精品解析：2025届山西省临汾市高三下学期二模物理试题

临汾市2025年高考考前适应性训练考试（二） 物理 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 3．回答选择题时，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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。 4．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 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. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 动量 B. 功 C. 功率 D. 电势 【答案】A 【解析】 【详解】动量既有大小也有方向，属于矢量，而功、功率和电势均只有大小，没有方向，属于标量。 故选A。 2. 一价氦离子具有与氢原子类似的结构，能级图如图所示，其基态能量为E1=-54.4eV。关于这种氦离子，下列说法正确的是（　　） A. 一价氦离子能自发地从基态跃迁到激发态 B. 大量n=3能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射3种不同频率的光 C. 大量n=4能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射3种不同频率的光 D. 用能量为8.0eV的光子照射大量处于n=2能级的一价氦离子，能够使其电子跃迁到n=3能级 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据氢原子跃迁理论，一价氦离子需要吸收能量才能从基态跃迁到激发态，不能自发地从基态跃迁到激发态，且吸收的能量满足 故A错误； BC．大量n=3能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射光的种类为 大量n=4能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射光的种类为 故B正确，C错误； D．大量处于n=2能级的一价氦离子，能够使其电子跃迁到n=3能级，需要吸收的能量为 故D错误。 故选B。 3. 我国计划于2025年发射“天问2号”小行星取样返回探测器，它将对名为“2016HO3”的小行星开展伴飞探测并取样返回地球。“天问2号”发射后接近“2016HO3”小行星时，先完成从轨道I到轨道Ⅱ的变轨，然后进入环小行星圆轨道Ⅲ。如图，轨道I、Ⅱ、Ⅲ相切于点，轨道I的长轴为，轨道Ⅱ的长轴为；“天问2号”在轨道Ⅲ上的线速度大小为、加速度大小为。则“天问2号”（　　） A. 在轨道Ⅱ上点的加速度大于 B. 在轨道Ⅱ上点的速度小于 C. 在轨道Ⅰ的机械能小于在轨道Ⅱ的机械能 D. 在轨道Ⅰ、Ⅱ上的周期之比大于 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 解得 加速度大小至于距离有关，所以在轨道Ⅱ上点的加速度等于，故A错误； B．从轨道Ⅱ的变轨进入环小行星圆轨道Ⅲ需要在点减速，所以在轨道Ⅱ上点的速度大于，故B错误； C．从轨道I到轨道Ⅱ的变轨要减速，所以在轨道Ⅰ的机械能大于在轨道Ⅱ的机械能，故C错误； D．根据开普勒第三定律 所以 故D正确。 故选D。 4. 如图，一直立的绝热汽缸中的理想气体被轻弹簧连接的绝热活塞分成a、b两部分，活塞与缸壁间密封良好且没有摩擦。初始时活塞静止，缓慢将汽缸旋转90°，使其平放后（　　） A. b气体的压强减小 B. a气体的温度降低 C. a气体所有气体的分子速率都增大 D. b气体中单位体积内的分子数增加 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设弹簧对对活塞的弹力为，活塞的质量为，横截面积为方向竖直向上（竖直向下时同样分析即可），对活塞受力分析可知，汽缸竖直放置时，根据平衡条件则有 水平放置时则有 假设a部分气体的压强不变，则b部分气体的压强减小，根据理想气体状态方程和热力学第一定律可知，此时b部分气体的体积一定增大，a部分气体的体积一定减小，外界对a部分气体做功，其内能增大温度升高，故综合分析可知，水平放置时，a部分气体的压强增大，体积减小温度升高，b部分气体压强减小，体积增大，温度降低，A正确，B错误； C．温度是分子平均动能的标志，a气体温度升高，分子的平均速率增大，并不意味着每个分子的速率都增大，C错误； D．b气体的体积增大，质量不变，单位体积内的分子数应减小，D错误。 故选A。 5. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波t=0时刻的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置位于x=4m处，图乙为质点M的a-t图像，则（　　） A. 该列波的传播方向沿x轴负方向 B. 质点M在2s内沿x轴运动了4m C. t=1s时质点M的速度沿y轴正方向 D. 该列波的波速为3m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，t=0时刻，质点M的加速度为零，之后沿正方向不断增大，说明质点M应向下振动，根据“上下坡”法可知，该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．质点不会随波迁移，故B错误； C．t=1s时质点M的加速度为零，质点M处于平衡位置，从t=0时刻开始振动半个周期，速度沿y轴正方向，故C正确； D．由图可知，波长为4m，周期为2s，所以波速为 故D错误。 故选C 6. 如图所示，甲、乙两个同学在同一高度处将两个相同的篮球抛出，甲将篮球A以速度v1斜向上抛出，乙将篮球B以速度v2竖直向上抛出，篮球B运动到最高点时恰被篮球A水平击中，两个篮球均视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. A球比B球抛出时刻早 B. 两球抛出时的初速度大小相等 C. 甲对篮球A做功等于乙对篮球B做功 D. 只增大甲、乙之间的距离（不超过A的水平射程），B球仍可能被击中 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于抛体运动在竖直方向上可以看成自由落体运动，A、B两球抛点在同一高度，上升的最高点相碰，即上升的竖直高度相等，根据 可知，A、B两球抛出的时刻相同，A错误； B．根据运动的分解可知，A、B两球抛出时的竖直速度相同，而A球抛出时具有水平方向的初速度，故A球抛出的速度大于B球抛出时的速度，B错误； C．根据动能定理可知，抛出时对篮球所做的功等于篮球动能的增加量，即有 结合上述分析可知，A球抛出时的初速度大于B球抛出时的初速度，故甲对篮球A做功大于乙对篮球B做功，C错误； D． B到达最高点时恰被A水平击中，两者竖直方向上相对静止，所以若AB之间距离变大，B也可能被击中，D正确。 故选D。 7. 如图，位于竖直平面半圆形轨道BC与足够长的水平轨道相切于B点，圆形轨道的半径为R。一个可视为质点的滑块受到水平拉力F=2.5mg的恒力作用，从水平轨道上与B点相距x的A点由静止开始运动，到达B点时撤去拉力F，滑块继续运动。不计一切摩擦，改变A点的位置，滑块到达圆形轨道最高点C时对圆形轨道的压力FC发生变化，下列能正确反映FC-x关系的图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据动能定理可得， 在最高点时，重力与压力的合力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律则有 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，有多项符合题目要求。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，A、B、C三点将半径为R的圆均匀分成三等份，现将两个等量同种点电荷+Q分别固定在B、C两点，下列说法正确的是（　　） A. 圆心O处的电场强度大小为 B. 圆心O处的电场强度大小为 C. 若在A点固定电荷量为-Q的点电荷后，O点的电场强度将减小 D. 若在A点固定电荷量为-Q的点电荷后，O点的电势将降低 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．B、C处的点电荷在O处产生的电场强度大小为 所以O处的电场强度方向沿OA方向，大小为 故A正确，B错误； CD．若在A点固定电荷量为-Q的点电荷后，该电荷在O点产生的电场强度方向与B、C处的点电荷在O处产生的电场强度方向相同，所以O点的电场强度将增大；电势相加遵循代数相加的法则，所以O点的电势将降低，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，质量为0.5kg的物块放在一个矩形的静止木箱内，物块与木箱水平底面间的动摩擦因数为0.3，物块的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平弹力向左推着而保持静止。现要使物块相对木箱底面向左移动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²，下列措施可行的是（　　） A. 木箱以3.0m/s²的加速度竖直向上减速运动 B. 木箱以1.0m/s²的加速度竖直向下加速运动 C. 木箱以1.0m/s²的加速度水平向右加速运动 D. 木箱以0.5m/s²的加速度水平向左减速运动 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当木箱在竖直方向减速运动或加速运动时，加速度方向向下，此时物块相对木箱底面向左移动，则最大静摩擦力必需小于弹簧1.2N，令木箱对物块的支持力为N，则有 解得 则物块加速度一定竖直向下，根据牛顿第二定律有 解得 故A正确，B错误； CD．弹簧长度不变，物体向右加速或向左减速时，加速度方向向右，最大加速度大小 故木箱以1.0m/s²的加速度水平向右加速运动时，物块相对木箱底面向左移动，木箱以0.5m/s²的加速度水平向左减速运动，物块相对木箱底面不会向左移动，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，匀强磁场垂直于xOy平面（纸面）向外，磁场的右边界与x轴垂直，交x轴于P（L，0）点。其中第Ⅰ象限内的磁感应强度为B₁，第Ⅳ象限内的磁感应强度为B₂，且B₂=2B₁（大小均未知）。一质量为m、电荷量为+q的粒子从原点O以速度v进入第Ⅰ象限的磁场，方向与x轴成30°角，粒子从P点离开磁场区域，不计粒子重力，则第Ⅰ象限的磁感应强度B₁的大小可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】 【详解】根据洛伦兹力提供向心力 可得 则在第Ⅰ象限内运动的半径为 在第Ⅳ象限内运动的半径为 设粒子最后从P点离开时在第Ⅰ象限运动n次，在第Ⅳ象限次，根据几何关系有 解得， A，当时，n不为整数，故A错误； B，当时，n=0，不符合取值范围，故B错误； C，当时，，故C正确； D，当时，，故D正确。 故选CD。 三、非选择题（共5小题，共54分） 11. 某学校为了创建绿色校园，新装了一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制。光控开关的主要传感器是光敏电阻，光敏电阻是阻值随光的照度（光越强，照度越大，照度单位为勒克斯，符号lx）发生变化的元件。某光敏电阻在不同照度下的阻值如下表： 照度（lx） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻（kΩ） 70 48 28 20 15 12 （1）由上述数据可知，该光敏电阻阻值随光的照度增大_______（选填“均匀”“ 非均匀” ）变化。 （2）如图是某学生利用该光敏电阻设计的节能路灯自动控制电路，直流电源为电磁铁供电，照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯与照明电源串联后的两个接线柱应与继电器引线上的_______连接（选填“”或“”或“”）。 （3）为了更加节能，让天色更暗些，路灯才点亮，滑动变阻器的阻值应适当调______些（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）非均匀 （2）A、B （3）小 【解析】 【小问1详解】 由上述数据可知，该光敏电阻的阻值随光的照度增大非均匀变化。 【小问2详解】 当光线较强时，R0阻值减小，回路电流变大，则螺线管中磁性增强，衔铁被吸引下来，此时照明灯泡应该断电，则路灯与照明电源串联后的两个接线柱应与继电器引线上的连接。 【小问3详解】 因电源E所在回路电流小到一定值时路灯才会点亮，若天色更暗些，路灯才点亮，即光敏电阻R0阻值较大，则要滑动变阻器的阻值应适当调小些。 12. 某探究小组利用图1所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为。 （1）该小组准备了1个质量为的槽码，用天平测出滑块（含遮光条）的质量为，用螺旋测微器测出滑块上遮光条的宽度示数如图2所示，则_____mm。 （2）打开气泵，待气流稳定后，不挂槽码和细线，将滑块从气垫导轨右侧向左轻推出，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间，为使气垫导轨水平，接下来的操作合理的是_____ A. 适当调高底座旋钮 B. 适当调高底座旋钮 C. 适当调低底座旋钮 D. 适当增大光电门1、2间距 （3）气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门1右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门2时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门1、2时的遮光时间为和。若要验证槽码和滑块系统的机械能守恒，还需测量的物理量有_____，该物理量用表示。若表达式_____在误差范围内成立（用题目所给出的物理符号表示），则该系统的机械能守恒定律得到验证。 （4）利用图1实验装置还可验证该系统在上述运动过程动量定理是否成立，在上述（3）中实验过程中，若同时测得滑块经过光电门1、2的时间间隔为，如果表达式_____在误差范围内成立（用题目所给出的物理符号表示），则可验证该系统的动量定理成立。 【答案】（1）3.900 （2）A （3） ①. 光电门1、2间距离 ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 由图2可得，滑块上遮光条的宽度 小问2详解】 滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间，说明滑块做加速运动，右侧较高，应适当调高底座旋钮或适当调低底座旋钮。 故选A。 【小问3详解】 [1]根据题意可知，可求得滑块通过光电门1和光电门2的速度分别为， 可求得系统动能增加量，若要验证槽码和滑块系统的机械能守恒，需求得系统重力势能减少量，需要测量出滑块通过光电门1和光电门2过程中槽码下降的高度，即光电门1、2间距离。 [2]系统动能增加量为 系统重力势能减少量为 若 即 可证该系统的机械能守恒。 【小问4详解】 根据题意，由动量定理有 整理可得 若上式成立，可验证该系统的动量定理成立。 13. 光屏P竖直放置，直线OO1与光屏垂直，用激光笔沿与OO1方向成45°角的AB方向照射光屏，光屏上C处有激光亮点。此时在光屏前竖直放置厚度为d的平板玻璃，激光亮点从光屏上的C点移动到D点（未画出），CD间距为。已知光在真空中传播的速度为c。求： （1）该玻璃的折射率； （2）由于放入平板玻璃，光到达光屏的时间改变了多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光通过玻璃砖折射后出射光线与入射光线平行，过D点作，完成光路图如图所示 由几何关系可得，， 所以 根据折射定律可得 【小问2详解】 没有玻璃时，从左界面到右界面所需时间为 放上玻璃时，从左界面到右界面所需时间为， 解得 所以 14. 弹玻璃球是一种流行于20世纪的儿童游戏。某次游戏，小朋友们在水平地面上画一个长，宽的长方形。小朋友甲把质量为的玻璃球2从的中点弹出，玻璃球沿直线运动，刚好停在长方形的中心。小朋友乙从点把质量为的玻璃球1沿方向弹出，与点的球2发生弹性碰撞，球2沿方向弹出。小朋友乙要获胜，球2必须被弹出长方形区域。已知球1、球2在运动过程中受到的阻力均为其重力的0.4倍，重力加速度取。求： （1）球2从到运动的时间； （2）小朋友乙要获胜，至少对球1做的功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 球2弹出后做匀减速直线运动，根据牛顿运动定律则有 由题可知 联立解得 根据匀变速直线运动规律，可以把球2的运动逆向看成初速为零的匀加速运动，则有 其中 联立代入数据解解 【小问2详解】 设球2被球1碰撞后，至少获得速度才可以沿OA方向弹出长方形，根据运动学公式 其中 联立解得 球1与球2发生弹性碰撞，设碰前球1的速度为，碰后球1的速度为，根据动量守恒定律，则有 根据能量守恒定律，则有 联立解得 根据动能定理可得，小朋友乙要获胜至少对球1做功 解得 15. 电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用。为了研究问题的方便，将其简化为如图所示的模型（俯视图）。发射轨道被简化为两个固定在水平面上、间距为且相互平行的足够长金属导轨，整个导轨平面处在竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中。发射导轨的左端为充电电路，已知电源的电动势为，电容器的电容为。子弹载体被简化为一根质量为、长度也为、具有一定电阻的金属导体棒。金属导体棒垂直放置于平行金属导轨上，忽略一切摩擦以及导轨和导线的电阻。将开关先接，用电源对电容器进行充电，电容器充电结束后，将开关接，电容器通过导体棒放电，导体棒由静止开始运动，导体棒离开导轨时发射结束。 （1）求发射时导体棒能获得的最终发射速度； （2）已知电容器储存的电场能为，求发射过程中导体棒上产生的焦耳热； （3）如果磁感应强度的大小可以调节，保持其它参数不变，为使导体棒的最终动能取得最大值，求所加磁感应强度的大小及对应最终发射动能的最大值。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 导体棒达到最大速度时，感应电动势等于电容器电压 对导体棒，由动量定理 通过导体棒的电荷量 联立解得 【小问2详解】 电容器最终电压为 根据能量守恒，导体棒上产生的焦耳热为 解得： 【小问3详解】 根据 当时，即时导体棒最终速度达到最大值，最大值为 导体棒可获得的最终动能的最大值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 临汾市2025年高考考前适应性训练考试（二） 物理 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 2．全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 3．回答选择题时，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，将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上。 4．考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 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. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 动量 B. 功 C. 功率 D. 电势 2. 一价氦离子具有与氢原子类似的结构，能级图如图所示，其基态能量为E1=-54.4eV。关于这种氦离子，下列说法正确的是（　　） A. 一价氦离子能自发地从基态跃迁到激发态 B. 大量n=3能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射3种不同频率的光 C. 大量n=4能级的一价氦离子，其电子向低能级跃迁能辐射3种不同频率的光 D. 用能量为8.0eV的光子照射大量处于n=2能级的一价氦离子，能够使其电子跃迁到n=3能级 3. 我国计划于2025年发射“天问2号”小行星取样返回探测器，它将对名为“2016HO3”的小行星开展伴飞探测并取样返回地球。“天问2号”发射后接近“2016HO3”小行星时，先完成从轨道I到轨道Ⅱ的变轨，然后进入环小行星圆轨道Ⅲ。如图，轨道I、Ⅱ、Ⅲ相切于点，轨道I的长轴为，轨道Ⅱ的长轴为；“天问2号”在轨道Ⅲ上的线速度大小为、加速度大小为。则“天问2号”（　　） A. 在轨道Ⅱ上点的加速度大于 B. 在轨道Ⅱ上点的速度小于 C. 在轨道Ⅰ的机械能小于在轨道Ⅱ的机械能 D. 在轨道Ⅰ、Ⅱ上的周期之比大于 4. 如图，一直立的绝热汽缸中的理想气体被轻弹簧连接的绝热活塞分成a、b两部分，活塞与缸壁间密封良好且没有摩擦。初始时活塞静止，缓慢将汽缸旋转90°，使其平放后（　　） A. b气体的压强减小 B. a气体的温度降低 C. a气体所有气体的分子速率都增大 D. b气体中单位体积内的分子数增加 5. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波t=0时刻的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置位于x=4m处，图乙为质点M的a-t图像，则（　　） A. 该列波的传播方向沿x轴负方向 B. 质点M在2s内沿x轴运动了4m C. t=1s时质点M的速度沿y轴正方向 D. 该列波的波速为3m/s 6. 如图所示，甲、乙两个同学在同一高度处将两个相同的篮球抛出，甲将篮球A以速度v1斜向上抛出，乙将篮球B以速度v2竖直向上抛出，篮球B运动到最高点时恰被篮球A水平击中，两个篮球均视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. A球比B球抛出时刻早 B. 两球抛出时初速度大小相等 C. 甲对篮球A做功等于乙对篮球B做功 D. 只增大甲、乙之间的距离（不超过A的水平射程），B球仍可能被击中 7. 如图，位于竖直平面的半圆形轨道BC与足够长的水平轨道相切于B点，圆形轨道的半径为R。一个可视为质点的滑块受到水平拉力F=2.5mg的恒力作用，从水平轨道上与B点相距x的A点由静止开始运动，到达B点时撤去拉力F，滑块继续运动。不计一切摩擦，改变A点的位置，滑块到达圆形轨道最高点C时对圆形轨道的压力FC发生变化，下列能正确反映FC-x关系的图像是（　　） 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，有多项符合题目要求。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，A、B、C三点将半径为R的圆均匀分成三等份，现将两个等量同种点电荷+Q分别固定在B、C两点，下列说法正确的是（　　） A. 圆心O处的电场强度大小为 B. 圆心O处的电场强度大小为 C. 若在A点固定电荷量为-Q的点电荷后，O点的电场强度将减小 D. 若在A点固定电荷量为-Q的点电荷后，O点的电势将降低 9. 如图所示，质量为0.5kg的物块放在一个矩形的静止木箱内，物块与木箱水平底面间的动摩擦因数为0.3，物块的右边被一根轻弹簧用1.2N的水平弹力向左推着而保持静止。现要使物块相对木箱底面向左移动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s²，下列措施可行的是（　　） A. 木箱以3.0m/s²的加速度竖直向上减速运动 B. 木箱以1.0m/s²的加速度竖直向下加速运动 C. 木箱以1.0m/s²加速度水平向右加速运动 D. 木箱以0.5m/s²的加速度水平向左减速运动 10. 如图所示，匀强磁场垂直于xOy平面（纸面）向外，磁场的右边界与x轴垂直，交x轴于P（L，0）点。其中第Ⅰ象限内的磁感应强度为B₁，第Ⅳ象限内的磁感应强度为B₂，且B₂=2B₁（大小均未知）。一质量为m、电荷量为+q的粒子从原点O以速度v进入第Ⅰ象限的磁场，方向与x轴成30°角，粒子从P点离开磁场区域，不计粒子重力，则第Ⅰ象限的磁感应强度B₁的大小可能是（　　） A. B. C. D. 三、非选择题（共5小题，共54分） 11. 某学校为了创建绿色校园，新装了一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制。光控开关的主要传感器是光敏电阻，光敏电阻是阻值随光的照度（光越强，照度越大，照度单位为勒克斯，符号lx）发生变化的元件。某光敏电阻在不同照度下的阻值如下表： 照度（lx） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻（kΩ） 70 48 28 20 15 12 （1）由上述数据可知，该光敏电阻阻值随光的照度增大_______（选填“均匀”“ 非均匀” ）变化。 （2）如图是某学生利用该光敏电阻设计的节能路灯自动控制电路，直流电源为电磁铁供电，照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯与照明电源串联后的两个接线柱应与继电器引线上的_______连接（选填“”或“”或“”）。 （3）为了更加节能，让天色更暗些，路灯才点亮，滑动变阻器的阻值应适当调______些（选填“大”或“小”）。 12. 某探究小组利用图1所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律，已知当地的重力加速度为。 （1）该小组准备了1个质量为的槽码，用天平测出滑块（含遮光条）的质量为，用螺旋测微器测出滑块上遮光条的宽度示数如图2所示，则_____mm。 （2）打开气泵，待气流稳定后，不挂槽码和细线，将滑块从气垫导轨右侧向左轻推出，发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间，为使气垫导轨水平，接下来的操作合理的是_____ A. 适当调高底座旋钮 B. 适当调高底座旋钮 C. 适当调低底座旋钮 D 适当增大光电门1、2间距 （3）气垫导轨调节水平后，用细线连接滑块和槽码，细线跨过定滑轮，调节定滑轮的高度，使牵引滑块的细线与气垫导轨平行。在光电门1右侧适当位置由静止释放滑块，滑块经过光电门2时槽码未着地，数字毫秒计记录下滑块先后通过光电门1、2时的遮光时间为和。若要验证槽码和滑块系统的机械能守恒，还需测量的物理量有_____，该物理量用表示。若表达式_____在误差范围内成立（用题目所给出的物理符号表示），则该系统的机械能守恒定律得到验证。 （4）利用图1实验装置还可验证该系统在上述运动过程动量定理是否成立，在上述（3）中实验过程中，若同时测得滑块经过光电门1、2的时间间隔为，如果表达式_____在误差范围内成立（用题目所给出的物理符号表示），则可验证该系统的动量定理成立。 13. 光屏P竖直放置，直线OO1与光屏垂直，用激光笔沿与OO1方向成45°角的AB方向照射光屏，光屏上C处有激光亮点。此时在光屏前竖直放置厚度为d的平板玻璃，激光亮点从光屏上的C点移动到D点（未画出），CD间距为。已知光在真空中传播的速度为c。求： （1）该玻璃的折射率； （2）由于放入平板玻璃，光到达光屏的时间改变了多少？ 14. 弹玻璃球是一种流行于20世纪的儿童游戏。某次游戏，小朋友们在水平地面上画一个长，宽的长方形。小朋友甲把质量为的玻璃球2从的中点弹出，玻璃球沿直线运动，刚好停在长方形的中心。小朋友乙从点把质量为的玻璃球1沿方向弹出，与点的球2发生弹性碰撞，球2沿方向弹出。小朋友乙要获胜，球2必须被弹出长方形区域。已知球1、球2在运动过程中受到的阻力均为其重力的0.4倍，重力加速度取。求： （1）球2从到运动时间； （2）小朋友乙要获胜，至少对球1做的功。 15. 电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用。为了研究问题的方便，将其简化为如图所示的模型（俯视图）。发射轨道被简化为两个固定在水平面上、间距为且相互平行的足够长金属导轨，整个导轨平面处在竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中。发射导轨的左端为充电电路，已知电源的电动势为，电容器的电容为。子弹载体被简化为一根质量为、长度也为、具有一定电阻的金属导体棒。金属导体棒垂直放置于平行金属导轨上，忽略一切摩擦以及导轨和导线的电阻。将开关先接，用电源对电容器进行充电，电容器充电结束后，将开关接，电容器通过导体棒放电，导体棒由静止开始运动，导体棒离开导轨时发射结束。 （1）求发射时导体棒能获得的最终发射速度； （2）已知电容器储存的电场能为，求发射过程中导体棒上产生的焦耳热； （3）如果磁感应强度的大小可以调节，保持其它参数不变，为使导体棒的最终动能取得最大值，求所加磁感应强度的大小及对应最终发射动能的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$