湖南衡阳市衡阳县第四中学2025-2026学年高二下学期学情自测物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 湖南衡阳市衡阳县第四中学2025-2026学年高二下学期学情自测物理试卷（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 551.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-15 00:00:00 | ||
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文档简介
高二开学摸底检测
物理
分值：100 分 时间：75 分钟
一、选择题：本题共 10 小题，共 50 分。第 1~7 题，每小题 5 分，只有一项符合题目要求，第 8~10 题，每小题 5 分，有多项符合题目要求，全部选对的得 5分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1 ．如图所示，在水平放置的金属导体中，2s 内有5× 1018 个电子向右通过导体某一横截面，已知元电荷e = 1.6 × 10-19 C 。关于导体内电流的大小和方向，以下判断正确的是( )
A ．0.4A 向左 B ．0.4A 向右 C ．0.16A 向右 D ．0.16A 向左
2 ．某同学在研究静电感应时，用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开。验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
试卷第 1 页，共 6 页
A．
B．
C．
D．
3 ．平时我们所处的地球表面，实际上存在场强大小为100V / m 的电场，可将其视为匀强电场，在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在 a、b、c 三点，其中 a 点位于金属杆正上方，b 、c 等高。则下列说法正确的是( )
A ．b 、c 两点的电势差Ubc = 0 B ．a 点场强大小大于100V / m
C ．a 点场强方向水平向右 D ．a 点的电势低于 c 点
4 ．包头市某高中教室墙上有一扇朝南的钢窗，当把钢窗向内拉开 90°的过程中（不考虑地
磁偏角），下列说法正确的是( )
A ．穿过钢窗的地磁场的磁通量变大
B ．穿过钢窗的地磁场的磁通量不变
C ．从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针
D ．从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是顺时针
5 ．如图（a），装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向， 以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，则试管( )
A ．振幅为2.0cm B ．振动频率为2.5Hz
C ．在t = 0.1s 时速度为零 D ．在t = 0.2s 时加速度方向竖直向下
6 ．波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端，两波源发出的波振幅和波长均相等，在绳中的传播速度均是1m / s ，在t = 0 时刻绳上的波形如图所示，则根据波的叠加原理，以下说法中正确的是( )
A ．当t = 2s 时，波形如图中①所示，当t = 4s 时，波形如图中②所示
试卷第 2 页，共 6 页
B ．当t = 2s 时，波形如图中①所示，当t = 4s 时，波形如图中③所示
C ．当t = 2s 时，波形如图中②所示，当t = 4s 时，波形如图中①所示
D ．当t = 2s 时，波形如图中②所示，当t = 4s 时，波形如图中③所示
7 ．如图，“L”型导线 abc 固定并垂直放置在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，ab 丄 bc ，ab 长为 l ，bc 长为l ，导线通入恒定电流 I，设导线受到的安培力大小为 F，方向与 bc 夹角为 θ,则
8 ．枣庄市某学校内教室阳面的平开玻璃窗，窗扇的闭合金属边框为矩形，转轴竖直。如图所示，其中一窗扇已向外（南）打开一定角度，开角小于 90°, 小明在室内拉动绝缘手柄关窗，在窗扇关闭的过程中，下列说法正确的是( )
A ．在地磁场中，通过窗扇的磁通量减小
B ．在地磁场中，通过窗扇的磁通量增大
C ．从室内向外看，窗扇边框中的感应电流沿逆时针方向
D ．从室内向外看，窗扇边框中的感应电流沿顺时针方向
9 ．江南多雨，屋顶常常修成坡度固定的“人”字形，“人”字形的尖顶屋可以看作由两个斜面构成，斜面与水平方向的夹角均为 α, 房屋长度2x 为一定值，将雨滴从“人”字形坡顶开始的
试卷第 3 页，共 6 页
下滑过程简化为如图所示的模型，雨滴从光滑斜面顶端由静止下滑，做匀变速直线运动，不考虑雨滴滑下时质量的变化，下列说法正确的是( )
A ．α 越大，雨滴滑下的时间越长 B ．α 越大，雨滴滑下的时间越短
C ．α 越大，雨滴滑下时的动能越大 D ．α 越大，雨滴滑下时的动量越大
10 ．关于教材《静电的防止与应用》中的四副插图，下列说法正确的是( )
A ．图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电
B ．图乙是避雷针，金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷，避免高楼被雷击
C ．图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集
D ．图丁是话筒线，其外围有金属网包裹，金属网的作用是强化线的硬度，避免折损
二、非选择题：本题共 5 小题，共 50 分。
11．为测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，实验中所用的器材：电压表（量程 0~3V）、电流表（量程 0~0.6A）、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时，某次的测量结果如图甲所示，其读数为D =
___________mm。
(2)采用伏安法测金属丝电阻时，为减小系统误差，需考虑电流表内接还是外接。如图乙所
试卷第 4 页，共 6 页
示，某同学采用试触法：让电压表的一端接在 A 点，另一端先后接 B 点和 C 点。结果发现电压表示数有明显变化，而电流表示数无明显变化，则实验中应将电压表的另一端接
___________点（选填“B”或“C”）。
(3)请根据图丙已描出的实验数据点，在坐标纸上作出U - I 图线。
(4)若接入部分长度L = 1m ，利用上述实验数据可得出该金属丝的电阻率p 约为___________ （填选项字母）。
A ．1.03 × 10-3 Ω . m B ．1.03 × 10-6 Ω . m C ．1.03 × 10-9 Ω . m
12 ．某小组利用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验。滑块 A 、B 的质量分别为mA 、
mB ，气垫导轨已调节水平。
(1)甲同学在滑块 B 左端粘上少量橡皮泥，将滑块 A 从倾斜轨道上某点由静止释放，通过光电门 C 的挡光时间为t1 ，与滑块 B 碰后粘在一起，通过光电门 D 的挡光时间为t2 ，在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块A 、B 系统动量守恒。某次实验中， 测得t1 = 0.04s 、t2 = 0.10s ，可知滑块 A 和滑块 B 的质量比为____。
(2)乙同学在滑块 B 左端装上轻质弹性圈，将滑块 A 从倾斜轨道上某点由静止释放，A 第一次通过光电门 C 的挡光时间为t3 ，与滑块 B 碰后，A 向左运动第二次通过光电门 C 的挡光时间为t4 ，滑块 B 通过光电门 D 的挡光时间为t5 ，则在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块 A、B 系统动量守恒。若使滑块A 与 B 碰撞后均向右运动，应使滑块 A 的质量____（选填“大于”“等于”或“小于”）滑块 B的质量。
13 ．如图所示，一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为 R 的半圆，AB 为半圆的直径，O为圆心，E 为OA 上的一点，且OE = 0.5R ，已知真空中光速为 c。一束细光线从 O 点左侧 E垂直于AB 入射，恰好在上表面的 M 点发生全反射。
试卷第 5 页，共 6 页
(1)求玻璃砖的折射率；
(2)从 E 处垂直入射的光线恰好从 B 点射出，求光线在玻璃砖中传播的时间 t。
14 ．一篮球质量为m = 0.60kg ，一运动员使其从距地面高度为h1 = 1.8m 处由静止自由落下，
反弹高度为h2 = 1.2m 。若使篮球从距地面h3 = 1.5m 的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为1.5m 。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为t = 0.20s ；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取
g = 10m/s2 ，不计空气阻力。求：
（1）运动员拍球过程中对篮球所做的功；
（2）运动员拍球时对篮球的作用力的大小。
15．如图为某型质谱仪的示意图，由加速电场和磁分析器组成．磁分析器有一圆形匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁场边界处安装有接收胶片．从粒子源 S 发出的质子和待测粒子 x （初速度均为零，重力不计），先后经PQ 间的电场加速后，沿轴线进入匀强磁场，最终分别打到胶片上的 C、D 点．已知 P、Q 间的电压为 U，圆形磁场区域半径为 R，圆心为 O ，OC连线与轴线垂直，OD 连线与轴线成θ = 60。角，质子质量为 m、电荷量为 q，粒子 x 的电荷量是质子的 2 倍．求：
(1)质子进入磁场时的速度大小和磁感应强度 B 的大小；
(2)特测粒子 x 的质量 M。
试卷第 6 页，共 6 页
1 ．A
根据电流强度的定义，可得电流大小为 I A = 0.4A电子向右运动，则电流方向向左。
故选 A。
2 ．C
ABC ．当带电的金属球带正电时，根据静电感应原理可知，验电器的上端带负电，验电器的金属箔片带正电，故 AB 错误，C 正确；
D ．当带电的金属球带负电时，根据静电感应原理可知，验电器的上端带正电，验电器的金属箔片带负电，故 D 错误。
故选 C。
3 ．B
A ．由图可知，b 、c 两点的电势差为
Ubc = 200V - 300V = -100V
故 A 错误；
B ．由图可知，a 点与相邻两等势面的距离小于1m ，电势差等于100V ，根据
可知 a 点场强大小大于100V / m ，故 B 正确；
C．根据场强方向垂直于等势面，可知 a 点的场强方向沿竖直方向，不是水平方向，故 C 错误；
D ．由图可知，a 点与 c 点在同一等势面上，电势均为300V ，故 D 错误。故选 B。
4 ．C
AB ．根据 Φ = BS cosθ
其中θ 为把钢窗向内拉开过程中钢窗初、末位置的夹角， 即θ 增大，穿过钢窗的地磁场的磁通量变小，故 AB 错误；
CD．因地球等效于条形磁铁，其南北极与地理的南北极相反，故地磁场方向是进来的，当 θ增大，Φ 减小，根据楞次定律的增反减同，感应电流的磁场方向也是进来的，再据右手螺旋定则知从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针，故 C 正确，D 错误。
故选 C。
答案第 1 页，共 8 页
5 ．B
AB ．根据图像(b)可知，振幅为1.0cm ；周期为
T = 0.4s
则频率为
故 A 错误，B 正确；
C ．根据图像可知，t = 0.1s 时质点处于平衡位置，此时速度最大，故 C 错误；
D．根据图像可知，t = 0.2s 时质点处于负向最大位置处，则此时加速度方向竖直向上，故 D错误。
故选 B。
6 ．D
波速v =1m / s ，在t = 2s 时，两列波都传到x =2m 和x =3m 之间，根据波的叠加原理可知，叠加后各质点位移为 0，如题图中②所示；两列波传播时互不干扰，因此t = 4s 时，两列波都传到了对方一侧，如题图中③所示，D 正确。
故选 D。
7 ．D
连接 ac，根据几何关系得导线在磁场中受安培力的有效长度：
根据F = BIL ，得：
F BIl F 与 bc 的夹角 θ:
ABC.与计算不符，ABC 错误；
D.与计算结果相符，D 正确。
8 ．BD
地磁场由南向北，将窗闭合的过程中，穿过窗框的磁通量逐渐增大，根据楞次定律，穿过窗框的磁通量增大时，从推窗者的角度看，窗扇金属边框中产生的感应电流的方向为顺时针。
故选 BD。
答案第 2 页，共 8 页
9 ．CD
AB ．根据几何知识可知雨滴下滑的位移为
根据受力分析和牛顿第二定律可知
根据匀变速直线运动位移公式有
解得
当a < 45o ，α 越大，雨滴滑下的时间越短，当a > 45o ，α 越大，雨滴滑下的时间越长，故AB 错误；
C ．根据动能定理有
mgx tan a = Ek
可知 α 越大，雨滴滑下时的动能越大，故 C 正确；
D ．根据
可知 α 越大，雨滴滑下时的动量越大，故 D 正确。
故选 CD。
10 ．BC
A ．图甲给汽车加油前要触摸一下静电释放器，其目的是导走人身上的静电，故 A错误；
B ．带电云层靠近建筑物时，避雷针会产生感应电荷，尖端放电，逐渐中和云层中的电荷，同时将云层中的电荷通过导线导入大地，使建筑物避免遭到雷击，故 B 正确；
C ．图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集，故 C 正确；
D．金属网能产生静电屏蔽作用，两条优质的话筒线外面包裹着金属网应用了静电屏蔽的原理，故 D 错误。
故选 BC。
答案第 3 页，共 8 页
11 ．(1)0.540（0.538~0.542） (2)B
(3)
(4)B
（1）螺旋测微器的精确值为 0.01mm ，由图甲可知金属丝的直径为D = 0.5mm + 0.40 × 0.01mm = 0.540mm
（2）某同学采用试触法：让电压表的一端接在 A 点，另一端先后接 B 点和 C 点。结果发现电压表示数有明显变化，而电流表示数无明显变化，可知金属丝的电阻较小，电压表的分流很小，所以电流表应采用外接法，则实验中应将电压表的另一端接 B 点。
（3）根据已描出的实验数据点，在坐标纸上作出 U - I 图线如图所示
（4）由 U - I 图线可得R = = Ω = 4.5Ω
根据电阻定律可得R = r
可得该金属丝的电阻率为 r m ≈ 1.03 × 10-6 Ω . m故选 B。
答案第 4 页，共 8 页
m m mAAB+ 2
12 ．(1) =
t1 t2 3
(
m
m
m
ABA
)(2) = - 大于
t3 t5 t4
（1）[1][2]滑块 A 碰前的速度
(
1
)vA =
碰后的共同速度
(
2
)vAB =
若动量守恒则只需满足
mAvA = (mA + mB )vAB
即
m m mAAB+
=
t1 t2
某次实验中，测得t1 = 0.04s 、t2 = 0.10s ，可知滑块 A 和滑块 B 的质量比为
mA t1 2
= = ——
mB t2 - t1 3
（2）[1][2]A 第一次通过光电门 C 的
(
3
)vA1 =
碰后 A 的速度
(
4
)vA2 =
碰后 B 的速度
(
5
)vB =
若动量守恒则只需满足
mAvA1 = -mAvA2 + mBvB
即
m m mABA
= -
t3 t5 t4
若使滑块 A 与 B 碰撞后均向右运动，根据动量守恒和能量关系
(
A
A
B
01
2
)m v = m v + m v
1 2 1 2 1 2
m v = m v + m v
2 A 0 2 A 1 2 B 2
答案第 5 页，共 8 页
解得
则
mA > mB
应使滑块 A 的质量大于滑块 B 的质量。
13 ．(1)2
（1）在M 处刚好发生全反射，根据全反射临界角公式有sinC =
根据几何关系可得sinC 联立可得C = 30o ，n = 2
（2）光线恰好从 B 点射出，根据几何关系可得
则光线通过的路程为s = EM + MB R光线在玻璃砖中传播速度为v
则光线在玻璃砖中传播的时间为t
v c
14 ．（1）W = 4.5J ；（2）F = 9N
（1）第一次篮球下落的过程中由动能定理可得
E1 = mgh1
篮球反弹后向上运动的过程由动能定理可得
0 - E2 = -mgh2
第二次从 1.5m 的高度静止下落，同时向下拍球，在篮球反弹上升的过程中，由动能定理可得
答案第 6 页，共 8 页
0 - E4 = 0 - mgh4
第二次从 1.5m 的高度静止下落，同时向下拍球，篮球下落过程中，由动能定理可得
W + mgh3 = E3
因篮球每次和地面撞击的前后动能的比值不变，则有比例关系
代入数据可得
W = 4.5J
（2）因作用力是恒力，在恒力作用下篮球向下做匀加速直线运动，因此有牛顿第二定律可得
F + mg = ma
在拍球时间内运动的位移为
做得功为
W = Fx
联立可得
F = 9N （F = -15N 舍去）
(2) 6m
（1）对质子在加速电场的运动，由动能定理可知qU mv2解得v
由质子在磁场中的运动，半径方向进入，半径方向出去，可做出轨迹图
答案第 7 页，共 8 页
设质子圆轨迹半径为r ，由几何关系可知 r = R洛伦兹力提供向心力做圆周运动qvB = m 联立可得B
（2）同理对粒子 x 在加速电场的运动，由动能定理可知解得v
对粒子 x 在磁场中的运动，半径方向进入，半径方向出去，可做出轨迹图，设粒子 x 圆轨迹半径为r ,电荷量为q 由几何关系可知r = R tanR
洛伦兹力提供向心力做圆周运动2qv B = M
联立可得M = 6m
答案第 8 页，共 8 页
物理
分值：100 分 时间：75 分钟
一、选择题：本题共 10 小题，共 50 分。第 1~7 题，每小题 5 分，只有一项符合题目要求，第 8~10 题，每小题 5 分，有多项符合题目要求，全部选对的得 5分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1 ．如图所示，在水平放置的金属导体中，2s 内有5× 1018 个电子向右通过导体某一横截面，已知元电荷e = 1.6 × 10-19 C 。关于导体内电流的大小和方向，以下判断正确的是( )
A ．0.4A 向左 B ．0.4A 向右 C ．0.16A 向右 D ．0.16A 向左
2 ．某同学在研究静电感应时，用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开。验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
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A．
B．
C．
D．
3 ．平时我们所处的地球表面，实际上存在场强大小为100V / m 的电场，可将其视为匀强电场，在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在 a、b、c 三点，其中 a 点位于金属杆正上方，b 、c 等高。则下列说法正确的是( )
A ．b 、c 两点的电势差Ubc = 0 B ．a 点场强大小大于100V / m
C ．a 点场强方向水平向右 D ．a 点的电势低于 c 点
4 ．包头市某高中教室墙上有一扇朝南的钢窗，当把钢窗向内拉开 90°的过程中（不考虑地
磁偏角），下列说法正确的是( )
A ．穿过钢窗的地磁场的磁通量变大
B ．穿过钢窗的地磁场的磁通量不变
C ．从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针
D ．从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是顺时针
5 ．如图（a），装有砂粒的试管竖直静浮于水中，将其提起一小段距离后释放，一段时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐运动。取竖直向上为正方向， 以某时刻作为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，则试管( )
A ．振幅为2.0cm B ．振动频率为2.5Hz
C ．在t = 0.1s 时速度为零 D ．在t = 0.2s 时加速度方向竖直向下
6 ．波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端，两波源发出的波振幅和波长均相等，在绳中的传播速度均是1m / s ，在t = 0 时刻绳上的波形如图所示，则根据波的叠加原理，以下说法中正确的是( )
A ．当t = 2s 时，波形如图中①所示，当t = 4s 时，波形如图中②所示
试卷第 2 页，共 6 页
B ．当t = 2s 时，波形如图中①所示，当t = 4s 时，波形如图中③所示
C ．当t = 2s 时，波形如图中②所示，当t = 4s 时，波形如图中①所示
D ．当t = 2s 时，波形如图中②所示，当t = 4s 时，波形如图中③所示
7 ．如图，“L”型导线 abc 固定并垂直放置在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，ab 丄 bc ，ab 长为 l ，bc 长为l ，导线通入恒定电流 I，设导线受到的安培力大小为 F，方向与 bc 夹角为 θ,则
8 ．枣庄市某学校内教室阳面的平开玻璃窗，窗扇的闭合金属边框为矩形，转轴竖直。如图所示，其中一窗扇已向外（南）打开一定角度，开角小于 90°, 小明在室内拉动绝缘手柄关窗，在窗扇关闭的过程中，下列说法正确的是( )
A ．在地磁场中，通过窗扇的磁通量减小
B ．在地磁场中，通过窗扇的磁通量增大
C ．从室内向外看，窗扇边框中的感应电流沿逆时针方向
D ．从室内向外看，窗扇边框中的感应电流沿顺时针方向
9 ．江南多雨，屋顶常常修成坡度固定的“人”字形，“人”字形的尖顶屋可以看作由两个斜面构成，斜面与水平方向的夹角均为 α, 房屋长度2x 为一定值，将雨滴从“人”字形坡顶开始的
试卷第 3 页，共 6 页
下滑过程简化为如图所示的模型，雨滴从光滑斜面顶端由静止下滑，做匀变速直线运动，不考虑雨滴滑下时质量的变化，下列说法正确的是( )
A ．α 越大，雨滴滑下的时间越长 B ．α 越大，雨滴滑下的时间越短
C ．α 越大，雨滴滑下时的动能越大 D ．α 越大，雨滴滑下时的动量越大
10 ．关于教材《静电的防止与应用》中的四副插图，下列说法正确的是( )
A ．图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电
B ．图乙是避雷针，金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷，避免高楼被雷击
C ．图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集
D ．图丁是话筒线，其外围有金属网包裹，金属网的作用是强化线的硬度，避免折损
二、非选择题：本题共 5 小题，共 50 分。
11．为测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，实验中所用的器材：电压表（量程 0~3V）、电流表（量程 0~0.6A）、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径时，某次的测量结果如图甲所示，其读数为D =
___________mm。
(2)采用伏安法测金属丝电阻时，为减小系统误差，需考虑电流表内接还是外接。如图乙所
试卷第 4 页，共 6 页
示，某同学采用试触法：让电压表的一端接在 A 点，另一端先后接 B 点和 C 点。结果发现电压表示数有明显变化，而电流表示数无明显变化，则实验中应将电压表的另一端接
___________点（选填“B”或“C”）。
(3)请根据图丙已描出的实验数据点，在坐标纸上作出U - I 图线。
(4)若接入部分长度L = 1m ，利用上述实验数据可得出该金属丝的电阻率p 约为___________ （填选项字母）。
A ．1.03 × 10-3 Ω . m B ．1.03 × 10-6 Ω . m C ．1.03 × 10-9 Ω . m
12 ．某小组利用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验。滑块 A 、B 的质量分别为mA 、
mB ，气垫导轨已调节水平。
(1)甲同学在滑块 B 左端粘上少量橡皮泥，将滑块 A 从倾斜轨道上某点由静止释放，通过光电门 C 的挡光时间为t1 ，与滑块 B 碰后粘在一起，通过光电门 D 的挡光时间为t2 ，在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块A 、B 系统动量守恒。某次实验中， 测得t1 = 0.04s 、t2 = 0.10s ，可知滑块 A 和滑块 B 的质量比为____。
(2)乙同学在滑块 B 左端装上轻质弹性圈，将滑块 A 从倾斜轨道上某点由静止释放，A 第一次通过光电门 C 的挡光时间为t3 ，与滑块 B 碰后，A 向左运动第二次通过光电门 C 的挡光时间为t4 ，滑块 B 通过光电门 D 的挡光时间为t5 ，则在误差允许的范围内，只需验证等式____（用题中给出的字母表示）成立即说明碰撞过程中滑块 A、B 系统动量守恒。若使滑块A 与 B 碰撞后均向右运动，应使滑块 A 的质量____（选填“大于”“等于”或“小于”）滑块 B的质量。
13 ．如图所示，一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为 R 的半圆，AB 为半圆的直径，O为圆心，E 为OA 上的一点，且OE = 0.5R ，已知真空中光速为 c。一束细光线从 O 点左侧 E垂直于AB 入射，恰好在上表面的 M 点发生全反射。
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(1)求玻璃砖的折射率；
(2)从 E 处垂直入射的光线恰好从 B 点射出，求光线在玻璃砖中传播的时间 t。
14 ．一篮球质量为m = 0.60kg ，一运动员使其从距地面高度为h1 = 1.8m 处由静止自由落下，
反弹高度为h2 = 1.2m 。若使篮球从距地面h3 = 1.5m 的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为1.5m 。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为t = 0.20s ；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取
g = 10m/s2 ，不计空气阻力。求：
（1）运动员拍球过程中对篮球所做的功；
（2）运动员拍球时对篮球的作用力的大小。
15．如图为某型质谱仪的示意图，由加速电场和磁分析器组成．磁分析器有一圆形匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁场边界处安装有接收胶片．从粒子源 S 发出的质子和待测粒子 x （初速度均为零，重力不计），先后经PQ 间的电场加速后，沿轴线进入匀强磁场，最终分别打到胶片上的 C、D 点．已知 P、Q 间的电压为 U，圆形磁场区域半径为 R，圆心为 O ，OC连线与轴线垂直，OD 连线与轴线成θ = 60。角，质子质量为 m、电荷量为 q，粒子 x 的电荷量是质子的 2 倍．求：
(1)质子进入磁场时的速度大小和磁感应强度 B 的大小；
(2)特测粒子 x 的质量 M。
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1 ．A
根据电流强度的定义，可得电流大小为 I A = 0.4A电子向右运动，则电流方向向左。
故选 A。
2 ．C
ABC ．当带电的金属球带正电时，根据静电感应原理可知，验电器的上端带负电，验电器的金属箔片带正电，故 AB 错误，C 正确；
D ．当带电的金属球带负电时，根据静电感应原理可知，验电器的上端带正电，验电器的金属箔片带负电，故 D 错误。
故选 C。
3 ．B
A ．由图可知，b 、c 两点的电势差为
Ubc = 200V - 300V = -100V
故 A 错误；
B ．由图可知，a 点与相邻两等势面的距离小于1m ，电势差等于100V ，根据
可知 a 点场强大小大于100V / m ，故 B 正确；
C．根据场强方向垂直于等势面，可知 a 点的场强方向沿竖直方向，不是水平方向，故 C 错误；
D ．由图可知，a 点与 c 点在同一等势面上，电势均为300V ，故 D 错误。故选 B。
4 ．C
AB ．根据 Φ = BS cosθ
其中θ 为把钢窗向内拉开过程中钢窗初、末位置的夹角， 即θ 增大，穿过钢窗的地磁场的磁通量变小，故 AB 错误；
CD．因地球等效于条形磁铁，其南北极与地理的南北极相反，故地磁场方向是进来的，当 θ增大，Φ 减小，根据楞次定律的增反减同，感应电流的磁场方向也是进来的，再据右手螺旋定则知从开窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针，故 C 正确，D 错误。
故选 C。
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5 ．B
AB ．根据图像(b)可知，振幅为1.0cm ；周期为
T = 0.4s
则频率为
故 A 错误，B 正确；
C ．根据图像可知，t = 0.1s 时质点处于平衡位置，此时速度最大，故 C 错误；
D．根据图像可知，t = 0.2s 时质点处于负向最大位置处，则此时加速度方向竖直向上，故 D错误。
故选 B。
6 ．D
波速v =1m / s ，在t = 2s 时，两列波都传到x =2m 和x =3m 之间，根据波的叠加原理可知，叠加后各质点位移为 0，如题图中②所示；两列波传播时互不干扰，因此t = 4s 时，两列波都传到了对方一侧，如题图中③所示，D 正确。
故选 D。
7 ．D
连接 ac，根据几何关系得导线在磁场中受安培力的有效长度：
根据F = BIL ，得：
F BIl F 与 bc 的夹角 θ:
ABC.与计算不符，ABC 错误；
D.与计算结果相符，D 正确。
8 ．BD
地磁场由南向北，将窗闭合的过程中，穿过窗框的磁通量逐渐增大，根据楞次定律，穿过窗框的磁通量增大时，从推窗者的角度看，窗扇金属边框中产生的感应电流的方向为顺时针。
故选 BD。
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9 ．CD
AB ．根据几何知识可知雨滴下滑的位移为
根据受力分析和牛顿第二定律可知
根据匀变速直线运动位移公式有
解得
当a < 45o ，α 越大，雨滴滑下的时间越短，当a > 45o ，α 越大，雨滴滑下的时间越长，故AB 错误；
C ．根据动能定理有
mgx tan a = Ek
可知 α 越大，雨滴滑下时的动能越大，故 C 正确；
D ．根据
可知 α 越大，雨滴滑下时的动量越大，故 D 正确。
故选 CD。
10 ．BC
A ．图甲给汽车加油前要触摸一下静电释放器，其目的是导走人身上的静电，故 A错误；
B ．带电云层靠近建筑物时，避雷针会产生感应电荷，尖端放电，逐渐中和云层中的电荷，同时将云层中的电荷通过导线导入大地，使建筑物避免遭到雷击，故 B 正确；
C ．图丙是静电除尘器，带电粉尘被吸附到极板上，最后在重力作用下被收集，故 C 正确；
D．金属网能产生静电屏蔽作用，两条优质的话筒线外面包裹着金属网应用了静电屏蔽的原理，故 D 错误。
故选 BC。
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11 ．(1)0.540（0.538~0.542） (2)B
(3)
(4)B
（1）螺旋测微器的精确值为 0.01mm ，由图甲可知金属丝的直径为D = 0.5mm + 0.40 × 0.01mm = 0.540mm
（2）某同学采用试触法：让电压表的一端接在 A 点，另一端先后接 B 点和 C 点。结果发现电压表示数有明显变化，而电流表示数无明显变化，可知金属丝的电阻较小，电压表的分流很小，所以电流表应采用外接法，则实验中应将电压表的另一端接 B 点。
（3）根据已描出的实验数据点，在坐标纸上作出 U - I 图线如图所示
（4）由 U - I 图线可得R = = Ω = 4.5Ω
根据电阻定律可得R = r
可得该金属丝的电阻率为 r m ≈ 1.03 × 10-6 Ω . m故选 B。
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m m mAAB+ 2
12 ．(1) =
t1 t2 3
(
m
m
m
ABA
)(2) = - 大于
t3 t5 t4
（1）[1][2]滑块 A 碰前的速度
(
1
)vA =
碰后的共同速度
(
2
)vAB =
若动量守恒则只需满足
mAvA = (mA + mB )vAB
即
m m mAAB+
=
t1 t2
某次实验中，测得t1 = 0.04s 、t2 = 0.10s ，可知滑块 A 和滑块 B 的质量比为
mA t1 2
= = ——
mB t2 - t1 3
（2）[1][2]A 第一次通过光电门 C 的
(
3
)vA1 =
碰后 A 的速度
(
4
)vA2 =
碰后 B 的速度
(
5
)vB =
若动量守恒则只需满足
mAvA1 = -mAvA2 + mBvB
即
m m mABA
= -
t3 t5 t4
若使滑块 A 与 B 碰撞后均向右运动，根据动量守恒和能量关系
(
A
A
B
01
2
)m v = m v + m v
1 2 1 2 1 2
m v = m v + m v
2 A 0 2 A 1 2 B 2
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解得
则
mA > mB
应使滑块 A 的质量大于滑块 B 的质量。
13 ．(1)2
（1）在M 处刚好发生全反射，根据全反射临界角公式有sinC =
根据几何关系可得sinC 联立可得C = 30o ，n = 2
（2）光线恰好从 B 点射出，根据几何关系可得
则光线通过的路程为s = EM + MB R光线在玻璃砖中传播速度为v
则光线在玻璃砖中传播的时间为t
v c
14 ．（1）W = 4.5J ；（2）F = 9N
（1）第一次篮球下落的过程中由动能定理可得
E1 = mgh1
篮球反弹后向上运动的过程由动能定理可得
0 - E2 = -mgh2
第二次从 1.5m 的高度静止下落，同时向下拍球，在篮球反弹上升的过程中，由动能定理可得
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0 - E4 = 0 - mgh4
第二次从 1.5m 的高度静止下落，同时向下拍球，篮球下落过程中，由动能定理可得
W + mgh3 = E3
因篮球每次和地面撞击的前后动能的比值不变，则有比例关系
代入数据可得
W = 4.5J
（2）因作用力是恒力，在恒力作用下篮球向下做匀加速直线运动，因此有牛顿第二定律可得
F + mg = ma
在拍球时间内运动的位移为
做得功为
W = Fx
联立可得
F = 9N （F = -15N 舍去）
(2) 6m
（1）对质子在加速电场的运动，由动能定理可知qU mv2解得v
由质子在磁场中的运动，半径方向进入，半径方向出去，可做出轨迹图
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设质子圆轨迹半径为r ，由几何关系可知 r = R洛伦兹力提供向心力做圆周运动qvB = m 联立可得B
（2）同理对粒子 x 在加速电场的运动，由动能定理可知解得v
对粒子 x 在磁场中的运动，半径方向进入，半径方向出去，可做出轨迹图，设粒子 x 圆轨迹半径为r ,电荷量为q 由几何关系可知r = R tanR
洛伦兹力提供向心力做圆周运动2qv B = M
联立可得M = 6m
答案第 8 页，共 8 页
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