精品解析：河南省信阳市潢川县第一中学联考2023-2024学年高二下学期7月期末物理试题

潢川县第一中学联考2023-2024学年下期期末考试 高二物理卷 本试卷满分100分，考试时间为75分钟 注意事项∶ 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上； 2．考试结束，将答题卡交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某一时刻它所发出的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（　　） A. 质点a为振动减弱点，位移始终为零， B. 质点b为振动加强点，经过半个周期后变为振动减弱点 C. 质点c到两波源的波程差为波长的一半 D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点 2. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是　　 A. 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象 B. 白光通过三棱镜后得到彩色图样是利用光的衍射现象 C. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象 D. 光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象 3. 对下列四幅图涉及的相关物理知识的描述正确的是（　　） A. 图甲为布朗运动产生原因的示意图，颗粒越大，布朗运动越明显 B. 从图乙可知当分子间的距离小于r₀时，分子间距变小，分子势能变大 C. 图丙所示的液体表面层，分子之间只存在相互作用的引力 D. 图丁中为第一类永动机的其中一种设计方案，其不违背热力学第一定律，但违背了热力学第二定律 4. （镅）是一种半衰期长达 433 年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为 在该烟雾探测器中装有大约0.3 微克的媚241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。下列说法中正确的是（　　） A. 是α粒子，有很强贯穿本领 B. γ是光子，不具有能量 C. 0.3 微克的镅经过866年剩余的质量为0.075 微克 D. 镅241衰变过程要放出能量，故的比结合能比 的大 5. 如图甲可以用来测定半圆柱形玻璃砖的折射率n，O是圆心，MN是法线，一束单色光线以入射角i＝30°由玻璃砖内部射向O点，折射角为r，当入射角增大到也为r时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝a、b后，得到图乙所示的衍射图样（光在真空中的传播速度为c）。则下列说法不正确的是（ ） A. 此光在玻璃砖中的传播速度 B. 玻璃砖的折射率 C. 此光在玻璃砖中的全反射临界角为60° D. 单缝b宽度较大 6. 一定质量的理想气体状态变化的图像如图所示，气体状态变化的过程为：状态A状态B状态C状态D，BA的延长线过原点，BC与纵轴平行，CD与横轴平行，下列判断正确的是（　　） A. 从A到B过程，所有气体分子运动的速率增大 B. 从A到B过程，单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数不变 C. 从B到C过程，气体向外界放出热量 D. 从C到D过程，气体放出的热量大于气体内能的减少量 7. 如图所示，一辆上表面水平的小车静止在水平面上，小车上竖直固定着内径均匀的U形细管，U形管的左端封闭、右端开口，管内装有水银，小车静止时，U形管左右两端的水银面等高，左端封闭气柱的长度为L，当小车以加速度水平向右做匀加速直线运动时，U形管左右两端的水银面的高度差为，已知重力加速度为g，水银的密度为，大气压强为，封闭气体温度保持不变，则U形管水平部分的长度为（ ） A. B. C. 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. 如图甲，战绳训练是当下一种火热的健身方式，健身员晃动战绳一端，使战绳的一端上下振动（可视为简谐振动）。如图乙所示是某次训练中t＝0.2s时战绳的波形图，绳上质点 P 的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 若增大抖动的幅度，波速会增大 C. 从t＝0.2s到t＝0.6s，质点P通过的路程为 300cm D. P点的振动方程为 9. 如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合电键S到电路稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，则下列说法正确的是（　　） A 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L1逐渐变亮 B. 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L2逐渐变暗 C. 断开电键S的一段时间内，A点电势比B点电势高 D. 断开电键S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭 10. 水平放置的光滑固定圆环，半径为R，AB是其直径。一质量为m的光滑小球穿在环上并静止于A点。沿AB方向水平向右的风力大小恒为。小球受到轻扰而开始运动，则下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中的最大速度为 B. 小球从A点到B点的过程中，水平风力和圆环对小球弹力的总冲量大小为 C. 运动中小球对环的最大压力为 D. 运动中小球对环的最小压力为 三、非选择题（共54分。） 11. 如图甲所示，为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）实验前，应调节光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，保证单缝和双缝平行。若从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，下列做法可行的是 。 A. 仅换用间距更大的双缝 B. 仅将单缝向双缝靠近 C. 仅将屏向靠近双缝的方向移动 D. 仅将紫色滤光片换成红色滤光片 （2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，读出手轮的读数为1.030mm。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹如图乙所示，读出手轮的读数为___________mm。已知双缝间的宽度d=0.3mm，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离L=1.0m，则该种色光的波长是___________m。 12. 中国新能源汽车技术持续创新，市场渗透率快速提升，产销量居全球第一。我市学生实验小组尝试测量某新能源汽车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。 （1）小保同学选择合适的仪器按照图甲实验时发现，大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，小保在思考后将的定值电阻串入电路中，如图中的______（填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）选定设计的实验电路，多次调节滑动变阻器R阻值，读出相应的电压表和电流表示数U和I，将测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势______V，内阻______（结果均保留两位有效数字）。 （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丁中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如图所示，图线ab的反向延长线经过坐标原点O，此过程中，气体吸收了300J的热量。已知气体在状态a时的压强为，求： （1）气体从a到b的过程中，气体的压强是否发生了变化，并说明理由； （2）气体从a到b过程中，气体的内能增加了多少？ 14. 如图所示，物块B放置在固定于水平地面足够长的斜面上，斜面倾角为37°。物块B与斜面间的动摩擦因数0.5，一轻绳跨过定滑轮与物块A、B相连，滑轮固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块B的质量为1kg，连接物块B的轻绳与斜面平行，重力加速度g取，，，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）若物块B恰好不受摩擦力作用，求A的质量； （2）为保持物块B处于静止状态，求物块A的质量范围； （3）若B以的加速度匀加速上滑，求物块A的质量。 15. 如图甲所示，在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度为E，右侧有一个以点（1.5L，0）为中心，边长为L的正方形区域abcd，其边界ab与x轴平行，正方形区域与x轴的交点分别为M、N。在该正方形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场，现有电子从y轴上的坐标为（0，）的A点以速度沿x轴正方向射入电场，恰好从M点进入正方形磁场区域，并从d点射出。取电子的比荷，正方形边长L=20cm。求： （1）匀强电场E的大小； （2）匀强磁场B的大小； （3）若当电子到达M点时，在正方形区域换成如图乙所示周期性变化的磁场（以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N点飞出，求正方形磁场区域磁感应强度B0大小的表达式。（用题中所给字母表达） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 潢川县第一中学联考2023-2024学年下期期末考试 高二物理卷 本试卷满分100分，考试时间为75分钟 注意事项∶ 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上； 2．考试结束，将答题卡交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某一时刻它所发出的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（　　） A. 质点a为振动减弱点，位移始终为零， B. 质点b为振动加强点，经过半个周期后变为振动减弱点 C. 质点c到两波源的波程差为波长的一半 D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点 【答案】A 【解析】 【详解】A．质点a是两列波波峰与波谷叠加的地方，由于两列波振幅相同，故位移始终为零，A正确； B．质点b为振动加强点，经过半个周期后是波谷与波谷叠加的地方，但还是振动加强点，B错误； C．质点c是两列波波谷与波谷叠加的地方，故到两波源的波程差为波长的整数倍，C错误； D．d处在两加强点的连线上，故d在振动加强的区域，振动也是加强的，D错误。 故选A。 2. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是　　 A. 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象 B. 白光通过三棱镜后得到彩色图样是利用光的衍射现象 C. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象 D. 光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象 【答案】C 【解析】 【详解】在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象，故A错误．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光折射现象，故B错误．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故C正确；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，故D错误．故选C． 3. 对下列四幅图涉及的相关物理知识的描述正确的是（　　） A. 图甲为布朗运动产生原因的示意图，颗粒越大，布朗运动越明显 B. 从图乙可知当分子间的距离小于r₀时，分子间距变小，分子势能变大 C. 图丙所示的液体表面层，分子之间只存在相互作用的引力 D. 图丁中为第一类永动机的其中一种设计方案，其不违背热力学第一定律，但违背了热力学第二定律 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动表现得越不明显，故A错误； B．从图乙可知当分子间的距离小于r₀时，分子间距变小，分子力做负功，分子势能变大，故B正确； C．分子间同时存在引力和斥力，液体表面是分子间作用力的合力为引力，故C错误； D．图丁中为第一类永动机的其中一种设计方案，其违背热力学第一定律，故D错误。 故选B。 4. （镅）是一种半衰期长达 433 年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为 在该烟雾探测器中装有大约0.3 微克的媚241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。下列说法中正确的是（　　） A. 是α粒子，有很强的贯穿本领 B. γ是光子，不具有能量 C. 0.3 微克的镅经过866年剩余的质量为0.075 微克 D. 镅241衰变过程要放出能量，故的比结合能比 的大 【答案】C 【解析】 【详解】A. 是α粒子，有很强的电离本领，故A错误； B. γ光子，具有能量，故B错误； C. 根据半衰期公式 0.3 微克的铝经过866年剩余的质量为0.075 微克，故C正确； D. 结合能是指，自由核子结合成原子核所释放的能量，或者原子核分裂成自由电子所需要的能量。比结合能是指，结合能与核子数的比值。比结合能越大，说明核子越稳定。媚241衰变为，说明比更稳定，所以的比结合能比 的小。故D错误。 故选C。 5. 如图甲可以用来测定半圆柱形玻璃砖的折射率n，O是圆心，MN是法线，一束单色光线以入射角i＝30°由玻璃砖内部射向O点，折射角为r，当入射角增大到也为r时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝a、b后，得到图乙所示的衍射图样（光在真空中的传播速度为c）。则下列说法不正确的是（ ） A. 此光在玻璃砖中的传播速度 B. 玻璃砖的折射率 C. 此光在玻璃砖中的全反射临界角为60° D. 单缝b宽度较大 【答案】C 【解析】 【详解】BC．一束单色光线以入射角由玻璃砖内部射向O点，折射角为，根据折射定律可得 当入射角增大到也为时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出，根据全反射临界角公式可得 联立解得 ， 则此光在玻璃砖中的全反射临界角为，玻璃砖的折射率，故B正确，不满足题意要求；C错误，满足题意要求； A．此光在玻璃砖中的传播速度为 故A正确，不满足题意要求； D．让该单色光分别通过宽度不同的单缝a、b后，得到图乙所示的衍射图样，缝的宽度越小，衍射现象越明显；则单缝b宽度较大，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 6. 一定质量的理想气体状态变化的图像如图所示，气体状态变化的过程为：状态A状态B状态C状态D，BA的延长线过原点，BC与纵轴平行，CD与横轴平行，下列判断正确的是（　　） A. 从A到B过程，所有气体分子运动的速率增大 B. 从A到B过程，单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数不变 C. 从B到C过程，气体向外界放出热量 D. 从C到D过程，气体放出的热量大于气体内能的减少量 【答案】C 【解析】 【详解】A．从A到B过程中，温度增大，说明气体分子运动的平均速率增大，故A错误； B．气体由A到B的过程中，由图像可知，气体压强不变，温度升高，体积增大，气体数密度减小，根据气体压强微观意义可知，单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的分子数减少，故B错误； C．从B到C过程，气体温度不变，则气体内能不变，但是气体体积减小，外界对气体做功了，根据热力学第一定律 说明气体向外界放出热量，故C正确； D．从C到D过程，气体温度减小，体积不变，气体对外不做功，放出的热量等于气体内能的减少量，故D错误； 故选C。 7. 如图所示，一辆上表面水平的小车静止在水平面上，小车上竖直固定着内径均匀的U形细管，U形管的左端封闭、右端开口，管内装有水银，小车静止时，U形管左右两端的水银面等高，左端封闭气柱的长度为L，当小车以加速度水平向右做匀加速直线运动时，U形管左右两端的水银面的高度差为，已知重力加速度为g，水银的密度为，大气压强为，封闭气体温度保持不变，则U形管水平部分的长度为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设U形管的横截面积为S，根据题意可知小车静止时，左侧封闭气体的压强 左管中的气体由玻意耳定律得 可得小车以加速度水平向右做匀加速直线运动时，左侧封闭气体的压强 设水平部分的长度为，水平管内长为的水银为研究对象，由牛顿第二定律得 联立解得 故选B。 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. 如图甲，战绳训练是当下一种火热的健身方式，健身员晃动战绳一端，使战绳的一端上下振动（可视为简谐振动）。如图乙所示是某次训练中t＝0.2s时战绳的波形图，绳上质点 P 的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 若增大抖动的幅度，波速会增大 C. 从t＝0.2s到t＝0.6s，质点P通过的路程为 300cm D. P点的振动方程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图丙可知，t＝0.2s时刻质点P沿轴负方向振动，根据上下坡法可知，该波沿x轴正方向传播，故A正确； B．机械波的传播速度只由介质决定，若增大抖动的幅度，波速保持不变，故B错误； C．由图丙可知，周期为0.4s，从t＝0.2s到t＝0.6s，间隔一个周期，质点P通过的路程为 s＝4A＝200cm 故C错误； D．根据丙图可知质点P的振动方程为 50sin5(cm) 故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，两个相同灯泡L1、L2，分别与电阻R和自感线圈L串联，接到内阻不可忽略的电源的两端，当闭合电键S到电路稳定后，两灯泡均正常发光，已知自感线圈的自感系数很大，则下列说法正确的是（　　） A. 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L1逐渐变亮 B. 闭合电键S到电路稳定前，灯泡L2逐渐变暗 C. 断开电键S的一段时间内，A点电势比B点电势高 D. 断开电键S的一段时间内，灯泡L2亮一下逐渐熄灭 【答案】AB 【解析】 【详解】A．闭合开关的瞬间，灯立即正常发光，灯所在电路上线圈产生自感电动势，阻碍电流的增大，电流只能逐渐增大灯逐渐变亮，故A正确； B．闭合电键S到电路稳定前，灯所在电路上线圈产生自感电动势，电流只能逐渐增大，则总电路中的电流逐渐增大，电源的内电阻消耗的电压逐渐增大，所以路端电压逐渐减小，则灯泡逐渐变暗，故B正确； C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，L中产生自感电动势，相当于电源，电流的方向与的方向相同，从右向左流过灯；所以A点电势比B点电势低，故C错误； D．断开电键S的一段时间内，L中产生自感电动势，相当于电源，电流从原来的电流开始减小，所以两个灯泡都是逐渐熄灭，不会闪亮一下，故D错误． 故选AB。 【名师点睛】对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源． 10. 水平放置的光滑固定圆环，半径为R，AB是其直径。一质量为m的光滑小球穿在环上并静止于A点。沿AB方向水平向右的风力大小恒为。小球受到轻扰而开始运动，则下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中的最大速度为 B. 小球从A点到B点的过程中，水平风力和圆环对小球弹力的总冲量大小为 C. 运动中小球对环的最大压力为 D. 运动中小球对环的最小压力为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球从A点到B点时速度最大，根据动能定理 解得 A正确； B．小球从A点到B点的过程中，水平风力，重力和圆环对小球弹力的总冲量大小为，B错误； C．在B点，小球对环的压力最大，水平面内 解得 竖直面内 根据牛顿第三定律和力的合成 C错误； D．小球从A点到B点的过程中，的方向由背离圆心变为指向圆心，则一定经历的时刻，此时小球对环的最小压力，D正确。 故选AD。 三、非选择题（共54分。） 11. 如图甲所示，为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）实验前，应调节光具座上放置的各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，保证单缝和双缝平行。若从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，下列做法可行的是 。 A. 仅换用间距更大的双缝 B. 仅将单缝向双缝靠近 C. 仅将屏向靠近双缝的方向移动 D. 仅将紫色滤光片换成红色滤光片 （2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，读出手轮的读数为1.030mm。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹如图乙所示，读出手轮的读数为___________mm。已知双缝间的宽度d=0.3mm，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离L=1.0m，则该种色光的波长是___________m。 【答案】（1）D （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，应增大条纹间距，由双缝干涉条纹间距公式可知，仅换用间距更大的双缝，条纹间距会更小，A错误； B．仅将单缝向双缝靠近，不会改变条纹间距，B错误； C．仅将屏向靠近双缝的方向移动，减小了双缝到屏的距离L，条纹间距变小，C错误； D．仅将紫色滤光片换成红色滤光片，可知干涉光的波长变大，由条纹间距公式可知，条纹间距变大，D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]由题图可知，螺旋测微器的精确度为0.01mm，则手轮读数为 [2]相邻两亮条纹间距离 由双缝干涉条纹间距公式可得，该种色光的波长是 12. 中国新能源汽车技术持续创新，市场渗透率快速提升，产销量居全球第一。我市学生实验小组尝试测量某新能源汽车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。 （1）小保同学选择合适的仪器按照图甲实验时发现，大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，小保在思考后将的定值电阻串入电路中，如图中的______（填“乙”或“丙”），解决了这一问题。 （2）选定设计的实验电路，多次调节滑动变阻器R阻值，读出相应的电压表和电流表示数U和I，将测得的数据描绘出如图丁所示的图像，则该电池的电动势______V，内阻______（结果均保留两位有效数字）。 （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图丁中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将______，与纵坐标轴交点的数值将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）乙 （2） ①. 6.0 ②. 1.0 （3） ①. 不变 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 大范围移动滑动变阻器滑片，电压表的示数变化都不明显，是因为太小，在乙图中 在丙图中 了解决这一问题，要增大，故选乙。 【小问2详解】 [1]电池的电动势等于纵轴的截距 [2]电池内阻与串联后的总阻值为图像的斜率的绝对值，即 因此电源内阻 【小问3详解】 [1][2]分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，考虑电压表内阻的影响，流过电压表的电流为 可知流过电池的电流为 则 因电压表内阻不变，随着电压值减小，电压表电流减小，当电压值趋于0时，I趋于，在图乙中重新绘制的图线如图示 故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。 13. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如图所示，图线ab的反向延长线经过坐标原点O，此过程中，气体吸收了300J的热量。已知气体在状态a时的压强为，求： （1）气体从a到b的过程中，气体的压强是否发生了变化，并说明理由； （2）气体从a到b的过程中，气体的内能增加了多少？ 【答案】（1）气体的压强不变，见解析；（2） 【解析】 【详解】（1）根据理想气体状态方程 气体从a到b的过程中，由图像可知 可知气体从a到b的过程中，气体做等压变化，气体的压强不变。 （2）气体从a到b过程中，体积增大，气体对外做功大小为 根据热力学第一定律可得 解得气体内能增加了 14. 如图所示，物块B放置在固定于水平地面的足够长的斜面上，斜面倾角为37°。物块B与斜面间的动摩擦因数0.5，一轻绳跨过定滑轮与物块A、B相连，滑轮固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块B的质量为1kg，连接物块B的轻绳与斜面平行，重力加速度g取，，，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）若物块B恰好不受摩擦力作用，求A的质量； （2）为保持物块B处于静止状态，求物块A的质量范围； （3）若B以的加速度匀加速上滑，求物块A的质量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）若物块B恰好不受摩擦力作用，以B为对象，根据受力平衡可得 以A为对象，根据受力平衡可得 联立解得A的质量为 （2）为保持物块B处于静止状态，当B受到的摩擦力沿斜面向下，且达到最大时，A具有最大质量，则有 解得 当B受到的摩擦力沿斜面向上，且达到最大时，A具有最小质量，则有 解得 则物块A的质量范围为 （3）若B以的加速度匀加速上滑，以B为对象，根据牛顿第二定律可得 以A为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得物块A的质量为 15. 如图甲所示，在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度为E，右侧有一个以点（1.5L，0）为中心，边长为L的正方形区域abcd，其边界ab与x轴平行，正方形区域与x轴的交点分别为M、N。在该正方形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场，现有电子从y轴上的坐标为（0，）的A点以速度沿x轴正方向射入电场，恰好从M点进入正方形磁场区域，并从d点射出。取电子的比荷，正方形边长L=20cm。求： （1）匀强电场E的大小； （2）匀强磁场B的大小； （3）若当电子到达M点时，在正方形区域换成如图乙所示周期性变化的磁场（以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N点飞出，求正方形磁场区域磁感应强度B0大小的表达式。（用题中所给字母表达） 【答案】（1）；（2）；（3）（，，） 【解析】 【详解】（l）粒子在电场中做类平抛运动，则有 联立解得 N/C （2）电子进入磁场时，沿y轴方向速度 电子离开电场时速度与x轴的夹角满足 可得 由几何关系可知电子在磁场中的轨道半径满足 根据牛顿第二定律可知 联立解得 （3）若电子从N点飞出，在磁场中的运动如图所示 根据几何关系可得 （，，） 由 联立解得 （，，） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $