精品解析：四川省雅安市2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

雅安市2024-2025学年下期期末教学质量检测高中二年级 物理试题 本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号填写在答题卡上，并将条形码准确贴在答题卡上对应的虚线框内。 2、选择题选出答案后，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。非选择题用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡各题目的答题区域内作答，在试题卷上作答，答案无效。 3、考试结束，监考人只将答题卡收回。 第I卷（选择题，共46分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 关于下列四幅图说法正确的是（ ） A. 图甲：扩散现象表明分子永不停息地做无规则运动 B. 图乙：悬浮在液体中的微粒越大，观察到布朗运动越明显 C. 图丙：石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是多晶体 D. 图丁：不需要外界提供能量，小球能够按照虚线轨迹持续运动下去 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲是两种不同物质之间的扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动，故A正确； B．图乙为布朗运动产生原因的示意图，间接反映了液体分子的无规则运动，微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，布朗运动越不明显，微粒越小、温度越高，布朗运动越明显，故B错误； C．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，体现了各向异性，说明该固体是单晶体，故C错误； D．根据能量守恒定律可知需要外界提供能量，小球才能够按照虚线轨迹持续运动下去，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，在中国空间站中，宇航员将水挤在两块液桥板上形成两个水球，液桥板合拢，两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两板间形成了一座“水桥”。则下列说法正确的是（ ） A. 水未浸润该透明板 B. 水形成半球状是因为水表面存在张力 C. 形成“水桥”时，水分子间只有引力作用 D. 如果在地球上做该实验，“水桥”长度更长 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，水浸润该透明板，选项A错误； B．水形成半球状是因为水表面存在张力，选项B正确； C．形成“水桥”时，水分子间既有引力又有斥力，但分子力表现为引力作用，选项C错误； D．如果在地球上做该实验，由于水的重力作用，“水桥”长度会较短，选项D错误。 故选B。 3. 如图所示，固定在铁架台上烧瓶，通过橡胶塞连接一根水平玻璃管，向玻璃管中注入一段液柱。用手捂住烧瓶，会观察到液柱缓慢向外移动。在该过程中，烧瓶内的气体（ ） A. 压强变小 B. 向外放热 C. 温度不变 D. 内能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．对液柱进行分析，由于液柱处于水平玻璃管，大气对液柱的压力与烧瓶内气体对液柱的压力平衡，可知，气体压强等于大气压，即气体的压强不变，故A错误； D．用手捂住烧瓶，烧瓶内的气体温度升高，忽略气体的分子势能，则气体内能由温度决定，即气体的内能增加，故D正确； C．用手捂住烧瓶，烧瓶内的气体温度升高，故C错误； B．液柱缓慢向外移动，气体体积增大，气体对外做功，气体温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故B错误。 故选D。 4. 如图所示电路中，变压器为理想变压器，电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片向下滑动时（ ） A. A1变大 B. A2变小 C. V1变小 D. V2变大 【答案】A 【解析】 【详解】当滑动变阻器滑片向下滑动时，原线圈电压V1与副线圈电压不变；副线圈电阻减小，则根据 可得副线圈电流变大，即A2变大，则A1也变大；两端电压增大，副线圈电压不变，则根据 可知滑动变阻器两端电压变小，即V2变小。 故选A。 5. 用如图所示装置推测罐中不导电液体高度的变化。将两块平行金属板构成的电容器C置于罐中，开关S接a，充电结束后，开关S再接b，LC振荡电路中产生振荡电流，通过检测振荡电流频率的变化，可推知液面的升降情况。若检测到振荡电流频率减小，则（ ） A. 电容器电容减小，罐中液体液面上升 B. 电容器电容增大，罐中液体液面上升 C. 电容器电容减小，罐中液体液面下降 D. 电容器电容增大，罐中液体液面下降 【答案】B 【解析】 【详解】若检测到振荡电流频率减小，根据可知，电容器电容增大；根据可知，增大，则罐中液体液面上升。 故选B。 6. 我国的风力发电装机量连续多年世界第一，风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之一（如图甲所示）。图乙是风力发电简化模型图，叶片驱动风轮机转动，风轮机带动匝数为N的矩形线圈在水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴按图示方向匀速转动产生交流电。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为Em。则（ ） A. 当线圈转到图示位置时产生的感应电流方向为ABCDA B. 当线圈转到图示位置时电流表的示数最大 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当线圈转到图示位置时，根据右手定则可知产生的感应电流方向为DCBAD，故A错误； B．电流表示数为交流电的有效值，总是不变的，故B错误； C．当线圈转到图示位置时，线圈与中性面垂直，感应电动势最大，磁通量的变化率最大，故C正确； D．由可得穿过线圈的最大磁通量为 故D错误。 故选C 7. 如图所示，一足够高的长方体玻璃砖和光屏P均竖直放置在水平地面上。用激光笔从侧O点以60°入射角照射，激光射到屏上A点，移走玻璃砖，激光射到屏上B点（图上未标出A、B），A、B两点之间距离为l。已知玻璃砖折射率为，不考虑光的反射。则长方体玻璃砖厚度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】光线的传播路径如图所示 根据折射定律有 解得 光线经矩形玻璃砖折射后与原光路平行，可知ABCD为平行四边形，，ODC为等腰三角形，由几何关系可知，OD=CD=AB=l 则d=OD cos30°= 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分。） 8. 一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C，其V—T图像如图示。下列说法正确的有（　　） A. A→B的过程中，气体对外界做功 B. A→B的过程中，气体放出热量 C. B→C的过程中，气体压强不变 D. B→C的过程中，气体内能增加 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．A→B的过程中，气体温度不变，体积减小，可知外界对气体做功，故A错误； B．A→B的过程中，温度不变，内能不变，即，根据热力学第一定律 外界对气体做功，W为正，则Q为负，即气体放出热量，故B正确； C．根据 可得 因为V—T图像中，BC线段图线是过原点的倾斜直线，则B→C的过程中，气体压强不变，故C正确； D．B→C的过程中，气体温度降低，则内能减小，故D错误。 故选BC。 9. 图甲为珠宝鉴定师测量宝石折射率用到的宝石折光仪。折光仪基本原理如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上，光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，一部分会折射进入宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；一部分光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。则下列说法正确的是（ ） A. 棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B. 黄光在棱镜中传播速度大于在宝石中传播速度 C. 换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 D. 换用蓝光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．光从棱镜射向宝石，发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，如果要发生全反射，需满足棱镜对黄光折射率大于宝石对黄光折射率，根据可知，黄光在棱镜中传播速度小于在宝石中传播速度，故A正确，B错误； C．换用白光，而白光色散明显，会导致明暗域分界线模糊，折射率测量不准确，故C错误； D．在同一种介质中传播时，蓝光折射率大于黄光折射率，则蓝光全反射临界角更小，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方，故D正确。 故选AD。 10. 某实验小组用如图所示装置探究气体等温变化的规律。用注射器密闭一定质量的气体并接入压强传感器，压强传感器通过数据采集器与计算机相连，由此计算机获得了气体压强数值。从注射器壁上的刻度可直接读出气体体积V。启动相应程序，缓慢改变注射器内气体体积，计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强p。则下列说法正确的是（ ） A. 必须测出封闭气体的质量 B. 在注射器柱塞上涂润滑油主要目的是减小摩擦 C. 应尽可能保持环境温度不变以确保气体温度不变 D. 处理数据采用图像比采用图像更直观 【答案】CD 【解析】 【详解】A．本实验探究的是一定质量的气体在等温变化时压强与体积的关系， 只要保证封闭气体质量不变即可，不需要测出封闭气体的质量，故A错误； B．在注射器柱塞上涂润滑油主要目的是增强气密性，防止漏气，保证封闭气体的质量不变，并非减小摩擦，故B错误； C．本实验要探究气体等温变化的规律，所以要尽可能保持环境温度不变，确保气体温度不变，故C正确； D．根据玻意耳定律有 整理得 可知图像是一条过原点的倾斜的直线，而图像是曲线，故处理数据采用图像比采用图像更直观，故D正确。 故选CD。 第II卷（非选择题，共54分） 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组做“用油膜法估测分子的大小”的实验。 （1）实验中，认为油酸分子在水面形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是______。（选填选项前的字母） A. 等效替代法 B. 类比法 C. 理想模型法 D. 控制变量法 （2）实验中，下列器材中用到的有______和______。（选填选项前的字母） A. B. C. D. （3）估测的分子直径明显偏小，可能是由于______。（选填选项前的字母） A. 油酸膜没有充分展开 B. 油酸中含有大量的酒精 C. 求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 D. 计算油酸膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格 【答案】（1）C （2）AC （3）C 【解析】 【小问1详解】 做“用油膜法估测分子的大小”的实验，认为油酸分子在水面形成的是单分子层，使实验简单化，这体现的物理思想方法是理想模型法。 故选C。 【小问2详解】 [1][2]实验需要用注射器取溶液测量一滴的体积和取一滴溶液滴入水中，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状，在将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内坐标纸的小方格个数。 故选AC。 【小问3详解】 A．根据题意可知，油酸分子的直径为，油酸膜没有充分展开会造成油酸面S偏小，直径的测量值偏大，故A不符合题意； B．油酸中含有大量的酒精，在操作正确的情况下不会对实验造成影响，故B不符合题意； C．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，计算每滴溶液的体积会偏小，直径偏小，故C符合题意； D．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格，会造成油酸面积偏小，直径偏大，故D不符合题意。 故选C。 12. 用如图所示的双缝干涉实验仪器测量光的波长。 （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以______（选填选项前的字母）。 A. 将单缝向双缝靠近 B. 使用间距更小的双缝 C. 将红色滤光片换成绿色滤光片 （2）若在屏上观察到的干涉条纹如图中a所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图中b所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的______倍。 （3） 某次测量时，选用的双缝的间距为0.30mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，叉丝中心线对准第1条亮纹中心时读数为21.75mm，旋转测量头旋钮，叉丝中心线对准第4条亮纹中心时读数如图所示．则读数为______mm。所测单色光的波长为______m（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）C （2）2 （3） ①. 29.30 ②. 【解析】 【小问1详解】 若想增加从目镜中观察到的条纹个数，根据可知，应使相邻条纹间距变小； A．将单缝向双缝靠近，不变，故A错误； B．使用间距更小的双缝，根据可知，变大，故B错误； C．将红色滤光片换成绿色滤光片，由于绿色光的波长小于红色光的波长，则变小，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 在屏上观察到的干涉条纹如图2中a所示，改变双缝间的距离后，由图b的条纹间距可知，相邻条纹间距变为原来的，根据可知，双缝间的距离变为原来的2倍。 小问3详解】 [1]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知读数为 [2]相邻条纹间距为 根据，可得所测单色光的波长为 四、计算题（本题共3小题，共38分。每个题请写出必要的文字说明和推导过程。） 13. 如图所示，一半径为R的半球形透明材料，O为球心，A为半球面的顶点。一束单色光平行于AO射到半球面的B点，折射后在底面D点处恰好发生全反射，已知该透明材料的折射率为。求： （1）B点处入射角的正切值； （2）该束光从B点传播到D点所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光路图如图所示，则有 其中C为临界角，则有 解得 【小问2详解】 该束光在材料中传播速度大小为 由几何关系有 该束光从B点射向D点所用的时间是 解得 14. 中医学，作为中华民族的瑰宝，源远流长，承载着数千年的智慧与实践经验。拔火罐是一种传统中医疗法，通过在皮肤上放置玻璃罐并利用火焰或泵抽空罐内空气来产生负压，吸引皮肤和筋膜组织，从而达到治疗疾病的目的（如图甲所示）。小明用图乙所示装置研究“火罐”的“吸力”：将一个横截面积为的圆柱状汽缸倒置固定在铁架台上，轻质活塞通过轻质细线与放在台面的质量为的重物相连，此时活塞静止，细线恰好被拉直且拉力为零，活塞距汽缸底部的距离为。他将一团燃烧的轻质酒精棉球从阀门K处投入，待酒精棉球熄灭后，立即密闭阀门K，由于汽缸传热良好，随后重物会被缓慢拉起，最后重物稳定在距台面处。已知环境温度不变，，为大气压强，汽缸内的气体可看作理想气体，不计活塞与汽缸内壁之间的摩擦。求： （1）酒精棉球熄灭时的温度与环境温度的比值； （2）若从酒精棉球熄灭到最终稳定过程中气体放出的热量为，求气体内能的变化。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 阀门K密闭时，气体压强为，重物稳定在距台面处时，由平衡条件得 可得 根据理想气体状态方程 解得 【小问2详解】 外界对气体做功为 根据热力学第一定律 可得气体内能变化量 15. 在如图甲所示的匀强磁场中，水平U型导体框左端接定值电阻和理想交流电流表，一金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。对金属棒施加一个平行于导轨的拉力，使金属棒运动的速度随时间按图乙所示的正弦规律变化。已知磁场磁感应强度为，导轨间距和金属棒长度均为，金属棒质量为，金属棒和定值电阻阻值均为，导轨电阻不计，不计一切摩擦，图乙中、已知。求 （1）电流表A的示数； （2）在的过程中，拉力所做的功； （3）在的过程中，通过定值电阻的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒产生的电动势的有效值为 回路中电流 解得电流表的示数 【小问2详解】 在时间内，产生的焦耳热为 根据功能关系有 解得 【小问3详解】 由于感应电动势为 该方式下产生的交变电流与单匝线圈在匀强磁场中转动产生交变电流的方式是相似的，则在单匝线圈在匀强磁场中转动产生交变电流的模型中，的过程中流过线圈的电量为 又有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 雅安市2024-2025学年下期期末教学质量检测高中二年级 物理试题 本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间为75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号填写在答题卡上，并将条形码准确贴在答题卡上对应的虚线框内。 2、选择题选出答案后，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。非选择题用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡各题目的答题区域内作答，在试题卷上作答，答案无效。 3、考试结束，监考人只将答题卡收回。 第I卷（选择题，共46分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 关于下列四幅图说法正确的是（ ） A 图甲：扩散现象表明分子永不停息地做无规则运动 B. 图乙：悬浮在液体中的微粒越大，观察到布朗运动越明显 C. 图丙：石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是多晶体 D. 图丁：不需要外界提供能量，小球能够按照虚线轨迹持续运动下去 2. 如图所示，在中国空间站中，宇航员将水挤在两块液桥板上形成两个水球，液桥板合拢，两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两板间形成了一座“水桥”。则下列说法正确的是（ ） A. 水未浸润该透明板 B. 水形成半球状是因为水表面存在张力 C. 形成“水桥”时，水分子间只有引力作用 D. 如果在地球上做该实验，“水桥”长度更长 3. 如图所示，固定在铁架台上的烧瓶，通过橡胶塞连接一根水平玻璃管，向玻璃管中注入一段液柱。用手捂住烧瓶，会观察到液柱缓慢向外移动。在该过程中，烧瓶内的气体（ ） A. 压强变小 B. 向外放热 C. 温度不变 D. 内能增加 4. 如图所示电路中，变压器为理想变压器，电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片向下滑动时（ ） A A1变大 B. A2变小 C. V1变小 D. V2变大 5. 用如图所示装置推测罐中不导电液体高度的变化。将两块平行金属板构成的电容器C置于罐中，开关S接a，充电结束后，开关S再接b，LC振荡电路中产生振荡电流，通过检测振荡电流频率的变化，可推知液面的升降情况。若检测到振荡电流频率减小，则（ ） A. 电容器电容减小，罐中液体液面上升 B. 电容器电容增大，罐中液体液面上升 C. 电容器电容减小，罐中液体液面下降 D. 电容器电容增大，罐中液体液面下降 6. 我国的风力发电装机量连续多年世界第一，风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之一（如图甲所示）。图乙是风力发电简化模型图，叶片驱动风轮机转动，风轮机带动匝数为N的矩形线圈在水平匀强磁场中，以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴按图示方向匀速转动产生交流电。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为Em。则（ ） A. 当线圈转到图示位置时产生感应电流方向为ABCDA B. 当线圈转到图示位置时电流表的示数最大 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 7. 如图所示，一足够高的长方体玻璃砖和光屏P均竖直放置在水平地面上。用激光笔从侧O点以60°入射角照射，激光射到屏上A点，移走玻璃砖，激光射到屏上B点（图上未标出A、B），A、B两点之间距离为l。已知玻璃砖折射率为，不考虑光的反射。则长方体玻璃砖厚度为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不选的得0分。） 8. 一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C，其V—T图像如图示。下列说法正确的有（　　） A. A→B的过程中，气体对外界做功 B. A→B的过程中，气体放出热量 C. B→C的过程中，气体压强不变 D. B→C的过程中，气体内能增加 9. 图甲为珠宝鉴定师测量宝石折射率用到的宝石折光仪。折光仪基本原理如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上，光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，一部分会折射进入宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；一部分光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。则下列说法正确的是（ ） A. 棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B. 黄光在棱镜中传播速度大于在宝石中传播速度 C. 换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 D. 换用蓝光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 10. 某实验小组用如图所示装置探究气体等温变化的规律。用注射器密闭一定质量的气体并接入压强传感器，压强传感器通过数据采集器与计算机相连，由此计算机获得了气体压强数值。从注射器壁上的刻度可直接读出气体体积V。启动相应程序，缓慢改变注射器内气体体积，计算机屏幕上可以显示由压强传感器测得的压强p。则下列说法正确的是（ ） A. 必须测出封闭气体质量 B. 在注射器柱塞上涂润滑油主要目的是减小摩擦 C. 应尽可能保持环境温度不变以确保气体温度不变 D. 处理数据采用图像比采用图像更直观 第II卷（非选择题，共54分） 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某实验小组做“用油膜法估测分子的大小”的实验。 （1）实验中，认为油酸分子在水面形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是______。（选填选项前的字母） A. 等效替代法 B. 类比法 C. 理想模型法 D. 控制变量法 （2）实验中，下列器材中用到的有______和______。（选填选项前的字母） A. B. C. D. （3）估测的分子直径明显偏小，可能是由于______。（选填选项前的字母） A. 油酸膜没有充分展开 B. 油酸中含有大量的酒精 C. 求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 D. 计算油酸膜面积时，舍去了所有不足一格的小方格 12. 用如图所示的双缝干涉实验仪器测量光的波长。 （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以______（选填选项前的字母）。 A. 将单缝向双缝靠近 B. 使用间距更小的双缝 C. 将红色滤光片换成绿色滤光片 （2）若在屏上观察到的干涉条纹如图中a所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图中b所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的______倍。 （3） 某次测量时，选用的双缝的间距为0.30mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，叉丝中心线对准第1条亮纹中心时读数为21.75mm，旋转测量头旋钮，叉丝中心线对准第4条亮纹中心时读数如图所示．则读数为______mm。所测单色光的波长为______m（结果保留2位有效数字）。 四、计算题（本题共3小题，共38分。每个题请写出必要的文字说明和推导过程。） 13. 如图所示，一半径为R的半球形透明材料，O为球心，A为半球面的顶点。一束单色光平行于AO射到半球面的B点，折射后在底面D点处恰好发生全反射，已知该透明材料的折射率为。求： （1）B点处入射角的正切值； （2）该束光从B点传播到D点所用的时间。 14. 中医学，作为中华民族的瑰宝，源远流长，承载着数千年的智慧与实践经验。拔火罐是一种传统中医疗法，通过在皮肤上放置玻璃罐并利用火焰或泵抽空罐内空气来产生负压，吸引皮肤和筋膜组织，从而达到治疗疾病的目的（如图甲所示）。小明用图乙所示装置研究“火罐”的“吸力”：将一个横截面积为的圆柱状汽缸倒置固定在铁架台上，轻质活塞通过轻质细线与放在台面的质量为的重物相连，此时活塞静止，细线恰好被拉直且拉力为零，活塞距汽缸底部的距离为。他将一团燃烧的轻质酒精棉球从阀门K处投入，待酒精棉球熄灭后，立即密闭阀门K，由于汽缸传热良好，随后重物会被缓慢拉起，最后重物稳定在距台面处。已知环境温度不变，，为大气压强，汽缸内的气体可看作理想气体，不计活塞与汽缸内壁之间的摩擦。求： （1）酒精棉球熄灭时的温度与环境温度的比值； （2）若从酒精棉球熄灭到最终稳定过程中气体放出的热量为，求气体内能的变化。 15. 在如图甲所示的匀强磁场中，水平U型导体框左端接定值电阻和理想交流电流表，一金属棒垂直导轨放置，与导轨始终接触良好。对金属棒施加一个平行于导轨的拉力，使金属棒运动的速度随时间按图乙所示的正弦规律变化。已知磁场磁感应强度为，导轨间距和金属棒长度均为，金属棒质量为，金属棒和定值电阻阻值均为，导轨电阻不计，不计一切摩擦，图乙中、已知。求 （1）电流表A的示数； （2）在的过程中，拉力所做的功； （3）在过程中，通过定值电阻的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$