精品解析：广东省东莞外国语学校2024-2025学年高三下学期2月月考物理试卷

2025届东莞外国语学校高三毕业班2月份月考试卷 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上。 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。 一、选择题：本题共10小题，其中1-7单选，每小题4分，共28分。8-10多选，每题6分，共18分，总分46分。 1. 钍基熔盐堆核电站被誉为第四代核电技术，其原理是钍-232 反应堆中吸收一个中子后变成钍-233， 钍-233 在经两次β衰变后生成铀-233， 铀-233 可以作为核燃料易裂变核素，铀-233 的半衰期可达 16 万年。钍-233 第一次的衰变方程为 则下列说法正确的是（ ） A. β衰变放出的电子来自于核外电子 B. 衰变产生β射线的穿透能力比γ射线强 C. 比 结合能小 D. 如果将铀-233运到火星上，由于低温可以使其半衰期变的更长 2. 如图所示为某透明介质材料制成的长方体棱镜，上下两面为边长 6R的正方形，棱镜高为 2R，S，O分别为上下面的中心，在上表面挖走一个以O点为球心、R为半径的半球，在S处放置一点光源。已知该材料的折射率为 且只有上表面为光学面，则有光射出的上表面形状（用阴影表示） 为（俯视看半球内表面被照亮的部分可等效成水平面，下图圆形虚线的半径为R）（ ） A. B. C. D. 3. 据报道，我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约400km的轨道上，其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约550km的轨道上，若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动，则“巡天号”（　　） A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小 C. 运行周期比“哈勃”大 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大 4. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 5. 如图是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光照射下图电路阴极K的金属，已知阴极K的逸出功为2.25eV，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时，氢原子要吸收能量 B. 从高能级向低能级跃迁时只有3种光可使阴极K的金属发生光电效应 C. 对金属K产生光电效应的光，逸出光电子动能的最大值为10.2eV D. 从n=4能级跃迁到基态放出的光子动量最大 6. 进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为50kg）绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m，离地高为2m，绳长为4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）（　　） A. 所受的合外力为零 B. 圆周运动的半径为2m C. 线速度大小为4m/s D. 所受向心力大小为800N 7. 如图“复兴号”高铁的供电流程是将电网高压经过牵引变电所进行变压（可视作理想变压器）降至，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触完成受电，机车最终获得的电压使高铁机车运行，牵引变电所到机车之间线路的电阻不可忽略。根据上述信息可知（　　） A. 牵引变电所变压器的原、副线圈匝数比 B. 机车获得的电压与牵引变电所输出的电压相等 C. 如果高铁机车功率为，则牵引变电所到机车之间线路的等效电阻为 D. 如果高铁机车功率为，牵引变电所到机车之间线路损耗的电功率为 8. 场致发射显微镜原理如图所示，中间有一根样品制成细小的金属针，被置于一个先抽成真空后充入少量氦气的玻璃泡中，泡内壁镀上一层薄的荧光导电膜，荧光膜与金属针之间加上高压。氦原子与针尖碰撞，变成带正电的氦离子，随即氦离子沿着辐射状的场线运动至荧光壁，撞击荧光膜发光，获得图样，则下列说法正确的是（　　） A. 金属针接高压的负极 B. 辐射状场线上a点电势比b点电势低 C. 氦离子靠近荧光膜的过程中，氦离子的加速度增大 D. 氦离子靠近荧光膜的过程中，氦离子的电势能减小 9. 如图所示，间距为L的足够长光滑平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，质量均为m的金属棒ab、cd垂直放在导轨上，两金属棒接入电路的电阻均为R，垂直于导轨的虚线ef左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，虚线ef的右侧没有磁场，给金属棒ab一个水平向右的初速度v0，已知cd棒到达ef前已匀速运动，ab、cd棒不会发生相碰，两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，ab棒出磁场时速度刚好为零，则下列说法正确的是（ ） A. cd棒最终速度为零 B. cd棒从静止运动到ef过程中通过的电荷量为 C. 整个过程，金属棒ab中产生的焦耳热为 D. 整个过程，金属棒ab克服安培力做的功为 10. 如图所示，光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个相同滑块，分别从、高度同时由静止开始下滑。斜坡与水平面在O处平滑相接，滑块与水平面间的动摩擦因数为，乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞。忽略空气阻力。下列说法正确的有（　　） A. 甲在斜坡上运动时与乙相对静止 B. 碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度 C. 乙的运动时间与无关 D. 甲最终停止位置与O处相距 二、非选择题：共54分。考生根据要求作答。 11. 某物理兴趣小组在伽利略斜面实验思想的启发下，设计了如图甲所示的实验装置探究物体沿斜面下滑的运动规律。 操作步骤如下： ①让滑块从距离挡板L处由静止下滑，同时打开水箱阀门，让水均匀稳定地流到量筒中； ②当滑块碰到挡板时关闭阀门； ③记录量筒收集的水量V； ④改变L，重复以上操作： （1）该实验利用量筒中收集的水量V来表示______（填正确答案标号）。 A. 水箱中水的体积 B. 水从水箱中流出的速度 C. 滑块下滑的时间 D. 滑块下滑的位移 （2）若保持倾角和L不变，增大滑块质量，则量筒中收集的水量V将______（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量和L不变，增大倾角，则量筒中收集的水量V将______（填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）改变滑块下滑的初始位置，测出多组位移L以及对应的V，以______（填“”或“”）为横坐标，以L为纵坐标，得到如图乙所示的图像，由此可得滑块沿斜面做匀变速直线运动。若该图像斜率为k，水箱单位时间内流出水的体积为，则滑块沿木板下滑的加速度大小为______（用k、表示）。 （4）下列说法中不属于该实验误差来源的是______（填正确答案标号）。 A. 水箱中流出的水流不够稳定 B 滑块开始下滑和水箱开始流水不同步 C. 选用的斜面不够光滑 D. 选用了内径较大的量筒 12. 在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，在激光器和双缝之间加入一个与光束垂直放置的偏振片，则在光屏上与不加偏振片时相比（　　） A. 亮度变亮 B. 亮度不变 C. 条纹间距不变 D. 条纹间距变小 13. 2024年3月28日，国产某品牌汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎，某实验小组决定研究一下该汽车的刀片电池，进行了如下的实验： （1）如图甲为用游标卡尺测量刀片电池厚度的示意图，其读数为_________mm。 （2）为了测量该电池的电动势和内阻，某同学设计了如图乙所示的实验，当单刀双掷开关接1进行实验时，误差来源于_________（填“电压表分流”或“电流表分压”） （3）为了排除电流表和电压表内阻的影响，实验小组改变电路进行了两次实验，下列操作说法正确的是 。 A. 闭合开关前，应将滑动变阻器滑至最右边 B. 单刀双掷开关由l接到2时应断开 C. 保持开关闭合，调节变阻器读取多组数据 （4）根据正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的两条图线，根据图线得到，电池电动势__________；内阻__________。（结果用丙图中符号表示） 14. 卡诺热机是只有两个热源（一个高温热源和一个低温热源）的简单热机，其循环过程的图像如图所示，它由两个等温过程（a→b和c→d）和两个绝热过程（b→c和d→a）组成。若热机的工作物质为理想气体，高温热源温度为，低温热源温度为图像中a、b、c、d各状态的参量如图所示。求： （1）气体处于状态c压强； （2）气体处于状态a的体积； （3）若过程a→b热机从高温热源吸热，过程c→d热机向低温热源放热，求热机完成一次循环对外做的功W。 15. 如图所示，某实验小组为研究火箭单级推进与多级推进区别，设计了如下简单模型：以轻质压缩弹簧代替推进剂的作用，研究单级推进与二级推进上升高度的不同。 方案一：将两根相同的轻弹簧并排连接在火箭下方，模拟火箭的单级推进，将两根弹簧进行同样的压缩，释放后火箭上升的最大高度为H。 方案二：将火箭整体分为质量相等的两级，将方案一中的两根轻弹簧分别连接在两级火箭的底部，将两级火箭上下叠放，并使两根轻弹簧发生与方案一中同样的形变，以此模拟火箭的二级推进过程。实验时，先释放一级火箭底部的弹簧进行一级推进，一级推进完成瞬间立即自动释放两级之间的压缩弹簧进行二级推进。假设火箭的总质量为m，弹簧的劲度系数很大，可瞬间弹开，弹簧和火箭的高度不计，忽略空气阻力的影响，火箭始终在同一竖直线上运动，重力加速度为g。求： （1）方案一中单根压缩弹簧储存的弹性势能； （2）方案二中二级推进完成瞬间，一级火箭和二级火箭的速度大小，； （3）方案二中二级推进完成后，二级火箭继续上升的最大高度h。 16. 如图所示，长方体所在空间存在与方向平行的匀强磁场，一粒子源无初速度释放一质量为、带电荷量为的带电粒子，经电压加速后，从点沿方向射入磁场区域，并从点离开长方体区域，已知长方体、边长度均为d，的长度为，不计粒子的重力及其相互作用力。求： （1）粒子进入磁场区域的初速度 （2）磁感应强度的大小 （3）若减少加速电压，保持磁场不变，粒子恰好从射出，求此时加速电压 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届东莞外国语学校高三毕业班2月份月考试卷 物 理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上。 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。 一、选择题：本题共10小题，其中1-7单选，每小题4分，共28分。8-10多选，每题6分，共18分，总分46分。 1. 钍基熔盐堆核电站被誉为第四代核电技术，其原理是钍-232 反应堆中吸收一个中子后变成钍-233， 钍-233 在经两次β衰变后生成铀-233， 铀-233 可以作为核燃料的易裂变核素，铀-233 的半衰期可达 16 万年。钍-233 第一次的衰变方程为 则下列说法正确的是（ ） A. β衰变放出的电子来自于核外电子 B. 衰变产生β射线的穿透能力比γ射线强 C. 比 结合能小 D. 如果将铀-233运到火星上，由于低温可以使其半衰期变的更长 【答案】C 【解析】 【详解】A．衰变放出的电子来自于核内中子转化为质子时放出的电子，故A错误； B．衰变产生射线的穿透能力比γ射线弱，故B错误； C．生成物比反应物更稳定，所以的比结合能比的小，由于两种物质的核子数相等，故的结合能比的小，故C正确； D．半衰期与外界环境无关，故D错误。 故选C。 2. 如图所示为某透明介质材料制成的长方体棱镜，上下两面为边长 6R的正方形，棱镜高为 2R，S，O分别为上下面的中心，在上表面挖走一个以O点为球心、R为半径的半球，在S处放置一点光源。已知该材料的折射率为 且只有上表面为光学面，则有光射出的上表面形状（用阴影表示） 为（俯视看半球内表面被照亮的部分可等效成水平面，下图圆形虚线的半径为R）（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】下图是过OS的一个切面图 题意可知该介质临界角C满足 即 设从S发出的光线恰好在圆弧面b点发生全反射，即光可从圆弧面a点到b点这个范围出射，过了b点后再往上至光线与圆弧面相切这个区域为全发射区域，这个区域无光线射出，设与圆弧面相切的光线与上表面交与c点，如上图，几何关系可知此时 所以该点光未发生全发射，从c点往左移，入射角增大，设光线在上表面的d点恰好发生全发射，此时 即cd区域光未发生全发射且有光线射出，过了d点再向左移动，入射角大于临界角，即d的左侧区域无光线射出，综合以上分析可知，俯视图从O点向左会看到图像顺序为：有光区域、无光区域、有光区域、无光区域。 故选C。 3. 据报道，我国计划发射的“巡天号”望远镜将运行在离地面约400km的轨道上，其视场比“哈勃”望远镜的更大。已知“哈勃”运行在离地面约550km的轨道上，若两望远镜绕地球近似做匀速圆周运动，则“巡天号”（　　） A. 角速度大小比“哈勃”的小 B. 线速度大小比“哈勃”的小 C. 运行周期比“哈勃”的大 D. 向心加速度大小比“哈勃”的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得 由于“巡天号”的轨道半径小于“哈勃”的轨道半径，故“巡天号”角速度大小比“哈勃”的大，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 可得 故“巡天号”线速度大小比“哈勃”的大，故B错误； C．根据万有引力提供向心力 可得 故“巡天号”运行周期比“哈勃”的小，故C错误； D．根据牛顿第二定律 可得 故“巡天号”向心加速度大小比“哈勃”的大，故D正确。 故选D。 4. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据图b可知t=2s时x=2m处的质点正经过平衡位置向下振动；又因为该波向负方向传播，结合图a，利用“上下坡”法可知x=2m为半波长的奇数倍，即有 （n=1，2，3… …） 而由图b可知该波的周期为T=4s；所以该波的波速为 （n=1，2，3… …） 当n=3时可得波的速率为 故选A。 5. 如图是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图，一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出的光照射下图电路阴极K的金属，已知阴极K的逸出功为2.25eV，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时，氢原子要吸收能量 B. 从高能级向低能级跃迁时只有3种光可使阴极K的金属发生光电效应 C. 对金属K产生光电效应的光，逸出光电子动能的最大值为10.2eV D. 从n=4能级跃迁到基态放出的光子动量最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢原子从低能级向高能级跃迁时，氢原子要吸收能量，从高能级向低能级跃迁时，氢原子要放出能量，故A错误； B．当入射光的能量大于金属逸出功时，金属才能发生光电效应，从n=4能级向低能级跃迁时，放出6种不同频率放热光，其光子能量分别为12.75eV，2.55eV，0.66eV，12.09eV，1.89eV，10.2eV，其中有4种光的能量大于金属逸出功，所以该4种光可使阴极K的金属发生光电效应，故B错误； C．对金属K产生光电效应的光，逸出光电子动能的最大值为 故C错误； D．从n=4能级跃迁到基态放出的光子频率最大，波长最小，根据 可知，动量最大，故D正确。 故选D。 6. 进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为50kg）绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m，离地高为2m，绳长为4m，且绳与水平杆垂直。则雪圈（含人）（　　） A. 所受的合外力为零 B. 圆周运动的半径为2m C. 线速度大小为4m/s D. 所受向心力大小为800N 【答案】D 【解析】 【详解】根据几何关系可知，雪圈（含人）做匀速圆周运动的半径为 则线速度大小为 雪圈（含人）所受的合外力提供所需的向心力，则有 故选D。 7. 如图“复兴号”高铁的供电流程是将电网高压经过牵引变电所进行变压（可视作理想变压器）降至，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触完成受电，机车最终获得的电压使高铁机车运行，牵引变电所到机车之间线路的电阻不可忽略。根据上述信息可知（　　） A. 牵引变电所变压器的原、副线圈匝数比 B. 机车获得的电压与牵引变电所输出的电压相等 C. 如果高铁机车功率为，则牵引变电所到机车之间线路等效电阻为 D. 如果高铁机车功率为，牵引变电所到机车之间线路损耗的电功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若电网的电压为，根据 可得 故A错误； B．由于牵引变电所到机车之间线路有电阻，故电压由损失，则机车获得的电压与牵引变电所输出的电压不相等，故B错误； CD．如果高铁机车功率为P，根据 则 牵引变电所到机车之间线路的等效电阻为 牵引变电所到机车之间线路损耗的电功率为 故C错误，D正确。 故D。 8. 场致发射显微镜原理如图所示，中间有一根样品制成细小的金属针，被置于一个先抽成真空后充入少量氦气的玻璃泡中，泡内壁镀上一层薄的荧光导电膜，荧光膜与金属针之间加上高压。氦原子与针尖碰撞，变成带正电的氦离子，随即氦离子沿着辐射状的场线运动至荧光壁，撞击荧光膜发光，获得图样，则下列说法正确的是（　　） A. 金属针接高压的负极 B. 辐射状场线上a点电势比b点电势低 C. 氦离子靠近荧光膜的过程中，氦离子的加速度增大 D. 氦离子靠近荧光膜的过程中，氦离子的电势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．带正电的氦离子沿着辐射状的场线运动至荧光壁，表明氦离子所受电场力方向指向荧光壁，则电场方向指向荧光壁，即金属针接高压的正极，故A错误； B．根据电场与等势线垂直，分别作出通过a点与b点的等势线，由于沿电场线电势降低，结合上述可知，辐射状场线上a点电势比b点电势高，故B错误； C．电场线分布的密集程度表示电场强弱，氦离子靠近荧光膜的过程中，电场线逐渐变稀疏，电场逐渐变弱，电场力逐渐变小，则氦离子的加速度减小，故C错误； D．结合上述可知，氦离子靠近荧光膜的过程中，电场力做正功，氦离子的电势能减小，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，间距为L的足够长光滑平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，质量均为m的金属棒ab、cd垂直放在导轨上，两金属棒接入电路的电阻均为R，垂直于导轨的虚线ef左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，虚线ef的右侧没有磁场，给金属棒ab一个水平向右的初速度v0，已知cd棒到达ef前已匀速运动，ab、cd棒不会发生相碰，两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，ab棒出磁场时速度刚好为零，则下列说法正确的是（ ） A. cd棒最终速度为零 B. cd棒从静止运动到ef过程中通过的电荷量为 C. 整个过程，金属棒ab中产生的焦耳热为 D. 整个过程，金属棒ab克服安培力做的功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．cd棒到达ef前已匀速运动，出磁场后水平方向不受力，一直做匀速直线运动，故A错误； B． 设cd棒匀速时的速度为，则根据动量守恒 解得 cd棒从静止运动到ef过程中，根据动量定理可得 又 联立解得 故B正确； C．最终，ab棒出磁场时速度刚好为零，金属棒cd将以的速度匀速运动，根据能量守恒可知，整个回路产生的焦耳热为 则整个过程，金属棒ab中产生的焦耳热为 故C错误； D．最终，ab棒速度刚好为0，以ab棒为对象，根据动能定理可得 可得整个过程，金属棒ab克服安培力做的功为 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个相同滑块，分别从、高度同时由静止开始下滑。斜坡与水平面在O处平滑相接，滑块与水平面间的动摩擦因数为，乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞。忽略空气阻力。下列说法正确的有（　　） A. 甲在斜坡上运动时与乙相对静止 B. 碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度 C. 乙运动时间与无关 D. 甲最终停止位置与O处相距 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．两滑块在光滑斜坡上加速度相同，同时由静止开始下滑，则相对速度为0，故A正确； B．两滑块滑到水平面后均做匀减速运动，由于两滑块质量相同，且发生弹性碰撞，可知碰后两滑块交换速度，即碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度，故B正确； C．设斜面倾角为θ，乙下滑过程有 在水平面运动一段时间t2后与甲相碰，碰后以甲碰前速度做匀减速运动t3，乙运动的时间为 由于t1与有关，则总时间与有关，故C错误； D．乙下滑过程有 由于甲和乙发生弹性碰撞，交换速度，则可知甲最终停止位置与不发生碰撞时乙最终停止的位置相同；则如果不发生碰撞，乙在水平面运动到停止有 联立可得 即发生碰撞后甲最终停止位置与O处相距，故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：共54分。考生根据要求作答。 11. 某物理兴趣小组在伽利略斜面实验思想的启发下，设计了如图甲所示的实验装置探究物体沿斜面下滑的运动规律。 操作步骤如下： ①让滑块从距离挡板L处由静止下滑，同时打开水箱阀门，让水均匀稳定地流到量筒中； ②当滑块碰到挡板时关闭阀门； ③记录量筒收集的水量V； ④改变L，重复以上操作： （1）该实验利用量筒中收集的水量V来表示______（填正确答案标号）。 A. 水箱中水的体积 B. 水从水箱中流出的速度 C. 滑块下滑的时间 D. 滑块下滑位移 （2）若保持倾角和L不变，增大滑块质量，则量筒中收集的水量V将______（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量和L不变，增大倾角，则量筒中收集的水量V将______（填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）改变滑块下滑的初始位置，测出多组位移L以及对应的V，以______（填“”或“”）为横坐标，以L为纵坐标，得到如图乙所示的图像，由此可得滑块沿斜面做匀变速直线运动。若该图像斜率为k，水箱单位时间内流出水的体积为，则滑块沿木板下滑的加速度大小为______（用k、表示）。 （4）下列说法中不属于该实验误差来源的是______（填正确答案标号）。 A. 水箱中流出的水流不够稳定 B. 滑块开始下滑和水箱开始流水不同步 C. 选用的斜面不够光滑 D. 选用了内径较大的量筒 【答案】（1）C （2） ① 不变 ②. 减小 （3） ①. ②. （4）C 【解析】 【详解】（1）关于初速度为零的匀变速直线运动，位移与时间的二次方成正比，由于水均匀稳定地流出，水的体积和时间成正比，所以量筒中收集的水量可以间接地表示时间，C正确。 故选C。 （2）[1][2]若保持倾角不变，增大滑块质量，测滑块的加速度不变，相同的L，水量V将不变；若保持滑块质量不变，增大倾角，则加速度将增大，相同的L，时间减小，水量V将减小。 （3）[1][2]水箱单位时间内流出水的体积为，则收集的水量为V时对应的滑块下滑的时间为 根据位移时公式有 则有 因此应该以为横坐标；其斜率为 解得 （4）本实验的误差来源主要是水流的稳定性、水流和运动的同步性以及量筒的读数误差等。斜面不光滑不影响该实验的进行，故不属于本实验误差的来源。 故选C。 12. 在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，在激光器和双缝之间加入一个与光束垂直放置的偏振片，则在光屏上与不加偏振片时相比（　　） A. 亮度变亮 B. 亮度不变 C. 条纹间距不变 D. 条纹间距变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．与偏振方向相同的光才能通过偏振片，故通过偏振片后光的强度会减弱，所以干涉条纹亮度要变暗，故AB错误； CD．加偏振片不会改变光的波长，因此条纹间距不变，故C正确，D错误。 故选C。 13. 2024年3月28日，国产某品牌汽车一上市就得到了广大消费者的欢迎，某实验小组决定研究一下该汽车的刀片电池，进行了如下的实验： （1）如图甲为用游标卡尺测量刀片电池厚度的示意图，其读数为_________mm。 （2）为了测量该电池的电动势和内阻，某同学设计了如图乙所示的实验，当单刀双掷开关接1进行实验时，误差来源于_________（填“电压表分流”或“电流表分压”） （3）为了排除电流表和电压表内阻的影响，实验小组改变电路进行了两次实验，下列操作说法正确的是 。 A. 闭合开关前，应将滑动变阻器滑至最右边 B 单刀双掷开关由l接到2时应断开 C. 保持开关闭合，调节变阻器读取多组数据 （4）根据正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的两条图线，根据图线得到，电池电动势__________；内阻__________。（结果用丙图中符号表示） 【答案】（1） （2）电流表分压 （3）AC （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，刀片电池厚度为 【小问2详解】 若单刀双掷开关接1进行实验时，电流表读数为真实的干路电流，而电压表读数不是真实的路端电压，误差来源于电流表分压。 【小问3详解】 A．为了保证电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器滑至最右边，故A正确； B．单刀双掷开关由l接到2时不需要断开，故B错误； C．保持开关闭合，调节变阻器读取多组数据，故C正确。 故选AC。 【小问4详解】 接1时，相对于电源电流表采用内接法，根据闭合电路的欧姆定律有 当时，则有 可知，电动势的测量值真实，内阻的测量值偏大，接2时，相对于电源电流表采用外接法，根据闭合电路的欧姆定律 当时，有 综上所述可知，接1时，对应图像A，接2时，对应图像B，则有 ， 解得 14. 卡诺热机是只有两个热源（一个高温热源和一个低温热源）的简单热机，其循环过程的图像如图所示，它由两个等温过程（a→b和c→d）和两个绝热过程（b→c和d→a）组成。若热机的工作物质为理想气体，高温热源温度为，低温热源温度为图像中a、b、c、d各状态的参量如图所示。求： （1）气体处于状态c的压强； （2）气体处于状态a的体积； （3）若过程a→b热机从高温热源吸热，过程c→d热机向低温热源放热，求热机完成一次循环对外做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 过程c→d为等温变化，根据玻意耳定律，有 解得 【小问2详解】 过程d→a，根据理想气体状态方程可得 解得 【小问3详解】 过程b→c和d→a为绝热过程，吸热 热机完成一次循环内能不变，即 根据热力学第一定律可得 15. 如图所示，某实验小组为研究火箭单级推进与多级推进的区别，设计了如下简单模型：以轻质压缩弹簧代替推进剂的作用，研究单级推进与二级推进上升高度的不同。 方案一：将两根相同的轻弹簧并排连接在火箭下方，模拟火箭的单级推进，将两根弹簧进行同样的压缩，释放后火箭上升的最大高度为H。 方案二：将火箭整体分为质量相等的两级，将方案一中的两根轻弹簧分别连接在两级火箭的底部，将两级火箭上下叠放，并使两根轻弹簧发生与方案一中同样的形变，以此模拟火箭的二级推进过程。实验时，先释放一级火箭底部的弹簧进行一级推进，一级推进完成瞬间立即自动释放两级之间的压缩弹簧进行二级推进。假设火箭的总质量为m，弹簧的劲度系数很大，可瞬间弹开，弹簧和火箭的高度不计，忽略空气阻力的影响，火箭始终在同一竖直线上运动，重力加速度为g。求： （1）方案一中单根压缩弹簧储存的弹性势能； （2）方案二中二级推进完成瞬间，一级火箭和二级火箭的速度大小，； （3）方案二中二级推进完成后，二级火箭继续上升的最大高度h。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 根据机械能守恒定律可得 解得 【小问2详解】 设一级推进完成瞬间，火箭的速度大小为，根据机械能守恒定律可得 解得 二级推进过程，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得 联立解得 ， 【小问3详解】 二级推进完成后，对二级火箭，则有 解得 16. 如图所示，长方体所在空间存在与方向平行的匀强磁场，一粒子源无初速度释放一质量为、带电荷量为的带电粒子，经电压加速后，从点沿方向射入磁场区域，并从点离开长方体区域，已知长方体、边长度均为d，的长度为，不计粒子的重力及其相互作用力。求： （1）粒子进入磁场区域的初速度 （2）磁感应强度的大小 （3）若减少加速电压，保持磁场不变，粒子恰好从射出，求此时加速电压 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中被加速，则 解得进入磁场区域的初速度为 【小问2详解】 进入磁场后粒子在平面内做匀速圆周运动，则 根据洛伦兹力提供向心力有 解得磁感应强度的大小为 【小问3详解】 粒子恰好从射出，则 结合， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $