高級中學名校試題PAGEPAGE12025屆2月湖南高三聯考物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1．下列關于原子和原子核的說法正確的是（）A．射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們都來自于原子核內部B．放射性元素在提高溫度時衰變將變快C．熱核反應發生后，需要外界不斷給它提供能量才能使反應繼續下去D．氫原子從高能級躍遷到低能級時，將放出光子，且電子的動能變小2．一列沿軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為，振幅為。如圖所示為該波在時的波形圖，軸上有、和三點，三點的橫坐標分別為和。下列說法正確的是（）A．時，點在時的振動狀態傳到點B．點和點在任何時刻的位移都不相同C．時，點正在向軸正方向運動D．時，點的位移為3．如圖所示，一根粗糙水平橫桿穿過兩輕環和，兩輕環各連著一根輕繩，兩繩長度相等，兩繩的另一端連接一個燈籠處于靜止狀態。當燈籠受到某方向的恒定風力作用后，兩個輕環始終靜止，而燈籠重新達到平衡且兩繩處于伸直狀態。下列說法正確的是（）A．若風力垂直紙面向里，則環受桿的摩擦力增大B．若風力垂直紙面向里，則環受桿的支持力不變C．若風力水平向右，則環受桿的摩擦力減小D．若風力水平向右，則環受桿的支持力增大4．如圖所示，、、為完全相同的燈泡（設電阻始終保持不變），變壓器原線圈匝數為，兩個副線圈的匝數分別為和，燈泡與原線圈串聯后接某一交流電時，燈泡的電功率為，則的電功率為（）A． B． C． D．5．如圖1所示，一質量為的物塊受到水平拉力作用，在粗糙水平面上做加速直線運動，其加速度隨時間變化的圖像如圖2所示，已知時物體的速度大小為，物塊與水平面間的動摩擦因數，重力加速度。下列說法正確的是（）A．在時刻，水平拉力的大小為B．在時刻，物塊的速度為C．在時間內，物塊的位移等于D．在時間內，拉力的沖量為6．如圖，兩等量異種點電荷和位于同一豎直線上，在兩點電荷連線的中垂線上放置一粗糙水平絕緣橫桿，有一質量為，電荷量為的小圓環在橫桿的點以初速度向右滑動，經過兩點電荷連線的中點，運動到點靜止。已知點場強為，且小圓環在和兩點的加速度相同，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若小圓環在點以初速度向左滑動，則它運動到點靜止B．若小圓環在點以初速度向左滑動，則它運動到之間某點靜止C．處的場強大小為D．小環從點到點的過程中，有三個加速度為零的位置二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．已知在某一溫度下，海水的折射率隨鹽度的變大而變大。如圖將一復色光束從海水射向平行空氣磚（做空氣磚的玻璃壁很薄，可忽略厚度）的一個表面，當入射角合適時，組成復色光的光束1和2均從平行表面射出，側移量分別為和，且。下列說法正確的是（）A．光束1的頻率大于光束2的頻率B．在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度C．若海水的鹽度變大，則和均變大D．若海水的鹽度變大，則和均變小8．如圖所示，在同一豎直面內，小球從空中某點以初速度水平拋出，同時小球從地面某點以初速度斜向上拋，和的方向交于空中的點。已知兩物塊在落地前的點（沒畫出）相遇，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．點一定在點的正下方B．若僅將增大少許，則兩小球可能在點右側相遇C．若僅將增大少許，則兩小球可能在點上方相遇D．若僅將和都增大少許，則兩小球可能在點上方相遇9．2024年9月19日，我國在西昌衛星發射中心成功發射第59顆、第60顆北斗導航衛星。若將60顆衛星的運動近似看成圓軌道，用表示衛星的周期，表示衛星的軌道半徑，如圖所示為這些衛星繞地球在不同軌道上運動的圖像。圖中的1和2兩點為其中的兩顆衛星甲和乙對應的數據點。已知引力常量為，下列說法正確的是（）A．圖像的斜率為B．地球質量為C．衛星甲和乙運動的線速度大小之比為D．衛星甲和乙向心加速度大小之比為10．如圖所示，水平面內有一金屬環，其半徑為，總電阻為（金屬環粗細均勻），磁感應強度大小為的勻強磁場垂直于環面，在環上的點處用鉸鏈連接長度為、電阻為的均勻導體棒，棒與環相切。導體棒以點為圓心、以角速度緊貼環面順時針勻速轉動，下列說法中正確的是（）A．當棒轉過的角度為時，棒中的電流大小為B．當棒轉過的角度為時，棒中的電流大小為C．當棒轉過的角度為時，棒兩端電壓為D．當棒轉過的角度為時，棒兩端電壓為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．（7分）某物理實驗小組設計了利用氣墊導軌上滑塊間的碰撞來驗證動量守恒的定律，滑塊1上安裝遮光片，光電計時器可以測出遮光片經過光電門的遮光時間，滑塊質量可以通過天平測出，實驗裝置如圖1所示。（1）游標卡尺測量遮光片寬度如圖2所示，其寬度_____mm。（2）打開氣泵，待氣流穩定后，將滑塊1輕輕從左側推出，發現其經過光電門1的時間小于經過光電門2的時間，應該調高氣墊導軌的_____端（填“左”或“右”），直到通過兩個光電門的時間相等，即軌道調節水平。（3）在滑塊上安裝配套的粘扣。滑塊2（未安裝遮光片，質量為）靜止在導軌上，輕推滑塊1（安裝遮光片，總質量為），使其與滑塊2碰撞，記錄碰撞前滑塊1經過光電門1的時間，以及碰撞后兩滑塊經過光電門2的時間。重復上述操作，多次測量得到多組數據，根據表中數據在方格紙上作出圖線。從圖像中可以得到直線的斜率為，而從理論計算可得直線斜率的表達式為_____（用、表示）。若，即可驗證動量守恒定律。（4）因為測量滑塊質量有誤差，多次試驗總發現大于，出現這一結果的原因可能是滑塊1的質量測量值_____或滑塊2的質量測量值_____。（均填“偏大”或“偏小”）12．（9分）某物理興趣小組通過實驗測量一種合金絲的電阻率。（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑時，如圖1所示，調節旋鈕_____（填“A”“B”或“C”）進行粗調，當測微螺桿快靠近合金絲時，改為調節旋鈕_____（填“A”“B”或“C”），當聽到“喀喀”聲時停止，此時示數如圖1所示，測得該合金絲的直徑_____mm。（2）按圖2連接好電路。將夾子夾在合金絲最左端，使合金絲接入電路的有效長度為零，閉合開關，調節電阻箱，讓電流表有合適示數，記下此時電阻箱阻值。將夾子位置向右移，調節電阻箱，使電流表示數仍為，記下電阻箱讀數及此時合金絲接入電路的有效長度，則此時合金絲接入電路的有效電阻為_____。（用測量所得物理量表示）（3）實驗小組記下了6組電阻箱讀數及對應的合金絲接入電路的有效長度的數據如下表，請在圖3中繪制關系圖線；次數1234560.10000.20000.30000.40000.50000.60007.96.75.64.53.52.4（4）則測得該合金絲的電阻率_____。（保留2位有效數字）。13．（10分）如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為、足夠長的玻璃管豎直插入足夠深且足夠寬的水槽中靜止。管中有一個質量不計的光滑活塞，活塞下封閉著長的氣柱。現在活塞上輕輕放一個質量為的砝碼，一小段時間后系統達到再次穩定，可認為此過程中氣體溫度保持不變。外界大氣壓強，重力加速度，水的密度。求此時（1）封閉氣體的壓強；（2）氣柱的長度；（3）活塞距玻璃管外的水槽水面的高度。14．（14分）如圖所示，豎直面內存在三個有無限長理想邊界的場區，分別為I、II和III，三個場區的分界線平行且豎直，I區有水平方向的寬度為的勻強電場，場強大小為，II區和III區有垂直紙面向外的勻強磁場，其磁感應強度分別為和，一個質量為、電荷量為的帶正電粒子（不計重力）從I區左邊界上的點由靜止釋放，經I區電場加速后進入II區的磁場中，然后進入Ⅲ區磁場（其右側無邊界）。（1）求II區磁場的寬度滿足的條件；（2）若區磁場的寬度，求該粒子從點再次回到邊界時所用時間；（3）若區磁場的寬度，求該粒子回到邊界時與點距離的所有可能值。15．（16分）如圖所示，質量的物體上表面為光滑斜面（底端帶擋板），斜面長，與水平方向的夾角，在斜面下端有一質量為的小物體緊靠擋板，裝置處于水平地面靜止。已知重力加速度。（1）若地面光滑，給一水平向右的瞬時沖量恰好能運動到上表面的頂端，求的大小；（2）若物體與地面間的動摩擦因數，對施加水平向右的恒力，發現與擋板之間彈力為零且和保持相對靜止，求的大小；（3）若物體與地面間的動摩擦因數，對施加水平向右的恒力，當向右運動時，恰好運動到上表面的頂端，求此過程中所做的功。——★參考答案★——1．A【解析】a射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們均由原子核衰變時釋放，都來自于原子核內部，選項A正確；提高溫度不能改變放射性元素衰變的快慢，選項B錯誤；熱核反應一旦發生，不需要外界提供能量，靠自身產生的熱就使反應繼續下去，選項C錯誤；氫原子從高能級躍遷到低能級時，將放出光子，電子的動能變大，選項D錯誤。2．D【解析】時，該波傳播距離為，而兩點平衡位置的距離為，選項A錯誤；點和點在振動過程中總會有位移相同的時刻，選項B錯誤；該波周期為大于而小于，根據振動規律可知，點正在向軸負方向運動，選項C錯誤；點位移的表達式為，當時，得點的位移為，選項D正確。3．A【解析】若風力垂直紙面向里，則連接兩環的繩拉力均變大，兩環受桿的摩擦力和支持力均增大，故選項A正確，B錯誤。若風力水平向右，則連接環的繩拉力變大，而連接環的繩拉力變小，當角度不變時，環受桿的摩擦力和支持力均增大，環受桿的摩擦力和支持力均減小，故選項C和D均錯誤。4．B【解析】設流過燈泡和的電流分別為和，線圈和兩端電壓分別為和，則有，又，得的電功率，則的電功率為，選項B正確。5．D【解析】在時刻，物塊的加速度為，拉力的大小為，選項A錯誤；由圖像與橫軸所夾面積等于物體速度增量可知，在時物塊的速度為，選項錯誤；由物塊的圖像可知，位移為，選項C錯誤；由動量定理，在時間內，拉力的沖量為，選項D正確。6．C【解析】由等量異種點電荷電場的對稱性知，小環從點到點與從點到點的過程中，克服摩擦力做功相等，而電場力與運動方向一直垂直，始終不做功，由動能定理有，所以若小圓環在點以初速度向左滑動，則它剛好能運動到點靜止，選項A和B錯誤；因小圓環在和兩點的加速度相同，處的場強大于點的場強，由牛頓第二定律在點和點摩擦力相同，即，解得，選項C正確；小環從點到點與從點到點的過程中，各有一處電場力和重力大小相等的位置，即有兩個加速度為零的位置，選項D錯誤。7．BC【解析】因為光束1的折射角較小，故海水對光束1的折射率較小，得到光束1頻率較小，故選項A錯誤；由可知，在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度，選項B正確；若海水的鹽度變大，則其折射率變大，光的偏折更明顯，和均變大，故選項C正確，選項D錯誤。8．AD【解析】設小球1初位置的高度為，兩物塊的水平間距為，小球2的速度與水平方向夾角為，兩物塊水平方向均做勻速直線運動，則，豎直方向上有。根據幾何關系有。解得，故相遇點在點正下方，選項A正確；又結合上述解得，這是兩球相遇的必要條件，僅改變或的大小，兩球不能夠再相遇，故選項B和C錯誤；若僅將和都增大少許，則兩小球可能相遇，且相遇前運動時間變短，相遇位置在點上方，故選項D正確。9．BD【解析】設地球質量為，由萬有引力提供向心力有，兩邊同時取對數，整理可得，故圖像的斜率為，選項A錯誤；當時，有，得地球質量為，選項B正確；由可得，，選項C錯誤；根據可得，衛星1和2向心加速度之比為，選項D正確。10．BC【解析】當棒轉過的角度為時，棒切割磁感線的長度，產生的電動勢為，接入電阻為，環的等效電阻為，棒中的電流大小為。當棒轉過的角度為時，棒切割磁感線的長度，產生的電動勢為，接入電阻為，環的等效電阻為，棒兩端電壓為。綜上可知，正確選項為B和C。11．（1）10.30（2）左（3）（4）偏大偏小【解析】（1）根據圖2可知該游標卡尺為20分度值，其精度為，讀數為。（2）經過光電門1的時間比經過光電門2的時間短，可知滑塊從光電門1到光電門2的過程中做減速運動，可確定氣墊導軌左端低于右端，因此應調高氣墊導軌左端。（3）根據動量守恒有，可得，即。（4），若測量值偏大或測量值偏小均可導致偏小。12．（1）（每空1分）BC0.400（2）（3）（2分）如圖（4）（2分）（或均給分）【解析】（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑時，應先調節旋鈕進行粗調，當測微螺桿快靠近合金絲時，改為調節微調旋鈕，當聽到“喀喀”聲時停止，然后讀數。（2）因每次電路中電流保持不變，故電阻箱與合金絲接入電路的有效電阻的總電阻不變，合金絲的有效電阻為。（4）由電阻定律得和，得，由圖可求得圖線的斜率，則，代入數據可求得。13．【解析】（1）封閉氣體的壓強。（2分）（2）被封閉氣體的初狀態壓強為，體積為，末狀態體積，根據玻意耳定律有（2分）解得（2分）（3）設管內水面比管外低的高度則（2分）所求（1分）解得（1分）14．【解析】（1）設粒子在區電場加速后進入區的速度大小為，有（1分）得粒子在II區磁場做圓弧運動的半徑為（1分）所求寬度應滿足：（1分）由以上各式得：（1分）（2）因粒子在穿越II區磁場時的軌道半徑（1分）設粒子在區磁場通過的圓弧所對應的圓心角為，則故（1分）由粒子在III區磁場運動的軌跡可知在III區磁場軌跡所對應的圓心角為（1分）粒子在電場中運動的時間（1分）粒子在II區磁場運動的時間（1分）粒子在III區磁場運動的時間所求該粒子從點再次回到邊界時所用時間解得．（1分）（3）在又因粒子在III區磁場運動的軌道半徑為（1分）由幾何關系粒子在穿越區磁場的過程中豎直向下側移距離為（1分）由運動的對稱性可知，粒子在區磁場偏轉后再進入區磁場偏轉，最后將沿電場的反方向減速到邊界上的點，且速度剛好為0。以后再重復該形式的運動。由幾何關系可知，兩點的距離為（1分）所求距離的所有可能值為由以上各式得（1分）15．【解析】（1）設獲得的水平初速度為，當剛好運動到上表面的頂端時，兩者具有相同的水平速度則有（1分）（2分）（2分）解得（1分）（2）設對施加水平向右的推力時，整體的加速度為，因與擋板之間彈力為零，對有（1分）對整體有（1分）解得（1分）（3）設對施加水平向右的推力時，加速度為對的支持力為，地面對的支持力為的加速度在水平，豎直方向的分量分別為、（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）由以上各式求得（1分）2025屆2月湖南高三聯考物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1．下列關于原子和原子核的說法正確的是（）A．射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們都來自于原子核內部B．放射性元素在提高溫度時衰變將變快C．熱核反應發生后，需要外界不斷給它提供能量才能使反應繼續下去D．氫原子從高能級躍遷到低能級時，將放出光子，且電子的動能變小2．一列沿軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為，振幅為。如圖所示為該波在時的波形圖，軸上有、和三點，三點的橫坐標分別為和。下列說法正確的是（）A．時，點在時的振動狀態傳到點B．點和點在任何時刻的位移都不相同C．時，點正在向軸正方向運動D．時，點的位移為3．如圖所示，一根粗糙水平橫桿穿過兩輕環和，兩輕環各連著一根輕繩，兩繩長度相等，兩繩的另一端連接一個燈籠處于靜止狀態。當燈籠受到某方向的恒定風力作用后，兩個輕環始終靜止，而燈籠重新達到平衡且兩繩處于伸直狀態。下列說法正確的是（）A．若風力垂直紙面向里，則環受桿的摩擦力增大B．若風力垂直紙面向里，則環受桿的支持力不變C．若風力水平向右，則環受桿的摩擦力減小D．若風力水平向右，則環受桿的支持力增大4．如圖所示，、、為完全相同的燈泡（設電阻始終保持不變），變壓器原線圈匝數為，兩個副線圈的匝數分別為和，燈泡與原線圈串聯后接某一交流電時，燈泡的電功率為，則的電功率為（）A． B． C． D．5．如圖1所示，一質量為的物塊受到水平拉力作用，在粗糙水平面上做加速直線運動，其加速度隨時間變化的圖像如圖2所示，已知時物體的速度大小為，物塊與水平面間的動摩擦因數，重力加速度。下列說法正確的是（）A．在時刻，水平拉力的大小為B．在時刻，物塊的速度為C．在時間內，物塊的位移等于D．在時間內，拉力的沖量為6．如圖，兩等量異種點電荷和位于同一豎直線上，在兩點電荷連線的中垂線上放置一粗糙水平絕緣橫桿，有一質量為，電荷量為的小圓環在橫桿的點以初速度向右滑動，經過兩點電荷連線的中點，運動到點靜止。已知點場強為，且小圓環在和兩點的加速度相同，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若小圓環在點以初速度向左滑動，則它運動到點靜止B．若小圓環在點以初速度向左滑動，則它運動到之間某點靜止C．處的場強大小為D．小環從點到點的過程中，有三個加速度為零的位置二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．已知在某一溫度下，海水的折射率隨鹽度的變大而變大。如圖將一復色光束從海水射向平行空氣磚（做空氣磚的玻璃壁很薄，可忽略厚度）的一個表面，當入射角合適時，組成復色光的光束1和2均從平行表面射出，側移量分別為和，且。下列說法正確的是（）A．光束1的頻率大于光束2的頻率B．在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度C．若海水的鹽度變大，則和均變大D．若海水的鹽度變大，則和均變小8．如圖所示，在同一豎直面內，小球從空中某點以初速度水平拋出，同時小球從地面某點以初速度斜向上拋，和的方向交于空中的點。已知兩物塊在落地前的點（沒畫出）相遇，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．點一定在點的正下方B．若僅將增大少許，則兩小球可能在點右側相遇C．若僅將增大少許，則兩小球可能在點上方相遇D．若僅將和都增大少許，則兩小球可能在點上方相遇9．2024年9月19日，我國在西昌衛星發射中心成功發射第59顆、第60顆北斗導航衛星。若將60顆衛星的運動近似看成圓軌道，用表示衛星的周期，表示衛星的軌道半徑，如圖所示為這些衛星繞地球在不同軌道上運動的圖像。圖中的1和2兩點為其中的兩顆衛星甲和乙對應的數據點。已知引力常量為，下列說法正確的是（）A．圖像的斜率為B．地球質量為C．衛星甲和乙運動的線速度大小之比為D．衛星甲和乙向心加速度大小之比為10．如圖所示，水平面內有一金屬環，其半徑為，總電阻為（金屬環粗細均勻），磁感應強度大小為的勻強磁場垂直于環面，在環上的點處用鉸鏈連接長度為、電阻為的均勻導體棒，棒與環相切。導體棒以點為圓心、以角速度緊貼環面順時針勻速轉動，下列說法中正確的是（）A．當棒轉過的角度為時，棒中的電流大小為B．當棒轉過的角度為時，棒中的電流大小為C．當棒轉過的角度為時，棒兩端電壓為D．當棒轉過的角度為時，棒兩端電壓為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．（7分）某物理實驗小組設計了利用氣墊導軌上滑塊間的碰撞來驗證動量守恒的定律，滑塊1上安裝遮光片，光電計時器可以測出遮光片經過光電門的遮光時間，滑塊質量可以通過天平測出，實驗裝置如圖1所示。（1）游標卡尺測量遮光片寬度如圖2所示，其寬度_____mm。（2）打開氣泵，待氣流穩定后，將滑塊1輕輕從左側推出，發現其經過光電門1的時間小于經過光電門2的時間，應該調高氣墊導軌的_____端（填“左”或“右”），直到通過兩個光電門的時間相等，即軌道調節水平。（3）在滑塊上安裝配套的粘扣。滑塊2（未安裝遮光片，質量為）靜止在導軌上，輕推滑塊1（安裝遮光片，總質量為），使其與滑塊2碰撞，記錄碰撞前滑塊1經過光電門1的時間，以及碰撞后兩滑塊經過光電門2的時間。重復上述操作，多次測量得到多組數據，根據表中數據在方格紙上作出圖線。從圖像中可以得到直線的斜率為，而從理論計算可得直線斜率的表達式為_____（用、表示）。若，即可驗證動量守恒定律。（4）因為測量滑塊質量有誤差，多次試驗總發現大于，出現這一結果的原因可能是滑塊1的質量測量值_____或滑塊2的質量測量值_____。（均填“偏大”或“偏小”）12．（9分）某物理興趣小組通過實驗測量一種合金絲的電阻率。（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑時，如圖1所示，調節旋鈕_____（填“A”“B”或“C”）進行粗調，當測微螺桿快靠近合金絲時，改為調節旋鈕_____（填“A”“B”或“C”），當聽到“喀喀”聲時停止，此時示數如圖1所示，測得該合金絲的直徑_____mm。（2）按圖2連接好電路。將夾子夾在合金絲最左端，使合金絲接入電路的有效長度為零，閉合開關，調節電阻箱，讓電流表有合適示數，記下此時電阻箱阻值。將夾子位置向右移，調節電阻箱，使電流表示數仍為，記下電阻箱讀數及此時合金絲接入電路的有效長度，則此時合金絲接入電路的有效電阻為_____。（用測量所得物理量表示）（3）實驗小組記下了6組電阻箱讀數及對應的合金絲接入電路的有效長度的數據如下表，請在圖3中繪制關系圖線；次數1234560.10000.20000.30000.40000.50000.60007.96.75.64.53.52.4（4）則測得該合金絲的電阻率_____。（保留2位有效數字）。13．（10分）如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為、足夠長的玻璃管豎直插入足夠深且足夠寬的水槽中靜止。管中有一個質量不計的光滑活塞，活塞下封閉著長的氣柱。現在活塞上輕輕放一個質量為的砝碼，一小段時間后系統達到再次穩定，可認為此過程中氣體溫度保持不變。外界大氣壓強，重力加速度，水的密度。求此時（1）封閉氣體的壓強；（2）氣柱的長度；（3）活塞距玻璃管外的水槽水面的高度。14．（14分）如圖所示，豎直面內存在三個有無限長理想邊界的場區，分別為I、II和III，三個場區的分界線平行且豎直，I區有水平方向的寬度為的勻強電場，場強大小為，II區和III區有垂直紙面向外的勻強磁場，其磁感應強度分別為和，一個質量為、電荷量為的帶正電粒子（不計重力）從I區左邊界上的點由靜止釋放，經I區電場加速后進入II區的磁場中，然后進入Ⅲ區磁場（其右側無邊界）。（1）求II區磁場的寬度滿足的條件；（2）若區磁場的寬度，求該粒子從點再次回到邊界時所用時間；（3）若區磁場的寬度，求該粒子回到邊界時與點距離的所有可能值。15．（16分）如圖所示，質量的物體上表面為光滑斜面（底端帶擋板），斜面長，與水平方向的夾角，在斜面下端有一質量為的小物體緊靠擋板，裝置處于水平地面靜止。已知重力加速度。（1）若地面光滑，給一水平向右的瞬時沖量恰好能運動到上表面的頂端，求的大小；（2）若物體與地面間的動摩擦因數，對施加水平向右的恒力，發現與擋板之間彈力為零且和保持相對靜止，求的大小；（3）若物體與地面間的動摩擦因數，對施加水平向右的恒力，當向右運動時，恰好運動到上表面的頂端，求此過程中所做的功。——★參考答案★——1．A【解析】a射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們均由原子核衰變時釋放，都來自于原子核內部，選項A正確；提高溫度不能改變放射性元素衰變的快慢，選項B錯誤；熱核反應一旦發生，不需要外界提供能量，靠自身產生的熱就使反應繼續下去，選項C錯誤；氫原子從高能級躍遷到低能級時，將放出光子，電子的動能變大，選項D錯誤。2．D【解析】時，該波傳播距離為，而兩點平衡位置的距離為，選項A錯誤；點和點在振動過程中總會有位移相同的時刻，選項B錯誤；該波周期為大于而小于，根據振動規律可知，點正在向軸負方向運動，選項C錯誤；點位移的表達式為，當時，得點的位移為，選項D正確。3．A【解析】若風力垂直紙面向里，則連接兩環的繩拉力均變大，兩環受桿的摩擦力和支持力均增大，故選項A正確，B錯誤。若風力水平向右，則連接環的繩拉力變大，而連接環的繩拉力變小，當角度不變時，環受桿的摩擦力和支持力均增大，環受桿的摩擦力和支持力均減小，故選項C和D均錯誤。4．B【解析】設流過燈泡和的電流分別為和，線圈和兩端電壓分別為和，則有，又，得的電功率，則的電功率為，選項B正確。5．D【解析】在時刻，物塊的加速度為，拉力的大小為，選項A錯誤；由圖像與橫軸所夾面積等于物體速度增量可知，在時物塊的速度為，選項錯誤；由物塊的圖像可知，位移為，選項C錯誤；由動量定理，在時間內，拉力的沖量為，選項D正確。6．C【解析】由等量異種點電荷電場的對稱性知，小環從點到點與從點到點的過程中，克服摩擦力做功相等，而電場力與運動方向一直垂直，始終不做功，由動能定理有，所以若小圓環在點以初速度向左滑動，則它剛好能運動到點靜止，選項A和B錯誤；因小圓環在和兩點的加速度相同，處的場強大于點的場強，由牛頓第二定律在點和點摩擦力相同，即，解得，選項C正確；小環從點到點與從點到點的過程中，各有一處電場力和重力大小相等的位置，即有兩個加速度為零的位置，選項D錯誤。7．BC【解析】因為光束1的折射角較小，故海水對光束1的折射率較小，得到光束1頻率較小，故選項A錯誤；由可知，在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度，選項B正確；若海水的鹽度變大，則其折射率變大，光的偏折更明顯，和均變大，故選項C正確，選項D錯誤。8．AD【解析】設小球1初位置的高度為，兩物塊的水平間距為，小球2的速度與水平方向夾角為，兩物塊水平方向均做勻速直線運動，則，豎直方向上有。根據幾何關系有。解得，故相遇點在點正下方，選項A正確；又結合上述解得，這是兩球相遇的必要條件，僅改變或的大小，兩球不能夠再相遇，故選項B和C錯誤；若僅將和都增大少許，則兩小球可能相遇，且相遇前運動時間變短，相遇位置在點上方，故選項D正確。9．BD【解析】設地球質量為，由萬有引力提供向心力有，兩邊同時取對數，整理可得，故圖像的斜率為，選項A錯誤；當時，有，得地球質量為，選項B正確；由可得，，選項C錯誤；根據可得，衛星1和2向心加速度之比為，選項D正確。10．BC【解析】當棒轉過的角度為時，棒切割