精品解析：安徽省合肥市合肥一六八中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试题

合肥一六八中学2023级高二期末调研试卷 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. ETC是电子不停车收费系统的简称，常见于高速公路出入口，只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置，就能实现快速收费，提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度—时间图像，其中时间内的图线是一条平行于轴的直线，则（　　） A. 汽车在时间内做匀减速直线运动 B. 汽车在时间内处于静止状态 C. 汽车在和时间内的加速度方向相同 D. 汽车在和时间内的速度方向相反 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知图像的斜率表示加速度，时间内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速度方向相反，故时，汽车做匀减速直线运动，故A正确； B．内，汽车做匀速直线运动，故B错误； C．内加速度为负，内加速度为正，故和内，汽车加速度方向相反，故C错误； D．和内，汽车速度方向相同，均为正，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，把一根柔软的铜制弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，再将a、b端分别与一直流电源两极相连；发现弹簧开始上下振动，电路交替通断。则下列说法正确的是（　　） A. 通入电流时，弹簧各相邻线圈之间相互排斥 B. 将a、b端的极性对调，弹簧将不再上下振动 C. 换用交流电，无法使弹簧上下振动 D. 增大电流，弹簧下端离开水银液面的最大高度一定变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．通入电流时，弹簧各相邻线圈中电流的方向相同，根据同向电流相互吸引可知，它们之间相互吸引，故A错误； B．将a、b端的极性对调，弹簧各相邻线圈中电流的方向仍然相同，它们之间相互吸引，导致弹簧收缩，下端离开水银液面，电路断开，电流消失，弹簧伸长，电路导通，重复上述过程，弹簧仍然上下振动，故B错误； C．弹簧的上下振动与电流的方向无关，用频率合适的交流电，也可使弹簧上下振动，故C错误； D．增大电流，弹簧各相邻线圈之间相互吸引力增大，下端离开水银液面的最大高度一定变大，故D正确。 故选D。 3. 一列简谐横波在t = 0时的波形图如图所示。介质中x = 2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的方程为。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的振幅为20 cm B. 这列波波速为10 m/s C. 这列波沿x轴负方向传播 D. t = 0.2 s时P点位于波峰 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据波形图可知振幅10cm，故A错误； B．根据波形图可知波长为4m，根据 可知角速度为 则周期为 故波速为，故B正确； C．时根据质点P的振动表达式可知其振动方向沿轴正方向，根据同侧法可知波沿着轴正方向传播，故C错误； D．t = 0.2 s时时质点P的位移为 则质点P位于平衡位置，故D错误。 故选B。 4. 某校有一个面积足够大的鱼池，在鱼池底部中央安装有一个防水灯组，灯组由三只分别发出红光、绿光、蓝光的小灯组成，整个灯组视为一个点光源，如图（a）所示。晚上开灯后，在水面上会看到如图（b）所示的图案，中间是圆形区域，再往外面是两个环形光带。下列说法正确的是（　　） A. 圆形区域是白色光，由里到外依次是蓝色和红色光环 B. 圆形区域是白色光，由里到外依次是绿色和红色光环 C. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变大 D. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变小 【答案】D 【解析】 【详解】画出点光源发出的光在水面上的全反射示意图如图所示 AB．设红光、绿光和蓝光的频率分别为、、，则 所以三种色光的折射率满足 而折射率与临界角的关系有，所以有 即区域I为红光、绿光、蓝光的混合区域，但不一定呈现白光（按相同比例混合才为白光），区域II因为蓝光发生全反射，区域II为绿光和红光的混合区域，区域III因为蓝光、绿光都已发生全反射，只有红光，故AB错误； CD．由图可知，水面降低时，中间圆形区域的面积变小，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图甲为氦离子（）的能级图，大量处在的能级的氦离子在向低能级跃迁的过程中，用其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K，电路图如图乙所示，合上开关，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.82V时，电流表示数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.82V时，电流表读数为零。则光电管阴极材料的逸出功W0为（　　） A. 0.82eV B. 1.00eV C. 1.82eV D. 2.64eV 【答案】C 【解析】 【详解】大量处在的激发态的氦离子在向低能级跃迁的过程中，所辐射出的能量最小的光的能量为eV 当电压表读数大于或等于0.82V时，电流表读数为零，所以遏止电压为V 则根据爱因斯坦光电效应 解得光电管阴极材料的逸出功=1.82eV 故选C。 6. 如图所示，两个彩灯用电线1、2、3连接，悬吊在墙角，电线1与竖直方向的夹角，电线3与水平方向的夹角，不计电线的重力，，，则电线1、3上的拉力之比为（ ） A. 5：6 B. 6：5 C. 8：5 D. 5：8 【答案】C 【解析】 【详解】设电线1、3上的拉力大小分别为和，对两个灯和电线2整体受力分析，根据平衡条件有 解得 故选C。 7. 如图所示，一根轻质弹性绳（遵循胡克定律）的一端固定于天花板的O点，另一端挂上质量为m的物块B，静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压，OB间距为l；在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮（大小不计），把物块B换成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C，然后施加一个水平力F，当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时，物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g，则该弹性绳的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设弹性绳原长为l0，劲度系数为k。弹性绳挂物块B时，B对水平面无压力，则有 换成物块C并沿水平面移动x后物块C对水平面压力为零，此时物块C受力如图所示 设弹性绳与水平方向的夹角为α，由几何知识得 则有 绳的拉力 又 联立解得 故选D。 8. 如图，在竖直平面内的xOy直角坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第二象限内，垂直纸面且平行于x轴放置足够长的探测薄板MN，MN到x轴的距离为d，上、下表面均能接收粒子。位于原点O的粒子源，沿xOy平面向x轴上方各个方向均匀发射相同的带正电粒子。已知粒子所带电荷量为q、质量为m、速度大小均为。不计粒子的重力、空气阻力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 B. 薄板的上表面接收到粒子的区域长度为 C. 薄板的下表面接收到粒子的区域长度为d D. 打在薄板下表面的粒子占粒子总数的比例为 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子做圆周运动的半径为 解得 粒子的运动轨迹如图所示。 粒子恰好打到下表面N点时转过的圆心角最小，用时最短，如图轨迹2 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 ， 解得，A错误； B．当粒子沿x轴正方向射出时，上表面接收到的粒子离y轴最近，如图轨迹1 当粒子恰能通过N点到达薄板上方时，薄板上表面接收点距离y轴最远，如图轨迹2 上表面接收到粒子的区域长度为 ，B正确； C．粒子可以恰好打到下表面N点，如图轨迹2 当粒子沿y轴正方向射出时，薄板的下表面接收到的粒子离y轴最远，如图轨迹3 下表面接收到粒子的区域长度为d，C错误； D．以轨迹2与轨迹3为边界的区域内运动的粒子均能打在薄板的下表面，沿轨迹2与轨迹3运动的粒子的初速度之间的夹角为30°。 打在薄板下表面的粒子占粒子总数的比例为，D错误。 故选B。 二、选择题：本题共2两小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各个领域，如在某款手机中，常用霍尔元件来控制开启或关闭运行程序。如图是一霍尔元件的示意图，磁场方向垂直霍尔元件工作面，霍尔元件宽为d（M、N间距离），厚为h（图中上下面间距离），当通以图示方向电流时，MN两端将出现电压，则（　　） A. MN两端电压仅与磁感应强度B有关 B. 若霍尔元件的载流子是自由电子，则MN两端电压 C. 若增大h，则MN两端电压一定减小 D. 通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，载流子向N侧面偏转，MN间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡状态， 设单位体积内的载流子数为n，由受力平衡可知 根据电流的定义式 联立可知 所以MN两端电压与磁感应强度B、电流I、载流子电量、霍尔元件厚度都有关系，A错误； B．根据左手定则可知，电子向N侧面偏转，N表面带负电，M表面带正电，所以M表面的电势高，则，B错误； C．由上述分析可知 可见若增大h，则MN两端电压一定减小，C正确； D．由上述分析可知 即通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压，D正确。 故选CD。 10. 如图所示为某种减速装置示意图，质量为m的物体P在光滑绝缘水平面上以初速度v向右运动，P由N个相同的区域组成，每个区域宽度为L，其中1、3、5…区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，2、4、6…区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，各区域磁感应强度大小均相同，Q为一个固定的正方形线圈，边长也为。已知当P的右边界刚通过线圈Q右侧时，P的速度减小了，下列说法正确的是（　　） A. 2区域右边界通过Q右侧时速率为 B. 2区域右边界通过Q右侧时速率为 C. 为使P的速度能减至零，不能小于 D. 为使P的速度能减至零，不能小于 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当P的右边界刚通过线圈Q右端过程中，根据动量定理 累加得 2区域右边界通过线圈Q右端过程中，根据动量定理，累加得 解得 故A正确，B错误； CD．根据分析可知 解得 即不能小于6，故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：共5题，共58分 11. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A处为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是________。（理想模型、控制变量、等效替代） （2）实验中不需要标记或者记录的信息有________。 A. 橡皮筋原长时结点的位置 B. 橡皮筋拉伸后结点的位置 C. 力F的大小和方向 D. 力的大小和方向 （3）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（　　） A. 两根细绳不必等长 B. 橡皮条应与两绳夹角平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等 D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 【答案】（1）等效替代 （2）A （3）AD 【解析】 【小问1详解】 “验证力的平行四边形定则”采用的是“等效替代法”； 【小问2详解】 根据实验原理可知，实验过程中，在用两个完全相同弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，需要记录两细绳的方向、两弹簧秤的示数、结点O的位置，所以橡皮筋拉伸后结点的位置、力F的大小和方向、力的大小和方向都需要标记或记录，不需要记录橡皮筋的原长即橡皮筋原长时结点的位置。 故选A。 【小问3详解】 A．为减小力的方向的测量误差，两根细绳应适当长一些，以细绳的两个端点确定两点，然后将这两点用直线连接起来即为力的方向，再从该线段上截取用以表示力大小的线段，不需要细绳等长，故A正确； BC．只有当两个弹簧秤拉力大小相等时，橡皮筋才与两绳夹角的平分线在同一直线上，而本实验中并不要求两个弹簧秤的拉力大小相等，故BC错误； D．在使用弹簧秤时，要注意使弹簧秤与木板平面平行，以减小力的测量误差，故D正确。 故选AD。 12. 磷酸铁锂电池，具有输出电压高、安全可靠的特点。某同学设计了如图甲所示的电路图来测量该电池的电动势和内阻，可供选择的器材有： 电流表A1，量程为1.0mA，内阻500Ω 电流表A2，量程为0.6A，内阻约为0.1Ω 滑动变阻器R，最大值为100Ω 电阻箱R1，调节范围0~999Ω 电阻箱R2，调节范围0~9999Ω 一个开关、导线若干 （1）该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则电阻箱应选______（填R1或R2），并调节电阻箱阻值为_______Ω。 （2）改变滑动变阻器的位置，测得多组实验数据，用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，并作出如图乙所示的I1−I2关系图线。那么由图像得出的电动势测量值与真实值相比______（填偏大、偏小或相等），内阻测量值与真实值相比______（填偏大、偏小或相等）。 （3）如图丙所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线，将完全相同的三个该型号灯泡串联起来接在上述电池上，如图丁所示。若该电池的电动势为12V，内阻为40Ω，则每只灯泡消耗的功率为__________W（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. R2 ②. （2） ①. 偏小 ②. 偏小 （3）0.26 【解析】 【小问1详解】 [1] [2] 该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则有 解得 则电阻箱应选R2。 【小问2详解】 [1] [2] 用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可得I1−I2图像的纵轴截距为 考虑到电流表A1支路的分流作用，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可得I1−I2图像的纵轴截距为 可知由图像得出的电动势测量值与真实值相比偏小。 可得I1−I2图像的斜率的绝对值 可知由图像得出的内阻测量值与真实值相比偏小。 【小问3详解】 设每只灯泡的电压为U，电流为I，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 在小灯泡的伏安特性曲线图像上画出对应的图线，如图所示 由图像交点可知U=1.3V，I=0.20A，则每只灯泡消耗的功率为 13. 如图为小明设计的电容式压力传感器原理示意图，平行板电容器与绝缘侧壁构成密闭气腔。电容器上下极板水平，上极板固定，下极板质量为m、面积为S，可无摩擦上下滑动。初始时腔内气体（视为理想气体）压强为p，极板间距为2d。当上下极板均不带电时，外界气体压强改变后，极板间距变为d，腔内气体温度与初始时相同，重力加速度为g，不计相对介电常数的变化，求此时： （1）腔内气体的压强； （2）外界气体的压强； （3）电容器的电容变为初始时的多少倍。 【答案】（1） （2） （3）2倍 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知腔内气体温度不变，根据玻意耳定律有 其中，， 解得 【小问2详解】 对下极板受力分析有 可得 【小问3详解】 根据平行板电容器的决定式，变化后间距为d，即板间变为原来的一半，其他条件均不变，可知电容器的电容变为初始时的2倍。 14. 如图所示，质量为0.1kg、表面光滑的带正电物块A以6m/s初速度向左滑行，与质量为0.3kg的物块B发生弹性碰撞。A的右侧为半径为2m的圆弧轨道，且位于的匀强电场中，为A所带电荷量。B与地面间动摩擦因数为0.1，碰撞过程中无电荷转移，重力加速度取10m/s2，求： （1）A与B第一次碰撞后A的速度大小； （2）A运动过程中对圆弧轨道的最大压力； （3）B最终向左滑行的距离。 【答案】（1）3m/s （2）2.2N （3）6m 【解析】 【小问1详解】 A与B弹性碰撞，动量守恒 机械能守恒 联立解得 则A与B第一次碰撞后A的速度大小为。 【小问2详解】 设C为物体A在重力场和电场中做圆周运动的 “等效”最低点，A在C点受力如图所示，， 所以 当A运动到C时，对轨道压力最大，在C点： A自碰后运动到C点的过程，由动能定理有 联立以上两式得 由牛顿第三定律知A对轨道的最大压力为2.2N。 【小问3详解】 若A进入电场后恰能运动到圆弧轨道最高点，设在轨道最低点速度为，则由动能定理有 解得，故A进入轨道后不冲出轨道。且A在圆弧轨道上往返运动过程中，因电场力做功和重力做功特点一样，都是只与初末位置有关，跟路径无关，所以每次碰撞后瞬间与下一次碰撞前瞬间A的动能都相等，最终A与B多次碰撞后速度减为零时，B运动到左侧最远处，设B运动的距离为s，则全过程对A、B两物体由能量守恒定律有 解得 15. 如图，两根足够长的固定光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ=30°角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现将质量均为m的金属棒a、b垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，已知L=1m，B=2T，m=0.4kg，R=2Ω，重力加速度为g=10m/s2。 （1）先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时的速度大小v； （2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静止释放，说明此后棒的运动性质（速度、加速度变化情况）；并求解经足够长时间后棒的加速度； （3）仍保持棒b静止，将棒a由静止释放，若棒a经过t=1s后匀速运动，求棒a此过程中产生的热量Q。 【答案】（1）2m/s （2）5m/s2 （3）0.8J 【解析】 【小问1详解】 棒a匀速时，产生的感应电动势为 感应电流 根据平衡条件有 代入题中数据，解得 【小问2详解】 由楞次定律及左手定则可知，释放b棒后，b棒所受安培力方向沿导轨平面向下，做加速度减小的加速运动；a棒做加速度增大的加速运动。经足够长时间后，棒a、b加速度相等，对棒a、b整体有 故棒a、b加速度均为 【小问3详解】 对a棒，从开始运动到匀速的过程中，设沿斜面向下为正，由动量定理，有 又有，， 整理可得 代入数据解得 由能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 合肥一六八中学2023级高二期末调研试卷 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. ETC是电子不停车收费系统的简称，常见于高速公路出入口，只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置，就能实现快速收费，提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度—时间图像，其中时间内的图线是一条平行于轴的直线，则（　　） A. 汽车在时间内做匀减速直线运动 B. 汽车在时间内处于静止状态 C. 汽车在和时间内的加速度方向相同 D. 汽车在和时间内的速度方向相反 2. 如图所示，把一根柔软的铜制弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，再将a、b端分别与一直流电源两极相连；发现弹簧开始上下振动，电路交替通断。则下列说法正确的是（　　） A. 通入电流时，弹簧各相邻线圈之间相互排斥 B. 将a、b端的极性对调，弹簧将不再上下振动 C. 换用交流电，无法使弹簧上下振动 D. 增大电流，弹簧下端离开水银液面的最大高度一定变大 3. 一列简谐横波在t = 0时的波形图如图所示。介质中x = 2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的方程为。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的振幅为20 cm B. 这列波的波速为10 m/s C. 这列波沿x轴负方向传播 D. t = 0.2 s时P点位于波峰 4. 某校有一个面积足够大鱼池，在鱼池底部中央安装有一个防水灯组，灯组由三只分别发出红光、绿光、蓝光的小灯组成，整个灯组视为一个点光源，如图（a）所示。晚上开灯后，在水面上会看到如图（b）所示的图案，中间是圆形区域，再往外面是两个环形光带。下列说法正确的是（　　） A. 圆形区域是白色光，由里到外依次是蓝色和红色光环 B. 圆形区域是白色光，由里到外依次是绿色和红色光环 C. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域面积变大 D. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变小 5. 如图甲为氦离子（）的能级图，大量处在的能级的氦离子在向低能级跃迁的过程中，用其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K，电路图如图乙所示，合上开关，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.82V时，电流表示数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.82V时，电流表读数为零。则光电管阴极材料的逸出功W0为（　　） A. 0.82eV B. 1.00eV C. 1.82eV D. 2.64eV 6. 如图所示，两个彩灯用电线1、2、3连接，悬吊在墙角，电线1与竖直方向的夹角，电线3与水平方向的夹角，不计电线的重力，，，则电线1、3上的拉力之比为（ ） A. 5：6 B. 6：5 C. 8：5 D. 5：8 7. 如图所示，一根轻质弹性绳（遵循胡克定律）的一端固定于天花板的O点，另一端挂上质量为m的物块B，静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤压，OB间距为l；在O点正下方处绳的右侧安置一光滑的定滑轮（大小不计），把物块B换成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C，然后施加一个水平力F，当物块C缓慢沿光滑水平面向右移动x=时，物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g，则该弹性绳的劲度系数为（　　） A. B. C. D. 8. 如图，在竖直平面内的xOy直角坐标系中，x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在第二象限内，垂直纸面且平行于x轴放置足够长的探测薄板MN，MN到x轴的距离为d，上、下表面均能接收粒子。位于原点O的粒子源，沿xOy平面向x轴上方各个方向均匀发射相同的带正电粒子。已知粒子所带电荷量为q、质量为m、速度大小均为。不计粒子的重力、空气阻力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 薄板接收到的粒子在磁场中运动的最短时间为 B. 薄板上表面接收到粒子的区域长度为 C. 薄板的下表面接收到粒子的区域长度为d D. 打在薄板下表面的粒子占粒子总数的比例为 二、选择题：本题共2两小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各个领域，如在某款手机中，常用霍尔元件来控制开启或关闭运行程序。如图是一霍尔元件的示意图，磁场方向垂直霍尔元件工作面，霍尔元件宽为d（M、N间距离），厚为h（图中上下面间距离），当通以图示方向电流时，MN两端将出现电压，则（　　） A. MN两端电压仅与磁感应强度B有关 B. 若霍尔元件的载流子是自由电子，则MN两端电压 C. 若增大h，则MN两端电压一定减小 D. 通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压 10. 如图所示为某种减速装置示意图，质量为m的物体P在光滑绝缘水平面上以初速度v向右运动，P由N个相同的区域组成，每个区域宽度为L，其中1、3、5…区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，2、4、6…区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，各区域磁感应强度大小均相同，Q为一个固定的正方形线圈，边长也为。已知当P的右边界刚通过线圈Q右侧时，P的速度减小了，下列说法正确的是（　　） A. 2区域右边界通过Q右侧时速率为 B. 2区域右边界通过Q右侧时速率为 C. 为使P的速度能减至零，不能小于 D. 为使P的速度能减至零，不能小于 三、非选择题：共5题，共58分 11. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A处为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是________。（理想模型、控制变量、等效替代） （2）实验中不需要标记或者记录的信息有________。 A. 橡皮筋原长时结点的位置 B. 橡皮筋拉伸后结点的位置 C. 力F的大小和方向 D. 力的大小和方向 （3）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（　　） A. 两根细绳不必等长 B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等 D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 12. 磷酸铁锂电池，具有输出电压高、安全可靠的特点。某同学设计了如图甲所示的电路图来测量该电池的电动势和内阻，可供选择的器材有： 电流表A1，量程1.0mA，内阻500Ω 电流表A2，量程为0.6A，内阻约为0.1Ω 滑动变阻器R，最大值为100Ω 电阻箱R1，调节范围0~999Ω 电阻箱R2，调节范围0~9999Ω 一个开关、导线若干 （1）该实验小组将电流表A1改装为量程为10V的电压表，则电阻箱应选______（填R1或R2），并调节电阻箱阻值为_______Ω。 （2）改变滑动变阻器的位置，测得多组实验数据，用电流表A1示数I1反映路端电压，用电流表A2示数I2表示干路电流，并作出如图乙所示的I1−I2关系图线。那么由图像得出的电动势测量值与真实值相比______（填偏大、偏小或相等），内阻测量值与真实值相比______（填偏大、偏小或相等）。 （3）如图丙所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线，将完全相同的三个该型号灯泡串联起来接在上述电池上，如图丁所示。若该电池的电动势为12V，内阻为40Ω，则每只灯泡消耗的功率为__________W（结果保留两位有效数字）。 13. 如图为小明设计的电容式压力传感器原理示意图，平行板电容器与绝缘侧壁构成密闭气腔。电容器上下极板水平，上极板固定，下极板质量为m、面积为S，可无摩擦上下滑动。初始时腔内气体（视为理想气体）压强为p，极板间距为2d。当上下极板均不带电时，外界气体压强改变后，极板间距变为d，腔内气体温度与初始时相同，重力加速度为g，不计相对介电常数的变化，求此时： （1）腔内气体的压强； （2）外界气体的压强； （3）电容器的电容变为初始时的多少倍。 14. 如图所示，质量为0.1kg、表面光滑的带正电物块A以6m/s初速度向左滑行，与质量为0.3kg的物块B发生弹性碰撞。A的右侧为半径为2m的圆弧轨道，且位于的匀强电场中，为A所带电荷量。B与地面间动摩擦因数为0.1，碰撞过程中无电荷转移，重力加速度取10m/s2，求： （1）A与B第一次碰撞后A的速度大小； （2）A运动过程中对圆弧轨道的最大压力； （3）B最终向左滑行的距离。 15. 如图，两根足够长的固定光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ=30°角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现将质量均为m的金属棒a、b垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，已知L=1m，B=2T，m=0.4kg，R=2Ω，重力加速度为g=10m/s2。 （1）先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时的速度大小v； （2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静止释放，说明此后棒的运动性质（速度、加速度变化情况）；并求解经足够长时间后棒的加速度； （3）仍保持棒b静止，将棒a由静止释放，若棒a经过t=1s后匀速运动，求棒a此过程中产生热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $