精品解析：2025届江苏省南京市中华中学高三下学期模拟预测物理试题

中华中学2025届高三年级校内三模考试 高三物理 本卷考试时间：75分钟 总分：100分 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列对教材中的四副插图所包含物理思想方法的说法正确的是（　　） A. 图甲：类比法 B. 图乙：控制变量法 C. 图丙：等效替代法 D. 图丁：理想实验方法 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲是推导图像的面积代表位移，采用的是微元法，故A错误； B．图乙在研究力和运动的关系时，伽利略运用了理想斜面模型结合逻辑推论，故B错误； C．图丙利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，采用物理思想方法是等效替代法，故C正确； D．图丁探究影响电荷间相互作用力的因素时，运用了控制变量法，故D错误。 故选C。 2. 2025年1月20日，我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克实验装置首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。实验装置内发生的核反应方程之一为，已知、、、X的质量分别为m1、m2、、m3、m4，则（　　） A. X正电子 B. 该反应为衰变 C. 反应放出的核能为 D. 的比结合能大于的比结合能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒，可知X的质量数为1，电荷数为0，则X为中子，故A错误； B．该反应是轻核聚变生成较重核的过程，属于核聚变，故B错误； C．该反应放出的核能为，故C错误； D．核聚变生成的比反应物更稳定，所以的比结合能大于的比结合能，故D正确。 故选D。 3. 目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子。氢原子第n能级的能量为，其中。图是按能量排列的电磁波谱，要使的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（　　） A. 红外线波段的光子 B. 可见光波段的光子 C. 紫外线波段的光子 D. X射线波段的光子 【答案】A 【解析】 【详解】要使处于n=20的氢原子吸收一个光子后恰好失去一个电子变成氢离子，则需要吸收光子的能量为 因为 则被吸收光子是红外线波段的光子。 故选A。 4. 用牛顿环可测量平凹透镜球面的曲率半径，如图所示，平凹透镜与一块平板玻璃接触，用单色光垂直透镜的平面向下照射，会观察到明暗相间的同心圆环，根据圆环半径可计算出球面的曲率半径R，则（　　） A. 形成同心圆环属于光的色散现象 B. 同心圆环内疏外密 C. 曲率半径R越大圆环越紧密 D. 圆环疏密程度与透镜的折射率有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．形成同心圆环由光的叠加原理形成，属于光的薄膜干涉现象，故A错误； B．明暗相间的同心圆环是由透镜和玻璃板之间的空气膜上下两表面的反射光发生干涉后形成的，同一亮圆环(或暗圆环)处空气膜的厚度相等，相邻的两个明圆环处，空气膜的厚度差等于半个波长，离圆心越远的位置，空气膜的厚度减小的越快，则圆环越密，所以同心圆环内疏外密，故B正确； C．透镜的曲率半径R变大，空气膜的厚度变化越慢，其形成的圆环比曲率半径小的透镜形成的圆环稀疏，故C错误； D．圆环由薄膜干涉原理形成，其疏密程度与光的波长及空气膜的厚度变化情况有关，与透镜的折射率无关，故D错误。 故选B。 5. 对于下列实验，说法不正确的是（　　） A. 甲图是溴蒸气的扩散实验，若温度升高，则扩散的速度加快 B. 乙图是模拟气体压强是由气体分子对器壁碰撞产生的 C. 丙图是蜂蜡涂在单层云母片上受热融化的实验，说明蜂蜡是晶体 D. 丁图是把毛细管插入水银中的实验现象，说明水银对玻璃是不浸润液体 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度升高，分子热运动剧烈，则扩散的速度加快，故A正确，不符合题意； B．乙图是模拟气体压强是由气体分子对器壁碰撞产生的，故B正确，不符合题意； C．丙图是蜂蜡涂在单层云母片上受热融化的实验，说明云母片的导热性是各向异性，云母片是晶体，故C错误，符合题意； D．丁图是把毛细管插入水银中的实验现象，说明水银对玻璃是不浸润液体，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间的P点固定一个带正电的检验电荷。用C表示电容器的电容，E表示两板间的电场强度的大小，φ表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能。若正极板保持不动，将负极板缓慢向左平移一小段距离，上述各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 负极板缓慢向右平移一小段距离，两板间距d减小，电容随两板间距减小，但不是线性关系，故A错误； B．根据 电容器充电后与电源断开，电荷量保持不变，可知两板间电势差增大。 根据 联立上式得 可知，电场强度保持不变，故B错误； C．P点与负极板间距离x增大，则P点与负极板间电势差为 可知，P点电势增大，故C正确； D．正电荷在P点的电势能为 可知，正电荷在P点的电势能增大，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，某同学将手机挂在轻弹簧下端制作了一个振动装置。在某次实验中手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. t=0时，弹簧弹力为0 B. t=0.2s时，手机位于平衡位置下方且速度为0 C. 从t=0至t=0.2s，手机的动能增大 D. 从t=0.2s至t=0.6s，手机的机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图乙知，时，手机加速度为0，由牛顿第二定律可知，此时弹簧弹力大小为，故A错误。 B．由题图乙知，时，手机的加速度为正，则手机位于平衡位置下方，此时手机加速度最大，所以偏离平衡位置位移最大，速度为0，故B正确。 C．结合图甲、图乙知，时，加速度为0，速度最大，物体在平衡位置处。时，加速度最大，速度为0，物体在偏离平衡位置最大处。所以从至，手机速度减小，动能减小，故C错误。 D．结合前面分析，由图乙知时，手机位于最低点，动能为零；时，手机位于最高点，动能也为零，但重力势能增加，显然手机的机械能增加，不守恒，故D错误。 故选B。 8. 英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场，如图所示，一个半径为r的绝缘光滑细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，环上套一带电荷量为的小球，已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，则小球在环上运动一周动能的增加量是（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律可知感生电场的电动势 小球在环上运动一周感生电场对小球的作用力所做功的大小是 即小球在环上运动一周动能的增加量。 故选D。 9. 如图所示，若椭圆轨道甲、近地轨道乙相切于P点且在同一平面内，已知地球的半径为R，甲的远地点Q到地心的距离为4R，地球表面的重力加速度为g，下列说法关于卫星的说法正确的是（　　） A. 卫星在甲轨道P、Q两点的线速度大小之比为4：1 B. 卫星在Q点的加速度大小为 C. 卫星在甲轨道运行1圈的时间可使之在乙轨道运行4圈 D. 卫星沿甲、乙轨道分别经过P点的加速度不相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律，有 解得，故A正确； B．卫星甲在P点有 在Q点有 联立解得，故B错误； C．根据开普勒第三定律有 解得 在卫星甲运行1圈的时间内，乙还没有运行4圈，故C错误； D．对于卫星有，解得 卫星沿甲、乙轨道分别经过P点的加速度相同，故D错误。 故选A。 10. 某同学借助如图所示的电路，探究电网输电的规律。电路中升压变压器原线圈接电压恒定的交流电源，变压器均可视为理想变压器，电表均可视为理想电表，则下列说法中正确的是（　　） A. 仅将向上调，电源输出功率不变 B. 仅将向上调，电流表示数会减小 C. 若用户增多，电网负荷增大，要想用电器正常工作，应将向下调 D. 演示“夜深了，灯更亮了”，应将变阻器R的滑片向上调，电流表示数减小而电压表示数不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．先把电阻R0和降压变压器看成等效电阻，当P1上调时，初级匝数增加，升压变压器输出电压会降低，输电电流减小，即电流表示数减小，输出功率减小，则输入功率也减小，即电源输出功率会减小，故A错误，B正确； C．用户电器间是并联关系，故“用户增多”时R阻值会减小，此时输电电流增大，输电线电压损失增大，降压变压器输入、输出电压均减小，应将P2向上调，故C错误； D．演示“夜深了，灯更亮了”， 电网用户会减少，负载电阻变大，即相当于将变阻器R的滑片向上调，则输电线电流减小，电压损失减小，降压变压器输入、输出电压增大，电压表示数增大，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，竖直轻质弹簧与竖直轻质杆相连，轻质杆可在固定的“凹”形槽内沿竖直方向向下移动。轻质杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且滑动摩擦力大小不变。将小球由距轻弹簧上端处静止释放，弹簧压缩至最短时，弹性势能为，小球弹起后离开弹簧的速度为v1；若增大，重复此前过程，小球再次将弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能为（弹簧始终处于弹性限度内，轻质杆底部与槽不发生碰撞），小球弹起后离开弹簧的速度为v2，则（　　） A. 可能等于 B. 一定大于 C. v2一定大于v1 D. v2可能小于v1 【答案】A 【解析】 【详解】AB．若弹簧压缩至最短时，弹簧对轻杆弹力小于等于轻质杆与槽间的最大静摩擦力，则轻杆不会滑动，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能，即 h越大，弹簧的压缩量x越大，弹簧的弹性势能越大，即知h增大时大于；若弹簧压缩时，弹簧对轻杆的弹力大于轻质杆与槽间的最大静摩擦力，轻杆会向下滑动，当轻杆和小球的速度相等时，弹簧的弹性势能达到最大，此时小球的重力等于弹簧的弹力，即 不管h如何增大，当弹性势能最大时，弹簧的形变量x不变，弹簧的弹性势能不变，即可能等于，故B错误， A正确； CD．小球弹起过程，弹簧与小球组成的系统机械能守恒，小球弹起后离开弹簧的速度v2可能等于v1，也可能大于v1，故CD错误。 故选A。 二、非选择题：本题共5小题，共56分。其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与质量关系”的实验。已知动滑轮的质量为，当地的重力加速度为，打点计时器所接交流电的频率为，装置已补偿了阻力。 （1）下列关于本实验的说法，正确的是（　　） A. 要测出砂和砂桶的质量 B. 要测出小车的质量 C. 要使砂和砂桶质量远小于小车的质量 D. 要调节力传感器的位置和定滑轮的高度，使动滑轮两边的轻绳与长木板平行 E. 改变小车质量后，需要重新补偿阻力 （2）按正确的操作进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则小车运动的加速度________；若打该纸带时交流电频率发生波动，实际交流电的频率小于，则根据纸带求得的小车加速度比实际值________（填“大”或“小”）。 （3）改变小车内砝码的质量从而改变小车和砝码的总质量，同时改变砂桶内砂的质量重复实验，保证每次实验中力传感器的示数均为，记录每次小车和砝码的总质量，根据纸带求出每次小车运动的加速度，作出图像，如果图像是一条倾斜直线，图线与纵轴的截距等于________，图像的斜率等于________，则说明在合外力一定时，物体的加速度与质量成反比。 【答案】（1）BD （2） ①. ②. 大 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 AC．由于有力传感器，可直接读出拉力大小，因此不需要测出砂和砂桶的质量，不需要满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故AC错误； B．探究加速度与质量关系，需要测出小车的质量，故B正确； D．为保证小车所受合力为绳的拉力，要调节力传感器的位置和定滑轮的高度，使动滑轮两边的轻绳与长木板平行，故D正确； E．改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力，故E错误。 故选BD。 【小问2详解】 [1]小车的加速度 [2]如果实际交流电频率小于，则求得的加速度比实际值大 【小问3详解】 [1][2]根据牛顿第二定律有 变形得 当图线与纵轴的截距为，图像的斜率为，则说明加速度与质量成反比。 13. 瓷器是“泥琢火烧”的艺术，是古人智慧的结晶。如图所示，气窑是对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体压强为，温度为27℃，当窑内气压达到时，气窑上方的单向排气阀开始排气，之后使气窑内气体压强保持不变，窑内气体温度逐渐升高至1227℃后保持不变，连续烧制8~10小时。则： （1）单向排气阀开始排气时，窑内气体温度多少开尔文； （2）本次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比是多少。 【答案】（1）900K；（2） 【解析】 【详解】（1）烧制前窑内空气的温度为 T1=t1+273K=300K 加热到排气前瞬间，令锅内温度为，排气前，锅内气体为等容变化，根据查理定律有 解得 T2=900K （2）最终窑内温度为 T3=t3+1227K=1500K 设窑内容积为V，排出气体体积为，排气后气气体压强保持不变，为等压变化根据盖吕萨克定律有 则本次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比为 解得 14. 真空中一对半径均为R1的圆形金属板M、N圆心正对平行放置，两板距离为d，N板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜。N板受到波长为λ的紫外线持续照射，锌薄膜表面有大量方向各异的电子逸出。现将两金属板M、N与两端电压UMN可调的电源、灵敏电流计G连接成如图所示的电路。实验发现，当时，电流计示数恰好为零。已知电子的质量为m，电荷量为e，普朗克常数为h。 （1）求锌的逸出功W； （2）当UMN≥U2时，电流计示数始终为恒定值，求U2的值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当时，电流计示数恰好为零，有 得锌的逸出功 【小问2详解】 当UMN≥U2时，电流计示数始终为恒定值，即达到了饱和光电流，也就是所有从锌薄膜表面逸出的电子都到达金属板M，电子的最大初动能为 又 只要以沿平行于N板方向由圆形锌金属薄膜边缘逸出的电子能到达M板，则所有电子都能到达M板，该电子恰好到达M板对应的即等于，根据类平抛运动知识有， 又， 联立解得 15. 如图甲所示，光滑水平面内两个质量均为的小球A和B，半径很小。将A、B两球套在一根光滑的水平细杆上，用长为的轻质细线连接，开始时细线刚好被拉直。现在线的中点施加一与水平细杆垂直的水平恒力，使两球由静止开始沿杆运动。求 （1）当两球相距为时，两球沿杆滑行的加速度的大小； （2）在两球碰撞前瞬间，两球的速度大小； （3）如图乙所示，若在间细线中点还连有一个与A、B等质量的光滑小球C（C球不套在细杆上），将恒力作用于C球，求A、B之间的距离为时， A、B球的速度大小。 【答案】（1） （2） （3）m/s 【解析】 【小问1详解】 根据题意，对结点受力分析，如图所示，由平衡条件有 由几何关系可得， 对小球，由牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 由动能定理，可得 解得 【小问3详解】 如图所示，之间距离为时，C下降的距离 A、C之间速度关联为v´cos53°=vCsin53° 由功能关系可得 解得v´=m/s 16. 如图，在空间直角坐标系中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场沿轴正方向，在处有一垂直轴足够大的接收屏。原点处有一粒子源，仅在平面内向各个方向发射速度大小为、质量为、电荷量为的正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。 （1）求粒子运动的半径和周期。 （2）若在磁场区再加一个沿轴正方向电场强度大小为的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上坐标最大值和最小值两点的z坐标。 （3）撤去（2）中电场，且粒子源只向轴负方向发射该种粒子，粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为k。粒子速度第一次沿轴正方向时的位置设为点（未画出），已知点的坐标为，求点的x坐标和粒子在点的速度大小。 【答案】（1）， （2）（，，），（，，） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由洛伦兹力提供向心力得 解得 根据周期公式可得 【小问2详解】 粒子沿轴方向做初速度为零、加速度大小为的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 解得 粒子在垂直轴的平面上做半径为的匀速圆周运动如图初速度方向沿轴负方向的粒子打在接收屏上前运动的时间最长 对应坐标有最大值 由几何知识可得该点坐标为，其对应的坐标为（，，） 初速度沿轴正方向偏向轴负方向角方向的粒子打在接收屏前运动的时间最短 由几何知识可得该点坐标为0，对应坐标有最小值 其对应的坐标为（，，） 【小问3详解】 粒子从点至点过程，沿轴方向由动量定理有 即 解得 所以点的x坐标； 沿轴方向由动量定理有 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 中华中学2025届高三年级校内三模考试 高三物理 本卷考试时间：75分钟 总分：100分 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列对教材中的四副插图所包含物理思想方法的说法正确的是（　　） A. 图甲：类比法 B. 图乙：控制变量法 C. 图丙：等效替代法 D. 图丁：理想实验方法 2. 2025年1月20日，我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克实验装置首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”。实验装置内发生的核反应方程之一为，已知、、、X的质量分别为m1、m2、、m3、m4，则（　　） A. X为正电子 B. 该反应为衰变 C. 反应放出的核能为 D. 的比结合能大于的比结合能 3. 目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子。氢原子第n能级的能量为，其中。图是按能量排列的电磁波谱，要使的氢原子吸收一个光子后，恰好失去一个电子变成氢离子，被吸收的光子是（　　） A. 红外线波段的光子 B. 可见光波段的光子 C. 紫外线波段的光子 D. X射线波段的光子 4. 用牛顿环可测量平凹透镜球面的曲率半径，如图所示，平凹透镜与一块平板玻璃接触，用单色光垂直透镜的平面向下照射，会观察到明暗相间的同心圆环，根据圆环半径可计算出球面的曲率半径R，则（　　） A. 形成同心圆环属于光的色散现象 B. 同心圆环内疏外密 C. 曲率半径R越大圆环越紧密 D. 圆环疏密程度与透镜的折射率有关 5. 对于下列实验，说法不正确的是（　　） A. 甲图是溴蒸气的扩散实验，若温度升高，则扩散的速度加快 B. 乙图是模拟气体压强是由气体分子对器壁碰撞产生的 C. 丙图是蜂蜡涂在单层云母片上受热融化的实验，说明蜂蜡是晶体 D. 丁图是把毛细管插入水银中的实验现象，说明水银对玻璃是不浸润液体 6. 如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间P点固定一个带正电的检验电荷。用C表示电容器的电容，E表示两板间的电场强度的大小，φ表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能。若正极板保持不动，将负极板缓慢向左平移一小段距离，上述各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，某同学将手机挂在轻弹簧下端制作了一个振动装置。在某次实验中手机加速度传感器记录了手机在竖直方向振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. t=0时，弹簧弹力为0 B. t=0.2s时，手机位于平衡位置下方且速度为0 C. 从t=0至t=0.2s，手机的动能增大 D. 从t=0.2s至t=0.6s，手机的机械能守恒 8. 英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场，如图所示，一个半径为r的绝缘光滑细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场，环上套一带电荷量为的小球，已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，则小球在环上运动一周动能的增加量是（　　） A. 0 B. C. D. 9. 如图所示，若椭圆轨道甲、近地轨道乙相切于P点且在同一平面内，已知地球的半径为R，甲的远地点Q到地心的距离为4R，地球表面的重力加速度为g，下列说法关于卫星的说法正确的是（　　） A. 卫星在甲轨道P、Q两点线速度大小之比为4：1 B. 卫星在Q点的加速度大小为 C. 卫星在甲轨道运行1圈的时间可使之在乙轨道运行4圈 D. 卫星沿甲、乙轨道分别经过P点的加速度不相同 10. 某同学借助如图所示的电路，探究电网输电的规律。电路中升压变压器原线圈接电压恒定的交流电源，变压器均可视为理想变压器，电表均可视为理想电表，则下列说法中正确的是（　　） A. 仅将向上调，电源输出功率不变 B. 仅将向上调，电流表示数会减小 C. 若用户增多，电网负荷增大，要想用电器正常工作，应将向下调 D. 演示“夜深了，灯更亮了”，应将变阻器R的滑片向上调，电流表示数减小而电压表示数不变 11. 如图所示，竖直轻质弹簧与竖直轻质杆相连，轻质杆可在固定的“凹”形槽内沿竖直方向向下移动。轻质杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且滑动摩擦力大小不变。将小球由距轻弹簧上端处静止释放，弹簧压缩至最短时，弹性势能为，小球弹起后离开弹簧的速度为v1；若增大，重复此前过程，小球再次将弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能为（弹簧始终处于弹性限度内，轻质杆底部与槽不发生碰撞），小球弹起后离开弹簧的速度为v2，则（　　） A. 可能等于 B. 一定大于 C. v2一定大于v1 D. v2可能小于v1 二、非选择题：本题共5小题，共56分。其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须写出数值和单位。 12. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与质量关系”的实验。已知动滑轮的质量为，当地的重力加速度为，打点计时器所接交流电的频率为，装置已补偿了阻力。 （1）下列关于本实验的说法，正确的是（　　） A. 要测出砂和砂桶的质量 B. 要测出小车的质量 C. 要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量 D. 要调节力传感器的位置和定滑轮的高度，使动滑轮两边的轻绳与长木板平行 E. 改变小车质量后，需要重新补偿阻力 （2）按正确的操作进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则小车运动的加速度________；若打该纸带时交流电频率发生波动，实际交流电的频率小于，则根据纸带求得的小车加速度比实际值________（填“大”或“小”）。 （3）改变小车内砝码的质量从而改变小车和砝码的总质量，同时改变砂桶内砂的质量重复实验，保证每次实验中力传感器的示数均为，记录每次小车和砝码的总质量，根据纸带求出每次小车运动的加速度，作出图像，如果图像是一条倾斜直线，图线与纵轴的截距等于________，图像的斜率等于________，则说明在合外力一定时，物体的加速度与质量成反比。 13. 瓷器是“泥琢火烧”艺术，是古人智慧的结晶。如图所示，气窑是对陶瓷泥坯进行升温烧结的一种设备。某次烧制前，封闭在窑内的气体压强为，温度为27℃，当窑内气压达到时，气窑上方的单向排气阀开始排气，之后使气窑内气体压强保持不变，窑内气体温度逐渐升高至1227℃后保持不变，连续烧制8~10小时。则： （1）单向排气阀开始排气时，窑内气体温度为多少开尔文； （2）本次烧制排出气体的质量与原来气体质量之比是多少。 14. 真空中一对半径均为R1的圆形金属板M、N圆心正对平行放置，两板距离为d，N板中心镀有一层半径为R2的圆形锌金属薄膜。N板受到波长为λ的紫外线持续照射，锌薄膜表面有大量方向各异的电子逸出。现将两金属板M、N与两端电压UMN可调的电源、灵敏电流计G连接成如图所示的电路。实验发现，当时，电流计示数恰好为零。已知电子的质量为m，电荷量为e，普朗克常数为h。 （1）求锌的逸出功W； （2）当UMN≥U2时，电流计示数始终为恒定值，求U2的值。 15. 如图甲所示，光滑水平面内两个质量均为的小球A和B，半径很小。将A、B两球套在一根光滑的水平细杆上，用长为的轻质细线连接，开始时细线刚好被拉直。现在线的中点施加一与水平细杆垂直的水平恒力，使两球由静止开始沿杆运动。求 （1）当两球相距为时，两球沿杆滑行加速度的大小； （2）在两球碰撞前瞬间，两球的速度大小； （3）如图乙所示，若在间细线中点还连有一个与A、B等质量的光滑小球C（C球不套在细杆上），将恒力作用于C球，求A、B之间的距离为时， A、B球的速度大小。 16. 如图，在空间直角坐标系中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场沿轴正方向，在处有一垂直轴足够大的接收屏。原点处有一粒子源，仅在平面内向各个方向发射速度大小为、质量为、电荷量为的正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。 （1）求粒子运动的半径和周期。 （2）若在磁场区再加一个沿轴正方向电场强度大小为的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上坐标最大值和最小值两点的z坐标。 （3）撤去（2）中电场，且粒子源只向轴负方向发射该种粒子，粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为k。粒子速度第一次沿轴正方向时的位置设为点（未画出），已知点的坐标为，求点的x坐标和粒子在点的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$