精品解析：山东省青岛第六十七中学2024-2025学年高二下学期第二学段模块检测物理试题

青岛六十七中2024—2025学年度第二学期第二学段模块检测 高二物理 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 某光源包含不同频率的光，光的强度与频率的关系如图所示。表中给出了一些金属的截止频率，用该光源照射这些金属。则（　　） 金属 铯 4.69 钠 5.53 锌 8.06 钨 10.95 A. 仅铯能产生光电子 B. 仅铯、钠能产生光电子 C. 仅铯、钠、锌能产生光电子 D. 都能产生光电子 【答案】C 【解析】 【详解】根据光电效应方程 金属的逸出功为 由图可知光源中光的频率范围为 则仅铯、钠、锌能产生光电子。 故选C。 2. 如图所示，将一块平板玻璃放置在另一块平板玻璃上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当红光从上方入射时，可以看到明暗相间的条纹。已知红光的波长为，下列说法正确的是（　　） A. 暗条纹是两列反射光波谷与波谷叠加的结果 B. 相邻两条亮条纹对应的空气膜厚度之差为 C. 若抽去一张纸片，干涉条纹将变密 D. 若将红光换为蓝光，干涉条纹将变疏 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据波的干涉规律，暗条纹是两列反射光波峰与波谷叠加的结果，故A错误； B．如图所示为相邻两亮条纹的截面图 处薄膜厚度为，处薄膜厚度为，则对应的光程差为薄膜该处厚度的2倍 则相邻两条亮条纹对应的空气膜厚度之差为 故B正确； CD．相邻亮条纹间距 若抽去一张纸片，减小，干涉条纹间距变大，则干涉条纹将变疏；若将红光换为蓝光，光的波长变短，干涉条纹间距变小，则干涉条纹将变密；故CD错误。 故选B。 3. 如图所示，一条直线上分布着等间距的、、、、、点，一质点从间的点（未画出）以初速度沿直线做匀减速运动，运动到点时速度恰好为零。若此质点从点以的初速度出发，以相同加速度沿直线做匀减速运动，质点速度减为零的位置在（　　） A. 之间的某点 B. 之间的某点 C. 之间的某点 D. 之间的某点 【答案】A 【解析】 【详解】设相邻点间的距离为s，P点距b的距离为，质点的加速度为a，根据题意则有 设质点从点以的匀减速运动可以运动n个相等间距，则有 联立解得 故质点速度减为零的位置在bc之间。 故选A。 4. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的部分波形图如图所示，质点P的平衡位置，时质点P第一次回到平衡位置，则质点P的振动方程为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，波长λ=8m，振幅A=5cm。简谐横波沿x轴正方向传播，当图中原点处振动状态传到质点P时，质点P第一次回到平衡位置，可知，波在0.6s内传播距离为x=3m，则波速为 周期为 则 简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，质点P向上振动，根据数学知识可知，质点P的初相位 故质点P的振动方程为 故选A。 5. 为了检验输电电压高低对电能输送的影响，某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路进行对比实验。两个电路使用相同的低压交流电源，所有的电阻和灯泡电阻均相等，导线电阻不计。图乙中的理想变压器的匝数比。已知灯泡消耗的功率为，则灯泡消耗的功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】令低压交流电源的有效值为，图甲中灯泡消耗的功率 图乙中升压变压器的输出电压 将降压变压器与灯泡等效为一个电阻，则等效电阻为 等效电阻消耗功率等于灯泡消耗的功率，则有 结合上述解得 故选D。 6. 北京时间2025年4月11日00时47分，我国成功发射通信技术试验卫星十七号。该卫星运行参数如下表所示，已知地球半径，万有引力常量，下列说法正确的是（　　） 时间（协调世界时UTC） 2025年4月11日21∶00∶24 轨道偏心率 0.7324768 轨道倾角 18.9938° 近地点高度 远地点高度 每日绕地圈数 2.26000113 A. 可以求出该卫星在近地点时万有引力的大小 B. 可以求出地球的质量 C. 该卫星在近地点时的加速度大于地球表面的重力加速度 D. 该卫星在近地点时的机械能大于在远地点时的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力公式，题干中没有提供卫星的质量，所以求不出该卫星在近地点时万有引力的大小，故A错误； B．根据，可以求出地球的质量，故B正确； C．地球表面万有引力近似等于重力，即 该卫星在近地点时，由万有引力提供向心力，即 所以该卫星在近地点时的加速度小于地球表面的重力加速度，故C错误； D．对于卫星绕地球的椭圆轨道，机械能是守恒的，因为在只有万有引力做功的情况下，机械能保持不变，所以卫星在近地点和远地点的机械能是相等的，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，矩形平板ABCD的AD边固定在水平面上，平板与水平面夹角为，AC与AB的夹角也为。质量为m的物块在平行于平板的拉力作用下，沿AC方向匀速运动。物块与平板间的动摩擦因数，重力加速度大小为g，物体与平板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下面说法正确的是（　　） A. 摩擦力的方向沿斜面平行于AB边向下 B. 撤去外力后，物体将做匀减速直线运动 C. 拉力大小为 D. 拉力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．重力沿斜面的分力平行于CD向下，滑动摩擦力与运动方向相反，沿着方向，受力分析有 ， 根据余弦定理得 故C正确，AD错误； B．撤去外力后瞬间，物体所受摩擦力方向不变，还受到重力沿着斜面向下的分力，两个力的合力与速度方向不在同一条直线上，将做曲线运动，故B错误。 故选Ｃ。 8. 智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域，为测试不同寻迹小车的刹车性能，让它们在图甲中A点获得相同的速度，并沿直线AB刹车，最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数，每相邻分值线间距离为0.5m。某小车M测试时恰好停止于100分分值线，该车的位移和时间的比值与t之间的关系图像如图乙所示，小车均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 小车M刹车过程中加速度大小为 B. A点距100分分值线的距离为2m C. 1s时小车M的速度为 D. 若某小车恰好匀减速停止于96分分值线，则该车的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，由公式整理可得 结合图像可得 ， 解得 即小车M刹车过程中加速度大小为，故A错误； BC．A点距100分分值线的距离为 1s时小车M的速度为 故B正确，C错误； D．若某小车恰好匀减速停止于96分分值线，则刹车距离为 则该车的加速度大小为 故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分） 9. 一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A，该过程的图像如图所示，BC与横轴平行、AC与纵轴平行、AB的延长线经过坐标原点O。下列说法正确的是（　　） A. 在过程中，外界对气体做正功 B. 在过程中，气体分子热运动的平均动能增大 C. 在过程中，气体从外界吸收热量 D. 在一个循环过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在过程中，体积增大，气体对外界做功，即外界对气体做负功，故A错误； B．在过程中，压强不变，体积减小，则温度降低，故气体分子热运动的平均动能减小，故B错误； C．在过程中，体积不变，外界对气体不做功；压强增大，则温度升高，气体的内能增大，故气体从外界吸收能量，故C正确； D．p-V图像中图线与坐标轴所围的面积表示外界对气体做的功，气体经全过程，内能不变，但由于全过程中气体体积增大过程（）气体对外界做功大于体积减小过程（）外界对气体做的功，由热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于放出的热量，故D正确。 故选CD。 10. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是（　　） A. t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0 B. t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为 C. t=1.0s时，P向y轴正方向运动 D. t=1.0s时，P向y轴负方向运动 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．在内，甲、乙两列波传播的距离均为 根据波形平移法可知，时，处甲波的波谷刚好传到P处，处乙波的平衡位置振动刚好传到P处，根据叠加原理可知，时，P偏离平衡位置的位移为，故A错误，B正确； CD．在内，甲、乙两列波传播的距离均为 根据波形平移法可知，时，甲波的平衡位置振动刚好传到P处，处乙波的平衡位置振动刚好传到P处，且此时两列波的振动都向y轴正方向运动，根据叠加原理可知，时，P向y轴正方向运动，故C正确，D错误。 故选BC。 11. 在足够长的光滑固定斜面上，有一物体以大小为10m/s的初速度v0沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为5m/s2、方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5m时，下列说法正确的是（ ） A. 物体运动时间可能为3s B. 物体运动时间可能为1.5s C. 物体运动时间可能为 D. 物体此时的速度大小一定为5m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．设沿斜面向上为正方向，则当物体的位移为向上的7.5m时，即，，；由运动学公式 代入数据解得，或 当物体的位移为向下的7.5m时，即，由 解得或（舍去） 故AC正确，B错误； D．因为时间可能为1s，3s，，由速度公式 解得物体的速度可能为，， 可知物体此时的速度大小不一定为5m/s，故D错误。 故选AC。 12. 如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为，斜面上两平行水平虚线MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框abcd四条边的阻值相等，时刻将处于斜面上的导线框由静止释放，开始释放时ab边恰好与虚线MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线，其运动的图像如图乙所示，时间内导线框的速度大小为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 时间内，导线框的ab边一定没有经过虚线PQ B. 时间内，导线框的速度大小为 C. 时间内，导线框a、c两点间的电势差为0 D. 时间内，导线框的位移大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．导线框在下滑过程中，若导线框的边长大于MN和PQ之间的磁场宽度，导线框的ab边可以经过虚线PQ，故A错误； B．时间内，设导线框的总电阻为R，根据平衡条件可得 其中 时间内，根据平衡条件可得 其中 则时间内，导线框的速度大小为 故B错误； C．时间内，a、b两点间的电势差为 c、b两点间的电势差为 所以a、c两点间的电势差为0，故C正确； D．时间内，根据动量定理 其中 解得导线框的位移大小为 故D正确。 故选CD。 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 激光束具有方向性好、亮度高等特点。某同学用激光测半圆形玻璃砖的折射率，实验步骤如下： A．将白纸固定在木板上，画出一条直线。将半圆形玻璃砖的直径边与直线平行放置在白纸上，记录半圆形玻璃砖的圆心的位置； B．从玻璃砖另一侧用平行白纸的激光笔从圆弧上的点沿方向射入玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，记录此时在直线上插针的位置为； C．保持入射光方向不变，移走玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，记录此时在直线上插针的位置为； D．以点为圆心，以为半径画圆，交延长线于点； E．过点作直线的垂线，与直线相交于点，过点作延长线的垂线，与延长线相交于点。 （1）实验中，测得的长度为，的长度为，的长度为，该玻璃砖的折射率可以表示为________； A. B. C. D. （2）若步骤B中，将入射光线以点为圆心平行于纸面逆时针转动到某处时，折射光线恰好消失，移走玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，确定此时在直线上插针的位置为，测得，则该玻璃砖的折射率大小为________； （3）用（2）中方法测量折射率时，记录好点位置后，不小心将玻璃砖沿直径方向向左平移了少许，但实验时仍保证光线在点恰好发生全反射，则折射率的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）B （2）##1.25 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 根据折射定律可得，玻璃砖的折射率。 故选B。 【小问2详解】 根据题意可知结合几何关系，有 根据几何关系，有 根据折射定律可得，玻璃砖的折射率 【小问3详解】 不小心将玻璃砖沿直径方向向左平移了少许，实验时仍保证光线在点恰好发生全反射，入射角偏小，折射角不变，则折射率的测量值偏大。 14. 某一电池的电动势E约为3V，内阻r未知，允许通过的最大电流为50mA。为测定该电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路。图中R为电阻箱，定值电阻R0=40Ω，电压表量程为0~3V，可视为理想电表。 （1）闭合开关之前，应将电阻箱的阻值调到__________（选填“最大”或“零”）； （2）电阻箱某次示数如图乙所示，其阻值为__________Ω； （3）为了减小偶然误差，多次调整电阻箱的阻值R，读出对应的电压表的示数U，通过描点作图得到如图丙所示的图像，通过图像可得电动势E=__________V，内阻r=__________Ω；（结果均保留三位有效数字） （4）若考虑电压表内阻对电路的影响，电池电动势的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）最大 （2）71.4 （3） ①. 2.86 ②. 2.86 （4）小于 【解析】 【小问1详解】 实验时，为了保证整个电路的安全；应先将电阻箱的电阻调到最大值； 【小问2详解】 由图示电阻箱阻值可知其示数为 【小问3详解】 [1][2]由闭合电路欧姆定律可得 变形得 由数学知识可知，图象中的斜率 截距 结合图象可知 故 斜率 解得 【小问4详解】 由于电压表内阻不能忽略，则在实验中相当于电压表内阻并联到电源两端后再由电压表两端输出路端电压，因此所测量的电动势小于真实值。 15. 如图甲所示，一个质量不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形导热汽缸内，气体温度为，气柱的高度为，在汽缸内壁有固定的小卡环，卡环到汽缸底的高度差为。现在活塞上方缓慢堆放细沙，直至气柱长度减为时停止堆放细沙，如图乙所示。之后对气体缓慢降温，温度降低到，此时活塞已经与卡环接触，降温过程气体放出热量为。已知大气压强为，全过程气体未液化。汽缸的横截面积为。求： （1）堆放细沙的质量； （2）温度降为时气体的压强； （3）降温过程气体内能的变化量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）乙状态的平衡方程 从甲状态到乙状态经历等温过程 得 （2）从甲状态到末状态，由理想气体状态方程得 得 （3）从乙状态到刚接触卡环，经历等压过程，外界对气体做功 即整个放热过程外界对气体做功，由热力学第一定律 得 16. 半径为R的透明玻璃球切去底面半径的球冠成为一个大球冠，如图所示，玻璃的折射率，一束半径光束垂直球冠的切面照射到球冠上，进入球冠的光线有部分从球面射出而使球面发光，已知光在真空中的传速速度为c，（球冠不含底面的表面积公式为，R为球的半径，h为球冠的高度）。不考虑光在球冠内的反射，求： （1）发光球面的面积； （2）光束正中间的光线通过大球冠的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意，设光发生全反射的临界角为C，由解得 画出光路图，如图所示 光线①恰好发生全反射，发光区域是一个小的球冠，设小球冠高为h，由几何关系有 解得 发光球面面积 （2）如图由题意，球冠底面所对的圆心角为，光束正中间的光线②直接穿过球冠，通过玻璃球的路程为 光在玻璃球内的速度 所以，该光束正中间的光线通过玻璃球的时间为 17. 如图所示，传送带与水平地面的夹角，从A到B的长度为L=10.25m，传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度释放一个质量为m=0.5kg的黑色煤块（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为，煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知：，g取10m/s2。 （1）当煤块与传送带速度相同时，接下来它们能否相对静止； （2）求出煤块从A运动到B的时间，并试画出煤块的v—t图像； （3）求煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度。 【答案】（1）不能 （2），见解析 （3）5m 【解析】 【小问1详解】 当煤块与传送带速度相同时，由于mgsin37°>μmgcos37° 可知，煤块与传送带不能相对静止。 【小问2详解】 煤块刚放上时，受到沿斜面向下的摩擦力，其加速度 煤块加速运动至与传送带速度相同时需要的时间 发生的位移 煤块速度达到v0后，加速度大小改变，继续沿传送带向下加速运动，则有， 由于 解得 故煤块从A运动到B的时间为 作出v—t图像如图所示 【小问3详解】 结合上述，第一过程痕迹长 第二过程痕迹长 与有部分重合，故痕迹总长为5m。 18. 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN； （2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能； （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差。 【答案】（1）10m/s；31.2；（2）0；（3）0.2m 【解析】 【详解】（1）滑块a从D到F，由能量关系 在F点 解得 FN=31.2N （2）滑块a返回B点时的速度vB=1m/s，滑块a一直在传送带上减速，加速度大小为 根据 可得在C点的速度 vC=3m/s 则滑块a从碰撞后到到达C点 解得 v1=5m/s 因ab碰撞动量守恒，则 解得碰后b的速度 v2=5m/s 则碰撞损失的能量 （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，则ab碰后的共同速度 解得 v=2.5m/s 当弹簧被压缩到最短或者伸长到最长时有共同速度 则 当弹簧被压缩到最短时压缩量为x1，由能量关系 解得 同理当弹簧被拉到最长时伸长量为 x2=x1 则弹簧最大长度与最小长度之差 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青岛六十七中2024—2025学年度第二学期第二学段模块检测 高二物理 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 某光源包含不同频率的光，光的强度与频率的关系如图所示。表中给出了一些金属的截止频率，用该光源照射这些金属。则（　　） 金属 铯 4.69 钠 5.53 锌 8.06 钨 10.95 A. 仅铯能产生光电子 B. 仅铯、钠能产生光电子 C. 仅铯、钠、锌能产生光电子 D. 都能产生光电子 2. 如图所示，将一块平板玻璃放置在另一块平板玻璃上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当红光从上方入射时，可以看到明暗相间的条纹。已知红光的波长为，下列说法正确的是（　　） A. 暗条纹是两列反射光波谷与波谷叠加的结果 B. 相邻两条亮条纹对应的空气膜厚度之差为 C. 若抽去一张纸片，干涉条纹将变密 D. 若将红光换为蓝光，干涉条纹将变疏 3. 如图所示，一条直线上分布着等间距的、、、、、点，一质点从间的点（未画出）以初速度沿直线做匀减速运动，运动到点时速度恰好为零。若此质点从点以的初速度出发，以相同加速度沿直线做匀减速运动，质点速度减为零的位置在（　　） A. 之间的某点 B. 之间的某点 C. 之间的某点 D. 之间的某点 4. 一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的部分波形图如图所示，质点P的平衡位置，时质点P第一次回到平衡位置，则质点P的振动方程为（　　） A. B. C. D. 5. 为了检验输电电压高低对电能输送的影响，某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路进行对比实验。两个电路使用相同的低压交流电源，所有的电阻和灯泡电阻均相等，导线电阻不计。图乙中的理想变压器的匝数比。已知灯泡消耗的功率为，则灯泡消耗的功率为（　　） A. B. C. D. 6. 北京时间2025年4月11日00时47分，我国成功发射通信技术试验卫星十七号。该卫星运行参数如下表所示，已知地球半径，万有引力常量，下列说法正确的是（　　） 时间（协调世界时UTC） 2025年4月11日21∶00∶24 轨道偏心率 0.7324768 轨道倾角 18.9938° 近地点高度 远地点高度 每日绕地圈数 2.26000113 A. 可以求出该卫星在近地点时万有引力的大小 B. 可以求出地球的质量 C. 该卫星在近地点时的加速度大于地球表面的重力加速度 D. 该卫星在近地点时的机械能大于在远地点时的机械能 7. 如图所示，矩形平板ABCD的AD边固定在水平面上，平板与水平面夹角为，AC与AB的夹角也为。质量为m的物块在平行于平板的拉力作用下，沿AC方向匀速运动。物块与平板间的动摩擦因数，重力加速度大小为g，物体与平板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下面说法正确的是（　　） A. 摩擦力的方向沿斜面平行于AB边向下 B. 撤去外力后，物体将做匀减速直线运动 C. 拉力大小为 D. 拉力大小为 8. 智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域，为测试不同寻迹小车的刹车性能，让它们在图甲中A点获得相同的速度，并沿直线AB刹车，最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数，每相邻分值线间距离为0.5m。某小车M测试时恰好停止于100分分值线，该车的位移和时间的比值与t之间的关系图像如图乙所示，小车均可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 小车M刹车过程中加速度大小为 B. A点距100分分值线的距离为2m C. 1s时小车M的速度为 D. 若某小车恰好匀减速停止于96分分值线，则该车的加速度大小为 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有错选或不答的得0分） 9. 一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A，该过程的图像如图所示，BC与横轴平行、AC与纵轴平行、AB的延长线经过坐标原点O。下列说法正确的是（　　） A. 在过程中，外界对气体做正功 B. 在过程中，气体分子热运动的平均动能增大 C. 在过程中，气体从外界吸收热量 D. 在一个循环过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 10. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是（　　） A. t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0 B. t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为 C. t=1.0s时，P向y轴正方向运动 D. t=1.0s时，P向y轴负方向运动 11. 在足够长的光滑固定斜面上，有一物体以大小为10m/s的初速度v0沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为5m/s2、方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5m时，下列说法正确的是（ ） A. 物体运动时间可能为3s B. 物体运动时间可能为1.5s C. 物体运动时间可能为 D. 物体此时的速度大小一定为5m/s 12. 如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为，斜面上两平行水平虚线MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框abcd四条边的阻值相等，时刻将处于斜面上的导线框由静止释放，开始释放时ab边恰好与虚线MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线，其运动的图像如图乙所示，时间内导线框的速度大小为，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 时间内，导线框的ab边一定没有经过虚线PQ B. 时间内，导线框的速度大小为 C. 时间内，导线框a、c两点间的电势差为0 D. 时间内，导线框的位移大小为 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 激光束具有方向性好、亮度高等特点。某同学用激光测半圆形玻璃砖的折射率，实验步骤如下： A．将白纸固定在木板上，画出一条直线。将半圆形玻璃砖的直径边与直线平行放置在白纸上，记录半圆形玻璃砖的圆心的位置； B．从玻璃砖另一侧用平行白纸的激光笔从圆弧上的点沿方向射入玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，记录此时在直线上插针的位置为； C．保持入射光方向不变，移走玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，记录此时在直线上插针的位置为； D．以点为圆心，以为半径画圆，交延长线于点； E．过点作直线的垂线，与直线相交于点，过点作延长线的垂线，与延长线相交于点。 （1）实验中，测得的长度为，的长度为，的长度为，该玻璃砖的折射率可以表示为________； A. B. C. D. （2）若步骤B中，将入射光线以点为圆心平行于纸面逆时针转动到某处时，折射光线恰好消失，移走玻璃砖，在直线上垂直木板插大头针，使其正好挡住激光，确定此时在直线上插针的位置为，测得，则该玻璃砖的折射率大小为________； （3）用（2）中方法测量折射率时，记录好点位置后，不小心将玻璃砖沿直径方向向左平移了少许，但实验时仍保证光线在点恰好发生全反射，则折射率的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）。 14. 某一电池的电动势E约为3V，内阻r未知，允许通过的最大电流为50mA。为测定该电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路。图中R为电阻箱，定值电阻R0=40Ω，电压表量程为0~3V，可视为理想电表。 （1）闭合开关之前，应将电阻箱的阻值调到__________（选填“最大”或“零”）； （2）电阻箱某次示数如图乙所示，其阻值为__________Ω； （3）为了减小偶然误差，多次调整电阻箱的阻值R，读出对应的电压表的示数U，通过描点作图得到如图丙所示的图像，通过图像可得电动势E=__________V，内阻r=__________Ω；（结果均保留三位有效数字） （4）若考虑电压表内阻对电路的影响，电池电动势的测量值__________（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 15. 如图甲所示，一个质量不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形导热汽缸内，气体温度为，气柱的高度为，在汽缸内壁有固定的小卡环，卡环到汽缸底的高度差为。现在活塞上方缓慢堆放细沙，直至气柱长度减为时停止堆放细沙，如图乙所示。之后对气体缓慢降温，温度降低到，此时活塞已经与卡环接触，降温过程气体放出热量为。已知大气压强为，全过程气体未液化。汽缸的横截面积为。求： （1）堆放细沙的质量； （2）温度降为时气体的压强； （3）降温过程气体内能的变化量。 16. 半径为R的透明玻璃球切去底面半径的球冠成为一个大球冠，如图所示，玻璃的折射率，一束半径光束垂直球冠的切面照射到球冠上，进入球冠的光线有部分从球面射出而使球面发光，已知光在真空中的传速速度为c，（球冠不含底面的表面积公式为，R为球的半径，h为球冠的高度）。不考虑光在球冠内的反射，求： （1）发光球面的面积； （2）光束正中间的光线通过大球冠的时间。 17. 如图所示，传送带与水平地面的夹角，从A到B的长度为L=10.25m，传送带以v0=10m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度释放一个质量为m=0.5kg的黑色煤块（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为，煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知：，g取10m/s2。 （1）当煤块与传送带速度相同时，接下来它们能否相对静止； （2）求出煤块从A运动到B的时间，并试画出煤块的v—t图像； （3）求煤块从A到B的过程中在传送带上留下痕迹的长度。 18. 为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量的滑块a以初速度从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞（时间极短）。已知传送带长，以的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为形变量）。 （1）求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN； （2）若滑块a碰后返回到B点时速度，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能； （3）若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $