精品解析：广东深圳市罗湖区2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

2025—2026学年第二学期期末质量检测 高二物理 2026.7 注意事项： 1．本试卷共6页，满分100分，考试用时75分钟； 2．答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填在答题卡上，正确粘贴条形码； 3．作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑； 4．非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上，不得使用铅笔和涂改液； 5．考试结束后，考生上交答题卡。 一、单项选择题：本题共7小题目，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. 如图所示，《我爱发明》节目《松果纷纷落》中的松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干，使得松果脱落，则下列说法正确的是（ ） A. 稳定后，不同粗细的树干都在做受迫振动 B. 针对不同树木，落果效果最好的振动频率一定相同 C. 若拾果工人快速远离采摘机时，他听到采摘机振动声调变高 D. 随着振动器频率的减少，树干振动的幅度一定减小 2. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则下列说法正确的是（ ） A. 发电厂的输出功率为 B. 输电线路上损失的电功率为 C. 用户端的电压为 D. 变压器原、副线圈的匝数比是 3. 如图所示，金属板M、N用极限频率分别为和的不同金属制成。现用频率为的单色光持续照射两板内表面，仅M板有光电子逸出，设电子的电荷量为e，下列说法正确的是（ ） A. B. M板的金属的逸出功是 C. 从M板逸出的光电子的初动能是 D. 增大入射光的光照强度，N板仍无光电子逸出 4. 如图所示为一个透明均匀玻璃圆柱的横截面，一束单色光从点射入，在柱内经一次反射后照射到柱面上的点，已知光在点入射角为，与入射光垂直，则玻璃对光的折射率为（　　） A. B. C. D. 5. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球与彗星的公转周期相等 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 6. 今年春晚，宇树科技机器人大放异彩，除了机器人外，宇树机器狗UNITREEB2-W野外跑酷能力性能卓越，能够执行爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作；该机器狗能够驮载的负重，续航里程可达50公里；在某次机器狗的测试中，测试人员和机器狗的位置一时间（x-t图像）如图所示，人的x-t图像为曲线，机器狗的x-t图像为两条线段，从到的过程中，关于人和机器狗的运动，下列说法正确的是（　　） A. 机器狗一直做匀速直线运动 B. 人的运动方向一直在改变 C. 时间内，人的速度一定大于机器狗的速度 D. 时间内，人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻 7. 某种获得高能粒子的装置示意图如图所示。环形区域内存在方向垂直纸面的匀强磁场，a、b为开有小孔的极板，质量为m，电荷量大小为e的电子在a板处由静止释放，在两板间做加速运动，电子离开b板后在环形区域内做半径为R的圆周运动。每当电子到达a板时，两板间电压为U0；离开b板时，两板电压为零。电子在电场中被多次加速，电子在环形区域内绕行轨道始终保持不变。已知a、b板间距远小于R，不考虑电场、磁场变化产生的影响，不计电子的重力，则（ ） A. 磁场方向垂直纸面向外 B. 电子运动全程，磁感应强度恒定 C. 电子绕行第n圈时受到的洛伦兹力为 D. 电子绕行第n圈时等效电流大小为 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. 投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，如图，一名游戏者先后从同一位置（O点）射出两支完全相同的箭，一支箭以速度v1水平抛出，另一支箭以速度v2斜向上抛出，两支箭均落入壶中（P点）。不计空气阻力，忽略箭长、壶口大小等因素的影响，则（ ） A. 箭2在最高点的速度大于v1 B. 从O到P，箭2速度变化量较大 C. 从O到P，箭2重力做功较多 D. 从O到P，箭1重力做功的平均功率较大 9. 轻质细线吊着一质量为m＝0.4 kg、边长为L＝1 m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为R＝1 Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。则下列判断正确的是（ ） A. 线圈中的感应电流大小为0.5 A B. 线圈中的感应电流沿顺时针方向 C. t＝0时线圈受到的安培力方向竖直向上 D. 0～6 s内通过导线横截面的电荷量为3.0 C 10. 一大学生在进行摸高跳训练时，为监测腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的图像，图中ab、bc、cd可视为直线。取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法中正确的是（ ） A. 乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态 B. 运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约0.45 m C. 乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为315 N·s D. 整个过程中，运动员在f点加速度最大 三、实验题（本题包括2个小题，共16分） 11. 某同学利用如图甲所示的单摆装置测量当地的重力加速度。 （1）测量中，该同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，其读数为__________； （2）若在实验过程中，该同学误将摆球59次全振动的时间记为60次，则重力加速度的测量值会________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （3）改变摆长，测量出多组周期、摆长数值后，画出的关系如图丙所示，则当地的重力加速度__________（用图丙中的字母及表示）。 12. 某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组（电动势E的标称值为3.0 V，内阻r的标称值为7.0 Ω），电流表G（表头）的满偏电流Ig＝20 mA，内阻Rg＝45 Ω，定值电阻R0＝5 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200 Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 （1）针对甲图中欧姆表，插孔____________（填“A”或“B”）为红表笔。 （2）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于____________（选填“×1”或“×10”）挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向____________（选填“0”或“∞”）刻度位置。 （3）用该欧姆表对阻值为150 Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，该同学选用了欧姆表的“×10”挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为____________Ω。 （4）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势或内阻的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势和内阻，该同学先将电阻箱以最大阻值（9999 Ω）接在两表笔间，接着闭合S1、断开S2，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为228 Ω时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为10 mA）；当电阻箱的阻值调为88 Ω时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为20 mA）。由测量数据计算出电源电动势为____________V。（计算结果均保留2位有效数字）。 四、计算题（本题包括3个小题，共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。） 13. 某密封茶叶筒结构简图如下图，茶叶筒由圆柱形的筒盖和筒身组成，筒身上端外侧固定有厚度可不计的密封橡胶圈。储存茶叶时，先将茶叶投入筒身内，把筒盖口对准筒身口后用力下压，直到筒盖完全套在筒身上。忽略筒盖壁和筒身壁的厚度，筒盖和筒身直径近似相等，满足d1≈d2＝6 cm，筒盖高度h1＝4 cm，筒身高度h2＝10 cm。密封橡胶圈不漏气。忽略过程中温度和大气压强的变化，筒盖的重力不计，取大气压强p0＝1.0×105 Pa。 （1）某次使用时，先投入体积为ΔV＝36π×10-6 m3的茶叶，后将筒盖缓慢下压2 cm，橡胶圈仍能保持密封，气体未泄漏，求此时筒内气体压强p； （2）在（1）问的状态下，人手松开后，筒盖在橡胶圈的摩擦力作用下保持静止，求此时橡胶圈对筒盖作用力F的大小。（结果可用π表示） 14. 如图所示，平面内有一个由矩形CDFG和半圆形DEF组合成的阴影区，阴影区外只有垂直平面向里、面积足够大的匀强磁场（阴影区内无磁场），磁感应强度大小为B；阴影区内在半圆直径DF处放置一块带有很多微孔的电极板，电子枪产生的电子（无初速），经电极板加速后，垂直DF方向进入无电磁场的半圆形区域，最后进入阴影区外面的磁场。若射向圆心O的电子经磁场偏转后恰好打在D点，并被电极板吸收。已知半圆的半径为r，电子的比荷为k，不计电子重力，求： （1）加速电压大小U1； （2）若仅向下调整电子枪位置，使电子从OF的中点d垂直DF射出，最后打在D点，求电子在磁场中运动的时间t； 15. 如图甲所示，其为一种古法榨油：“撞木榨油”，其过程简化为撞木撞击木楔，木楔获得速度向里运动挤压胚饼，重复上述过程，撞击榨出油来。现有一长度的轻绳，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量的撞木，可视为质点，如图所示。将撞木拉至轻绳与竖直方向成角的位置，由静止释放，运动至最低点时与质量的木楔发生正碰，撞击时间，撞木每次撞击结束后速度大小为撞击前0.9倍。撞木和木楔发生一次碰撞后，立刻将撞木拉到前一次释放的初始位置，木楔静止后，再次由静止释放撞木，进行下一次撞击，如此反复。木楔被撞后扎入胚饼里运动，同时向两侧挤压胚饼，运动过程中所受的阻力与它的位移关系如图丙所示。已知重力加速度,(, )，空气阻力忽略不计，求： （1）撞击前，撞木在最低点对轻绳的拉力大小； （2）碰撞过程中，若系统内力大于外力的十倍，可近似视为系统动量守恒。计算判断撞木与木楔的碰撞过程能否近似视为动量守恒； （3）已知木楔移动的位移时胚饼开始出油，则至少需撞击多少次木楔才开始出油。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第二学期期末质量检测 高二物理 2026.7 注意事项： 1．本试卷共6页，满分100分，考试用时75分钟； 2．答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填在答题卡上，正确粘贴条形码； 3．作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑； 4．非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上，不得使用铅笔和涂改液； 5．考试结束后，考生上交答题卡。 一、单项选择题：本题共7小题目，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. 如图所示，《我爱发明》节目《松果纷纷落》中的松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干，使得松果脱落，则下列说法正确的是（ ） A. 稳定后，不同粗细的树干都在做受迫振动 B. 针对不同树木，落果效果最好的振动频率一定相同 C. 若拾果工人快速远离采摘机时，他听到采摘机振动声调变高 D. 随着振动器频率的减少，树干振动的幅度一定减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．稳定后，树干由采摘振动头提供周期性驱动力，所有树干都在驱动力作用下做受迫振动，故A正确； B．落果效果最好时树干发生共振，共振要求驱动力频率等于树木的固有频率，而不同粗细、种类的树木固有频率不同，因此落果效果最好的振动频率一定不同，故B错误； C．根据多普勒效应，拾果工人快速远离采摘机（声源）时，接收到的振动频率低于声源频率，听到的声调变低，故C错误； D．当振动器频率从大于树干固有频率向固有频率减小的过程中，树干振幅会逐渐增大，达到共振时振幅最大，因此频率减小过程中振幅不一定减小，故D错误。 故选A。 2. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则下列说法正确的是（ ） A. 发电厂的输出功率为 B. 输电线路上损失的电功率为 C. 用户端的电压为 D. 变压器原、副线圈的匝数比是 【答案】C 【解析】 【详解】A．发电厂的输出功率为 ，故A错误； B．输电线损失的电压 输电线路上损失的电功率为，故B错误； C．对于理想变压器，输入功率等于输出功率，即  可得用户端的电压 ​​，故C正确； D．理想变压器原副线圈电流与匝数成反比，则 因此变压器原、副线圈的匝数比，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，金属板M、N用极限频率分别为和的不同金属制成。现用频率为的单色光持续照射两板内表面，仅M板有光电子逸出，设电子的电荷量为e，下列说法正确的是（ ） A. B. M板的金属的逸出功是 C. 从M板逸出的光电子的初动能是 D. 增大入射光的光照强度，N板仍无光电子逸出 【答案】D 【解析】 【详解】A．发生光电效应的条件是入射光频率大于金属的极限频率，频率为的光照射后，仅M板有光电子逸出，可知​、 可得，故A错误； B．根据爱因斯坦光电效应方程 当时，可得M板的逸出功为，故B错误； C．根据 又 可得M板逸出的光电子的最大初动能为 但不是所有光电子的初动能都为最大初动能，光电子的初动能可以小于最大值，故C错误； D．光电效应能否发生只由入射光频率决定，与光照强度无关，始终小于N板的极限频率，因此增大光照强度，N板仍无光电子逸出，故D正确。 故选D。 4. 如图所示为一个透明均匀玻璃圆柱的横截面，一束单色光从点射入，在柱内经一次反射后照射到柱面上的点，已知光在点入射角为，与入射光垂直，则玻璃对光的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】如图所示，为光线在玻璃圆柱内的光路图 A、B为折射点，C为反射点，AB垂直于入射光线，故 ∠BAO＝30° 由对称性得： ∠ACO＝∠OCB CO垂直于AB ∠CAO＝∠ACO＝30° 玻璃的折射率 故选A。 5. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等 B. 地球和彗星在P处的速度相同 C. 地球与彗星的公转周期相等 D. 地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积 【答案】C 【解析】 【详解】A．地球和彗星的质量可能不同，故受到的万有引力可能不同，故A错误； B．由于地球和彗星在P点的速度方向不同，所以速度不可能相同，故B错误； C．因两星球半长轴相等，由开普勒第三定律可知，两星球运动的周期相等，故C正确； D．根据开普勒第二定律可知，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，所以地球与太阳的连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故D错误。 故选C。 6. 今年春晚，宇树科技机器人大放异彩，除了机器人外，宇树机器狗UNITREEB2-W野外跑酷能力性能卓越，能够执行爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作；该机器狗能够驮载的负重，续航里程可达50公里；在某次机器狗的测试中，测试人员和机器狗的位置一时间（x-t图像）如图所示，人的x-t图像为曲线，机器狗的x-t图像为两条线段，从到的过程中，关于人和机器狗的运动，下列说法正确的是（　　） A. 机器狗一直做匀速直线运动 B. 人的运动方向一直在改变 C. 时间内，人的速度一定大于机器狗的速度 D. 时间内，人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻 【答案】D 【解析】 【详解】A． 图像的斜率表示速度，由题图可知，机器狗的图像是两条不同的线段，说明它在和两个时间段内分别做匀速直线运动，但两个时间段的速度不同（斜率不同），所以不是“一直”做匀速直线运动，故A错误； B．由于图像只能描述直线运动，且图像的斜率表示速度，故由题图可知，人的速度一直为正值，所以人的运动方向始终没有发生改变，故B错误； C．由题图可知，在时间内，人的速度（曲线的斜率）先大于机器狗的速度，后又小于机器狗的速度，故C错误； D．当人的图像切线的斜率与机器狗某一时刻图像的斜率相等时，两者瞬时速度相同。由题图可知，人的图像与机器狗的图像两段线段之间，只有一个时刻的切线斜率相等，所以时间内，人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻，故D正确。 故选D。 7. 某种获得高能粒子的装置示意图如图所示。环形区域内存在方向垂直纸面的匀强磁场，a、b为开有小孔的极板，质量为m，电荷量大小为e的电子在a板处由静止释放，在两板间做加速运动，电子离开b板后在环形区域内做半径为R的圆周运动。每当电子到达a板时，两板间电压为U0；离开b板时，两板电压为零。电子在电场中被多次加速，电子在环形区域内绕行轨道始终保持不变。已知a、b板间距远小于R，不考虑电场、磁场变化产生的影响，不计电子的重力，则（ ） A. 磁场方向垂直纸面向外 B. 电子运动全程，磁感应强度恒定 C. 电子绕行第n圈时受到的洛伦兹力为 D. 电子绕行第n圈时等效电流大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，电子顺时针在磁场中做圆周运动，由左手定则可知，环形区域内磁场方向垂直纸面向里，故A错误； B．根据题意电子每经过a、b之间就加速一次，第n圈加速后到达b板时的速度为，离开b板后在环形区域内做半径为R的圆周运动，洛伦兹力充当向心力得 解得 可得磁感应强度逐渐增加，故B错误； C．由动能定理知 解得 由B选项解析得 电子绕行第n圈时受到的洛伦兹力为，故C正确； D．电子离开b板后在环形区域内做半径为R的圆周运动，第n圈时周期 根据电流的定义式 a、b板间距远小于R，可得电子绕行第n圈时等效电流大小为，故D错误。 故选C。 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. 投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，如图，一名游戏者先后从同一位置（O点）射出两支完全相同的箭，一支箭以速度v1水平抛出，另一支箭以速度v2斜向上抛出，两支箭均落入壶中（P点）。不计空气阻力，忽略箭长、壶口大小等因素的影响，则（ ） A. 箭2在最高点的速度大于v1 B. 从O到P，箭2速度变化量较大 C. 从O到P，箭2重力做功较多 D. 从O到P，箭1重力做功的平均功率较大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题意可知，箭1做平抛运动，箭2做斜上抛运动，则二者水平方向分运动均为匀速直线运动，箭2运动到最高点的速度即为其水平方向上的分速度；竖直方向箭1做自由落体运动，箭2做竖直上抛运动，所以箭2的运动时间较长；根据箭1及箭2的运动轨迹可知，二者水平方向的位移相同，故箭2在水平方向上的速度较小，即箭2在最高点的速度小于v1，故A错误； B．结合前面分析可知，两支箭从O点到P点的速度变化量可以表示为，又因为箭2的运动时间较长，则箭2的速度变化量较大，故B正确； C．从O到P，抛出的两支箭在空中运动的竖直位移相同，重力相同，根据可知，两支箭的重力做功相同，故C错误； D．根据，两支箭重力做功相同，箭1运动时间较短，则箭1重力做功的平均功率较大，故D正确。 故选BD。 9. 轻质细线吊着一质量为m＝0.4 kg、边长为L＝1 m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为R＝1 Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。则下列判断正确的是（ ） A. 线圈中的感应电流大小为0.5 A B. 线圈中的感应电流沿顺时针方向 C. t＝0时线圈受到的安培力方向竖直向上 D. 0～6 s内通过导线横截面的电荷量为3.0 C 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．线圈只有一半在磁场中，则有效面积  由图乙可得磁感应强度变化率  根据法拉第电磁感应定律 解得 因此感应电流 ，故A正确； B．磁场方向垂直纸面向里且磁感应强度增大，即向里的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向外，由右手螺旋定则可知，感应电流为逆时针方向，故B错误； C．感应电流为逆时针方向，线圈的下边完全处于磁场中，左右两边的安培力相互抵消。下边电流方向水平向左，磁场向里，由左手定则可知，下边受到的安培力方向竖直向上，因此线圈整体受到的安培力竖直向上，故C正确； D．内通过导线横截面的电荷量，故D正确。 故选ACD。 10. 一大学生在进行摸高跳训练时，为监测腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的图像，图中ab、bc、cd可视为直线。取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法中正确的是（ ） A. 乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态 B. 运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约0.45 m C. 乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为315 N·s D. 整个过程中，运动员在f点加速度最大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，运动员静止时，训练台压力等于重力，则   段压力从 减小到 ，当压力大于 时，支持力大于重力，加速度向上，运动员处于超重状态，只有压力小于重力后才处于失重状态，因此不是一直失重，故A错误； B．运动员跳离训练台后，训练台压力为0，在空中运动的时间  竖直上抛运动上升、下落时间对称，则上升时间  因此运动员重心上升的最大高度， 故B正确； C．运动员对训练台的冲量等于压力  在 段的冲量，即图像对应的面积， 段（）压力  的冲量 段（）压力  的冲量 则总冲量 ，故C错误； D．由牛顿第二定律有 可得加速度的大小 点压力 则合力大小 由图可知运动员在f点的合力最大，因此在点的加速度最大，故D正确。 故选BD。 三、实验题（本题包括2个小题，共16分） 11. 某同学利用如图甲所示的单摆装置测量当地的重力加速度。 （1）测量中，该同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，其读数为__________； （2）若在实验过程中，该同学误将摆球59次全振动的时间记为60次，则重力加速度的测量值会________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） （3）改变摆长，测量出多组周期、摆长数值后，画出的关系如图丙所示，则当地的重力加速度__________（用图丙中的字母及表示）。 【答案】（1）1.35 （2）偏大 （3） 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，摆球的直径为 【小问2详解】 该同学误将摆球59次全振动的时间记为60次，周期的测量值偏小，则由公式可得 则重力加速度的测量值会偏大。 【小问3详解】 根据题意，由（2）分析可得 结合图丙可得 解得 12. 某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组（电动势E的标称值为3.0 V，内阻r的标称值为7.0 Ω），电流表G（表头）的满偏电流Ig＝20 mA，内阻Rg＝45 Ω，定值电阻R0＝5 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为200 Ω。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 （1）针对甲图中欧姆表，插孔____________（填“A”或“B”）为红表笔。 （2）测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关S1、S2，此时欧姆表处于____________（选填“×1”或“×10”）挡，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向____________（选填“0”或“∞”）刻度位置。 （3）用该欧姆表对阻值为150 Ω的标准电阻进行试测，为减小测量误差，该同学选用了欧姆表的“×10”挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为____________Ω。 （4）该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势或内阻的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势和内阻，该同学先将电阻箱以最大阻值（9999 Ω）接在两表笔间，接着闭合S1、断开S2，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为228 Ω时，指针指向“15”刻度位置（即电路中的电流为10 mA）；当电阻箱的阻值调为88 Ω时，指针指向“0”刻度位置（即电路中的电流为20 mA）。由测量数据计算出电源电动势为____________V。（计算结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1）A （2） ①. ×1 ②. 0 （3）160 （4）2.8 【解析】 【小问1详解】 红表笔应与欧姆表内部电源的负极相连，则由图甲可知，插孔A为红表笔。 【小问2详解】 [1]闭合开关S1、S2时，将表头G改装为了较大量程的电流表，则此时欧姆表处于“×1”挡 [2]欧姆调零时，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0刻度位置。 【小问3详解】 由图乙可知该电阻的测量值为16×10Ω=160Ω。 【小问4详解】 根据闭合电路欧姆定律有， 其中、、、 联立解得。 四、计算题（本题包括3个小题，共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。） 13. 某密封茶叶筒结构简图如下图，茶叶筒由圆柱形的筒盖和筒身组成，筒身上端外侧固定有厚度可不计的密封橡胶圈。储存茶叶时，先将茶叶投入筒身内，把筒盖口对准筒身口后用力下压，直到筒盖完全套在筒身上。忽略筒盖壁和筒身壁的厚度，筒盖和筒身直径近似相等，满足d1≈d2＝6 cm，筒盖高度h1＝4 cm，筒身高度h2＝10 cm。密封橡胶圈不漏气。忽略过程中温度和大气压强的变化，筒盖的重力不计，取大气压强p0＝1.0×105 Pa。 （1）某次使用时，先投入体积为ΔV＝36π×10-6 m3的茶叶，后将筒盖缓慢下压2 cm，橡胶圈仍能保持密封，气体未泄漏，求此时筒内气体压强p； （2）在（1）问的状态下，人手松开后，筒盖在橡胶圈的摩擦力作用下保持静止，求此时橡胶圈对筒盖作用力F的大小。（结果可用π表示） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初始状态时，气体压强为p0，茶叶筒底面横截面积 则气体初始体积为 下压2 cm后，假设不漏气，气体体积 过程温度不变，封闭气体做等温变化，由玻意耳定律 代入计算得 【小问2详解】 对筒盖进行受力分析，重力不计，大气压力与橡胶圈作用力之和等于向上的内部压力，则有 代入计算得 14. 如图所示，平面内有一个由矩形CDFG和半圆形DEF组合成的阴影区，阴影区外只有垂直平面向里、面积足够大的匀强磁场（阴影区内无磁场），磁感应强度大小为B；阴影区内在半圆直径DF处放置一块带有很多微孔的电极板，电子枪产生的电子（无初速），经电极板加速后，垂直DF方向进入无电磁场的半圆形区域，最后进入阴影区外面的磁场。若射向圆心O的电子经磁场偏转后恰好打在D点，并被电极板吸收。已知半圆的半径为r，电子的比荷为k，不计电子重力，求： （1）加速电压大小U1； （2）若仅向下调整电子枪位置，使电子从OF的中点d垂直DF射出，最后打在D点，求电子在磁场中运动的时间t； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子在电场中加速，根据动能定理可得 电子进入磁场后运动轨迹如图所示。 其运动半径为 由洛伦兹力提供向心力可得 电子的比荷 联立可得 【小问2详解】 电子运动轨迹如图所示。 由几何关系得 可得 则磁偏转圆心角为 电子在磁场中运动周期 则电子在磁场中运动时间为 可得 15. 如图甲所示，其为一种古法榨油：“撞木榨油”，其过程简化为撞木撞击木楔，木楔获得速度向里运动挤压胚饼，重复上述过程，撞击榨出油来。现有一长度的轻绳，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量的撞木，可视为质点，如图所示。将撞木拉至轻绳与竖直方向成角的位置，由静止释放，运动至最低点时与质量的木楔发生正碰，撞击时间，撞木每次撞击结束后速度大小为撞击前0.9倍。撞木和木楔发生一次碰撞后，立刻将撞木拉到前一次释放的初始位置，木楔静止后，再次由静止释放撞木，进行下一次撞击，如此反复。木楔被撞后扎入胚饼里运动，同时向两侧挤压胚饼，运动过程中所受的阻力与它的位移关系如图丙所示。已知重力加速度,(, )，空气阻力忽略不计，求： （1）撞击前，撞木在最低点对轻绳的拉力大小； （2）碰撞过程中，若系统内力大于外力的十倍，可近似视为系统动量守恒。计算判断撞木与木楔的碰撞过程能否近似视为动量守恒； （3）已知木楔移动的位移时胚饼开始出油，则至少需撞击多少次木楔才开始出油。 【答案】（1） （2）系统平均内力大于外力的十倍，可近似视为系统动量守恒 （3）3次 【解析】 【小问1详解】 撞木运动到最低点过程，根据动能定理有 根据牛顿第二定律有 联立解得， 【小问2详解】 规定向右为正方向，撞木每次撞击结束后速度大小为撞击前0.9倍，若系统动量守恒，有 代入， 解得 对木楔，由动量定理得平均内力（撞木对木楔的作用力）满足 解得 碰撞过程中，系统（撞木+木楔）水平方向的外力为木楔受到的阻力，由图丙可知初始阻力大小为 可知 因此假设成立，撞木与木楔的碰撞过程能近似视为动量守恒。 【小问3详解】 由图像得阻力 木楔总位移为时，阻力做功大小等于图像的面积，即 每次碰撞木楔获得的动能为 设撞击次后木楔位移，则由动能定理可知 代入 解得， 故至少需撞击3次木楔，胚饼才开始出油。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $