精品解析：湖北某地区2025-2026学年高二下学期期末质量监测物理试题

2026年春季学期期末质量监测 高二物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4、考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 2. 如图所示，两束不同的单色光P和Q射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向，由此可知（  ） A. Q光穿过该玻璃砖所需的时间比P光短 B. P光的波长比Q光的波长小 C. P、Q两束光以相同的入射角从水中射向空气，若Q光能发生全反射，则P光也一定能发生全反射 D. 如果让P、Q两束单色光分别通过同一双缝干涉装置，P光形成的干涉条纹间距比Q光的大 3. 在如图甲所示的LC电路中，电容C=4×10-7F，电感L=10-3H。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带正电的灰尘恰好静止。t=0时刻，将开关S闭合，回路中电流随时间的变化如图乙所示，灰尘始终在电容器两极板间运动，g取10m/s2，则（　　） A. t=π×10-5s时，回路中的磁场能最大 B. t=2π×10-5s时，电容器下极板带正电 C. t=3π×10-5s时，灰尘所受的合力为0 D. t=4π×10-5s时，灰尘的加速度为20m/s2 4. 如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从高能级向低能级跃迁时会释放光子，其中当从的能级直接向能级跃迁时会产生四种可见光，分别为红色光、蓝色光和两种紫色光。下列说法正确的是（　　） A. 从能级向能级跃迁时产生紫色光 B. 产生的红色光子能量为 C. 当氢原子从高能级向低能级跃迁时原子的电势能增加 D. 处于能级的氢原子可以吸收能量为的光子 5. 如图所示，在正三角形ABC区域内存在垂直向外的匀强磁场，三角形边长为L，D点为BC边靠近C点的一个三等分点，现有一电子平行于BA方向射入磁场，粒子在三角形磁场边界仍受到洛伦兹力作用，电子质量为m，电荷量为e，下列说法正确的是（ ） A. 电子离开磁场时的速度偏角可能为60° B. 若电子速度为，则粒子在磁场中的飞行时间为 C. 若电子从AB边飞出，则电子可能飞出的区域长度为 D. 粒子可能从A点飞出 6. 研究光电效应现象的实验电路如图所示，A、K为光电管的两个电极，电压表V、电流计G均为理想电表。已知该光电管阴极K的极限频率为ν0，元电荷电量为e，普朗克常量为h，开始时滑片P、P＇上下对齐。现用频率为ν的光照射阴极K（ν>ν0），则下列说法错误的是 A. 该光电管阴极材料的逸出功为hν0 B. 若加在光电管两端的正向电压为U，则到达阳极A的光电子的最大动能为hv-hv0+eU C. 若将滑片P向右滑动，则电流计G的示数一定会不断增大 D. 若将滑片P＇向右滑动，则当滑片P、P＇间的电压为时，电流计G的示数恰好为0 7. 如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨弯成“∠”型，底部导轨面水平，倾斜部分与水平面成θ角，导轨与固定电阻相连，整个装置处于竖直向上的大小为B的匀强磁场中．导体棒ab与cd均垂直于导轨放置，且与导轨间接触良好，两导体棒的电阻皆与阻值为R的固定电阻相等，其余部分电阻不计，当导体棒cd沿导轨向右以速度为v匀速滑动时，导体棒ab恰好在倾斜导轨上处于静止状态，导体棒ab的重力为mg，则（　　） A. 导体棒cd两端的电压为BLv B. t时间内通过导体棒cd横截面的电荷量为 C. cd棒克服安培力做功的功率为 D. 导体棒ab所受安培力为mgsinθ 8. 如图所示，在磁感应强度大小B=T，方向竖直向下的匀强磁场中，有两半径均为0.6m的金属圆环平行竖直放置，两圆心所在直线OO′与磁场方向垂直．圆环通过电刷与理想变压器原线圈相连，长为0.5m的导体棒ab两个端点刚好分别搭接在两圆环上，且与OO′平行．现让导体棒沿圆环内侧、绕OO′以20π rad/s的角速度匀速转动，恰好使标有“3V 4.5W”的小灯泡L正常发光．已知理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=2:1，图中电压表为理想电压表，圆环、导体棒、导线电阻不计，则 A. 电压表的示数为6V B. R0的电阻值为1.5 Ω C. 整个电路消耗的总功率为W D. ab沿圆环转动过程中受到的最大安培力为N 9. 如图，图甲是时刻一列沿x轴传播的横波图像，图乙是质点P的振动图像，质点Q的平衡位置坐标，下列说法正确的是（ ） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 此波的传播速度大小10m/s C. 时刻，质点Q沿y轴负方向振动 D. 时刻，质点Q偏离平衡位置的位移 10. 如图所示，正方体ABCD-A1B1C1D1的边长为l，在其两个侧面的中心O1、O2处分别固定电荷量均为Q的正电荷，M、N、G、P分别是CD、AB、A1B1、C1D1的中点，O1、O2的连线与平面MNGP交于点O，过O作MP的平行线交MN于F。下列说法正确的是（ ） A. 若在F点放置一电子，则D点电势高于B1点电势 B. 若一电子由点M沿MG运动到G点，电子电势能先减小后增大 C. 若在F点由静止释放一电子，电子到达O点前加速度将一直减小 D. 在O1、O2连线上，取关于点O对称两点S、S′，S、S′间距离远小于l，若从S点由静止释放一带正电不计重力的粒子，粒子做简谐运动 二、实验题（16分） 11. 同学们利用图一所示的装置探究气体等温变化的规律。 ①将注射器下端开口处套上橡胶套，和柱塞一起把一段空气柱封闭； ②已知空气柱的横截面积为S，通过刻度尺读取空气柱的长度，可得空气的体积； ③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强； ④把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强，获取空气柱的体积和压强的几组数据； ⑤将各组数据在坐标纸上描点，绘制曲线，得出温度不变时气体压强与体积的关系。 （1）实验时要缓慢地移动柱塞，原因是______。 （2）某同学根据测量结果，做出图像，如图二所示，图线不过原点，则代表______，体积增大到一定值后，图线开始偏离直线，说明气体的温度______。 12. 兴趣小组的某同学用如图甲所示电路来测量某新型电源的电动势E、内阻r和电流表的内阻Rg。按图甲所示电路连接好器材后，该同学进行了以下操作： （1）断开S1和S2，先将电阻箱R的阻值调到_______（填“最大阻值”或“零”），闭合S1，调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针指在满偏刻度，再将S2闭合，调节电阻箱R′的阻值为R0时，电流表的指针指在满偏刻度的三分之二处，则此电流表的内阻Rg＝________。（用R0表示） （2）保持S1和S2闭合、电阻箱R′的阻值不变，调节电阻箱R的阻值，记录下电阻箱R的阻值及对应的电流表的示数I，得到多组R、I数据，绘制图像如图乙所示，图线的斜率为k，纵截距为b，则该新型电源的电动势为_______，内阻为_______。（用R0、k、b表示） 三、计算题（计算题3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图，密闭汽缸两侧与一U形管的两端相连，汽缸壁导热，U形管内盛有密度ρ＝1.0×103  kg/m3的液体。一绝热活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时左、右气室的体积均为V＝3.0 L，气体的压强均为p＝1.0×103 Pa，保持外界温度不变，缓慢向左推活塞使左气室体积变为V左＝2.0 L。取重力加速度大小g＝10 m/s2，U形管中气体体积忽略不计，U形管足够长。求： （1）此时右气室的压强p右； （2）此时U形管左、右液面的高度差Δh。 14. 如图所示，质量为m1＝2 kg的圆弧槽B静止在光滑水平地面上，光滑的圆弧面与地面相切，圆弧所对应的圆心角为60°，半径为R＝1 m。质量为m2＝1 kg的小球A以一定的初速度从左向右运动恰好冲到圆弧最高点，小球A在圆弧槽B上滑动的总时间为1 s，重力加速度为g＝10 m/s2，求： （1）小球A的初速度v0的大小； （2）小球A在圆弧槽上滑动的过程中，B向前运动的位移大小xB； （3）小球A回到圆弧槽最低点时对圆弧槽的压力。 15. 如图甲所示，某粒子控制装置由加速电场、偏转电场和荧光屏三部分组成。A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，两板间加有恒定电压。B板右侧靠近B板处有关于连线对称放置的平行金属板M和N。M、N长，板间距离，其内部电场视为匀强电场。距右侧处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。带正电的粒子束连续不断且均匀地从小孔垂直板射向，所有粒子的初动能忽略不计，比荷为。现在M、N板间加上图乙所示的正弦式交流电压，其中M板电势低于N板时，为负值。已知粒子在M、N板间的运动时间远小于电压的周期，粒子重力及粒子间的相互作用力可忽略。（结果均保留两位有效数字） （1）求粒子从点出射时的速度大小； （2）求一个周期内能够打到荧光屏上的粒子占总数的百分比； （3）若在右侧到屏之间加上水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为，以连线以屏的交点为坐标原点，沿屏竖直向上、水平垂直纸面向外为正方向建立坐标系，求粒子打在屏上的点的轨迹方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年春季学期期末质量监测 高二物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4、考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲水面向下凹，表明水能浸润玻璃，故A错误； B．因为液体表面张力的存在，所以图乙中水黾能停在水面上，但表面张力方向总跟液面相切，且与分界线垂直，对水黾受力分析可知受到重力和支持力，二者平衡，故B错误； C．图丙为电子束穿过多晶体金Au的衍射图样，衍射是波的特有现象，则说明电子具有波动性，故C正确； D．图丁中，由爱因斯坦光电效应方程 且 a光和b光的截止电压相等，c光的截止电压最高，则可知c光的频率最高，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两束不同的单色光P和Q射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向，由此可知（  ） A. Q光穿过该玻璃砖所需的时间比P光短 B. P光的波长比Q光的波长小 C. P、Q两束光以相同的入射角从水中射向空气，若Q光能发生全反射，则P光也一定能发生全反射 D. 如果让P、Q两束单色光分别通过同一双缝干涉装置，P光形成的干涉条纹间距比Q光的大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图知：P光和Q光的折射角相等，而P光的偏折程度小，根据折射定律知P光的折射率比Q光小，由 知P光在玻璃砖中传播速度大，则P光穿过玻璃砖所需的时间比Q光短，故A错误； B．P光的折射率小，频率小，则P光的波长比Q光的波长长，故B错误； C．根据临界角公式 知P光束的折射率小，临界角大，所以若Q光能发生全反射，则P光不一定能发生全反射，故C错误； D．P光束的折射率小，波长长，根据 则P光形成的干涉条纹间距比Q光的大，故D正确。 故选D。 3. 在如图甲所示的LC电路中，电容C=4×10-7F，电感L=10-3H。已充电的平行板电容器两极板水平放置。开关S断开时，极板间有一带正电的灰尘恰好静止。t=0时刻，将开关S闭合，回路中电流随时间的变化如图乙所示，灰尘始终在电容器两极板间运动，g取10m/s2，则（　　） A. t=π×10-5s时，回路中的磁场能最大 B. t=2π×10-5s时，电容器下极板带正电 C. t=3π×10-5s时，灰尘所受的合力为0 D. t=4π×10-5s时，灰尘的加速度为20m/s2 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据公式可知，电磁振荡的周期为 根据图乙可知，开关闭合时电流为顺时针且逐渐增大，则此时磁场能增大，电场能减小，在时电流最大，所以磁场能最大，故A正确； B．在t=0时刻带正电的灰尘能够静止，说明电容器上极板带负电。开关S闭合后电容器放电，根据振荡电路的特点可知在时，电容器放电完成，接下来电容器反向充电，在时充电完成，此时上极板带正电，故B错误； C．在时，电容器再次放电完毕，灰尘只受重力，合力不为0，故C错误； D．在时，电流大小为0，所以磁场能为0，电场能最大，此时电容器下极板带正电，灰尘的加速度为0，与t=0时刻灰尘的状态相同，故D错误。 故选A。 4. 如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从高能级向低能级跃迁时会释放光子，其中当从的能级直接向能级跃迁时会产生四种可见光，分别为红色光、蓝色光和两种紫色光。下列说法正确的是（　　） A. 从能级向能级跃迁时产生紫色光 B. 产生的红色光子能量为 C. 当氢原子从高能级向低能级跃迁时原子的电势能增加 D. 处于能级的氢原子可以吸收能量为的光子 【答案】D 【解析】 【详解】A．从能级向能级跃迁时放出的能量最少，产生的可见光的频率最小，故从能级向能级跃迁时产生红光，A错误； B．产生的红色光子能量为 B错误； C．当氢原子从高能级向低能级跃迁时，电场力做正功，动能增加，电势能减少，C错误； D．处于能级的氢原子可以吸收能量为的光子而发生电离，D正确。 故选D。 5. 如图所示，在正三角形ABC区域内存在垂直向外的匀强磁场，三角形边长为L，D点为BC边靠近C点的一个三等分点，现有一电子平行于BA方向射入磁场，粒子在三角形磁场边界仍受到洛伦兹力作用，电子质量为m，电荷量为e，下列说法正确的是（ ） A. 电子离开磁场时的速度偏角可能为60° B. 若电子速度为，则粒子在磁场中的飞行时间为 C. 若电子从AB边飞出，则电子可能飞出的区域长度为 D. 粒子可能从A点飞出 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子平行于BA方向入射，当电子轨迹与AC边相切时，根据几何关系可知，此时速度的偏向角恰好为，所以当电子从AC边射出时的速度偏角都小于；由分析可知，当电子从AB边或BC边射出时，其速度偏向角都大于，所以电子离开磁场时的速度偏向角不可能为，故A错误； C．当电子的运动轨迹恰好与AB边相切时，运动轨迹如图所示 根据几何关系可知， 解得此时电子做匀速圆周运动的半径为 由分析可知，当电子的运动轨迹恰好与AC边相切时，其圆周运动的圆心恰好为E点，运动轨迹如上图所示，根据几何关系可知，此时电子做匀速圆周运动的半径为 所以若电子从AB边飞出，则电子可能飞出的区域长度为，故C错误； B．若电子速度为，根据洛伦兹力提供向心力有 解得此时电子做匀速圆周运动的半径为 所以电子将从BC边飞出。由几何关系可知，当电子从BC边飞出时转过的圆心角为，电子在磁场中运动的周期为 所以粒子在磁场中的飞行时间为，故B正确； D．由C选项分析可知，电子不可能从A点飞出，故D错误。 故选B。 6. 研究光电效应现象的实验电路如图所示，A、K为光电管的两个电极，电压表V、电流计G均为理想电表。已知该光电管阴极K的极限频率为ν0，元电荷电量为e，普朗克常量为h，开始时滑片P、P＇上下对齐。现用频率为ν的光照射阴极K（ν>ν0），则下列说法错误的是 A. 该光电管阴极材料的逸出功为hν0 B. 若加在光电管两端的正向电压为U，则到达阳极A的光电子的最大动能为hv-hv0+eU C. 若将滑片P向右滑动，则电流计G的示数一定会不断增大 D. 若将滑片P＇向右滑动，则当滑片P、P＇间的电压为时，电流计G的示数恰好为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．由极限频率为ν0，故金属的逸出功为W0= hν0，A正确； B．由光电效应方程可知，电子飞出时的最大动能为 由于加的正向电压，由动能定理 解得 故B正确； C．若将滑片P向右滑动时，若电流达到饱和电流，则电流不在发生变化，故C错误； D．P＇向右滑动时，所加电压为反向电压，由 可得 则反向电压达到遏止电压后，动能最大的光电子刚好不能参与导电，则光电流为零，故D正确； 故选C。 7. 如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨弯成“∠”型，底部导轨面水平，倾斜部分与水平面成θ角，导轨与固定电阻相连，整个装置处于竖直向上的大小为B的匀强磁场中．导体棒ab与cd均垂直于导轨放置，且与导轨间接触良好，两导体棒的电阻皆与阻值为R的固定电阻相等，其余部分电阻不计，当导体棒cd沿导轨向右以速度为v匀速滑动时，导体棒ab恰好在倾斜导轨上处于静止状态，导体棒ab的重力为mg，则（　　） A. 导体棒cd两端的电压为BLv B. t时间内通过导体棒cd横截面的电荷量为 C. cd棒克服安培力做功的功率为 D. 导体棒ab所受安培力为mgsinθ 【答案】B 【解析】 【详解】A、根据题意画出等效电路如图所示： cd产生的感应电动势 E=Blv，cd两端的电压是外电压，为E=Blv，故A错误； B、通过cd棒的电流 I= ，时间t内通过导体棒cd横截面的电荷量为 q=It=．故B正确； C、由功能关系知cd棒克服安培力做功等于整个电路的电功率，为 P=，故C错误． D、对ab棒进行受力分析如右图所示，由于ab棒静止，所以ab棒所受安培力 Fab=mgtanθ，故D错误． 故选B． 【点睛】由公式E=Blv得到cd产生的感应电动势，由电路的结构得到cd两端的电压；由欧姆定律求解电路中的电流，从而求出t时间内通过导体棒cd横截面的电荷量； 根据欧姆定律求解R的阻值大小．根据串并联电路特点，由P=I2R求解cd棒克服安培力做功的功率．根据ab棒处于静止状态，由棒受力平衡求出安培力的大小 8. 如图所示，在磁感应强度大小B=T，方向竖直向下的匀强磁场中，有两半径均为0.6m的金属圆环平行竖直放置，两圆心所在直线OO′与磁场方向垂直．圆环通过电刷与理想变压器原线圈相连，长为0.5m的导体棒ab两个端点刚好分别搭接在两圆环上，且与OO′平行．现让导体棒沿圆环内侧、绕OO′以20π rad/s的角速度匀速转动，恰好使标有“3V 4.5W”的小灯泡L正常发光．已知理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=2:1，图中电压表为理想电压表，圆环、导体棒、导线电阻不计，则 A. 电压表的示数为6V B. R0的电阻值为1.5 Ω C. 整个电路消耗的总功率为W D. ab沿圆环转动过程中受到的最大安培力为N 【答案】BD 【解析】 【详解】AB. 根据右手定则可知，导体棒在磁场中运动，产生正弦式交流电，当导体棒经过最低点和最高点时，切割的方向与磁场方向垂直，产生的感应电动势最大，则，则有，压器原线圈两端的电压，根据可得电压表的示数为，通过小灯泡的电流，根据可得，的电阻值为，故选项B正确，A错误； C.整个电路消耗的总功率为，故选项C错误； D.根据安培力表达式，最大安培力大小，故选项D正确． 9. 如图，图甲是时刻一列沿x轴传播的横波图像，图乙是质点P的振动图像，质点Q的平衡位置坐标，下列说法正确的是（ ） A. 此波沿x轴正方向传播 B. 此波的传播速度大小10m/s C. 时刻，质点Q沿y轴负方向振动 D. 时刻，质点Q偏离平衡位置的位移 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．根据乙图质点P在时刻沿y轴负方向振动，由同侧法可知波沿x轴负方向传播，故可知时刻，质点Q沿y轴负方向振动，故A错误，C正确； B．由图中信息可得，，则此波的传播速度大小为，故B错误； D．根据甲图可知在0时刻的波函数为 将代入解得，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，正方体ABCD-A1B1C1D1的边长为l，在其两个侧面的中心O1、O2处分别固定电荷量均为Q的正电荷，M、N、G、P分别是CD、AB、A1B1、C1D1的中点，O1、O2的连线与平面MNGP交于点O，过O作MP的平行线交MN于F。下列说法正确的是（ ） A. 若在F点放置一电子，则D点电势高于B1点电势 B. 若一电子由点M沿MG运动到G点，电子电势能先减小后增大 C. 若在F点由静止释放一电子，电子到达O点前加速度将一直减小 D. 在O1、O2连线上，取关于点O对称两点S、S′，S、S′间距离远小于l，若从S点由静止释放一带正电不计重力的粒子，粒子做简谐运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两个正电荷对、的电势叠加，由对称性可知二者电势相等；点放置带负电的电子，离更近，负电荷附近电势更低，因此点电势低于点电势，故A错误； B．电子从沿运动到，路径是从的边缘经到另一边缘，电势先升高后降低；电子带负电，电势能 因此电势能随电势变化先减小后增大，故B正确； C．等量正电荷连线的中垂线上，场强大小从向外先增大后减小，因此从（中垂面边缘）向运动时，场强先增大后减小到0，电子的加速度先增大后减小，并非一直减小，故C错误； D．设试探电荷在O点左侧x处，则 因，上式可简化为 故电荷满足简谐运动回复力（指向平衡位置）的条件，故粒子做简谐运动，故D正确； 故选BD。 二、实验题（16分） 11. 同学们利用图一所示的装置探究气体等温变化的规律。 ①将注射器下端开口处套上橡胶套，和柱塞一起把一段空气柱封闭； ②已知空气柱的横截面积为S，通过刻度尺读取空气柱的长度，可得空气的体积； ③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强； ④把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强，获取空气柱的体积和压强的几组数据； ⑤将各组数据在坐标纸上描点，绘制曲线，得出温度不变时气体压强与体积的关系。 （1）实验时要缓慢地移动柱塞，原因是______。 （2）某同学根据测量结果，做出图像，如图二所示，图线不过原点，则代表______，体积增大到一定值后，图线开始偏离直线，说明气体的温度______。 【答案】（1）保持恒温 （2） ①. 压力表内原有气体 ②. 升高 【解析】 【小问1详解】 为了确保气体的温度不变，实验过程中需要缓慢地移动柱塞。 【小问2详解】 [1]根据图二可知，当等于0时，体积V的值等于，表明当空气柱的长度l为0时，压力表内仍然有气体，即代表压力表内原有气体； [2]根据克拉伯龙方程有 则有 可知，图像中，图像与坐标原点连线的斜率能够间接表示，体积增大到一定值后，图线开始向上偏离直线，图像与坐标原点连线的斜率增大，说明气体的温度升高。 12. 兴趣小组的某同学用如图甲所示电路来测量某新型电源的电动势E、内阻r和电流表的内阻Rg。按图甲所示电路连接好器材后，该同学进行了以下操作： （1）断开S1和S2，先将电阻箱R的阻值调到_______（填“最大阻值”或“零”），闭合S1，调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针指在满偏刻度，再将S2闭合，调节电阻箱R′的阻值为R0时，电流表的指针指在满偏刻度的三分之二处，则此电流表的内阻Rg＝________。（用R0表示） （2）保持S1和S2闭合、电阻箱R′的阻值不变，调节电阻箱R的阻值，记录下电阻箱R的阻值及对应的电流表的示数I，得到多组R、I数据，绘制图像如图乙所示，图线的斜率为k，纵截距为b，则该新型电源的电动势为_______，内阻为_______。（用R0、k、b表示） 【答案】（1） ①. 最大阻值 ②. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1] 开始时，要保证电路中的电流不超出电流表的量程，应将电路中的阻值调至最大，即先将电阻箱的阻值调到最大阻值； [2] 当电流表的指针指在满偏刻度的三分之二处时，即 则通过电阻箱的电流 由 可得 【小问2详解】 [1][2] 由（1）可知，通过电阻箱的电流为通过电流表电流的一半，根据闭合电路欧姆定律可知 整理可得 由图乙可得， 联立解得， 三、计算题（计算题3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图，密闭汽缸两侧与一U形管的两端相连，汽缸壁导热，U形管内盛有密度ρ＝1.0×103  kg/m3的液体。一绝热活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时左、右气室的体积均为V＝3.0 L，气体的压强均为p＝1.0×103 Pa，保持外界温度不变，缓慢向左推活塞使左气室体积变为V左＝2.0 L。取重力加速度大小g＝10 m/s2，U形管中气体体积忽略不计，U形管足够长。求： （1）此时右气室的压强p右； （2）此时U形管左、右液面的高度差Δh。 【答案】（1） （2）0.075m 【解析】 【小问1详解】 推活塞过程中温度不变，对右气室有 解得 【小问2详解】 对左气室有 解得液面高度差 14. 如图所示，质量为m1＝2 kg的圆弧槽B静止在光滑水平地面上，光滑的圆弧面与地面相切，圆弧所对应的圆心角为60°，半径为R＝1 m。质量为m2＝1 kg的小球A以一定的初速度从左向右运动恰好冲到圆弧最高点，小球A在圆弧槽B上滑动的总时间为1 s，重力加速度为g＝10 m/s2，求： （1）小球A的初速度v0的大小； （2）小球A在圆弧槽上滑动的过程中，B向前运动的位移大小xB； （3）小球A回到圆弧槽最低点时对圆弧槽的压力。 【答案】（1） m/s （2） m （3）25N，方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 小球恰好冲到圆弧最高点时，A、B水平方向共速，设共同速度为。水平方向系统动量守恒 系统机械能守恒，小球上升高度， 代入已知数据，联立解得 【小问2详解】 从开始运动到A从B滑下，A、B组成的系统水平方向上动量守恒 等式两边同时乘以，再累加得 即 小球A从圆弧槽左端滑上到滑回最低点的全过程，相对于圆弧槽B的水平位移为0，因此对地位移满足 解得 【小问3详解】 由动量守恒定律和能量守恒定律得， 求得， A回到圆弧槽最低点时，由牛顿第二定律得 且 求得 由牛顿第三定律得小球A回到圆弧槽最低点时对圆弧槽的压力，方向竖直向下。 15. 如图甲所示，某粒子控制装置由加速电场、偏转电场和荧光屏三部分组成。A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，两板间加有恒定电压。B板右侧靠近B板处有关于连线对称放置的平行金属板M和N。M、N长，板间距离，其内部电场视为匀强电场。距右侧处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。带正电的粒子束连续不断且均匀地从小孔垂直板射向，所有粒子的初动能忽略不计，比荷为。现在M、N板间加上图乙所示的正弦式交流电压，其中M板电势低于N板时，为负值。已知粒子在M、N板间的运动时间远小于电压的周期，粒子重力及粒子间的相互作用力可忽略。（结果均保留两位有效数字） （1）求粒子从点出射时的速度大小； （2）求一个周期内能够打到荧光屏上的粒子占总数的百分比； （3）若在右侧到屏之间加上水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为，以连线以屏的交点为坐标原点，沿屏竖直向上、水平垂直纸面向外为正方向建立坐标系，求粒子打在屏上的点的轨迹方程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在加速电场中，由动能定理   解得 【小问2详解】 设粒子刚好能射出偏转电场的临界电压为，此时偏转位移。 粒子在偏转电场中水平匀速 竖直加速度 偏转位移   解得  得。 只有的粒子能射出偏转电场打到屏上。偏转电压为 一个周期内满足 总时长占比为， 【小问3详解】 （3）粒子进入磁场后做螺旋运动，OO'方向上做匀速运动，用时 在垂直OO'的面内做匀速圆周运动，有 联立解得 故粒子打在坐标轴上的位置有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $