2025年湖北部分名校高二3月聯(lián)考

物理B試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼

在答題卡上的指定位置。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用25鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試券、草稿紙和

答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題

只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但

不全的得2分，有選錯(cuò)的得。分。

1.長(zhǎng)為c、質(zhì)量為"的小船停在靜水中，質(zhì)量為機(jī)的人從靜止開始從船頭走到船尾。已知人與小船的質(zhì)

量之比為1：6,不計(jì)水的阻力，則船和人對(duì)地面位移的大小分別為（）

A.—L,—LB.LnOC.0,LD.—L,—L

7777

【答案】D

【解析】

【詳解】不計(jì)水的阻力，系統(tǒng)在水平方向上不受外力，水平方向動(dòng)量守恒。人從船頭走到船尾，設(shè)人對(duì)地

面的位移為占，船對(duì)地面的位移為々，且X]+%2=L

設(shè)人的質(zhì)量為機(jī)1，船的質(zhì)量為m2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律外匕=根2丫2

Y

由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間，相同，根據(jù)V二—

t

則戶二M三

tt

即

mxx-MX2

「一「m1

又已知一=-

M6

A1

聯(lián)立求解，解得X]=—L,X=-L

727

故選D。

2.假定輸電線路中的電流是/,用戶端的電壓是U,兩條導(dǎo)線的總電阻是導(dǎo)線的電阻集中畫為一個(gè)電

阻廠。在輸電電流變?yōu)樵瓉?lái)2倍的情況下，如果線路的電阻減為原來(lái)的一半，線路上損失的功率現(xiàn)在為

)

發(fā)電廠用戶

A.OS/升C.212rD.UI

【答案】C

【解析】

【詳解】當(dāng)輸電電流為/,導(dǎo)線電阻為r時(shí)，損失功率為扁=六乙當(dāng)輸電電流為2/,導(dǎo)線電阻為0.5廠時(shí),

其損失的功率為扁=(2/)2.0.5r=212r

故選C?

3.在機(jī)械振動(dòng)中，關(guān)于共振現(xiàn)象，以下說(shuō)法正確的是()

圖1

A.在圖1中，A、B、C三個(gè)小球。其中C球的固有頻率最大

B.在圖1中，若把A球拉開較小角度，A球釋放后較短時(shí)間內(nèi)，B、C球的振幅相等

C,在圖2中，若把兩單擺放在同一地點(diǎn)。則甲乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比為1：4

D.圖2中，若兩單擺長(zhǎng)相同，放在不同的星球上，則甲乙兩單擺所處星球的重力加速度之比為1：4

【答案］D

【解析】

【詳解】A.由物體固有頻率周期公式丁=21{工可得，其中C小球的擺長(zhǎng)最長(zhǎng)，故而其固有周期最大,

則固有頻率最小，A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)A小球釋放之后，BC小球做受迫振動(dòng)。由于B小球的固有頻率，更接近于A小球的頻率，則B小

球的振幅要比C小球的大。B錯(cuò)誤。

CD.由圖乙可知，甲、乙兩個(gè)單擺的固有頻率之比為1:2,由T=2%{1

可得/=彳4年

4兀2f2

若兩單擺放在同一地點(diǎn)，則甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比為4：1,若兩單擺擺長(zhǎng)相同放在不同的星球上，則甲、

乙兩單擺所處星球的重力加速度之比為1:4,C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4.如圖所示的電路中，電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，其直流電阻忽略不計(jì)，A和B是兩個(gè)完全相同的小

燈泡，B燈泡與一個(gè)較小的電阻與相連。則（）

A.斷開開關(guān)S時(shí)，B燈突然閃亮一下再逐漸熄滅

B.斷開開關(guān)S時(shí)，A燈突然閃亮一下再逐漸熄滅

C.閉合開關(guān)S時(shí)，A立即變亮，B燈逐漸變亮

D.閉合開關(guān)S時(shí)，同時(shí)達(dá)到最亮，且B更亮一些

【答案】A

【詳解】AB.斷開開關(guān)S時(shí)，線圈與鳥和兩個(gè)燈泡構(gòu)成閉合回路，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，

阻礙原電流的減小，線圈的左端相當(dāng)于電源的負(fù)極，通過(guò)B的電流方向與穩(wěn)定時(shí)相反；由于電流是從穩(wěn)定

時(shí)線圈中電流大小開始減小，而穩(wěn)定時(shí)通過(guò)燈泡B的電流比線圈中電流小，故A慢慢熄滅，B閃亮后才慢

慢熄滅，由于此時(shí)線圈是電源。所以A、B燈泡在B閃亮之后以同樣的亮度一起熄滅。A正確，B錯(cuò)誤；

CD.閉合開關(guān)S時(shí)，由于B與電阻與串聯(lián)，立即就亮，而A與線圈L串聯(lián)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電

流變化，故A燈泡逐漸亮起，電路穩(wěn)定以后，由于AB兩個(gè)是完全相同的燈泡，而B燈泡與一個(gè)較小的電

阻相連。所以A會(huì)比B更亮一些，CD錯(cuò)誤。

故選A?

5.如圖所示，置于光滑絕緣水平面上的輕質(zhì)單匝矩形線框，其長(zhǎng)、寬之比為4：4=3:2。線框在外力

作用下以相同速率勻速離開勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，離開時(shí)始終有兩邊與邊界平行。則在1和2這兩種過(guò)程中

A,通過(guò)線框的電荷量之比為1:1

B.線框中產(chǎn)生的熱量之比為3：2

C.線框中的感應(yīng)電流之比為3:2

D.所用拉力大小之比為2:3

【答案】A

【解析】

-△①

【詳解】A.根據(jù)平均電動(dòng)勢(shì)后=——

△t

_P

由歐姆定律可知平均電流了=-

又根據(jù)q=

卜①

聯(lián)立可得q=(-

在1、2兩種情況下，線框通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)磁通量變化量相同，通過(guò)線框電荷量之比為1:1，A正確;

CD.由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=5Lv

p

由歐姆定律可知電流/=—

R

在1、2兩種情況下，線框中感應(yīng)電流之比為2:3

R2T2

又根據(jù)安培定則可知，安培力F=23

R

根據(jù)題意1、2兩種情況下，導(dǎo)線切割磁感線長(zhǎng)度之比為2:3,速度和電阻均相同，所用拉力大小之比為

4:9,CD錯(cuò)誤；

B.根據(jù)焦耳定律。=尸7?/

由CD的分析可知，電流之比為2:3,線框中電阻相同，通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)速度相同，則時(shí)間之比為3:2,可得

線框中產(chǎn)生的熱量之比為2:3,B錯(cuò)誤。

故選A?

6.如圖所示，若有完全相同的A、B兩個(gè)球，原來(lái)在光滑水平面上沿同一直線相向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A球

的速度是5m/s,B球的速度是-3m/s,一段時(shí)間后A、B兩球發(fā)生了一維碰撞。對(duì)于該碰撞之后的

A、B兩球的速度可能值，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們做了很多種推測(cè)，下面的推測(cè)結(jié)果一定無(wú)法實(shí)現(xiàn)的是

()

“％

d3正方向

77777777777777777777~>

A=-lm/s,Vg=3m/s

B.u[=-2m/s,《=4m/s

C.%=3m/s,Vp=-lm/s

D.v1=-2.5m/s,Vg=4.5m/s

【答案】C

【解析】

【詳解】A.設(shè)每個(gè)球的質(zhì)量均為加，碰前系統(tǒng)總動(dòng)量2=以以+帆味=2加

11

碰前的總機(jī)械能￡1=5冽AV；9+—rn^v9l=17m

A碰后總動(dòng)量p'=2m

總機(jī)械能=5根

動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，A可能實(shí)現(xiàn)；

B.兩球碰后總動(dòng)量p'=2相

總機(jī)械能￡'=10加

動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，B可能實(shí)現(xiàn)；

C.碰撞之后AB都沒(méi)有改變速度方向，違背了碰撞的可能性的規(guī)律，C不可能實(shí)現(xiàn)；

D.碰后總動(dòng)量p'=2相

總機(jī)械能￡'=13.25加

動(dòng)量守恒，機(jī)械能不增加，D可能實(shí)現(xiàn)。

本題選一定無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，故選C。

7.如圖所示為2025年春節(jié)假期檔爆火的《哪吒之魔童鬧?！吠瞥龅闹苓呁媾?。這款玩偶是由頭部、輕質(zhì)

彈簧和底座構(gòu)成，已知玩偶頭部質(zhì)量為加，彈簧勁度系數(shù)為左，底座質(zhì)量則為玩偶頭部質(zhì)量的一半。當(dāng)把

玩偶頭部輕壓至彈簧彈力為2777g時(shí)，將其由靜止釋放，此后玩偶頭部在豎直方向上進(jìn)行簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。重力加

速度記為g,不考慮任何阻力，且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。以下說(shuō)法正確的是（）

頭部

彈簧

底座

A.釋放玩偶頭部的瞬間，其加速度大小為2g

B.玩偶頭部運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，底座對(duì)桌面的壓力為g加g

C.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，玩偶頭部的速度最大且加速度為0

D.玩偶頭部做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為即宣

2k

【答案】B

【解析】

【詳解】A.釋放玩偶頭部瞬間，對(duì)頭部進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有2根g-mg=7〃勾

解得q=g

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，玩偶頭部運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，加速度大小與釋放玩偶頭部瞬間的加速度大小相

等，仍然為g,方向豎直向下；可知，玩偶頭部運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為0,對(duì)底座進(jìn)行

分析可知，桌面對(duì)底座的支持力為;加g,根據(jù)牛頓第三定律可知，底座對(duì)桌面的壓力為|■加g,故B正

確；

C.根據(jù)上述可知，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，玩偶頭部恰好位于最高點(diǎn)，頭部的速度為0,由于相對(duì)于頭部平衡

位置的位移最大，則此時(shí)加速度也最大，故c錯(cuò)誤；

D.玩偶頭部在最低點(diǎn)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則有2mg=g

頭部在平衡位置時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則有根

玩偶頭部做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振幅為A=X1-%

解得4=等

k

故D錯(cuò)誤。

故選B。

8.應(yīng)用磁場(chǎng)工作的四種儀器如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）

u\s.

A.甲中回旋加速器加速帶電粒子的最大動(dòng)能與加速電壓大小有一定關(guān)系

B.乙中磁流體發(fā)電機(jī)的A板是電源的負(fù)極，B板是電源的正極

C.丙中通如圖所示電流和加如圖磁場(chǎng)時(shí)，UMN>0,則霍爾元件的自由電荷為負(fù)電荷

D.圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖，A、B是兩種同位素的原子核，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑之比是2:1,則其質(zhì)

量之比為1:4

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.帶電粒子在回旋加速器中，根據(jù)=

mv

最大軌跡半徑R

qB

12A2

最大動(dòng)能為=—mv'=-------

22m

與加速電壓無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；

B.圖乙磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)左手定則可知A極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極，B極板是發(fā)電機(jī)的正

極，B正確；

C.假設(shè)該霍爾元件是負(fù)電荷導(dǎo)電，根據(jù)左手定則可判斷負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向指向N側(cè)，所以N側(cè)

帶負(fù)電，電勢(shì)低，滿足條件UMN〉。，C正確;

2mAU

D.對(duì)于A、B兩種同位素的原子核，則有與=型上==2&

DB2.2mBU\mB

m4

兩邊平方可得A

即兩種同位素的質(zhì)量之比為4:1,而不是1：4,D錯(cuò)誤。

故選BC。

9.如圖所示，理想變壓器輸入電壓恒定不變。若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

()

A.原線圈輸入功率增大B.電表V］、V?的示數(shù)都不變

C.電表A］、A2的示數(shù)都減小D.電阻凡消耗的電功率增大

【答案】AD

【解析】

【詳解】ABC.理想變壓器輸入電壓保持不變，則電壓表V1示數(shù)不變，而線圈匝數(shù)不變，根據(jù)

可知副線圈兩端電壓。2不變，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)，則A接入電路中的阻值減小，根據(jù)歐姆

U,

定律則有4=下\

可知，/,增大，A,示數(shù)增大，根據(jù)：=這

可知人增大，A1示數(shù)增大，而凡兩端電壓增大，則滑動(dòng)變阻器兩端電壓減小，即電壓表V2示數(shù)減小,

根據(jù)功率4=。/

可知原線圈輸入功率增大，A正確，BC錯(cuò)誤;

D.由絳=/；鳥可知，電阻凡消耗的電功率增大，D正確。

故選AD?

10.如圖，在一個(gè)足夠長(zhǎng)的水平光滑金屬導(dǎo)軌所在空間中，分布著垂直于導(dǎo)軌平面且方向如圖的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8。兩導(dǎo)體棒必，加均垂直于導(dǎo)軌靜止放置。己知導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為優(yōu)，導(dǎo)體棒cd

質(zhì)量為且質(zhì)量之比為1:2,長(zhǎng)度均為/,電阻均為R,其余部分電阻不計(jì)?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒ab獲得瞬時(shí)平

行于導(dǎo)軌水平向右的初速度%。除磁場(chǎng)作用外，兩棒沿導(dǎo)軌方向無(wú)其他外力作用，在兩導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程

中，始終未相撞，下列說(shuō)法正確的是（）

XXXX

—%

XXXX

bd

A.任何一段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒cd的動(dòng)量改變量跟導(dǎo)體棒力?的動(dòng)量改變量總是相等

B.任何一段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒cd的動(dòng)能增加量等于導(dǎo)體棒質(zhì)的動(dòng)能減少量

C.全過(guò)程中，cd棒共產(chǎn)生的焦耳熱為一相片

6

D.全過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電荷量為也匕

3BI

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.對(duì)導(dǎo)體棒cd系統(tǒng),受合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則任何一段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒cd的

動(dòng)量改變量跟導(dǎo)體棒漏的動(dòng)量改變量總是大小相等、方向相反，A錯(cuò)誤

B.由能量關(guān)系可知，任何一段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的動(dòng)能減少量等于導(dǎo)體棒cd的動(dòng)能增加量與回路產(chǎn)生

的焦耳熱之和，則導(dǎo)體棒）的動(dòng)能增加量小于導(dǎo)體棒ab的動(dòng)能減少量，B錯(cuò)誤；

XXXX

—?%

XXXX

bd

C.全過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律可知加+2m）v共

1,11,

兩棒共產(chǎn)生的焦耳熱為Q=~mvl—]3mv共=-mv-

112

Qcd=-Q=ymvo

2o

c正確；

D.全過(guò)程中，對(duì)導(dǎo)體棒cd由動(dòng)量定理麗&=2mv共

通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電荷量為q=TAt=［毀

D正確

故選CD。

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

（1）如圖1所示，甲同學(xué)“探究感應(yīng)電流方向”實(shí)驗(yàn)，將線圈A插入線圈B中，閉合開關(guān)S瞬間，發(fā)

現(xiàn)電流計(jì)指針右偏，則下列甲同學(xué)操作中同樣能使指針向右偏轉(zhuǎn)的有（填字母）。

A.開關(guān)閉合后將A線圈的鐵芯迅速拔出

B.開關(guān)閉合后將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)

C.開關(guān)閉合后將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)

D.開關(guān)閉合后將A線圈迅速?gòu)腂線圈中拔出

（2）如圖2所示，乙同學(xué)對(duì)課本演示實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后制作了“楞次定律演示儀”。演示儀由反向并聯(lián)的

紅、黃兩只發(fā)光二極管（簡(jiǎn)稱LED）、一定匝數(shù)的螺線管以及強(qiáng)力條形磁鐵組成。正確連接好實(shí)驗(yàn)電路

后。將條形磁鐵從圖示位置向下移動(dòng)一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是（填字母）。

A.紅燈短暫發(fā)光、黃燈不發(fā)光B.紅燈、黃燈均不發(fā)光

C.紅燈不發(fā)光、黃燈短暫發(fā)光D.兩燈交替短暫發(fā)光

（3）如圖3所示，丙同學(xué)利用光敏電阻制作了電磁感應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)裝置。圖中A為光敏電阻（光照強(qiáng)度變

大，電阻變?。?，輕質(zhì)金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長(zhǎng)直螺線管共軸（A線圈平面與螺線管線圈平面平行），并

位于螺線管右側(cè)。當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，從右向左看，金屬環(huán)A出現(xiàn)的現(xiàn)象是（填字母）。

A.金屬環(huán)A中電流方向順時(shí)針，將向左運(yùn)動(dòng)

B.金屬環(huán)A中電流方向順時(shí)針，將向右運(yùn)動(dòng)

C.金屬環(huán)A中電流方向逆時(shí)針，將向左運(yùn)動(dòng)

D.金屬環(huán)A中電流方向逆時(shí)針，將向右運(yùn)動(dòng)

【答案】(1)C(2)C

(3)B

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

A.由題意可知，閉合開關(guān)，將線圈A插入線圈B中，通過(guò)線圈B的磁通量增大，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。

故開關(guān)閉合后將A線圈的鐵芯迅速拔出，通過(guò)線圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.開關(guān)閉合后將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值變大，線圈A電流減小，通過(guò)線

圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.開關(guān)閉合后將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值變小，線圈A電流增大，通過(guò)線

圈B的磁通量增大，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故C正確；

D.開關(guān)閉合后，后將A線圈迅速?gòu)腂線圈中拔出，通過(guò)線圈B的磁通量減小，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故

D錯(cuò)誤。

故選C。

【小問(wèn)2詳解】

將條形磁鐵向下移動(dòng)一小段距離，穿過(guò)螺線管的向下的磁通量增加，根據(jù)楞次定律和安倍定則可知，感應(yīng)

電流從螺線管最下方的導(dǎo)線中向右流出，根據(jù)二極管具有單向?qū)щ娦钥芍t燈不發(fā)光、黃燈短暫發(fā)光。

故選C。

【小問(wèn)3詳解】

當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，熱敏電阻的阻值減小，回路電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大，穿過(guò)金屬環(huán)A的向右的磁

通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從右向左看，金屬環(huán)A中電流方向順時(shí)針，螺線管電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，由

于反向電流相互排斥，可知金屬環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)，故選B。

12.隨著科技發(fā)展，智能手機(jī)不僅為我們的生活帶來(lái)了便利，也可以利用它的攝像頭和內(nèi)部傳感器協(xié)助我

們完成物理實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)在“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，利用了智能手機(jī)磁傳感器和一個(gè)磁性小

球進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

圖1

(1)將擺線上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系在小球上，做成圖1所示的單擺。在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí)，先用

毫米刻度尺測(cè)得擺球懸掛后的擺線長(zhǎng)(從懸點(diǎn)到擺球的最上端)，再用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球的直徑為2

(讀數(shù)如圖2所示)。從圖2可知，擺球的直徑為d=mm。

(2)將智能手機(jī)磁傳感器置于磁性小球平衡位置正下方，打開智能手機(jī)的磁傳感器，準(zhǔn)備測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)

度的變化。將磁性小球由平衡位置拉開一個(gè)小角度，由靜止釋放，手機(jī)軟件記錄磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化曲線如

圖3所示。由圖3可知，單擺的周期為

(3)經(jīng)測(cè)量得到6組不同的擺長(zhǎng)L和對(duì)應(yīng)的周期T,畫出乙_72圖線，然后在圖線上選取A、8兩個(gè)

點(diǎn)，坐標(biāo)如圖4所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式g=.=圖4中圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是

圖4

A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺線長(zhǎng)度而未計(jì)入小球半徑

B.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺線長(zhǎng)度加上小球直徑

(4)另一同學(xué)只通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)測(cè)量出重力加速度，但由于操作失誤，致使擺球不在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)

動(dòng)，而是在一個(gè)水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖5所示，這時(shí)如果測(cè)出擺球做這種運(yùn)動(dòng)周期，仍用單擺的周

期公式求出重力加速度，則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)際值相比(填“偏大”、

“偏小”、“不變”)。

圖5

【答案】(1)5.980

(2)2。

(3)①.4萬(wàn)2工,2②.A

(4)偏大

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

[1]由圖2可知，擺球的直徑為d=5.5mm+48.0x0.01mm=5.980mm

【小問(wèn)2詳解】

[1]實(shí)驗(yàn)中，磁性小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度8最大，根據(jù)圖3有九二37

解得周期為T=2t。

【小問(wèn)3詳解】

[1]根據(jù)T=2萬(wàn)g

解得乙=號(hào)72

47r

g7LA~LR

結(jié)合心一72圖像，可得力=左=丁年_/2

T-J

解得g=4;d

2

T^-TB

⑵結(jié)合上述可知，考慮磁性小球的半徑時(shí)L'=￡72

4)2

圖像過(guò)會(huì)過(guò)原點(diǎn)，其中Z/=L+H

同理，若沒(méi)有考慮磁性小球的半徑時(shí)L=冬丁2—R

47r

故圖4中圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是沒(méi)有考慮磁性小球的半徑，故選A。

【小問(wèn)4詳解】

口］以L表示擺線長(zhǎng)，6表示擺線與豎直方向的夾角，機(jī)表示擺球的質(zhì)量，產(chǎn)表示擺線對(duì)擺球的拉力，T表

示擺球圓錐擺運(yùn)動(dòng)的周期，如圖

由牛頓第二定律得Fsin。=mLsinO

在豎直方向，由平衡條件得Feos夕=mg

單擺的周期公式7=2萬(wàn)

單擺運(yùn)動(dòng)的等效擺長(zhǎng)zcose小于單擺擺長(zhǎng)L,則單擺周期的測(cè)量值偏小，根據(jù)單擺周期公式求出的重力加

速度8=者￡偏大，即重力加速度的測(cè)量值大于真實(shí)值。

13.在2025年1月份湖北寒潮大風(fēng)期間，許多部門進(jìn)行了應(yīng)急搶險(xiǎn)保障工作，其中應(yīng)急小型發(fā)電機(jī)是常見

保障設(shè)備之一，如圖甲所示。發(fā)電原理可簡(jiǎn)化如圖乙所示，矩形線圈。物力的面積為S=100CM?共有220

匝，線圈電阻為r=1O,外接電阻R=9。，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為也T，在外力作用下線圈以

3000r/min的轉(zhuǎn)速繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱軸OO'勻速旋轉(zhuǎn)，不計(jì)交流電流表的內(nèi)阻。（計(jì)算結(jié)果用

冗表示）求：

bO'

甲乙

(1)從圖乙中位置開始計(jì)時(shí)，線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)線圈每轉(zhuǎn)過(guò)一周，外力所做的功；

(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電荷量。

【答案】(1)e=220V2sinl00^(V)

(2)96.8J

(3)q=----C

50萬(wàn)

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(x>=2必=100^(rad/s)

線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為&=A?So=220瓜

線圈從中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為6=220V2sinl00^(V)

【小問(wèn)2詳解】

E

電動(dòng)勢(shì)的有效值為E有效=%=220V

27t

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)T=—=0.02s

co

￡2

線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力做功W"T=96.8J

R+r

【小問(wèn)3詳解】

線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為E=N'=N—

AzAz

感應(yīng)電流的平均值為了=且

△t

E

由閉合電路歐姆定律/=

R+r

解得通過(guò)電阻R的電量4=丑徨C

50%

14.如圖所示，光滑水平軌道上放置長(zhǎng)木板A(上表面粗糙)和滑塊C,滑塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))置于A的

左端，其中長(zhǎng)木板A、滑塊C質(zhì)量分別為根A=2kg,根c=4kg。開始時(shí)C靜止，A、B一起以

%=6m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生彈性碰撞(時(shí)間極短)后C向右運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，B

恰好沒(méi)從A上掉下，且A、B恰好不再與C碰撞，已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8,重力加速度

g=10m/s2o求：

回

A||C|

///////////////////////////////

(i)滑塊c最終的速度大小。c；

(2)滑塊B的質(zhì)量機(jī)B；

(3)長(zhǎng)木板A的長(zhǎng)度L。

【答案】(1)vc=4m/s

(2)"%=6kg

(3)￡=lm

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

A與C發(fā)生彈性碰撞，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得mA%=根人匕+根c%

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得3叫/2=3心匕2+1_叫％2

聯(lián)立解得匕=-2m/s,vc=4m/s

【小問(wèn)2詳解】

A與C發(fā)生彈性碰撞后，B做勻減速運(yùn)動(dòng)，A做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到A右端時(shí)，A、B有共同速度，

此時(shí)根據(jù)題意丫共=%=4m/s

由動(dòng)量守恒定律可得7&匕+mBv0=(mA共

解得〃%=6kg

【小問(wèn)3詳解】

A、B相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由能量守恒定律可得3縱片+3/丫：=1?（m人+%）嚏+〃%gL

解得L=l