2024届山东省昌乐二中高三高考模拟物理试题
注意事项：
1、本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。
2、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等填写在答题卡指定位置。
3、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，请按照题号在答题卡上各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，、表示遏止电压。下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙、丙三束光的光子动量
B. 甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小
C. 分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D. 甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱
2. 2021年11月23日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”02星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力，服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，线速度大小为v，引力常量为G，则地球的质量为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示，手机仅有两个侧面与手机夹接触，静止在手机支架上。手机平面与水平面夹角为30°，手机质量为204g，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 手机夹对手机作用力的大小为2.04N B. 手机对手机夹两侧的弹力指向手机内侧
C. 手机夹单侧面受到静摩擦力的大小为0.255N D. 顺时针缓慢转动手机夹，手机所受静摩擦力变小
4. 某同学研究远距离输电的电路如图所示，a、b端接入电压为的交流电源，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，且两变压器的匝数比。已知的阻值均为的阻值为，电阻消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ）
A. 升压变压器的匝数比 B. 电压表的示数为
C. 电流表的示数为 D. 若断路，电流表示数将增大
5. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，先经等压变化到达状态b，再经等容变化到达状态c。下列判断正确的是（ ）
A. 从a到b，气体温度不变 B. 从a到b，气体从外界吸热
C. 从b到c，气体内能不变 D. 从b到c，气体对外界做功
6. 如图所示，抛物线a和直线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间图像，时刻对应抛物线的顶点．下列说法正确的是（ ）
A. 在时刻，两车速率相等 B. 在时间内，b车做匀变速直线运动
C. 在时间内，时刻两车相距最远 D. 在时间内，a与b车的平均速度相等
7. 如图所示，变压器为理想变压器，原线圈接有效值恒定的交流电源及理想电表A，副线圈接定值电阻、滑动变阻器R及理想电表V。若将滑动变阻器的滑片向b端移动，则（ ）
A. A示数变大 B. A示数不变 C. V示数变大 D. V示数不变
8. 运动员某次发球，将球从离台面高处发出，球落在A点反弹后又落在B点，两次擦边。间距离为，球经过最高点时离台面的高度为，重力加速度为。若忽略阻力、球的旋转、球与台面碰撞时能量的损失，乒乓球离开球拍的速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，正方体棱竖直，可视为质点的带正电小球从点沿方向水平抛出，仅在重力的作用下，恰好经过点。若空间中增加沿方向的匀强电场，小球仍从点沿方向水平抛出，恰好经过底面中心点。下列说法正确的是（ ）
A. 小球两次运动的时间相等
B. 小球两次抛出的初速度相同
C. 小球经过点的动能与经过点的动能之比为
D. 小球从到，机械能增加量是重力势能减少量的一半
10. 均匀介质中有两个点波源、位于xOy平面内，位置坐标分别为（-3m，0）和（5m，0）。时刻起两波源开始沿垂直坐标平面xOy方向做简谐运动，振动图像如图。已知两波源的振动传播到坐标原点O处的时间差为2s。下列说法正确的是（ ）
A. 机械波在介质中的传播速度为1m／s
B. xOy平面内（1m，3m）位置处在振动加强区
C. 两波源间的连线上有7个振动最强点
D. 0~7s内，O处质点运动的路程为12cm
11. 如图所示，圆形区域内存在垂直纸面方向的匀强磁场，为圆心，和为圆的两条直径，。质量为、电荷量为的带电粒子1沿方向从A点射入。质量为、电荷量为的带电粒子2从点射入，两粒子入射速度相同且都从点飞离磁场，不考虑两带电粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子1与粒子2比荷之比为 B. 粒子1与粒子2的出射方向夹角为
C. 粒子1与粒子2的运动半径之比为 D. 粒子1与粒子2在磁场内运动的时间之比为
12. 如图，两条光滑且足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置，两导轨与水平面间夹角均为θ，导轨所在空间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场。两均匀导体棒a、b垂直导轨放置，b棒靠在绝缘挡杆上保持静止。时刻，a棒在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动。导轨电阻不计，运动过程中两导体棒与导轨始终垂直且接触良好。关于a、b棒运动的速度v、回路中的电流i、a棒所受拉力F及b棒所受安培力的功率P随时间t变化的关系图像，其中可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 为了验证机械能守恒定律，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置进行实验，可使用的实验器材还有：游标卡尺、毫米刻度尺。
（1）游标卡尺示数如下图所示，d=______cm；
（2）重力加速度为g，在误差允许范围内，若满足h1-h2=______（用t1、t2、d、g表示），可验证滑块下滑过程中机械能守恒；
（3）写出误差产生一条原因：______。
14. 实验小组测量某圆柱体材料的电阻率，圆柱体的长度为。
（1）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图1所示，______；
（2）用欧姆表对圆柱体的电阻进行粗测，选择“”挡，发现指针偏转角度过大，应该换用______挡（选填“”或“”，并重新进行______调零，指针指在如图2位置，阻值为______；
（3）为精确测量该圆柱体电阻的大小，实验小组设计了如图3所示的实验电路图，实验室提供了如下器材：
A．电源（电动势为，内阻不计）
B．电流表A1（量程为，内阻约为）
C．电流表A2（量程，内阻为）
D．定值电阻（阻值为）
E．滑动变阻器（最大阻值为）
F．滑动变阻器（最大阻值为）
请回答下列问题：
a．实验中，乙表应选______（选填“B”或“C”），滑动变阻器应选______（选填“E”或“F”），根据图3所示电路，闭合开关，调节滑动变阻器，记录A1的示数和A2的示数，电阻______（用题中的字母符号表示）；
b．和的函数图像如图4所示，根据数据可算得______结果保留2位有效数字）；
c．通过计算，该圆柱体材料的电阻率约为______结果保留1位有效数字；
（4）仅从系统误差的角度考虑，本次实验电阻率的测量值______真实值。（选填“大于”“等于”或“小于”）
15. 重锤打桩机打桩过程可简化为如图所示的模型：用动力装置将质量为的重锤提升到高处自由释放，重锤下落后与质量为的桩发生碰撞，碰撞时间极短，碰后二者一起运动。设桩受到泥土的阻力恒为，重力加速度取，不计空气阻力。求：
（1）m与M碰撞前瞬时速度的大小；
（2）m与M碰撞后速度的大小v；
（3）本次打桩后，桩下降的距离d。
16. 如图所示，竖直放置的汽缸质量，活塞的质量，活塞的横截面积，厚度不计。汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞上方的汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞下表面与劲度系数的轻弹簧相连，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦。当汽缸内气体的温度时，缸内气柱长，汽缸总长，汽缸下端距水平地面的高度，现使汽缸内气体的温度缓慢降低，已知大气压强，取重力加速度大小。求：
（1）汽缸刚接触地面时，求活塞上方汽缸内气体的热力学温度﹔
（2）汽缸接触地面后，把活塞下方的气体与外界隔开且不漏气，地面导热良好。现改变活塞上方汽缸内气体温度，求当弹簧刚好恢复到原长时，活塞下方的气体压强；
（3）求（2）问中，活塞上方汽缸内气体的热力学温度为多少。
17. 如图所示，水平地面上放有木板A、B，木板B的右侧有竖直墙，A板长度为LA=2m，木板A与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，可视为质点的物块C静置于木板A的左端。不可伸长的轻绳一端系于O点，另一端拴一小球D，钉子P位于物块C的正上方，OP间距等于绳长的一半，OP连线与水平方向的夹角θ=37°。初始锁定木板B，将小球D从绳水平拉直的位置由静止释放，到达最低点时与静止的物块C发生碰撞，碰后小球D反弹到达最高点时，轻绳刚好离开钉子P；物块C滑至木板A右端时，二者共速，且此时木板A与木板B发生碰撞；碰后木板A恰好能返回初始位置。已知木板A和物块C的质量均为m=0.3kg，所有碰撞均为弹性碰撞，物块C与两木板间的动摩擦因数相同，重力加速度大小g=10m/s2。求：
（1） 物块C与木板间的动摩擦因数；
（2） A右端到B左端的初始间距为；
（3） 小球D的质量M；
（4） 若B的右端距墙为0.5m，现在解除B的锁定，小球D仍由绳水平拉直的位置从静止释放，最终C在B上未掉下，已知木板B的质量=0.9kg，木板B与地面间的摩擦忽略不计，B碰墙后取走D。求木板B的最小长度d。
18. 如图所示，在三维坐标系Oxyz中，的空间内充满沿z轴负方向的匀强电场，的空间内充满沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。甲粒子从坐标为（0，0，h）的A点以速率沿x轴正方向射出，甲粒子第一次到达x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为。乙粒子从的空间C点（未标出）以相等速率沿y轴正方向射出。甲、乙两粒子均在第2次进入磁场后相遇，相遇点为各自轨迹的最低点。已知甲、乙粒子的质量均为m，带电量均为+q，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。求：
（1）电场强度E的大小；
（2）相遇时，甲粒子的运动时间；
（3）乙粒子第一次进入磁场时与水平方向的夹角大小；
（4）C点的位置坐标。2024届山东省昌乐二中高三高考模拟物理试题
注意事项：
1、本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。
2、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等填写在答题卡指定位置。
3、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，请按照题号在答题卡上各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I-U图线，、表示遏止电压。下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙、丙三束光的光子动量
B. 甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小
C. 分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D. 甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据光电效应方程
再根据动能定理
联立可得
利用图像遏止电压的值可知
而光子动量
因此光子动量之间的关系为
所以A错误；
B．光电效应中
利用图像遏止电压的值可知
所以B正确；
C．光的双缝干涉实验中，相邻干涉条纹的宽度为
由
又
得
所以分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光形成的干涉条纹间距比丙光的宽，所以C错误；
D．由题图可知，甲光和乙光频率相同，但是甲光比乙光的饱和电流大，即甲光的光强大于乙光，所以D错误。
故选B。
2. 2021年11月23日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”02星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力，服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，线速度大小为v，引力常量为G，则地球的质量为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设地球质量为，卫星质量为，设卫星的轨道半径为，根据
可得
根据万有引力提供向心力
联立解得
故C正确，ABD错误。
故选C。
3. 如图所示，手机仅有两个侧面与手机夹接触，静止在手机支架上。手机平面与水平面夹角为30°，手机质量为204g，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 手机夹对手机作用力的大小为2.04N B. 手机对手机夹两侧的弹力指向手机内侧
C. 手机夹单侧面受到静摩擦力的大小为0.255N D. 顺时针缓慢转动手机夹，手机所受静摩擦力变小
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据二力平衡，手机夹对手机的作用力与重力等大反向，所以手机夹对手机作用力的大小为2.04N，故A正确；
B．手机对手机夹两侧的弹力指向手机外侧，故B错误；
C．由于手机仅有两个侧面与手机夹接触，所以手机夹单侧面受到静摩擦力的大小为
故C错误；
D．顺时针缓慢转动手机夹，手机所受静摩擦力不变，故D错误。
故选A。
4. 某同学研究远距离输电的电路如图所示，a、b端接入电压为的交流电源，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，且两变压器的匝数比。已知的阻值均为的阻值为，电阻消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ）
A. 升压变压器的匝数比 B. 电压表的示数为
C. 电流表的示数为 D. 若断路，电流表示数将增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．已知的阻值相等，消耗的功率相同，可知电流相同，设为I2，因的阻值为，则的电流为2I2，则降压变压器T2的次级电流为3I2，由匝数和电流关系可知
则
选项A错误；
B．变压器T1的初级电流
由能量关系可知
解得
即电压表示数，选项B错误；
C．电流表的示数等于I2，等于通过R1的电流，则为
选项C正确；
D．若断路，则T2次级电阻变大，相当于电网用电设备减少，总功率减少，电流减小，则初级电流减小，则电流表示数将减小，选项D错误
故选C。
5. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，先经等压变化到达状态b，再经等容变化到达状态c。下列判断正确的是（ ）
A. 从a到b，气体温度不变 B. 从a到b，气体从外界吸热
C. 从b到c，气体内能不变 D. 从b到c，气体对外界做功
【答案】B
【解析】
【详解】A．从a到b，气体压强不变，体积增大，温度升高，故A错误；
B．从a到b，气体体积增大，气体对外做功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律可得，气体从外界吸热，故B正确；
C．从b到c，气体体积不变，压强减小，温度降低，气体内能减小，故C错误；
D．从b到c，气体体积不变，则气体不对外界做功，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，抛物线a和直线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间图像，时刻对应抛物线的顶点．下列说法正确的是（ ）
A. 在时刻，两车速率相等 B. 在时间内，b车做匀变速直线运动
C. 在时间内，时刻两车相距最远 D. 在时间内，a与b车的平均速度相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．位移时间—关系图线反映位移随时间的变化规律，图线的斜率表示速度的大小和方向，在t3时刻，两车图像斜率不相等，则两车速率不相等，故A错误；
B．在时间内，b车对应图像斜率不变，做匀速运动，故B错误；
C．在时间内，当两车共速时，相距最远，根据图线的切线斜率可知不是时刻，故C错误；
D．在时间内，a与b车位移相同，所用时间相同，则平均速度相同，故D正确。
故选D。
7. 如图所示，变压器为理想变压器，原线圈接有效值恒定的交流电源及理想电表A，副线圈接定值电阻、滑动变阻器R及理想电表V。若将滑动变阻器的滑片向b端移动，则（ ）
A. A示数变大 B. A示数不变 C. V示数变大 D. V示数不变
【答案】A
【解析】
【详解】AB．理想变压器副线圈的电压由原线圈电压决定，原线圈电压不变，副线圈的电压也不变，若将滑动变阻器的滑片向b端移动，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，副线圈电流增大，根据
原线圈电流增大，A示数变大，故A正确，B错误；
CD．副线圈的电压不变，副线圈电流增大，则两端电压增大，则滑动变阻器电压减小，V示数变小，故CD错误。
故选A
8. 运动员某次发球，将球从离台面高处发出，球落在A点反弹后又落在B点，两次擦边。间距离为，球经过最高点时离台面的高度为，重力加速度为。若忽略阻力、球的旋转、球与台面碰撞时能量的损失，乒乓球离开球拍的速度大小为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设乒乓球在运动过程中水平方向的分速度为，发球点处竖直方向的分速度为，反弹点处竖直方向的分速度为，反弹后上升到最高点的时间为，发球点到反弹点运动的时间为，则有
，
解得
，
最高点到发球点的时间为，可得
由此可得
则在竖直方向上，根据速度与时间的关系可得
而
联立解得
由此可得发球速度
故选B。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，正方体的棱竖直，可视为质点的带正电小球从点沿方向水平抛出，仅在重力的作用下，恰好经过点。若空间中增加沿方向的匀强电场，小球仍从点沿方向水平抛出，恰好经过底面中心点。下列说法正确的是（ ）
A. 小球两次运动的时间相等
B. 小球两次抛出的初速度相同
C. 小球经过点的动能与经过点的动能之比为
D. 小球从到，机械能增加量是重力势能减少量的一半
【答案】AC
【解析】
【详解】A．设正方体边长为L，小球两次在竖直方向的受力情况相同，则竖直方向的加速度相同，根据
可知，两次运动的时间相等，选项A正确；
B．小球两次沿初速度方向均不受力，即沿初速度方向均做匀速运动，第一次抛出的初速度
而第二次抛出的初速度
选项B错误；
C．第二次沿方向
解得
第一次小球经过点的动能
第二次小球经过k点动能
可知小球经过点的动能与经过点的动能之比为，选项C正确；
D．小球从到，机械能增加量等于电场力做功，即
重力势能减少量
选项D错误。
故选AC。
10. 均匀介质中有两个点波源、位于xOy平面内，位置坐标分别为（-3m，0）和（5m，0）。时刻起两波源开始沿垂直坐标平面xOy方向做简谐运动，振动图像如图。已知两波源的振动传播到坐标原点O处的时间差为2s。下列说法正确的是（ ）
A. 机械波在介质中的传播速度为1m／s
B. xOy平面内（1m，3m）位置处在振动加强区
C. 两波源间的连线上有7个振动最强点
D. 0~7s内，O处质点运动的路程为12cm
【答案】AD
【解析】
【详解】A.两机械波在同一介质传播，传播速度相同，设为，由题意有
故A正确；
BC.由题意知，波长为
由于两波源的起振方向相反，所以振动加强点满足
到点的距离为
到的距离为
所以处于振动减弱区。两波源间的连线上有8个振动加强点分别为，故BC错误；
D.由上分析可知，O处质点为振动减弱点。从0时刻起，经3s，S1波传到O处质点。经5s，S2波传到O处质点，所以O处质点运动的路程为
故D正确。
故选AD。
11. 如图所示，圆形区域内存在垂直纸面方向的匀强磁场，为圆心，和为圆的两条直径，。质量为、电荷量为的带电粒子1沿方向从A点射入。质量为、电荷量为的带电粒子2从点射入，两粒子入射速度相同且都从点飞离磁场，不考虑两带电粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子1与粒子2的比荷之比为 B. 粒子1与粒子2的出射方向夹角为
C. 粒子1与粒子2的运动半径之比为 D. 粒子1与粒子2在磁场内运动的时间之比为
【答案】AB
【解析】
【详解】如图所示，做出两粒子的运动轨迹，设粒子1做圆周运动的圆心为，半径为，设粒子2做圆周运动的圆心为，半径为，圆心磁场的半径为。
C．由几何关系可知
得
得
粒子1与粒子2的运动半径之比
故C错误；
A．由洛伦兹力提供向心力
得粒子1与粒子2的比荷之比
故A正确；
B．粒子1出射速度反向延长线过磁场区域圆的圆心，粒子2出射速度方向与夹角为，由几何关系可知粒子1与粒子2的出射方向夹角为，故B正确；
D．粒子1与粒子2在磁场内运动的周期分别为
，
得
由图可知粒子1在磁场中做圆周运动对应的圆心角
由图可知粒子2在磁场中做圆周运动对应的圆心角
粒子1、粒子2在磁场内运动的时间
，
粒子1与粒子2在磁场内运动的时间之比
故D错误。
故选AB。
12. 如图，两条光滑且足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置，两导轨与水平面间夹角均为θ，导轨所在空间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场。两均匀导体棒a、b垂直导轨放置，b棒靠在绝缘挡杆上保持静止。时刻，a棒在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动。导轨电阻不计，运动过程中两导体棒与导轨始终垂直且接触良好。关于a、b棒运动的速度v、回路中的电流i、a棒所受拉力F及b棒所受安培力的功率P随时间t变化的关系图像，其中可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．a棒在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动，其图像为过原点的倾斜直线，a棒切割磁感线，产生感应电动势逐渐增大，回路中产生感应电流逐渐增大，根据右手定则，确定电流方向从上往下看为顺时针方向，根据左手定则，b棒所受安培力方向沿斜面向上，当b棒所受安培力大于其重力沿斜面的分力时，b棒开始向上做加速运动，回路总的感应电动势为
感应电流为
由于b棒开始加速度小于a棒的加速度，可知，开始两者速度差逐渐增大，感应电流逐渐增大，b棒先向上做加速度增大的变加速运动，图像的斜率逐渐增大，当两棒加速度相等时，两者的速度差一定，回路感应电动势一定，感应电流一定，之后，b棒向上做匀加速直线运动，之后的图像与a棒的图像平行，故A正确；
B．根据上述，开始时b棒静止，则有
此时图像为过原点的倾斜直线，之后b棒向上做加速度增大的变加速运动，结合上述有
两棒速度的差值逐渐增大，感应电流逐渐增大，由于b棒向上做加速度增大的变加速运动，则两棒速度的差值随时间的变化率逐渐减小，即图像的斜率逐渐减小，之后，两者加速度相等，速度差值一定，感应电流大小也达到一个定值，故B正确；
C．开始时b棒静止，a棒向上做匀加速直线运动，则有
其中
则有
此过程，图像为倾斜直线，斜率为正值，纵轴截距也为正值，之后有
结合上述，由于拉力与电流成线性关系，可知，之后的图像与图像形状相同，故C正确；
D．b棒开始静止，安培力没有做功，此时安培力的功率为0，之后b棒所受安培力的功率为
b棒速度与感应电流均在发生变化，结合上述可知，此过程感应电流、b棒速度与时间均不成线性关系，则此过程的b棒所受安培力的功率P随时间t变化的关系图像也不成线性关系，故D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 为了验证机械能守恒定律，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置进行实验，可使用的实验器材还有：游标卡尺、毫米刻度尺。
（1）游标卡尺的示数如下图所示，d=______cm；
（2）重力加速度为g，在误差允许范围内，若满足h1-h2=______（用t1、t2、d、g表示），可验证滑块下滑过程中机械能守恒；
（3）写出误差产生的一条原因：______。
【答案】（1）0.400
（2）
（3）游标卡尺测量遮光条宽度时存在误差、滑块与轨道间存在摩擦、空气阻力影响、测量A、B点到水平桌面的高度时存在误差等
【解析】
【小问1详解】
游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以
小问2详解】
若机械能守恒，则有
所以
【小问3详解】
本实验产生误差的主要原因有游标卡尺测量遮光条宽度时存在误差、滑块与轨道间存在摩擦、空气阻力影响、测量A、B点到水平桌面的高度时存在误差等。
14. 实验小组测量某圆柱体材料的电阻率，圆柱体的长度为。
（1）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图1所示，______；
（2）用欧姆表对圆柱体的电阻进行粗测，选择“”挡，发现指针偏转角度过大，应该换用______挡（选填“”或“”，并重新进行______调零，指针指在如图2位置，阻值为______；
（3）为精确测量该圆柱体电阻的大小，实验小组设计了如图3所示的实验电路图，实验室提供了如下器材：
A．电源（电动势为，内阻不计）
B．电流表A1（量程为，内阻约为）
C．电流表A2（量程为，内阻为）
D．定值电阻（阻值为）
E．滑动变阻器（最大阻值为）
F．滑动变阻器（最大阻值为）
请回答下列问题：
a．实验中，乙表应选______（选填“B”或“C”），滑动变阻器应选______（选填“E”或“F”），根据图3所示电路，闭合开关，调节滑动变阻器，记录A1的示数和A2的示数，电阻______（用题中的字母符号表示）；
b．和的函数图像如图4所示，根据数据可算得______结果保留2位有效数字）；
c．通过计算，该圆柱体材料的电阻率约为______结果保留1位有效数字；
（4）仅从系统误差的角度考虑，本次实验电阻率的测量值______真实值。（选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】（1）##3.372##3.374
（2） ①. ②. 欧姆 ③. 9.0
（3） ①. ②. ③. ④. 9.1 ⑤.
（4）等于
【解析】
【小问1详解】
该圆柱体的直径为
【小问2详解】
[1][2]用欧姆表对圆柱体的电阻进行粗测，选择“”挡，发现指针偏转角度过大，说明电阻偏小，倍率选择过大，则应该换用“”挡，并重新进行欧姆调零；
[3]如图2所示的阻值为
【小问3详解】
[1] [2]由于该实验图中没有电压表，所以需要用电流表改装，已知电流表A2内阻已知所以，乙表应选C，滑动变阻器采用分压式接法，故选择小阻值的，故选E。
[3]由欧姆定律可知
解得未知电阻的阻值为
[4]根据
化简可得
斜率为
解得
[5]根据电阻定律
化简得
代入数据解得该圆柱体的电阻率为
【小问4详解】
本实验中电流表R2的内阻已知，圆柱体的电阻测量值等于真实值，则本次实验电阻率的测量值等于真实值。
15. 重锤打桩机打桩过程可简化为如图所示的模型：用动力装置将质量为的重锤提升到高处自由释放，重锤下落后与质量为的桩发生碰撞，碰撞时间极短，碰后二者一起运动。设桩受到泥土的阻力恒为，重力加速度取，不计空气阻力。求：
（1）m与M碰撞前瞬时速度的大小；
（2）m与M碰撞后速度的大小v；
（3）本次打桩后，桩下降的距离d。
【答案】（1）4m/s；（2）2m/s；（3）0.4m
【解析】
【详解】（1）根据
m与M碰撞前瞬时速度的大小
（2）由动量守恒定律有
得
（3）由动能定理有
(M+m)gd fd=0 (M+m)v2
得
d=0.4m
16. 如图所示，竖直放置的汽缸质量，活塞的质量，活塞的横截面积，厚度不计。汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞上方的汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞下表面与劲度系数的轻弹簧相连，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦。当汽缸内气体的温度时，缸内气柱长，汽缸总长，汽缸下端距水平地面的高度，现使汽缸内气体的温度缓慢降低，已知大气压强，取重力加速度大小。求：
（1）汽缸刚接触地面时，求活塞上方汽缸内气体的热力学温度﹔
（2）汽缸接触地面后，把活塞下方的气体与外界隔开且不漏气，地面导热良好。现改变活塞上方汽缸内气体温度，求当弹簧刚好恢复到原长时，活塞下方的气体压强；
（3）求（2）问中，活塞上方汽缸内气体的热力学温度为多少。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）汽缸缓慢下降至汽缸下端边缘刚好接触地面的过程，缸内气体压强不变，则弹簧弹力不变，则有
解得
（2）设弹簧初状态的压缩量为x，由平衡条件
解得
对活塞下方的气体由
得
（3）设活塞上方气体末状态的压强为，由于弹簧恢复到原长，弹力为0，对活塞受力分析
解得
上方气体初态压强
对活塞上方气体，由
得
17. 如图所示，水平地面上放有木板A、B，木板B的右侧有竖直墙，A板长度为LA=2m，木板A与地面间的动摩擦因数为μ=0.1，可视为质点的物块C静置于木板A的左端。不可伸长的轻绳一端系于O点，另一端拴一小球D，钉子P位于物块C的正上方，OP间距等于绳长的一半，OP连线与水平方向的夹角θ=37°。初始锁定木板B，将小球D从绳水平拉直的位置由静止释放，到达最低点时与静止的物块C发生碰撞，碰后小球D反弹到达最高点时，轻绳刚好离开钉子P；物块C滑至木板A右端时，二者共速，且此时木板A与木板B发生碰撞；碰后木板A恰好能返回初始位置。已知木板A和物块C的质量均为m=0.3kg，所有碰撞均为弹性碰撞，物块C与两木板间的动摩擦因数相同，重力加速度大小g=10m/s2。求：
（1） 物块C与木板间的动摩擦因数；
（2） A右端到B左端的初始间距为；
（3） 小球D质量M；
（4） 若B的右端距墙为0.5m，现在解除B的锁定，小球D仍由绳水平拉直的位置从静止释放，最终C在B上未掉下，已知木板B的质量=0.9kg，木板B与地面间的摩擦忽略不计，B碰墙后取走D。求木板B的最小长度d。
【答案】（1）0.3 ；（2）0.5m；（3）0.1kg ；（4） m
【解析】
【详解】（1）C在A上滑行时，对A，有
解得
A碰B后，对A，有
解得
=1m/s2
木板B锁定，A碰B后恰能返回初始位置，则碰撞前后A的加速度大小相等
解得
=0.3
（2）C在A上滑行时，对C，有
解得
=3m/s2
C在A上滑行的过程中
C、A的位移相对关系
解得C在A上向右滑行的初速度
=4m/s
时间
t1=1s
t1内A向前滑行的距离
=0.5m
（3）小球D下摆过程中
解得
小球D碰后反弹上摆过程中
解得
小球D碰C
解得
=0.1kg
绳长
L=4m
（4）解除B锁定后，A、C共速
=1m/s
方向向右，A碰B，对A、B，有
解得
m/s
方向向左；
m/s
方向向右，设B、C达到共同速度中，B未碰墙，有
解得
m/s，
方向向右，设C在B上向右滑过，有
解得
m
此过程中B的对地位移为，有
解得
m＜
未碰墙，之后B、C一起匀速运动，碰墙反弹后B、C达到共同速度中，以向左为正，有
解得
m/s，
方向向左，设此过程中C在B上继续向右滑过，有
解得
m
之后B碰A时，C相对B向前滑行，故为了C不掉下，B板的最小长度为
m
18. 如图所示，在三维坐标系Oxyz中，的空间内充满沿z轴负方向的匀强电场，的空间内充满沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。甲粒子从坐标为（0，0，h）的A点以速率沿x轴正方向射出，甲粒子第一次到达x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为。乙粒子从的空间C点（未标出）以相等速率沿y轴正方向射出。甲、乙两粒子均在第2次进入磁场后相遇，相遇点为各自轨迹的最低点。已知甲、乙粒子的质量均为m，带电量均为+q，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。求：
（1）电场强度E的大小；
（2）相遇时，甲粒子的运动时间；
（3）乙粒子第一次进入磁场时与水平方向的夹角大小；
（4）C点的位置坐标。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】（1）由题可知甲粒子在从A点到x轴的过程中做类平抛运动，故
联立解得
（2）画出甲粒子在电场和磁场中的运动轨迹
可知甲粒子在电场中的运动时间为
甲粒子与乙粒子相遇前在磁场中两次偏转的圆心角分别分和，则甲粒子在磁场中运动的时间为
故甲、乙两粒子相遇时，甲粒子的运动时间为
（3）甲粒子进入磁场后做匀速圆周运动，有
其中
解得甲做圆周运动的半径为
甲粒子在磁场中运动的最低点到平面的距离为
乙粒子进入磁场后，沿y轴正方向做匀速直线运动，沿平行面内左匀速圆周运动，即在磁场中的运动轨迹为等距螺旋曲线。因甲、乙两粒子进入磁场后能在轨迹最低点相遇，故乙粒子在磁场中运动的最低点到平面的距离也为
由洛伦兹力提供向心力
可得
即
乙粒子第一次进入磁场时与水平方向的夹角的正切值为
可得
故乙粒子第一次进入磁场时与水平方向的夹角为。
（4）由运动学公式有
，
得乙粒子沿z轴方向的坐标为
甲粒子第2次进入磁场运动至最低点时沿x轴的距离为
乙粒子第2次进入磁场运动至最低点时沿x轴的距离为
可得乙粒子沿x轴方向的坐标为
乙粒子在电场中的运动时间为
乙粒子在磁场中的运动时间为
乙粒子第2次进入磁场运动至最低点时沿y轴的距离为
得乙粒子沿y轴方向的坐标为，故乙粒子释放的位置坐标为
