精品解析：山东省临沂市2024-2025学年高三上学期1月期末物理试题

高三年级期末学科素养水平监测试题 物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分．满分100分，考试时间90分钟 第I卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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. 下列说法中正确的是（ ） A. 氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子 B. 光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性 C. 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构 D. 核聚变又称热核反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢原子从激发态向基态跃迁只能放出特定频率的光子，故A错误； B．光电效应显示了光的粒子性，并未显示光的波动性，故B错误； C．天然放射现象的发现，揭示了原子核内部是有结构的，故C错误； D．核聚变又称热核反应，故D正确。 故选D。 2. 如图是一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（ ） A. 小球做简谐运动 B. 小球动能的变化周期为 C. 两根弹簧的总弹性势能的变化周期为 D. 小球的初速度为时，其运动周期为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体做简谐运动的条件是它在运动中所受回复力与位移成正比，且方向总是指向平衡位置，小球从杆中点到接触弹簧的过程中，所受合力为零，此过程做匀速直线运动，故小球不是做简谐运动，故A错误； BC．假设杆中点为O，小球向右压缩弹簧至最大压缩量时的位置为A，小球向左压缩弹簧至最大压缩量时的位置为B，可知小球做周期为T的往复运动过程为，根据对称性可知小球在与这两个过程的动能变化完全一致，两根弹簧的总弹性势能的变化完全一致，故小球动能的变化周期为，两根弹簧的总弹性势能的变化周期为，故B错误，C正确； D．小球的初速度为时，可知小球在匀速阶段的时间变为原来的，小球与弹簧接触的时间不变，故其运动周期大于，故D错误。 故选C。 3. 一个充气气球用绳子拴着一块石头正在湖水中缓慢下沉，越往下水温越低，气球导热良好，则气球内气体（ ） A. 内能增加 B. 对外界做正功 C. 减少的内能小于放出的热量 D. 减少的内能大于放出的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．充气气球用绳子拴着一块石头正在湖水中缓慢下沉，越往下水温越低，内能降低，A错误； B．充气气球用绳子拴着一块石头在下降的过程中，水温越来越低，压强逐渐增大，根据理想气体状态方程 气球体积减小，对外界做负功，B错误； CD．由AB分析，气球下降时，气球内气体内能减小，外界对气球做功，根据热力学第一定律 由于外界对气球做功，因此放出的热量大于减小的内能，C正确，D错误； 故选C。 4. 有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中虚线内所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表（实质是理想电流表）。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为，电源电动势为，内阻为，电阻随压力变化的函数式为（和的单位分别是和）。则该秤能测量的最大体重是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由可知，F越大，R越小，由 可知，I越大，故I最大时对应的体重最大，此时 带入表达式解得 故选B。 5. 如图所示，真空中坐标系平面内有以为圆心的两个同心圆，分别与坐标轴交于、、、和、、、。在、两点固定两个正点电荷，、两点固定两个负点电荷，四个点电荷所带电荷量均相等。下列说法正确的是（ ） A. 、两点的电势相等 B. 、两点的电势相等 C. 、两点的电场强度相同 D. 、两点的电场强度大小不相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．、两点到b、d两点的距离相等，故b、d两点处的负电荷在、两点产生的电势相等，又根据对称性，a、c两点处的正电荷在、两点产生的电势也相等，故、两点的电势相等，故A正确； B．a、c两点处的正电荷在e点产生的电势较高，b、d两点处的负电荷在e点产生的电势也较高，故e点的电势高于h点，故B错误； C．a、c两点处的正电荷在f点产生的电场强度沿方向，b、d两点处的负电荷在f点产生的电场强度也沿方向，故f点的电场强度沿方向；a、c两点处的正电荷在h点产生的电场强度沿方向，b、d两点处的负电荷在h点产生的电场强度也沿方向，故h点的电场强度沿方向，故f、h两点的电场强度不同，故C错误； D．a、c两点处的正电荷和b、d两点处的负电荷在e点产生的电场强度方向均沿方向，a、c两点处的正电荷和b、d两点处的负电荷在h点产生的电场强度方向均沿方向，而a、c两点处的正电荷在e点产生的电场强度与b、d两点处的负电荷在h点产生的电场强度大小相等，b、d两点处的负电荷在e点产生的电场强度与a、c两点处的正电荷在h点产生的电场强度大小相等，故e、h两点的电场强度大小相等，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由于哈雷彗星做的不是圆周运动，在近日点做离心运动，在远日点做近心运动，因此不能通过万有引力充当向心力计算其在近日点和远日点的线速度之比，需通过开普勒第二定律求解，设在极短时间内，在近日点和远日点哈雷彗星与太阳中心的连线扫过的面积相等，即有 可得 故 故A正确，B错误； CD．对近日点，根据牛顿第二定律有 对远日点，根据牛顿第二定律有 联立解得 故CD错误。 故选A。 7. 在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电阻，为滑动变阻器。电源电压随时间按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 滑片向下移动时，电流表示数增大 B. 滑片向上移动时，电阻的电流增大 C. 当时，电流表的示数为 D. 当时，电源的输出功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑片向下移动时，接入电路的阻值减小，故与并联的总电阻减小，根据等效电阻法，可知减小，故原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，电流表示数减小，故A错误； B．滑片向上移动时，接入电路的阻值增大，故与并联的总电阻增大，根据等效电阻法，可知增大，原线圈中的电流减小，副线圈中的电流减小，原线圈两端电压增大，副线圈两端电压增大，电流表示数增大，故电阻的电流减小，故B错误； CD．当时，，，故原线圈两端电压，副线圈两端电压，电流表的示数为，又原线圈中的电流为，故C错误，D正确。 故选D。 【点睛】等效电阻法：设副线圈回路的电阻为R，将原线圈看成一个电阻，则有又，联立得。 8. 如图所示，边长为a，电阻为R的正方形导线框PQMN进入磁感应强度为B的匀强磁场。图示位置线框速度大小为v，此时（　　） A. NM间电势差等于NP间电势差 B. 线框中电流大小为 C. 线框所受安培力大小为 D. 线框所受安培力方向与运动方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．图示位置恰好NM边切割磁感线，则产生的感应电动势为 切割磁感线的导体相当于电源，则可知此时NM两端的电压为路端电压，根据串联电路的分压原理可得 ， 故A错误； B．根据闭合电路的欧姆定律可得此刻线框中的电流为 故B错误； C．线框有两个边在磁场中，两边所受安培力大小相等，可得 根据左手定则可知两边所受安培力的方向互相垂直，则可得线框所受安培力的大小为 故C正确； D．根据左手定则，结合力矢量合成可知，此时线框所受安培力垂直于磁场边界，竖直向下，与运动方向间的夹角为，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 四个水球可以挡住一颗子弹！如图所示，是央视《国家地理》频道的实验示意图，直径相同（约左右）的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。以下判断正确的是（ ） A. 子弹在每个水球中的速度变化相同 B. 每个水球对子弹做的功相同 C. 每个水球对子弹冲量相同 D. 子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 【答案】BD 【解析】 【详解】A．子弹在每个水球中做匀减速直线运动，在每个水球中运动的时间依次变长，速度变化量依次变大，故A错误； B．根据功的计算式可知，每个水球对子弹做的功相同，故B正确； C．根据冲量的定义可知，每个水球对子弹的冲量依次变大，故C错误； D．将子弹的运动过程从右向左看，则子弹从右向左做初速度为零的匀加速直线运动，子弹从右向左穿过第一个水球和后三个水球的位移之比为，故所用时间相等，子弹从右向左穿过第一个水球对应的时刻为整个过程的中间时刻，而中间时刻的速度等于平均速度，故子弹从左向右穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故D正确。 故选BD。 10. 以坐标原点为界的两种介质中有两个波源和，坐标分别为、，在轴上产生两列简谐横波相向传播。时刻，波形图如图所示，时两列波在坐标原点相遇。下列说法正确的是（ ） A. 左、右两列波的频率之比为 B. 时，处的质点处于平衡位置 C. 时，处的质点处于平衡位置 D. 内，处的质点通过的路程为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题意知左右两列波的波速之比和波长之比分别为， 故左右两列波的频率之比为 故A正确； BC．时，左边这列波传播到处，处的质点处于负向最大位移处，右边这列波传播到处，处的质点处于平衡位置，故B错误，C正确； D．右边这列波在O点右侧传播的波速为 故周期为, 故内处的质点通过的路程为 故D错误。 故选AC。 11. 竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块连接，物块叠放在上，系统处于静止状态，如图（a）所示。现对施加竖直向上的拉力，使以恒定的加速度竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力的大小随B的位移变化的关系如图（b）所示，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量 B. 当物块运动到时，弹簧恰好处于原长位置 C. 从0到的过程中，力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量 D. 从0到的过程中，力与的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当物块运动到时，两物块恰好分离，二者加速度仍为a，物块A所受合力竖直向上，故弹簧对A有向上的弹力，即弹簧处于压缩状态；对于物块B由牛顿第二定律得，求得，故A正确，B错误； C．从0到的过程中，力和弹簧弹力均对和构成的系统作正功，根据功能关系可知，力和弹簧弹力做的功之和等于和构成的系统机械能的增加量，故力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量，故C正确； D．从0到的过程中，力、A对的支持力、 B的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，两导电性良好的光滑平行导轨倾斜放置，与水平面夹角为，间距为L。导轨中段正方形区域内存在垂直于轨道面向上的匀强磁场。电阻相等的金属棒a和b静止放在斜面上，a距磁场上边界为L。某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时，b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒与导轨之间导电良好，不计其他电阻和摩擦阻力，导轨足够长。则（　　） A. a、b通过磁场区域的时间之比为 B. a、b质量之比为 C. a、b中产生的热量之比为 D. a、b能发生碰撞 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．某时刻同时由静止释放a，a进入磁场后恰好做匀速运动，刚进入磁场前，由动能定理得 解得 则得 由电磁感应定律可知，金属棒a在磁场中产生的感应电动势为 设金属棒的电阻为R，由闭合电路欧姆定律，得回路中的电流 金属棒a处于平衡态，受力分析可知 可得 a到达磁场下边界时，b正好进入磁场，并匀速穿过磁场，所用时间为 对b从开始下到磁场上边界的总时间 此时 a、b通过磁场区域时间之比为 A正确； B．由于b匀速穿过磁场，则 a、b质量之比为 B正确； C．由于b匀速穿过磁场，产生的感应电动势为E2，由闭合电路欧姆定律，得回路中的电流 由焦耳定律公式 可得金属棒a产生的焦耳热 金属棒b产生的焦耳热 可得 Qa∶Qb=1∶1 C错误； D．金属棒a刚出磁场，以初速度，加速度为，做匀加速直线运动，则在b匀速穿过磁场的时间内a的速度为 b出磁场后，以初速度为加速度为的匀加速直线运动，因 且两者加速度相同，故a、b能发生碰撞，D正确。 故选ABD。 第II卷（非选择题 共60分） 三、实验填空题（每空2分，共14分） 13. 在“利用单摆测重力加速度”的实验中。 （1）某同学尝试用DIS测量周期。如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方。图中磁传感器的引出端接到数据采集器。使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于________。若测得连续个磁感应强度最大值之间的时间间隔为，则单摆周期的测量值为________（地磁场和磁传感器的影响可忽略）。 （2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长及相应的周期。此后，分别取和的对数，所得到的图线为________（填：“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”） 【答案】（1） ①. 最低点 ②. （2）直线 【解析】 【小问1详解】 [1]当磁性小球位于最低点时，磁感应强度的测量值最大； [2]在一个周期内，摆球两次经过最低点，故有 即单摆周期测量值为。 【小问2详解】 根据单摆周期公式 得 两边取对数得 即 故所得到的图线为直线。 14. （1）一电流表表盘有刻度但数值已模糊，某同学利用如图甲所示电路测量其满偏电流及内阻。闭合开关S，多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表每次都满偏，分别记录每次电压表的示数U和电阻箱的阻值R。得出电压表示数U随电阻箱的电阻R变化的关系图像如图乙所示，根据图乙可求出电流表的满偏电流值______mA，电流表内阻______。 （2）该同学利用上述电流表及一热敏电阻制作一体温计，热敏电阻的阻值随温度变化规律及实验电路图分别如图丙、丁所示。已知所用电源的电动势、内阻不计，为保护电阻，热敏电阻做测温探头，并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。若要求电流表指针满偏的位置标为42℃，则电阻______Ω，电流表5mA处应标为______℃。 【答案】 ①. 7.5 ②. 4 ③. 6 ④. 38.5 【解析】 【详解】（1）[1][2]由图甲，根据欧姆定律可知 根据图乙可知 ， （2）[3]由图丙可知，当温度为42时，热敏电阻的阻值为，由图丁根据闭合电路欧姆定律有 解得 [4]电流表读数为5mA时，根据 解得 由图丙可知，此时的温度为。 15. 某次探矿时发现一天然透明矿石，经测量其折射率n＝．人工打磨成球形后置于空气中（如图所示），已知球半径R＝10 cm，MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为d=5cm，CD为出射光线．求： ①光从B点传到C点的时间； ②CD与MN所成的角α. 【答案】①光从B点传到C点的时间为×10﹣9s；②CD与MN所成的角α为30°． 【解析】 【分析】①连接BC，作出光路图．由几何知识求出光线在B点时的入射角，根据折射定律求出折射角，由几何关系求出BC，由v=求出光在球体中传播的速度v，再求解光从B点传到C点的时间； ②由光路可逆性得到光线在C点的折射角，根据几何知识求出CD与MN所成的角α． 【详解】光路图如图． ①光线在B点界面的入射角与折射角分别为θ1、θ2． 由数学知识得：sinθ1===，θ1=45° 由折射率n= 得：sinθ2=== 光在球体中传播的速度 v= BC间的距离 S=2Rcosθ2 则光线在球中传播的时间 t=====×10﹣9s ②在C点折射角为β，根据光路可逆性得：β=θ1=45° 由几何知识得：∠COP=π﹣θ1﹣∠BOC=180°﹣45°﹣120°=15°， 因α+∠COP=β，得 α=β﹣∠COP=45°﹣15°=30° 答： ①光从B点传到C点的时间为×10﹣9s； ②CD与MN所成的角α为30°． 【点睛】本题是几何光学问题，作出光路图是解题的基础，此类问题还要能熟练运用几何知识，根据折射定律和光速公式求解． 16. 如图所示，一汽缸在水平面上竖直放置，汽缸质量为4kg，活塞质量2kg，横截面积0.8×10-3m2，活塞上部的汽缸里封闭一部分理想气体，下部有气孔a与大气相通，活塞下端与劲度系数为k=800N/m的轻质弹簧相连。当缸内气体温度为127°C时，弹簧的弹力恰好为零，此时缸内气柱长为L=25cm。求缸内气体温度升高到多少摄氏度时，汽缸对地面的压力为零。（活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦，g=10m/s2，大气压强p0=1.0×105Pa） 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】缸内气体初态 末态 汽缸和活塞整体受力平衡 则 缸内气体体积 对缸内气体由理想气体状态方程有 解得 即 17. 如图，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第二、三、四象限存在方向垂直平面向外的匀强磁场，其中第二象限的磁感应强度大小为，第三、四象限磁感应强度大小相等。一带正电的粒子，从轴负方向上的点沿与轴正方向成角平行平面入射，经过第二象限后恰好由轴上的点（）垂直轴进入第一象限，然后又从轴上的点进入第四象限，之后经第四、三象限重新回到点，回到点的速度方向与入射时相同。不计粒子重力。求： (1)粒子从点入射时的速度； (2)粒子进入第四象限时在轴上的点到坐标原点距离； (3)粒子在第三、四象限内做圆周运动的半径（用已知量表示结果）。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】（l）粒子在第二象限做圆周运动的半径为r1，圆心为O，有 由上两式解得 粒子在第四、三象限中做圆周运动，由几何关系可知 设粒子在x轴上N点的速度为v，有 又 解得 所以 (2)设P点的纵坐标为，由几何关系得 设粒子在电场中运动的时间为t，N点横坐标为xN，则有 解得 (3)粒子在第四、三象限中运动半径为r2，圆心为O2，则 解得 18. 如图所示，是一长为的水平传送带，以顺时针匀速转动，传送带左端与半径的光滑圆轨道相切，右端与放在光滑水平桌面上的长木板上表面平齐。木板长为，的右端带有挡板，在上放有小物块，开始时和静止，到挡板的距离为。现将小物块从圆弧轨道最高点由静止释放，小物块与传送带间的动摩擦因数，、之间及、之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C的质量均为，重力加速度为，所有的碰撞均为弹性正碰。求： （1）A通过传送带过程产生内能； （2）A滑上C后与B碰撞前，B与C间的摩擦力大小； （3）A滑上C后，经多长时间B与挡板碰撞； 【答案】（1）0.5J （2）1N （3）1.0s 【解析】 【小问1详解】 小物块由静止运动到圆轨道最低点，由动能定理得 解得 设经时间小物块与传送带共速，由动量定理得 解得 在时间内、传送带发生的位移分别为， 小物块通过传送带过程产生的内能为 【小问2详解】 对物块和长木板整体有 故物块和长木板整体加速度为 对物块，由牛顿第二定律 【小问3详解】 设滑上后经时间物块与碰撞，则 解得 A、B碰撞前速度分别为、，碰后速度分别为、，则， A、B碰撞过程，由动量守恒和能量守恒，得， 解得， 设、碰后经时间物块与挡板相碰，则有 解得 A滑上C后，与挡板碰撞的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级期末学科素养水平监测试题 物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分．满分100分，考试时间90分钟 第I卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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. 下列说法中正确的是（ ） A. 氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子 B. 光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性 C. 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构 D. 核聚变又称热核反应 2. 如图是一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（ ） A. 小球做简谐运动 B. 小球动能变化周期为 C. 两根弹簧的总弹性势能的变化周期为 D. 小球的初速度为时，其运动周期为 3. 一个充气气球用绳子拴着一块石头正在湖水中缓慢下沉，越往下水温越低，气球导热良好，则气球内气体（ ） A. 内能增加 B. 对外界做正功 C. 减少的内能小于放出的热量 D. 减少的内能大于放出的热量 4. 有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中虚线内所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表（实质是理想电流表）。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为，电源电动势为，内阻为，电阻随压力变化的函数式为（和的单位分别是和）。则该秤能测量的最大体重是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，真空中坐标系平面内有以为圆心的两个同心圆，分别与坐标轴交于、、、和、、、。在、两点固定两个正点电荷，、两点固定两个负点电荷，四个点电荷所带电荷量均相等。下列说法正确的是（ ） A. 、两点的电势相等 B. 、两点的电势相等 C. 、两点的电场强度相同 D. 、两点的电场强度大小不相等 6. 如图所示，哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，则（　　） A. B. C. D. 7. 在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电阻，为滑动变阻器。电源电压随时间按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A 滑片向下移动时，电流表示数增大 B. 滑片向上移动时，电阻的电流增大 C. 当时，电流表示数为 D. 当时，电源的输出功率为 8. 如图所示，边长为a，电阻为R的正方形导线框PQMN进入磁感应强度为B的匀强磁场。图示位置线框速度大小为v，此时（　　） A. NM间电势差等于NP间电势差 B. 线框中电流大小为 C. 线框所受安培力大小为 D 线框所受安培力方向与运动方向相反 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 四个水球可以挡住一颗子弹！如图所示，是央视《国家地理》频道的实验示意图，直径相同（约左右）的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。以下判断正确的是（ ） A. 子弹在每个水球中的速度变化相同 B. 每个水球对子弹做的功相同 C. 每个水球对子弹的冲量相同 D. 子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 10. 以坐标原点为界的两种介质中有两个波源和，坐标分别为、，在轴上产生两列简谐横波相向传播。时刻，波形图如图所示，时两列波在坐标原点相遇。下列说法正确的是（ ） A. 左、右两列波的频率之比为 B. 时，处的质点处于平衡位置 C. 时，处的质点处于平衡位置 D. 内，处的质点通过的路程为 11. 竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块连接，物块叠放在上，系统处于静止状态，如图（a）所示。现对施加竖直向上的拉力，使以恒定的加速度竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力的大小随B的位移变化的关系如图（b）所示，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量 B 当物块运动到时，弹簧恰好处于原长位置 C. 从0到的过程中，力所做的功小于和构成的系统的机械能增加量 D. 从0到的过程中，力与的重力所做功的代数和等于物块的动能增加量 12. 如图所示，两导电性良好的光滑平行导轨倾斜放置，与水平面夹角为，间距为L。导轨中段正方形区域内存在垂直于轨道面向上的匀强磁场。电阻相等的金属棒a和b静止放在斜面上，a距磁场上边界为L。某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时，b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒与导轨之间导电良好，不计其他电阻和摩擦阻力，导轨足够长。则（　　） A. a、b通过磁场区域的时间之比为 B. a、b质量之比为 C. a、b中产生的热量之比为 D. a、b能发生碰撞 第II卷（非选择题 共60分） 三、实验填空题（每空2分，共14分） 13. 在“利用单摆测重力加速度”的实验中。 （1）某同学尝试用DIS测量周期。如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方。图中磁传感器的引出端接到数据采集器。使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于________。若测得连续个磁感应强度最大值之间的时间间隔为，则单摆周期的测量值为________（地磁场和磁传感器的影响可忽略）。 （2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长及相应的周期。此后，分别取和的对数，所得到的图线为________（填：“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”） 14. （1）一电流表表盘有刻度但数值已模糊，某同学利用如图甲所示电路测量其满偏电流及内阻。闭合开关S，多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表每次都满偏，分别记录每次电压表的示数U和电阻箱的阻值R。得出电压表示数U随电阻箱的电阻R变化的关系图像如图乙所示，根据图乙可求出电流表的满偏电流值______mA，电流表内阻______。 （2）该同学利用上述电流表及一热敏电阻制作一体温计，热敏电阻的阻值随温度变化规律及实验电路图分别如图丙、丁所示。已知所用电源的电动势、内阻不计，为保护电阻，热敏电阻做测温探头，并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。若要求电流表指针满偏的位置标为42℃，则电阻______Ω，电流表5mA处应标为______℃。 15. 某次探矿时发现一天然透明矿石，经测量其折射率n＝．人工打磨成球形后置于空气中（如图所示），已知球半径R＝10 cm，MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为d=5cm，CD为出射光线．求： ①光从B点传到C点的时间； ②CD与MN所成的角α. 16. 如图所示，一汽缸在水平面上竖直放置，汽缸质量为4kg，活塞质量2kg，横截面积0.8×10-3m2，活塞上部的汽缸里封闭一部分理想气体，下部有气孔a与大气相通，活塞下端与劲度系数为k=800N/m的轻质弹簧相连。当缸内气体温度为127°C时，弹簧的弹力恰好为零，此时缸内气柱长为L=25cm。求缸内气体温度升高到多少摄氏度时，汽缸对地面的压力为零。（活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦，g=10m/s2，大气压强p0=1.0×105Pa） 17. 如图，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第二、三、四象限存在方向垂直平面向外的匀强磁场，其中第二象限的磁感应强度大小为，第三、四象限磁感应强度大小相等。一带正电的粒子，从轴负方向上的点沿与轴正方向成角平行平面入射，经过第二象限后恰好由轴上的点（）垂直轴进入第一象限，然后又从轴上的点进入第四象限，之后经第四、三象限重新回到点，回到点的速度方向与入射时相同。不计粒子重力。求： (1)粒子从点入射时的速度； (2)粒子进入第四象限时在轴上的点到坐标原点距离； (3)粒子在第三、四象限内做圆周运动的半径（用已知量表示结果）。 18. 如图所示，是一长为的水平传送带，以顺时针匀速转动，传送带左端与半径的光滑圆轨道相切，右端与放在光滑水平桌面上的长木板上表面平齐。木板长为，的右端带有挡板，在上放有小物块，开始时和静止，到挡板的距离为。现将小物块从圆弧轨道最高点由静止释放，小物块与传送带间的动摩擦因数，、之间及、之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C的质量均为，重力加速度为，所有的碰撞均为弹性正碰。求： （1）A通过传送带过程产生的内能； （2）A滑上C后与B碰撞前，B与C间的摩擦力大小； （3）A滑上C后，经多长时间B与挡板碰撞； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $