精品解析：广东中山市华侨中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

中山市华侨中学2026年6月（高二下）物理月考卷 一、单选题 1. 一静止的钚核发生衰变放出X粒子后变成铀核，衰变时放出巨大能量，其衰变方程是：。已知钚核的半衰期为t，质量为m1，X粒子质量为m2，铀核质量为m3，光在真空中的传播速度为c。则下列说法错误的是（　　） A. 上述衰变是衰变，X是氦核（He） B. 衰变过程中释放的总能量为 C. 有20个钚核，经时间t后一定剩下10个钚核未发生衰变 D. 由于衰变时释放巨大能量，所以比的比结合能小 2. 关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（ ） A. –2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B. 沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C. 水难被压缩，因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力没有引力 D. 当分子间表现为引力时，分子距离越大，分子势能越大 3. 如图所示，两平行直导线和竖直放置，通以方向相反、大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内，则（　　） A. b点的磁感应强度为零 B. 导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C. 导线受到的安培力方向向右 D. 同时改变两导线的电流方向，导线受到的安培力方向改变 4. 如图所示的电路中，两个完全相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使和亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I。在之后的时刻断开S，则在如图所示的图像中，能正确反映前后的一小段时间内通过的电流和通过的电流随时间t变化关系的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图为生物质谱仪，其工作流程为：分子电离后进入速度选择器，筛选出的粒子垂直进入同一匀强磁场，发生偏转后最终撞击到照相底片上。若速度选择器中电场强度为E、磁感应强度为B，不计重力，则（　　） A. 筛选出的粒子速度大小 B. 筛选出的粒子动能相同 C. 比荷越小的粒子，偏转半径越大 D. 比荷越小的粒子，偏转周期越小 6. 白鹤滩水电站，是我国实施“西电东送”的重大工程，该电站远距离输电电路示意图如图所示。若升压变压器与降压变压器均为理想变压器，发电机输出电压的有效值恒定，输电线总电阻为r，则下列说法正确的是（　　） A. B. 上消耗的功率为 C. 若用户开启的用电器减少，则电压减小 D. 若变为原来的2倍，变为原来的，则电压不变 7. 为实现车位空余信息的提示和统计功能，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的LC振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起LC电路中的振荡电流频率发生变化。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. t1时刻，电容器C的电场能最大 B. t2时刻，线圈L的磁场能最大 C. t2~t3过程，电容器C处于充电过程 D. 由图乙可判断汽车正驶出智能停车位 二、多选题 8. 关于下列四幅图，以下说法正确的是（ ） A. 图甲中水黾停在水面不下沉时，水黾受到的浮力等于自身重力 B. 图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域，说明薄板一定是非晶体 C. 图丙是玻璃管插入水中的情形，说明水浸润玻璃 D. 图丁中的固体物质分子不规则地排列，没有周期性，它不具有确定的熔点 9. 如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A. 三种光的波长关系： B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C. 光的光子能量小于光的光子能量 D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 10. 如图所示，在水平光滑绝缘桌面上有一等腰直角三角形的单匝均匀金属线框abc，直角边长为L。空间存在竖直向下的有界匀强磁场，有界磁场的宽度为2L。线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区域，若图示位置为t=0时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右为拉力的正方向，则线框中的感应电流i随时间t的关系图像可能正确的是（时间单位为，图中曲线为抛物线）（　　） A. B. C. D. 三、实验题 11. 在“探究变压器电压与匝数关系”的实验中，某小组使用如图甲所示的可拆式变压器进行探究。 （1）关于实验原理与操作，下列说法正确的是（　　） A. 该实验主要用了控制变量法 B. 副线圈电压可用多用电表直流电压挡测量，测量时应先用大量程挡试测 C. 为了人身安全，应将不超过12V的低压交流电源接在乙图左侧线圈的两接线柱上 D. 变压器工作时，电流从原线圈通过铁芯传到副线圈 （2）变压器铁芯通常采用表面覆盖绝缘层的薄硅钢片平行叠压制成，而非整块铁芯。如图丙是顶部铁芯横梁的示意图，为了更好的传导磁场和减小涡流，安装横梁时应使每片硅钢片平面平行于（　　） A. 平面abcd B. 平面abfe C. 平面aehd （3）该小组组装变压器如图乙，选用匝数标注为n1=800匝的原线圈和n2=400匝的副线圈进行实验。原线圈接学生交流电源“6V”输出端，测得副线圈输出电压U2=2.6V。造成此实验结果的原因可能是________。（写出一条合理原因即可） 12. 如图甲所示，用DIS 研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积的关系，实验步骤如下： ①把注射器活塞移至注射器中间靠右的位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，压缩气体，记录注射器刻度值，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值； ③用图像处理实验数据，得出如图乙中的图线。 （1）关于该实验，下列说法正确的是__________________（填正确答案标号）。 A. 实验中应快速推拉活塞，以免气体进入或漏出注射器 B. 在活塞与注射器壁间涂上润滑油只是为了减小摩擦对实验的影响 C. 每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 D. 处理数据时采用图像会更直观 （2）图乙中线是实验所得图线，线为该气体等温变化时对应的双曲线，已知实验过程中环境温度保持不变，操作、读数也符合规范，注射器和传感器连接细管中的气体可忽略，但线、线明显不吻合，造成这一现象的原因可能是_________________。 （3）若压缩气体体积时，活塞速度过快，对应的图线可能是____________（填正确答案标号）。 A. B. C. D. （4）某次实验时缓慢压缩气体，记录4组注射器上的刻度数值，以及对应的压强传感器示数，在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。前、后绘出的关系图线的斜率分别为，则___________（选填“大于”“小于”或“等于”）。 四、解答题 13. 如图甲所示，T型绝热活塞固定在水平面上，一定质量的理想气体被封闭在绝热的、质量为2 kg的气缸中，活塞面积为，活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气，大气压强为。重力加速度取，通过电热丝缓慢给缸内气体加热，气体体积随温度变化如图乙所示，从状态A到C气体吸收的热量为202 J，求： （1）状态C时，活塞对卡口的作用力大小； （2）从状态A到C气体内能的增加量。 14. 如图，光滑水平面上存在方向竖直向上、宽度为的匀强磁场，磁感应强度大小为。某个合金导线框的质量为，长为，宽为，电阻为。已知，线框在光滑水平面上以初速度进入磁场。求 （1）线框刚进入磁场区域时，所受安培力的大小； （2）线框完全进入磁场区域时的速度大小； （3）线框进入磁场区域的过程与离开磁场区域的过程产生的焦耳热之比。 15. 粒子探测实验室，为校准新型带电粒子探测器的精准度，搭建了一套磁场-电场联合测试装置。如图所示，测试区域在xoy平面内，其中第一、二象限内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，第一象限的磁场范围足够大；第二象限的磁场左边界是一半径为R的四分之一圆弧，圆心在y轴上点，圆弧边界与x轴相切于坐标原点O，该圆弧为粒子入射边界。在x轴下方区域，有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为。实验中，发射大量质量为m、电荷量为q的带电粒子，所有粒子均从第二象限的四分之一圆弧边界处沿x轴正方向射入磁场，初速度大小均为。其中，从圆弧上A点射入磁场的粒子，运动轨迹恰好经过坐标原点O，验证了入射方向的准确性。粒子的重力不计，忽略粒子间的相互作用及边界效应的影响。求： （1）磁感应强度的大小； （2）粒子从A点射入磁场开始计时，则粒子经过多长时间再次返回磁场； （3）从圆弧中点P处射入的粒子第三次经过x轴正半轴时离坐标原点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中山市华侨中学2026年6月（高二下）物理月考卷 一、单选题 1. 一静止的钚核发生衰变放出X粒子后变成铀核，衰变时放出巨大能量，其衰变方程是：。已知钚核的半衰期为t，质量为m1，X粒子质量为m2，铀核质量为m3，光在真空中的传播速度为c。则下列说法错误的是（　　） A. 上述衰变是衰变，X是氦核（He） B. 衰变过程中释放的总能量为 C. 有20个钚核，经时间t后一定剩下10个钚核未发生衰变 D. 由于衰变时释放巨大能量，所以比的比结合能小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据质量数守恒和电荷守恒可得X粒子是氦核（He），该反应放出粒子，且反应物只有一种，是衰变，故A正确，不符合题意； B．由爱因斯坦质能方程 可得衰变过程中释放的总能量为，故B正确，不符合题意； C．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核的衰变不适用，故C错误，符合题意； D．由于衰变时释放巨大能量，且比更加稳定，所以比的比结合能小，故D正确，不符合题意。 本题选错误的，故选C。 2. 关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（ ） A. –2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B. 沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C. 水难被压缩，因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力没有引力 D. 当分子间表现为引力时，分子距离越大，分子势能越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子永不停息做无规则热运动，-2℃的冰中水分子仍在进行热运动，仅热运动剧烈程度降低，不会停止，故A错误； B．沸水中胡椒粉的翻滚是水的对流带动的宏观机械运动，不属于液体分子无规则撞击悬浮微粒产生的布朗运动，无法说明温度越高布朗运动越剧烈，故B错误； C．分子间同时存在引力和斥力，水难被压缩是因为压缩时分子间距减小，斥力比引力增长更快，宏观表现为斥力，并非只有斥力没有引力，故C错误； D．当分子间表现为引力时，分子间距（为分子间平衡距离），此时增大分子间距，分子引力做负功，分子势能随分子间距增大而增大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，两平行直导线和竖直放置，通以方向相反、大小相等的电流，a、b两点位于两导线所在的平面内，则（　　） A. b点的磁感应强度为零 B. 导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C. 导线受到的安培力方向向右 D. 同时改变两导线的电流方向，导线受到的安培力方向改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由安培定则可知，两导线在b点产生的磁场均垂直纸面向外，故b点的磁感应强度不为零，方向垂直纸面向外，故A错误； B．由安培定则可知，导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向外，故B错误； C．根据左手定则可判断，方向相反的两个电流的安培力互相排斥，所以ef导线受到的安培力方向向右，故C正确； D．只要电流方向相反，就互相排斥，所以导线受到的安培力方向不改变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示的电路中，两个完全相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使和亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I。在之后的时刻断开S，则在如图所示的图像中，能正确反映前后的一小段时间内通过的电流和通过的电流随时间t变化关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AD．与线圈串联，断开S，流过线圈的电流减小，电感线圈产生同向的感应电动势，并慢慢变小，则电流变小，变小得越来越慢，电流并不会改变方向，且不会突然变大，故A、D错误； BC．闭合开关S后，与线圈并联；S断开后，电感线圈产生的电流与构成回路，S断开后的较短的时间内电流反向，并由I值逐渐减小，故B正确，D错误。 故选B。 5. 如图为生物质谱仪，其工作流程为：分子电离后进入速度选择器，筛选出的粒子垂直进入同一匀强磁场，发生偏转后最终撞击到照相底片上。若速度选择器中电场强度为E、磁感应强度为B，不计重力，则（　　） A. 筛选出的粒子速度大小 B. 筛选出的粒子动能相同 C. 比荷越小的粒子，偏转半径越大 D. 比荷越小的粒子，偏转周期越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．只有所受洛伦兹力等于电场力的粒子能射出速度选择器，有 解得，故A错误； B．由可知，速度选择器只能筛选出速度相同的粒子，动能不仅和速度有关还和质量有关，因此筛选出的粒子动能不一定相同，故B错误； C．由 得 因此比荷越小的粒子，偏转半径越大，故C正确； D．带电粒子在磁场中做圆周运动的周期 因此比荷越小的粒子，偏转周期越大，故D错误。 故选C。 6. 白鹤滩水电站，是我国实施“西电东送”的重大工程，该电站远距离输电电路示意图如图所示。若升压变压器与降压变压器均为理想变压器，发电机输出电压的有效值恒定，输电线总电阻为r，则下列说法正确的是（　　） A. B. 上消耗的功率为 C. 若用户开启的用电器减少，则电压减小 D. 若变为原来的2倍，变为原来的，则电压不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．升压变压器的功率一部分输送给降压变压器，还有一部分损耗在输电线路上，，A错误； B．输电线r上消耗的功率，B正确； C．根据可知，不变，、均不变，所以不变，C错误； D．变为原来2倍，根据可知，变为原来2倍 变化前， 变化后， ，即，D错误。 故选B。 7. 为实现车位空余信息的提示和统计功能，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的LC振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起LC电路中的振荡电流频率发生变化。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. t1时刻，电容器C的电场能最大 B. t2时刻，线圈L的磁场能最大 C. t2~t3过程，电容器C处于充电过程 D. 由图乙可判断汽车正驶出智能停车位 【答案】D 【解析】 【详解】A．时刻振荡电流最大，线圈磁场能最大，电容器放电完毕，电场能最小，故A错误； B．时刻振荡电流为0，线圈磁场能最小，电容器充电完毕，电场能最大，故B错误； C．​过程，振荡电流的大小从0增大到峰值，电流增大，属于电容器的放电过程，故C错误； D．LC振荡电路周期公式为 ​，频率 ​。由图乙可知，振荡周期越来越小，频率越来越大，说明自感系数越来越小；题目说明车辆驶入车位时，插入铁芯使变大，因此变小对应铁芯离开，说明汽车正驶出停车位，故D正确。 故选D。 二、多选题 8. 关于下列四幅图，以下说法正确的是（ ） A. 图甲中水黾停在水面不下沉时，水黾受到的浮力等于自身重力 B. 图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域，说明薄板一定是非晶体 C. 图丙是玻璃管插入水中的情形，说明水浸润玻璃 D. 图丁中的固体物质分子不规则地排列，没有周期性，它不具有确定的熔点 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲中水黾停在水面不下沉。水黾依靠的是水的表面张力。故A错误。 B．图乙中蜂蜡在薄板上熔化成圆形区域。这说明薄板导热性能各向同性。多晶体和非晶体都具有各向同性，单晶体具有各向异性。所以薄板可能是多晶体，也可能是非晶体，不能断定一定是非晶体。故B错误。 C．图丙是玻璃管插入水中，管内液面高于管外液面，且液面呈凹形。这是毛细现象，说明水浸润玻璃。故C正确。 D．图丁中展示了、、等离子，排列看起来杂乱无章。固体物质分子不规则地排列，没有周期性，这是非晶体的微观结构特征。非晶体没有确定的熔点。故D正确。 故选CD。 9. 如图甲是研究光电效应的实验装置，图乙是氢原子的能级结构图，大量处于激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，照射极，其中3条光电流随电压变化的图线如图丙所示，已知可见光的光子能量范围约为到之间。则下列说法正确的是（　　） A. 三种光的波长关系： B. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图甲中电源右侧为负极 C. 光的光子能量小于光的光子能量 D. 氢原子从能级向低能级跃迁时释放出落在可见光区域的射线，通过相同装置做双缝干涉实验，其中相邻亮条纹间距最宽的是向跃迁时释放出的射线。 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．由图丙得遏止电压绝对值 因此频率  能量  波长  故AC错误； B．要使光电流为零，需要加反向电压（阴极K接正极，阳极A接负极，阻碍光电子向A运动）。甲图中K在左、A在右，若电源右侧为负极、左侧为正极，才能提供反向电压，调节滑片使反向电压足够大时，可让光电流为零；若电源右侧为正极，只能加正向电压，无论如何调节都无法让光电流减为零，故B正确； D．计算向低能级跃迁的所有光子能量，结合可见光能量范围（）：：（红外，不属于可见光） ：（属于可见光） ：（属于可见光） 其余跃迁的光子能量都大于（紫外线，不属于可见光）。 双缝干涉相邻亮纹间距满足 波长越长，间距越大；光子能量越低，因此跃迁的光子能量最低、波长最长，相邻亮条纹间距最宽，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，在水平光滑绝缘桌面上有一等腰直角三角形的单匝均匀金属线框abc，直角边长为L。空间存在竖直向下的有界匀强磁场，有界磁场的宽度为2L。线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区域，若图示位置为t=0时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右为拉力的正方向，则线框中的感应电流i随时间t的关系图像可能正确的是（时间单位为，图中曲线为抛物线）（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB.在时间为0到范围内，由几何关系可知，线框有效切割长度为，可得感应电动势 可知感应电动势随时间线性减小，根据右手定则可判断电流方向由b指向a，所以感应电流为正方向，且线性减小到0；在时间为到2范围内，线框的磁通量保持不变，没有感应电流；在时间为2到3范围内，线框有效切割长度为，可得感应电动势 可知感应电动势线性减小，根据右手定则可判断电流方向由c指向a，所以感应电流为负方向，且线性减小到0，综合B正确，A错误； CD.线圈所受安培力为开口向上的抛物线，根据二立平衡可知拉力水平向右，C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题 11. 在“探究变压器电压与匝数关系”的实验中，某小组使用如图甲所示的可拆式变压器进行探究。 （1）关于实验原理与操作，下列说法正确的是（　　） A. 该实验主要用了控制变量法 B. 副线圈电压可用多用电表直流电压挡测量，测量时应先用大量程挡试测 C. 为了人身安全，应将不超过12V的低压交流电源接在乙图左侧线圈的两接线柱上 D. 变压器工作时，电流从原线圈通过铁芯传到副线圈 （2）变压器铁芯通常采用表面覆盖绝缘层的薄硅钢片平行叠压制成，而非整块铁芯。如图丙是顶部铁芯横梁的示意图，为了更好的传导磁场和减小涡流，安装横梁时应使每片硅钢片平面平行于（　　） A. 平面abcd B. 平面abfe C. 平面aehd （3）该小组组装变压器如图乙，选用匝数标注为n1=800匝的原线圈和n2=400匝的副线圈进行实验。原线圈接学生交流电源“6V”输出端，测得副线圈输出电压U2=2.6V。造成此实验结果的原因可能是________。（写出一条合理原因即可） 【答案】（1）C （2）C （3）原线圈匝数标注值与实际值不符（或副线圈存在漏磁、实验存在测量误差等） 【解析】 【小问1详解】 A．本实验探究变压器电压与匝数关系，没有采用控制变量法，故A错误； B．为了确保多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，故B错误； C．为了人身安全，应将不超过12V的低压交流电源接在乙图左侧线圈的两接线柱上，故C正确； D．变压器工作时，通过电磁感应使得副线圈中产生感应电流，并不是电流从原线圈通过铁芯传到副线圈，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 硅钢片的作用是形成闭合磁路，硅钢片中磁场变化引起在平行于abcd平面内产生感应电流，所以为了减小涡流产生的热量，硅钢片应平行于平面aehd。 故选C。 【小问3详解】 由于原线圈匝数标注值与实际值不符或副线圈存在漏磁或实验存在测量误差、实验所用的变压器会产生电能损耗，其实际测量得到的副线圈电压将小于利用理想变压器变压公式得到的值。 12. 如图甲所示，用DIS 研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积的关系，实验步骤如下： ①把注射器活塞移至注射器中间靠右的位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接； ②移动活塞，压缩气体，记录注射器刻度值，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值； ③用图像处理实验数据，得出如图乙中的图线。 （1）关于该实验，下列说法正确的是__________________（填正确答案标号）。 A. 实验中应快速推拉活塞，以免气体进入或漏出注射器 B. 在活塞与注射器壁间涂上润滑油只是为了减小摩擦对实验的影响 C. 每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 D. 处理数据时采用图像会更直观 （2）图乙中线是实验所得图线，线为该气体等温变化时对应的双曲线，已知实验过程中环境温度保持不变，操作、读数也符合规范，注射器和传感器连接细管中的气体可忽略，但线、线明显不吻合，造成这一现象的原因可能是_________________。 （3）若压缩气体体积时，活塞速度过快，对应的图线可能是____________（填正确答案标号）。 A. B. C. D. （4）某次实验时缓慢压缩气体，记录4组注射器上的刻度数值，以及对应的压强传感器示数，在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。前、后绘出的关系图线的斜率分别为，则___________（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】（1）CD （2）推动活塞过程中有气体泄漏 （3）D （4）大于 【解析】 【小问1详解】 A．本实验用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，则必须在等温条件下进行，故A错误； B．本实验是研究一定量的气体在等温条件下压强和体积之间的关系，则必须保证封闭气体的注射器密封良好，在活塞与注射器壁间涂上润滑油只是为了注射器密封良好，故B错误； C．每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值，故C正确； D．根据 可得 要使图像为线性关系，则处理数据时采用图像，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 由图示图象可知，该图线与玻意耳定律不够吻合，结合图象的特点可知，压缩气体的过程中p与V的乘积减小，根据 分析可知，造成这一现象的可能原因是：实验时注射器内的空气向外泄漏。 【小问3详解】 根据，则有 可知，若改变气体体积时推活塞速度过快，外界对气体快速做功，气体温度升高，图像斜率增大，图线向上弯曲。 故选D。 【小问4详解】 软管脱落后，气体向外漏出，则气体质量减小，根据可知，大于。 四、解答题 13. 如图甲所示，T型绝热活塞固定在水平面上，一定质量的理想气体被封闭在绝热的、质量为2 kg的气缸中，活塞面积为，活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气，大气压强为。重力加速度取，通过电热丝缓慢给缸内气体加热，气体体积随温度变化如图乙所示，从状态A到C气体吸收的热量为202 J，求： （1）状态C时，活塞对卡口的作用力大小； （2）从状态A到C气体内能的增加量。 【答案】（1）127.5N （2）100J 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，气体从状态A到B是等压变化，B到C是等容变化，AB过程的气体压强 从状态B到C有 解得 对气缸受力分析，根据平衡条件有 解得F=127.5 N 【小问2详解】 从状态A到C气体对外做功，所以有 根据热力学第一定律 解得 14. 如图，光滑水平面上存在方向竖直向上、宽度为的匀强磁场，磁感应强度大小为。某个合金导线框的质量为，长为，宽为，电阻为。已知，线框在光滑水平面上以初速度进入磁场。求 （1）线框刚进入磁场区域时，所受安培力的大小； （2）线框完全进入磁场区域时的速度大小； （3）线框进入磁场区域的过程与离开磁场区域的过程产生的焦耳热之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线框刚进磁场区域时，所受安培力 由欧姆定律可得 根据法拉第电磁感应定律可得 联立解得 【小问2详解】 设乙线框恰好完全出磁场区域时速度大小为v，取向右为正方向，对线框进入过程，根据动量定理可得 根据法拉第电磁感应定律可得 结合欧姆定律则有 其中 联立解得 【小问3详解】 同理（2）过程可得，线框完全离开磁场时候的速度 由能量守恒可得， 解得 15. 粒子探测实验室，为校准新型带电粒子探测器的精准度，搭建了一套磁场-电场联合测试装置。如图所示，测试区域在xoy平面内，其中第一、二象限内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，第一象限的磁场范围足够大；第二象限的磁场左边界是一半径为R的四分之一圆弧，圆心在y轴上点，圆弧边界与x轴相切于坐标原点O，该圆弧为粒子入射边界。在x轴下方区域，有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为。实验中，发射大量质量为m、电荷量为q的带电粒子，所有粒子均从第二象限的四分之一圆弧边界处沿x轴正方向射入磁场，初速度大小均为。其中，从圆弧上A点射入磁场的粒子，运动轨迹恰好经过坐标原点O，验证了入射方向的准确性。粒子的重力不计，忽略粒子间的相互作用及边界效应的影响。求： （1）磁感应强度的大小； （2）粒子从A点射入磁场开始计时，则粒子经过多长时间再次返回磁场； （3）从圆弧中点P处射入的粒子第三次经过x轴正半轴时离坐标原点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设从A点射入的粒子轨道半径为r，由几何关系得 由洛伦兹力提供向心力 解得 解得磁感应强度 【小问2详解】 粒子在磁场中运动的周期为 粒子在磁场中运动的时间为 粒子在电场中运动的加速度大小为 粒子在电场中运动的时间为 再次回到磁场的时间为 【小问3详解】 从圆弧中点P处射入，如图所示 设在O点时速度与x轴正方向的夹角为，则 第一次经过x轴正半轴时离坐标原点的距离为 速度与x轴正方向的夹角为，第二次经过x轴正半轴时离坐标原点的距离为 粒子第三次经过x轴正半轴时离坐标原点的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $