高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025年貴州省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬三物理一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．某種心臟起搏器的金屬熱電偶型電池的燃料為金屬钚238(94238Pu),94238Pu是由

93237Np吸收一個(gè)中子得到,

94238A.制備

94238Pu的核反應(yīng)方程為

93237NpB.94238Pu的衰變方程為

94238PuC.經(jīng)過176年,該起搏器電池里的燃料

94238D.經(jīng)過176年,4個(gè)

94238Pu核一定只剩下1個(gè)

2．如圖,在水池底中部放一線狀光源,光源平行于水面,則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為3．如圖所示,理想變壓器的原線圈接入電壓為7200V的交變電壓,輸電線的等效電阻r=5Ω,電器RL的規(guī)格為“220V880W”,已知該電器正常工作,由此可知A.原、副線圈的匝數(shù)比為30∶1B.原線圈中的電流為1190C.副線圈中的電流為2AD.變壓器的輸入功率為800W4．中國(guó)空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙搭載了多套先進(jìn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其中最引人注目的就是我國(guó)自主制造的世界首套空間冷原子鐘組。原子鐘是一種利用原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生的微波信號(hào)作為參考頻率的高精度時(shí)鐘,原子發(fā)生能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)放出一定頻率的微波。氫原子能級(jí)圖如圖所示,下列說法正確的是A.基態(tài)的氫原子處于能量最高的狀態(tài)B.基態(tài)的氫原子可以吸收能量為12.2eV的光子發(fā)生躍遷C.一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí)最多能輻射6種不同頻率的光子D.用氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光,照射逸出功為6.32eV的金屬鉑,所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.43eV5．板式雙區(qū)靜電除塵器的工作原理示意圖如圖所示,高壓電源兩極分別連接放電極與板式集塵極,在放電極表面附近形成強(qiáng)大的電場(chǎng),其間的空氣在該區(qū)域被電離?？諝庵械姆蹓m顆粒進(jìn)入靜電除塵區(qū)域,粉塵顆粒吸附負(fù)離子后帶負(fù)電,粉塵顆粒在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積,以達(dá)到除塵目的。已知圖中虛線為電場(chǎng)線(方向沒有標(biāo)明),A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,AB=BC,粉塵顆粒在運(yùn)動(dòng)過程中電荷量不變且忽略顆粒之間的相互作用,則下列說法正確的是A.高壓電源一定為直流電源,且M端為電源的負(fù)極B.電場(chǎng)力對(duì)放電極左側(cè)的粉塵顆粒做正功,對(duì)放電極右側(cè)的粉塵顆粒做負(fù)功C.圖中A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)滿足φA>φB>φCD.UBA>UCB6．如圖所示,由六根粗細(xì)均勻、長(zhǎng)度相等的相同直導(dǎo)線制成的正三棱錐O-CDE固定在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其中三棱錐的底面CDE水平,將D點(diǎn)和E點(diǎn)接入電路。已知直導(dǎo)線DE所受的安培力大小為F,則三棱錐所受安培力的合力大小為A.0B.FC.2FD.3F7．某排球場(chǎng)地示意圖如圖所示,其長(zhǎng)度為2L,寬度為L(zhǎng),球網(wǎng)的高度為H,運(yùn)動(dòng)員在第一次發(fā)球練習(xí)中,在球網(wǎng)中心正前方的底線處(未畫出),起跳后將一質(zhì)量為m的排球從距地面高h(yuǎn)處水平拍出,排球恰好越過球網(wǎng)中心正上方的網(wǎng)線并扣到對(duì)方場(chǎng)地上。若排球的速度方向與水平方向夾角θ的正切tanθ與排球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系為tanθ=kt,其中k=0.5s-1,排球可看作質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是A.排球的初動(dòng)能為4mg2B.排球落地時(shí)的速度大小為2(C.h-H=LD.若排球第二次被拍出時(shí)的速度大小不變,僅使速度方向變?yōu)榕c水平方向成30°角斜向上,則排球越過球網(wǎng)后落地,在空中飛行的時(shí)間比第一次的短二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題5分,共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8．一小型交流發(fā)電機(jī)的供電原理圖如圖甲所示,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),理想變壓器原、副線圈分別與發(fā)電機(jī)和燈泡連接,燈泡上標(biāo)有“8V4W”字樣且正常發(fā)光(除燈泡外不計(jì)其余電阻)。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),發(fā)電機(jī)輸出端的電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙,下列說法正確的是A.當(dāng)t=0.02s時(shí),發(fā)電機(jī)內(nèi)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行B.發(fā)電機(jī)輸出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=2sin(100πt)AC.變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2D.發(fā)電機(jī)在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的電能為240J9．如圖,邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。ab邊中點(diǎn)有一粒子源O,可向磁場(chǎng)內(nèi)沿ad方向發(fā)射速度不同的粒子,已知粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,不計(jì)粒子重力,則從a、d兩點(diǎn)射出的粒子的速度大小分別為A.從a點(diǎn)射出的粒子的速度大小為qBlB.從a點(diǎn)射出的粒子的速度大小為qBlC.從d點(diǎn)射出的粒子的速度大小為5D.從d點(diǎn)射出的粒子的速度大小為310．如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌MN和PQ固定在豎直平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為0.5m,兩端分別接有阻值均為4Ω的定值電阻R1和R2,兩導(dǎo)軌間有足夠高的長(zhǎng)方形區(qū)域abcd,該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為50g、電阻為2Ω、長(zhǎng)度也為0.5m的金屬棒與導(dǎo)軌相互垂直且接觸良好。若金屬棒從距磁場(chǎng)上邊界h0=1.8m處由靜止釋放,在金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)之前的時(shí)間內(nèi),金屬棒上產(chǎn)生了1.0J的熱量,重力加速度g=10m/s2。導(dǎo)軌電阻不計(jì),空氣阻力不計(jì),則下列說法正確的是A.金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小是3m/sB.金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,速度為4m/s時(shí),其加速度大小為5m/s2C.金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)之前這段時(shí)間內(nèi),通過電阻R1的電荷量為0.3CD.金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)2.4m后開始勻速下落三、非選擇題:本題共5小題,共57分。11．(5分)用如圖甲所示的裝置探究小車的加速度與小車質(zhì)量及小車所受合力的關(guān)系,細(xì)線與木板始終保持平行,力傳感器可以直接測(cè)出細(xì)線拉力的大小。已知小車的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,滑輪的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)。(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M?(選填“需要”或“不需要”)。

(2)為平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中受到木板的摩擦力,下列操作正確的是。(填正確答案序號(hào))

A.平衡摩擦力前,應(yīng)將沙桶用細(xì)線繞過定滑輪系在小車上B.平衡摩擦力前,小車后面應(yīng)固定一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(3)某次實(shí)驗(yàn)所有步驟正確操作,力傳感器顯示細(xì)線拉力大小F=1.52N,則小車受到的合力大小為N。接在頻率為50Hz的低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的一條紙帶如圖乙所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)記為A、B、C、D、E,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

12．(10分)某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測(cè)量一塊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)先用多用電表的“50V”電壓擋粗測(cè)電動(dòng)勢(shì),指針位置如圖甲所示,示數(shù)為V。

(2)實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:電流表(量程為50mA,內(nèi)阻為10Ω),電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻為1Ω),定值電阻R1(90Ω),定值電阻R2(290Ω),滑動(dòng)變阻器R(0~100Ω,1A),待測(cè)電池,開關(guān),導(dǎo)線。為了盡可能精確測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,小組設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)時(shí),需先將電流表(選填“”或“”)與定值電阻R定串聯(lián)后改裝為電壓表,圖乙中定值電阻R定應(yīng)選(選填“R1”或“R2”)。

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組電流表的示數(shù)I1和電流表的示數(shù)I2,繪制出I1-I2圖像如圖丙所示,依據(jù)圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)為V,內(nèi)阻為Ω。(結(jié)果均保留一位小數(shù))

13．(9分)如圖所示,傾角θ=37°的斜面固定在水平地面上,質(zhì)量為M、深度為L(zhǎng)、導(dǎo)熱性能良好的汽缸靜止于斜面上擋板處,厚度不計(jì)、橫截面積為S的輕質(zhì)活塞通過平行于斜面的輕繩連接一輕質(zhì)沙桶后在汽缸內(nèi)密封了一定質(zhì)量的理想氣體,開始時(shí)活塞到汽缸底部的距離為34L,環(huán)境溫度為T0,密封氣體的壓強(qiáng)為p0。若先將密封氣體的溫度緩慢降低至T04,隨后保持溫度不變,在桶中緩慢加入細(xì)沙,當(dāng)汽缸剛要沿斜面上滑時(shí),停止加入細(xì)沙,此時(shí)活塞到汽缸底部的距離為14L。已知重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)p0=4MgS,sin37°=0.6,cos37°=0(1)溫度降至T04時(shí)(2)汽缸與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。14．(14分)某質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示。A容器中的質(zhì)量為m、電荷量為+q(q>0)的離子,先從狹縫S1無(wú)初速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng),再通過狹縫S2從小孔G垂直于熒光屏MN射入方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)是半徑為d的圓形區(qū)域,且與MN相切于G點(diǎn),離子最終到達(dá)MN上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H兩點(diǎn)間的距離為3d,離子的重力可忽略不計(jì)。求:(1)離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小。(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。15．(18分)如圖甲所示的裝置固定在水平地面上,該裝置由弧形軌道AB、豎直圓軌道(C點(diǎn)位置軌道前后稍有錯(cuò)開)、水平直軌道BD平滑連接而成,質(zhì)量為M的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在豎直圓軌道右側(cè)的水平軌道上。將質(zhì)量m=0.01kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從弧形軌道上離水平軌道高h(yuǎn)=1.4m處由靜止釋放。水平軌道BC段由特殊材料制成,滑塊與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ從左向右隨距離x均勻變化的關(guān)系如圖乙所示?；瑝K第一次通過圓軌道后與物塊碰撞并反彈,且恰好能第二次通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)。已知豎直圓軌道的半徑R=0.08m,BC段長(zhǎng)度x0=1m,重力加速度g=10m/s2。除水平軌道BC段外,其余軌道均為光滑的。求:甲乙(1)滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小。(2)滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到豎直圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。(3)物塊的質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件。——★參考答案★——1．B【命題意圖】本題考查核反應(yīng)。【解題分析】由題意可知

94238Pu的核反應(yīng)方程為

93237Np+01n→94238Pu+-1000e,A項(xiàng)錯(cuò)誤;94238Pu衰變時(shí)只放出α射線,故其衰變方程為

94238Pu→92234U+24He,B項(xiàng)正確;2．B【命題意圖】本題考查光的折射和全反射。【解題分析】取線狀光源左右兩側(cè)上一點(diǎn)光源,點(diǎn)光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形。設(shè)此圓的半徑為R,點(diǎn)光源發(fā)出的光恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得R=htanC(C為臨界角),線狀光源發(fā)出的光在水面觀察有光射出的區(qū)域形狀如圖2所示,故B項(xiàng)正確。3．A【命題意圖】本題考查變壓器的變壓比與匝數(shù)的關(guān)系?！窘忸}分析】由電器RL正常工作,可得通過副線圈的電流I2=PU=880220A=4A,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;輸電導(dǎo)線上的電壓損失Ur=4×5V=20V,副線圈兩端的電壓U2=220V+20V=240V,因此原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=U1U2=301,A項(xiàng)正確;又P1=P2=U2I2=240×4W=960W,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;原線圈中的電流I4．D【命題意圖】本題考查氫原子能級(jí)?！窘忸}分析】基態(tài)的氫原子處于能量最低的穩(wěn)定狀態(tài),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;基態(tài)的氫原子若吸收能量為12.2eV的光子,氫原子的能量E=E1+ΔE=-13.6eV+12.2eV=-1.4eV,氫原子的能級(jí)中并不包含-1.4eV的能級(jí),故基態(tài)的氫原子不能吸收能量為12.2eV的光子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多能輻射出3種不同頻率的光子,即從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)、從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)、從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的3種光子,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量E41=E4-E1=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV,由光電效應(yīng)方程有Ek=E41-W0=12.75eV-6.32eV=6.43eV,故D項(xiàng)正確。5．D【命題意圖】本題考查電場(chǎng)力、電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力做功?！窘忸}分析】由于粉塵顆粒帶負(fù)電,且在電場(chǎng)力作用下向集塵極遷移,則表明集塵極始終與電源正極連接,則高壓電源一定為直流電源,且M端為電源的正極,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;放電極左側(cè)電場(chǎng)方向向右,粉塵顆粒所受電場(chǎng)力向左,放電極右側(cè)電場(chǎng)方向向左,粉塵顆粒所受電場(chǎng)力向右,則粉塵顆粒向集塵極運(yùn)動(dòng)過程中,電場(chǎng)力始終做正功,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,則φA<φB<φC,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于A、B間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B、C間的電場(chǎng)強(qiáng)度,根據(jù)U=Ed可知,UBA>UCB,故D項(xiàng)正確。6．C【命題意圖】本題考查安培力?！窘忸}分析】將D點(diǎn)和E點(diǎn)接入電路,導(dǎo)線DE、DOE、DCE三者并聯(lián),設(shè)DE的電阻為R,通過DE的電流為I,則DOE、DCE的等效電阻均為2R,可知通過DOE、DCE的電流均為I2,而DOE、DCE在磁場(chǎng)中的等效長(zhǎng)度均為DE的長(zhǎng)度,可知DOE和DCE所受安培力大小均為F2,方向與DE所受安培力方向相同,因此三棱錐所受安培力的合力大小為7．C【命題意圖】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)。【解題分析】根據(jù)tanθ=gtv0=0.5t,解得v0=2g,故排球的初動(dòng)能Ek=12mv02=2mg2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;排球被拍出后根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgh=12mv2-12mv02,聯(lián)立解得v=2gh+4g2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;排球恰好越過球網(wǎng),由平拋運(yùn)動(dòng)公式有L=v0t1,h-H=128．CD【命題意圖】本題考查交變電流、理想變壓器?！窘忸}分析】由圖乙可知當(dāng)t=0.02s時(shí)電流最小,故發(fā)電機(jī)內(nèi)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖乙可知周期T=0.04s,則ω=2πT=50πrad/s,所以發(fā)電機(jī)輸出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=2sin(50πt)A,B項(xiàng)錯(cuò)誤;流過燈泡的電流I2=PU=0.5A,發(fā)電機(jī)輸出的電流I1=Im2=22A=1A,所以變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1n2=I2I1=9．BC【命題意圖】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?！窘忸}分析】從a點(diǎn)和d點(diǎn)射出的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可得Ra=l4,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得qvaB=mva2Ra,解得va=qBl4m,故A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確;對(duì)于從d點(diǎn)射出的粒子,根據(jù)幾何關(guān)系可得Rd2=l2+(Rd-l2)2,解得Rd=54l,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,可得qvdB=mvd10．CD【命題意圖】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力的計(jì)算,旨在從動(dòng)力學(xué)和能量角度考查電磁感應(yīng)問題中的物理概念和模型建立。【解題分析】設(shè)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Bdv,感應(yīng)電流I=ER外+r,其中R外=R1R2R1+R2=2Ω,根據(jù)平衡條件得BId=mg,聯(lián)立解得v=2m/s,A項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,當(dāng)速度v'=4m/s時(shí),由牛頓第二定律,得mg-B2d2R外+rv'=ma,解得a=-10m/s2,負(fù)號(hào)表示加速度方向與重力方向相反,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由焦耳定律Q=I2Rt知Q∝R,則金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)之前R外產(chǎn)生的熱量Q外=R外rQr=1.0J,整個(gè)電路產(chǎn)生的總熱量Q=Q外+Qr=2.0J,設(shè)金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)前在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移為h,從釋放到剛做勻速運(yùn)動(dòng)的過程,由能量守恒定律得mg(h0+h)=12mv2+Q,解得h=2.4m,D項(xiàng)正確11．(1)不需要(1分)(2)B(1分)(3)3.04(2分)0.42(0.41~0.43均給分)(1分)【命題意圖】本題通過探究小車的加速度與小車質(zhì)量及小車所受合力的關(guān)系,考查了學(xué)生對(duì)刻度尺的讀數(shù)、平衡摩擦力的方法及數(shù)據(jù)處理等基本實(shí)驗(yàn)技能?！窘忸}分析】(1)力傳感器可直接測(cè)得細(xì)線拉力,不需要把細(xì)線的拉力近似處理為沙和沙桶的重力,所以不需要滿足m遠(yuǎn)小于M。(2)平衡摩擦力時(shí)應(yīng)取下沙桶,保留紙帶,然后將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高,直到紙帶上的點(diǎn)跡均勻分布,小車做勻速運(yùn)動(dòng)。故B項(xiàng)正確。(3)以小車為研究對(duì)象,小車受到兩段細(xì)線的拉力作用,由于平衡了摩擦力,所以小車受到的合力就等于兩段細(xì)線的拉力,即F合=2F,F合=3.04N,根據(jù)逐差法,小車的加速度大小a=CE-AC4T212．(1)14.0(2分)(2)①(2分)R2(2分)②14.1(2分)12.5(2分)【命題意圖】本題考查測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)?！窘忸}分析】(1)根據(jù)電壓表的讀數(shù)規(guī)律,該示數(shù)為14.0V。(2)①該電池電動(dòng)勢(shì)粗測(cè)值為14.0V,為了改裝電壓表的精度與使用安全,需要將電流表改裝成量程超過14.0V的電壓表,根據(jù)器材的數(shù)據(jù),可知需先將電流表與定值電阻R2串聯(lián)后改裝為電壓表,該改裝表的量程為IA1(RA1+R2)=15V。②根據(jù)上述,結(jié)合電路圖有I1(RA1+R2)=E-(I1+I2)r,變形有I1=ERA1+R2+r-rRA113．【命題意圖】本題以沙桶連接的活塞密封氣體為背景,考查平衡條件及理想氣體狀態(tài)方程?！窘忸}分析】(1)設(shè)溫度緩慢降低至T04時(shí),溫度緩慢降低至T04的過程,氣體發(fā)生等壓變化,有34LST0解得x=316L。(1分(2)在桶中加入細(xì)沙的過程,氣體發(fā)生等溫變化,有p0×316LS=p1×L4S(1解得p1=34p0(1分設(shè)加入細(xì)沙后,沙的質(zhì)量為m,對(duì)活塞有mg+p1S=p0S(1分)因?yàn)閜0=4MgS,解得m=M(1加入細(xì)沙后,對(duì)沙桶與汽缸整體有mg=Mgsinθ+μMgcosθ(1分)解得μ=0.5。(1分)14．【命題意圖】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)?！窘忸}分析】(1)設(shè)離子被加速后獲得的速度大小為v由動(dòng)能定理有qU=12mv2(2分解得v=2qUm。(2(2)離子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,設(shè)離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r根據(jù)幾何關(guān)系有tanθ=GHd=3(2分解得θ=60°(1分)由幾何關(guān)系有3d=r+rcosθ(2解得r=33d(1分根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qvB=mv2r(2解得B=1d6mUq15．【命題意圖】本題考查力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用?！窘忸}分析】(1)滑塊從靜止開始第一次滑到C點(diǎn)的過程根據(jù)動(dòng)能定理有mgh-Wf=12mvC2滑塊在水平軌道BC段滑行的過程滑塊克服摩擦力做的功Wf=μ1mg+μ2mg2聯(lián)立解得vC=4m/s。(1分)(2)設(shè)滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1根據(jù)動(dòng)能定理有-mg×2R=12mv12-12mv滑塊在豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有FN+mg=mv12R聯(lián)立解得FN=1.5N(1分)根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)豎直圓軌道的最高點(diǎn)的壓力大小FN'=FN=1.5N。(1分)(3)設(shè)滑塊與物塊碰后的速度大小為v,滑塊恰好能通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)根據(jù)機(jī)械能守恒有12mv2=mg×2R+12mv22滑塊恰好通過最高點(diǎn)時(shí)有mg=mv22R解得v=2m/s(1分)滑塊與物塊的碰撞可能是彈性碰撞,也可能是非彈性碰撞根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mvC=-mv+Mv'(2分)根據(jù)能量關(guān)系有12mvC2≥12mv2+12Mv'解得M≥0.03kg。(1分)2025年貴州省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬三物理一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．某種心臟起搏器的金屬熱電偶型電池的燃料為金屬钚238(94238Pu),94238Pu是由

93237Np吸收一個(gè)中子得到,

94238A.制備

94238Pu的核反應(yīng)方程為

93237NpB.94238Pu的衰變方程為

94238PuC.經(jīng)過176年,該起搏器電池里的燃料

94238D.經(jīng)過176年,4個(gè)

94238Pu核一定只剩下1個(gè)

2．如圖,在水池底中部放一線狀光源,光源平行于水面,則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為3．如圖所示,理想變壓器的原線圈接入電壓為7200V的交變電壓,輸電線的等效電阻r=5Ω,電器RL的規(guī)格為“220V880W”,已知該電器正常工作,由此可知A.原、副線圈的匝數(shù)比為30∶1B.原線圈中的電流為1190C.副線圈中的電流為2AD.變壓器的輸入功率為800W4．中國(guó)空間站夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙搭載了多套先進(jìn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其中最引人注目的就是我國(guó)自主制造的世界首套空間冷原子鐘組。原子鐘是一種利用原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生的微波信號(hào)作為參考頻率的高精度時(shí)鐘,原子發(fā)生能級(jí)躍遷時(shí)會(huì)放出一定頻率的微波。氫原子能級(jí)圖如圖所示,下列說法正確的是A.基態(tài)的氫原子處于能量最高的狀態(tài)B.基態(tài)的氫原子可以吸收能量為12.2eV的光子發(fā)生躍遷C.一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí)最多能輻射6種不同頻率的光子D.用氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光,照射逸出功為6.32eV的金屬鉑,所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.43eV5．板式雙區(qū)靜電除塵器的工作原理示意圖如圖所示,高壓電源兩極分別連接放電極與板式集塵極,在放電極表面附近形成強(qiáng)大的電場(chǎng),其間的空氣在該區(qū)域被電離?？諝庵械姆蹓m顆粒進(jìn)入靜電除塵區(qū)域,粉塵顆粒吸附負(fù)離子后帶負(fù)電,粉塵顆粒在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積,以達(dá)到除塵目的。已知圖中虛線為電場(chǎng)線(方向沒有標(biāo)明),A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,AB=BC,粉塵顆粒在運(yùn)動(dòng)過程中電荷量不變且忽略顆粒之間的相互作用,則下列說法正確的是A.高壓電源一定為直流電源,且M端為電源的負(fù)極B.電場(chǎng)力對(duì)放電極左側(cè)的粉塵顆粒做正功,對(duì)放電極右側(cè)的粉塵顆粒做負(fù)功C.圖中A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)滿足φA>φB>φCD.UBA>UCB6．如圖所示,由六根粗細(xì)均勻、長(zhǎng)度相等的相同直導(dǎo)線制成的正三棱錐O-CDE固定在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其中三棱錐的底面CDE水平,將D點(diǎn)和E點(diǎn)接入電路。已知直導(dǎo)線DE所受的安培力大小為F,則三棱錐所受安培力的合力大小為A.0B.FC.2FD.3F7．某排球場(chǎng)地示意圖如圖所示,其長(zhǎng)度為2L,寬度為L(zhǎng),球網(wǎng)的高度為H,運(yùn)動(dòng)員在第一次發(fā)球練習(xí)中,在球網(wǎng)中心正前方的底線處(未畫出),起跳后將一質(zhì)量為m的排球從距地面高h(yuǎn)處水平拍出,排球恰好越過球網(wǎng)中心正上方的網(wǎng)線并扣到對(duì)方場(chǎng)地上。若排球的速度方向與水平方向夾角θ的正切tanθ與排球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系為tanθ=kt,其中k=0.5s-1,排球可看作質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是A.排球的初動(dòng)能為4mg2B.排球落地時(shí)的速度大小為2(C.h-H=LD.若排球第二次被拍出時(shí)的速度大小不變,僅使速度方向變?yōu)榕c水平方向成30°角斜向上,則排球越過球網(wǎng)后落地,在空中飛行的時(shí)間比第一次的短二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題5分,共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8．一小型交流發(fā)電機(jī)的供電原理圖如圖甲所示,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),理想變壓器原、副線圈分別與發(fā)電機(jī)和燈泡連接,燈泡上標(biāo)有“8V4W”字樣且正常發(fā)光(除燈泡外不計(jì)其余電阻)。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),發(fā)電機(jī)輸出端的電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙,下列說法正確的是A.當(dāng)t=0.02s時(shí),發(fā)電機(jī)內(nèi)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行B.發(fā)電機(jī)輸出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=2sin(100πt)AC.變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2D.發(fā)電機(jī)在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的電能為240J9．如圖,邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。ab邊中點(diǎn)有一粒子源O,可向磁場(chǎng)內(nèi)沿ad方向發(fā)射速度不同的粒子,已知粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為+q,不計(jì)粒子重力,則從a、d兩點(diǎn)射出的粒子的速度大小分別為A.從a點(diǎn)射出的粒子的速度大小為qBlB.從a點(diǎn)射出的粒子的速度大小為qBlC.從d點(diǎn)射出的粒子的速度大小為5D.從d點(diǎn)射出的粒子的速度大小為310．如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌MN和PQ固定在豎直平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為0.5m,兩端分別接有阻值均為4Ω的定值電阻R1和R2,兩導(dǎo)軌間有足夠高的長(zhǎng)方形區(qū)域abcd,該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為50g、電阻為2Ω、長(zhǎng)度也為0.5m的金屬棒與導(dǎo)軌相互垂直且接觸良好。若金屬棒從距磁場(chǎng)上邊界h0=1.8m處由靜止釋放,在金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)之前的時(shí)間內(nèi),金屬棒上產(chǎn)生了1.0J的熱量,重力加速度g=10m/s2。導(dǎo)軌電阻不計(jì),空氣阻力不計(jì),則下列說法正確的是A.金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小是3m/sB.金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,速度為4m/s時(shí),其加速度大小為5m/s2C.金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)之前這段時(shí)間內(nèi),通過電阻R1的電荷量為0.3CD.金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)2.4m后開始勻速下落三、非選擇題:本題共5小題,共57分。11．(5分)用如圖甲所示的裝置探究小車的加速度與小車質(zhì)量及小車所受合力的關(guān)系,細(xì)線與木板始終保持平行,力傳感器可以直接測(cè)出細(xì)線拉力的大小。已知小車的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,滑輪的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)。(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M?(選填“需要”或“不需要”)。

(2)為平衡小車運(yùn)動(dòng)過程中受到木板的摩擦力,下列操作正確的是。(填正確答案序號(hào))

A.平衡摩擦力前,應(yīng)將沙桶用細(xì)線繞過定滑輪系在小車上B.平衡摩擦力前,小車后面應(yīng)固定一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(3)某次實(shí)驗(yàn)所有步驟正確操作,力傳感器顯示細(xì)線拉力大小F=1.52N,則小車受到的合力大小為N。接在頻率為50Hz的低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的一條紙帶如圖乙所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)記為A、B、C、D、E,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

12．(10分)某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測(cè)量一塊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)先用多用電表的“50V”電壓擋粗測(cè)電動(dòng)勢(shì),指針位置如圖甲所示,示數(shù)為V。

(2)實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:電流表(量程為50mA,內(nèi)阻為10Ω),電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻為1Ω),定值電阻R1(90Ω),定值電阻R2(290Ω),滑動(dòng)變阻器R(0~100Ω,1A),待測(cè)電池,開關(guān),導(dǎo)線。為了盡可能精確測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,小組設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)時(shí),需先將電流表(選填“”或“”)與定值電阻R定串聯(lián)后改裝為電壓表,圖乙中定值電阻R定應(yīng)選(選填“R1”或“R2”)。

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得多組電流表的示數(shù)I1和電流表的示數(shù)I2,繪制出I1-I2圖像如圖丙所示,依據(jù)圖像可得電池的電動(dòng)勢(shì)為V,內(nèi)阻為Ω。(結(jié)果均保留一位小數(shù))

13．(9分)如圖所示,傾角θ=37°的斜面固定在水平地面上,質(zhì)量為M、深度為L(zhǎng)、導(dǎo)熱性能良好的汽缸靜止于斜面上擋板處,厚度不計(jì)、橫截面積為S的輕質(zhì)活塞通過平行于斜面的輕繩連接一輕質(zhì)沙桶后在汽缸內(nèi)密封了一定質(zhì)量的理想氣體,開始時(shí)活塞到汽缸底部的距離為34L,環(huán)境溫度為T0,密封氣體的壓強(qiáng)為p0。若先將密封氣體的溫度緩慢降低至T04,隨后保持溫度不變,在桶中緩慢加入細(xì)沙,當(dāng)汽缸剛要沿斜面上滑時(shí),停止加入細(xì)沙,此時(shí)活塞到汽缸底部的距離為14L。已知重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)p0=4MgS,sin37°=0.6,cos37°=0(1)溫度降至T04時(shí)(2)汽缸與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。14．(14分)某質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示。A容器中的質(zhì)量為m、電荷量為+q(q>0)的離子,先從狹縫S1無(wú)初速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng),再通過狹縫S2從小孔G垂直于熒光屏MN射入方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),該磁場(chǎng)是半徑為d的圓形區(qū)域,且與MN相切于G點(diǎn),離子最終到達(dá)MN上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H兩點(diǎn)間的距離為3d,離子的重力可忽略不計(jì)。求:(1)離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小。(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。15．(18分)如圖甲所示的裝置固定在水平地面上,該裝置由弧形軌道AB、豎直圓軌道(C點(diǎn)位置軌道前后稍有錯(cuò)開)、水平直軌道BD平滑連接而成,質(zhì)量為M的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在豎直圓軌道右側(cè)的水平軌道上。將質(zhì)量m=0.01kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從弧形軌道上離水平軌道高h(yuǎn)=1.4m處由靜止釋放。水平軌道BC段由特殊材料制成,滑塊與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ從左向右隨距離x均勻變化的關(guān)系如圖乙所示。滑塊第一次通過圓軌道后與物塊碰撞并反彈,且恰好能第二次通過豎直圓軌道的最高點(diǎn)。已知豎直圓軌道的半徑R=0.08m,BC段長(zhǎng)度x0=1m,重力加速度g=10m/s2。除水平軌道BC段外,其余軌道均為光滑的。求:甲乙(1)滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小。(2)滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到豎直圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。(3)物塊的質(zhì)量M應(yīng)滿足的條件?！飬⒖即鸢浮铩?．B【命題意圖】本題考查核反應(yīng)?！窘忸}分析】由題意可知

94238Pu的核反應(yīng)方程為

93237Np+01n→94238Pu+-1000e,A項(xiàng)錯(cuò)誤;94238Pu衰變時(shí)只放出α射線,故其衰變方程為

94238Pu→92234U+24He,B項(xiàng)正確;2．B【命題意圖】本題考查光的折射和全反射。【解題分析】取線狀光源左右兩側(cè)上一點(diǎn)光源,點(diǎn)光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形。設(shè)此圓的半徑為R,點(diǎn)光源發(fā)出的光恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得R=htanC(C為臨界角),線狀光源發(fā)出的光在水面觀察有光射出的區(qū)域形狀如圖2所示,故B項(xiàng)正確。3．A【命題意圖】本題考查變壓器的變壓比與匝數(shù)的關(guān)系?！窘忸}分析】由電器RL正常工作,可得通過副線圈的電流I2=PU=880220A=4A,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;輸電導(dǎo)線上的電壓損失Ur=4×5V=20V,副線圈兩端的電壓U2=220V+20V=240V,因此原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=U1U2=301,A項(xiàng)正確;又P1=P2=U2I2=240×4W=960W,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;原線圈中的電流I4．D【命題意圖】本題考查氫原子能級(jí)?！窘忸}分析】基態(tài)的氫原子處于能量最低的穩(wěn)定狀態(tài),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;基態(tài)的氫原子若吸收能量為12.2eV的光子,氫原子的能量E=E1+ΔE=-13.6eV+12.2eV=-1.4eV,氫原子的能級(jí)中并不包含-1.4eV的能級(jí),故基態(tài)的氫原子不能吸收能量為12.2eV的光子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多能輻射出3種不同頻率的光子,即從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)、從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)、從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的3種光子,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量E41=E4-E1=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV,由光電效應(yīng)方程有Ek=E41-W0=12.75eV-6.32eV=6.43eV,故D項(xiàng)正確。5．D【命題意圖】本題考查電場(chǎng)力、電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力做功。【解題分析】由于粉塵顆粒帶負(fù)電,且在電場(chǎng)力作用下向集塵極遷移,則表明集塵極始終與電源正極連接,則高壓電源一定為直流電源,且M端為電源的正極,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;放電極左側(cè)電場(chǎng)方向向右,粉塵顆粒所受電場(chǎng)力向左,放電極右側(cè)電場(chǎng)方向向左,粉塵顆粒所受電場(chǎng)力向右,則粉塵顆粒向集塵極運(yùn)動(dòng)過程中,電場(chǎng)力始終做正功,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,則φA<φB<φC,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于A、B間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B、C間的電場(chǎng)強(qiáng)度,根據(jù)U=Ed可知,UBA>UCB,故D項(xiàng)正確。6．C【命題意圖】本題考查安培力?！窘忸}分析】將D點(diǎn)和E點(diǎn)接入電路,導(dǎo)線DE、DOE、DCE三者并聯(lián),設(shè)DE的電阻為R,通過DE的電流為I,則DOE、DCE的等效電阻均為2R,可知通過DOE、DCE的電流均為I2,而DOE、DCE在磁場(chǎng)中的等效長(zhǎng)度均為DE的長(zhǎng)度,可知DOE和DCE所受安培力大小均為F2,方向與DE所受安培力方向相同,因此三棱錐所受安培力的合力大小為7．C【命題意圖】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)。【解題分析】根據(jù)tanθ=gtv0=0.5t,解得v0=2g,故排球的初動(dòng)能Ek=12mv02=2mg2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;排球被拍出后根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgh=12mv2-12mv02,聯(lián)立解得v=2gh+4g2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;排球恰好越過球網(wǎng),由平拋運(yùn)動(dòng)公式有L=v0t1,h-H=128．CD【命題意圖】本題考查交變電流、理想變壓器?！窘忸}分析】由圖乙可知當(dāng)t=0.02s時(shí)電流最小,故發(fā)電機(jī)內(nèi)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖乙可知周期T=0.04s,則ω=2πT=50πrad/s,所以發(fā)電機(jī)輸出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=2sin(50πt)A,B項(xiàng)錯(cuò)誤;流過燈泡的電流I2=PU=0.5A,發(fā)電機(jī)輸出的電流I1=Im2=22A=1A,所以變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1n2=I2I1=9．BC【命題意圖】本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。【解題分析】從a點(diǎn)和d點(diǎn)射出的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可得Ra=l4,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得qvaB=mva2Ra,解得va=qBl4m,故A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確;對(duì)于從d點(diǎn)射出的粒子,根據(jù)幾何關(guān)系可得Rd2=l2+(Rd-l2)2,解得Rd=54l,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,可得qvdB=mvd10．CD【命題意圖】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力的計(jì)算,旨在從動(dòng)力學(xué)和能量角度考查電磁感應(yīng)問題中的物理概念和模型建立?！窘忸}分析】設(shè)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為v,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Bdv,感應(yīng)電流I=ER外+r,其中R外=R1R2R1+R2=2Ω,根據(jù)平衡條件得BId=mg,聯(lián)立解得v=2m/s,A項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,當(dāng)速度v'=4m/s時(shí),由牛頓第二定律,得mg-B2d2R外+rv'=ma,解得a=-10m/s2,負(fù)號(hào)表示加速度方向與重力方向相反,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由焦耳定律Q=I2Rt知Q∝R,則金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)之前R外產(chǎn)生的熱量Q外=R外rQr=1.0J,整個(gè)電路產(chǎn)生的總熱量Q=Q外+Qr=2.0J,設(shè)金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)前在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移為h,從釋放到剛做勻速運(yùn)動(dòng)的過程,由能量守恒定律得mg(h0+h)=12mv2+Q,解得