精品解析：河北省名校协作体2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

2024-2025学年高二年级下学期期末考试 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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7小题，每题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. 下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和所受磁场力F的方向，其中图示正确的是(　　) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据左手定则的内容：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向，可得： A、电流与磁场方向平行，没有安培力，故A错误； B、安培力的方向是垂直导体棒向下的，故B错误； C、安培力的方向是垂直导体棒向上的，故C正确； D、电流方向与磁场方向在同一直线上，不受安培力作用，故D错误．故选C. 点睛：根据左手定则直接判断即可，凡是判断力的方向都是用左手，要熟练掌握，是一道考查基础的好题目. 2. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其过程如图上的线段所示，则气体在这个过程中（　　） A. 气体压强不断变大 B. 分子平均动能减小 C. 外界对气体做功 D. 气体从外界吸收的热量大于其增加的内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 可得 则从A到B气体压强不变，选项A错误； B．从A到B气体温度升高，则分子平均动能变大，内能变大，选项B错误； C．从A到B气体体积变大，则气体对外界做功，选项C错误； D．根据热力学第一定律可知，气体对外界做功，W<0；内能变大，则∆U>0，则Q>0，则气体从外界吸收的热量大于其增加的内能，选项D正确。 故选D。 3. 如图所示，两平行导轨、竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触，现在金属棒中通以变化的电流，同时释放金属棒使其运动．已知电流随时间变化的关系式为（为常数，），金属棒与导轨间的动摩擦因数一定．以竖直向下为正方向，则下面关于棒的速度、加速度随时间变化的关系图象中，可能正确的有 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以竖直向下为正方向，根据牛顿第二定律得，金属棒的加速度，f=μN=μFA=μBIL=μBLkt，联立解得加速度a=g−，与时间成线性关系，且t=0时，a=g，故CD错误．因为开始加速度方向向下，与速度方向相同，做加速运动，加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的加速运动，然后加速度方向向上，加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的减速运动．故A错误，B正确．故选B． 【点睛】解决本题的关键会根据合力确定加速度的变化，结合加速度方向与速度方向判断物体做加速运动还是减速运动，知道速度时间图线的切线斜率表示加速度． 4. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳内部发生的核聚变反应前各原子核的质量之和等于核反应后各原子核的质量之和 B. U核裂变的核反应方程是＋＋ C. 原子从低能级向高能级跃迁时，不吸收光子也能实现 D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大光子的能量也越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由核聚变反应规律可知，在产生核聚变反应时，都有大量的能量释放，由质能方程可知，都有质量亏损，所以太阳内部发生的核聚变反应前各原子核的质量之和不等于核反应后各原子核的质量之和，A错误； B．U核裂变的核反应有多种形式，其中有一种典型的U核裂变的核反应方程是 B错误； C．原子从低能级向高能级跃迁时，可能吸收光子，也可能是吸收实物粒子如自由电子使原子获得能量，不吸收光子也能实现，C正确； D．根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大光子的能量越小，因光子的能量与光的频率成正比，D错误。 故选C。 5. 下列实验现象说法正确的是（　　） A. 在温水中滴入一滴墨水，用眼睛直接观察到墨粉小颗粒的无规则运动，间接说明水分子做不停歇的无规则运动 B. 油膜法测分子直径实验中，待图像稳定后我们可观察到薄膜干涉彩色条纹 C. 油膜法测分子直径实验中，油酸要足够稀释，因为过浓油酸会使得油酸分子聚集，形成颗粒状物质，导致实验测量结果偏大 D. 在研究“玻意耳定律”实验中，推拉活塞时，动作要迅速，以减少气体进入或泄漏而造成误差 【答案】C 【解析】 【详解】A．虽然墨粉小颗粒的无规则运动（布朗运动）确实可以间接说明水分子的无规则运动，但是我们无法直接用眼睛观察到墨粉小颗粒的无规则运动，这需要借助显微镜，故A错误； B．油膜法实验中，油酸需在水面形成单分子层，此时油膜厚度均匀，不会出现明显薄膜干涉条纹，故B错误； C．油膜法测分子直径实验中，油酸要足够稀释，因为过浓油酸会使得油酸分子聚集，形成颗粒状物质，导致油酸的面积偏小，由可知实验测量结果偏大，故C正确； D．在研究“玻意耳定律”实验中，推拉活塞时，动作要慢，防止因做功导致气体的稳定升高，故D错误。 故选C。 6. 有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机后，室内的温度将(　　) A. 逐渐有所升高 B. 保持不变 C. 开机时降低，停机时又升高 D. 开机时升高，停机时降低 【答案】A 【解析】 【详解】冰箱工作，会产生热量，即消耗电能，产生了内能，且房间与外界没有能量交换，所以房内温度会升高，A正确． 7. 用一段横截面半径为、电阻率为、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为（）的圆环，圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为。圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为，忽略电感的影响，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 下落过程圆环中磁通量不变 B. 此时圆环受到竖直向下的安培力作用 C. 此时圆环的加速度大小为 D. 如果径向磁场足够深，则圆环的最大速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．圆环下落过程，切割磁感线，根据右手定则可知，从上往下看，圆环中产生顺时针方向的感应电流，根据电磁感应现象产生的条件可知，下落过程圆环中磁通量一定发生了变化，故A错误； B．结合上述，从上往下看，圆环中产生顺时针方向的感应电流，根据左手定则可知，圆环受到竖直向上的安培力作用，故B错误； C．该时刻圆环的感应电动势为 该时刻的感应电流为 根据电阻定律有 根据楞次定律可知，此时的安培力小于重力，根据牛顿第二定律有 圆环的质量 解得此时加速度的大小为 故C错误； D．结合上述可知，圆环向下做加速度减小得变加速直线运动，如果径向磁场足够深，当加速度减为0时，速度达到最大，则有 解得圆环的最大速度为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题，本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 B. “油膜法”估测分子大小实验中，可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上 C. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大 D. 摩尔质量为M(kg/mol)，密度 (kg/m3)的1 m3的铜所含原子数为（阿伏加德罗常数为NA) 【答案】CD 【解析】 【详解】A．气体很容易充满整个容器，这是分子热运动的宏观表现，故A错误； B．“油膜法”估测分子大小实验中，将纯油酸直接滴入浅盘的水面上，油酸分子可能叠加，不能形成单分子层，应将油酸用酒精稀释，在水面撒上痱子粉，将油酸酒精溶液滴到痱子粉上，故B错误； C．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但个别分子的速率可能减小，故C正确； D．铜的摩尔体积为 1个铜原子的体积 的铜所含原子数为，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为0.1kg、带电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左、大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则（　　） A. 木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动 B. 滑块开始做匀加速直线运动，然后做加速度减小的变加速运动，最后做匀速运动 C. 最终木板做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10m/s的匀速直线运动 D. 最终木板做加速度为3m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10m/s的匀速直线运动 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】由于动摩擦因数为，静摩擦力能提供的最大加速度为，所以当的恒力作用于木板时，系统一起以 的加速度一起运动； 当滑块获得向左运动的速度以后磁场对其有竖直向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时有 解得，此时摩擦力消失，滑块做匀速直线运动，而木板在恒力作用下做匀加速直线运动 所以AC错误；B、D正确。 故选BD。 10. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨相距为L，其中NO1、QO2部分水平，倾斜部分MN、PQ与水平面的夹角均为α，整个空间存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面MNQP向上，长为L的金属棒ab、cd与导轨垂直放置且接触良好，其中ab光滑cd粗糙，棒的质量均为m、电阻均为R。将ab由静止释放，在ab下滑至速度刚达到稳定的过程中，cd始终静止不动.若导轨电阻不计，重力加速度为g，则在上述过程中（　　） A. ab棒做加速度减小的加速运动 B. ab棒下滑的最大速度为 C. cd棒所受摩擦力的最大值为 mgsinαcosα D. cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．ab棒下滑的速度为v时所受的安培力大小为 根据牛顿第二定律得 mgsinα-F=ma 即 可知，v增大时a减小，因此ab棒做加速度减小的加速运动。故A正确。 B．当ab棒的加速度为零时速度达到最大，则 解得ab棒下滑的最大速度为 故B错误。 C．当ab棒下滑的速度最大，回路中产生的感应电流最大，cd棒所受的安培力最大，由F=BIL，知cd棒受到的安培力最大值等于ab棒受到的安培力最大值，为 Fm=mgsinα 方向垂直于磁感线向左下方（正视），由平衡条件得：cd棒所受摩擦力的最大值 fm=Fmcosα=mgsinαcosα C正确。 D．由能量守恒定律知，cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量与ab棒中产生的焦耳热之差，故D错误。 故选AC。 三、实验题(本题共2小题，共14分) 11. 惠更斯在推导出单摆的周期公式后，用一个单摆就测出了巴黎的重力加速度。某同学也想用同样的办法测出所在地的重力加速度，请将下列实验步骤补充完整： （1）将细线穿过中心带有孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，让摆球自然下垂。 （2）为了测出摆长，他先用刻度尺测出________；再用游标卡尺测出________；并经过简单的计算即可得到摆长。 （3）为了测出单摆的振动周期，他先将摆球从平衡位置________，记下摆球做n次全振动的时间t，则单摆的周期________。 （4）改变摆长，重做几次实验，计算重力加速度的平均值。 【答案】 ①. 摆线长 ②. 摆球直径 ③. 拉开一个小角度后无初速度释放（合理即可） ④. 【解析】 【详解】（2）[1][2]根据单摆的周期公式 要测量当地的重力加速度，需要测量摆长和周期，摆长为摆线长加上小球的半径，因此测量摆长的过程中，需要测摆线长和摆球的直径。 （3）[3][4]单摆只有在小角度的范围内振动才能看成简谐运动，因此在测量周期的过程中，应将小球从平衡位置拉开一个小角度后无初速度释放，n次全振动所用的时间为t，单摆振动的周期 12. “利用单摆测重力加速度”的实验中： （1）用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图所示，读数为________mm； （2）下列最合理的装置是_________； A. B. C. D. （3）测单摆周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并计1次，测出经过该位置N次所用时间为t，则单摆周期为T＝________； （4）该同学根据实验数据，利用计算机拟合得到的方程为：T2＝4.04l+0.05。由此可以得出当地重力加速度g＝________m/s2（π取3.14，结果保留2位有效数字），从方程中可知T2与l没有成正比关系，其原因可能是________。 A．计算摆长时，可能加了小球的直径 B．小球摆动过程中，可能摆角太大 C．开始计时时，小球可能在最高点 D．计算摆长时，可能只算了绳长 【答案】 ①. 9.7或9.8 ②. D ③. ④. 9.8 ⑤. D 【解析】 【详解】（1）[1]用游标卡尺测量小钢球直径读数为9mm+0.1mm×7=9.7mm （2）[2]固定摆线时要用铁夹夹住固定，防止摆球摆动时摆长变化；摆球要用质量大体积相对较小的铁球，以减小相对阻力；摆线要用无弹力的细丝线；故选D。 （3）[3]单摆周期为 （4）[4]根据 可得 则 解得 g=9.8m/s2 [5]由T2＝4.04l+0.05可知图像在纵轴上有正截距，可能是计算摆长时忘记加上了小球的半径，即计算摆长时只算了绳长；若是计算摆长时加了小球的直径，则图像在纵轴出现负截距；而摆角大小对周期无影响；而开始计时时小球在最高点，可能会造成测量周期的误差，则对图像的斜率有影响，从而影响重力加速度的测量值，综上所述，选项D正确，ABC错误。 故选D。 四、计算题(本题共3小题，共40分.作答时应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.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13. 在电视剧《西游记》中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。在时，波传播到轴上的质点B，在它的左边质点A位于正的最大位移处，在时，质点A第一次出现在负的最大位移处，求： （1）该波的周期； （2）该波的波速大小； （3）从时开始到质点E刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。 【答案】（1）；（2）；（3），0.30m 【解析】 【详解】（1）质点A从正的最大位移第一次到负的最大位移所需要时间为半个周期，即 可得该波的周期为 （2）由图可以知道波长为 则该波的波速为 （3）波从B传到E点所需要的时间为 在该段时间内质点A通过的路程为 14. 如图甲所示，内壁光滑的汽缸横截面积为S=10cm2，内有两个质量可忽略不计的活塞a、b将汽缸分成高度均为h=50cm的两部分气体两活塞之间栓有一理想弹簧，劲度系数为k=400N/m，开始时，活塞a恰好与汽缸口相平，弹簧处于原长．初始状态A、B两部分气体和外界的温度均为27．活塞a是导热的，汽缸和活塞b是绝热的．现在活塞a上轻放一质量为m=20kg重物．待活塞稳定后，对B部分气体缓慢加热．使活塞a再次恰好与汽缸口相平，如图乙所示．已知外界大气压强为P=1×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2，求此时B部分气体温度． 【答案】1350K 【解析】 【详解】对A部分气体，初状态 PA=P0，VA=hS 设弹簧压缩量为△x 末状态 VA′=（h-△x）S 由玻意耳定律得PAVA=PA′VA′ 对活塞a由平衡条件得 PA′S+k△x=P0S+mg 有 △x=0.25m 对B部分气体，初状态 PB=P0，VB=hS，TB=300K 末状态 PB′=P0+，VB'=（h+△x）S 由理想气体状态方程得= 解得： TB'=1350K 15. 如图所示,竖直平面内分布着与竖直方向成30°角斜向上的匀强电场,一不计重力的质子从电场中的O点以速度v0竖直向下射入匀强电场,经过一段时间后,质子运动到电场中的A点,速度大小仍为v0；撤去电场,过O点和A点做两条水平的平行线,在两条平行线之间加上磁场,OA右侧磁场的方向垂直于竖直平面向外,OA左侧磁场的方向垂直于竖直平面向里．右侧和左侧磁场的磁感应强度大小之比为3:2,该质子仍以速度v0从O点竖直向下射入磁场,恰好经过A点,已知质子质量为m、电量为q,OA间的距离为L,质子在O点的速度大小v0,求： (1)电场强度E的大小； (2)右侧磁场的磁感应强度B的最小值； (3)质子从O点运动到A点，在电场和在磁场中所用时间的比值． 【答案】（1）（2）（3）或(n=1，2，3…...) 【解析】 【详解】（1）只有电场时，粒子在电场中的加速度 沿OA方向： 垂直OA方向：； 联立解得： （2）若磁感应强度B取最小值时，质子在磁场中的运动半径最大，即粒子从O点直接到达A点，此时由几何关系可知，质子做圆周运动的半径满足 又， 联立解得 （3）粒子在电场中的运动时间为； 在磁场中运动时，设左右两边磁场的磁感应强度分别为3B和2B，则周期分别为和； 质子在右侧磁场中运动的周期为，则 质子在两侧磁场中运动时圆弧所对的圆心角均为120°，则所对应的时间分别为 ；； 考虑质子在两侧磁场中运动的周期性，若质子从右侧磁场中到达A点，如图所示，则运动的时间为(n=1，2，3…...) 此时质子在电场和在磁场中所用时间的比值为： ． 若质子从左侧磁场中到达A点，则运动的时间为：(n=1，2，3…...) 此时质子在电场和在磁场中所用时间的比值为：． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年高二年级下学期期末考试 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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，再选涂其他答案标号。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7小题，每题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. 下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和所受磁场力F的方向，其中图示正确的是(　　) A. B. C. D. 2. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其过程如图上的线段所示，则气体在这个过程中（　　） A. 气体压强不断变大 B. 分子平均动能减小 C. 外界对气体做功 D. 气体从外界吸收的热量大于其增加的内能 3. 如图所示，两平行导轨、竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触，现在金属棒中通以变化的电流，同时释放金属棒使其运动．已知电流随时间变化的关系式为（为常数，），金属棒与导轨间的动摩擦因数一定．以竖直向下为正方向，则下面关于棒的速度、加速度随时间变化的关系图象中，可能正确的有 A. B. C. D. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 太阳内部发生的核聚变反应前各原子核的质量之和等于核反应后各原子核的质量之和 B. U核裂变的核反应方程是＋＋ C. 原子从低能级向高能级跃迁时，不吸收光子也能实现 D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大光子的能量也越大 5. 下列实验现象说法正确的是（　　） A. 在温水中滴入一滴墨水，用眼睛直接观察到墨粉小颗粒的无规则运动，间接说明水分子做不停歇的无规则运动 B. 油膜法测分子直径实验中，待图像稳定后我们可观察到薄膜干涉彩色条纹 C. 油膜法测分子直径实验中，油酸要足够稀释，因为过浓油酸会使得油酸分子聚集，形成颗粒状物质，导致实验测量结果偏大 D. 在研究“玻意耳定律”实验中，推拉活塞时，动作要迅速，以减少气体进入或泄漏而造成误差 6. 有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机后，室内的温度将(　　) A. 逐渐有所升高 B. 保持不变 C. 开机时降低，停机时又升高 D. 开机时升高，停机时降低 7. 用一段横截面半径为、电阻率为、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为（）的圆环，圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为。圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为，忽略电感的影响，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 下落过程圆环中磁通量不变 B. 此时圆环受到竖直向下的安培力作用 C. 此时圆环的加速度大小为 D. 如果径向磁场足够深，则圆环的最大速度为 二、多项选择题，本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 B. “油膜法”估测分子大小实验中，可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上 C. 温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大 D. 摩尔质量为M(kg/mol)，密度 (kg/m3)的1 m3的铜所含原子数为（阿伏加德罗常数为NA) 9. 如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为0.1kg、带电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左、大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则（　　） A. 木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动 B. 滑块开始做匀加速直线运动，然后做加速度减小的变加速运动，最后做匀速运动 C. 最终木板做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10m/s的匀速直线运动 D. 最终木板做加速度为3m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10m/s的匀速直线运动 10. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨相距为L，其中NO1、QO2部分水平，倾斜部分MN、PQ与水平面的夹角均为α，整个空间存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面MNQP向上，长为L的金属棒ab、cd与导轨垂直放置且接触良好，其中ab光滑cd粗糙，棒的质量均为m、电阻均为R。将ab由静止释放，在ab下滑至速度刚达到稳定的过程中，cd始终静止不动.若导轨电阻不计，重力加速度为g，则在上述过程中（　　） A. ab棒做加速度减小的加速运动 B. ab棒下滑的最大速度为 C. cd棒所受摩擦力的最大值为 mgsinαcosα D. cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量 三、实验题(本题共2小题，共14分) 11. 惠更斯在推导出单摆的周期公式后，用一个单摆就测出了巴黎的重力加速度。某同学也想用同样的办法测出所在地的重力加速度，请将下列实验步骤补充完整： （1）将细线穿过中心带有孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，让摆球自然下垂。 （2）为了测出摆长，他先用刻度尺测出________；再用游标卡尺测出________；并经过简单的计算即可得到摆长。 （3）为了测出单摆的振动周期，他先将摆球从平衡位置________，记下摆球做n次全振动的时间t，则单摆的周期________。 （4）改变摆长，重做几次实验，计算重力加速度的平均值。 12. “利用单摆测重力加速度”的实验中： （1）用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图所示，读数为________mm； （2）下列最合理的装置是_________； A. B. C. D. （3）测单摆周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并计1次，测出经过该位置N次所用时间为t，则单摆周期为T＝________； （4）该同学根据实验数据，利用计算机拟合得到的方程为：T2＝4.04l+0.05。由此可以得出当地重力加速度g＝________m/s2（π取3.14，结果保留2位有效数字），从方程中可知T2与l没有成正比关系，其原因可能是________。 A．计算摆长时，可能加了小球的直径 B．小球摆动过程中，可能摆角太大 C．开始计时时，小球可能在最高点 D．计算摆长时，可能只算了绳长 四、计算题(本题共3小题，共40分.作答时应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.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13. 在电视剧《西游记》中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。在时，波传播到轴上的质点B，在它的左边质点A位于正的最大位移处，在时，质点A第一次出现在负的最大位移处，求： （1）该波的周期； （2）该波的波速大小； （3）从时开始到质点E刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。 14. 如图甲所示，内壁光滑的汽缸横截面积为S=10cm2，内有两个质量可忽略不计的活塞a、b将汽缸分成高度均为h=50cm的两部分气体两活塞之间栓有一理想弹簧，劲度系数为k=400N/m，开始时，活塞a恰好与汽缸口相平，弹簧处于原长．初始状态A、B两部分气体和外界的温度均为27．活塞a是导热的，汽缸和活塞b是绝热的．现在活塞a上轻放一质量为m=20kg重物．待活塞稳定后，对B部分气体缓慢加热．使活塞a再次恰好与汽缸口相平，如图乙所示．已知外界大气压强为P=1×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2，求此时B部分气体温度． 15. 如图所示,竖直平面内分布着与竖直方向成30°角斜向上的匀强电场,一不计重力的质子从电场中的O点以速度v0竖直向下射入匀强电场,经过一段时间后,质子运动到电场中的A点,速度大小仍为v0；撤去电场,过O点和A点做两条水平的平行线,在两条平行线之间加上磁场,OA右侧磁场的方向垂直于竖直平面向外,OA左侧磁场的方向垂直于竖直平面向里．右侧和左侧磁场的磁感应强度大小之比为3:2,该质子仍以速度v0从O点竖直向下射入磁场,恰好经过A点,已知质子质量为m、电量为q,OA间的距离为L,质子在O点的速度大小v0,求： (1)电场强度E的大小； (2)右侧磁场的磁感应强度B的最小值； (3)质子从O点运动到A点，在电场和在磁场中所用时间的比值． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $