精品解析：2025届陕西省咸阳市武功县普集高级中学高三下学期二模物理试题

物理 （75分钟 100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 布朗运动反映了悬浮颗粒分子运动的无规则性 B. 分子间作用力一定随分子间距离的减小而增大 C. 根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传递到高温物体 D. 单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的 【答案】D 【解析】 【详解】A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动，故A错误； B．由于分子间的距离未知，则分子间的相互作用力随着分子间距离的减小，可能先增大后减小，再增大，也可能一直减小，还可能先减小后增大，还可能一直增大，故B错误； C．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，故C错误； D．单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，O、B、A在一条直线上，在开门过程中，以O点为圆心，门上A、B两点的角速度、线速度v、向心加速度a、周期T的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AD．因AB两点同轴转动，则角速度和周期相等，即， 选项AD错误； B．根据，因可知 选项B错误； C．根据因可知 选项C正确。 故选C。 3. 一列简谐横波在某介质中沿x轴方向传播，从某一时刻开始计时，时的波形如图（a）所示，平衡位置横坐标为处质点P的振动图像如图（b）所示，质点Q平衡位置的横坐标为，则下列说法正确的是（　　） A. 该简谐波沿x轴负方向传播 B. 时刻质点Q正沿y轴正方向运动 C. 该简谐波波速为 D. 如果将该简谐波波源的振动周期增大为0.8s，则简谐波波速为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．从振动图像可知t=0.2s时刻x=4m处质点P运动方向沿y轴负方向，根据波传播方向与质点振动的关系可知该简谐波沿x轴正方向传播，同理可知t=0.2s时刻质点Q正沿y轴负方向运动，故AB错误； CD．波速由介质本身决定，与波动的周期没有关系，从振动图像可知振动周期 从波动图像可知波长 则波速 故C正确，D错误。 故选C。 4. 某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为与，当介质为矿泉水时，屏上点处是上方的第4条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为，则（ ） A. 大于 B. 该矿泉水的折射率为 C. 当介质为矿泉水时，来自和的光传播到点处的时间差为 D. 仅将水平向左移动过程中，点不能观察到亮条纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉相邻条纹间距的公式有 当双缝与屏之间的介质为矿泉水时，波长会变小，而双缝间距与双缝与屏之间的距离相同，所以小于，故A错误； B．设光在真空中的波长为、在介质中的波长为，依题意有 联立可得该矿泉水的折射率为 故B错误； C．点处是上方的第4条亮条纹的中心，则光到双缝的光程差为光在矿泉水波长的4倍，则来自S1和S2的光传播到点处的时间差为 故C正确； D．将S0水平向左移动的过程中，点与双缝光程差不会改变，仍是光在介质中波长的四倍，所以点仍能观察到亮条纹，故D错误。 故选C。 5. 如图甲为一可变电容器，图乙为两个完全相同的半圆形平行金属板接在电路中，开始时两金属板正对，保持开关S闭合，将上侧金属板转过，同时将两板之间的距离增大到原来的，则调整前、后（　　） A. 两极板间的电压之比为2：3 B. 两极板间的电场强度之比为3：2 C. 电容器的电容之比为3：2 D. 电容器的电量之比为2：3 【答案】B 【解析】 【详解】A．保持开关S闭合，电容器两端的电压保持不变，则两极板间的电压之比为1：1，故A错误； B．对电容器，两极板的电场强度为 故 B正确； C．根据电容器电容的决定式 又， 联立解得 故C错误； D．电容器的电量为 可得 故D错误。 故选B。 6. 如图所示，在竖直向上的匀强电场中，A球位于B球的正上方，质量相等的两个小球以相同初速度水平抛出，它们最后落在水平面上同一点，其中只有一个小球带电，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 如果A球带电，则A球一定带正电 B. 如果A球带电，则A球的电势能一定减小 C. 如果B球带电，则B球一定带负电 D. 如果B球带电，则B球的电势能一定减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．平抛时的初速度相同，在水平方向通过的位移相同，故下落时间相同，A在上方，B在下方，由 可知，A下落的加速度大于B的加速度；如果A球带电，则A的加速度大于B，故A受到向下的电场力，则A球一定带负电，电场力做正功，电势能一定减小，故A错误，B正确； CD．同理可得，如果B球带电，则B带正电，电场力对B做负功，电势能一定增加，故CD错误。 故选B。 7. 2024年5月7日，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号丙运载火箭，搭载发射的海王星01星、智星一号C星、宽幅光学卫星和高分视频卫星顺利进入预定轨道飞行试验任务获得圆满成功。假设海王星01星、智星一号C星处于同一轨道平面做匀速圆周运动，且绕地球运动的方向相同，海王星01星绕地球运动的周期为、智星一号C星绕地球运动的周期为，海王星01星距离地面的高度大于智星一号C星，下列说法正确的是（　　） A. B. 在相同时间内，海王星01星、智星一号C星与地心连线扫过的面积相等 C. 海王星01星、智星一号C星相邻两次距离最近的时间间隔为 D. 海王星01星线速度大于智星一号C星线速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 由于海王星01星距离地面的高度大于智星一号C星，即海王星01星距离的轨道半径大于智星一号C星的轨道半径，则有T1>T2 故A错误； B．绕地球做匀速圆周运动运动的卫星，由万有引力提供向心力，则有 解得 卫星时间内扫过的面积 解得 可见轨道半径越大，相同时间内扫过的面积越大，即在相同时间内，海王星01星与地心连线扫过的面积大于智星一号C星与地心连线扫过的面积，故B错误； C．令海王星01星、智星一号C星相邻两次距离最近的时间间隔为t，则有 解得 故C正确； D．绕地球做匀速圆周运动运动的卫星，由万有引力提供向心力，则有 可得 由于海王星01星距离的轨道半径大于智星一号C星的轨道半径，则海王星01星线速度小于智星一号C星线速度，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的频率等物理量间的关系。电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，则（　　） A. 通过电流计G的电流方向由d到c B. 电压U增大，光电流I一定增大 C. 用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱无关 D. 光的频率不变增大光的强度则光电流增大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电流方向与逃逸出来的电子运动方向相反，所以通过电流计G的电流方向由c到d，故A错误； B．当光电流达到饱和光电流后，增加电压U，光电流I不变，故B错误； C．用同频率的光照射K极，根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能与光的频率有关，与光的强弱无关，故C正确； D．光的频率不变增大光的强度，光电子数增多，则光电流增大，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，间距的粗糙倾斜金属导轨与水平面间的夹角，其顶端与阻值的定值电阻相连，间距相同的光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨都足够长且在处平滑连接，至均是光滑绝缘带，保证倾斜导轨与水平导轨间电流不导通。倾斜导轨处有方向垂直倾斜导轨所在平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场，水平导轨处有方向竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场。两根导体棒1、2的质量均为，两棒接入电路部分的电阻均为R，初始时刻，导体棒1放置在倾斜导轨上，且距离足够远，导体棒2静置于水平导轨上，已知倾斜导轨与导体棒1间的动摩擦因数。现将导体棒1由静止释放，运动过程中导体棒1未与导体棒2发生碰撞。取重力加速度大小。两棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒1倾斜导轨上下滑时做匀加速直线运动 B. 导体棒1滑至瞬间的速度大小为 C. 稳定时，导体棒2的速度大小为 D. 整个运动过程中通过导体棒2的电荷量为4C 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于导体棒1释放点离AA'足够远，导体棒l滑至AA'时一定达到稳定状态，则导体棒l在倾斜导轨上下滑时开始时 即先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动，故A错误； B．达到最大速度时，由平衡可得即有 B1IL+μmgcos37°=mgsin37° 根据闭合电路欧姆定律及法拉第电磁感应定律有 解得v=20m/s 故B正确； C．规定向右为正方向，导体棒1、2组成的系统由动量守恒可得mv=2mv' 则稳定时，导体棒2的速度大小为v'=10m/s 故C错误； D．规定向右为正方向。对导体棒2由动量定理有 即B2Lq=mv' 电荷量为q=4C 故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，物块A、B静止叠放在水平地面上，B受到大小从0开始逐渐增大的水平拉力F的作用。A、B间的摩擦力、B与地面间的摩擦力随水平拉力F变化的情况如图乙所示。已知物块A的质量，取重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 当时，A、B保持静止 B. 当时，A、B保持相对静止 C. 当时，A的加速度随F的增大而增大 D. A、B两物块间的动摩擦因数为0.4 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当时，由图像可知B与地面摩擦力逐渐增大，A、B间的摩擦力始终为零，A、B都没被拉动，A、B保持静止，故A正确； B．当时，A、B间的摩擦力开始逐渐变大，B与地面间的摩擦力保持不变，B已经被拉动了，A、B间保持相对静止，故B正确； C．当时，A、B间的摩擦力大小保持不变，A、B发生了相对滑动，A由滑动摩擦力提供加速度，所以加速度的保持不变，故C错误； D．当时，A、B间发生相对滑动，，两者间的静摩擦力最大值为 解得A、B两物块间的动摩擦因数为 故D错误。 故选AB。 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。 （1）先用多用电表的2.5V直流电压挡粗测该电池的电动势，将多用电表的红表笔与电池的正极相连，黑表笔与电池的另一极相连，多用电表的示数如图1所示，则粗测的电池电动势为______V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，你认为______。（填“可行”或“不可行”） （2）某同学设计了如图2所示的实验电路，连接好实验电路，闭合开关S，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数，建立坐标系，并描绘出图像。 另一同学仍使用图2中的实验器材，设计了如图3所示的实验电路，实验操作步骤与前一位同学相同，在同一坐标系中分别描点作出图像，其中图2对应的图线是图4中的P线。若每次测量操作都正确，读数都准确，则由图4中的P和Q图线，可得电动势和内阻的真实值为______V，r＝______（结果均保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. 1.30 ②. 不可行 （2） ①. 1.48 ②. 1.48 【解析】 【小问1详解】 [1]用多用电表的2.5V直流电压挡粗测电池的电动势，故测量时该表盘的分度值为0.05V，所以读数为1.30V； [2]由于多用电表的欧姆挡本身已经有电源，用多用电表的欧姆挡测电阻时，被测电阻应与其他电源断开，故不能测量电池的内阻，所以不可行。 【小问2详解】 [1][2]由图3所示电路可知，电压表有分流作用，图2所示电路，电流表有分压作用，从而导致实验结果存在系统误差。图3所示电路，可把电压表与电源看做一个等效电源，由闭合电路欧姆定律知可知，电动势和内阻的测量值均小于真实值，作出的U-I图线是Q线，图2所示电路，可把电流表与电源看做一个等效电源，由闭合电路欧姆定律可知，电动势测量值等于真实值，电动势为E=UP=1.48V 图3所示电路，当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，则短路电流 内阻 12. 某物理小组用图甲所示的装置验证合外力做功与动能变化的关系。 （1）实验开始时，应先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，这样做的目的是______。（填正确答案标号） A. 避免小车在运动过程中发生抖动 B. 可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C. 可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D. 可在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车受到的合力 （2）装好纸带后将木板的一端垫高平衡小车受到的摩擦力。接通电源，由静止释放小车，打出如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续打下的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知砝码和托盘的质量为m，小车的质量为M，重力加速度大小为g，打点计时器打点的周期为T。若以m、M组成的系统为研究对象，以砝码、托盘的重力为系统受到的合外力，打下B点时，系统的动能______，从打下O点到打下B点的过程中，合外力对系统做的功______。 （3）若平衡摩擦力时木板倾角过大，则（1）中______（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】（1）D （2） ①. ②. （3）大于 【解析】 【小问1详解】 实验开始时，先调节长木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板平行，这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力。 故选D。 【小问2详解】 [1]打下点时，系统的速度 系统的动能 [2]从打下点到打下点的过程中，合外力对系统做的功 【小问3详解】 若平衡摩擦力时木板倾角过大，则（1）中小车加速度过大，则小车的速度过大，则系统的动能增量大于。 13. 图甲所示的电磁炉可视为一个变压器，炉盘相当于原线圈，锅体既是副线圈又是负载，通过电磁感应产生涡流来加热食物。锅体感应的电动势与原线圈电压的比值称作耦合系数，设为n。电磁炉工作原理可简化为图乙，电源的频率、有效值恒定，电压为U，炉盘中配有定值电阻，阻值为，锅体回路中的电阻相当于负载。 （1）若已知锅体中感应电动势的有效值为，求通过定值电阻的电流； （2）若已知锅体等效电阻为R，求流过定值电阻的电流； （3）更换不同锅体，相当于调节负载电阻，设耦合系数n都不变，求锅体等效电阻为多大时加热食物的功率最大。 【答案】（1） （2） （3）n2Rx 【解析】 【小问1详解】 定值电阻Rx的电流为I，则原线圈两端电压U1=U-IRx 根据 解得通过定值电阻的电流 【小问2详解】 原线圈中满足U'1=U-I1Rx 副线圈中满足 又因为； 联立解得 【小问3详解】 锅体产热的功率 因此当R=n2Rx取得最大功率。 14. 如图所示，水平传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带左右两端的距离为3.6m。传送带右端的正上方有一悬点O，用长为0.3m、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg的小球，小球与传送带上表面平齐但不接触。在O点右侧的P点固定一钉子，P点与O点等高。将质量为0.1kg的小物块无初速轻放在传送带左端，小物块运动到右端与小球正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间小物块的速度大小为、方向水平向左。小球碰后绕O点做圆周运动，当轻绳被钉子挡住后，小球继续绕P点向上运动。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小。 （1）求碰撞前小物块与传送带之间因摩擦而产生的热量； （2）求小物块与小球碰撞过程中，两者构成的系统损失的总动能； （3）若小球运动到P点正上方，绳子不松弛，求P点到O点的最小距离。 【答案】（1）1.25J （2）0.3J （3）0.2m 【解析】 【小问1详解】 根据题意，小物块在传送带上，由牛顿第二定律有 解得 由运动学公式可得，小物块与传送带共速时所需时间为 解得 小物块加速运动的距离为 可知，小物块运动到传送带右端前与传送带共速，此阶段传送带运动的距离为 则碰撞前小物块与传送带之间因摩擦而产生的热量为 【小问2详解】 小物块运动到右端与小球正碰，碰撞时间极短，小物块与小球组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律有 其中， 解得 由能量守恒定律，小物块与小球碰撞过程中，两者构成的系统损失的总动能为 解得 【小问3详解】 若小球运动到P点正上方，绳子恰好不松弛，设此时P点到O点的距离为，小球在P点正上方的速度为，在P点正上方，由牛顿第二定律有 小球从点正下方到P点正上方过程中，由机械能守恒定律有 联立解得 即P点到O点的最小距离为。 15. 如图所示，在Oxy坐标系区域内充满垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。磁场中放置一长度为L的挡板，其两端分别位于x、y轴上M、N两点，，挡板上有一小孔K位于MN中点。△OMN之外的第一象限区域存在恒定匀强电场（图中未画出）。位于y轴左侧的粒子发生器在的范围内可以产生质量为m，电荷量为的无初速度的粒子。粒子发生器与y轴之间存在水平向右的匀强加速电场，加速电压大小可调，粒子经此电场加速后进入磁场，挡板厚度不计，粒子可沿任意角度穿过小孔，碰撞挡板的粒子不予考虑，不计粒子重力及粒子间相互作用力。已知调整加速电压，当粒子以速度从小孔K沿y轴正方向射出后恰好做匀速直线运动。 （1）求第一象限中电场强度的大小和方向； （2）求使粒子垂直挡板射入小孔K的加速电压； （3）当加速电压为时，求粒子从小孔K射出时与x轴正方向的夹角。 【答案】（1），方向沿x轴正方向 （2） （3）60° 【解析】 【小问1详解】 当粒子以速度从小孔K沿y轴正方向射出后恰好做匀速直线运动，如图所示 由平衡条件 可得第一象限中电场强度的大小为 由左手定则可知，正粒子所受的洛伦兹力方向沿x轴负方向，则电场强度方向沿x轴正方向。 【小问2详解】 根据题意，作出粒子垂直挡板射入小孔K的运动轨迹如图所示 根据几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为 在△OMN区域根据洛伦兹力提供向心力有 在加速电场中由动能定理有 联立解得加速电压 【小问3详解】 在加速电场中由动能定理有其中 解得 在△OMN区域根据洛伦兹力提供向心力有 解得粒子在△OMN区域中运动的轨迹半径为 作出从小孔K射出的粒子的运动轨迹如图所示 则粒子从小孔K射出时，结合小问（1）由几何关系可知 则粒子从小孔K射出时与x轴正方向的夹角为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 （75分钟 100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 布朗运动反映了悬浮颗粒分子运动的无规则性 B. 分子间作用力一定随分子间距离的减小而增大 C. 根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传递到高温物体 D. 单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的 2. 如图所示，O、B、A在一条直线上，在开门过程中，以O点为圆心，门上A、B两点的角速度、线速度v、向心加速度a、周期T的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 一列简谐横波在某介质中沿x轴方向传播，从某一时刻开始计时，时波形如图（a）所示，平衡位置横坐标为处质点P的振动图像如图（b）所示，质点Q平衡位置的横坐标为，则下列说法正确的是（　　） A. 该简谐波沿x轴负方向传播 B. 时刻质点Q正沿y轴正方向运动 C. 该简谐波波速为 D. 如果将该简谐波波源的振动周期增大为0.8s，则简谐波波速为 4. 某一质检部门利用干涉原理测定矿泉水的折射率。如图所示，单缝、屏上的点位于双缝和的中垂线上，当双缝与屏之间的介质为空气或矿泉水时，屏上的干涉条纹间距分别为与，当介质为矿泉水时，屏上点处是上方的第4条亮条纹（不包括点处的亮条纹）的中心。已知入射光在真空中的波长为，真空中的光速为，则（ ） A. 大于 B. 该矿泉水的折射率为 C. 当介质为矿泉水时，来自和的光传播到点处的时间差为 D. 仅将水平向左移动过程中，点不能观察到亮条纹 5. 如图甲为一可变电容器，图乙为两个完全相同的半圆形平行金属板接在电路中，开始时两金属板正对，保持开关S闭合，将上侧金属板转过，同时将两板之间的距离增大到原来的，则调整前、后（　　） A. 两极板间的电压之比为2：3 B. 两极板间的电场强度之比为3：2 C. 电容器的电容之比为3：2 D. 电容器的电量之比为2：3 6. 如图所示，在竖直向上的匀强电场中，A球位于B球的正上方，质量相等的两个小球以相同初速度水平抛出，它们最后落在水平面上同一点，其中只有一个小球带电，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. 如果A球带电，则A球一定带正电 B. 如果A球带电，则A球的电势能一定减小 C. 如果B球带电，则B球一定带负电 D. 如果B球带电，则B球的电势能一定减小 7. 2024年5月7日，我国在太原卫星发射中心成功发射长征六号丙运载火箭，搭载发射的海王星01星、智星一号C星、宽幅光学卫星和高分视频卫星顺利进入预定轨道飞行试验任务获得圆满成功。假设海王星01星、智星一号C星处于同一轨道平面做匀速圆周运动，且绕地球运动的方向相同，海王星01星绕地球运动的周期为、智星一号C星绕地球运动的周期为，海王星01星距离地面的高度大于智星一号C星，下列说法正确的是（　　） A. B. 在相同时间内，海王星01星、智星一号C星与地心连线扫过的面积相等 C. 海王星01星、智星一号C星相邻两次距离最近的时间间隔为 D 海王星01星线速度大于智星一号C星线速度 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 用图甲所示电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的频率等物理量间的关系。电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，则（　　） A. 通过电流计G的电流方向由d到c B. 电压U增大，光电流I一定增大 C. 用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱无关 D. 光的频率不变增大光的强度则光电流增大 9. 如图所示，间距的粗糙倾斜金属导轨与水平面间的夹角，其顶端与阻值的定值电阻相连，间距相同的光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨都足够长且在处平滑连接，至均是光滑绝缘带，保证倾斜导轨与水平导轨间电流不导通。倾斜导轨处有方向垂直倾斜导轨所在平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场，水平导轨处有方向竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场。两根导体棒1、2的质量均为，两棒接入电路部分的电阻均为R，初始时刻，导体棒1放置在倾斜导轨上，且距离足够远，导体棒2静置于水平导轨上，已知倾斜导轨与导体棒1间的动摩擦因数。现将导体棒1由静止释放，运动过程中导体棒1未与导体棒2发生碰撞。取重力加速度大小。两棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒1在倾斜导轨上下滑时做匀加速直线运动 B. 导体棒1滑至瞬间的速度大小为 C. 稳定时，导体棒2的速度大小为 D. 整个运动过程中通过导体棒2电荷量为4C 10. 如图甲所示，物块A、B静止叠放在水平地面上，B受到大小从0开始逐渐增大的水平拉力F的作用。A、B间的摩擦力、B与地面间的摩擦力随水平拉力F变化的情况如图乙所示。已知物块A的质量，取重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 当时，A、B保持静止 B. 当时，A、B保持相对静止 C. 当时，A的加速度随F的增大而增大 D. A、B两物块间的动摩擦因数为0.4 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某实验小组要测量一节电池的电动势和内阻。 （1）先用多用电表的2.5V直流电压挡粗测该电池的电动势，将多用电表的红表笔与电池的正极相连，黑表笔与电池的另一极相连，多用电表的示数如图1所示，则粗测的电池电动势为______V；实验小组想利用多用电表的欧姆挡粗略测量电池的内阻，你认为______。（填“可行”或“不可行”） （2）某同学设计了如图2所示的实验电路，连接好实验电路，闭合开关S，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数，建立坐标系，并描绘出图像。 另一同学仍使用图2中的实验器材，设计了如图3所示的实验电路，实验操作步骤与前一位同学相同，在同一坐标系中分别描点作出图像，其中图2对应的图线是图4中的P线。若每次测量操作都正确，读数都准确，则由图4中的P和Q图线，可得电动势和内阻的真实值为______V，r＝______（结果均保留3位有效数字）。 12. 某物理小组用图甲所示的装置验证合外力做功与动能变化的关系。 （1）实验开始时，应先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，这样做的目的是______。（填正确答案标号） A. 避免小车在运动过程中发生抖动 B. 可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C. 可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D. 可在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车受到的合力 （2）装好纸带后将木板的一端垫高平衡小车受到的摩擦力。接通电源，由静止释放小车，打出如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续打下的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知砝码和托盘的质量为m，小车的质量为M，重力加速度大小为g，打点计时器打点的周期为T。若以m、M组成的系统为研究对象，以砝码、托盘的重力为系统受到的合外力，打下B点时，系统的动能______，从打下O点到打下B点的过程中，合外力对系统做的功______。 （3）若平衡摩擦力时木板倾角过大，则（1）中______（选填“大于”“等于”或“小于”）。 13. 图甲所示的电磁炉可视为一个变压器，炉盘相当于原线圈，锅体既是副线圈又是负载，通过电磁感应产生涡流来加热食物。锅体感应的电动势与原线圈电压的比值称作耦合系数，设为n。电磁炉工作原理可简化为图乙，电源的频率、有效值恒定，电压为U，炉盘中配有定值电阻，阻值为，锅体回路中的电阻相当于负载。 （1）若已知锅体中感应电动势的有效值为，求通过定值电阻的电流； （2）若已知锅体等效电阻为R，求流过定值电阻的电流； （3）更换不同锅体，相当于调节负载电阻，设耦合系数n都不变，求锅体等效电阻为多大时加热食物的功率最大。 14. 如图所示，水平传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带左右两端的距离为3.6m。传送带右端的正上方有一悬点O，用长为0.3m、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg的小球，小球与传送带上表面平齐但不接触。在O点右侧的P点固定一钉子，P点与O点等高。将质量为0.1kg的小物块无初速轻放在传送带左端，小物块运动到右端与小球正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间小物块的速度大小为、方向水平向左。小球碰后绕O点做圆周运动，当轻绳被钉子挡住后，小球继续绕P点向上运动。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小。 （1）求碰撞前小物块与传送带之间因摩擦而产生的热量； （2）求小物块与小球碰撞过程中，两者构成的系统损失的总动能； （3）若小球运动到P点正上方，绳子不松弛，求P点到O点的最小距离。 15. 如图所示，在Oxy坐标系区域内充满垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。磁场中放置一长度为L的挡板，其两端分别位于x、y轴上M、N两点，，挡板上有一小孔K位于MN中点。△OMN之外的第一象限区域存在恒定匀强电场（图中未画出）。位于y轴左侧的粒子发生器在的范围内可以产生质量为m，电荷量为的无初速度的粒子。粒子发生器与y轴之间存在水平向右的匀强加速电场，加速电压大小可调，粒子经此电场加速后进入磁场，挡板厚度不计，粒子可沿任意角度穿过小孔，碰撞挡板的粒子不予考虑，不计粒子重力及粒子间相互作用力。已知调整加速电压，当粒子以速度从小孔K沿y轴正方向射出后恰好做匀速直线运动。 （1）求第一象限中电场强度的大小和方向； （2）求使粒子垂直挡板射入小孔K的加速电压； （3）当加速电压为时，求粒子从小孔K射出时与x轴正方向的夹角。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$