精品解析：山东省枣庄市第八中学2024-2025学年高二下学期期末检测物理试卷

2024~2025学年高二教学质量检测 物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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。 1. 铯-137具有放射性，其衰变方程为，半衰期为30年。其中核、核和X粒子的质量分别为m1、m2和m3，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是正电子 B. 铯-137发生的是α衰变 C. 一个铯-137核衰变释放的能量为(m1-m2-m3)c2 D. 一定质量的铯-137，经过60年将全部发生衰变 【答案】C 【解析】 【详解】A．衰变方程为 X粒子是负电子，A错误； B．铯-137发生的是β衰变，B错误； C．根据爱因斯坦质能方程，一个铯-137核衰变释放的能量为(m1-m2-m3)c2，C正确； D．经过60年（两个半衰期），剩余未衰变的铯-137为初始质量的，而非全部衰变，D错误。 故选C。 2. 两个分子A、B相距无穷远，让一个分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。已知时分子间的作用力为零，若规定此处分子势能为零。在上述分子靠近的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 只有r大于时，为正 B. 只有r小于时，为正 C. 当r不等于时，为正 D. 当r不等于时，为负 【答案】C 【解析】 【详解】分子B从无穷远处逐渐靠近A，当r大于时，分子力表现为引力，引力对B做正功，分子势能减小；当r小于时，分子力表现为斥力，斥力对B做负功，分子势能增大；可知当r等于时，分子势能最小，若规定此处分子势能为零，则当r不等于时，为正。 故选C。 3. 一定质量的理想气体，状态变化过程如图像中A→B→C图线所示，BC平行于横轴。若将这一变化过程表示在图像或图像上，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据理想气体状态方程，可得 由图像可知，A→B过程，气体的压强不变，体积增大，温度升高；可知该过程，、图像均为一条平行于横轴向右的直线； B→C过程，气体的压强逐渐增大，体积不变，温度升高，可知该过程，图像为一条与横轴垂直向上的直线，图像为一条过原点倾斜向上的直线。 故选B。 4. 如图所示，储罐中装有不导电液体，平行板电容C置于储罐中并与其外壳绝缘。当开关S从a拨到b时，电感L与电容C构成的回路中将产生振荡电流。已知电容器极板正对面积一定、极板间距离一定。下列说法正确的是（　　） A. 开关S从a拨到b，磁场能最大时，电路中的电流为零 B. 开关S从a拨到b至电场能再次最大，电路中的电流逐渐增大 C. 若储罐内的液面高度降低，则电容器的电容增大 D. 若储罐内的液面高度降低，则LC回路中振荡电流的频率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．开关S从a拨到b，磁场能最大时，线圈中的电流最大，即电路中的电流最大，故A错误； B．开关S从a拨到b至电场能再次最大，磁场能先增大后减小，则电路中的电流先增大后减小，故B错误； CD．若储罐内的液面高度降低，根据，由于减小，则电容器的电容减小；根据 可知LC回路中振荡电流的频率增大，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，L是自感系数很大且直流电阻为零的理想线圈，A、B、C是三个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，A不亮，B、C一样亮 B. 开关S闭合瞬间，A、B一样亮，C最亮 C. 开关S断开瞬间，A、B、C逐渐熄灭 D. 开关S断开瞬间，C立即熄灭，B闪亮一下再熄灭 【答案】A 【解析】 【详解】AB．开关S闭合瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增大，所以A不亮，B、C串联与电源构成回路，B、C一样亮，故A正确，B错误； CD．开关S闭合稳定后，由于线圈的直流电阻为零，所以通过的A、B电流相等；开关S断开瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，且线圈与A、B构成回路，则C立即熄灭，A、B逐渐熄灭，都不会闪亮一下，故CD错误。 故选A。 6. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第二、四象限内分别存在垂直于坐标平面的匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向相反。圆心角为90°的扇形金属框OPQ绕O点在平面内顺时针匀速转动。规定顺时针电流为正，从图示位置开始计时，下列表示线框中的关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】刚开始转动OQ边进入第四象限磁场，可看成是OQ边切割磁感线，由公式可知，产生的感应电动势和感应电流大小不变。时间内，OQ进入第四象限磁场，根据楞次定律可知，产生顺时针方向电流；时间内，OQ离开第四象限磁场，OP切割磁感线，产生逆时针方向电流；时间内，OQ进入第二象限磁场，产生逆时针方向电流；时间内，OP切割第二象限磁场，产生顺时针方向电流。 故选 B。 7. 探究光电效应规律的电路，如图甲所示，测得光电流与对应电压的关系图像，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 甲光的频率小于丙光的频率 B. 乙光的波长小于丙光的波长 C. 甲光对应光电子的最大初动能比乙光的大 D. a为电源负极时，电路中可能出现饱和光电流 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据光电效应方程和动能定理可得 由图丙可知，甲光的频率等于丙光的频率，乙光的频率小于丙光的频率；根据可知，乙光的波长大于丙光的波长，故AB错误； C．根据动能定理可得，由图乙可知，甲光对应光电子的最大初动能比乙光的大，故C正确； D．a为电源负极时，则所加电压为反向电压，电路中不可能出现饱和光电流，故D错误。 故选C。 8. A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。其中、T已知，未知，若两电热器的电功率相等，的值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两电热器的电功率相等，可知甲、乙的电流有效值相等，根据有效值定义可得 解得 故选D 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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于布朗运动，下列说法正确的是（　　） A. 布朗运动不是分子的无规则运动 B. 布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 C. 向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚。这说明温度越高布朗运动越剧烈。 D. 在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动。 【答案】AD 【解析】 【详解】A．布朗运动是悬浮颗粒（如花粉、灰尘）的无规则运动，A正确。 B．布朗运动证明液体或气体分子的无规则运动，而非固体颗粒内部分子的运动，B错误。 C．胡椒粉颗粒较大，其翻滚现象主要由水的流动导致，与布朗运动无关，C错误。 D．显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动，D正确。 故选AD。 10. 空气炸锅是利用高温空气循环技术加热食物的小家电。某型号空气炸锅简化模型，如图所示，绝热材料做成的内胆气密性良好，食物放入后内部封闭了一定质量的空气（可视为理想气体）。初始气体压强为，温度为，加热一段时间后气体温度升高到T，此过程中内胆与食物的体积均不变，气体吸收的热量为Q，下列说法正确的是（　　） A. 升温后内胆中气体的压强为 B. 升温过程中气体对外界做功 C. 此过程内胆中气体的内能增加量小于Q D. 此过程内胆中气体分子单位时间内撞击内壁的次数变少 【答案】AC 【解析】 【详解】A．气体发生等容变化，根据查理定律可得 可得升温后内胆中气体压强为，故A正确； BC．升温过程中，气体体积不变，做功为0；由于气体吸收的热量有一部分传递给食物，所以此过程内胆中气体的内能增加量小于Q，故B错误，C正确； D．此过程，内胆中气体体积不变，气体分子数密度不变，气体温度升高，气体分子的平均动能增大，所以内胆中气体分子单位时间内撞击内壁的次数变多，故D错误。 故选AC。 11. 如图所示，垂直于纸面的有界匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B，纸面内一束电子从M点以速度v垂直于磁场边界射入，从N点穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°，在磁场中运动的时间为t1。若仅将磁感应强度大小改为B′（未知），电子经时间t2到达磁场右边界的P点，恰好不能飞出。下列说法正确的是（　　） A. 电子的比荷 B. 电子运动时间 C. 磁感应强度大小 D. 两电子的运动时间之比 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当磁感应强度大小为B时，由洛伦兹力提供向心力得 根据几何关系可得 联立解得电子的比荷为 电子运动时间为，故A错误，B正确； C．当磁感应强度大小为B′时，粒子的轨道半径为 联立解得磁感应强度大小，故C正确； D．当磁感应强度大小为B′时，电子运动时间为 则两电子的运动时间之比为，故D错误。 故选BC。 12. 如图所示，回旋加速器的两个D形金属盒分别和电压为U的高频交流电源两极相接，两盒内匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出粒子的电荷量为（），质量为m，D形盒的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 所加交流电源的频率为 B. 粒子加速后获得的最大动能为 C. 粒子被加速的次数 D. 提高电压U，可以增大最大动能 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．为了保证粒子每次经过狭缝都能被加速，所加交流电源的周期等于粒子在磁场中的运动周期，则所加交流电源的频率为，故A正确； BD．当粒子在磁场中的运动半径等于D形盒半径时，粒子的动能最大，则有 粒子加速后获得的最大动能为 可知提高电压U，不可以增大最大动能，故B正确，D错误； C．根据动能定理可得 联立可得粒子被加速的次数，故C正确。 故选ABC。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得80滴溶液的体积为1mL，把1滴这样的溶液滴入到准备好的浅盘中，足够长时间后，用带方格的玻璃板上描出油膜轮廓，估算出油膜面积为cm2，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为______mL； （2）油酸分子直径为______m（保留一位有效数字）； （3）甲、乙、丙、丁四位同学分别在四个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验，但都发生了操作失误。其中会导致分子直径d测量结果偏大的是______。 A. 甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 D. 丁使用了暴露在空气中时间过长的油酸酒精溶液 【答案】（1） （2）7×10-10 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 【小问2详解】 油酸分子直径为 【小问3详解】 A．甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液实际浓度比计算值大一些，则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的量偏大，导致油膜面积偏大，根据可知导致分子直径d测量结果偏小，选项A错误； B．乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小，导致油膜面积偏小，根据可知导致分子直径d测量结果偏大，选项B正确； C．丙在计算油膜面积时，凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，根据可知导致分子直径d测量结果偏大，选项C正确； D．丁使用了暴露在空气中时间过长的油酸酒精溶液，则浓度偏大，导致形成的油膜面积偏大，根据可知导致分子直径d测量结果偏小，选项D错误。 故选BC。 14. 图甲所示为简单恒温箱内部的温控电路图，热敏电阻R作为传感器，自动控制加热电路的接通与断开。图乙所示为热敏电阻的图像。初始时触点接触M，当线圈中的电流大于或等于30mA时，衔铁被吸合，触点与N接触。已知继电器线圈的电阻为20Ω，为继电器线圈供电的电池电动势V，内阻不计，图甲中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 （1）该热敏电阻的阻值随温度的升高而______（选填“增大”或“减小”）； （2）恒温箱内的加热器与______（选填“A、B”或“C、D”）端连接； （3）如果设定恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻的阻值为______Ω。 （4）因实际情况变化，需要将恒温箱内的温度保持在42℃，应______（选填“增大”或“减小”）可变电阻的阻值。 【答案】（1）减小 （2）A、B （3）190 （4）减小 【解析】 【小问1详解】 [1]根据图乙知，该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小； 【小问2详解】 [1]当温度较低的时候，热敏电阻R的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B端； 【小问3详解】 [1]恒温箱内的温度保持50℃时，热敏电阻R的阻值为 衔铁被吸合时，控制电路的电流要到达 根据闭合电路欧姆定律可得 根据题意得，继电器线圈的电阻为 解得可变电阻 【小问4详解】 [1]恒温箱内的温度保持在42℃时， 根据闭合电路欧姆定律 知，总阻值不变，故应减小可变电阻阻值。 15. 真空吸盘原理是通过抽气机抽气使吸盘内部的气压低于大气压，在大气压的作用下，吸盘就能吸附物体并进行搬运。若吸盘导热性能良好，容积为，抽气机一次抽出体积为V的气体。初始时吸盘内的气体与外界大气压强均为，抽气过程中环境温度保持不变，求： （1）第一次抽气后，吸盘内的气体压强； （2）第N次抽气后，吸盘内的气体压强。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 气体等温变化，第一次抽气有 解得 【小问2详解】 气体等温变化，第N次抽气后，设吸盘内的气体压强，根据玻意耳定律第一次抽气有 第二次抽气有 第三次抽气有 同理，第N次抽气有 联立解得 16. 如图所示，用交流发电机向远处标有“220V、8.8kW”的电动机供电，发电机线圈abcd的面积m2，匝数匝，匀强磁场的磁感应强度大小，输电导线的总电阻，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。当线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动的角速度rad/s时，电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻可忽略。求： （1）从图示位置开始计时，电动势e的时瞬值表达式； （2）在输电线路上所损失的电压； （3）用电器Y上消耗的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 因为感应电动势的最大值 代入数据可得 因为从图示位置（线圈平面与磁场平行，感应电动势最大）开始计时，所以电动势e的瞬时值表达式为 【小问2详解】 电动机正常工作时，由可得，流过电动机的电流 根据理想变压器电流与匝数的关系 可得输电线上的电流 则输电线路上损失的电压 【小问3详解】 对于降压变压器，由，可得降压变压器原线圈两端的电压 升压变压器副线圈两端的电压 对于升压变压器，由，可得升压变压器原线圈两端的电压 升压变压器的输出功率 升压变压器的输入电流 用电器Y上的电压 用电器Y上消耗的功率 17. 如图所示，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，x轴上、下方磁场的磁感应强度大小分别为B（未知）和2B；质量为m，电荷量为（）的带电粒子从O点沿y轴正方向发射，速度大小为，之后第一次沿y轴负方向经过x轴的位置在（，）点。 （1）匀强磁场的磁感应强度大小B； （2）出发后至粒子第三次沿y轴负方向通过x轴的时间； （3）粒子运动至横坐标L时的纵坐标。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 粒子从O点到点，由洛伦兹力提供向心力得 根据几何关系可得 联立解得， 【小问2详解】 粒子在下方磁场中，由洛伦兹力提供向心力得 可得粒子在下方磁场的轨道半径为 粒子在上方磁场中的运动周期为 粒子在下方磁场中运动周期为 则出发后至粒子第三次沿y轴负方向通过x轴的时间为 联立解得 【小问3详解】 粒子在上方磁场中运动半周沿轴前进，在下方磁场中运动半周沿轴后退，如图所示 由图可知，粒子运动至横坐标L时的纵坐标为或。 18. 如图所示，宽度的U形平行金属导轨固定在水平地面上，导轨之间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律为，与导轨最左端相距处静止放置质量、电阻的导体棒。已知导体棒始终与导轨垂直且接触良好，二者之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨的电阻忽略不计，取重力加速度。 （1）求时，导体棒所受摩擦力f的大小和0~2s内通过导体棒的电荷量q； （2）时，给导体棒施加水平向右的外力，使其由静止开始向右做匀加速运动，加速度大小，导体棒运动2s时，求外力F的大小。 【答案】（1）0.096N，0.32C （2）4.18N 【解析】 【小问1详解】 感应电动势大小为 感应电流大小为 时的磁感应强度大小为 时的安培力为 导体棒的最大静摩擦力为 安培力小于最大静摩擦力。 导体棒所受摩擦力f的大小为 0~2s内通过导体棒的电荷量 【小问2详解】 导体棒运动2s时的速度为 时的磁感应强度大小为 产生的动生电动势大小为 导体棒运动2s时的位移为 产生的感生电动势大小为 感应电流大小为 外力F的大小 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年高二教学质量检测 物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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。 1. 铯-137具有放射性，其衰变方程为，半衰期为30年。其中核、核和X粒子的质量分别为m1、m2和m3，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是正电子 B. 铯-137发生的是α衰变 C. 一个铯-137核衰变释放能量为(m1-m2-m3)c2 D. 一定质量的铯-137，经过60年将全部发生衰变 2. 两个分子A、B相距无穷远，让一个分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。已知时分子间的作用力为零，若规定此处分子势能为零。在上述分子靠近的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 只有r大于时，为正 B. 只有r小于时，为正 C. 当r不等于时，为正 D. 当r不等于时，为负 3. 一定质量理想气体，状态变化过程如图像中A→B→C图线所示，BC平行于横轴。若将这一变化过程表示在图像或图像上，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，储罐中装有不导电液体，平行板电容C置于储罐中并与其外壳绝缘。当开关S从a拨到b时，电感L与电容C构成的回路中将产生振荡电流。已知电容器极板正对面积一定、极板间距离一定。下列说法正确的是（　　） A. 开关S从a拨到b，磁场能最大时，电路中的电流为零 B. 开关S从a拨到b至电场能再次最大，电路中的电流逐渐增大 C. 若储罐内的液面高度降低，则电容器的电容增大 D. 若储罐内的液面高度降低，则LC回路中振荡电流的频率增大 5. 如图所示，L是自感系数很大且直流电阻为零的理想线圈，A、B、C是三个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，A不亮，B、C一样亮 B. 开关S闭合瞬间，A、B一样亮，C最亮 C. 开关S断开瞬间，A、B、C逐渐熄灭 D. 开关S断开瞬间，C立即熄灭，B闪亮一下再熄灭 6. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第二、四象限内分别存在垂直于坐标平面的匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向相反。圆心角为90°的扇形金属框OPQ绕O点在平面内顺时针匀速转动。规定顺时针电流为正，从图示位置开始计时，下列表示线框中的关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 探究光电效应规律的电路，如图甲所示，测得光电流与对应电压的关系图像，如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A. 甲光的频率小于丙光的频率 B. 乙光的波长小于丙光的波长 C. 甲光对应光电子的最大初动能比乙光的大 D. a为电源负极时，电路中可能出现饱和光电流 8. A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。其中、T已知，未知，若两电热器的电功率相等，的值为（　　） A. B. C. D. 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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 关于布朗运动，下列说法正确的是（　　） A. 布朗运动不是分子的无规则运动 B. 布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 C. 向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚。这说明温度越高布朗运动越剧烈。 D. 在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动。 10. 空气炸锅是利用高温空气循环技术加热食物的小家电。某型号空气炸锅简化模型，如图所示，绝热材料做成的内胆气密性良好，食物放入后内部封闭了一定质量的空气（可视为理想气体）。初始气体压强为，温度为，加热一段时间后气体温度升高到T，此过程中内胆与食物的体积均不变，气体吸收的热量为Q，下列说法正确的是（　　） A. 升温后内胆中气体的压强为 B. 升温过程中气体对外界做功 C. 此过程内胆中气体的内能增加量小于Q D. 此过程内胆中气体分子单位时间内撞击内壁的次数变少 11. 如图所示，垂直于纸面的有界匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B，纸面内一束电子从M点以速度v垂直于磁场边界射入，从N点穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°，在磁场中运动的时间为t1。若仅将磁感应强度大小改为B′（未知），电子经时间t2到达磁场右边界的P点，恰好不能飞出。下列说法正确的是（　　） A. 电子的比荷 B. 电子运动时间 C. 磁感应强度大小 D. 两电子的运动时间之比 12. 如图所示，回旋加速器的两个D形金属盒分别和电压为U的高频交流电源两极相接，两盒内匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出粒子的电荷量为（），质量为m，D形盒的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 所加交流电源的频率为 B. 粒子加速后获得的最大动能为 C. 粒子被加速次数 D. 提高电压U，可以增大最大动能 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得80滴溶液的体积为1mL，把1滴这样的溶液滴入到准备好的浅盘中，足够长时间后，用带方格的玻璃板上描出油膜轮廓，估算出油膜面积为cm2，根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为______mL； （2）油酸分子直径为______m（保留一位有效数字）； （3）甲、乙、丙、丁四位同学分别在四个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验，但都发生了操作失误。其中会导致分子直径d测量结果偏大的是______。 A. 甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 D. 丁使用了暴露在空气中时间过长的油酸酒精溶液 14. 图甲所示为简单恒温箱内部温控电路图，热敏电阻R作为传感器，自动控制加热电路的接通与断开。图乙所示为热敏电阻的图像。初始时触点接触M，当线圈中的电流大于或等于30mA时，衔铁被吸合，触点与N接触。已知继电器线圈的电阻为20Ω，为继电器线圈供电的电池电动势V，内阻不计，图甲中的“电源”是恒温箱加热器的电源。 （1）该热敏电阻的阻值随温度的升高而______（选填“增大”或“减小”）； （2）恒温箱内的加热器与______（选填“A、B”或“C、D”）端连接； （3）如果设定恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻的阻值为______Ω。 （4）因实际情况变化，需要将恒温箱内温度保持在42℃，应______（选填“增大”或“减小”）可变电阻的阻值。 15. 真空吸盘原理是通过抽气机抽气使吸盘内部的气压低于大气压，在大气压的作用下，吸盘就能吸附物体并进行搬运。若吸盘导热性能良好，容积为，抽气机一次抽出体积为V的气体。初始时吸盘内的气体与外界大气压强均为，抽气过程中环境温度保持不变，求： （1）第一次抽气后，吸盘内的气体压强； （2）第N次抽气后，吸盘内的气体压强。 16. 如图所示，用交流发电机向远处标有“220V、8.8kW”的电动机供电，发电机线圈abcd的面积m2，匝数匝，匀强磁场的磁感应强度大小，输电导线的总电阻，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。当线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动的角速度rad/s时，电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻可忽略。求： （1）从图示位置开始计时，电动势e的时瞬值表达式； （2）在输电线路上所损失的电压； （3）用电器Y上消耗的功率。 17. 如图所示，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，x轴上、下方磁场的磁感应强度大小分别为B（未知）和2B；质量为m，电荷量为（）的带电粒子从O点沿y轴正方向发射，速度大小为，之后第一次沿y轴负方向经过x轴的位置在（，）点。 （1）匀强磁场的磁感应强度大小B； （2）出发后至粒子第三次沿y轴负方向通过x轴的时间； （3）粒子运动至横坐标L时的纵坐标。 18. 如图所示，宽度的U形平行金属导轨固定在水平地面上，导轨之间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律为，与导轨最左端相距处静止放置质量、电阻的导体棒。已知导体棒始终与导轨垂直且接触良好，二者之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨的电阻忽略不计，取重力加速度。 （1）求时，导体棒所受摩擦力f的大小和0~2s内通过导体棒的电荷量q； （2）时，给导体棒施加水平向右的外力，使其由静止开始向右做匀加速运动，加速度大小，导体棒运动2s时，求外力F的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $