精品解析：河南省三门峡市渑池县第二高级中学2024-2025学年高二下学期7月期末物理试题

渑池二高2024-2025学年下学期期末考试试题 高二物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题共48分） 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 1. 在水平方向上做简谐运动的弹簧振子在某段时间内位移越来越大，则这段时间内（　　） A. 小球的动能越来越大 B. 小球正在靠近平衡位置 C. 小球的加速度越来越小 D. 小球的速度方向与位移方向一定相同 2. 下列说法错误的是（　　） A. 一定量0℃的冰融化成0℃的水，其分子动能之和不变，分子势能之和变大 B. 热量只会从高温物体传递给低温物体，这说明了热传递具有方向性 C. 浸润现象中，附着层的液分子比液体内部更密集，液体分子之间表现为相互排斥的力 D. 两个系统彼此处于热平衡，则二者温度一定相同 3. 如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是（　　） A. 电流表A2的示数增大了 B. 电流表A1的示数增大了 C. 电压表V1的示数减小了ΔU D. 输电线损失的功率增加了 4. 小亮家新装修的厨房中有一个烟雾报警器。如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度增大而减小，闭合开关，逐渐增大烟雾，则下列判断正确的是（　　） A. 电流表、电压表的示数均减小 B. 电流表、电压表的示数均增大 C. 电流表的示数减小，电压表的示数增大 D. 定值电阻的功率变大 5. 如图所示，一质量均匀分布的木块竖直浮在水面上，现将木块竖直向上拉一小段距离 后由静止释放，并开始计时，经时间木块第一次回到原位置，在短时间内木块在竖直方向的上下振动可近似看作简谐运动，则在时间内木块运动的距离为（　　） A. B. C. D. 6. 在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，图为某时刻这两列波的图像，下列说法正确的是（　　） A. 波1的传播速度比波2的传播速度大 B. 相对于同一障碍物，波2比波1的衍射现象更明显 C. 在两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象 D. 在两列波传播方向上运动的观察者，听到这两列波的频率均与从声源发出的频率相同 7. 一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后又回到状态A，其中C→D→A为等温过程。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体对外做功与从外界吸收的热量相等 B. B→C过程中，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小 C. 状态A气体分子平均动能大于状态C的气体分子平均动能 D. 气体状态变化的全过程中，气体对外做的功小于该图像围成的面积 8. 如图所示，两根粗细不同，两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体，气柱长度，水银柱长度，今使封闭空气降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是（　　） A. 均向下移动，A管移动较少 B. 均向下移动，A管移动较多 C. 均向下移动，两管移动的一样多 D. 水银柱的移动距离与管的粗细有关 9. 如图所示，在倾角为 的固定光滑斜面上，有两个用轻质弹簧相连的物块和B，它们的质量均为 ，弹簧的劲度系数为为一固定的挡板，现将一个质量也为 的物体 从距为 的位置由静止释放， 和相碰后立即粘在一起，之后在斜面上做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对的最小弹力为，则下列说法正确的是（　　） A. 和粘合后瞬时速度大小为 B. 和粘合后下滑过程中速度先增大后减小 C. 和整体简谐运动的振幅为 D. B对的最大弹力为 10. 实验表明：自然光入射到两种介质的界面上，反射光和折射光一般是偏振光。如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光偏振程度最强，此时的入射角叫做布儒斯特角。假设某束光从真空射向某种介质表面时，布儒斯特角为60°，下列说法正确的是（ ） A. 光的偏振表明光是横波 B. 光的偏振表明光是纵波 C. 该种介质的折射率为 D. 该种介质的折射率为 11. 如图，匀强磁场的磁感应强度大小为 ，方向垂直纸面向里。质量为 、电荷量为的带正电微粒，从点沿水平直线垂直射入磁场。微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离，为重力加速度。不计空气阻力，在微粒运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒射入磁场的初速度大小为 B. 微粒重力势能最大时受到的磁场力大小为 C. 微粒第一次回到水平线时距离点 D. 微粒射入磁场后经恰好处于水平线上 12. 在均匀介质中建立图甲所示三维直角坐标系，xOy平面水平。在x轴上的两个波源、的坐标分别为，振幅分别为和。当时两波源同时垂直水平面开始同频振动，原点O的振动图像如图乙所示，y轴上P点的坐标为，则（  ） A. 两列波的起振方向相反 B. 振幅 C. 两列波的波速均为8m/s D. 两列波在P处叠加后，质点P是干涉加强点 第Ⅱ卷（非选择题共52分） 二、实验题（本题共2个小题，共12分，请将答案写在答题卡上） 13. 某实验小组用如图甲所示的圆柱形针筒装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验中为了控制气体的质量和温度不变，下列操作正确的是______。 A. 快速推动柱塞 B. 缓慢推动柱塞 C. 用手握住注射器 D. 在柱塞上涂抹润滑油 （2）实验中______（选填“需要”或“不需要”）测量空气柱的横截面积。 （3）某小组利用测量得到的数据绘制的p—V图像如图乙所示，提高环境温度后重复实验，所得的曲线应位于图乙中曲线a的______（选填“左下侧”或“右上侧”）。该小组同学由图乙中的曲线a______（选填“能”或“不能”）得出一定质量的气体在温度不变时，气体的压强与体积成反比。实验小组若想更直观地探究气体等温变化的规律，应绘制某温度下一定质量气体的______（选填“”或“”）图像。 14. 金属薄膜电阻器是在绝缘材料上镀有金属薄膜的电阻元件，其具有良好的稳定性，广泛应用于精密仪器。实验小组设计了以下实验来检测某金属薄膜电阻器的阻值是否符合工艺要求。 （1）结合电路图（a），请用笔画线代替导线，将实物图（b）补充完整______。 （2）闭合开关后，调节滑片位置，记录电流表示数I及相应电压表示数U。重复上述操作，得到多组数据，并绘制图像，若图像是一条过原点的直线且斜率为k，则金属薄膜电阻器的电阻值为______。 （3）考虑电表内阻的影响，金属薄膜电阻器的电阻测量值______真实值。（填“大于”“小于”或“等于”） （4）为提高测量精度，实验小组采用图（c）所示电路进行测量。AC是均匀的金属电阻丝，是已知电阻，是被测金属薄膜电阻器，P、Q之间接有电压传感器（内阻视为无穷大）。调节滑动触头的位置D，使电压传感器的读数为零，测量AD和DC间的距离分别为，则金属薄膜电阻器的电阻值______。 （5）某工厂制作了一根长度为L的金属薄膜电阻器，结构如图（d）所示，H是一个表面镀有电阻膜的长陶瓷管，陶瓷管两端有导电金属箍M、N（电阻可忽略不计）。另设计实验，将该电阻器接入恒压源，用电压传感器（内阻视为无穷大）测量其表面各位置与M端之间的电压U，和该位置到M端的距离x，得到如图（e）所示的曲线。实验发现，由于镀膜工艺问题，不同位置的厚度不同，测得图像中曲线的切线斜率最大值与最小值之比为n，则镀膜的最大厚度与最小厚度之比为______。 三、计算题（本题共3个小题，15题12分，16题13分，15题15分，共40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） 15. 在波的传播方向上有相距10m的A、B两点（波长大于10m），当A经过平衡位置向下运动时，B运动到最高点，再过0.2s，A、B第1次速度相同，求： （1）若此波是由A向B传播，它的波长和波速各为多少； （2）若此波是由B向A传播，它的波长和波速各为多少。 16. 如图（a）所示，该装置包含一个足够长的光滑斜面和粗糙水平面，二者在A点平滑连接，小物块甲从斜面上距水平面高处静止释放，下滑至水平面后，与静置于B点的光滑小物块乙发生弹性正碰（碰撞时间极短）。从甲刚滑上水平面开始计时，甲的速度v随时间t的变化关系如图（b）所示。已知甲的质量，甲与水平面间的动摩擦因数为，甲、乙均可视为质点，重力加速度g取。求： （1）动摩擦因数； （2）乙的质量； （3）保持其他条件不变，将甲从斜面上距水平面高H处由静止释放，甲与乙碰撞后，甲最终停在AB中点处，求H。 17. 如图所示，间距足够长的平行金属导轨水平固定放置，端连有一电阻，其余电阻均不计，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。一质量的导体棒 静置于导轨上并与导轨接触良好， 棒以初速度沿导轨运动，经一段时间后停止。棒和导轨间的动摩擦因数为，此过程中通过电阻R的电量取。求： （1）当 棒的速度为时加速度的大小； （2）电阻R上产生的热量； （3） 棒在此过程中运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 渑池二高2024-2025学年下学期期末考试试题 高二物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上。 2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色墨水签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题共48分） 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分） 1. 在水平方向上做简谐运动的弹簧振子在某段时间内位移越来越大，则这段时间内（　　） A. 小球的动能越来越大 B. 小球正在靠近平衡位置 C. 小球的加速度越来越小 D. 小球的速度方向与位移方向一定相同 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由题意小球的位移越来越大可知，小球正在远离平衡位置，速度越来越小，动能越来越小，位移越来越大，加速度越来越大，ABC错误； D．若位移为正值，速度则为正值，若位移为负值，速度则为负值，这段时间内速度方向和位移方向一定相同，D正确。 故选D。 2. 下列说法错误的是（　　） A. 一定量0℃的冰融化成0℃的水，其分子动能之和不变，分子势能之和变大 B. 热量只会从高温物体传递给低温物体，这说明了热传递具有方向性 C. 浸润现象中，附着层的液分子比液体内部更密集，液体分子之间表现为相互排斥的力 D. 两个系统彼此处于热平衡，则二者温度一定相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．0℃的冰融化成0℃的水时，温度不变，分子平均动能相同，总动能之和不变。熔化过程吸热，内能增加，而内能增量体现在分子势能上，故分子势能之和变大。故A正确。 B． 热量自发传递方向是从高温到低温，但若有外界做功（如制冷机），热量可从低温传向高温。题干未限定“自发”，因此“只会”表述错误。故B错误。 C．浸润现象中，附着层液体分子受固体分子吸引更密集，分子间距小于平衡距离，表现为斥力。故C正确。 D．热力学第零定律指出，处于热平衡的系统温度相同。故D正确。 由于本题选错误的，故选B。 3. 如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是（　　） A. 电流表A2的示数增大了 B. 电流表A1的示数增大了 C. 电压表V1的示数减小了ΔU D. 输电线损失的功率增加了 【答案】B 【解析】 【详解】AB．降压变压器原、副线圈两端的电压之比等于n，所以有 即降压变压器原线圈两端电压减小了，升压变压器副线圈两端电压不变，所以输电线上电压增大为，根据欧姆定律知，电流表A1示数增大了，输电线上电流增大了，根据电流与匝数成反比知，电流表A2示数增大了 故A错误，B正确； C．根据题意知，发电厂的输出电压恒为U，升压变压器的变压比不变，所以电压表V1的示数不变，故C错误； D．设输电线的原电流为，输电线上电流增大了，输电线损失的功率增加量为 故D错误； 故选B。 4. 小亮家新装修的厨房中有一个烟雾报警器。如图是烟雾报警器的简化原理图，光敏电阻R的阻值随光照强度增大而减小，闭合开关，逐渐增大烟雾，则下列判断正确的是（　　） A. 电流表、电压表的示数均减小 B. 电流表、电压表的示数均增大 C. 电流表的示数减小，电压表的示数增大 D. 定值电阻的功率变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC.由图可知，定值电阻与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R电压，电流表测电路中的电流，当逐渐增大烟雾时光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，则电路中总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数减小，根据 可知定值电阻的电压变小，根据串联分压的规律，可知光敏电阻R的电压增大，即电压表的示数增大，故AB错误，C正确； D.根据 因电流减小，故定值电阻的功率变小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一质量均匀分布的木块竖直浮在水面上，现将木块竖直向上拉一小段距离后由静止释放，并开始计时，经时间木块第一次回到原位置，在短时间内木块在竖直方向的上下振动可近似看作简谐运动，则在时间内木块运动的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】规定竖直向上为正方向，则该简谐运动的位移公式为 当时有 所以小球从最高点向下运动的距离 故选D。 6. 在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，图为某时刻这两列波的图像，下列说法正确的是（　　） A. 波1的传播速度比波2的传播速度大 B. 相对于同一障碍物，波2比波1的衍射现象更明显 C. 在两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象 D. 在两列波传播方向上运动的观察者，听到这两列波的频率均与从声源发出的频率相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同。故A错误； B．由图读出声波1比声波2波长长，波长越长，波动性越强，所以相对于同一障碍物，波1比波2更容易发生衍射现象。故B错误； C．由v=λf得到两波频率之比为 f1：f2=1：2 两列波发生干涉的必要条件是频率相同，所以在这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象。故C正确； D．由于观察者在两列波传播方向上运动，会发生多普勒效应，则听到这两列波的频率均与从声源发出的频率不相同。故D错误。 故选C。 7. 一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后又回到状态A，其中C→D→A为等温过程。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中，气体对外做功与从外界吸收的热量相等 B. B→C过程中，单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小 C. 状态A气体分子平均动能大于状态C的气体分子平均动能 D. 气体状态变化的全过程中，气体对外做的功小于该图像围成的面积 【答案】B 【解析】 【详解】A．A→B过程是等压变化，根据理想气体状态方程可知，过程中气体温度升高，体积增大，气体在状态B的温度高于在状态A的温度，所以A→B过程气体内能增加。根据热力学第一定律可知，这一过程中气体从外界吸收的热量等于气体内能增加的量与气体对外做功之和，故A错误； B．B→C过程是等容变化，体积不变，气体分子数密度不变，温度降低，气体分子运动的平均速率减小，所以单位时间单位面积气体撞击器壁的个数减小，故B正确； C．气体在状态A和状态C的温度相等，所以分子的平均动能相等，故C错误； D．A→B过程，气体对外做功，做功量为AB线段下方与横轴围成的面积；B→C过程是等容变化，气体不做功；C→D→A过程，气体做负功，做功量为曲线C→D→A下方与横轴围成的面积。所以气体状态变化的全过程中，气体对外做的功等于两个面积之差，即等于气体变化过程图像围成的面积。故D错误。 故选B。 8. 如图所示，两根粗细不同，两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体，气柱长度，水银柱长度，今使封闭空气降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是（　　） A. 均向下移动，A管移动较少 B. 均向下移动，A管移动较多 C. 均向下移动，两管移动的一样多 D. 水银柱的移动距离与管的粗细有关 【答案】A 【解析】 【详解】D．因为大气压保持不变，封闭空气柱均做等压变化，放封闭空气柱下端的水银面高度不变，根据盖一吕萨克定律，可得 则 即 化简得 则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关，D错误； ABC．因A、B管中的封闭空气柱初温T相同，温度的变化也相同，则 与H成正比。又，所以，即A、B管中空气柱的长度都减小，水银柱均向下移动，因为，所以 所以A管中空气柱长度减小得较少，A正确，BC错误。 故选A。 9. 如图所示，在倾角为 的固定光滑斜面上，有两个用轻质弹簧相连的物块和B，它们的质量均为，弹簧的劲度系数为为一固定的挡板，现将一个质量也为的物体 从距为 的位置由静止释放， 和相碰后立即粘在一起，之后在斜面上做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对的最小弹力为，则下列说法正确的是（　　） A. 和粘合后瞬时速度大小为 B. 和粘合后下滑过程中速度先增大后减小 C. 和整体简谐运动的振幅为 D. B对的最大弹力为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体在 斜面上滑动时，由牛顿第二定律 物体 与物体A碰撞前速度 解得 和碰撞过程中动量守恒 得 和粘合后瞬时速度大小为 故A错误； B． 和粘合后下滑过程中，初始状态弹簧弹力， 和重力沿斜面向下的分力为，最初一段时间内合力沿斜面向下，与速度方向相同，速度先增大。当弹簧弹力增大到时， 和再继续沿斜面向下运动时弹力继续增大，合力沿斜面向上，与速度方向相反，速度减小，故 和粘合后下滑过程中速度先增大后减小，故B正确； C．当弹力等于AD的重力的分力时AD处于平衡状态，由 可知，平衡位置时弹簧的形变量为 弹簧处于压缩状态；当B对C弹力最小时，对B分析，则有 故弹簧应伸长达最大位移处，此时形变量 此时弹簧处于伸长状态，故简谐运动的振幅为 故C错误； D．当AD运动到最低点时，B对C的弹力最大；由对称性可知，此时弹簧的形变量为 此时弹力为 对B分析 由牛顿第三定律，B对C的弹力大小为 故D正确。 故选BD。 10. 实验表明：自然光入射到两种介质的界面上，反射光和折射光一般是偏振光。如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光偏振程度最强，此时的入射角叫做布儒斯特角。假设某束光从真空射向某种介质表面时，布儒斯特角为60°，下列说法正确的是（ ） A. 光的偏振表明光是横波 B. 光的偏振表明光是纵波 C. 该种介质的折射率为 D. 该种介质的折射率为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．光的偏振现象说明光是横波，故A正确，B错误； CD．根据题意由几何关系可知，入射角为60°，折射角为30°，根据折射定律可得折射率为，故C正确，D错误。 故选 AC。 11. 如图，匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。质量为、电荷量为的带正电微粒，从点沿水平直线垂直射入磁场。微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离，为重力加速度。不计空气阻力，在微粒运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒射入磁场的初速度大小为 B. 微粒重力势能最大时受到的磁场力大小为 C. 微粒第一次回到水平线时距离点 D. 微粒射入磁场后经恰好处于水平线上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意，微粒射入磁场时向上偏转，采用配速法，将初速度分解为两个向右的分速度、，一个分速度对应的洛伦兹力 即 做匀速运动，另一个分速度对应的洛伦兹力 ① 提供匀速圆周运动的向心力 ② 联立①②得 由于微粒运动过程中重力势能最大的位置与直线距离 即 得 所以微粒射入磁场的初速度大小为 故A错误； B．微粒重力势能最大时分速度对应的洛伦兹力方向向下，对应的洛伦兹力方向向上，则微粒受到的磁场力大小为 故B正确； C．微粒第一次回到水平线时需要的时间为以速度做圆周运动的一个周期 距离点 故C正确； D．由于 所以微粒射入磁场后经恰好处于最高点，故D错误。 故选BC。 12. 在均匀介质中建立图甲所示三维直角坐标系，xOy平面水平。在x轴上的两个波源、的坐标分别为，振幅分别为和。当时两波源同时垂直水平面开始同频振动，原点O的振动图像如图乙所示，y轴上P点的坐标为，则（  ） A. 两列波的起振方向相反 B. 振幅 C. 两列波的波速均为8m/s D. 两列波在P处叠加后，质点P是干涉加强点 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由乙图知，时波源产生的波传到O点，振幅 时波源产生的波传到O点，且此时波源产生的波在点刚好振动一个周期，此时向轴正方形振动，但两列波叠加后，点向下振动，且振幅为10cm，可知两列波的起振方向相反，且满足 解得 故A正确，B错误； C．由乙图知，波源产生的波周期为 则 波长 波速 波源产生的波周期为 则 波长 波速 故C正确； D．P到波源距离 P到波源距离 又两列波的起振方向相反，所以两列波在P处叠加后，质点P是干涉加强点，故D正确。 故选ACD。 第Ⅱ卷（非选择题共52分） 二、实验题（本题共2个小题，共12分，请将答案写在答题卡上） 13. 某实验小组用如图甲所示的圆柱形针筒装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验中为了控制气体的质量和温度不变，下列操作正确的是______。 A. 快速推动柱塞 B. 缓慢推动柱塞 C. 用手握住注射器 D. 在柱塞上涂抹润滑油 （2）实验中______（选填“需要”或“不需要”）测量空气柱的横截面积。 （3）某小组利用测量得到的数据绘制的p—V图像如图乙所示，提高环境温度后重复实验，所得的曲线应位于图乙中曲线a的______（选填“左下侧”或“右上侧”）。该小组同学由图乙中的曲线a______（选填“能”或“不能”）得出一定质量的气体在温度不变时，气体的压强与体积成反比。实验小组若想更直观地探究气体等温变化的规律，应绘制某温度下一定质量气体的______（选填“”或“”）图像。 【答案】（1）BD （2）不需要 （3） ①. 右上侧 ②. 不能 ③. 【解析】 【小问1详解】 D．为了控制气体质量不变，实验中应在柱塞上涂抹润滑油，故D正确； ABC．为了控制气体的温度不变，实验中应缓慢推动柱塞，且不能用手握住注射器，故AC错误，B正确。 故选BD。 【小问2详解】 空气柱的横截面积相等，能够以空气柱的长度间接表示气体的体积，即实验中不需要测量空气柱的横截面积。 【小问3详解】 [1]根据理想气体状态方程有 变形得 可知，等温变化过程的图像为一条双曲线，压强p与体积V的乘积能够间接表示温度高低，可知，提高环境温度后，压强p与体积V的乘积增大，则所得的曲线应位于图乙中曲线a的右上侧。 [2]根据图乙仅仅知道图像为一条曲线，并不能够确定其是一条双曲线，可知，由图乙中的曲线a不能得出一定质量的气体在温度不变时，气体的压强与体积成反比。 [3]结合上述有 若温度一定，则为一条过原点的倾斜直线，可知，若想更直观地探究气体等温变化的规律，应绘制某温度下一定质量气体的图像。 14. 金属薄膜电阻器是在绝缘材料上镀有金属薄膜的电阻元件，其具有良好的稳定性，广泛应用于精密仪器。实验小组设计了以下实验来检测某金属薄膜电阻器的阻值是否符合工艺要求。 （1）结合电路图（a），请用笔画线代替导线，将实物图（b）补充完整______。 （2）闭合开关后，调节滑片位置，记录电流表示数I及相应电压表示数U。重复上述操作，得到多组数据，并绘制图像，若图像是一条过原点的直线且斜率为k，则金属薄膜电阻器的电阻值为______。 （3）考虑电表内阻的影响，金属薄膜电阻器的电阻测量值______真实值。（填“大于”“小于”或“等于”） （4）为提高测量精度，实验小组采用图（c）所示电路进行测量。AC是均匀的金属电阻丝，是已知电阻，是被测金属薄膜电阻器，P、Q之间接有电压传感器（内阻视为无穷大）。调节滑动触头的位置D，使电压传感器的读数为零，测量AD和DC间的距离分别为，则金属薄膜电阻器的电阻值______。 （5）某工厂制作了一根长度为L的金属薄膜电阻器，结构如图（d）所示，H是一个表面镀有电阻膜的长陶瓷管，陶瓷管两端有导电金属箍M、N（电阻可忽略不计）。另设计实验，将该电阻器接入恒压源，用电压传感器（内阻视为无穷大）测量其表面各位置与M端之间的电压U，和该位置到M端的距离x，得到如图（e）所示的曲线。实验发现，由于镀膜工艺问题，不同位置的厚度不同，测得图像中曲线的切线斜率最大值与最小值之比为n，则镀膜的最大厚度与最小厚度之比为______。 【答案】（1） （2） （3）小于 （4） （5）n 【解析】 【小问1详解】 实物图如图 【小问2详解】 根据欧姆定律 斜率为k，则有 则金属薄膜电阻器的电阻值为 【小问3详解】 考虑电表内阻的影响，则电压表会分流，所以电流表的测量值偏大，金属薄膜电阻器的电阻测量值小于真实值。 【小问4详解】 电压传感器的读数为零时，有 AC是均匀的金属电阻丝，则， 联立可得 【小问5详解】 设镀膜厚度为，镀膜电阻率为 ，长陶瓷管的直径为D，根据题意可知 图像斜率 该电阻器接入恒压源，所以电流不变，镀膜的厚度与斜率成反比，即最大厚度对应斜率最小值，所以镀膜的最大厚度与最小厚度之比为 三、计算题（本题共3个小题，15题12分，16题13分，15题15分，共40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） 15. 在波的传播方向上有相距10m的A、B两点（波长大于10m），当A经过平衡位置向下运动时，B运动到最高点，再过0.2s，A、B第1次速度相同，求： （1）若此波是由A向B传播，它的波长和波速各为多少； （2）若此波是由B向A传播，它的波长和波速各为多少。 【答案】（1）40m，25m/s；（2）， 【解析】 【详解】当A经过平衡位置向下运动时，B运动到最高点，再过0.2s，A、B第1次速度相同，故 可得 （1）若此波是由A向B传播，则两点距离 可得波长 波速 （2）若此波是由B向A传播，则两点距离 可得波长 波速 16. 如图（a）所示，该装置包含一个足够长的光滑斜面和粗糙水平面，二者在A点平滑连接，小物块甲从斜面上距水平面高处静止释放，下滑至水平面后，与静置于B点的光滑小物块乙发生弹性正碰（碰撞时间极短）。从甲刚滑上水平面开始计时，甲的速度v随时间t的变化关系如图（b）所示。已知甲的质量，甲与水平面间的动摩擦因数为，甲、乙均可视为质点，重力加速度g取。求： （1）动摩擦因数； （2）乙的质量； （3）保持其他条件不变，将甲从斜面上距水平面高H处由静止释放，甲与乙碰撞后，甲最终停在AB中点处，求H。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 以甲为研究对象，设甲经过A点的速度为v，水平面上运动的加速度为a 由动能定理得 由图可得， 根据加速度定义式 根据牛顿第二定律 联立得 【小问2详解】 由图可知甲碰撞前的速度，甲碰撞后的速度，甲乙碰撞过程中由动量守恒定律 机械能守恒定律 联立得 【小问3详解】 设AB段的距离为，根据运动学规律 第一种情况，甲与乙碰后第一次到达AB中点时停止运动，由动能定理得 同理可得甲与乙碰撞之前甲的速度 甲从斜面上距水平面高，处由静止释放到与乙碰撞之前，由动能定理得 解得 第二种情况，甲碰后滑上斜面第二次到达AB中点时停止运动，由动能定理得 甲从斜面上距水平面高。处由静止释放到与乙碰撞之前，由动能定理得 解得 即H的值为1.8m或4.2m 17. 如图所示，间距足够长的平行金属导轨水平固定放置，端连有一电阻，其余电阻均不计，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。一质量的导体棒 静置于导轨上并与导轨接触良好， 棒以初速度沿导轨运动，经一段时间后停止。棒和导轨间的动摩擦因数为，此过程中通过电阻R的电量取。求： （1）当 棒的速度为时加速度的大小； （2）电阻R上产生的热量； （3） 棒在此过程中运动的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当 棒的速度为时，根据牛顿第二定律得 而感应电动势 电流 安培力 联立解得 （2）（3） 棒切割磁感线产生感应电流，设向右运动的距离为，则平均感应电动势为 平均感应电流为 通过电阻的电量 联立解得 棒运动的距离 对 棒根据动量定理得 而 联立解得 根据能量守恒定律有 带入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $