精品解析：2024届河北省保定市唐县第一中学高三下学期二模物理试题

2024届河北省普通高中学业水平选择性考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：全部高考内容 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项符合题目要求. 1. 一束激光照射基态氢原子，使氢原子处于某激发态，该激发态氢原子跃迁产生3种谱线，用这3种谱线分别照射某金属材料，其中有两种谱线a、b能使金属发生光电效应，且a谱线产生的光电子最大初动能大。已知金属逸出功为4.32eV，氢原子的能级依次为E1=-13.6eV，E2=-3.4eV、E3=-1.51eV…，下列说法正确的是（　　） A. 激光能量为13.6eV B. b光照射金属时产生光电子最大初动能为5.88eV C. a、b两种光从同种透明材料射向空气发生全反射时a光的临界角大 D. a、b两种光通过同一双缝干涉装置发生干涉时a光的相邻条纹间距大 2. 如图所示，长方体空间，长：宽：高=2：1：1，其中F、、、G四点为长方体四条长边的中点，有两根通电直导线、，电流沿方向放置，电流沿CD方向放置，两导线通以相同大小的电流。已知直线电流产生磁感应强度大小（k为常数，I为电流大小，r为距导线的距离），F点磁感应强度大小为，G点磁感应强度大小为，则与的大小之比为（　　） A. B. C. D. 3. 新款儿童玩具车在学校操场百米跑道上进行测试，玩具车从跑道20m处由静止开始做匀变速直线运动，其位置坐标x与时间t图像为抛物线的一部分，如图所示，a点（10s，60m）为图线上一点，虚线ab与图线相切于a点，与时间t轴相交于b点，其坐标为，下列说法正确的是（　　） A. 玩具车加速度大小为 B. 玩具车在时间内平均速度大小为1m/s C. 玩具车在5s时的速度大小为6m/s D. 玩具车冲过百米线时所用时间为10s 4. 已知地球质量为M、半径为R，一卫星绕地球做椭圆运动，其在近地点与远地点速率之比为5：2，卫星在近地点离地面的高度为R，引力常量为G，运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星在远地点离地面的高度为6R B. 该卫星通过远地点时速率等于 C. 该卫星在近地点和远地点加速度之比为25：4 D. 该卫星在近地点附近处于超重状态 5. 如图所示为一跳台滑雪场地示意图，轨道由弧形助滑轨道AB、倾角为37°斜坡轨道BC及着陆坡CD组成。一滑雪爱好者从A点由静止沿弧形助滑轨道下滑，从B点水平飞出，稳稳地落在斜坡轨道上的P点，计时器显示滑雪爱好者在助滑轨道上及在空中运动时间均为2.4s。已知滑雪爱好者质量为60kg（含装备），A、B两点的高度差为15m，滑雪爱好者在空中运动时可视为质点，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 滑雪爱好者水平飞出时的速度大小为15m/s B. 落点与起飞点之间距离为50m C. 滑雪爱好者在AB段克服摩擦力做功1500J D. 滑雪爱好者在AB段克服摩擦力做功的平均功率为550W 6. 一定质量的理想气体经历a→b→c→d→a回到初状态a，其状态变化如图所示，状态参量标注在图像中，已知a状态温度为27℃，理想气体内能表达式为U=αT（其中α为常数，T为热力学温度），一个循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. a状态分子平均速率大于c状态分子平均速率 B. 一个循环过程中气体内能最大值为450αJ C. ab过程放出的热量等于cd过程吸收的热量 D. 一个循环过程中系统放出的热量为80J 7. 位于坐标原点处的波源做简谐振动，发出一列沿x轴正方向传播的横波，t=0时刻波恰好传到坐标为11m处的a点，波形图如图所示，此时波源振动的速度为v0，经过时振动的速度再次为v0，b点为位于坐标为29m的质点，下列说法正确的是（　　） A. 波源起振方向向下 B. 波的传播速度大小为6m/s C. 波源振动方程为 D. t=3.75s时，b点位于波峰，已经运动路程为90cm 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，空间有一水平向左的匀强电场，电场强度大小为100V/m，一根长为1.6m的细线的一端固定于O点，另一端拴接质量为0.8kg、电荷量为0.08C的带正电小球（可视为质点），将细线向右拉直至水平后将小球由静止释放，重力加速度g取10m/s2，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球刚到达最低点时速度大小为4m/s B. 细线刚拉紧时小球的速度大小为 C. 小球运动达到的最高位置与小球释放位置在同一水平面内 D. 小球运动达到的最高位置相对小球释放位置的高度为 9. 如图所示，较长光滑斜面倾角为37°，一轻弹簧下端固定在斜面底端，上端与滑块B相连接，滑块B静止在斜面上，另一滑块A从斜面上距B为0.75m处无初速度下滑，与B发生碰撞后共速（且碰后两者不粘连），碰撞后运动过程中A恰好不再脱离B，已知A的质量为0.2kg，B的质量为0.4kg，弹簧的弹性势能（k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量），两滑块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. A、B碰撞后瞬间的速度大小为1m/s B. A、B一起上升到最大高度时的加速度大小为8m/s2 C. 弹簧的劲度系数为19.2N/m D. B静止在斜面上时弹簧压缩量为0.25m 10. 如图所示，两根足够长的平行倾斜导轨固定在地面上，导轨与导轨面的倾角均为37°，两导轨间距为L=0.5m，有垂直导轨平面的单边有界匀强磁场，磁场上边界为PQ，磁感应强度大小为B=8T，现有两根完全相同的导体棒a、b，a置于磁场边界上方s=2m处，b置于磁场边界处，两者同时由静止释放，在a棒进入磁场前，b棒已经在做匀速运动。已知导体棒质量均为1kg、电阻均为2Ω，导体棒与导轨间动摩擦因数均为0.25，导轨电阻不计，导体棒与导轨间良好接触，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a进入磁场前通过的电荷量为0.75C B. 导体棒a进入磁场前b棒下滑的位移大小为0.5m C. 两导体棒间最近距离为0.375m D. 导体棒a进入磁场后通过的电荷量为0.50C 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用打点计时器测量木板、滑块间的动摩擦因数，选取一块较长木板，通过铁架台制作成一定倾角的斜面，第一次将打点计时器固定在木板下端某位置，滑块后端固定纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，给滑块沿木板向上的初速度，打下一条纸带，通过测量计算得到滑块加速度大小为8.4m/s2；第二次将打点计时器固定在木板上端某位置，如图甲所示，让滑块从静止开始下滑，打出一条纸带如图乙所示，已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，重力加速度g取10m/s2。 （1）纸带上相邻计数点间还有四个点未画，则滑块向下滑动时打下c点时速度大小为______m/s；滑块下滑时加速度大小为______m/s2。（结果均保留两位有效数字） （2）滑块与木板间动摩擦因数为______。 12. 某实验小组测量干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材： A.干电池（电动势为1.5V左右，内阻为1Ω左右） B.滑动变阻器（最大阻值15Ω） C.滑动变阻器（最大阻值10kΩ） D电阻箱（0~9999.9Ω） E.电流表（，） F.电流表（，） G.开关、导线若干 根据要求，回答下列问题： （1）将其中一个电流表改装成量程是1.50V的电压表，应选电流表______（填“”或“”）进行改装，电阻箱应选择阻值______Ω与所选电流表串联。 （2）为了准确测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选______（填“”或“”），在方框（甲）中画出测量电路图______，并将实物（乙）连接成所设计的测量电路______。 （3）将电阻箱调到计算出的阻值，电阻箱接入电路阻值保持不变，调节滑动变阻器，读出两个电流表，的示数分别为、，测出多组电流数据，根据实验数据作出图像如图（丙）所示，由图像可得电源电动势E＝______V，内阻r＝______Ω（结果均保留三位有效数字）。 13. 工匠师傅用玻璃材料打磨出一款“宝葫芦”艺术作品，该作品上部是半径为R的大半球体，下部是半径为的大半球体，上下衔接部分对应圆的半径为，如图所示为作品过中央轴线的截面图。已知玻璃材料折射率，现用激光笔沿平行中央轴线方向从上部射向“宝葫芦”，入射光线距离中央轴线距离为，设光在真空中速度为c，求： （1）光进入“宝葫芦”时的折射角； （2）光在“宝葫芦”中的传播时间（不考虑光的反射）。 14. 如图所示，压缩的弹簧发射器将质量为的滑块1向右弹出，滑块1进入光滑的水平轨道AB后与静止的质量为的滑块2发生弹性碰撞，碰后滑块2以速度从B点进入倾斜的轨道BC上，倾斜的轨道BC与水平方向之间的夹角为θ＝37°，滑块2与倾斜的轨道BC之间的动摩擦因数为μ＝0.25，重力加速度g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： （1）弹簧发射器对滑块1做的功； （2）若使两滑块再次碰撞时恰位于B点，两滑块第一次碰撞时与B点的间距（答案可含根号）。 15. 如图所示，在平面直角坐标系中，第二象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小E=10V/m，在第三象限内存在一圆形匀强磁场区域（图中未画出），磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B0=4T，第四象限内存在着垂直纸面向外的匀强磁场B1和B2，两磁场以OM为边界，OM与x轴正方向夹角为60°，B1=2T，B2=4T。现有一带正电粒子从P点（-1.5m，）处，以速度v0=10m/s，沿y轴负方向射入匀强电场，经一系列运动后回到P点，且粒子第一次离开电场的时间是粒子经x轴再次进入匀强电场而达到P点时间的倍。已知粒子的比荷，不计重力，求： （1）粒子第一次通过坐标轴的位置坐标及速度； （2）粒子从开始运动到第2次通过坐标轴所用的时间； （3）圆形磁场区域的最小面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024届河北省普通高中学业水平选择性考试 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：全部高考内容 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项符合题目要求. 1. 一束激光照射基态氢原子，使氢原子处于某激发态，该激发态氢原子跃迁产生3种谱线，用这3种谱线分别照射某金属材料，其中有两种谱线a、b能使金属发生光电效应，且a谱线产生的光电子最大初动能大。已知金属逸出功为4.32eV，氢原子的能级依次为E1=-13.6eV，E2=-3.4eV、E3=-1.51eV…，下列说法正确的是（　　） A. 激光能量为13.6eV B. b光照射金属时产生光电子的最大初动能为5.88eV C. a、b两种光从同种透明材料射向空气发生全反射时a光的临界角大 D. a、b两种光通过同一双缝干涉装置发生干涉时a光的相邻条纹间距大 【答案】B 【解析】 【详解】A．激发态氢原子跃迁产生3种谱线，即 即基态氢原子跃迁到第3能级，激光能量为 故A错误； B．3种谱线的光分别照射金属材料，有两种谱线a、b能使金属发生光电效应，且a谱线产生的光电子最大初动能大，即a光为能级3跃迁到能级1时所产生，b光为能级2跃迁到能级1时所产生，b光对应能量为 根据光电效应方程 故B正确； C．a光频率高，对应同种材料折射率大，根据 则 故C错误； D．根据 a光对应波长短，两种光通过同一双缝干涉装置发生干涉时相邻条纹间距a光的小，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，长方体空间，长：宽：高=2：1：1，其中F、、、G四点为长方体四条长边的中点，有两根通电直导线、，电流沿方向放置，电流沿CD方向放置，两导线通以相同大小的电流。已知直线电流产生磁感应强度大小（k为常数，I为电流大小，r为距导线的距离），F点磁感应强度大小为，G点磁感应强度大小为，则与的大小之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据直线电流产生磁感应强度大小规律，设每根直线电流在F点产生磁感应强度大小均为B0，则F点磁感应强度大小 电流I1在G点产生磁感应强度大小为，电流I2在G点产生磁感应强度大小为B0，则G点磁感应强度大小 则 故选A。 3. 新款儿童玩具车在学校操场百米跑道上进行测试，玩具车从跑道20m处由静止开始做匀变速直线运动，其位置坐标x与时间t图像为抛物线的一部分，如图所示，a点（10s，60m）为图线上一点，虚线ab与图线相切于a点，与时间t轴相交于b点，其坐标为，下列说法正确的是（　　） A. 玩具车加速度大小为 B. 玩具车在时间内平均速度大小为1m/s C. 玩具车在5s时的速度大小为6m/s D. 玩具车冲过百米线时所用时间为10s 【答案】B 【解析】 【详解】A．玩具车做初速度为零的匀加速直线运动，根据动力学公式 前10s内位移 解得 故A错误； B．t=10s时速度大小为 图像的斜率表示速度，图线在a点斜率 解得 t0时刻速度 玩具车在0~t0时间内平均速度大小为 故B正确； C．玩具车在5s时的速度大小为 故C错误； D．玩具车冲过百米线时所用时间为，由 解得 故D错误。 故选B。 4. 已知地球质量为M、半径为R，一卫星绕地球做椭圆运动，其在近地点与远地点的速率之比为5：2，卫星在近地点离地面的高度为R，引力常量为G，运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星在远地点离地面的高度为6R B. 该卫星通过远地点时速率等于 C. 该卫星在近地点和远地点加速度之比为25：4 D. 该卫星在近地点附近处于超重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．设卫星在近地点和远地点速率分别和，则有 根据开普勒第二定律有 联立解得 故A错误； B．若该卫星在远地点绕地球做匀速圆周运动，则有 可得 该卫星在远地点做近心运动，则其运动速率 故B错误； C．设卫星在近地点和远地点加速度大小分别为a1和a2，由 可知卫星在近地点和远地点加速度大小之比为 故C正确； D．卫星在轨运行中始终处于失重状态，故D错误。 故选C。 5. 如图所示为一跳台滑雪场地示意图，轨道由弧形助滑轨道AB、倾角为37°的斜坡轨道BC及着陆坡CD组成。一滑雪爱好者从A点由静止沿弧形助滑轨道下滑，从B点水平飞出，稳稳地落在斜坡轨道上的P点，计时器显示滑雪爱好者在助滑轨道上及在空中运动时间均为2.4s。已知滑雪爱好者质量为60kg（含装备），A、B两点的高度差为15m，滑雪爱好者在空中运动时可视为质点，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 滑雪爱好者水平飞出时的速度大小为15m/s B. 落点与起飞点之间距离为50m C. 滑雪爱好者在AB段克服摩擦力做功1500J D. 滑雪爱好者在AB段克服摩擦力做功的平均功率为550W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设滑雪爱好者水平飞出时的速度大小为v0，B、P两点距离为L，则 解得 ， 故AB错误； CD．运动员在AB段克服摩擦力做功为Wf，由动能定理有 解得 克服摩擦力做功平均功率大小为 故C错误，D正确。 故选D。 6. 一定质量的理想气体经历a→b→c→d→a回到初状态a，其状态变化如图所示，状态参量标注在图像中，已知a状态温度为27℃，理想气体内能表达式为U=αT（其中α为常数，T为热力学温度），一个循环过程中，下列说法正确的是（　　） A. a状态分子平均速率大于c状态分子平均速率 B. 一个循环过程中气体内能最大值为450αJ C. ab过程放出的热量等于cd过程吸收的热量 D. 一个循环过程中系统放出的热量为80J 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程 结合图像可求得b、c、d状态的温度分别为 ，， 根据温度是分子平均动能的标志，由于c状态比a状态温度高，故c状态分子平均动能大，分子平均速率大，故A错误； B．理想气体内能由温度决定，一个循环过程中内能最大值 故B错误； C．ab过程和cd过程为等容变化，则 根据热力学第一定律 则 则ab过程放出的热量 cd过程吸收的热量 故C错误； D．系统经过一个循环过程回到初状态a，其内能不变，由p-V图像可知外界对系统做正功，则系统要放出热量，bc过程气体对外界做功，da过程外界对气体做功，一个循环过程外界对气体做功大小为对应图形面积，即 则系统放出热量为 故D正确。 故选D。 7. 位于坐标原点处的波源做简谐振动，发出一列沿x轴正方向传播的横波，t=0时刻波恰好传到坐标为11m处的a点，波形图如图所示，此时波源振动的速度为v0，经过时振动的速度再次为v0，b点为位于坐标为29m的质点，下列说法正确的是（　　） A. 波源起振方向向下 B. 波的传播速度大小为6m/s C. 波源振动方程为 D. t=3.75s时，b点位于波峰，已经运动路程为90cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据同侧法可知，波向右传播，波的前端振动方向向上，则波源起振方向向上，故A错误； BC．令波源振动方程 依题意有t=0时，则有 可得 即有 又波源此时振动的速度为v0，到再次为v0经历时间为，则有 解得 T=1s 由题图知 λ=12m 故波的传播速度大小为 波源振动方程 故BC错误； D．波由a点传到b点时间 质点b振动时间 质点b运动路程 此时质点b恰好位于波峰，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，空间有一水平向左的匀强电场，电场强度大小为100V/m，一根长为1.6m的细线的一端固定于O点，另一端拴接质量为0.8kg、电荷量为0.08C的带正电小球（可视为质点），将细线向右拉直至水平后将小球由静止释放，重力加速度g取10m/s2，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球刚到达最低点时速度大小为4m/s B. 细线刚拉紧时小球的速度大小为 C. 小球运动达到的最高位置与小球释放位置在同一水平面内 D. 小球运动达到的最高位置相对小球释放位置的高度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．带电小球释放后受到重力G、电场力F的合力可等效成重力G'，由于 易知 G'与水平方向成45°夹角，画出小球的运动轨迹如图所示 小球刚到最低位置时的速度大小为 细绳刚拉紧后的速度大小为 故A错误，B正确； CD．细线拉紧后一小球在竖直平面内做圆周运动，根据对称性，小球在与释放点等高的位置的速度大小为 设小球到最高位置时，细线与等效重力G'方向所成夹角为α，由动能定理有 解得 即 故小球到达最高位置相对释放点的高度为 故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，较长光滑斜面倾角为37°，一轻弹簧下端固定在斜面底端，上端与滑块B相连接，滑块B静止在斜面上，另一滑块A从斜面上距B为0.75m处无初速度下滑，与B发生碰撞后共速（且碰后两者不粘连），碰撞后运动过程中A恰好不再脱离B，已知A的质量为0.2kg，B的质量为0.4kg，弹簧的弹性势能（k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量），两滑块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. A、B碰撞后瞬间的速度大小为1m/s B. A、B一起上升到最大高度时的加速度大小为8m/s2 C. 弹簧的劲度系数为19.2N/m D. B静止在斜面上时弹簧的压缩量为0.25m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑块A与B碰前速度为v0，由动能定理 解得 滑块A与B碰撞过程，由动量守恒定律有 解得 故A正确； B．滑块A恰好不脱离B，即两者运动到最高点时弹簧恰好恢复原长，此时两者加速度大小为 故B错误； CD．对滑块B原来静止，有 A、B碰后至A、B上升到最高点，由机械能守恒定律，有 解得 ， 故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，两根足够长的平行倾斜导轨固定在地面上，导轨与导轨面的倾角均为37°，两导轨间距为L=0.5m，有垂直导轨平面的单边有界匀强磁场，磁场上边界为PQ，磁感应强度大小为B=8T，现有两根完全相同的导体棒a、b，a置于磁场边界上方s=2m处，b置于磁场边界处，两者同时由静止释放，在a棒进入磁场前，b棒已经在做匀速运动。已知导体棒质量均为1kg、电阻均为2Ω，导体棒与导轨间动摩擦因数均为0.25，导轨电阻不计，导体棒与导轨间良好接触，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒a进入磁场前通过的电荷量为0.75C B. 导体棒a进入磁场前b棒下滑的位移大小为0.5m C. 两导体棒间最近距离为0.375m D. 导体棒a进入磁场后通过的电荷量为0.50C 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设a棒进入磁场时速度为v1，所经历时间为t1，b棒已经做匀速运动，设b棒匀速速度为v0，对b棒由平衡有 解得 对a棒，由动能定理有 解得 所以 导体棒a进入磁场前通过的电荷量为q1，b棒下滑位移为x1，对b棒由动量定理有 解得 ， 故A正确，B错误； CD．a棒进入磁场后先做加速度减小的减速运动最后做匀变速运动，b棒先做变加速运动最后匀加速运动，即当两棒速度相同时，两者均做匀变速运动，两棒相距最近距离为d，设两棒共同速度为v，此过程通过两棒的电荷量为 对a、b棒分别列动量定理方程 联立解得 ， 故C正确，D错误。 故选AC 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用打点计时器测量木板、滑块间的动摩擦因数，选取一块较长木板，通过铁架台制作成一定倾角的斜面，第一次将打点计时器固定在木板下端某位置，滑块后端固定纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，给滑块沿木板向上的初速度，打下一条纸带，通过测量计算得到滑块加速度大小为8.4m/s2；第二次将打点计时器固定在木板上端某位置，如图甲所示，让滑块从静止开始下滑，打出一条纸带如图乙所示，已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，重力加速度g取10m/s2。 （1）纸带上相邻计数点间还有四个点未画，则滑块向下滑动时打下c点时速度大小为______m/s；滑块下滑时加速度大小为______m/s2。（结果均保留两位有效数字） （2）滑块与木板间动摩擦因数为______。 【答案】（1） ①. 1.1 ②. 3.6 （2）0.3 【解析】 【小问1详解】 [1]相邻计数点间时间间隔 打下c点时滑块速度为 [2]根据 解得 【小问2详解】 设斜面倾角为θ，滑块向上滑动过程，对应加速度为 由牛顿第二定律有 滑块下滑时有 联立并代入数据解得 12. 某实验小组测量干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材： A.干电池（电动势为1.5V左右，内阻为1Ω左右） B.滑动变阻器（最大阻值15Ω） C.滑动变阻器（最大阻值10kΩ） D.电阻箱（0~9999.9Ω） E.电流表（，） F.电流表（，） G.开关、导线若干 根据要求，回答下列问题： （1）将其中一个电流表改装成量程是1.50V的电压表，应选电流表______（填“”或“”）进行改装，电阻箱应选择阻值______Ω与所选电流表串联。 （2）为了准确测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选______（填“”或“”），在方框（甲）中画出测量电路图______，并将实物（乙）连接成所设计的测量电路______。 （3）将电阻箱调到计算出的阻值，电阻箱接入电路阻值保持不变，调节滑动变阻器，读出两个电流表，的示数分别为、，测出多组电流数据，根据实验数据作出图像如图（丙）所示，由图像可得电源电动势E＝______V，内阻r＝______Ω（结果均保留三位有效数字）。 【答案】（1） ①. ②. 29000 （2） ①. ②. 见解析 ③. 见解析 （3） ①. 1.48 ②. 1.10 【解析】 【详解】（1）[1][2]将其中一个电流表改装成量程是1.50V的电压表，应选电流表A2进行改装，扩大倍数 电阻箱应选择阻值 （2）[1][2][3]电流表A1内阻已知，由 可知接入电路中R阻值较小，滑动变阻器应选R1，设计电路如图甲所示；实物连线如图乙所示. （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律 得 在图像中 得 对比图线又有 得 13. 工匠师傅用玻璃材料打磨出一款“宝葫芦”艺术作品，该作品上部是半径为R的大半球体，下部是半径为的大半球体，上下衔接部分对应圆的半径为，如图所示为作品过中央轴线的截面图。已知玻璃材料折射率，现用激光笔沿平行中央轴线方向从上部射向“宝葫芦”，入射光线距离中央轴线距离为，设光在真空中速度为c，求： （1）光进入“宝葫芦”时的折射角； （2）光在“宝葫芦”中的传播时间（不考虑光的反射）。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设光线在A点的入射角为i，折射角为r，由几何关系 根据折射定律 代入数据解得 （2）作出光在“宝葫芦”中的光路如图所示，“宝葫芦”上下衔接部分对应圆的半径为，由几何关系可知 ，，， 为等腰三角形，则 ，， 中，由余弦定理有 解得 光在“宝葫芦”中路程 光在“宝葫芦”中速度 光在“宝葫芦”中传播时间 14. 如图所示，压缩的弹簧发射器将质量为的滑块1向右弹出，滑块1进入光滑的水平轨道AB后与静止的质量为的滑块2发生弹性碰撞，碰后滑块2以速度从B点进入倾斜的轨道BC上，倾斜的轨道BC与水平方向之间的夹角为θ＝37°，滑块2与倾斜的轨道BC之间的动摩擦因数为μ＝0.25，重力加速度g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： （1）弹簧发射器对滑块1做的功； （2）若使两滑块再次碰撞时恰位于B点，两滑块第一次碰撞时与B点的间距（答案可含根号）。 【答案】（1）36J；（2） 【解析】 【详解】（1）滑块1弹出过程中，根据动能定理可得 滑块1、2发生弹性碰撞过程，根据动量守恒定律可得 解得 （2）由（1）得碰撞后滑块1的速度为 第一次碰撞后，滑块1在水平轨道AB上匀速 第一次碰撞后，滑块2在水平轨道AB上匀速 滑块2在倾斜的轨道BC上向上运动，有 滑块2沿斜面上滑距离 滑块2在倾斜的轨道BC上向下运动，有 解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系中，第二象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小E=10V/m，在第三象限内存在一圆形匀强磁场区域（图中未画出），磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B0=4T，第四象限内存在着垂直纸面向外的匀强磁场B1和B2，两磁场以OM为边界，OM与x轴正方向夹角为60°，B1=2T，B2=4T。现有一带正电粒子从P点（-1.5m，）处，以速度v0=10m/s，沿y轴负方向射入匀强电场，经一系列运动后回到P点，且粒子第一次离开电场的时间是粒子经x轴再次进入匀强电场而达到P点时间的倍。已知粒子的比荷，不计重力，求： （1）粒子第一次通过坐标轴的位置坐标及速度； （2）粒子从开始运动到第2次通过坐标轴所用的时间； （3）圆形磁场区域的最小面积。 【答案】（1）见解析；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子的运动轨迹如图所示 粒子在电场中做类平抛运动，设粒子通过x轴所用时间为t0，则 解得 粒子沿x方向位移有 即粒子恰好通过坐标原点（0，0），粒子从原点处进入第四象限，沿x轴方向速度为 粒子进入磁场B1速度为 速度方向与x轴正向间夹角为θ，则 解得 （2）粒子在磁场B1和B2中做匀速圆周运动，有 粒子在磁场B1中做圆周运动半径为 粒子在磁场B1中运动的周期为 粒子在磁场B1中转过60°后进入磁场B2，在磁场B1中运动时间 粒子在磁场B2中做圆周运动半径为 粒子在磁场B2运动周期为 粒子在磁场B2转过90°时垂直于y轴而出磁场B2，则在磁场B2中运动时间为 粒子从开始运动到第2次通过坐标轴所用时间 （3）粒子进入第三象限后，经圆形磁场区域的偏转，方可经x轴再次进入匀强电场 粒子在磁场B0中运动时，有 设粒子经x轴再次进入匀强电场时，速度方向跟x轴正方向成α角，依题意有 解得 圆形磁场区域面积最小时，区域半径为 故圆形磁场区域的最小面积为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$