精品解析：2025届福建省福州第三中学高三下学期第十一次质量检测物理试题

福州三中2024-2025学年第二学期高三第十一次质量检查 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 一、单选题（4小题，每题4分，共16分） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度的偏转 B. 图乙是光电效应实验，此时张开的验电器带负电，锌板带正电 C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，其中1为β射线 D. 图丁是核反应堆示意图，其中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，少数α粒子发生了大角度偏转，故A错误； B．图乙是光电效应实验，锌板失去电子，张开的验电器指针和锌板都带正电，故B错误； C．图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，根据左手定则，1带负电为β射线，故C正确； D．核反应堆中的石墨起使中子减速作用，故D错误。 故选C。 2. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫，原理如题图所示，将锂电池的4V电压通过转换器转变为交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 交流电压表的示数为4V B. 电击网上的高频电压的频率为 C. 通过原线圈的电流大于通过副线圈的电流 D. 副线圈与原线圈匝数之比需满足小于700 【答案】C 【解析】 【详解】A．交流电压表的示数等于正弦交变电压的有效值，为 故A错误； B．交变电压的频率为 变压器不改变交变电压的频率，则电击网上的高频电压的频率为5000Hz。故B错误； CD．根据理想变压器原副线圈电压与线圈匝数的关系，副线圈与原线圈匝数比需满足 整理得 解得 根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系 可知通过原线圈的电流大于通过副线圈的电流，故C正确，D错误。 故选C。 3. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A不动，另一只手控制B沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 绳长不变，沿虚线a向左移动，细线拉力增大 B. 绳长不变，沿虚线b向上移动，细线的拉力不变 C. 绳长不变，沿虚线c斜向上移动，细线的拉力不变 D. 绳长不变，沿虚线d向右移动，细线对空竹的合力增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．空竹受力如图所示 根据平衡条件可得 设绳长为，由几何关系可得 沿虚线a向左移动，减小，增大，细线的拉力减小，故A错误； B．沿虚线b向上移动，不变，不变，细线的拉力不变，故B正确； C．沿虚线c斜向上移动，增大，减小，细线的拉力增大，故C错误； D．沿虚线d向右移动，增大，减小，细线的拉力增大，但细线对空竹的合力不变，等于空竹的重力，故D错误。 故选B。 4. 我国是世界上第三个突破嵌套式霍尔电推进技术国家。霍尔推进器的工作原理简化如图所示，放电通道的两极间存在一加速电场。工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，经电场加速后以某一速度喷出，从而产生推力。某次实验中，加速电压为，氙离子向外喷射形成的电流强度为。氙离子的电荷量与质量分别为和，忽略离子的初速度及离子间的相互作用，则离子推进器产生的推力为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以正离子为研究对象，由动能定理得 时间内通过的总电荷量为 喷出的正离子总质量为 由动量定理可知正离子所受的平均冲量 联立以上式子可得 根据牛顿第三定律可知，发动机产生的平均推力 故选D。 二、双选题（4小题，每题6分，共24分，漏选得3分，错选不得分） 5. 2021年10月19日至23日，美国星链2305轨道持续变化，对中国空间站产生安全影响。中国空间站于10月21日3点16分进行变轨规避风险。图示为10月20日至23日期间星链2305和中国空间站的轨道距离地面高度的数据图。假设除开变轨过程，中国空间站在不同高度轨道上均是绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 10月21日3点16分，中国空间站速度增大 B. 10月21日3点16分，中国空间站速度减小 C. 中国空间站在10月22日运行的向心加速度小于其在10月20日运行的向心加速度 D. 中国空间站在10月22日运行的向心加速度大于其在10月20日运行的向心加速度 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，中国空间站从低轨道调整到高轨道运行，则空间站需要做离心运动，根据 空间站做离心运动，需要发动机向后喷气体使得中国空间站速度增加，使得该位置处万有引力小于空间站所需要的向心力，A正确、B错误； CD．由题知假设除开变轨过程，中国空间站在不同高度轨道上均是绕地球做匀速圆周运动，则根据 可得 由图可知，中国空间站在10月22日运行的半径大于其在10月20日运行的半径，所以中国空间站在10月22日运行的向心加速度小于其在10月20日运行的向心加速度，C正确、D错误。 故选AC。 6. 艺术体操作为体育项目同时又具有观赏性。艺术体操运动员以5Hz的频率上下抖动长绸带的一端，“抖”出了一列以O点为波源、水平向右传播的正弦波。时刻的波形如图所示，质点P恰处于波谷位置，下列说法正确的是（　） A. 该波的波速大小为 B. 从至质点P通过的路程为150cm C. 质点P的振动方程为 D. 若运动员保持抖动幅度不变，增大抖动频率，则波长变长 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从波动图像，可以得到波长，振幅，结合题意中的振动频率，可得周期 根据波速，代入数据得 故A正确； B．由图可知，此时P点在波谷，P点在时间内的路程为 代入得 故B错误； C．在0时刻，P点处于波谷，即 可知 即初始相位为 又由于，根据，得 故质点P的振动方程为 故C正确； D．机械波的波速在相同的介质中保持不变，根据可知，在频率加快后，波长减小，故D错误。 故选AC。 7. 图甲为判断检测电流I0大小是否发生变化的装置，I0的方向如图所示，该检测电流在铁芯中产生磁场，磁感应强度与检测电流I0成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（如图乙所示，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表示数的变化来判断I0的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　） A. M端应与电压表的“－”接线柱相连 B. 要提高检测灵敏度可适当减少高度d的大小 C. 如果仅将工作电流反向，电压表的“＋”、“－”接线柱连线位置无需改动 D. 当霍尔元件尺寸给定，工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲中检测电流通过线圈，根据安培定则，线圈在铁芯中产生逆时针方向的磁场，霍尔元件是金属材料制成，处于向上的磁场中，定向移动的自由电子受到垂直纸面向外的磁场力而偏转到外侧面上，使得霍尔元件外侧面电势低，内侧面电势高，所以应该是M端与电压表的“+”接线柱相连，A错误； B．当霍尔元件内外侧面电压稳定时，内部电子受力平衡，则有 可得 要提高检测灵敏度，工作电流I恒定时、可以减小d的方法，B正确； C．如果仅将检测电流反向，线圈在铁芯中产生顺时针方向的磁场，霍尔元件处于向下的磁场中，电子受到垂直纸面向里的磁场力而偏转到内侧面上，使得霍尔元件外侧面电势高，内侧面电势低，N端与电压表的“+”接线柱相连，C错误； D．由 可知 当霍尔元件尺寸给定即b不变，工作电流I不变即v不变，电压表示数U变大，说明霍尔元件所处的磁场磁感应强度增大，由题意可知，说明检测电流变大，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为、长为的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为的滑块（可视为质点）以水平向右的速度滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度（未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 滑块向右运动的过程中，加速度大小为 B. 滑块与木板间的动摩擦因数为 C. k=1.5 D. 滑块弹回瞬间的速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．滑块（可视为质点）以水平向右速度滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零，根据匀变速直线运动规律可知 解得 故A错误； B．根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； CD．小滑块以水平速度右滑时，由动能定理有 小滑块以速度滑上木板到运动至碰墙时速度为，由动能定理有 滑块与墙碰后至向左运动到木板左端，此时滑块、木板的共同速度为，由动量守恒有 由能量守恒定律可得 解得 ， 故CD正确。 故选CD。 三、填空题（3小题，每空1分，共9分） 9. 一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动．一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过2s，第一节车厢全部通过观察者所在位置；全部车厢从他身边通过历时6s．设各节车厢长度相等，且不计车厢间距离，则这列火车共有 节车厢；最后2s内从他身边通过的车厢有 节；最后一节车厢通过观察者需要的时间是 s． 【答案】9，5，0.4 【解析】 【详解】（1）设每节车厢长度为s，火车共有n节车厢．则有： s= ns= 解得 n=节 （2）设最后2秒内通过它的车厢有m节，则 对于第一节车厢有 s= 对于全部车厢有 （n﹣m）s= 解得：m=5（节） （3）设前8节车厢通过它需要的时间为t8，则： s= 8s= 解得：t8=4s≈5.6s，故最后一节通过它的时间 △t=t﹣t8=0.4s 10. 美国物理学家密立根在1907-1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为，两水平金属板之间的距离为，则金属板之间的电场强度___________；若实验中处于悬浮状态的油滴的质量为，重力加速度为，则油滴的带电荷量为___________；若电子的带电荷量为，则该油滴中带的净电子数为___________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]由匀强电场电场强度与电势差的关系可得金属板之间的电场强度 [2]对悬浮油滴，由平衡条件得 解得油滴的带电荷量为 [3]由解得该油滴中带的净电子数 11. 二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，目前正在研究二氧化碳的深海填埋处理技术。某次试验，将一定质量的二氧化碳气体封闭在可以自由压缩的导热容器中，从海面缓慢移到深海中心处后会自主下沉，从而实现深海填埋处理。已知初始时容器内的气体压强为、热力学温度为，A处热力学温度为，气体体积减小为初始时的一半，该过程容器内气体可视为理想气体，则此过程中容器的气体的内能______（选填“增加”“减小”或“不变”），气体______（选填“吸收”或“放出”）热量，容器位于A处时内部气体压强为______。 【答案】 ①. 减小 ②. 放出 ③. 【解析】 【详解】[1]由题可知气体温度降低，则内能减小； [2]气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律 可知，则气体放出热量； [3]根据理想气体状态方程有 解得 四、实验题（2小题，每题6分，共12分） 12. 现用如图所示双缝干涉实验装置来测量光的波长。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互___________ 放置；（选填“垂直”或“平行”） （2）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有___________ ； A.《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量 B.《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量 C.《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量 （3）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，如图所示，测得第1条暗条纹中心到第5条亮条纹中心之间的距离为x，则单色光的波长___________ ； （4）若改用频率较小的单色光照射，得到的干涉条纹间距将___________ （填“变大”“不变”或“变小”）；将单缝远离双缝，干涉条纹宽度___________ （填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 平行 ②. B ③. ④. 变大 ⑤. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]只有保证单缝和双缝互相平行，才能在屏上出现明暗相间的条纹。 （2）[2]先测量n个条纹的间距再求出，采用的是放大测量取平均值。 A．《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量，属于等效替代法，故A错误； B．《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量，属于放大测量取平均值，故B正确； C．《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量，属于多次测量取平均值，故C错误。 故选B。 （3）[3] 第1条暗条纹中心到第5条亮条纹中心之间的距离为x，则相邻亮条纹间距为 结合 可得 （4）[4] 若改用频率较小的单色光照射，根据可知单色光的波长将变长；由可得干涉条纹间距将变大。 [5]由可知，将单缝远离双缝，式中、、均不变，则干涉条纹宽度不变。 13. 某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。部分实验操作如下： （1）螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。 （2）选择电阻丝_____（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。某次测量结果如图2所示，电阻丝的直径为_____。 （3）采用图3所示的电路图来测量金属丝的电阻。则的测量值比真实值_____（选填“偏大”“偏小”或“不变”） （4）实物图如图4所示，闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为_____（选填“a”“b”或“c”），若闭合开关，该错误连接会带来的问题是_____。 【答案】（1）C （2） ①. 不同 ②. 1.600##1.601##1.602##1.599 （3）偏小 （4） ①. b ②. 待测电阻被短路，电表无示数，无法测量 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器在测量电阻丝的直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动微调旋钮，直到听到“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。 【小问2详解】 [1]为了减小实验误差，应选择电阻丝的不同位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。 [2]根据图中所示，螺旋测微器读数为 【小问3详解】 采用图3所示的电路图来测量金属丝的电阻，电压表测量的是电阻两端电压，电流表测量的是通过电阻和电压表的电流之和，电流测量结果偏大，导致电阻测量结果偏小。 【小问4详解】 [1][2]闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为b，该导线应接在滑动变阻器左下端；若闭合开关，该错误连接会带来的问题是待测电阻被短路，电表无示数，无法测量。 五、计算题（3小题，共39分） 14. 如图质量为和的物体静止放在光滑水平面上，两者之间用轻弹簧拴接。现有质量为的物体以速度向右运动，与碰撞（碰撞时间极短）后粘合在一起。试求： （1）和碰撞过程中损失的机械能是多少； （2）弹簧能产生的最大弹性势能是多少； （3）弹簧在第一次获得最大弹性势能的过程中，对冲量的大小是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设与碰撞后的速度为，碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 代入数据解得和碰撞过程中损失的机械能为 【小问2详解】 三物体组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得 由能量守恒定律得 代入数据解得 【小问3详解】 弹簧对，由动量定理得 则弹簧对冲量的大小是 15. 动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上（如图甲），聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为2L，两熊可视为质点且总质量为m，绳长为且保持不变，绳子能承受的最大张力为3mg，不计一切阻力，重力加速度为g，求： (1)设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，则他们的落地点离O点的水平距离为多少； (2)改变绳长，且两熊仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，则绳长为多长时，他们的落地点离O点的水平距离最大，最大为多少； (3)若绳长改为L，两熊在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且两熊做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，则他们落地点离O点的水平距离为多少。 【答案】(1)；(2)时，；(3) 【解析】 【详解】(1)在最低点 绳子断后，两熊做平抛运动，则 两熊落地点离O点的水平距离 联立可得 (2)设绳长为d 则在最低点 绳子断后，两熊做平抛运动，则 两熊落地点离O点的水平距离 即 则当时，两熊落地点离O点水平距离最远，此时最大值 (3)两熊做圆锥摆运动时，设绳子与竖直方向的夹角为时，绳子被拉断。 竖直方向 水平方向 此时两熊离地面的高度为 此后两熊做平抛运动 水平位移 由几何关系：落地点到O点的水平距离 联立可求得 16. 如图所示，足够长的倾斜金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°，其间距L=0.5m，电容C=1×104μF，电阻R=10Ω，导轨所在区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B，磁感应强度大小B=2T，现使质量m=10g的导体棒ab静止在轨道上，导体棒ab始终与两侧金属导轨垂直且接触良好，两者间动摩擦因数处处相同，导轨和导体棒ab电阻均不计，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）若开关S1闭合，S2断开，静止释放金属棒，金属棒最终以速度v=0.2m/s做匀速直线运动，求金属棒与导轨间的动摩擦因数μ； （2）若开关S2闭合，S1断开，静止释放金属棒（整个过程中电容器未被击穿），t0=0.5s后对金属棒施加沿斜面向上的恒定外力F，经过后金属棒速度恰好为0，求外力F的大小； （3）在第（2）问条件下，求导体棒回到释放点时电容器储存的能量EC。 【答案】（1）0.5 （2）0.12N （3）1.5×10-3J 【解析】 【小问1详解】 闭合S1，断开S2，金属棒稳定后做匀速直线运动，对棒受力分析可得 联立解得 【小问2详解】 闭合S2，断开S1时，在Δt时间内，对金属棒，由动量定理可得 对电容器，有 分析可知金属棒向下做匀加速运动 同理可知施加外力F后，金属棒向下做匀减速运动 向下加速运动和向下减速运动时，有 所以 ， 【小问3详解】 金属棒向下减速为0后，向上反向以加速度a3匀加速运动，分析可知 金属棒速度为0时离静止释放点的距离 金属棒返回到出发点时速度为v，则 所以 对金属棒向上运动过程，由功能关系可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州三中2024-2025学年第二学期高三第十一次质量检查 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 一、单选题（4小题，每题4分，共16分） 1. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度偏转 B. 图乙是光电效应实验，此时张开的验电器带负电，锌板带正电 C. 图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，其中1为β射线 D. 图丁是核反应堆示意图，其中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 2. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫，原理如题图所示，将锂电池的4V电压通过转换器转变为交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 交流电压表的示数为4V B. 电击网上的高频电压的频率为 C. 通过原线圈的电流大于通过副线圈的电流 D. 副线圈与原线圈匝数之比需满足小于700 3. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A不动，另一只手控制B沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 绳长不变，沿虚线a向左移动，细线的拉力增大 B. 绳长不变，沿虚线b向上移动，细线的拉力不变 C. 绳长不变，沿虚线c斜向上移动，细线的拉力不变 D. 绳长不变，沿虚线d向右移动，细线对空竹的合力增大 4. 我国是世界上第三个突破嵌套式霍尔电推进技术的国家。霍尔推进器的工作原理简化如图所示，放电通道的两极间存在一加速电场。工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，经电场加速后以某一速度喷出，从而产生推力。某次实验中，加速电压为，氙离子向外喷射形成的电流强度为。氙离子的电荷量与质量分别为和，忽略离子的初速度及离子间的相互作用，则离子推进器产生的推力为（　　） A. B. C. D. 二、双选题（4小题，每题6分，共24分，漏选得3分，错选不得分） 5. 2021年10月19日至23日，美国星链2305轨道持续变化，对中国空间站产生安全影响。中国空间站于10月21日3点16分进行变轨规避风险。图示为10月20日至23日期间星链2305和中国空间站的轨道距离地面高度的数据图。假设除开变轨过程，中国空间站在不同高度轨道上均是绕地球做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 10月21日3点16分，中国空间站速度增大 B. 10月21日3点16分，中国空间站速度减小 C. 中国空间站在10月22日运行的向心加速度小于其在10月20日运行的向心加速度 D. 中国空间站在10月22日运行的向心加速度大于其在10月20日运行的向心加速度 6. 艺术体操作为体育项目同时又具有观赏性。艺术体操运动员以5Hz的频率上下抖动长绸带的一端，“抖”出了一列以O点为波源、水平向右传播的正弦波。时刻的波形如图所示，质点P恰处于波谷位置，下列说法正确的是（　） A. 该波的波速大小为 B. 从至质点P通过的路程为150cm C. 质点P的振动方程为 D. 若运动员保持抖动幅度不变，增大抖动频率，则波长变长 7. 图甲为判断检测电流I0大小是否发生变化的装置，I0的方向如图所示，该检测电流在铁芯中产生磁场，磁感应强度与检测电流I0成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（如图乙所示，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表示数的变化来判断I0的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　） A. M端应与电压表的“－”接线柱相连 B. 要提高检测灵敏度可适当减少高度d的大小 C. 如果仅将工作电流反向，电压表的“＋”、“－”接线柱连线位置无需改动 D. 当霍尔元件尺寸给定，工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变大 8. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为、长为的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为的滑块（可视为质点）以水平向右的速度滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度（未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 滑块向右运动的过程中，加速度大小为 B. 滑块与木板间的动摩擦因数为 C k=1.5 D. 滑块弹回瞬间的速度大小为 三、填空题（3小题，每空1分，共9分） 9. 一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动．一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过2s，第一节车厢全部通过观察者所在位置；全部车厢从他身边通过历时6s．设各节车厢长度相等，且不计车厢间距离，则这列火车共有 节车厢；最后2s内从他身边通过的车厢有 节；最后一节车厢通过观察者需要的时间是 s． 10. 美国物理学家密立根在1907-1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为，两水平金属板之间的距离为，则金属板之间的电场强度___________；若实验中处于悬浮状态的油滴的质量为，重力加速度为，则油滴的带电荷量为___________；若电子的带电荷量为，则该油滴中带的净电子数为___________。 11. 二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，目前正在研究二氧化碳的深海填埋处理技术。某次试验，将一定质量的二氧化碳气体封闭在可以自由压缩的导热容器中，从海面缓慢移到深海中心处后会自主下沉，从而实现深海填埋处理。已知初始时容器内的气体压强为、热力学温度为，A处热力学温度为，气体体积减小为初始时的一半，该过程容器内气体可视为理想气体，则此过程中容器的气体的内能______（选填“增加”“减小”或“不变”），气体______（选填“吸收”或“放出”）热量，容器位于A处时内部气体压强为______。 四、实验题（2小题，每题6分，共12分） 12. 现用如图所示双缝干涉实验装置来测量光的波长。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互___________ 放置；（选填“垂直”或“平行”） （2）为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有___________ ； A.《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量 B.《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量 C.《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量 （3）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，如图所示，测得第1条暗条纹中心到第5条亮条纹中心之间的距离为x，则单色光的波长___________ ； （4）若改用频率较小的单色光照射，得到的干涉条纹间距将___________ （填“变大”“不变”或“变小”）；将单缝远离双缝，干涉条纹宽度___________ （填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 某同学测量一段长度已知电阻丝的电阻率。部分实验操作如下： （1）螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。 （2）选择电阻丝的_____（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。某次测量结果如图2所示，电阻丝的直径为_____。 （3）采用图3所示的电路图来测量金属丝的电阻。则的测量值比真实值_____（选填“偏大”“偏小”或“不变”） （4）实物图如图4所示，闭合开关前检查电路时，发现有一根导线接错，该导线为_____（选填“a”“b”或“c”），若闭合开关，该错误连接会带来的问题是_____。 五、计算题（3小题，共39分） 14. 如图质量为和的物体静止放在光滑水平面上，两者之间用轻弹簧拴接。现有质量为的物体以速度向右运动，与碰撞（碰撞时间极短）后粘合在一起。试求： （1）和碰撞过程中损失的机械能是多少； （2）弹簧能产生的最大弹性势能是多少； （3）弹簧在第一次获得最大弹性势能的过程中，对冲量的大小是多少？ 15. 动画片《熊出没》中有这样一个情节：某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在了树上（如图甲），聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示，设悬点为O，离地高度为2L，两熊可视为质点且总质量为m，绳长为且保持不变，绳子能承受的最大张力为3mg，不计一切阻力，重力加速度为g，求： (1)设熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子刚好断裂，则他们的落地点离O点的水平距离为多少； (2)改变绳长，且两熊仍然在向右到最低点绳子刚好断裂，则绳长为多长时，他们的落地点离O点的水平距离最大，最大为多少； (3)若绳长改为L，两熊在水平面内做圆锥摆运动，如图丙，且两熊做圆锥摆运动时绳子刚好断裂，则他们落地点离O点的水平距离为多少。 16. 如图所示，足够长倾斜金属导轨两侧与水平地面的夹角θ=37°，其间距L=0.5m，电容C=1×104μF，电阻R=10Ω，导轨所在区域存在垂直导轨平面向下的匀强磁场B，磁感应强度大小B=2T，现使质量m=10g的导体棒ab静止在轨道上，导体棒ab始终与两侧金属导轨垂直且接触良好，两者间动摩擦因数处处相同，导轨和导体棒ab电阻均不计，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）若开关S1闭合，S2断开，静止释放金属棒，金属棒最终以速度v=0.2m/s做匀速直线运动，求金属棒与导轨间的动摩擦因数μ； （2）若开关S2闭合，S1断开，静止释放金属棒（整个过程中电容器未被击穿），t0=0.5s后对金属棒施加沿斜面向上恒定外力F，经过后金属棒速度恰好为0，求外力F的大小； （3）在第（2）问条件下，求导体棒回到释放点时电容器储存的能量EC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$