精品解析：贵州省毕节市部分县区教研联盟2023-2024学年高二下学期期末联合检测物理试卷

教研联盟2023—2024学年春季学期高二年级联合检测卷 物理 本试题卷共8页，17题。全卷满分100分。考试用时90分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答∶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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、填空题和解答题的作答∶用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题∶本题共8小题，每小题4分，共32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. 昆明高铁的开通,大幅缩短了沿线各城市的时空距离,昆明到贵州线路全长520.7千米,从昆明乘坐动车到贵州只需要2小时7分,设计时速可达350 km/h,下列说法正确的是(  ) A. 2小时7分是指时刻 B. 全长520.7千米指位移 C. 350 km/h指瞬时速度 D. 研究动车完全通过短隧道的时间,动车可看成质点 2. 下面四个选项中的虚线均表示小鸟在竖直平面内沿曲线从左向右加速飞行的轨迹，小鸟在轨迹最低点时的速度和空气对它的作用力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 在下列几种情景中，对情景的分析和判断正确的是（　　） A. 点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零 B. 沿直线高速公路匀加速启动的轿车，其牵引力的功率一直增大 C. 高速行驶的磁悬浮列车中，物体的惯性变大 D. 太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，处于失重状态 4. 亚洲田径锦标赛上中国队在男子4×100m接力比赛决赛中勇夺金牌。4×100m接力比赛中弯道约占全程的，在跑步中运动员有意识地将身体向圆心方向倾斜，蹬地与摆动都应与身体向圆心方向倾斜趋于一致，跑道不同，跑道的半径不同，即使速率相同，所需向心力也不同，中国运动员凭借强劲的弯道跑技术，为中国队赢得了优势。下列说法正确的是（　　） A. 若运动员弯道处做匀速圆周运动，则加速度保持不变 B. 若运动员在弯道处突然加速，身体要向弯道内侧倾斜一些，减小身体与地面的倾角 C. 若几个跑道上运动员的速率相同，则越靠近外道，运动员身体倾斜程度应越大，身体与地面的倾角越小 D. 在跑弯道时，内道一定比外道更好跑 5. 如图所示，虚线左侧有范围足够大的匀强磁场，矩形闭合导线框的一部分位于磁场中，磁场方向与线框平面垂直。下列说法正确的是（　　） A. 线框向上平动时，会产生感应电流 B. 线框绕轴小角度旋转时，会产生感应电流 C. 线框向左平动时（未全部进入磁场），会产生顺时针方向的感应电流 D. 线框向右平动时（未全部离开磁场），不会产生感应电流 6. 我国的YLC－2E型反隐形米波雷达能探测到450公里外超音速飞行的各类隐形战斗机，堪称隐形战斗机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1m ~ 10m范围内，一列米波在t = 0时刻的波形图如图所示，P、Q是波上的两个质点，接下来质点Q比质点P先到达波峰，再经过t0 = 2.5×10－8s时间，质点Q在t = 0时刻后第一次到达波谷。下列说法正确的是（ ） A. 该波沿x轴负方向传播 B. t = 0时刻后的一小段时间内质点P的速度将减小 C. 该波的频率为3×107Hz D. 该波的波速为4×108m/s 7. 如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　） A. 光在该有机玻璃中的传播速度为m/s B. 光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C. 光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 D. 光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s 8. 如图甲所示，理想变压器副线圈回路中接有阻值为的定值电阻，现给变压器原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，开关S闭合后理想交流电压表的示数为50V，下列说法正确的是（　　） A. 理想变压器原、副线圈匝数之比为3∶1 B. 电阻R消耗的功率为2000W C. 原线圈中电流为2.5A D. 副线圈中交流电的频率为100Hz 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. 2024年5月3日17时27分嫦娥六号成功发射，经过5天的飞行被月球引力捕获，经过连续三次近月制动，最终绕月球做匀速圆周运动。已知月球的半径为，月球表面的重力加速度为，引力常量为，嫦娥六号离月球中心的距离为。下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号绕月运行的周期为 B. 月球的平均密度为 C. 嫦娥六号绕月运行的线速度大小为 D. 嫦娥六号绕月运行的线速度大小为 10. 静电透镜内电场分布的截面图如图所示，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等。现有一电子以某一初速度从P点进入该电场区域，电子运动的轨迹如图所示，不计电子重力，则下列说法正确的是（　　） A. 等势面的电势高于等势面的电势 B. 电子在点速度小于在点的速度小 C. 电子在点的加速度小于在点的加速度 D. 电子在点的电势能小于在点的电势能 11. 如图所示，在正方形范围内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，两个电子以不同的速率，从点沿方向垂直磁场方向射入磁场，其中甲电子从点射出，乙电子从边中点射出。不计电子的重力，则甲、乙两电子（　　） A. 动能之比2∶1 B. 在磁场中运行的周期之比1∶2 C. 在正方形磁场中运行的时间之比1∶2 D. 速度偏转角之比1∶2 12. 如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。下列说法正确的是（　　） A. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 B. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 C. 电子沿着MN的中垂线方向运动时，速度不变 D. 电子沿着MN的中垂线方向运动时，轨迹偏向M侧 三、非选择题：本题共5小题，共52分。 13. 某实验小组利用如图甲所示的电路图测量定值电阻的阻值以及电源的电动势和内阻，电流表A内阻很小，电压表V内阻很大，均可视为理想电表。开关闭合，单刀双掷开关打到a，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A的读数、电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像，单刀双掷开关打到b，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A的读数、电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像，如图丙所示。回答下列问题： （1）按照电路图甲，在乙图中用笔画线代替导线，把电路连接完成。______ （2）由丙图可得______，电动势______V，内阻______。（结果均保留2位有效数字） 14. 某同学用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验，实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为8V的交变电流或直流电，交变电流的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始下落，电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。 （1）该同学进行了下面几个操作步骤： A.按照图示装置安装器材 B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上 C.用天平测出重锤的质量 D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带 E.测量纸带上某些点间的距离 F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 其中没有必要进行的步骤是_______，操作不当的步骤是_______。（均填步骤前的选项字母） （2）该同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计时点，根据纸带上的测量数据，若重锤的质量为1.0kg，从O点下落到B点的过程中重力势能的减少量为_______J。O点下落到B的过程中动能增加量为_______J。（重力加速度g取9.8m/s2，结果均保留三位有效数字） （3）实验中发现重锤的重力势能减少量总是略大于重锤的动能增加量，其原因主要是______________。 15. 在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制带电粒子的运动。如图所示，一电荷量为、质量为的电子从靠近加速器负极板M中心处由静止释放，并从正极板N上的小孔射出；接着该电子沿水平放置的两平行金属板P、Q间中线水平向右射入两板间，到达点时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好为。已知加速器两极板间的电压为，金属板P、Q间电场的电场强度为，，不计电子重力。求： （1）、两点沿电场强度方向的距离； （2）电子到达点时的动能。 16. 如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为的长木板的左端放着一个质量为的小物块（可视为质点），两者处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。在木板的左端正上方有一固定点，用长为的不可伸长的轻绳将质量为的小球悬于点。现将轻绳拉直使轻绳与水平方向成（如图所示），由静止释放小球。此后小球与恰好发生弹性碰撞，碰撞过程时间极短。空气阻力不计，取，，求： （1）小球运动到最低点时（与碰撞前瞬间）的速度大小； （2）小球与相碰后，的速度大小； （3）木板长度至少为多长时小物块才不会滑出木板？ 17. 如图所示，宽度为的光滑平行金属导轨水平放置，一端连接阻值为的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。将质量为，电阻为的导体棒放在导轨上，与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，导轨的电阻忽略不计，导轨足够长。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒从静止开始沿导轨向右运动。当导体棒的速度为时： （1）求导体棒两端的电压； （2）求导体棒所受安培力的功率； （3）若经过时间，导体棒达到最大速度，求此之前导体棒运动的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 教研联盟2023—2024学年春季学期高二年级联合检测卷 物理 本试题卷共8页，17题。全卷满分100分。考试用时90分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答∶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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、填空题和解答题的作答∶用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题∶本题共8小题，每小题4分，共32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. 昆明高铁的开通,大幅缩短了沿线各城市的时空距离,昆明到贵州线路全长520.7千米,从昆明乘坐动车到贵州只需要2小时7分,设计时速可达350 km/h,下列说法正确的是(  ) A. 2小时7分是指时刻 B. 全长520.7千米指位移 C. 350 km/h指瞬时速度 D. 研究动车完全通过短隧道的时间,动车可看成质点 【答案】C 【解析】 【详解】A. 2小时7分是指从昆明到贵州所用时间的长度，是指时间间隔，故A项错误； B. 全长520.7千米指的是从昆明到贵州经过的路线的长度，是指路程，故B项错误； C. 最高时速可达300km/h，是某时刻的速度，指瞬时速度，故C项正确； D. 研究动车完全通过短隧道的时间，动车的长度不能忽略，不可看成质点，故D项错误． 2. 下面四个选项中的虚线均表示小鸟在竖直平面内沿曲线从左向右加速飞行的轨迹，小鸟在轨迹最低点时的速度和空气对它的作用力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】做曲线运动的物体，速度方向是曲线运动轨迹的切线方向，合力的方向在曲线运动的凹侧，且需与速度方向成锐角，物体才能做加速运动。 A．速度方向不是曲线运动轨迹的切线方向，故A错误； B．速度方向是曲线运动轨迹的切线方向，重力和F的合力作用力的方向可能在曲线运动的凹侧，且与速度方向成锐角，小鸟可做加速运动，故B正确； C．速度方向是曲线运动轨迹的切线方向，重力和F的合力作用力的方向可能在曲线运动的凹侧，但与速度方向成钝角，小鸟做减速运动，故C错误； D．速度方向不是曲线运动轨迹的切线方向，且合作用力的方向不在曲线运动的凹侧，故D错误。 故选B。 3. 在下列几种情景中，对情景的分析和判断正确的是（　　） A. 点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度一定为零 B. 沿直线高速公路匀加速启动的轿车，其牵引力的功率一直增大 C. 高速行驶的磁悬浮列车中，物体的惯性变大 D. 太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，处于失重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．点火后即将升空的火箭，虽然还没动，但是有向上的加速度，故A错误； B．沿直线高速公路匀加速启动的轿车，其牵引力的功率先增大，达到最大功率后，保持不变，故B错误； C．高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但惯性不变，惯性只与物体的质量有关，故C错误； D．太空中的“天宫一号”绕地球匀速转动，万有引力提供向心力，处于完全失重状态，故D正确。 故选D。 4. 亚洲田径锦标赛上中国队在男子4×100m接力比赛决赛中勇夺金牌。4×100m接力比赛中弯道约占全程的，在跑步中运动员有意识地将身体向圆心方向倾斜，蹬地与摆动都应与身体向圆心方向倾斜趋于一致，跑道不同，跑道的半径不同，即使速率相同，所需向心力也不同，中国运动员凭借强劲的弯道跑技术，为中国队赢得了优势。下列说法正确的是（　　） A. 若运动员在弯道处做匀速圆周运动，则加速度保持不变 B. 若运动员在弯道处突然加速，身体要向弯道内侧倾斜一些，减小身体与地面的倾角 C. 若几个跑道上运动员的速率相同，则越靠近外道，运动员身体倾斜程度应越大，身体与地面的倾角越小 D. 在跑弯道时，内道一定比外道更好跑 【答案】B 【解析】 【详解】A．若运动员在弯道处做匀速圆周运动，根据 可知其加速度大小不变，但是方向时刻在变化，故A错误； B．若运动员在弯道处突然加速，所需要的向心力增大，根据 可知身体要向弯道内侧倾斜一些，减小身体与地面的倾角，故B正确； C．若几个跑道上运动员的速率相同，根据 可知越靠近外道，轨道半径越大，需要的向心力就越小，运动员身体的倾斜程度应越小，身体与地面的倾角越大，故C错误； D．跑弯道时，根据 可知内道半径较小，在相同速度下，需要的向心力较大，不一定比外道好跑，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，虚线左侧有范围足够大的匀强磁场，矩形闭合导线框的一部分位于磁场中，磁场方向与线框平面垂直。下列说法正确的是（　　） A. 线框向上平动时，会产生感应电流 B. 线框绕轴小角度旋转时，会产生感应电流 C. 线框向左平动时（未全部进入磁场），会产生顺时针方向的感应电流 D. 线框向右平动时（未全部离开磁场），不会产生感应电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．线框上下平动时，线框中的磁通量没有发生变化，线框中没有感应电流，故A错误； B．线框绕MN轴小角度旋转时，线框中的磁通量发生变化，线框中有感应电流，故B正确； C．线框向左平动时（未全部进入磁场），根据右手定则，整个回路中电流方向为逆时针方向，故C错误； D．线框向右平动时（未全部离开磁场），线框中的磁通量变小，会产生感应电流，故D错误。 故选B。 6. 我国的YLC－2E型反隐形米波雷达能探测到450公里外超音速飞行的各类隐形战斗机，堪称隐形战斗机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1m ~ 10m范围内，一列米波在t = 0时刻的波形图如图所示，P、Q是波上的两个质点，接下来质点Q比质点P先到达波峰，再经过t0 = 2.5×10－8s时间，质点Q在t = 0时刻后第一次到达波谷。下列说法正确的是（ ） A. 该波沿x轴负方向传播 B. t = 0时刻后的一小段时间内质点P的速度将减小 C. 该波的频率为3×107Hz D. 该波的波速为4×108m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，质点Q比质点P先到达波峰，可知该时刻质点Q沿y轴正方向运动，质点P沿y轴负方向运动，根据同侧法可知这列波沿x轴正方向传播，故A错误； B．t = 0时刻后的一小段时间内质点P靠近平衡位置，则速度将增大，故B错误； C．这列波沿x轴正方向传播，质点Q在t = 0时刻后第一次到达波谷，需要经过，则 其中 解得，故C正确； D．由图可知该波的波长为8m，则该波的波速为 故D错误。 故选C。 7. 如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，为圆上两点，一束单色光沿方向射入，然后从点射出，已知，，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速m/s，，。下列说法正确的是（　　） A. 光在该有机玻璃中的传播速度为m/s B. 光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C. 光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 D. 光在该有机玻璃圆柱中沿路径传播时间约为s 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由几何关系可得，入射角 折射角 根据光的折射定律可知，光在该有机玻璃中的折射率为 根据可得光在该有机玻璃中的传播速度为 故A正确，B错误； C．根据得光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 所以发生全反射的临界角小于，故C项错误； D．光在该有机玻璃圆柱中沿BC路径传播时间为 故D项错误。 故选A。 8. 如图甲所示，理想变压器副线圈回路中接有阻值为的定值电阻，现给变压器原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，开关S闭合后理想交流电压表的示数为50V，下列说法正确的是（　　） A. 理想变压器原、副线圈匝数之比为3∶1 B. 电阻R消耗的功率为2000W C. 原线圈中的电流为2.5A D. 副线圈中交流电的频率为100Hz 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图乙可知变压器原线圈的输入电压的有效值为100V，根据变压器原、副线圈两端的电压与匝数比的关系，有 故A错误； B．电阻R消耗的功率 故B错误； C．根据欧姆定律可知副线圈中的电流为 再根据变压器原、副线圈中的电流和匝数比的关系，有 可得原线圈中的电流为 故C正确； D．变压器不改变交流电的频率，则副线圈中交流电的频率为Hz=50Hz 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. 2024年5月3日17时27分嫦娥六号成功发射，经过5天的飞行被月球引力捕获，经过连续三次近月制动，最终绕月球做匀速圆周运动。已知月球的半径为，月球表面的重力加速度为，引力常量为，嫦娥六号离月球中心的距离为。下列说法正确的是（　　） A. 嫦娥六号绕月运行的周期为 B. 月球的平均密度为 C. 嫦娥六号绕月运行的线速度大小为 D. 嫦娥六号绕月运行的线速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．嫦娥六号绕月运行时，由万有引力提供向心力 在月球表面上的物体有 联立解得 故A正确； B．在月球表面上的物体有 可得月球的质量为 月球的平均密度 故B错误； CD．嫦娥六号绕月运行线速度大小为 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 静电透镜内电场分布的截面图如图所示，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等。现有一电子以某一初速度从P点进入该电场区域，电子运动的轨迹如图所示，不计电子重力，则下列说法正确的是（　　） A. 等势面的电势高于等势面的电势 B. 电子在点速度小于在点的速度小 C. 电子在点的加速度小于在点的加速度 D. 电子在点的电势能小于在点的电势能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电子带负电，所受电场力方向指向轨迹凹侧，与等势面垂直，指向电势高的位置，可知等势面a比等势面b电势低。故A错误； BD．从A点到B点，电子所受电场力方向与速度方向的夹角小于90°，电场力做正功，电势能减小，动能增大，因此电子在A点的速度小于在B点的速度，故B正确，D错误； C．由于B点处等势面密，电场强度大，电子受到电场力大，由可知，运动的加速度大，故C正确。 故选BC。 11. 如图所示，在正方形范围内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，两个电子以不同的速率，从点沿方向垂直磁场方向射入磁场，其中甲电子从点射出，乙电子从边中点射出。不计电子的重力，则甲、乙两电子（　　） A. 动能之比2∶1 B. 在磁场中运行的周期之比1∶2 C. 在正方形磁场中运行的时间之比1∶2 D. 速度偏转角之比为1∶2 【答案】CD 【解析】 【详解】A．甲、乙电子在磁场中运动的轨迹如图所示 设正方形的边长为，甲电子从c点离开，由几何关系可得 由洛伦兹力提供向心力 可得 乙电子从ad边中点离开，由几何关系可 由洛伦兹力提供向心力 可得 则甲、乙两电子速度大小之比为 根据可得甲、乙两电子动能之比为 故A项错误； B．根据和可知电子的运行周期 与电子的速率无关，即甲、乙两电子在磁场中运行的周期之比1∶1，故B项错误； C．甲电子从c点离开，由几何关系可知运行的时间 乙电子从ad边中点离开，由几何关系可知运行的时间 整理可知 即甲、乙两电子在磁场中运行的时间之比1∶2，故C项正确； D．由图可知，甲电子的偏转角是90°，而乙电子的偏转角是180°，则甲、乙两电子的速度偏转角之比为 故D项正确。 故选CD。 12. 如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。下列说法正确的是（　　） A. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 B. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 C. 电子沿着MN的中垂线方向运动时，速度不变 D. 电子沿着MN的中垂线方向运动时，轨迹偏向M侧 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由安培定则可知a、b两处的磁感应强度方向相同，由对称性可知大小也相同，故A错误； B．由矢量的合成可以知道，c、d两点的磁感应强度大小相等，方向相同，都向下，故B正确； CD．电子沿着MN的中垂线方向运动时，速度与磁感应强度方向平行，不受洛伦兹力，速度不变，故C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共52分。 13. 某实验小组利用如图甲所示的电路图测量定值电阻的阻值以及电源的电动势和内阻，电流表A内阻很小，电压表V内阻很大，均可视为理想电表。开关闭合，单刀双掷开关打到a，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A的读数、电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像，单刀双掷开关打到b，调节滑动变阻器R的滑片，记录电流表A的读数、电压表V的读数，根据所得的数据描绘出图像，如图丙所示。回答下列问题： （1）按照电路图甲，在乙图中用笔画线代替导线，把电路连接完成。______ （2）由丙图可得______，电动势______V，内阻______。（结果均保留2位有效数字） 【答案】 ①. ②. 5.0 ③. 1.5 ④. 2.6 【解析】 【详解】（1）[1]根据电路图，连接实物图，如图所示 （2）[2]根据丙图可得 [3][4]根据 结合图丙可知 ， 14. 某同学用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验，实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为8V的交变电流或直流电，交变电流的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始下落，电磁打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。 （1）该同学进行了下面几个操作步骤： A.按照图示的装置安装器材 B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上 C.用天平测出重锤的质量 D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带 E.测量纸带上某些点间的距离 F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 其中没有必要进行的步骤是_______，操作不当的步骤是_______。（均填步骤前的选项字母） （2）该同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计时点，根据纸带上的测量数据，若重锤的质量为1.0kg，从O点下落到B点的过程中重力势能的减少量为_______J。O点下落到B的过程中动能增加量为_______J。（重力加速度g取9.8m/s2，结果均保留三位有效数字） （3）实验中发现重锤的重力势能减少量总是略大于重锤的动能增加量，其原因主要是______________。 【答案】（1） ①. C ②. B （2） ①. 1.74 ②. 1.71 （3）存在空气阻力 【解析】 【小问1详解】 [1]本实验中，验证机械能守恒的表达式为 等号两边可以将质量约掉，所以不需要测量物体的质量。 故C不必要； [2]打点计时器需要接在交流电上才能正常使用。 故B错误。 【小问2详解】 [1]从O点下落到B的过程中重力势能的减少量为 [2]由题知，相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，打B点时重锤的速度为 从O点下落到B的过程中动能增加量为 【小问3详解】 实验中发现重锤的重力势能减少量总是略大于重锤的动能增加量，其原因主要是存在空气阻力 15. 在现代科学实验和技术设备中，常常利用电场来控制带电粒子的运动。如图所示，一电荷量为、质量为的电子从靠近加速器负极板M中心处由静止释放，并从正极板N上的小孔射出；接着该电子沿水平放置的两平行金属板P、Q间中线水平向右射入两板间，到达点时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好为。已知加速器两极板间的电压为，金属板P、Q间电场的电场强度为，，不计电子重力。求： （1）、两点沿电场强度方向的距离； （2）电子到达点时的动能。 【答案】（1）0.01m （2） 【解析】 【小问1详解】 电子加速过程，根据动能定理可得 解得 电子在金属板P、Q间做类平抛运动，则在竖直方向有 根据牛顿第二定律有 解得 C、D两点沿电场强度方向的距离 解得y=0.01m 【小问2详解】 由几何关系可知，电子到达D点时速度 则电子到达D点时的动能 解得 16. 如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为的长木板的左端放着一个质量为的小物块（可视为质点），两者处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。在木板的左端正上方有一固定点，用长为的不可伸长的轻绳将质量为的小球悬于点。现将轻绳拉直使轻绳与水平方向成（如图所示），由静止释放小球。此后小球与恰好发生弹性碰撞，碰撞过程时间极短。空气阻力不计，取，，求： （1）小球运动到最低点时（与碰撞前瞬间）的速度大小； （2）小球与相碰后，的速度大小； （3）木板长度至少为多长时小物块才不会滑出木板？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）小球从开始下落到与碰撞前瞬间，由动能定理得 解得 （2）小球与小物块在碰撞后，小球速度为，小物块的速度为，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 联立解得 （3）小物块在木板上滑动，小物块和木板组成的系统动量守恒，设滑到木板最右端时两者共速的速度大小为，则有 小物块在木板上滑动的过程中，由小物块和木板组成的系统减小的机械能转化为内能，由功能关系得 联立解得 故木板长度至少时小物块才不会滑出木板。 17. 如图所示，宽度为的光滑平行金属导轨水平放置，一端连接阻值为的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。将质量为，电阻为的导体棒放在导轨上，与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，导轨的电阻忽略不计，导轨足够长。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒从静止开始沿导轨向右运动。当导体棒的速度为时： （1）求导体棒两端的电压； （2）求导体棒所受安培力的功率； （3）若经过时间，导体棒达到最大速度，求此之前导体棒运动的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 导体棒切割磁感线产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律可知，电路中的感应电流 导体棒两端的电压 【小问2详解】 导体棒受到的安培力 导体棒所受安培力的功率 整理得 【小问3详解】 导体棒达到最大速度时，由平衡条件 解得 对导体棒由动量定理可得 其中， 解得此之前导体棒运动的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$