精品解析：广东深圳大学附属中学2025-2026学年度第二学期期中考试高二物理试题

2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理试题 试卷分值：100分 考试时间：75分钟 注意事项： 1、本卷共6页。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。 3、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 5、考生必须保证答题卡的整洁。 第Ⅰ卷（选择题） 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. 钓鱼在中国有着悠久的历史，深受广大群众喜爱。扔入水中的鱼漂在竖直方向做简谐运动，取竖直向上为正方向，其振动图像如图所示，则t=0.1s时鱼漂偏离平衡位置的位移大小为（　　） A. B. 1cm C. D. 3cm 2. 交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（　　） A. 此交流电的频率为 B. 此发电机电动势的有效值为 C. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为0 D. 当线圈平面转到图示位置时磁通量为0 3. 静电除尘器工作原理如图所示，带电尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，进而达到除尘目的。关于放电极与集尘极间电场的方向、带电尘埃的电性，下列表述正确的是（　　） A. 指向放电极、带正电 B. 指向放电极、带负电 C. 指向集尘极、带正电 D. 指向集尘极、带负电 4. 雨霁校园一洗新，阳光穿树入水莹。梢头万点争明处，少年心事当拿云。如图雨后天晴，校园三角梅绿叶上的露珠可简化视为球形水滴，太阳光从空气斜射入露珠中。已知水的折射率，空气中光速m/s，若太阳光入射角，下列说法正确的是（　　） A. 光在露珠中的传播速度为m/s B. 折射角大于入射角 C. 折射角的正弦值为0.375 D. 光从露珠射向空气时一定发生全反射 5. 为对“碳中和”目标作出贡献，某企业拟研发利用工业废气中包含大量正负离子的等离子体进行发电的项目。原理如图所示，两平行金属板间距为d、宽为a、长为b，上、下极板通过开关和电阻R连接，极板间有磁感应强度大小为B、方向平行极板向左的匀强磁场。将含有等离子体的气体以一定速度垂直于磁场方向连续喷入磁场，等离子体能完全填充板间区域，且单位时间内喷入极板间的等离子体的体积为Q。忽略边缘效应，等离子体的电阻不可忽略，则下列判断正确的是（　　） A. 上下极板A和C的电势关系为< B. 等离子体的速度大小为 C. 断开开关，稳定后两板间的电压 D. 闭合开关，稳定后R上通过的电流 6. 小明家里客厅的天花板悬挂的创意水晶灯，其主体结构是上下两圈环形灯饰用三根拉绳悬吊在灯座上，小明决定利用所学的物理知识分析其中的受力情况，现可将灯结构进行简化：三根轻绳穿过质量为的小环，系在质量为的大环上，且三根绳的位置等分在环上。小环半径为，大环半径为。两环均光滑，三根轻绳把整体悬吊起来，平衡时测得上段绳与竖直成角，下段绳与竖直成角，下列说法正确的是（　　） A. 上段绳的拉力和下段绳的拉力之比 B. 两环质量和的比值为 C. 两环质量和的比值为 D. 若将上段绳调整为竖直方向，上下两环间距变为 7. 2026年4月7日21时32分，在海南商业航天发射场，长征八号运载火箭以“一箭十八星”方式，将“千帆星座”第七批组网卫星送入预定轨道，发射取得圆满成功。我国“千帆星座”低轨宽带系列卫星与北斗系列中的地球同步卫星以及近地系列卫星为我国提供了高速、实时、安全、可靠的空天地海一体化综合解决方案与服务。若同步卫星轨道半径约为近地卫星的7倍，千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，所有卫星均做匀速圆周运动且绕行方向相同。万有引力提供向心力。则下列说法正确的是（　　） A. 千帆卫星的向心加速度大于近地卫星 B. 同步卫星与千帆卫星的线速度之比约为 C. 同步卫星和千帆卫星每隔约12小时相遇一次 D. 千帆卫星与近地卫星的周期之比约为 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，有选错的得0分。 8. 图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零 B. 若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C. 若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D. 摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 9. 战绳训练是当下一种火热的健身方式，运动员晃动战绳一端，使战绳上下振动，其运动状态可视为简谐振动，如图所示。战绳上有相距的P、Q两质点，一列简谐横波沿PQ方向传播，当P质点在波峰时，Q质点刚好通过平衡位置且向上运动。已知该战绳的振动周期s，振幅，且该简谐波波长大于。下列说法中不正确的是（　　） A. 该波的传播速度大小可能为m/s B. 该波的传播速度大小可能为m/s C. 若从波传到P质点开始计时，s内Q质点通过的路程可能为 D. 若从波传到P质点开始计时，s内Q质点通过的路程可能为 10. 如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，已知A的质量为，给A一水平向右的瞬时速度，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. A、B的质量之比为 B. 时间内，弹簧对B的冲量大小为 C. t2时刻弹簧的弹性势能为 D. 最终A物块会在某一位置附近做往复运动 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本题共2小题，共14分，考生根据要求作答。 11. 某研究小组用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。用质量均为M的重物P和Q系在不可伸长的轻绳两端，使系统平衡。再在重物P上加一质量为m的砝码，用薄板从下方托住P，放置砝码并调整好高度h后突然撤去薄板，系统失去平衡。P下落距离h后砝码被架在固定环形座上，用光电门（图中未画出）测出P穿过环形座后速度大小为v，然后借助缓冲器结束当次测试。 （1）用螺旋测微器测量滑块P上挡光片的宽度，示数如图乙所示，则________ （2）实验时，保持M不变，更换不同的m进行多次实验，得到的速度v和m的数据，绘制成图像如图乙所示，已知图像的横坐标为，则图像的纵坐标为 ___________（选填“ ν ”、“ ν 2 ”、“”或“”）。 （3）若图像纵轴截距为b，若忽略实验过程中的摩擦阻力和空气阻力，可得当地的重力加速度为___________（用h、b表示）。 12. 某同学在拆解旧的多用电表时发现其内部有一个标有9V的方块电池，于是他想设计实验测量该电池的电动势E和内阻r。实验室可提供的器材有： A．电压表V（量程为0∼3V，内阻）； B．电阻箱； C．电阻箱； D．开关S、导线若干。 （1）该同学根据提供的实验器材，设计了如图甲所示的电路，首先要把原电压表改装成量程为12V的电压表，则电阻箱的阻值应该为________。 （2）正确连接好电路后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，测出多组的阻值和电压表V的示数U，计算干路中的总电流时可忽略电压表上的电流，则根据实验数据，用描点法绘出−图像，如图乙所示。依据图像，可得电源的电动势________V，内阻________。（结果均保留两位有效数字） （3）实验结束后，该同学为了验证改装电压表的准确性，设计了如图丙所示的电路进行校准实验，发现改装后的电压表总是比标准表读数略大，则应该将电阻箱的阻值适当调________（填“大”或“小”）。 四、解答题：本题共3小题，共40分，考生根据要求作答。 13. 如图为我国民间传统手工玻璃吹制发声玩具“琉璃卟噔儿”，距今已有300多年历史。2021年7月被列入第五批省级非物质文化遗产代表性项目名录，“琉璃卟噔儿”形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃卟噔儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，气体的密度为。 （1）若封闭“琉璃卟噔儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外鼓起。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的温度； （2）将该“琉璃卟噔儿”从327℃的炉窑移至室温环境中（体积恢复为），此过程可认为环境大气压强不变，经足够长时间，求容器内气体增加的质量。 14. 磁力刹车是为了保证过山车在最后进站时的安全而设计的一种刹车形式。在轨道之间设置较强的磁场，刹车金属片安装在过山车底部，该装置（俯视）可简化为如图所示的模型：水平导轨间距为L，刹车金属片等效为一根金属杆ab，电阻为r。回路其余部分的等效电阻为R。磁场区域为方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，过山车的总质量（包含刹车金属片）为m。若某次过山车以速度v进入磁场区域，通过磁场区域后速度变为0.5v。磁力刹车阶段不计摩擦力和空气阻力。 （1）求杆ab刚进入磁场区域时，受到的安培力F的大小和方向。 （2）求此次过山车通过磁场区域的过程中，金属杆ab产生的焦耳热Q。 （3）若刹车区域距离可调，过山车仍以速度v进入磁场区域，要求过山车能够驶出刹车区域，刹车区域的距离最大多少。 15. 如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场E1（大小未知，方向均指向O），沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限0 < x ≤ L区域内存在沿y轴负方向的匀强电场E2（大小未知），粒子从电场E2右边界离开电场后最终打在坐标为（2L，−R）的D点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过加速电场加速后到达B点时的速度大小v0； （2）圆弧虚线处电场强度E1的大小； （3）第一象限0 < x ≤ L区域匀强电场的场强大小E2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理试题 试卷分值：100分 考试时间：75分钟 注意事项： 1、本卷共6页。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。 3、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 5、考生必须保证答题卡的整洁。 第Ⅰ卷（选择题） 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. 钓鱼在中国有着悠久的历史，深受广大群众喜爱。扔入水中的鱼漂在竖直方向做简谐运动，取竖直向上为正方向，其振动图像如图所示，则t=0.1s时鱼漂偏离平衡位置的位移大小为（　　） A. B. 1cm C. D. 3cm 【答案】C 【解析】 【详解】由题图可知，简谐运动的周期 则 振幅 鱼漂的振动方程为 t=0.1s时鱼漂的位移大小 故选C。 2. 交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（　　） A. 此交流电的频率为 B. 此发电机电动势的有效值为 C. 当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为0 D. 当线圈平面转到图示位置时磁通量为0 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据发电机的电动势随时间的变化规律 可得， 又 可得交流电的频率为 发电机电动势的有效值为，故AB错误； CD．图示位置为与中性面垂直的位置，该位置磁通量为0，磁通量的变化率最大，故C错误；D正确。 故选D。 3. 静电除尘器工作原理如图所示，带电尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，进而达到除尘目的。关于放电极与集尘极间电场的方向、带电尘埃的电性，下列表述正确的是（　　） A. 指向放电极、带正电 B. 指向放电极、带负电 C. 指向集尘极、带正电 D. 指向集尘极、带负电 【答案】B 【解析】 【详解】由于集尘极与电源正极连接，电场方向由集尘板指向放电极，而尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃受力方向与场强方向相反，可知尘埃带负电荷。 故选B。 4. 雨霁校园一洗新，阳光穿树入水莹。梢头万点争明处，少年心事当拿云。如图雨后天晴，校园三角梅绿叶上的露珠可简化视为球形水滴，太阳光从空气斜射入露珠中。已知水的折射率，空气中光速m/s，若太阳光入射角，下列说法正确的是（　　） A. 光在露珠中的传播速度为m/s B. 折射角大于入射角 C. 折射角的正弦值为0.375 D. 光从露珠射向空气时一定发生全反射 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 代入数据解得，故A错误； B．由题知，光从光疏介质到光密介质，则折射角小于入射角，故B错误； C．根据折射定律有 代入数据解得，故C正确； D．光从露珠射向空气时，入射角等于进入露珠时的折射角，其中 发生全反射的临界角满足的条件为 可知，故光从露珠射向空气时不会发生全反射，故D错误。 故选C。 5. 为对“碳中和”目标作出贡献，某企业拟研发利用工业废气中包含大量正负离子的等离子体进行发电的项目。原理如图所示，两平行金属板间距为d、宽为a、长为b，上、下极板通过开关和电阻R连接，极板间有磁感应强度大小为B、方向平行极板向左的匀强磁场。将含有等离子体的气体以一定速度垂直于磁场方向连续喷入磁场，等离子体能完全填充板间区域，且单位时间内喷入极板间的等离子体的体积为Q。忽略边缘效应，等离子体的电阻不可忽略，则下列判断正确的是（　　） A. 上下极板A和C的电势关系为< B. 等离子体的速度大小为 C. 断开开关，稳定后两板间的电压 D. 闭合开关，稳定后R上通过的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题中磁场方向，由左手定则可知，正离子受到的洛伦兹力向上，负离子受到的洛伦兹力向下，故板带正电，板带负电，则电场强度方向向下，，故A错误； B．由于等离子体的流量 而稳定后等离子体在场中做匀速运动，有，则，故B错误； C．当开关断开时，稳定后等离子体所受电场力等于洛伦兹力，设两板间电压为U，则 又由于 解得，故C正确； D．闭合开关后，有电流通过，此时设板间等离子体的电阻为R1，根据闭合电路欧姆定律可知，故D错误。 故选C。 6. 小明家里客厅的天花板悬挂的创意水晶灯，其主体结构是上下两圈环形灯饰用三根拉绳悬吊在灯座上，小明决定利用所学的物理知识分析其中的受力情况，现可将灯结构进行简化：三根轻绳穿过质量为的小环，系在质量为的大环上，且三根绳的位置等分在环上。小环半径为，大环半径为。两环均光滑，三根轻绳把整体悬吊起来，平衡时测得上段绳与竖直成角，下段绳与竖直成角，下列说法正确的是（　　） A. 上段绳的拉力和下段绳的拉力之比 B. 两环质量和的比值为 C. 两环质量和的比值为 D. 若将上段绳调整为竖直方向，上下两环间距变为 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为小环光滑，同一根绳子上的张力大小相等，所以上段绳的拉力等于下段绳的拉力，即，故A错误； BC．设每根绳子的拉力均为，根据平衡条件，对小环有 对大环有 联立可得，故B错误，C正确； D．设每根绳子的拉力均为，下段绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件，对小环有 对大环有 又因为 联立解得 则有 设上下两环间距变为，根据几何关系有 解得，故D错误。 故选C。 7. 2026年4月7日21时32分，在海南商业航天发射场，长征八号运载火箭以“一箭十八星”方式，将“千帆星座”第七批组网卫星送入预定轨道，发射取得圆满成功。我国“千帆星座”低轨宽带系列卫星与北斗系列中的地球同步卫星以及近地系列卫星为我国提供了高速、实时、安全、可靠的空天地海一体化综合解决方案与服务。若同步卫星轨道半径约为近地卫星的7倍，千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，所有卫星均做匀速圆周运动且绕行方向相同。万有引力提供向心力。则下列说法正确的是（　　） A. 千帆卫星的向心加速度大于近地卫星 B. 同步卫星与千帆卫星的线速度之比约为 C. 同步卫星和千帆卫星每隔约12小时相遇一次 D. 千帆卫星与近地卫星的周期之比约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力，则有 解得 因千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，即千帆低轨卫星轨道半径大于近地卫星轨道半径，故千帆卫星的向心加速度小于近地卫星，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，则有 解得 因同步卫星轨道半径约为近地卫星的7倍，千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，则有，故B正确； C．根据万有引力提供向心力，则有 解得 则有 已知同步卫星周期，且同步卫星轨道半径约为近地卫星的7倍，千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，可得千帆卫星周期 设时间两卫星再次相遇，则有 根据 可得 解得 解得，故C错误； D．根据万有引力提供向心力，则有 解得 因千帆低轨卫星轨道半径约为近地卫星的1.2倍，则有，故D错误。 故选B。 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，有选错的得0分。 8. 图甲为一种小型打夯机，利用冲击和冲击振动作用分层夯实回填土，图乙为这种打夯机的结构示意图。质量为m的摆锤通过轻杆与总质量为M的底座（含电动机）上的转轴相连，轻杆质量忽略不计。电动机带动摆锤绕转轴O在竖直面内以角速度匀速转动，转动半径为l，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆锤转到最低点时，底座对地面的压力不可能为零 B. 若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则角速度 C. 若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则角速度 D. 摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．摆锤转到最低点时，轻杆对摆锤有向上的拉力作用，根据向心力公式有 此时轻杆对底座有向下的拉力作用，所以底座对地面的压力不可能为0，故A正确； B．若摆锤转到最高点时，底座对地面的压力刚好为零，则轻杆对底座有向上的作用力，大小为Mg，所以对摆锤分析，有 可解得，故B正确； C．若摆锤转到最高点时，轻杆对摆锤的弹力为0，则对摆锤分析，有 此时，故C错误； D．摆锤转到轻杆水平时，轻杆对摆锤的作用力的水平分量提供向心力，大小为 所以轻杆对摆锤的作用力为，故D错误。 故选AB。 9. 战绳训练是当下一种火热的健身方式，运动员晃动战绳一端，使战绳上下振动，其运动状态可视为简谐振动，如图所示。战绳上有相距的P、Q两质点，一列简谐横波沿PQ方向传播，当P质点在波峰时，Q质点刚好通过平衡位置且向上运动。已知该战绳的振动周期s，振幅，且该简谐波波长大于。下列说法中不正确的是（　　） A. 该波的传播速度大小可能为m/s B. 该波的传播速度大小可能为m/s C. 若从波传到P质点开始计时，s内Q质点通过的路程可能为 D. 若从波传到P质点开始计时，s内Q质点通过的路程可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据机械波的传播特点可知 则有 当时，该波的传播速度大小为 当时，但此时波长为，小于，故该波的传播速度大小不可能为，故A错误，符合题意；B正确，不符合题意； CD．若时，波的传播速度为，此时波从P点到Q点所用的时间为 则质点Q运动的时间为，则Q质点通过的路程为 当时，波的传播速度为，此时波从P点到Q点所用的时间为 则质点Q运动的时间为，则Q质点通过的路程为 当时，波长小于，不符合，故C正确，不符合题意；D错误，符合题意。 本题选错误的，故选AD。 10. 如图甲所示，物块A、B静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，已知A的质量为，给A一水平向右的瞬时速度，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. A、B的质量之比为 B. 时间内，弹簧对B的冲量大小为 C. t2时刻弹簧的弹性势能为 D. 最终A物块会在某一位置附近做往复运动 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由两物块组成的系统动量守恒，时间内，有 解得，故A正确； B．时间内，有 解得 所以弹簧对B的冲量大小为，故B正确； C．根据能量守恒定律可得 解得，故C正确； D．由图可知，物块A先向右做减速运动，速度减为零后反向做加速运动，直到弹簧恢复原长，之后物块A向左做减速运动，速度减为零后向右开始做加速运动，A物块不会在某一位置附近做往复运动，故D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本题共2小题，共14分，考生根据要求作答。 11. 某研究小组用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。用质量均为M的重物P和Q系在不可伸长的轻绳两端，使系统平衡。再在重物P上加一质量为m的砝码，用薄板从下方托住P，放置砝码并调整好高度h后突然撤去薄板，系统失去平衡。P下落距离h后砝码被架在固定环形座上，用光电门（图中未画出）测出P穿过环形座后速度大小为v，然后借助缓冲器结束当次测试。 （1）用螺旋测微器测量滑块P上挡光片的宽度，示数如图乙所示，则________ （2）实验时，保持M不变，更换不同的m进行多次实验，得到的速度v和m的数据，绘制成图像如图乙所示，已知图像的横坐标为，则图像的纵坐标为 ___________（选填“ ν ”、“ ν 2 ”、“”或“”）。 （3）若图像纵轴截距为b，若忽略实验过程中的摩擦阻力和空气阻力，可得当地的重力加速度为___________（用h、b表示）。 【答案】（1）5.699##5.700##5.701 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 挡光片的宽度 【小问2详解】 忽略阻力影响，由系统机械能守恒有 得 故图像的纵坐标为。 【小问3详解】 图像纵轴截距为b，则 可得当地的重力加速度为 12. 某同学在拆解旧的多用电表时发现其内部有一个标有9V的方块电池，于是他想设计实验测量该电池的电动势E和内阻r。实验室可提供的器材有： A．电压表V（量程为0∼3V，内阻）； B．电阻箱； C．电阻箱； D．开关S、导线若干。 （1）该同学根据提供的实验器材，设计了如图甲所示的电路，首先要把原电压表改装成量程为12V的电压表，则电阻箱的阻值应该为________。 （2）正确连接好电路后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，测出多组的阻值和电压表V的示数U，计算干路中的总电流时可忽略电压表上的电流，则根据实验数据，用描点法绘出−图像，如图乙所示。依据图像，可得电源的电动势________V，内阻________。（结果均保留两位有效数字） （3）实验结束后，该同学为了验证改装电压表的准确性，设计了如图丙所示的电路进行校准实验，发现改装后的电压表总是比标准表读数略大，则应该将电阻箱的阻值适当调________（填“大”或“小”）。 【答案】（1）4.5 （2） ①. 8.0 ②. 1.6 （3）大 【解析】 【小问1详解】 根据电压表改装原理有 解得 【小问2详解】 [1][2]根据电路图可知两端的电压为 则干路中的电流为 根据闭合电路欧姆定律有 将电流代入得 变形得 对比乙图可得， 解得， 【小问3详解】 校准表与改装表并联，校准过程中，如果改装表示数总是略大，则改装表分流较大，根据并联分流的特点可知，需要将电阻箱的阻值调大。 四、解答题：本题共3小题，共40分，考生根据要求作答。 13. 如图为我国民间传统手工玻璃吹制发声玩具“琉璃卟噔儿”，距今已有300多年历史。2021年7月被列入第五批省级非物质文化遗产代表性项目名录，“琉璃卟噔儿”形似苹果状烧瓶。从管口吹吸时，薄脆的底部振动，发出“卟-噔”声。已知某“琉璃卟噔儿”的容积为，室内的温度恒为，压强为，气体的密度为。 （1）若封闭“琉璃卟噔儿”的管口，缓慢升高气体温度，其底部向外鼓起。其容积达到最大值时，气体的压强增加，求此时内部气体的温度； （2）将该“琉璃卟噔儿”从327℃的炉窑移至室温环境中（体积恢复为），此过程可认为环境大气压强不变，经足够长时间，求容器内气体增加的质量。 【答案】（1）或 （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，对封闭“琉璃卟噔儿”的内部气体，初状态，， 末状态， 根据理想气体状态方程有 解得或63℃ 【小问2详解】 该“琉璃卟噔儿”内气体的压强不变，根据盖吕萨克定律可得 其中，解得 则 解得 14. 磁力刹车是为了保证过山车在最后进站时的安全而设计的一种刹车形式。在轨道之间设置较强的磁场，刹车金属片安装在过山车底部，该装置（俯视）可简化为如图所示的模型：水平导轨间距为L，刹车金属片等效为一根金属杆ab，电阻为r。回路其余部分的等效电阻为R。磁场区域为方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，过山车的总质量（包含刹车金属片）为m。若某次过山车以速度v进入磁场区域，通过磁场区域后速度变为0.5v。磁力刹车阶段不计摩擦力和空气阻力。 （1）求杆ab刚进入磁场区域时，受到的安培力F的大小和方向。 （2）求此次过山车通过磁场区域的过程中，金属杆ab产生的焦耳热Q。 （3）若刹车区域距离可调，过山车仍以速度v进入磁场区域，要求过山车能够驶出刹车区域，刹车区域的距离最大多少。 【答案】（1）；水平向左 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 杆ab通过磁场的过程，产生的感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律，回路的感应电流的大小 联立可得杆ab受到的安培力大小 根据右手定则，可知杆ab产生逆时针的感应电流；根据左手定则，可知杆ab受到的安培力方向为水平向左。 【小问2详解】 杆ab通过磁场的过程中，根据能量守恒定律有 则杆ab产生的焦耳热 【小问3详解】 对杆ab，根据动量定理有 又，，， 联立可得 15. 如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场E1（大小未知，方向均指向O），沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限0 < x ≤ L区域内存在沿y轴负方向的匀强电场E2（大小未知），粒子从电场E2右边界离开电场后最终打在坐标为（2L，−R）的D点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： （1）粒子经过加速电场加速后到达B点时的速度大小v0； （2）圆弧虚线处电场强度E1的大小； （3）第一象限0 < x ≤ L区域匀强电场的场强大小E2。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子经加速电场加速后的速度为v0，由 得 【小问2详解】 在偏转电场中，由粒子所受的电场力提供向心力 可知 【小问3详解】 由题意可知，带电粒子在第一象限0 < x ≤ L区域内做类平抛运动，设竖直方向上加速度为a，运动时间为t，第一象限电场强度为E2，带电粒子出电场时速度方向与水平方向的夹角为α，水平方向上 则 且 联立解得 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $