最远距离为