山西省阳泉市2021-2022学年高三上学期期末模拟试卷（1）物理试题(Word版含答案)

2021-2022学年山西省阳泉市高三（上）期末物理模拟试卷（1）
一．选择题（共8小题，满分48分，每小题6分）
1．（6分）用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节AK键的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知（　　）
A．单色光a和c的频率相同，但a更弱些
B．单色光a和b的频率相同，但a更强些
C．单色光a的频率大于单色光c的频率
D．单色光a的频率小于单色光b的频率
2．（6分）中国北斗卫星导航系统（简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，可为全球用户提供定位导航和授时服务，该导航系统由多颗不同轨道的卫星组成。如图所示a、b、c为该系统中三颗轨道为圆的卫星，a是地球同步卫星，b是轨道半径与a相同的卫星，c的轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间。下列说法正确的是（　　）
A．卫星b也可以长期“悬停”于北京正上空
B．卫星c的运行速度一定大于第一宇宙速度
C．卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
D．卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
3．（6分）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　）
A．ta＞tb，va＞vb B．ta＞tb，va＜vb
C．ta＜tb，va＜vb D．ta＜tb，va＞vb
4．（6分）一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示。此时小磁针的N极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是（　　）
A．向右飞行的正离子束 B．向右飞行的负离子束
C．向左飞行的电子 D．向左飞行的负离子束
5．（6分）如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L、一个电吹风M，输电线的等效电阻为R，副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时，灯泡L正常发光，滑片P位置不动，当S闭合时，以下说法中正确的是（　　）
A．电压表读数增大
B．电流表读数减小
C．等效电阻R两端电压增大
D．为使灯泡L正常发光，滑片P应向下滑动
6．（6分）如图所示，在竖直墙壁的M处插入一根水平轻杆a，轻杆的右端安装了一个轻质滑轮O。一根轻绳上端固定在天花板的N处，下端跨过滑轮后挂一重物G。开始时，系统处于静止状态。现将水平轻杆a插入竖直墙壁的深度缓慢增加，其它条件不变，不计轻绳与滑轮之间的摩擦，则（　　）
A．轻绳的弹力大小不断增大
B．轻绳对天花板的拉力大小不变
C．轻绳对滑轮的作用力大小逐渐增大
D．a杆对滑轮的作用力的方向始终沿杆水平向左
7．（6分）如图质量均为2kg的两小物块A、B放置在绝缘光滑的无限长水平面上，带电量均为+1.0×10﹣4C，初始距离为3m。某时刻给物块A水平向右4m/s的初速度，之后两物块均沿直线运动，且未发生碰撞。g取10m/s2。静电力常量取9×109N m2/C2。则（　　）
A．释放时加速度大小为5m/s2
B．两物块运动过程中机械能守恒
C．运动过程中两物块电势能先增大后减小
D．末状态B的速度大于4m/s
8．（6分）如图所示，固定的光滑平行金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度V0．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．下列说法正确的是（　　）
A．初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小为
B．初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的方向为 b→a
C．若导体棒第一次回到初始位置时，速度变为 V，则此时导体棒的加速度大小 a＝gsinθ﹣
D．若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep，则导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻 R 上产生的焦耳热 Q＝（mv02+﹣Ep）
二．实验题（共4小题，满分47分）
9．（4分）做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是常规的实验方案，图乙是改进的方案，其实验操作步骤如下：
①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；
②取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；
③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到a﹣F的关系。
（1）实验所用交变电源的频率为50Hz，获得如图丙所示的纸带，计数点 A、B、C、D、E间均有四个点未画出，则在打D点时小车的速度大小vD＝　 　m/s（保留两位有效数字）。
（2）需要满足条件M＞m的方案是　 　（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作a﹣F图象时，把mg作为F值的是　 　（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。
10．（12分）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用图1所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。R0为定值电阻，电压表、电流表都视为理想电表。
（1）用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U﹣I曲线a如图2。由此可知电池内阻 　 　（填“是”或“不是”）常数，电动势为 　 　V。
（2）减小照射光的强度，重复实验，测得U﹣I曲线b如图。当滑动变阻器的电阻为某值时，若（1）中的路端电压为1.5V，则（2）中外电路消耗的电功率为 　 　mW。（计算结果均保留两位有效数字）。
11．（13分）如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M＝3kg的小物块A，物块A不会脱离弹簧。装置的中间是长度l＝4.0m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带以v＝7m/s的速度逆时针转动。装置的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，质量m＝1kg的小物块B从曲面上距水平台面h＝5.25m处由静止释放，经过传送带后与物块A发生对心弹性碰撞，已知碰撞前物块A静止且弹簧处于原长状态，物块B与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.3，取g＝10m/s2，不考虑物块大小对问题的影响，不考虑物块运动对传送带速度的影响。求：
（1）物块B与物块A碰撞前瞬间的速度大小；
（2）物块A、B碰撞后，传送带的传动速度降为v'＝2.5m/s，方向保持逆时针方向不变。试求物块B重新滑上传送带后△t＝2.4s内传送带对物块B的合冲量大小。
12．（18分）如图，平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限在y＝0与y＝﹣d间的区域内存在垂直于平面向外的有界匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子，以初速度v0从y轴上P（0，h）点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点Q（h，0）进入磁场，并恰能垂直于磁场的下边界离开磁场。不考虑粒子的重力，求：
（1）电场强度E的大小；
（2）匀强磁场磁感应强度B的大小。
三．多选题（共2小题，满分15分）
13．（5分）下列说法中正确的有（　　）
A．荷叶表面的水滴呈椭球形，说明水不能浸润荷叶
B．干湿泡湿度计的两个温度计显示的温度差距越大，说明空气的绝对湿度越大
C．液晶具有晶体的光学性质各向异性的特点
D．温度越高、微粒的体积越小，布朗运动越明显
E．理想气体的温度越高，内能越大
14．（10分）现代瓷器烧制通常采用电加热式气窑。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为p0，需要的烧制温度为927℃。为避免窑内气压过高，窑上有一个单向排气阀，当窑内气压达到2p0时，单向排气阀变为开通状态。窑内气体温度均匀且逐渐升高。求：
（1）单向排气阀开始排气时，窑内气体温度；
（2）本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例。
四．多选题（共2小题）
15．关于光现象及其应用，下列说法中正确的是（　　）
A．玻璃内的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
B．光导纤维包层的折射率小于内芯的折射率，是依据全反射原理工作的
C．抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，主要应用的是光的衍射现象
D．水面上油膜、肥皂泡的彩色条纹是由于光的干涉而形成的现象
E．光的双缝干涉条纹中间是宽度最大且最亮的明纹
16．图为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝0时的图象，此刻P、Q两质点相对平衡位置的位移相同。已知从图示时刻开始，图中P质点经0.4s后首次回到平衡位置，Q质点2s后首次回到平衡位置。则：
①传播速度是多大？
②从t＝0时刻算起经过多长时间质点P第二次回到平衡位置？
2021-2022学年山西省阳泉市高三（上）期末物理模拟试卷（1）
参考答案与试题解析
一．选择题（共8小题，满分48分，每小题6分）
1．（6分）用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节AK键的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，由图可知（　　）
A．单色光a和c的频率相同，但a更弱些
B．单色光a和b的频率相同，但a更强些
C．单色光a的频率大于单色光c的频率
D．单色光a的频率小于单色光b的频率
【解答】解：光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，a、c光对应的截止频率小于b光的截止频率，
根据eU截＝＝hγ﹣W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大，a光、c光的截止电压相等，所以a光、c光的频率相等，且小于b光频率；
当a、c光照射该光电管，因频率相同，则a光对应的光电流大，因此a光子数多，那么a光的强度较强，故D正确，ABC错误；
故选：D。
2．（6分）中国北斗卫星导航系统（简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，可为全球用户提供定位导航和授时服务，该导航系统由多颗不同轨道的卫星组成。如图所示a、b、c为该系统中三颗轨道为圆的卫星，a是地球同步卫星，b是轨道半径与a相同的卫星，c的轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间。下列说法正确的是（　　）
A．卫星b也可以长期“悬停”于北京正上空
B．卫星c的运行速度一定大于第一宇宙速度
C．卫星b的运行周期与地球的自转周期相同
D．卫星a的向心加速度大于卫星c的向心加速度
【解答】解：A、卫星b不是同步卫星，不能与地面相对静止，不能“悬停”在北京上空，故A错误；
B、第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，根据万有引力提供向心力，＝m，解得：v＝，卫星c的轨道半径大于地球半径，则卫星c的运行速度小于第一宇宙速度，故B错误；
C、根据万有引力提供向心力，，解得：T＝2，卫星a、b的轨道半径相等，则周期相等，卫星a是同步卫星，运行周期与地球自转周期相同，则卫星b的运行周期与地球自转周期相同，故C正确；
D、根据万有引力提供向心力，＝ma，解得：a＝，卫星a的轨道半径大于卫星c的轨道半径，故卫星a的向心加速度小于卫星c的向心加速度，故D错误。
故选：C。
3．（6分）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　）
A．ta＞tb，va＞vb B．ta＞tb，va＜vb
C．ta＜tb，va＜vb D．ta＜tb，va＞vb
【解答】解：根据h＝知，，可知ta＞tb。
由于水平位移相等，根据x＝v0t知，va＜vb．故B正确，A、C、D错误。
故选：B。
4．（6分）一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示。此时小磁针的N极向纸内偏转，则这束带电粒子可能是（　　）
A．向右飞行的正离子束 B．向右飞行的负离子束
C．向左飞行的电子 D．向左飞行的负离子束
【解答】解：A、向右飞行的正离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，不符合题意，故A错误；
B、向右飞行的负离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，符合题意，故B正确；
C、向左飞行的电子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，电子在上方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，不符合题意，故C错误；
D、向左飞行的负离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，不符合题意，故D错误。
故选：B。
5．（6分）如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L、一个电吹风M，输电线的等效电阻为R，副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时，灯泡L正常发光，滑片P位置不动，当S闭合时，以下说法中正确的是（　　）
A．电压表读数增大
B．电流表读数减小
C．等效电阻R两端电压增大
D．为使灯泡L正常发光，滑片P应向下滑动
【解答】解：A、滑片P位置不动，当S闭合时，电阻变小，原线圈电压及匝数比不变，副线圈电压不变，电压表读数不变，故A错误；
B、副线圈电压不变，电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，根据，知电流表读数变大，故B错误；
C、因为副线圈电流增大，所以等效电阻R两端的电压增大，故C正确；
D、副线圈电流变大，等效电阻两端的电压增大，并联部分的电压减小，为了使灯泡L正常发光，必须增大电压，滑片P应向上滑动，故D错误；
故选：C。
6．（6分）如图所示，在竖直墙壁的M处插入一根水平轻杆a，轻杆的右端安装了一个轻质滑轮O。一根轻绳上端固定在天花板的N处，下端跨过滑轮后挂一重物G。开始时，系统处于静止状态。现将水平轻杆a插入竖直墙壁的深度缓慢增加，其它条件不变，不计轻绳与滑轮之间的摩擦，则（　　）
A．轻绳的弹力大小不断增大
B．轻绳对天花板的拉力大小不变
C．轻绳对滑轮的作用力大小逐渐增大
D．a杆对滑轮的作用力的方向始终沿杆水平向左
【解答】解：A、以重物为研究对象，根据平衡条件可得轻绳的弹力大小始终等于重物G的重力，保持不变，故A错误；
B、由于轻绳的拉力大小不变，所以轻绳对天花板的拉力大小不变，故B错误；
C、将水平轻杆a插入竖直墙壁的深度缓慢增加，则滑轮两边轻绳的夹角减小，根据平行四边形法则可知两边轻绳拉力的合力增大，则轻绳对滑轮的作用力大小逐渐增大，故C正确；
D、a杆对滑轮的作用力与轻绳对滑轮的作用力是一对平衡力，轻绳对滑轮的合力方向斜向右下方，则a杆对滑轮的作用力的方向斜向左上方，故D错误。
故选：BC。
7．（6分）如图质量均为2kg的两小物块A、B放置在绝缘光滑的无限长水平面上，带电量均为+1.0×10﹣4C，初始距离为3m。某时刻给物块A水平向右4m/s的初速度，之后两物块均沿直线运动，且未发生碰撞。g取10m/s2。静电力常量取9×109N m2/C2。则（　　）
A．释放时加速度大小为5m/s2
B．两物块运动过程中机械能守恒
C．运动过程中两物块电势能先增大后减小
D．末状态B的速度大于4m/s
【解答】解：A、A物块释放时，在水平方向上受到向左的库仑力，结合牛顿第二定律：＝ma，代入数据得出加速度大小为a＝5m/s2，故A正确；
B、两物块运动过程中有电场力做功，则机械能不守恒，故B错误；
C、运动过程中两物块之间的距离先减小后增加，则电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故C正确；
D、当两者距离再次达到3m时，设两者速度分别为v1、v2，由动量守恒mv0＝mv1+mv2，
能量守恒＝+，
解得v2＝v0＝4m/s，
此后B物体在库仑力的作用下向右加速，A物体在库仑力的作用下向左加速，即末状态B的速度大于4m/s，故D正确。
故选：ACD。
8．（6分）如图所示，固定的光滑平行金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度V0．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．下列说法正确的是（　　）
A．初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的大小为
B．初始时刻通过电阻 R 的电流 I 的方向为 b→a
C．若导体棒第一次回到初始位置时，速度变为 V，则此时导体棒的加速度大小 a＝gsinθ﹣
D．若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为 Ep，则导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻 R 上产生的焦耳热 Q＝（mv02+﹣Ep）
【解答】解：A、初始时刻产生的感应电动势E＝BLv0，则通过电阻R的电流I＝，故A错误。
B、根据右手定则知，通过电阻R的电流方向为b→a，故B正确。
C、若导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，弹簧弹力仍然为零，根据牛顿第二定律得，a＝，故C错误。
D、根据能量守恒得，整个回路产生的热量，静止时，有：mgsinθ＝kx，电阻R上产生的焦耳热，联立解得Q＝（mv02+﹣Ep），故D正确。
故选：BD。
二．实验题（共4小题，满分47分）
9．（4分）做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是常规的实验方案，图乙是改进的方案，其实验操作步骤如下：
①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；
②取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；
③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到a﹣F的关系。
（1）实验所用交变电源的频率为50Hz，获得如图丙所示的纸带，计数点 A、B、C、D、E间均有四个点未画出，则在打D点时小车的速度大小vD＝　0.38　m/s（保留两位有效数字）。
（2）需要满足条件M＞m的方案是　甲　（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作a﹣F图象时，把mg作为F值的是　甲和乙　（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。
【解答】解：（1）交流电的频率为50Hz，故打点周期T＝s＝0.02s，中间有四个点没有画出，故计数点间的时间间隔t＝5×0.02s＝0.1s；由图丙可知，CE间的距离为xCE＝12.00cm﹣4.40cm＝7.60cm＝0.0760m；
故D点的速度vD＝＝m/s＝0.38m/s；
（2）由于图甲中托盘和砝码始终与小车连接，且要求小车受到的合外力等于托盘和砝码的重力，
对整体根据牛顿第二定律可得：a＝，
对小车有：F＝Ma＝＝，若M＞＞m，则F＝mg，故需要满足条件M＞＞m的方案是甲；
而图乙中，开始挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑，然后去掉托盘和砝码，则小车下滑过程中的合外力就等于托盘和砝码的重力，不需要满足M＞＞m；
这两种实验，都是将托盘和砝码的重力作为合外力，实验在作a﹣F图象时，甲和乙实验均需要将把mg作为F值。
故答案为：（1）0.38 （2）甲；甲和乙。
10．（12分）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用图1所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。R0为定值电阻，电压表、电流表都视为理想电表。
（1）用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U﹣I曲线a如图2。由此可知电池内阻 　不是　（填“是”或“不是”）常数，电动势为 　2.67　V。
（2）减小照射光的强度，重复实验，测得U﹣I曲线b如图。当滑动变阻器的电阻为某值时，若（1）中的路端电压为1.5V，则（2）中外电路消耗的电功率为 　0.067　mW。（计算结果均保留两位有效数字）。
【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律
U＝E﹣Ir
可知，电池的U﹣I曲线的斜率大小等于电源的内阻，纵轴截距等于电池的电动势，由图a看出，该电池的U﹣I图线是曲线，该电池的内阻不是常数，电动势为E＝2.67V；
（2）实验一中的路端电压为U1＝1.5V时电路中电流为I1＝0.21mA，连接a中的点（0.21mA、1.5V）和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻（定值电阻）的U﹣I图，和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流，
由b可知：电流和电压分别为
I＝97μA、U＝0.7V
则外电路消耗功率为
P＝UI＝95×10﹣3×0.7mW≈0.067mW
故答案为：（1）不是，2.67；（2）0.067
11．（13分）如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M＝3kg的小物块A，物块A不会脱离弹簧。装置的中间是长度l＝4.0m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带以v＝7m/s的速度逆时针转动。装置的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，质量m＝1kg的小物块B从曲面上距水平台面h＝5.25m处由静止释放，经过传送带后与物块A发生对心弹性碰撞，已知碰撞前物块A静止且弹簧处于原长状态，物块B与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.3，取g＝10m/s2，不考虑物块大小对问题的影响，不考虑物块运动对传送带速度的影响。求：
（1）物块B与物块A碰撞前瞬间的速度大小；
（2）物块A、B碰撞后，传送带的传动速度降为v'＝2.5m/s，方向保持逆时针方向不变。试求物块B重新滑上传送带后△t＝2.4s内传送带对物块B的合冲量大小。
【解答】解：（1）设B滑到曲面底部速度为v0，根据机械能守恒定律：
解得：v0＝m/s＝m/s
由于v0＞v＝7m/s，B在传送带上开始做匀减速运动，设B一直减速滑过传送带的速度为v1，
由动能定理可得：
解得：v1＝9m/s
由于v1＝9m/s仍大于7m/s，说明假设成立，即B与A碰前速度为9m/s
（2）设第一次碰后A的速度为vA1，B的速度为vB1，取向左为正方向，
根据动量守恒定律和机械等守恒定律得：mv1＝mvB1+MvA1，
解得：vB1＝﹣＝﹣m/s＝﹣4.5m/s，上式表明B碰后以4.5m/s的速度向右反弹.
滑上传送带后做在摩擦力的作用下减速，设向右减速的最大位移为xB，由动能定理得：
解得：
因l＝4.0m，所以还未滑出传送带B的速度减为零
这个过程经历的时间有vB1＝μgt1，得t1＝1.5s＜△t
由于传送带已经在AB碰撞后调为v'＝2.5m/s，所以物体B将向左做加速运动，设加速到与传动带共速的时间为t2，
因此有v'＝μgt2，解得
这过程产生的位移：xB2＝m＝m
所以，在共速后时间t3＝△t﹣t1﹣t2内，
物体将做匀速直线运动，这段时间内产生的位移：xB3＝v′t3
代入数据解得：xB3＝m
由于xB2+xB3＜xB，所以在重新滑上传送带2.4s内，物体B未从传动带左端滑出
所以在这2.4s内，水平方向的冲量I1＝m（v'﹣vB1）
解得I1＝7kg m/s
竖直方向的动量I2＝mg△t
解得I2＝24kg m/s
所以，B重新滑上传送带后2.4s内传送带对B的冲量大小：I＝
代入数据解得：I＝25kg m/s
答：（1）物块B与物块A碰撞前瞬间的速度大小是9m/s；
（2）物块B重新滑上传送带后△t＝2.4s内传送带对物块B的合冲量大小是25kg m/s。
12．（18分）如图，平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限在y＝0与y＝﹣d间的区域内存在垂直于平面向外的有界匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子，以初速度v0从y轴上P（0，h）点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点Q（h，0）进入磁场，并恰能垂直于磁场的下边界离开磁场。不考虑粒子的重力，求：
（1）电场强度E的大小；
（2）匀强磁场磁感应强度B的大小。
【解答】解：A．（1）设粒子从P到Q的过程中，加速度大小为a，运动时间为t，
在Q点进入磁场时速度vQ沿y轴方向的分速度大小为vy，
则在x方向做匀速直线运动：
在﹣y方向上做加匀速直线运动：
而：vy＝at
加速度为
再由速度合成知：
解得：。
还可求得：vQ＝2v0、θ＝60°
（2）设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R，
则：
据几何关系得：
联立解得：
答：（1）电场强度E的大小为；
（2）匀强磁场磁感应强度B的大小为。
三．多选题（共2小题，满分15分）
13．（5分）下列说法中正确的有（　　）
A．荷叶表面的水滴呈椭球形，说明水不能浸润荷叶
B．干湿泡湿度计的两个温度计显示的温度差距越大，说明空气的绝对湿度越大
C．液晶具有晶体的光学性质各向异性的特点
D．温度越高、微粒的体积越小，布朗运动越明显
E．理想气体的温度越高，内能越大
【解答】解：A、浸润是指液体对固体表面产生的扩展而相互附着的现象，水对荷叶显然是不浸润的，否则水就会在荷叶表面铺展开，无法形成球状，故A正确；
B、干湿泡温度计是的两个温度计的示数之差越大，说明湿泡温度计外的液体越容易蒸发，则空气的相对湿度越小，故B错误；
C、液晶对光具有各向异性的特点，液晶显示器是利用这个特性制作的，故C正确；
D、悬浮在液体中的固体微粒越小，碰撞的不平衡性越明显，布朗运动就越明显，温度越高，液体分子运动越剧烈，则布朗运动也越明显，故D正确：
E、理想气体的内能与温度和气体分子个数有关，温度越高，分子数越多，内能越大，故E错误。
故选：ACD。
14．（10分）现代瓷器烧制通常采用电加热式气窑。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为p0，需要的烧制温度为927℃。为避免窑内气压过高，窑上有一个单向排气阀，当窑内气压达到2p0时，单向排气阀变为开通状态。窑内气体温度均匀且逐渐升高。求：
（1）单向排气阀开始排气时，窑内气体温度；
（2）本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例。
【解答】解：（1）对封闭在气窑内的气体，排气前容积不变
T0＝t1+273K＝（27+273）K＝300K
由查理定律
代入数据可得
T1＝600K
（2）开始排气后，气窑内气体维持2p0压强不变
T3＝t3+273K＝（927+273）K＝1200K
由盖﹣吕萨克定律
由于气体的密度不变则
代入数据解得
答：（1）单向排气阀开始排气时，窑内气体温度为600K；
（2）本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例为1：2。
四．多选题（共2小题）
15．关于光现象及其应用，下列说法中正确的是（　　）
A．玻璃内的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
B．光导纤维包层的折射率小于内芯的折射率，是依据全反射原理工作的
C．抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，主要应用的是光的衍射现象
D．水面上油膜、肥皂泡的彩色条纹是由于光的干涉而形成的现象
E．光的双缝干涉条纹中间是宽度最大且最亮的明纹
【解答】解：A.玻璃内的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象，故A错误；
B、光导纤维是依据全反射原理工作的，全反射的条件要求光由光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角，所以光导纤维内芯的折射率大于包层的折射率，故B正确；
C、抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，主要应用的是光的衍射现象，纤维细丝越细，激光通过细丝的衍射现象越明显，中央亮条纹越宽，所以可以用激光监控其粗细，故C正确；
D、油膜上的彩色条纹是由于光经油膜上、下表面反射相遇干涉而形成的，肥皂泡上的彩色条纹是光经肥皂薄膜的前、后表面反射相遇干涉而形成的，故D正确；
E、光的双缝干涉条纹是等间距、等宽度的明暗相间的条纹，故E错误。
故选：BCD。
16．图为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝0时的图象，此刻P、Q两质点相对平衡位置的位移相同。已知从图示时刻开始，图中P质点经0.4s后首次回到平衡位置，Q质点2s后首次回到平衡位置。则：
①传播速度是多大？
②从t＝0时刻算起经过多长时间质点P第二次回到平衡位置？
【解答】解：①P首次回到平衡位置的时间比Q首次回到平衡位置的时间短，说明此时P向下运动，Q向上运动，
且
可得T＝4.8s
由图可知波长为12m，则波速v＝
②P回到平衡位置后，再经过半个周期，再次回到平衡位置，根据对称性得t＝＝2.8s
答：①传播速度是2.5m/s；
②从t＝0时刻算起经过2.8s时间质点P第二次回到平衡位置.