精品解析：2025届四川省达州市渠县中学高三下学期二模物理试题

2025年四川省达州市渠县中学高2022级高三二模适应测试 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项∶ 1.本试卷共分两卷，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。 2.考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡相应的位置上。 3.第Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂到答题卡上，第Ⅱ卷必须将答案填写在答题卡上规定位置。 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 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. 2024年10月8日消息，本年度诺贝尔物理学奖授予约翰·霍普菲尔德和杰弗里·辛顿，“以表彰他们为利用人工神经网络进行机器学习作出的基础性发现和发明”。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（　　） A. 惯性定律即牛顿第一定律，伽利略通过理想斜面实验直接验证了惯性定律 B. 美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值 C. 自然界中的电和磁存在着某种神秘的联系，丹麦物理学家奥斯特通过不断地探索发现了电流的磁效应 D. 根据速度定义式，当足够小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了微元法思想方法 【答案】C 【解析】 【详解】A．惯性定律即牛顿第一定律，该实验无法通过实验直接验证，伽利略通过理想斜面实验间接验证了惯性定律，A错误； B．美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，密立根油滴实验测得元电荷的数值，B错误； C．丹麦物理学家奥斯特通过不断地探索发现了电流的磁效应，C正确； D．速度，当足够小时，就可以表示物体在某时刻瞬时速度，该定义应用了极限的思想方法，D错误。 故选C。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 光导纤维传输信号利用了光的干涉 B. 光在没有障碍物的均匀介质中沿直线传播 C. 在照相机镜头前装一片偏振滤光片是为了增强透射光的强度 D. 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的偏振 【答案】B 【解析】 【详解】A．光导纤维传输信号利用了光的全反射，故A错误； B．光在没有障碍物的均匀介质中沿直线传播，故B正确； C．在照相机镜头前装上偏振滤光片是为了减弱反射光影响，使景像更清晰，故C错误； D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的干涉，故D错误。 故选B。 3. 2024年10月11日凌晨，新疆北部出现了极光。太阳风中的高能带电粒子与大气层发生撞击，撞击过程的部分能量被大气原子与分子的核外电子吸收，电子被激发至高能级。电子从高能级向低能级跃迁时，形成不同颜色的极光，红色与绿色极光往往来自氧原子。下列说法中正确的是（　　） A. 红色极光的波长小于绿色极光的波长 B. 红色极光光子的能量大于绿色极光光子的能量 C. 玻尔原子理论可以完美解释氧原子的发光现象 D. 形成的绿色极光与红色极光相比，跃迁的能级差更大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．红色极光的波长大于绿色极光的波长，红色极光的频率小于绿色极光的频率，根据可知，红色极光光子的能量小于绿色极光光子的能量，故AB错误； C．玻尔原子理论可以完美解释氢原子的发光现象，其他元素的跃迁都不能解释，故C错误； D．玻尔原子理论能级跃迁规律 由于绿光极光的能量较大，则形成的绿色极光与红色极光相比，跃迁的能级差更大，故D正确； 故选D。 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，C为电容器（中间有一带电液滴），为定值电阻，为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），A和V为理想电表，G为灵敏电流计。当开关S闭合且电路稳定后，电容器中间的带电液滴恰好静止，现逐渐增大对的光照强度，下列说法正确的是（　　） A. A的示数变大 B. V的示数变大 C. G中有从a至b的电流 D. 带电液滴向上运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．增大对的光照强度，则总电阻减小，电路总电流增大，则A的示数变大，故A正确； BC．两端的电压减小，则V的示数减小，电容器两端电压减小，电容器放电，G中有从至的电流，故BC错误； D．根据，可知电容器中电场强度减小，带电液滴向下运动，故D错误。 故选A。 5. 磁感应强度为0.2T的匀强磁场中有一个闭合的金属线框abcd，线框以某一角速度绕中心轴转动，其发热功率为P；当线框转至如图所示的位置时固定不动，使磁场的磁感应强度随时间的变化率为0.1T/s，线框的发热功率仍为P，则线框转动角速度的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】线框以某一角速度绕其中心轴匀速转动时电动势的最大值为 此时线框的发热功率为 磁场均匀增大时，产生的感应电动势为 此时线框的发热功率为 联立解得 故选B。 6. 随着绿色环保理念深入人心，电动汽车市场日趋火爆，电池充电技术飞速发展。如图为某科技公司利用电磁感应原理设计的无线充电桩原理示意图，若汽车以22kW的恒定功率充电，送电线圈连接的交流电，不计能量损失，下列说法正确的是（　　） A. 送电线圈中的电流为100A B. 受电线圈中电流的频率为100Hz C. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电流 D. 仅减小送电线圈的匝数，会减小电池端的输出电压 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据 P=UI 解得 则送电线圈中的电流为100A，A正确； B．送电线圈频率为50Hz，则受电线圈中交流电的频率也为50Hz，B错误： CD．输送电压与输送功率恒定，则送电线圈中电流恒定，减小送电线圈匝数n1，根据 ，受电线圈电压U2增大，根据 ，电池端的输出电流减小，CD错误。 故选A。 7. 如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取，下列说法正确的是（　　） A. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的加速度先增大后减小 B. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的机械能先增大后减小 C. 该弹簧的劲度系数为20.0N/m D. 弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块从接触弹簧到压缩至最短的过程中，开始时重力大于弹簧弹力，合力向下，随着弹簧压缩量增大，弹力增大，合力减小，加速度减小，当弹力大小等于重力大小时速度达到最大；之后弹力大于重力，合力向上，且随着弹簧压缩量继续增大，合力增大，加速度增大。所以加速度是先减小后增大，故A错误； B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧弹力对物块做负功，根据功能关系，除重力之外的力做负功，物块的机械能一直减小，故B错误； C．速度最大时，弹簧压缩量，对物块，由平衡条件有 代入题中数据得弹簧的劲度系数 故C错误； D．弹簧压缩量为时，由牛顿第二定律得 联立以上解得加速度大小 故D正确。 故选 D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某机械波在时刻的波形如图甲所示，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在的质点，以此时刻作为计时起点，质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该机械波沿x轴负方向传播 B. 该机械波的波速大小为 C. 时，质点Q的速度最大 D. 0~5s内，质点P运动的路程为10cm 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图乙可知，内，质点的加速度方向沿轴负方向，故时，质点从平衡位置向上振动，根据同侧法，可知该机械波沿轴负方向传播，A正确； B．由图甲可知，该机械波的波长满足 解得1.2m 由图乙可知，该机械波的周期，可知该机械波的波速大小 B正确； C．由图乙可知，时，质点的加速度最大，故速度最小，C错误； D．因，若质点从平衡位置，波峰或波谷位置开始振动，其路程一定为 现点是从非特殊位置振动，其路程一定不等于10cm，D错误。 故选AB 9. 嫦娥六号实现了人类首次月球背面采样，其返回舱的运动轨迹如图所示。返回舱从A点首次进入大气层，经速度修正后从B点穿出大气层，经过最高点C后，从D点再次进入大气层。由上述信息可以判断，返回舱（　　） A. 从A点到B点的过程中机械能守恒 B. 在C点的速率小于第一宇宙速度 C. 在D点所受地球引力小于其在地表的重力 D. 在A、B、D三点的速度相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从A点到B点的过程中，有空气阻力做功，机械能不守恒，故A错误； B．第一宇宙速度是圆周运动的最大环绕速度，返回舱在C点的速率小于第一宇宙速度，故B正确； C．根据万有引力与重力的关系 返回舱在D点的距离较大，则返回舱所受地球引力小于其在地表的重力，故C正确； D．速度沿轨迹的切线方向，可知返回舱在A、B、D三点的速度方向不相等，故D错误； 故选BC。 10. 如图，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为m，原来静止在光滑的水平面上。有一个可以看作质点的小球，质量也为m，半径略小于管道半径，以水平速度v从左端滑上小车，小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道右端滑离小车。不计空气阻力，关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A. 小球滑离小车时，小车回到原来位置 B. 小球滑离小车时的速度大小为v C. 到达最高点时小球上升的竖直高度为 D. 小球从滑进管道到滑到最高点的过程中，小车所受合外力冲量大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题意，小球与小车组成的系统在水平方向上不受外力，所以系统在水平方向动量守恒。小球从左端滑上小车到从右端滑离小车的过程中，小车水平方向先加速后减速，小球水平方向先减速后加速，在整个过程中小车一直向右运动，不会回到原来位置，故A错误； B．由动量守恒可得 其中是小球速度，是小车速度。 由机械能守恒定律可得 解得， 小球滑离小车时的速度大小是v，故B正确； C．小球恰好到达管道的最高点后，则小球和小车的速度相同为，由动量守恒定律可得 解得 根据机械能守恒定律可得 解得 故C正确； D．小球滑到管道的最高点时，根据动量定理可得，小车所受合外力冲量为 故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 小凯同学家有一个摆件上挂着一个球形透明物，为了弄清这个球形物体的材质是什么，小凯设计了一个实验来测定该球体的折射率。 （1）小凯同学先用游标卡尺测量球体的直径，测量结果如图甲所示，球体直径_____cm； （2）图乙是小凯同学设计的实验原理图，他将该球体固定在水平桌面上，找来一支激光笔，射出一束沿水平方向的红色激光照在球体上，调整水平激光的高度，当看到光线在进出球体时没有发生偏折时，说明激光通过了球体的球心（如图中），在球体上光线出射的位置做一个记号（图中点）。将激光笔竖直向上移动，保持入射光线水平，当光线经球体发生折射后恰好能从点射出时，将激光笔固定，测量得到该过程中光线向上移动的距离为。根据所测数据可求得球体的折射率为_____（，计算结果保留两位有效数字）； （3）若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，他仍按照（2）中原理计算折射率，实验结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“没有影响"）； （4）如果将光线继续上移，_____（填“能”或“不能”）看到光在球体内发生全反射。 【答案】（1）5.00 （2）1.8 （3）偏大 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 球体直径 【小问2详解】 如图所示 设光线由A点射入，入射角为，折射角为，则 ， ， 则 【小问3详解】 若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，则会造成d偏小，即AP偏大，n的测量值偏大。 【小问4详解】 如果将光线继续上移，由于光线射出球体时的入射角始终等于射入球体时的折射角，而光线射入球体时的入射角小于，所以光线射出球体时的折射角必小于，不能发生全反射。 12. 探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R0，电容器C，单刀双置开关S。 （1）为测量电容器充放电过程电压U和电流I变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测_____（电流、电压）仪器。 （2）接通电路并接通开关使电容器充电，当电压表示数最大时，电流表示数为_____。 （3）根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流I的关系图如图乙所示。该过程为_____（充电，放电）。放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时R0消耗的功率_____W。 【答案】（1）电压 （2）0 （3） ①. 放电 ②. 0.32 【解析】 小问1详解】 位置②与电容器并联，为测电压仪器。 【小问2详解】 电压表示数最大时，电容器充电完毕，电流表示数为零。 【小问3详解】 [1]电容器放电时电压和电流都减小，图像逆向分析，该过程为电容器放电过程。 [2]电容器充电完毕后的电压等于电源电动势，大小为12V，由题图丙可知t = 0.2s时电容器两端电压为U = 8V，由题图乙可知当U = 8V时，电流I = 40mA，电路中只有消耗电功率，则电阻R0消耗的功率为 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图甲所示，质量、面积的绝热活塞将理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形的绝热汽缸中，活塞可沿汽缸无摩擦滑动且不漏气。开始时，活塞处于A位置，缸内气体的内能，通过电热丝加热直到活塞到达B位置，缸内气体的图像如图乙所示。已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比，大气压强，重力加速度g取，电阻丝自身升温所需热量以及所占的体积均忽略不计，求： （1）活塞到达B位置时，缸内气体内能； （2）活塞从A位置到B位置过程中，缸内气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 缸内气体发生等压变化，由盖-吕萨克定律有 解得 则活塞处于位置时，缸内气体的内能 【小问2详解】 对活塞受力分析，有 解得 从A到，外界对气体做功 由热力学第一定律 解得 故缸内气体吸收的热量为。 14. 如图所示，轻杆两端分别固定质量均为的物块A和物块B，物块A，B与水平地面间的动摩擦因数分别为、。现用的水平向左的恒力推物块B，A和B由静止开始运动，1.2s后撤去恒力F。求： （1）撤去恒力F之前，系统加速度的大小。 （2）撤去恒力F瞬间，轻杆对物块A的作用力的大小和方向。 （3）撤去恒力F之后，轻杆对物块B做的功。 【答案】（1） （2），方向向左 （3） 【解析】 【小问1详解】 对系统进行受力分析，系统受到水平向左的恒力F，物块A受到向右的摩擦力 物块B受到向右的摩擦力 根据牛顿第二定律 将，，，，代入可得 【小问2详解】 撤去恒力F瞬间，对物块A进行受力分析，物块受到向右的摩擦力 设轻杆对物块的作用力为T，方向向左，根据牛顿第二定律 撤去F后，系统的加速度 联立解得 方向向左。 【小问3详解】 先求出撤去F时的速度 设经过时间系统停止运动，以系统为研究对象 得 物块B的位移 对物块B根据动能定理 解得 15. 如图所示，M、N两个钉子固定于相距a的两点，M的正下方有不可伸长的轻质细绳，一端固定在M上，另一端连接位于M正下方放置于水平地面质量为m的小木块B，绳长与M到地面的距离均为10a，质量为2m的小木块A，沿水平方向于B发生弹性碰撞，碰撞时间极短，A与地面间摩擦因数为，重力加速度为g，忽略空气阻力和钉子直径，不计绳被钉子阻挡和绳断裂时的机械能损失。 （1）若碰后，B在竖直面内做圆周运动，且能经过圆周运动最高点，求B碰后瞬间速度的最小值； （2）若改变A碰前瞬间的速度，碰后A运动到P点停止，B在竖直面圆周运动旋转2圈，经过M正下方时细绳子断开，B也来到P点，求B碰后瞬间的速度大小； （3）若拉力达到12mg细绳会断，上下移动N的位置，保持N在M正上方，B碰后瞬间的速度与（2）问中的相同，使B旋转n圈。经过M正下的时细绳断开，求MN之间距离的范围，及在n的所有取值中，B落在地面时水平位移的最小值和最大值。 【答案】（1） （2） （3）（n = 1，2，3，…），， 【解析】 【小问1详解】 碰后B能在竖直面内做圆周运动，轨迹半径为10a，设碰后B的最小速度大小为v0，最高点速度大小为v，在最高点时由牛顿第二足定律有 B从最低点到最高点由动能定理可得 解得 【小问2详解】 A和B碰撞过程中动量守恒，设碰前A的速度大小为v1碰后A的速度大小为v2。碰后B的速度大小为v3，则有 2mv1 = 2mv2＋mv3 碰后A减速到0，有 碰后B做两周圆周运动，绳子在MN间缠绕2圈，缩短4a，在M点正下方时，离M点6a，离地面4a，此时速度大小为v4，由功能关系得 B随后做平抛运动，有 L = v4t 解得 【小问3详解】 设MN间距离为h，B转n圈后到达M正下方速度大小为v5，绳缩短2nh，绳断开时，以M为圆心，由牛顿第二定律得 （n = 1，2，3，…） 以N为圆心，由牛顿第二定律得 （n = 1，2，3，…） 从碰后到B转n圈后到达M正下方，由功能关系得 （n = 1，2，3，…） 解得 （n = 1，2，3，…） 绳断后，B做平抛运动，有 （n = 1，2，3，…） s = v5t 可得 （n = 1，2，3，…） 由于 （n = 1，2，3，…） 则由数学分析可得 当时， 当n = 1时，， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年四川省达州市渠县中学高2022级高三二模适应测试 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项∶ 1.本试卷共分两卷，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为非选择题。 2.考生务必将自己的姓名、座位号和准考证号填写在答题卡相应的位置上。 3.第Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂到答题卡上，第Ⅱ卷必须将答案填写在答题卡上规定位置。 第Ⅰ卷 选择题（共43分） 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. 2024年10月8日消息，本年度诺贝尔物理学奖授予约翰·霍普菲尔德和杰弗里·辛顿，“以表彰他们为利用人工神经网络进行机器学习作出的基础性发现和发明”。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（　　） A. 惯性定律即牛顿第一定律，伽利略通过理想斜面实验直接验证了惯性定律 B. 美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷数值 C. 自然界中的电和磁存在着某种神秘的联系，丹麦物理学家奥斯特通过不断地探索发现了电流的磁效应 D. 根据速度定义式，当足够小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了微元法思想方法 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 光导纤维传输信号利用了光的干涉 B. 光在没有障碍物的均匀介质中沿直线传播 C. 在照相机镜头前装一片偏振滤光片是为了增强透射光的强度 D. 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的偏振 3. 2024年10月11日凌晨，新疆北部出现了极光。太阳风中的高能带电粒子与大气层发生撞击，撞击过程的部分能量被大气原子与分子的核外电子吸收，电子被激发至高能级。电子从高能级向低能级跃迁时，形成不同颜色的极光，红色与绿色极光往往来自氧原子。下列说法中正确的是（　　） A. 红色极光的波长小于绿色极光的波长 B. 红色极光光子的能量大于绿色极光光子的能量 C. 玻尔原子理论可以完美解释氧原子的发光现象 D. 形成的绿色极光与红色极光相比，跃迁的能级差更大 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，C为电容器（中间有一带电液滴），为定值电阻，为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），A和V为理想电表，G为灵敏电流计。当开关S闭合且电路稳定后，电容器中间的带电液滴恰好静止，现逐渐增大对的光照强度，下列说法正确的是（　　） A. A的示数变大 B. V的示数变大 C. G中有从a至b的电流 D. 带电液滴向上运动 5. 磁感应强度为0.2T的匀强磁场中有一个闭合的金属线框abcd，线框以某一角速度绕中心轴转动，其发热功率为P；当线框转至如图所示的位置时固定不动，使磁场的磁感应强度随时间的变化率为0.1T/s，线框的发热功率仍为P，则线框转动角速度的大小为（　　） A. B. C. D. 6. 随着绿色环保理念深入人心，电动汽车市场日趋火爆，电池充电技术飞速发展。如图为某科技公司利用电磁感应原理设计的无线充电桩原理示意图，若汽车以22kW的恒定功率充电，送电线圈连接的交流电，不计能量损失，下列说法正确的是（　　） A. 送电线圈中的电流为100A B. 受电线圈中电流的频率为100Hz C. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电流 D. 仅减小送电线圈的匝数，会减小电池端的输出电压 7. 如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取，下列说法正确的是（　　） A. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的加速度先增大后减小 B. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的机械能先增大后减小 C. 该弹簧的劲度系数为20.0N/m D. 弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某机械波在时刻的波形如图甲所示，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在的质点，以此时刻作为计时起点，质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 该机械波沿x轴负方向传播 B. 该机械波的波速大小为 C. 时，质点Q的速度最大 D. 0~5s内，质点P运动的路程为10cm 9. 嫦娥六号实现了人类首次月球背面采样，其返回舱的运动轨迹如图所示。返回舱从A点首次进入大气层，经速度修正后从B点穿出大气层，经过最高点C后，从D点再次进入大气层。由上述信息可以判断，返回舱（　　） A. 从A点到B点过程中机械能守恒 B. 在C点的速率小于第一宇宙速度 C. 在D点所受地球引力小于其在地表的重力 D. 在A、B、D三点的速度相等 10. 如图，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为m，原来静止在光滑的水平面上。有一个可以看作质点的小球，质量也为m，半径略小于管道半径，以水平速度v从左端滑上小车，小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道右端滑离小车。不计空气阻力，关于这个过程，下列说法正确的是（　　） A. 小球滑离小车时，小车回到原来位置 B. 小球滑离小车时的速度大小为v C. 到达最高点时小球上升的竖直高度为 D. 小球从滑进管道到滑到最高点的过程中，小车所受合外力冲量大小为 第Ⅱ卷 非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 小凯同学家有一个摆件上挂着一个球形透明物，为了弄清这个球形物体的材质是什么，小凯设计了一个实验来测定该球体的折射率。 （1）小凯同学先用游标卡尺测量球体的直径，测量结果如图甲所示，球体直径_____cm； （2）图乙是小凯同学设计的实验原理图，他将该球体固定在水平桌面上，找来一支激光笔，射出一束沿水平方向的红色激光照在球体上，调整水平激光的高度，当看到光线在进出球体时没有发生偏折时，说明激光通过了球体的球心（如图中），在球体上光线出射的位置做一个记号（图中点）。将激光笔竖直向上移动，保持入射光线水平，当光线经球体发生折射后恰好能从点射出时，将激光笔固定，测量得到该过程中光线向上移动的距离为。根据所测数据可求得球体的折射率为_____（，计算结果保留两位有效数字）； （3）若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，他仍按照（2）中原理计算折射率，实验结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“没有影响"）； （4）如果将光线继续上移，_____（填“能”或“不能”）看到光在球体内发生全反射。 12. 探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R0，电容器C，单刀双置开关S。 （1）为测量电容器充放电过程电压U和电流I变化，需在①、②处接入测量仪器，位置②应该接入测_____（电流、电压）仪器。 （2）接通电路并接通开关使电容器充电，当电压表示数最大时，电流表示数为_____。 （3）根据测到数据，某过程中电容器两端电压U与电流I的关系图如图乙所示。该过程为_____（充电，放电）。放电过程中电容器两端电压U随时间t变化关系如图丙所示。0.2s时R0消耗的功率_____W。 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图甲所示，质量、面积的绝热活塞将理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形的绝热汽缸中，活塞可沿汽缸无摩擦滑动且不漏气。开始时，活塞处于A位置，缸内气体的内能，通过电热丝加热直到活塞到达B位置，缸内气体的图像如图乙所示。已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比，大气压强，重力加速度g取，电阻丝自身升温所需热量以及所占的体积均忽略不计，求： （1）活塞到达B位置时，缸内气体的内能； （2）活塞从A位置到B位置过程中，缸内气体吸收热量。 14. 如图所示，轻杆两端分别固定质量均为的物块A和物块B，物块A，B与水平地面间的动摩擦因数分别为、。现用的水平向左的恒力推物块B，A和B由静止开始运动，1.2s后撤去恒力F。求： （1）撤去恒力F之前，系统加速度的大小。 （2）撤去恒力F瞬间，轻杆对物块A的作用力的大小和方向。 （3）撤去恒力F之后，轻杆对物块B做功。 15. 如图所示，M、N两个钉子固定于相距a的两点，M的正下方有不可伸长的轻质细绳，一端固定在M上，另一端连接位于M正下方放置于水平地面质量为m的小木块B，绳长与M到地面的距离均为10a，质量为2m的小木块A，沿水平方向于B发生弹性碰撞，碰撞时间极短，A与地面间摩擦因数为，重力加速度为g，忽略空气阻力和钉子直径，不计绳被钉子阻挡和绳断裂时的机械能损失。 （1）若碰后，B在竖直面内做圆周运动，且能经过圆周运动最高点，求B碰后瞬间速度的最小值； （2）若改变A碰前瞬间的速度，碰后A运动到P点停止，B在竖直面圆周运动旋转2圈，经过M正下方时细绳子断开，B也来到P点，求B碰后瞬间的速度大小； （3）若拉力达到12mg细绳会断，上下移动N位置，保持N在M正上方，B碰后瞬间的速度与（2）问中的相同，使B旋转n圈。经过M正下的时细绳断开，求MN之间距离的范围，及在n的所有取值中，B落在地面时水平位移的最小值和最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $