2024年4月7日发(作者：巩艳娇)

2024届福建省泉州第一中学高三第二学期第一次四校联考物理试题

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图甲所示，倾角

θ

＝

30°

的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量

m

＝

1 kg

的物体沿斜面向上

运动。已知物体在

t

＝

1 s

到

t

＝

3 s

这段时间的

v

－

t

图象如图乙所示，弹簧的劲度系数

k

＝

200 N/m

，重力加速度

g

取

10 m/s

2

。则在该段时间内

(

)

A

．物体的加速度大小为

2 m/s

2

C

．弹簧的弹力做功为

30 J

B

．弹簧的伸长量为

3 cm

D

．物体的重力势能增加

36 J

2、氢原子部分能级的示意图如图所示，不同金属的逸出功如下表所示：

逸出功

W/eV

铯

1.9

钙

2.7

镁

3.7

铍

3.9

钛

4.1

金

4.8

大量处于

n=4

能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中，能够使金属铯发生光电效应的光子有几种

A

．

2

B

．

3

C

．

4

D

．

5

3、甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移

-

时间图象如图所示，则在

0

～

t

1

时间内

A

．甲的速度总比乙大

B

．甲、乙位移相同

C

．甲经过的路程比乙小

D

．甲、乙均做加速运动

4、一列简谐横波，在

t=

0

.

6s

时刻的图像如图甲所示，此时

P

、

Q

两质点的位移均为

-

1cm

，波上

A

质点的振动图像如图

乙所示，则以下说法正确的是（

）

A

．这列波沿

x

轴负方向传播

B

．这列波的波速是

50m/s

C

．从

t=

0

.

6s

开始，紧接着的

Δ

t=

0

.

9s

时间内，

A

质点通过的路程是

4cm

D

．从

t=

0

.

6s

开始，质点

P

比质点

Q

早

0

.

4s

回到平衡位置

5、如图所示，

A

、

B

两小球静止在光滑水平面上，用轻弹簧相连接，

A

球的质量小于

B

球的质量．若用锤子敲击

A

球

使

A

得到

v

的速度，弹簧压缩到最短时的长度为

L

1

；若用锤子敲击

B

球使

B

得到

v

的速度，弹簧压缩到最短时的长度

为

L

2

，则

L

1

与

L

2

的大小关系为

(

)

A

．

L

1

>

L

2

C

．

L

1

＝

L

2

B

．

L

1

<

L

2

D

．不能确定

6、如图所示，

A

、

B

两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为



、



(







)

的光滑斜面顶端由静止自由

滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是（ ）

A

．

A

球和

B

球到达斜面底端的速度大小不相等

B

．

A

球重力做功的平均功率比

B

球重力做功的平均功率小

C

．

A

球运动的加速度比

B

球运动的加速度大

D

．

A

球所受重力的冲量大小比

B

球所受重力的冲量大小小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图甲所示，由一根导线绕成的矩形线圈的匝数

n

＝

10

匝，质量

m

＝

0.04 kg

、高

h

＝

0.05 m

、总电阻

R

＝

0.5 Ω

、竖

直固定在质量为

M

＝

0.06 kg

的小车上，小车与线圈的水平长度

l

相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速

度

v

0

＝

2 m/s

进入垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度

B

＝

1.0 T

，运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。若

小车从刚进磁场位置

1

运动到刚出磁场位置

2

的过程中速度

v

随车的位移

x

变化的图象如图乙所示，则根据以上信息

可知（

）

A

．小车的水平长度

l

＝

10cm

B

．小车的位移

x

＝

15cm

时线圈中的电流

I

＝

1.5A

C

．小车运动到位置

3

时的速度为

1.0m/s

D

．小车由位置

2

运动到位置

3

的过程中，线圈产生的热量

Q

＝

0.0875J

8、如图（

a

），质量

M

= 4kg

、倾角为

θ

的斜面体置于粗糙水平面上，质量

m

= 1kg

的小物块置于斜面顶端，

物块与

斜面间的动摩擦因数

μ

= tanθ

。

t

=0

时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力

F

，推力

F

的大小随时间

t

变化的图像如

图（

b

）所示，

t

=2s

时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止，重力加速度

g

= 10ms

2

，在物块沿斜面下滑过程中，

下列说法正确的是（ ）

A

．物块到达斜面底端时的动能为

32 J

B

．斜面的长度为

8 m

C

．斜面体对水平面的压力大小始终为

50 N

D

．水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大

9、如图所示，等腰直角三角形金属框

abc

右侧有一有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，

ab

边与磁场两边界平行，

磁场宽度大于

bc

边的长度。现使框架沿

bc

边方向匀速穿过磁场区域，

t

=0

时，

c

点恰好达到磁场左边界。线框中产生

的感应电动势大小为

E

，感应电流为

I

（逆时针方向为电流正方向），

bc

两点间的电势差为

U

bc

，金属框的电功率为

P

。

图中上述各量随时间变化的图像可能正确的是（ ）

A

．

B

．

C

．

D

．

10、如图所示，电源为恒流源，即无论电路中的电阻如何变化，流入电路的总电流

I

0

始终保持恒定，理想电压表

V

与

理想电流表

A

的示数分别为

U

、

I

，当变阻器

R

0

的滑动触头向下滑动时，理想电压表

V

与理想电流表

A

的示数变化量

分别为

Δ

U

、

Δ

I

，下列说法中正确的有（

）

A

．

U

变小，

I

变大

C

．

B

．

U

变大，

I

变小

D

．

U

=

R

1

I

U

=

R

0

+R

3

I

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某实验小组为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因素，设计如图（

a

）所示的实验装置，弹簧左侧固定在

挡板

A

上，处于原长的弹簧右端位于

C

，弹簧与滑块接触但不拴接，滑块上安装了宽度为

d

的遮光板，轨道

B

处装有

光电门。

(1)

实验的主要步骤如下：

①用游标卡尺测量遮光片的宽度

d

，如图（

b

）所示，

d

=______cm

；

②将滑块向左压缩弹簧，由静止释放滑块，同时记录遮光片通过光电门的时间

t

；

③测量并记录光电门与滑块停止运动位置之间的距离

x

；

④改变弹簧压缩量，多次重复步骤②和③。

(2)

实验手机的数据并处理如下。

①实验小组根据上表数据在

v

2

x

图中已描绘出五个点，请描绘出余下的点并作出

v

2

x

图像

__________

。

②根据所作图像，可得滑块与水平轨道间的动摩擦因数为________

（

g

取

10m/s

2

，结果保留两位有效数字）。

12．（12分）一个小电珠上标有

“

2V、2W

”

的字样，现在要用伏安法描绘出这个电珠的

UI

图象，有下列器材供选用：

A

．电压表（量程为

0~3V

，内阻约为

10kΩ

）

B

．电压表（量程为

015V

，内阻约为

20kΩ

）

C

．电流表（量程为

0

D

．电流表（量程为

0

0.6A

，内阻约为

1Ω

）

1.0A

，内阻约为

0.4Ω

）

E

．滑动变阻器（阻值范围为

0

F

．滑动变阻器（阻值范围为

0

5Ω

，额定电流为

10A

）

500Ω

，额定电流为

0.2A

）

(1)

实验中电压表应选用

_______

，电流表应选用

_______

（均用器材前的字母表示）。

(2)

为了尽量减小实验误差，要电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器调节方便，滑动变阻器应选用

_________

（用器材前的字母表示）。

(3)

请在虚线框内画出满足实验要求的电路图

_____

，并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图

_______

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13．（10分）如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为

B

。纸面内有一正方形均匀金属线框

abcd

，其边长为

L

，

每边电阻为

R

，

ad

边与磁场边界平行。从

ad

边刚进入磁场直至

bc

边刚要进入的过程中，线框在垂直磁场边界向左的

拉力作用下以速度

v

匀速运动，求：

（

1

）线框中电流

I

的大小和方向；

（

2

）拉力所做的功

W

；

（

3

）

ab

边产生的焦耳热

Q

。

14．（16分）如图甲所示，单匝正方形线框

abcd

的电阻

R=0.5Ω

，边长

L=20cm

，匀强磁场垂直于线框平面，磁感应

强度

B

随时间

t

的变化规律如图乙所示，求：

（

1

）

0

～

2s

内通过

ab

边横截面的电荷量

q

；

（

2

）

3s

时

ab

边所受安培力的大小

F

；

（

3

）

0

～

4s

内线框中产生的焦耳热

Q

．

15．（12分）电磁轨道炮的加速原理如图所示金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开

始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离

L0.10m

，导轨长

s5.0m

，炮弹质量

m0.03kg

。导轨上电流

I

的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨

道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为

B2.0T

，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为

v2.010

3

m/s

，忽略摩擦力与重力的影响。求：

(1)

炮弹在两导轨间的加速度大小

a

；

(2)

炮弹作为导体受到磁场施加的安培力大小

F

；

(3)

通过导轨的电流

I

。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、

B

【解题分析】

A.

根据速度图象的斜率表示加速度可知，物体的加速度大小为

a

＝＝

1

m

/

s

2

选项

A

错误；

B.

对斜面上的物体受力分析，受到竖直向下的重力

mg

、斜面的支持力和轻弹簧的弹力

F

，由牛顿第二定律，

F

－

mgsin

30°

＝

ma

解得

F

＝

6 N

。由胡克定律

F

＝

kx

可得弹簧的伸长量

x

＝

3 cm

，选项

B

正确；

CD.

在

t

＝

1 s

到

t

＝

3 s

这段时间内，物体动能增大

ΔE

k

＝

＝

6 J

根据速度

—

时间图象面积等于位移，可知物体向上运动位移

x

＝

6

m

，物体重力势能增加

ΔE

p

＝

mgxsin

30°

＝

30 J

根据功能关系可知，弹簧弹力做功

W

＝

ΔE

k

＋

ΔE

p

＝

36

J

选项

C

、

D

错误。

2、

C

【解题分析】

氢原子由量子数

n

=4

的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有

6

种；其中：

E

4

-

E

1

=-0.8+13.6eV=12.8eV

；

E

4

-

E

2

=-0.8+3.40eV=2.6eV

；

E

4

-

E

3

=-0.85+1.51eV=0.66eV

；

E

3

-

E

2

=-1.51+3.40eV=1.89eV

；

E

3

-

E

1

=-1.51+13.6eV=12.09eV

；

E

2

-

E

1

=-3.40+13.6eV=10.2eV

；金属铯的逸出功为

1.9eV

，则能够使金属铯发生光电效应的光子有

4

种，故选

C.

3、

B

【解题分析】

A

．因

x-t

图像的斜率等于速度，可知在

0

～

t

1

时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度大于甲，选项

A

错误；

B

．由图像可知在

0

～

t

1

时间内甲、乙位移相同，选项

B

正确；

C

．甲乙均向同方向做直线运动，则甲乙的路程相同，选项

C

错误；

D

．由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项

D

错误．

4、

D

【解题分析】

A

．由乙图读出

t=

0

.

6s

时刻质点

A

的速度方向为沿

y

轴负方向，由甲图判断出该波的传播方向为沿

x

轴正向，故

A

错

误；

B

．由甲图读出该波的波长为

λ=

20m

，由乙图得周期为

T=

1

.

2s

，则波速为

v=



T



2050

m/s

=

m/s

1.23

故

B

错误；

C

．因为

3

t0.9sT

4

t=

0

.

6s

时质点

A

位于平衡位置，则知经过

Δt0.9s

，

A

质点通过的路程是

s3A326cm

故

C

错误；

D

．图示时刻质点

P

沿

y

轴正方向，质点

Q

沿

y

轴负方向，此时

PQ

两质点的位移均为

-

1cm

，故质点

P

经过

T

回到

12

平衡位置，质点

Q

经过

TT



回到平衡位置，故质点

P

比质点

Q

早

46

TTTT1.2

s0.4s

461233

回到平衡位置，故

D

正确。

故选

D

。

5、

C

【解题分析】

2024年4月7日发(作者：巩艳娇)

2024届福建省泉州第一中学高三第二学期第一次四校联考物理试题

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图甲所示，倾角

θ

＝

30°

的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量

m

＝

1 kg

的物体沿斜面向上

运动。已知物体在

t

＝

1 s

到

t

＝

3 s

这段时间的

v

－

t

图象如图乙所示，弹簧的劲度系数

k

＝

200 N/m

，重力加速度

g

取

10 m/s

2

。则在该段时间内

(

)

A

．物体的加速度大小为

2 m/s

2

C

．弹簧的弹力做功为

30 J

B

．弹簧的伸长量为

3 cm

D

．物体的重力势能增加

36 J

2、氢原子部分能级的示意图如图所示，不同金属的逸出功如下表所示：

逸出功

W/eV

铯

1.9

钙

2.7

镁

3.7

铍

3.9

钛

4.1

金

4.8

大量处于

n=4

能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中，能够使金属铯发生光电效应的光子有几种

A

．

2

B

．

3

C

．

4

D

．

5

3、甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移

-

时间图象如图所示，则在

0

～

t

1

时间内

A

．甲的速度总比乙大

B

．甲、乙位移相同

C

．甲经过的路程比乙小

D

．甲、乙均做加速运动

4、一列简谐横波，在

t=

0

.

6s

时刻的图像如图甲所示，此时

P

、

Q

两质点的位移均为

-

1cm

，波上

A

质点的振动图像如图

乙所示，则以下说法正确的是（

）

A

．这列波沿

x

轴负方向传播

B

．这列波的波速是

50m/s

C

．从

t=

0

.

6s

开始，紧接着的

Δ

t=

0

.

9s

时间内，

A

质点通过的路程是

4cm

D

．从

t=

0

.

6s

开始，质点

P

比质点

Q

早

0

.

4s

回到平衡位置

5、如图所示，

A

、

B

两小球静止在光滑水平面上，用轻弹簧相连接，

A

球的质量小于

B

球的质量．若用锤子敲击

A

球

使

A

得到

v

的速度，弹簧压缩到最短时的长度为

L

1

；若用锤子敲击

B

球使

B

得到

v

的速度，弹簧压缩到最短时的长度

为

L

2

，则

L

1

与

L

2

的大小关系为

(

)

A

．

L

1

>

L

2

C

．

L

1

＝

L

2

B

．

L

1

<

L

2

D

．不能确定

6、如图所示，

A

、

B

两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为



、



(







)

的光滑斜面顶端由静止自由

滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是（ ）

A

．

A

球和

B

球到达斜面底端的速度大小不相等

B

．

A

球重力做功的平均功率比

B

球重力做功的平均功率小

C

．

A

球运动的加速度比

B

球运动的加速度大

D

．

A

球所受重力的冲量大小比

B

球所受重力的冲量大小小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图甲所示，由一根导线绕成的矩形线圈的匝数

n

＝

10

匝，质量

m

＝

0.04 kg

、高

h

＝

0.05 m

、总电阻

R

＝

0.5 Ω

、竖

直固定在质量为

M

＝

0.06 kg

的小车上，小车与线圈的水平长度

l

相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速

度

v

0

＝

2 m/s

进入垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度

B

＝

1.0 T

，运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。若

小车从刚进磁场位置

1

运动到刚出磁场位置

2

的过程中速度

v

随车的位移

x

变化的图象如图乙所示，则根据以上信息

可知（

）

A

．小车的水平长度

l

＝

10cm

B

．小车的位移

x

＝

15cm

时线圈中的电流

I

＝

1.5A

C

．小车运动到位置

3

时的速度为

1.0m/s

D

．小车由位置

2

运动到位置

3

的过程中，线圈产生的热量

Q

＝

0.0875J

8、如图（

a

），质量

M

= 4kg

、倾角为

θ

的斜面体置于粗糙水平面上，质量

m

= 1kg

的小物块置于斜面顶端，

物块与

斜面间的动摩擦因数

μ

= tanθ

。

t

=0

时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力

F

，推力

F

的大小随时间

t

变化的图像如

图（

b

）所示，

t

=2s

时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止，重力加速度

g

= 10ms

2

，在物块沿斜面下滑过程中，

下列说法正确的是（ ）

A

．物块到达斜面底端时的动能为

32 J

B

．斜面的长度为

8 m

C

．斜面体对水平面的压力大小始终为

50 N

D

．水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大

9、如图所示，等腰直角三角形金属框

abc

右侧有一有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，

ab

边与磁场两边界平行，

磁场宽度大于

bc

边的长度。现使框架沿

bc

边方向匀速穿过磁场区域，

t

=0

时，

c

点恰好达到磁场左边界。线框中产生

的感应电动势大小为

E

，感应电流为

I

（逆时针方向为电流正方向），

bc

两点间的电势差为

U

bc

，金属框的电功率为

P

。

图中上述各量随时间变化的图像可能正确的是（ ）

A

．

B

．

C

．

D

．

10、如图所示，电源为恒流源，即无论电路中的电阻如何变化，流入电路的总电流

I

0

始终保持恒定，理想电压表

V

与

理想电流表

A

的示数分别为

U

、

I

，当变阻器

R

0

的滑动触头向下滑动时，理想电压表

V

与理想电流表

A

的示数变化量

分别为

Δ

U

、

Δ

I

，下列说法中正确的有（

）

A

．

U

变小，

I

变大

C

．

B

．

U

变大，

I

变小

D

．

U

=

R

1

I

U

=

R

0

+R

3

I

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某实验小组为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因素，设计如图（

a

）所示的实验装置，弹簧左侧固定在

挡板

A

上，处于原长的弹簧右端位于

C

，弹簧与滑块接触但不拴接，滑块上安装了宽度为

d

的遮光板，轨道

B

处装有

光电门。

(1)

实验的主要步骤如下：

①用游标卡尺测量遮光片的宽度

d

，如图（

b

）所示，

d

=______cm

；

②将滑块向左压缩弹簧，由静止释放滑块，同时记录遮光片通过光电门的时间

t

；

③测量并记录光电门与滑块停止运动位置之间的距离

x

；

④改变弹簧压缩量，多次重复步骤②和③。

(2)

实验手机的数据并处理如下。

①实验小组根据上表数据在

v

2

x

图中已描绘出五个点，请描绘出余下的点并作出

v

2

x

图像

__________

。

②根据所作图像，可得滑块与水平轨道间的动摩擦因数为________

（

g

取

10m/s

2

，结果保留两位有效数字）。

12．（12分）一个小电珠上标有

“

2V、2W

”

的字样，现在要用伏安法描绘出这个电珠的

UI

图象，有下列器材供选用：

A

．电压表（量程为

0~3V

，内阻约为

10kΩ

）

B

．电压表（量程为

015V

，内阻约为

20kΩ

）

C

．电流表（量程为

0

D

．电流表（量程为

0

0.6A

，内阻约为

1Ω

）

1.0A

，内阻约为

0.4Ω

）

E

．滑动变阻器（阻值范围为

0

F

．滑动变阻器（阻值范围为

0

5Ω

，额定电流为

10A

）

500Ω

，额定电流为

0.2A

）

(1)

实验中电压表应选用

_______

，电流表应选用

_______

（均用器材前的字母表示）。

(2)

为了尽量减小实验误差，要电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器调节方便，滑动变阻器应选用

_________

（用器材前的字母表示）。

(3)

请在虚线框内画出满足实验要求的电路图

_____

，并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图

_______

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13．（10分）如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为

B

。纸面内有一正方形均匀金属线框

abcd

，其边长为

L

，

每边电阻为

R

，

ad

边与磁场边界平行。从

ad

边刚进入磁场直至

bc

边刚要进入的过程中，线框在垂直磁场边界向左的

拉力作用下以速度

v

匀速运动，求：

（

1

）线框中电流

I

的大小和方向；

（

2

）拉力所做的功

W

；

（

3

）

ab

边产生的焦耳热

Q

。

14．（16分）如图甲所示，单匝正方形线框

abcd

的电阻

R=0.5Ω

，边长

L=20cm

，匀强磁场垂直于线框平面，磁感应

强度

B

随时间

t

的变化规律如图乙所示，求：

（

1

）

0

～

2s

内通过

ab

边横截面的电荷量

q

；

（

2

）

3s

时

ab

边所受安培力的大小

F

；

（

3

）

0

～

4s

内线框中产生的焦耳热

Q

．

15．（12分）电磁轨道炮的加速原理如图所示金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开

始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离

L0.10m

，导轨长

s5.0m

，炮弹质量

m0.03kg

。导轨上电流

I

的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨

道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为

B2.0T

，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为

v2.010

3

m/s

，忽略摩擦力与重力的影响。求：

(1)

炮弹在两导轨间的加速度大小

a

；

(2)

炮弹作为导体受到磁场施加的安培力大小

F

；

(3)

通过导轨的电流

I

。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、

B

【解题分析】

A.

根据速度图象的斜率表示加速度可知，物体的加速度大小为

a

＝＝

1

m

/

s

2

选项

A

错误；

B.

对斜面上的物体受力分析，受到竖直向下的重力

mg

、斜面的支持力和轻弹簧的弹力

F

，由牛顿第二定律，

F

－

mgsin

30°

＝

ma

解得

F

＝

6 N

。由胡克定律

F

＝

kx

可得弹簧的伸长量

x

＝

3 cm

，选项

B

正确；

CD.

在

t

＝

1 s

到

t

＝

3 s

这段时间内，物体动能增大

ΔE

k

＝

＝

6 J

根据速度

—

时间图象面积等于位移，可知物体向上运动位移

x

＝

6

m

，物体重力势能增加

ΔE

p

＝

mgxsin

30°

＝

30 J

根据功能关系可知，弹簧弹力做功

W

＝

ΔE

k

＋

ΔE

p

＝

36

J

选项

C

、

D

错误。

2、

C

【解题分析】

氢原子由量子数

n

=4

的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有

6

种；其中：

E

4

-

E

1

=-0.8+13.6eV=12.8eV

；

E

4

-

E

2

=-0.8+3.40eV=2.6eV

；

E

4

-

E

3

=-0.85+1.51eV=0.66eV

；

E

3

-

E

2

=-1.51+3.40eV=1.89eV

；

E

3

-

E

1

=-1.51+13.6eV=12.09eV

；

E

2

-

E

1

=-3.40+13.6eV=10.2eV

；金属铯的逸出功为

1.9eV

，则能够使金属铯发生光电效应的光子有

4

种，故选

C.

3、

B

【解题分析】

A

．因

x-t

图像的斜率等于速度，可知在

0

～

t

1

时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度大于甲，选项

A

错误；

B

．由图像可知在

0

～

t

1

时间内甲、乙位移相同，选项

B

正确；

C

．甲乙均向同方向做直线运动，则甲乙的路程相同，选项

C

错误；

D

．由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项

D

错误．

4、

D

【解题分析】

A

．由乙图读出

t=

0

.

6s

时刻质点

A

的速度方向为沿

y

轴负方向，由甲图判断出该波的传播方向为沿

x

轴正向，故

A

错

误；

B

．由甲图读出该波的波长为

λ=

20m

，由乙图得周期为

T=

1

.

2s

，则波速为

v=



T



2050

m/s

=

m/s

1.23

故

B

错误；

C

．因为

3

t0.9sT

4

t=

0

.

6s

时质点

A

位于平衡位置，则知经过

Δt0.9s

，

A

质点通过的路程是

s3A326cm

故

C

错误；

D

．图示时刻质点

P

沿

y

轴正方向，质点

Q

沿

y

轴负方向，此时

PQ

两质点的位移均为

-

1cm

，故质点

P

经过

T

回到

12

平衡位置，质点

Q

经过

TT



回到平衡位置，故质点

P

比质点

Q

早

46

TTTT1.2

s0.4s

461233

回到平衡位置，故

D

正确。

故选

D

。

5、

C

【解题分析】