精品解析：云南省昆明市五华区云南师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期6月月考物理试题

2024~2025学年高二年级教学质量监测卷（八）物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第4页，第II卷第5页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 双衰变是原子核的一种稀有衰变模式，指原子核内同时发生两次衰变的现象。例如氙核经过双衰变后生成新核，并且释放出两个电子和两个中微子（符号为，质量及电荷量均不计）。其衰变的核反应方程为，该衰变的半衰期极长，需极灵敏的探测器观测。关于以上知识，下列说法中正确的是（　　） A. 新核Y的中子数为56 B. 该核反应有质量亏损 C. 可以通过升高温度缩短氙核半衰期 D. 释放的两个电子来自于原子核外 【答案】B 【解析】 【详解】A．原核的中子数为。双衰变中，两次衰变使质子数增加2，新核Y的质子数为，质量数仍为136，故中子数为，故A错误； B．核反应释放能量，根据质能方程，必然伴随质量亏损，故B正确； C．半衰期由原子核内部性质决定，与温度无关，故C错误； D．衰变的电子来源于核内中子转化为质子时释放的电子，而非核外电子，故D错误。 故选B。 2. 如图甲所示，一小朋友在玩蹦蹦杆。在蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，该小朋友的重心速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻为蹦蹦杆刚开始接触地面时，不考虑蹦蹦杆的质量，下列说法中正确的是（　　） A. 在0时刻，小朋友处于超重状态 B. 在时刻，杆对地面的压力大小等于小朋友的重力大小 C. 在时刻弹簧恢复至原长 D. 在时刻，小朋友处于平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．时刻为蹦蹦杆刚开始接触地面，小朋友只受重力处于失重状态，故A错误； B．在时刻小朋友的速度最大，加速度为零，合外力也为零，所以杆对地面的压力大小等于小朋友的重力大小，故B正确； C．时刻为蹦蹦杆刚开始接触地面，此后到t3时间内弹簧压缩量不断增加，故C错误； D．在时刻，小朋友处于平衡状态，在时刻弹簧压缩量最大，小朋友加速度向上，故D错误。 故选B 3. 一截面为半圆形的玻璃砖如图所示，为半圆形的直径。由两种单色光复合而成的细光束从点射入玻璃砖后分成、两束单色光，均直接从玻璃砖中射出。针对、两束单色光，下列说法正确的是（　　） A. 光在玻璃砖中的折射率较小 B. 光光子的动量较大 C. 使用相同双缝干涉装置，光形成的干涉条纹间距较大 D. 两束光在玻璃砖中的传播时间相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．分析可知单色光的偏折程度更大，所以光在玻璃砖中的折射率更大,故A错误； B．光在玻璃砖中的折射率更大，则光的频率更大，波长更短，根据公式 可知光的动量较大，故错误； C．根据干涉条纹间距公式 使用相同双缝干涉装置，光形成的干涉条纹间距较小，故C错误； D．设单色光的入射角为，根据折射公式 同时 单色光在玻璃砖中传播的光程 整理得 因为两束单色光入射角相等，所以在玻璃砖中传播的时间相等，故正确。 故选D。 4. 如图所示，两等量异种电荷分别位于长方形的两点，并处在真空之中。将一电子自点沿连线移动至点，电子形成的电场不考虑。下列说法中正确的是（　　） A. 两点的电势相等 B. 两点的场强相同 C. 电子受到的电场力逐渐增大 D. 电子的电势能先减小后增加 【答案】B 【解析】 【详解】AD．由等量异种电荷的等差等势面分布情况可知，等量异种电荷连线的中垂面是等势面，电势为零，A与中垂面之间的等势面的电势大于零，中垂面与C之间的等势面的电势小于零，且由A到C等势面的电势依次变小，因而根据 电子带负电，电子的电势能逐渐增大，故AD错误； B．由真空中点电荷场强公式 可知A处点电荷在B点的场强与C处点电荷在D点的场强相同，A处点电荷在D点的场强与C处点电荷在B点的场强相同，根据场强叠加原理，B、D两点的合场强相同，故B正确； C．根据B选项的结果可知，BD连线上关于其中点O对称的任意两点处的场强都相同，且沿BO方向场强越来越小，中点O处的场强最小，所以由 可判断电子受到的电场力先逐渐变小，再逐渐变大，故C错误； 故选 B。 5. 、两列波在同一介质中传播，波沿轴的正方向传播，波沿轴的负方向传播，两列波在介质中的传播速度均为。在时刻，两列波的波形图如图所示，四个质点和的平衡位置分别为和，则该四个质点振动图像正确的是（　　） A. 质点的振动图像 B. 质点的振动图像 C. 质点的振动图像 D. 质点的振动图像 【答案】A 【解析】 【详解】由波形图可知两列波的波长都是，由 A．波传到点的时间，故点振动由波引起，时，点从平衡位置向上振动，时，点运动到最大位移处，时，返回平衡位置向下振动，此时波也刚才传到处，使其在平衡位置向上振动，因此两列波振动叠加后使振动减弱，振幅为，故A正确； B．两列波传到处的时间，质点在时开始振动，故B错误； C．波传到处时间，，波还没有传到处，质点的振幅为，以后两列波叠加，左侧的a波在该点此时向上振动，右侧的b波在该点向下振动，因此M点振动减弱，质点的振幅为，故C错误； D．波传到处时间，，波还没有传到处，质点的振幅为，以后两列波叠加使振动加强，质点的振幅为，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，物块在水平地面上以的初速度从点向右运动，最远可以运动到距点处的点。物块自物块的正上方一定高度沿斜面（斜面倾角小于）由静止释放，经斜面底端无动能损失地进入水平面，之后也恰好运动到点。已知物块与水平地面之间的动摩擦因数、物块与斜面和水平地面之间的动摩擦因数均相等，两物块均可视为质点，两物块不会相撞，重力加速度取，则（　　） A. 两物块损失的机械能相等 B. 两物块在运动过程中摩擦产热相等 C. 物块初始位置距水平地面高 D. 物块到达斜面底端时速度为 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．对物块 解得 对物块在斜面上有， 之后剩余长度有 整理得到 解得 因为两物块的质量不一定相等，所以损失的机械能不一定相等，两物块在运动过程中摩擦产热不一定相等，故错误，正确； D．由于水平面两物块位移和加速度相同，则物块到达斜面底端速度，故错误。 故选C。 7. 2025年4月24日，长征二号遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，将载有3名航天员的神舟二十号载人飞船精准送入预定轨道，经过轨道调整后与空间站对接，完成了中国载人航天史上的第六次“太空会师”。如图所示，空间站对地球的最大观测角为，绕地球的运动近似为匀速圆周运动，运行周期为。已知地球半径为，引力常量为，则下列说法中正确的是（　　） A. 地球质量为 B. 空间站绕行速度大小与地球第一宇宙速度大小之比为 C. 地球表面的重力加速度为 D. 不考虑地球绕太阳的公转，将太阳光视为平行光，空间站绕地球一周内处在黑夜的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 得到 根据几何关系可知 所以，故错误； B．根据 得到第一宇宙速度为 同理空间站绕行速度 故，故错误； C．在地球表面有 所以，故正确； D．分析可知太空站绕地球一周内，由于遮挡没有太阳光的时间为，故D错误。 故选C 8. 我国新能源汽车产业在整车制造与电池技术领域经过长期积累，实现了汽车领域的“换道超车”。电池温度控制是关乎安全的关键环节，为此，某同学设计了一款如图所示的电池温度监控系统。电路中的变压器为理想变压器，原线圈接入电压恒定的正弦交流电源。置于电池附近的热敏电阻RT，其阻值随温度升高而降低。当流过警报器（可看成一纯电阻）的电流超过某一设定值时，警报器便会报警。若要使该系统监控的温度阈值提高，下列操作可行的是（　　） A. 仅将变压器副线圈的触头P1向下滑动 B. 仅将变压器副线圈的触头P1向上滑动 C. 仅将滑动变阻器的触头P2向上滑动 D. 仅将滑动变阻器的触头P2向下滑动 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于热敏电阻RT阻值随温度升高而降低，要使该系统监控的温度阈值提高，即需要温度更高时流过警报器的电流超过某一设定值而发出警报，根据原副线圈电压与匝数的关系可知，若将变压器副线圈的触头P1向下滑动，则副线圈匝数n2减少，则U2减小，副线圈回路中的总电流减小，在温度更高时，警报器发出警报，故A正确，B错误； CD．仅将滑动变阻器的触头P2向下滑动，则滑动变阻器接入电路的阻值减小，副线圈回路中总电阻减小，电流增大，警报器发出警报，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，在光滑的水平桌面静止一小车B，小车上固定一光滑的圆弧（半径足够大），小车及圆弧的总质量为M。现有一质量为m的小球A，以水平速度v0。从左端冲向小车并沿圆弧轨道上升一定高度，然后从轨道的左端滑离小车。已知小车左端距水平桌面的高度一定，重力加速度为g，M=nm（n>1），则下列说法中正确的是（　　） A. 小球A与小车B构成的系统动量守恒 B. 小球A与小车B构成的系统机械能守恒 C. 小球A能沿圆弧上升的最大高度与n值成正比 D. 小球A落到桌面上时距小车B左端的水平距离与n值无关 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小球与小车构成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，故A错误，B正确； C．当小球上升到最大高度过程中有， 解得，故C错误； D．从小球冲上小车到小球刚离开小车过程， 解得， 两者的相对速度大小为 与n值无关，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，两根相距为L的平行光滑细金属导轨NP、N′P′固定在水平桌面上，在NN′及PP′之间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的导体棒b静止在导轨上的某处。质量为2m、电阻为r的导体棒a以初速度v0沿导轨方向滑上导轨NP、N′P′，经一段时间后两导体棒从PP′处先后水平飞出，落到地面时距PP′的水平位移大小之比为xa:xb=2:1。已知重力加速度为g，导体棒全程与导轨良好接触，导轨电阻不计。下列说法中正确的是（　　） A. 导体棒a刚进入磁场瞬间，导体棒b的加速度大小为 B. 在运动的全程中，流过导体棒a的电荷量为 C. 在运动的全程中，导体棒a中产生的焦耳热为 D. 当导体棒b刚要从PP′飞出瞬间，两棒之间的距离为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．导体棒a刚进入磁场瞬间，有 解得，故A错误； B．当两导体棒均在磁场中时，两者构成的系统动量守恒，满足 又因为水平位移大小之比为 所以 解得， 对导体棒b使用动量定理， 解得，故B正确； C．全程回路中产生的焦耳热为， 解得，故C正确； D．因为不知道初始ab棒之间的间距，所以当导体棒b刚要从PP′飞出瞬间，两棒之间的距离没法求出，故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 一同学设计了如图甲所示的装置来测量当地的重力加速度。铁架台的上端固定一电磁铁，接通电源，直径为、密度较大的小铁球被电磁铁吸住，铁架台下端合适位置固定一个光电门；断开电源，小铁球立即下落，经计算机测得小球从开始下落直至到达光电门中心的时间为，通过光电门时挡光时间为。多次改变光电门的位置，得到多组、值。 （1）利用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径为___________cm。 （2）该同学准备使用图像法进行的计算。他以为纵轴，以___________（填“” “”或“”）为横轴，将图线拟合成一条直线。若直线的斜率为，则当地的重力加速度___________（用、表示）。 （3）另一同学测出了电磁铁下端至光电门中心的高度差为，利用验证机械能守恒定律。这种方法___________（填“合理”或“不合理”）。 【答案】（1）1.51 （2） ①. ②. （3）不合理 【解析】 【小问1详解】 10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知小球的直径为 【小问2详解】 [1][2]小球经过光电门时的速度大小为 又 联立可得 则以为纵轴，以为横轴，将图线拟合成一条直线。若直线的斜率为，则有 解得当地的重力加速度 【小问3详解】 因为为电磁铁下端至光电门中心的高度差，不是小球初始位置球心至光电门中心的高度差，所以此方法不合理。 12. 某实验小组用如图所示的电路图来测量电流表G1的内阻rg和一电阻的阻值Rx。 实验器材如下： ①电源E：电动势为1.5V，内阻很小 ②待测电阻Rx：约70Ω ③定值电阻R0：阻值为100Ω ④滑动变阻器R1：最大阻值10Ω ⑤滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω ⑥电阻箱R：最大阻值999.9Ω ⑦灵敏电流计G：内阻很小可忽略 ⑧待测电流表G1：量程0~5mA，内阻约为300Ω ⑨开关、导线若干 实验步骤如下： （1）按照电路图连接电路；滑动变阻器应选___________（填“R1”或“R2”），闭合开关S之前，滑动变阻器的触头P应该处在___________（填“a”或“b”）端。 （2）闭合开关S，然后移动滑动变阻器的滑片使待测电流表G1示数适当，保持滑动变阻器的触头P不动，调节电阻箱R的阻值为R=200.0Ω时，灵敏电流计G的示数恰好为0。 （3）断开开关S，将电阻箱R和待测电流表G1的位置互换，闭合开关S，再次调节电阻箱R的阻值为R′=392.0Ω时，灵敏电流计G的示数再次变为0。 （4）利用以上数据，实验小组列出的待测电流表G1的内阻表达式应该为rg=___________（用上述物理符号表示），待测电阻的阻值Rx=___________Ω（结果保留3位有效数字）。 【答案】 ①. R1 ②. ③. ④. 71.4 【解析】 【详解】[1]电源的电动势较小时，为了便于调节滑动变阻器，选择阻值较小的R1； [2]为了确保电路安全，闭合开关前滑动变阻器的触头P应置于a端，让分压电路的电压最小为0； [3][4]电桥法测电阻时，互换之前有 交换电阻箱R和待测电流表G1的位置后有 联立可得 代入数据解得 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 保温壶（如图）在壶壁的外表面包裹着保温层，可以有效减少壶壁的散热，从而达到节能保温的效果，通常情况下保温壶的保温性能可以保证24h内水温下降不高于35℃。现有一容积为3L的保温壶，向壶内倒入2L热水，然后盖上壶盖，此时壶内气体压强为1.5p0、温度为87℃。不计壶内水的蒸发和凝结，壶内气体视为理想气体，已知环境大气压强为p0，温度为27℃，热力学温度。 （1）若保温壶密闭性良好，经24h后壶内温度下降了30℃，求此时壶内气体压强； （2）若保温壶密闭性不好，求经足够长时间从壶内逸出的气体与剩余气体质量之比。 【答案】（1）1.375p0 （2） 【解析】 【小问1详解】 此过程为等容变化，由查理定律可知 其中， 解得 【小问2详解】 经过足够长时间，壶内气体压强与温度均与环境保持一致，则有 其中 从壶内逸出的气体与剩余气体质量之比为 解得 14. 如图所示，轨道ABCD中的AB段为光滑圆弧，在B点与水平光滑轨道BC相切，最右侧为足够长的粗糙斜面CD，CD与水平面的夹角为θ=30°，水平轨道BC与倾斜轨道CD在C点平滑连接。在水平轨道BC上静止两小物块a和b，中间锁定一段压缩的轻质弹簧，弹簧与物块均不拴接，其中小物块a的质量为m，小物块b的质量为3m。某时刻将弹簧锁定解除，两物块向两侧弹开后分别滑上斜面CD和圆弧AB。已知物块b第一次到达点时受到的轨道支持力为其自身重力的3倍；物块a第一次经过C点时的速度大小为v0。重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）求初始弹簧存储的弹性势能； （2）求圆弧AB的半径； （3）若物块a第一次经过C点后沿CD向上滑行的最大高度为，求物块a与斜面CD之间的动摩擦因数以及物块a第二次经过C点时的速度大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 弹簧弹开的过程中动量守恒，有， 弹簧存储的弹性势能全部转化为两物块的动能，则 解得 【小问2详解】 物块b第一次经过B点时，有， 解得 【小问3详解】 物块a第一次滑上CD过程，有 解得 从物块a第一次经过C点到第二次经过C点，有 解得 15. 如图所示，在xOy平面内存在匀强电场和匀强磁场，匀强电场存在于y轴的左侧区域，沿y轴的负方向。磁场存在于y轴的右侧区域，磁场的磁感应强度为，沿x轴的正方向。在垂直xOy平面上竖立一足够大的荧光屏，荧光屏可以沿x轴左右移动。两个带电粒子a、b分别从M（-L，）、N（-L，）点以相同的初速度v0水平向右同时出发，经过电场后恰好都经过O点射入磁场，后打在荧光屏上。已知两带电粒子质量均为m，粒子a的电荷量为q（q>0），忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子b的电荷量大小及匀强电场的场强大小E； （2）粒子a经过O点时的速度大小； （3）要想在荧光屏上获得聚焦最亮点，则荧光屏距离y轴的最短距离（不包含荧光屏与y轴重合的情况）。 【答案】（1）， （2）2v0 （3） 【解析】 【小问1详解】 两带电粒子在电场中做类平抛运动，在沿x轴方向均有 在y轴方向上，对于a粒子有 在y轴方向上，对于b粒子有 解得， 【小问2详解】 经过O点时，粒子a和粒子b沿x轴方向速度等大，则 粒子a沿y轴方向的速度 方向沿y轴负方向； 粒子b沿y轴方向的速度 方向沿y轴正方向； 所以粒子a经过O的速度大小为 【小问3详解】 两粒子在垂直x轴的平面上做匀速圆周运动，对于粒子a，匀速圆周运动的周期为， 对于粒子b，匀速圆周运动的周期为， 解得，， 所以要在荧光屏上获得聚焦最亮点，所用的最短时间t′满足 粒子经过O点进入匀强磁场后，在x轴方向做匀速直线运动，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年高二年级教学质量监测卷（八）物理 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第4页，第II卷第5页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 双衰变是原子核一种稀有衰变模式，指原子核内同时发生两次衰变的现象。例如氙核经过双衰变后生成新核，并且释放出两个电子和两个中微子（符号为，质量及电荷量均不计）。其衰变的核反应方程为，该衰变的半衰期极长，需极灵敏的探测器观测。关于以上知识，下列说法中正确的是（　　） A. 新核Y的中子数为56 B. 该核反应有质量亏损 C 可以通过升高温度缩短氙核半衰期 D. 释放的两个电子来自于原子核外 2. 如图甲所示，一小朋友在玩蹦蹦杆。在蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，该小朋友的重心速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻为蹦蹦杆刚开始接触地面时，不考虑蹦蹦杆的质量，下列说法中正确的是（　　） A. 在0时刻，小朋友处于超重状态 B. 在时刻，杆对地面的压力大小等于小朋友的重力大小 C. 在时刻弹簧恢复至原长 D. 时刻，小朋友处于平衡状态 3. 一截面为半圆形的玻璃砖如图所示，为半圆形的直径。由两种单色光复合而成的细光束从点射入玻璃砖后分成、两束单色光，均直接从玻璃砖中射出。针对、两束单色光，下列说法正确的是（　　） A. 光在玻璃砖中的折射率较小 B. 光光子动量较大 C. 使用相同双缝干涉装置，光形成的干涉条纹间距较大 D. 两束光在玻璃砖中传播时间相等 4. 如图所示，两等量异种电荷分别位于长方形的两点，并处在真空之中。将一电子自点沿连线移动至点，电子形成的电场不考虑。下列说法中正确的是（　　） A. 两点的电势相等 B. 两点的场强相同 C. 电子受到的电场力逐渐增大 D. 电子的电势能先减小后增加 5. 、两列波在同一介质中传播，波沿轴的正方向传播，波沿轴的负方向传播，两列波在介质中的传播速度均为。在时刻，两列波的波形图如图所示，四个质点和的平衡位置分别为和，则该四个质点振动图像正确的是（　　） A. 质点的振动图像 B. 质点的振动图像 C. 质点的振动图像 D. 质点的振动图像 6. 如图所示，物块在水平地面上以的初速度从点向右运动，最远可以运动到距点处的点。物块自物块的正上方一定高度沿斜面（斜面倾角小于）由静止释放，经斜面底端无动能损失地进入水平面，之后也恰好运动到点。已知物块与水平地面之间的动摩擦因数、物块与斜面和水平地面之间的动摩擦因数均相等，两物块均可视为质点，两物块不会相撞，重力加速度取，则（　　） A. 两物块损失的机械能相等 B. 两物块在运动过程中摩擦产热相等 C. 物块初始位置距水平地面高 D. 物块到达斜面底端时速度为 7. 2025年4月24日，长征二号遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，将载有3名航天员的神舟二十号载人飞船精准送入预定轨道，经过轨道调整后与空间站对接，完成了中国载人航天史上的第六次“太空会师”。如图所示，空间站对地球的最大观测角为，绕地球的运动近似为匀速圆周运动，运行周期为。已知地球半径为，引力常量为，则下列说法中正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 空间站绕行速度大小与地球第一宇宙速度大小之比为 C. 地球表面的重力加速度为 D. 不考虑地球绕太阳的公转，将太阳光视为平行光，空间站绕地球一周内处在黑夜的时间为 8. 我国新能源汽车产业在整车制造与电池技术领域经过长期积累，实现了汽车领域的“换道超车”。电池温度控制是关乎安全的关键环节，为此，某同学设计了一款如图所示的电池温度监控系统。电路中的变压器为理想变压器，原线圈接入电压恒定的正弦交流电源。置于电池附近的热敏电阻RT，其阻值随温度升高而降低。当流过警报器（可看成一纯电阻）的电流超过某一设定值时，警报器便会报警。若要使该系统监控的温度阈值提高，下列操作可行的是（　　） A. 仅将变压器副线圈的触头P1向下滑动 B. 仅将变压器副线圈的触头P1向上滑动 C. 仅将滑动变阻器的触头P2向上滑动 D. 仅将滑动变阻器的触头P2向下滑动 9. 如图所示，在光滑的水平桌面静止一小车B，小车上固定一光滑的圆弧（半径足够大），小车及圆弧的总质量为M。现有一质量为m的小球A，以水平速度v0。从左端冲向小车并沿圆弧轨道上升一定高度，然后从轨道的左端滑离小车。已知小车左端距水平桌面的高度一定，重力加速度为g，M=nm（n>1），则下列说法中正确的是（　　） A. 小球A与小车B构成的系统动量守恒 B. 小球A与小车B构成的系统机械能守恒 C. 小球A能沿圆弧上升的最大高度与n值成正比 D. 小球A落到桌面上时距小车B左端的水平距离与n值无关 10. 如图所示，两根相距为L的平行光滑细金属导轨NP、N′P′固定在水平桌面上，在NN′及PP′之间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的导体棒b静止在导轨上的某处。质量为2m、电阻为r的导体棒a以初速度v0沿导轨方向滑上导轨NP、N′P′，经一段时间后两导体棒从PP′处先后水平飞出，落到地面时距PP′的水平位移大小之比为xa:xb=2:1。已知重力加速度为g，导体棒全程与导轨良好接触，导轨电阻不计。下列说法中正确的是（　　） A. 导体棒a刚进入磁场瞬间，导体棒b的加速度大小为 B. 在运动的全程中，流过导体棒a的电荷量为 C. 在运动的全程中，导体棒a中产生的焦耳热为 D. 当导体棒b刚要从PP′飞出瞬间，两棒之间的距离为 第II卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 一同学设计了如图甲所示的装置来测量当地的重力加速度。铁架台的上端固定一电磁铁，接通电源，直径为、密度较大的小铁球被电磁铁吸住，铁架台下端合适位置固定一个光电门；断开电源，小铁球立即下落，经计算机测得小球从开始下落直至到达光电门中心的时间为，通过光电门时挡光时间为。多次改变光电门的位置，得到多组、值。 （1）利用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径为___________cm。 （2）该同学准备使用图像法进行的计算。他以为纵轴，以___________（填“” “”或“”）为横轴，将图线拟合成一条直线。若直线的斜率为，则当地的重力加速度___________（用、表示）。 （3）另一同学测出了电磁铁下端至光电门中心的高度差为，利用验证机械能守恒定律。这种方法___________（填“合理”或“不合理”）。 12. 某实验小组用如图所示的电路图来测量电流表G1的内阻rg和一电阻的阻值Rx。 实验器材如下： ①电源E：电动势为1.5V，内阻很小 ②待测电阻Rx：约为70Ω ③定值电阻R0：阻值为100Ω ④滑动变阻器R1：最大阻值10Ω ⑤滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω ⑥电阻箱R：最大阻值999.9Ω ⑦灵敏电流计G：内阻很小可忽略 ⑧待测电流表G1：量程0~5mA，内阻约为300Ω ⑨开关、导线若干 实验步骤如下： （1）按照电路图连接电路；滑动变阻器应选___________（填“R1”或“R2”），闭合开关S之前，滑动变阻器的触头P应该处在___________（填“a”或“b”）端。 （2）闭合开关S，然后移动滑动变阻器的滑片使待测电流表G1示数适当，保持滑动变阻器的触头P不动，调节电阻箱R的阻值为R=200.0Ω时，灵敏电流计G的示数恰好为0。 （3）断开开关S，将电阻箱R和待测电流表G1的位置互换，闭合开关S，再次调节电阻箱R的阻值为R′=392.0Ω时，灵敏电流计G的示数再次变为0。 （4）利用以上数据，实验小组列出的待测电流表G1的内阻表达式应该为rg=___________（用上述物理符号表示），待测电阻的阻值Rx=___________Ω（结果保留3位有效数字）。 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 保温壶（如图）在壶壁的外表面包裹着保温层，可以有效减少壶壁的散热，从而达到节能保温的效果，通常情况下保温壶的保温性能可以保证24h内水温下降不高于35℃。现有一容积为3L的保温壶，向壶内倒入2L热水，然后盖上壶盖，此时壶内气体压强为1.5p0、温度为87℃。不计壶内水的蒸发和凝结，壶内气体视为理想气体，已知环境大气压强为p0，温度为27℃，热力学温度。 （1）若保温壶密闭性良好，经24h后壶内温度下降了30℃，求此时壶内气体压强； （2）若保温壶密闭性不好，求经足够长时间从壶内逸出的气体与剩余气体质量之比。 14. 如图所示，轨道ABCD中的AB段为光滑圆弧，在B点与水平光滑轨道BC相切，最右侧为足够长的粗糙斜面CD，CD与水平面的夹角为θ=30°，水平轨道BC与倾斜轨道CD在C点平滑连接。在水平轨道BC上静止两小物块a和b，中间锁定一段压缩的轻质弹簧，弹簧与物块均不拴接，其中小物块a的质量为m，小物块b的质量为3m。某时刻将弹簧锁定解除，两物块向两侧弹开后分别滑上斜面CD和圆弧AB。已知物块b第一次到达点时受到的轨道支持力为其自身重力的3倍；物块a第一次经过C点时的速度大小为v0。重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）求初始弹簧存储的弹性势能； （2）求圆弧AB的半径； （3）若物块a第一次经过C点后沿CD向上滑行的最大高度为，求物块a与斜面CD之间的动摩擦因数以及物块a第二次经过C点时的速度大小。 15. 如图所示，在xOy平面内存在匀强电场和匀强磁场，匀强电场存在于y轴的左侧区域，沿y轴的负方向。磁场存在于y轴的右侧区域，磁场的磁感应强度为，沿x轴的正方向。在垂直xOy平面上竖立一足够大的荧光屏，荧光屏可以沿x轴左右移动。两个带电粒子a、b分别从M（-L，）、N（-L，）点以相同的初速度v0水平向右同时出发，经过电场后恰好都经过O点射入磁场，后打在荧光屏上。已知两带电粒子质量均为m，粒子a的电荷量为q（q>0），忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子b的电荷量大小及匀强电场的场强大小E； （2）粒子a经过O点时的速度大小； （3）要想在荧光屏上获得聚焦最亮点，则荧光屏距离y轴的最短距离（不包含荧光屏与y轴重合的情况）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $