精品解析：2025届河北省秦皇岛市昌黎第一中学高三下学期一轮复习收官检测（一模）物理试卷

河北昌黎第一中学2025届高三下学期一轮复习收官检测 物理 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。注意事项： 1.答题前，务必将自己的班级、学校、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5.考试结束后，只将答题卡交回。 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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1. 能自发地发生衰变，半衰期为5730年，其衰变方程为。若测得一具古生物遗骸中含量只有现今活体中的12.5%，下列说法正确的是（　　） A. 温度越高，发生衰变的半衰期越短 B. 的比结合能比的比结合能大 C. 衰变为的过程是衰变 D. 该古生物遗骸距今大约有17190年 【答案】D 【解析】 【详解】A．半衰期是由原子核的内部因素决定的，与外界环境的温度无关，故A错误； B．核反应是朝着比结合能大的方向进行的，所以的比结合能比的比结合能小，故B错误； C．根据质量数守恒可得A的质量数为0，根据电荷数守恒可得A的电荷数为，所以A是电子，则此衰变为衰变，故C错误； D．设古生物遗骸中含量为m，则现剩余的是，根据 可得年，故D正确。 故选D。 2. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视图如图所示，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道直到到达螺旋形中央区的时间内，关于小球运动的角速度和向心加速度大小变化的说法正确的是（ ） A. 增大、减小 B. 减小、增大 C. 增大、增大 D. 减小、减小 【答案】C 【解析】 【详解】轨道对小球的支持力与速度方向垂直，则轨道对小球的支持力不做功，根据动能定理，合力不做功，则动能不变，即小球的线速度大小不变。根据，线速度大小不变，转动半径减小，故角速度变大；根据，线速度大小不变转动半径减小，故向心加速度增加。 故选C。 3. 如图甲，、、为三个完全相同的灯泡，灯泡和理想变压器的原线圈串联，灯泡、并联接在副线圈回路中，定值电阻，交流电流表为理想电表。当理想变压器原线圈电路中接如图乙所示的交流电源时，三个灯泡都正常发光，电流表示数为。下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比 B. 电阻两端电压的有效值为 C. 灯泡的额定电压为 D. 电源输出的功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由三个灯泡均正常工作，结合电流表示数3A，可知原副线圈的电流值分别为 电流比为 根据原副线圈电流比与匝数比的关系 可得原副线圈匝数比为2：1，故A错误； B．由电阻R的阻值，通过R的电流有效值为3A，可得R两端的电压有效值为 解得 故B错误； C．电源输入电压有效值 由原副线圈匝数比，结合灯泡电压特点可得 解得灯泡的额定电压 故C正确； D．由电源输入电压的有效值U，结合原线圈电流，即可得电源的输出功率为 联立解得 故D错误。 故选C。 4. 如图所示，在水平地面上，一不可伸长的细绳绕过定滑轮，将质量分别为、的上、下两个箱子连接。已知重力加速度为，细绳与滑轮之间无摩擦力，且其质量均可忽略，下箱的上、下接触面的动摩擦因数皆为。若下箱受到水平拉力时，两箱水平匀速移动，则下列叙述正确的是（　　） A. 下箱受6个力的作用 B. 上箱受到细绳向右拉力的大小为 C. 施于下箱的水平拉力 D. 右边支架对滑轮的水平力，一定小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．下箱受自身重力、上箱对它的压力、摩擦力，地面对它的支持力、摩擦力，细绳对它的拉力、水平拉力，共计7个力的作用，故A错误； B．对上箱受力分析，在水平方向上根据平衡条件有： 故B错误； C．下箱匀速运动，在水平方向上根据平衡条件有 又 联立解得 故C错误； D．滑轮处于静止状态，可得 则有 即右边支架施予滑轮的水平力，一定小于F，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，竖直平面内有水平向左匀强电场，在匀强电场中有一根绝缘细线，细线一端固定在点，另一端系一带负电小球（可视为质点），小球获得一定初速度后绕点在竖直平面内做圆周运动，不考虑空气阻力，则小球从位置运动到位置过程中（　　） A. 小球动能不变 B. 小球机械能守恒 C. 小球所受电场力做正功 D. 小球电势能增加 【答案】D 【解析】 【详解】AC．小球从a位置运动到b位置过程中，因为小球带负电，小球受到电场力向右，重力竖直向下，整个过程中重力做功为零，但是电场力一直做负功，所以动能会减小，故AC错误； BD．小球从a位置运动到b位置过程中，电场力一直做负功，根据功能关系知小球的电势能增加，机械能减小，故B错误，D正确。 故选D。 6. 如图甲所示是一个单摆，摆球在竖直面做小角度摆动，摆球经过平衡位置时的速度大小为，设摆球向右运动为正方向，图乙是这个单摆的振动图像，由此可知（　　） A. 该单摆振动的频率为 B. 振动方程为 C. 时，摆球速度大小为 D. 时，摆球加速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由振动图，可知周期为，即可得频率 解得 故A错误； B．由振动图可得到振幅，因为 联立以上解得质点的振动方程为 故B正确； C．由质点的振动图的斜率表示速度，可知时，摆球速度大小为0，故C错误； D．由回复力与位移的关系，结合振动图，可知摆球在平衡位置，速度最大，在竖直方向上，拉力与重力的合力提供向心力，即小球有向心加速度，故D错误。 故选B。 7. 一个质量为的乒乓球，以的初速度水平向北抛出，此时正好有风，风力水平向西，俯视图如图所示，已知重力加速度为，乒乓球受到的水平风力大小恒为。乒乓球在空中运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球做变加速曲线运动 B. 乒乓球的加速度大小为 C. 乒乓球向北运动的位移大小为 D. 乒乓球下落高度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．乒乓球受重力和水平向西的风力，两力均为恒力，所以合力也为恒力，故乒乓球做匀变速曲线运动，故A错误； B．由牛顿第二定律可得，乒乓球的加速度大小为 故B错误； C．乒乓球在向北的方向上不受力，该方向上的分运动为匀速直线运动，向北运动的位移大小为 故C正确； D．乒乓球竖直方向上做自由落体运动，下落的高度为 故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8. 如图所示，让一束复色光由空气射向一块足够长的平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光、，下列说法正确的是（　　） A. 若增大入射角，则光可能消失 B. 入射角不为0时，出射光线光与光总平行 C. 对于该玻璃，光的折射率比光的大 D. 在玻璃砖中，光的传播速度比光的大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据光的可逆性可知，增大入射角i，则a光不会消失，故A错误； B．根据折射定律可知，出射光线a光与b光总平行，故B正确； CD．由图知两束光的入射角相等，a的折射角小于b的折射角，通过折射定律可知，根据可知，a光的传播速度比b光的小，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 跳水比赛时，运动员离水面一定高度处竖直向上跳起，以跳起时为计时起点，记录该运动员的位移一时间图像如图所示，时刻运动到最高点，时刻运动到水面。不计空气阻力，运动员视为质点，运动员所受重力大小为，下列说法正确的是（　　） A. B. 和时刻速度大小之比为 C. 时刻，运动员所受重力的功率为0 D. 时间内，运动员所受重力的平均功率为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因为不计空气阻力，所以运动员在时间内做竖直上抛运动，时刻运动到最高点，所以运动员初始位置的高度和运动员在最高点的高度之比为 故A错误； B．结合前面分析可知，则和时刻速度大小之比为 故B正确； C．时刻，运动员到达最高点，速度为零，根据功率公式可知，运动员所受重力的功率为0，故C正确； D．时间内运动员重力所做的功为 重力的平均功率为 故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在沿水平方向、垂直纸面向外的匀强磁场中，质量为、电荷量为的带电小球从光滑绝缘斜面的顶端由静止释放，至底端时恰好不受弹力，已知磁感应强度的大小为，斜面的倾角为，重力加速度为，小球可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 至底端时小球受洛伦兹力大小为 B. 至底端时小球的速率为 C. 斜面的高度为 D. 小球沿斜面运动时的加速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由左手定则可知，滑块所受洛伦兹力垂直斜面向上，滑块滑至底端时恰不受弹力，则有 所以 故A正确，B错误； C．滑块从斜面顶端运动到底端的过程中，由动能定理得 代入数据解得 故C错误； D．小球沿斜面运动时，在重力，支持力、洛伦兹力作用下做加速直线运动，虽然速度变大，导致洛伦兹力变大，但三个力的合力却不变，加速度不变，即 解得 故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题，共57分） 三、实验题（共14分） 11. 某兴趣小组在某款玩具车上拆卸下了一个小灯泡，查阅说明书后发现其标称“3V，1.0W”，为了测量该小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： A.电流表（量程；内阻约）； B.电压表（量程，内阻约）； C.滑动受阻器（阻值，额定电流）； D.滑动受阻器（阻值，额定电流）； E.学生电源（电动势，内阻）； F.开关、导线若干。 （1）在该实验中，滑动变阻器应选择___________（填字母序号）； （2）闭合开关后，当缓慢滑动变阻器的滑片，得到曲线；当迅速滑动变阻器的滑片，得到曲线B，这是因为___________； （3）将学生电源、小灯泡、滑动变阻器等串联，调节滑动变阻器的阻值，使其值为，若小灯泡的图像如曲线所示，则闭合开关，小灯泡的实际功率约为___________（保留两位有效数字）。 【答案】（1）D （2）灯泡电阻随温度升高而增大，缓慢移动滑动变阻器滑片时，流过灯泡的电流时间较长，灯泡发热，温度升高明显，灯泡电阻随温度升高而增大，图像不是直线；迅速滑动滑片时，灯泡通电时间短，灯泡温度基本不变，电流与电压成正比，图像是直线。 （3） 【解析】 【小问1详解】 描绘灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器应采用分压接法，由于电源电动势为，如果采用滑动变阻器C，流过滑动变阻器的电流大于其额定电流，会损坏滑动变阻器，因此滑动变阻器应选择D。 【小问2详解】 略。 【小问3详解】 把电源、滑动变阻器看作等效电源，由闭合电路的欧姆定律得 整理得 作出电源的图像如图所示 由图示图像可知，灯泡的工作电流，电压 则灯泡的实际功率 12. 某同学在完成“验证动量守恒定律”实验时，想到其实验装置也可以用来验证机械能守恒定律。如图所示，现有器材有气垫导轨、滑块（上面安装有宽度已知的遮光片）、两个与计算机相连的光电门、砝码盘及砝码。 （1）为了验证机械能守恒，还需要的器材是（　　） A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺 D. 游标卡尺 （2）开动气泵，单独在气垫导轨上放置滑块，调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨保持___________（选填“水平”、“左低右高”、“左高右低”）。 （3）若砝码及砝码盘的质量为，滑块（含遮光片）的质量为。在本实验中，___________（选填“需要”或“不需要”）满足。 （4）若滑块在砝码盘的拉动下从左边开始运动，用光电门测出遮光片经过、位置时的遮光时间分别为和两点间的距离为，则验证机械能守恒定律的表达式为___________。 【答案】（1）AC （2）水平 （3）不需要 （4） 【解析】 【小问1详解】 实验需要测量滑块的质量，实验需要天平；实验需要测量两光电门间的距离，实验需要刻度尺；由于遮光片的宽度已知，不需游标卡尺，光电门可以测时间，不需要秒表。 故选AC。 【小问2详解】 气垫导轨不水平时，滑块自身重力会有沿导轨方向分力，影响实验结果。只有气垫导轨水平，系统外力才主要是砝码及砝码盘重力，才能准确验证机械能守恒，所以要调节气垫导轨保持水平 。 【小问3详解】 实验需要验证砝码与滑块组成的系统机械能是否守恒，以系统为研究对象，不需要满足砝码及砝码盘的质量远小于滑块的质量。 【小问4详解】 滑块经过光电门的速度大小 对滑块与砝码及砝码盘组成的系统，由机械能守恒定律得 整理得 四、计算题（本大题共3小题，共43分） 13. 如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，在匀强电场中有一根长为的绝缘轻杆，轻杆一端可绕点自由转动，另一端系一质量为、电荷量为的带电小球，小球从与点等高的点静止释放，经过点正下方点，恰能摆到点，与竖直方向夹角。将不带电质量为的绝缘小球从距离点竖直高度的某处，以一定初速度择机水平抛出，使得球在点处速度垂直于方向与小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程小球带电量保持不变。已知重力加速度大小为，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）、两球相撞后，球首次经过点时受到杆的拉力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对小球b由A点到D点的过程，根据动能定理得 解得 【小问2详解】 小球a水平抛出到D点的过程做平抛运动，设a到达D点时竖直分速度大小为，根据运动学公式，在竖直方向上有 由几何关系可得a到达D点时速度大小为 解得 设a、b两球发生弹性碰撞后的瞬间瞬间速度大小分别为、，以碰撞前小球a的速度方向为正方向，根据动量守恒定律与机械能守恒定律得， 解得 设两球相撞后b球首次经过B点时的速度大小为，根据动能定理得 在B点，对b由牛顿第二定律得 解得 14. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在水平放置的导热良好的汽缸内。活塞的质量为，横截面积为，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，一轻质弹簧两端分别与活塞和汽缸底部相连，活塞与汽缸底的距离为，大气压强恒为，环境温度为。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞与汽缸底的距离再次为。已知对气体加热过程中气体膨胀对外做功，同时吸收热量，重力加速度大小为，弹簧劲度系数为，弹簧原长为，弹簧弹性势能（其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量），整个过程弹簧未超出弹性限度，求： （1）此时气体的温度； （2）加热过程活塞上升的高度； （3）对气体加热过程中气体增加的内能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 加热稳定后，对活塞受力分析，由于活塞受力平衡，可知 解得稳定时气体压强 根据一定质量理想气体状态方程可得 联立解得 【小问2详解】 由题意可知，加热过程结束后弹簧恰好恢复原长，可知加热过程中活塞上升的高度恰为加热前弹簧的压缩量，汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定时，加热前，由理想气体状态方程，可得 由活塞受力平衡，可得到封闭气体压强与弹簧压缩的长度关系式 结合 联立解得 【小问3详解】 对活塞，从加热开始到稳定后，由动能定理 由热力学第一定律，可计算内能增加量满足 解得 15. 气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，兴趣小组对其结构重新设计为电磁缓冲装置，该装置的主要部件有三部分：①固定在支架上的滑块，由绝缘材料制成，其内部边缘绕有边长为、电阻为的闭合单匝、粗细均匀的正方形线圈abcd；②质量为的座椅主体，包括椅面和绝缘光滑非密闭套筒及套筒前后的永磁体，套筒前后的永磁体产生方向垂直于整个套筒截面磁感应强度大小为的匀强磁场；③连接座椅主体和滑块的轻质弹簧。现将座椅主体竖直提起至弹簧处于原长，静止释放座椅主体来测试缓冲装置效果，现测出座椅主体初次向下最大速度为，从释放到停止运动用时。已知重力加速度大小为，弹簧的劲度系数为，弹簧弹性势能（其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量），全程未超出弹簧弹性限度，且线圈全程未完全进入和完全离开套筒，不计一切摩擦阻力。求： （1）座椅主体初次向下速度最大时，线圈边两端电势差； （2）从释放座椅主体到座椅主体初次向下达到最大速度的过程，座椅主体下降的高度； （3）从释放座椅主体到座椅主体停止运动的过程，线圈中产生的焦耳热及座椅主体受弹簧弹力的冲量（以竖直向下为正方向）。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 座椅主体初次向下速度最大时，感应电动势的大小为 根据右手定则可知a端电势高，根据闭合电路欧姆定律可得线圈ab边两端电势差 【小问2详解】 速度最大时，对座椅主体根据平衡条件可得 其中 联立解得座椅主体下降的高度 【小问3详解】 题意可知，静止时有 解得静止时弹簧压缩量 由能量守恒有 联立解得 对m，由动量定理有 因为 联立解得 方向竖直向下。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北昌黎第一中学2025届高三下学期一轮复习收官检测 物理 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。注意事项： 1.答题前，务必将自己的班级、学校、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题时，必须使用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5.考试结束后，只将答题卡交回。 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，只有一个选项是符合题目要求的，选对得4分，选错得0分） 1. 能自发地发生衰变，半衰期为5730年，其衰变方程为。若测得一具古生物遗骸中含量只有现今活体中的12.5%，下列说法正确的是（　　） A. 温度越高，发生衰变的半衰期越短 B. 的比结合能比的比结合能大 C. 衰变为的过程是衰变 D. 该古生物遗骸距今大约有17190年 2. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视图如图所示，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，小球从进入轨道直到到达螺旋形中央区的时间内，关于小球运动的角速度和向心加速度大小变化的说法正确的是（ ） A. 增大、减小 B. 减小、增大 C. 增大、增大 D. 减小、减小 3. 如图甲，、、为三个完全相同的灯泡，灯泡和理想变压器的原线圈串联，灯泡、并联接在副线圈回路中，定值电阻，交流电流表为理想电表。当理想变压器原线圈电路中接如图乙所示的交流电源时，三个灯泡都正常发光，电流表示数为。下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比 B. 电阻两端电压的有效值为 C. 灯泡的额定电压为 D. 电源输出的功率为 4. 如图所示，在水平地面上，一不可伸长的细绳绕过定滑轮，将质量分别为、的上、下两个箱子连接。已知重力加速度为，细绳与滑轮之间无摩擦力，且其质量均可忽略，下箱的上、下接触面的动摩擦因数皆为。若下箱受到水平拉力时，两箱水平匀速移动，则下列叙述正确的是（　　） A. 下箱受6个力的作用 B. 上箱受到细绳向右拉力的大小为 C. 施于下箱的水平拉力 D. 右边支架对滑轮的水平力，一定小于 5. 如图所示，竖直平面内有水平向左匀强电场，在匀强电场中有一根绝缘细线，细线一端固定在点，另一端系一带负电小球（可视为质点），小球获得一定初速度后绕点在竖直平面内做圆周运动，不考虑空气阻力，则小球从位置运动到位置过程中（　　） A. 小球动能不变 B. 小球机械能守恒 C. 小球所受电场力做正功 D. 小球电势能增加 6. 如图甲所示是一个单摆，摆球在竖直面做小角度摆动，摆球经过平衡位置时的速度大小为，设摆球向右运动为正方向，图乙是这个单摆的振动图像，由此可知（　　） A. 该单摆振动的频率为 B. 振动方程为 C. 时，摆球速度大小为 D. 时，摆球加速度为零 7. 一个质量为的乒乓球，以的初速度水平向北抛出，此时正好有风，风力水平向西，俯视图如图所示，已知重力加速度为，乒乓球受到的水平风力大小恒为。乒乓球在空中运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球做变加速曲线运动 B. 乒乓球的加速度大小为 C. 乒乓球向北运动的位移大小为 D. 乒乓球下落高度为 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分） 8. 如图所示，让一束复色光由空气射向一块足够长的平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光、，下列说法正确的是（　　） A. 若增大入射角，则光可能消失 B. 入射角不为0时，出射光线光与光总平行 C. 对于该玻璃，光的折射率比光的大 D. 在玻璃砖中，光的传播速度比光的大 9. 跳水比赛时，运动员离水面一定高度处竖直向上跳起，以跳起时为计时起点，记录该运动员的位移一时间图像如图所示，时刻运动到最高点，时刻运动到水面。不计空气阻力，运动员视为质点，运动员所受重力大小为，下列说法正确的是（　　） A. B. 和时刻速度大小之比为 C. 时刻，运动员所受重力的功率为0 D. 时间内，运动员所受重力的平均功率为 10. 如图所示，在沿水平方向、垂直纸面向外的匀强磁场中，质量为、电荷量为的带电小球从光滑绝缘斜面的顶端由静止释放，至底端时恰好不受弹力，已知磁感应强度的大小为，斜面的倾角为，重力加速度为，小球可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 至底端时小球受洛伦兹力大小为 B. 至底端时小球的速率为 C. 斜面的高度为 D. 小球沿斜面运动时的加速度大小为 第II卷（非选择题，共57分） 三、实验题（共14分） 11. 某兴趣小组在某款玩具车上拆卸下了一个小灯泡，查阅说明书后发现其标称“3V，1.0W”，为了测量该小灯泡的伏安特性曲线，找到了如下器材： A.电流表（量程；内阻约）； B.电压表（量程，内阻约）； C.滑动受阻器（阻值，额定电流）； D.滑动受阻器（阻值，额定电流）； E.学生电源（电动势，内阻）； F.开关、导线若干。 （1）在该实验中，滑动变阻器应选择___________（填字母序号）； （2）闭合开关后，当缓慢滑动变阻器的滑片，得到曲线；当迅速滑动变阻器的滑片，得到曲线B，这是因为___________； （3）将学生电源、小灯泡、滑动变阻器等串联，调节滑动变阻器的阻值，使其值为，若小灯泡的图像如曲线所示，则闭合开关，小灯泡的实际功率约为___________（保留两位有效数字）。 12. 某同学在完成“验证动量守恒定律”实验时，想到其实验装置也可以用来验证机械能守恒定律。如图所示，现有器材有气垫导轨、滑块（上面安装有宽度已知的遮光片）、两个与计算机相连的光电门、砝码盘及砝码。 （1）为了验证机械能守恒，还需要的器材是（　　） A. 天平 B. 秒表 C. 刻度尺 D. 游标卡尺 （2）开动气泵，单独在气垫导轨上放置滑块，调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨保持___________（选填“水平”、“左低右高”、“左高右低”）。 （3）若砝码及砝码盘的质量为，滑块（含遮光片）的质量为。在本实验中，___________（选填“需要”或“不需要”）满足。 （4）若滑块在砝码盘的拉动下从左边开始运动，用光电门测出遮光片经过、位置时的遮光时间分别为和两点间的距离为，则验证机械能守恒定律的表达式为___________。 四、计算题（本大题共3小题，共43分） 13. 如图所示，在竖直平面内有水平向右的匀强电场，在匀强电场中有一根长为的绝缘轻杆，轻杆一端可绕点自由转动，另一端系一质量为、电荷量为的带电小球，小球从与点等高的点静止释放，经过点正下方点，恰能摆到点，与竖直方向夹角。将不带电质量为的绝缘小球从距离点竖直高度的某处，以一定初速度择机水平抛出，使得球在点处速度垂直于方向与小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程小球带电量保持不变。已知重力加速度大小为，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）、两球相撞后，球首次经过点时受到杆的拉力大小。 14. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在水平放置的导热良好的汽缸内。活塞的质量为，横截面积为，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，一轻质弹簧两端分别与活塞和汽缸底部相连，活塞与汽缸底的距离为，大气压强恒为，环境温度为。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞与汽缸底的距离再次为。已知对气体加热过程中气体膨胀对外做功，同时吸收热量，重力加速度大小为，弹簧劲度系数为，弹簧原长为，弹簧弹性势能（其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量），整个过程弹簧未超出弹性限度，求： （1）此时气体的温度； （2）加热过程活塞上升的高度； （3）对气体加热过程中气体增加的内能。 15. 气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，兴趣小组对其结构重新设计为电磁缓冲装置，该装置的主要部件有三部分：①固定在支架上的滑块，由绝缘材料制成，其内部边缘绕有边长为、电阻为的闭合单匝、粗细均匀的正方形线圈abcd；②质量为的座椅主体，包括椅面和绝缘光滑非密闭套筒及套筒前后的永磁体，套筒前后的永磁体产生方向垂直于整个套筒截面磁感应强度大小为的匀强磁场；③连接座椅主体和滑块的轻质弹簧。现将座椅主体竖直提起至弹簧处于原长，静止释放座椅主体来测试缓冲装置效果，现测出座椅主体初次向下最大速度为，从释放到停止运动用时。已知重力加速度大小为，弹簧的劲度系数为，弹簧弹性势能（其中为弹簧劲度系数，为弹簧形变量），全程未超出弹簧弹性限度，且线圈全程未完全进入和完全离开套筒，不计一切摩擦阻力。求： （1）座椅主体初次向下速度最大时，线圈边两端电势差； （2）从释放座椅主体到座椅主体初次向下达到最大速度的过程，座椅主体下降的高度； （3）从释放座椅主体到座椅主体停止运动的过程，线圈中产生的焦耳热及座椅主体受弹簧弹力的冲量（以竖直向下为正方向）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $