精品解析：2025届云南省丽江市第一高级中学高三下学期第二次高考模拟测试物理试卷

丽江市第一高级中学2025届高三下学期第二次高考模拟测试 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填 写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规 定的位置贴好条形码。 2.回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用黑色碳 素笔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、单选题（本大题共7小题） 1. 2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。因月球的昼夜温差特别大，长达近半个月的黑夜会使月表温度降到零下一百多度，“嫦娥四号”除了太阳能板之外，还带了一块“核电池”。核电池利用Pu衰变为到U时释放的能量，可在月夜期间提供不小于2.5W的电功率，还能提供大量热能用于舱内温度控制。已知Pu的质量为mPu，U的质量为mU，真空中光速为c，下列说法正确的是（　　） A. Pu衰变为U的核反应方程为Pu→U+He B. Pu衰变为强U，中子数减少4 C. Pu衰变为强U释放的能量为（mPu-mU）c2 D. Pu衰变时释放的能量大小和衰变快慢会受到阳光、温度、电磁场等环境因素的影响 【答案】A 【解析】 【详解】A.Pu发生αα衰变为U，该反应前后质量数守恒，电荷数守恒，故A正确； B.Pu衰变为强U，质量数减少4，质子数减少2，中子数减少2，故B错误； C.该衰变质量亏损为Pu的质量减去U的质量和α粒子的质量，释放的能量为（mPu- mU-mα）c2，故C错误； D.衰变快慢只与原子核本身有关，与阳光、温度、电磁场等环境因素无关，故D错误。 故选：A. 2. 如图所示，从倾角为θ的斜面体底端正上方h高处水平抛出一个小球，小球落到斜面上时，小球的速度方向与水平方向的夹角也为θ，重力加速度为g，则小球从抛出到落到斜面上所用的时间为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小球落到斜面上，如图 设小球从抛出到落到斜面上所用的时间为t，则小球落到斜面上时竖直方向速度为 小球的初速度为 小球落到斜面上时小球下落的高度为 小球落到斜面上时水平位移大小为 则 解得 故选A。 3. 如图所示，相同的物块A、B叠放在一起，放在水平转台上随圆盘一起匀速运动，它们和圆盘保持相对静止，以下说法正确的是（　　） A. B所需的向心力比A大 B. 图中A对B摩擦力是向左的 C. 两物块所受的合力大小不相等 D. 圆盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．由向心力公式相同的物块A、B叠放在一起做圆周运动，故向心力相同。故A错误； B．图中A做圆周运动向心力是B对其向左的摩擦力提供的，所以A对B摩擦力是向右的，故B错误； C．两物块所受的合力提供向心力，而A、B向心力相同，故C错误； D．物块A所受摩擦力为 物块B所受转台提供摩擦力和A对B的摩擦力合力提供向心力 与等大，所以 故D正确。 故选D。 4. 2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为，运行一圈所用时间约为100分钟。如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为 B. “夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于 C. “夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D. 由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为“夸父一号”轨道要始终保持要太阳光照射到，则在一年之内转动360°角，即轨道平面平均每天约转动1°，故A正确； B．第一宇宙速度是所有绕地球做圆周运动的卫星的最大环绕速度，则“夸父一号”的速度小于7.9km/s，故B错误； C．根据 可知“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C错误； D．“夸父一号”绕地球转动，地球绕太阳转动，中心天体不同，则根据题中信息不能求解地球与太阳的距离，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，用轻弹簧把一个质量为的物块连接在质量为的平台上，弹簧劲度系数，弹性势能（x为弹簧形变量）。物块与平台之间无摩擦，平台与地面间的动摩擦因数为，重力加速度。开始时弹簧处于原长状态，然后给物块一个水平速度，要使平台保持静止，水平速度最大不超过（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】平台保持静止，则 对于弹簧和物体，当弹簧的伸长量最大时，根据能量守恒 解得 即要使平台保持静止，水平速度最大不超过 故选C。 6. 如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，、两点关于两点电荷连线对称。下列说法中正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 点的电场强度小于点的电场强度 C. 在两点电荷连线上，中点处的电场强度最小 D. 在点由静止释放一个正的试探电荷，电荷不会沿电场线通过点 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题图及对称性可知，、两点的电场强度大小相同，但是方向不同，故、两点的电场强度不相同，故A错误； B．点处的电场线比点处的电场线密集，则点的电场强度大于点的电场强度，故B错误； C．由电场线分布可知，在两点电荷连线上，中点处的电场线不是最稀疏的，则电场强度不是最小，故C错误； D．因之间的电场线是曲线，则在点由静止释放一个正的试探电荷，电荷不会沿电场线通过点，故D正确。 故选D。 7. 一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，已知图中质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s，b和c之间的距离是5m，以下说法正确的是（　　） A. 此列波的波长为2.5m B. 此列波的频率为2Hz C. 此列波的波速为2.5m/s D. 此列波的传播方向为沿x轴正方向传播 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图象可知，b和c之间的距离等于波长，则λ=5m，故A错误； B．由于质点b的起振时刻比质点a延迟了0．5s，而ab距离是半个波长，所以振动周期是T=1s，频率f=1Hz，故B错误； C．波速为v=λf=5m/s，故C错误； D．质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s，则得波沿x轴正方向传播，故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共3小题） （2023·山东烟台·一模） 8. 如图所示，一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为15cm，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为30cm。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再加热至。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20cm B. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25cm C. 将玻璃管加热至时空气柱长度为33.6cm D. 将玻璃管加热至时空气柱长度为36cm 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设玻璃管横截面积为，则倒置时管内气体压强为，由平衡条件可知 解得 管内气柱体积为 将玻璃管缓慢倒置过来，稳定后管内气体压强为，由平衡条件得 解得 设此时管内气体气柱长度为，则 根据玻意耳定律可得 解得 故A正确，B错误； CD．假设加热过程中，水银未溢出。将玻璃管加热至过程中管内气体为等压变换，玻璃管气柱高度为，则 由盖—吕萨克定律得 由单位换算 ， 解得 故有部分水银溢出，此种结果不符合题意，需要舍弃。 设水银溢出后，水银柱高度为，则 设温度加热到时，水银柱上端正好与溢出口平齐且不溢出，则由盖—吕萨克定律得 解得 水银柱上端正好与溢出口平齐后再继续加热到，则 联立以上方程，解得 则空气柱长度为 故C错误，D正确。 故选AD。 ［山东菏泽2024高二下期中］ 9. 一个理想的自耦变压器左端通过定值电阻和电流表接交变电源，电源电压随时间变化的关系为，右端接入如图所示电路，、为定值电阻，为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。的最大电阻也为5Ω，不计导线的电阻。研究发现当滑动变阻器的触头调至最上端时电流表示数、电压表示数。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器的触头向上滑动时，电压表的示数减小 B. 保持不变，当自耦变压器的可动端逆时针转动时，电流表的示数增大 C. 电阻的阻值为20Ω D. 当滑动变阻器的触头调至最上端，电流表示数时，变压器原、副线圈的匝数比为4∶1 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设右端电路的总电阻为R，在功率不变的前提下，自耦变压器及右侧的电路可等效为一接在原线圈电路的电阻，有 原、副线圈的电流关系 则 当滑动变阻器的触头向上滑动时，R增大，增大，所以分得的电压增大，即原线圈两端电压增大，所以副线圈两端电压增大，电压表的示数增大，故A错误； B．当自耦变压器的可动端逆时针转动时，n2增大，RD减小，原线圈电路中总电阻减小，电流增大，电流表的示数增大，故B正确； CD．电源的电压有效值为 副线圈中的电流为 则原副线圈的匝数比为 原线圈的输入电压为 副线圈的电压为 则两端的电压为 所以的阻值为 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体和用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量，时刻将两物体由静止释放，物体的加速度大小为。时刻轻绳突然断开，物体能够达到的最高点恰与物体释放位置处于同一高度，取时刻物体所在水平面为零势能面，此时物体的机械能为。重力加速度大小为，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体和的质量之比为 B. 时刻物体的机械能为 C. 时刻物体重力的功率为 D. 时刻物体的速度大小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．开始释放时物体Q的加速度为，则 解得 选项A错误； B．在T时刻，两物体的速度 P上升的距离 细线断后P能上升的高度 可知开始时PQ距离为 若设开始时P所处的位置为零势能面，则开始时Q的机械能为 从开始到绳子断裂，绳子的拉力对Q做负功，大小为 则此时物体Q的机械能 此后物块Q的机械能守恒，则在2T时刻物块Q的机械能仍为，选项B正确； CD．在2T时刻，重物P的速度 方向向下；此时物体P重力的瞬时功率 选项CD正确。 故选BCD。 三、实验题（本大题共2小题） 11. 某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料制成的圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。 （1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，示数如图甲所示，其读数为_____mm。再用游标卡尺测得其长度L。 （2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻Rx的阻值。图中电流表量程为0.6A、内阻为1.0Ω，定值电阻R0的阻值为20.0Ω，电阻箱R的最大阻值为999.9 Ω。首先将S2置于位置1，闭合S1，多次改变电阻箱R的阻值，记下电流表的对应读数I，实验数据见下表。 R/Ω I/A /A-1 5.0 0.414 2.42 10.0 0352 2.84 15.0 0.308 3.25 20.0 0.272 3.68 25.0 0.244 4.10 30.0 0.222 4.50 根据表中数据，在图丙中绘制出图像。再将S2置于位置2，此时电流表读数为0.400A。根据图丙中的图像可得_____Ω（结果保留2位有效数字）。最后可由表达式____得到该材料的电阻率（用D、L、表示）。 （3）该小组根据图乙的电路和图丙的图像，还可以求得电源电动势_________V，内阻_______Ω。（结果均保留2位有效数字） （4）持续使用后，电源电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 3.700##3.699##3.701 ②. 6.0 ③. ④. 12 ⑤. 3.0 ⑥. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，其读数为 （2）（3）[2][3][4][5]由电路可知，当将S2置于位置1，闭合S1时 即 由图像可知 解得 解得 再将S2置于位置2，此时电流表读数0.400A，则 解得 根据 解得 （3）由（2）可知 （4）根据表达式 因电源电动势变小，内阻变大，则当安培表由相同读数时，得到的的值偏小，即测量值偏大。 12. 某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，图中O是斜槽末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为碰后被碰小球的平均落点。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 斜槽轨道末端必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 需要用刻度尺测量入射小球开始释放高度h及抛出点距地面的高度H D. 需要用天平测出入射小球的质量和被碰小球的质量 E. 需要用秒表测量小球离开斜槽末端到落地的时间 （2）本实验中入射小球的半径______（填“小于”“等于”或“大于”）被碰小球的半径。要使两小球碰撞后都向前运动，需要使入射小球的质量______（填“小于”“等于”或“大于”）被碰小球的质量；如果不满足上述条件，入射小球被弹回，当斜槽轨道光滑时______（填“也会影响”或“不影响”）实验结果。 （3）若测量的物理量满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。 【答案】（1）AD （2） ① 等于 ②. 大于 ③. 不影响 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故A正确； B．斜槽轨道没必要光滑，只需要每次小球从同一高度滚下，保证抛出的初速度相等即可，故B错误； CDE．小球碰撞后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，小球做平抛运动的时间相等，小球水平位移与初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，实验要测量入射小球的质量和被碰小球的质量以及水平位移，需要刻度尺与天平，本实验不需要测量时间，不需要秒表，不需要用刻度尺测量入射小球开始释放高度h及抛出点距地面的高度H，故CE错误，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1][2][3]为保证对心碰撞，本实验中入射小球的半径等于被碰小球的半径。为防止入射小球碰后反弹，使两小球碰撞后都向前运动，需要使入射小球的质量大于被碰小球的质量；如果不满足上述条件，入射小球被弹回，当斜槽轨道光滑时，入射小球再次从轨道射出时速度与碰后速度大小相同，不影响实验结果。 【小问3详解】 如果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 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得 即 四、解答题（本大题共3小题） 13. 用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率。实验中用A、B两个大头针确定入射光路、C、D两个大头针确定出射光路，O和分别是入射点和出射点，如图（a）所示。测得玻璃砖厚度为，A到过O点的法线的距离，M到玻璃砖的距离，到的距离为。 （ⅰ）求玻璃砖的折射率； （ⅱ）用另一块材料相同，但上下两表面不平行的玻璃砖继续实验，玻璃砖的截面如图（b）所示。光从上表面入射，入射角从0逐渐增大，达到时，玻璃砖下表面的出射光线恰好消失。求此玻璃砖上下表面的夹角。 【答案】（i） （ii）15° 【解析】 【分析】 【详解】（i）从O点射入时，设入射角为α，折射角为β。根据题中所给数据可得： 再由折射定律可得玻璃砖的折射率： （ii）当入射角为45°时，设折射角为γ，由折射定律： 可求得： 再设此玻璃砖上下表面的夹角为θ，光路图如下： 而此时出射光线恰好消失，则说明发生全反射，有： 解得： 由几何关系可知： 即玻璃砖上下表面的夹角： 14. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，y轴沿竖直方向。在到之间存在竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，一个带电微粒从坐标原点以一定的初速度沿x轴正方向抛出，进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，离开电场和磁场后，带电微粒恰好沿x轴正方向通过x轴上的位置。已知匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g。求： （1）带电微粒比荷k的大小； （2）带电微粒离开电场和磁场后，通过x轴上的位置时的速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 微粒的运动轨迹如图所示 由题意可知微粒在电磁组合场中做匀速圆周运动时竖直方向上受力平衡，即 解得 【小问2详解】 设微粒在电磁复合场中运动的半径为R，速度大小为v，v与竖直方向夹角为，由几何关系知 根据牛顿第二定律得 微粒进入电磁复合场时的竖直分速度大小为 设微粒从原点抛出后经时间t进入电磁复合场，根据平抛运动规律有 ， 联立，解得 根据运动的对称性可得 15. 如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上，导轨间距为L，电阻忽略不计且足够长，以宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B，另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d＜L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流．将整个装置置于导轨上，开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处．由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，重力加速度为g （1）求刚释放时装置加速度的大小； （2）求这一过程中线框中产生热量； （3）之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动．求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离。 【答案】（1）；（2）BILd－4mgdsinα；（3） 【解析】 【详解】（1）刚释放时有 BIL－ mgsinα=ma 解得 （2）装置由静止释放到线框的下边运动到磁场的上边界MN过程中线框中产生的焦耳热为Q，由能量守恒 BIL·d－mgsinα·4d－Q=0 解得 Q=BILd－4mgdsinα (3) 装置往复运动的最高位置：线框的上边位于磁场的下边界，此时金属棒据磁场上边界为d；装置往复运动到最低位置时： 金属棒在磁场内，设其距离上边界为x，则有 mgsinα·(x＋d)=BIL·x 解得 最高位置与最低位置之间的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丽江市第一高级中学2025届高三下学期第二次高考模拟测试 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填 写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规 定的位置贴好条形码。 2.回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用黑色碳 素笔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、单选题（本大题共7小题） 1. 2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。因月球的昼夜温差特别大，长达近半个月的黑夜会使月表温度降到零下一百多度，“嫦娥四号”除了太阳能板之外，还带了一块“核电池”。核电池利用Pu衰变为到U时释放的能量，可在月夜期间提供不小于2.5W的电功率，还能提供大量热能用于舱内温度控制。已知Pu的质量为mPu，U的质量为mU，真空中光速为c，下列说法正确的是（　　） A. Pu衰变为U的核反应方程为Pu→U+He B. Pu衰变为强U，中子数减少4 C. Pu衰变为强U释放的能量为（mPu-mU）c2 D. Pu衰变时释放的能量大小和衰变快慢会受到阳光、温度、电磁场等环境因素的影响 2. 如图所示，从倾角为θ的斜面体底端正上方h高处水平抛出一个小球，小球落到斜面上时，小球的速度方向与水平方向的夹角也为θ，重力加速度为g，则小球从抛出到落到斜面上所用的时间为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，相同的物块A、B叠放在一起，放在水平转台上随圆盘一起匀速运动，它们和圆盘保持相对静止，以下说法正确的是（　　） A. B所需的向心力比A大 B. 图中A对B摩擦力是向左的 C. 两物块所受的合力大小不相等 D. 圆盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 4. 2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为，运行一圈所用时间约为100分钟。如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为 B. “夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于 C. “夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D. 由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离 5. 如图所示，用轻弹簧把一个质量为的物块连接在质量为的平台上，弹簧劲度系数，弹性势能（x为弹簧形变量）。物块与平台之间无摩擦，平台与地面间的动摩擦因数为，重力加速度。开始时弹簧处于原长状态，然后给物块一个水平速度，要使平台保持静止，水平速度最大不超过（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，左侧点电荷带电荷量为，右侧点电荷带电荷量为，、两点关于两点电荷连线对称。下列说法中正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 点电场强度小于点的电场强度 C. 在两点电荷连线上，中点处的电场强度最小 D. 在点由静止释放一个正的试探电荷，电荷不会沿电场线通过点 7. 一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，已知图中质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s，b和c之间的距离是5m，以下说法正确的是（　　） A. 此列波的波长为2.5m B. 此列波的频率为2Hz C. 此列波的波速为2.5m/s D. 此列波的传播方向为沿x轴正方向传播 二、多选题（本大题共3小题） （2023·山东烟台·一模） 8. 如图所示，一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为15cm，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为30cm。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再加热至。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20cm B. 玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25cm C. 将玻璃管加热至时空气柱长度为33.6cm D. 将玻璃管加热至时空气柱长度为36cm ［山东菏泽2024高二下期中］ 9. 一个理想的自耦变压器左端通过定值电阻和电流表接交变电源，电源电压随时间变化的关系为，右端接入如图所示电路，、为定值电阻，为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。的最大电阻也为5Ω，不计导线的电阻。研究发现当滑动变阻器的触头调至最上端时电流表示数、电压表示数。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器触头向上滑动时，电压表的示数减小 B. 保持不变，当自耦变压器可动端逆时针转动时，电流表的示数增大 C. 电阻的阻值为20Ω D. 当滑动变阻器的触头调至最上端，电流表示数时，变压器原、副线圈的匝数比为4∶1 10. 如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体和用不可伸长轻绳相连，悬挂在定滑轮上，质量，时刻将两物体由静止释放，物体的加速度大小为。时刻轻绳突然断开，物体能够达到的最高点恰与物体释放位置处于同一高度，取时刻物体所在水平面为零势能面，此时物体的机械能为。重力加速度大小为，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物体和的质量之比为 B. 时刻物体的机械能为 C. 时刻物体重力的功率为 D. 时刻物体的速度大小 三、实验题（本大题共2小题） 11. 某探究小组学习了多用电表的工作原理和使用方法后，为测量一种新型材料制成的圆柱形电阻的电阻率，进行了如下实验探究。 （1）该小组用螺旋测微器测量该圆柱形电阻的直径D，示数如图甲所示，其读数为_____mm。再用游标卡尺测得其长度L。 （2）该小组用如图乙所示的电路测量该圆柱形电阻Rx的阻值。图中电流表量程为0.6A、内阻为1.0Ω，定值电阻R0的阻值为20.0Ω，电阻箱R的最大阻值为999.9 Ω。首先将S2置于位置1，闭合S1，多次改变电阻箱R的阻值，记下电流表的对应读数I，实验数据见下表。 R/Ω I/A /A-1 5.0 0.414 2.42 10.0 0.352 284 15.0 0.308 3.25 20.0 0.272 3.68 25.0 0.244 4.10 30.0 0.222 4.50 根据表中数据，在图丙中绘制出图像。再将S2置于位置2，此时电流表读数为0.400A。根据图丙中的图像可得_____Ω（结果保留2位有效数字）。最后可由表达式____得到该材料的电阻率（用D、L、表示）。 （3）该小组根据图乙的电路和图丙的图像，还可以求得电源电动势_________V，内阻_______Ω。（结果均保留2位有效数字） （4）持续使用后，电源电动势降低、内阻变大。若该小组再次将此圆柱形电阻连入此装置，测得电路的电流，仍根据原来描绘的图丙的图像得到该电阻的测量值会_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 12. 某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，图中O是斜槽末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为碰后被碰小球的平均落点。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 斜槽轨道末端必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 需要用刻度尺测量入射小球开始释放高度h及抛出点距地面的高度H D. 需要用天平测出入射小球的质量和被碰小球的质量 E. 需要用秒表测量小球离开斜槽末端到落地的时间 （2）本实验中入射小球的半径______（填“小于”“等于”或“大于”）被碰小球的半径。要使两小球碰撞后都向前运动，需要使入射小球的质量______（填“小于”“等于”或“大于”）被碰小球的质量；如果不满足上述条件，入射小球被弹回，当斜槽轨道光滑时______（填“也会影响”或“不影响”）实验结果。 （3）若测量的物理量满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。 四、解答题（本大题共3小题） 13. 用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率。实验中用A、B两个大头针确定入射光路、C、D两个大头针确定出射光路，O和分别是入射点和出射点，如图（a）所示。测得玻璃砖厚度为，A到过O点的法线的距离，M到玻璃砖的距离，到的距离为。 （ⅰ）求玻璃砖的折射率； （ⅱ）用另一块材料相同，但上下两表面不平行的玻璃砖继续实验，玻璃砖的截面如图（b）所示。光从上表面入射，入射角从0逐渐增大，达到时，玻璃砖下表面的出射光线恰好消失。求此玻璃砖上下表面的夹角。 14. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，y轴沿竖直方向。在到之间存在竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，一个带电微粒从坐标原点以一定的初速度沿x轴正方向抛出，进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，离开电场和磁场后，带电微粒恰好沿x轴正方向通过x轴上的位置。已知匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g。求： （1）带电微粒比荷k的大小； （2）带电微粒离开电场和磁场后，通过x轴上的位置时的速度的大小。 15. 如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上，导轨间距为L，电阻忽略不计且足够长，以宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B，另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d＜L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流．将整个装置置于导轨上，开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处．由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，重力加速度为g （1）求刚释放时装置加速度的大小； （2）求这一过程中线框中产生的热量； （3）之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动．求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $