精品解析：河南信阳高级中学2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高二下期07月期末测试 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 氢原子能级如图所示。现有大量氢原子处于能级，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为4.54eV的金属钨，可使钨逸出电子的光子种类有（ ） A. 3种 B. 2种 C. 1种 D. 均不能发生光电效应 【答案】B 【解析】 【详解】大量氢原子处于能级，在向低能级跃迁时放出种不同频率的光子，其中照射逸出功为4.54eV的金属钨，可使钨逸出电子的光子能量应大于等于4.54eV，则对应的跃迁为3→1[（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.09eV]，以及2→1[（-3.4eV）-（-13.6eV）=10.2eV]。 故选B。 2. 如图所示，细绳悬挂的木箱，水平箱底上有一个静止物块，物块与木箱右壁间夹有一弹簧，弹簧处于压缩状态。重力加速度g取10m/s2，当细绳剪断的瞬间，物块的加速度a（ ） A. 方向水平向左 B. 方向竖直向下 C. 等于10m/s2 D. 大于10m/s2 【答案】D 【解析】 【详解】剪断细绳瞬间，整体在竖直方向上开始向下自由落体，木箱底面对物块支持力突变为0，则此时物块受到重力和水平方向弹簧弹力，合力大于重力，方向指向左下方，故加速度大于10m/s2，方向指向左下方。 故选D。 3. 某增强现实型头盔可将计算机生成的实时虚拟影像与现实场景影像进行无缝融合，其光学系统设计如图所示。虚拟影像光线由微型显示器发出，先由面入射到棱镜2，接着由面反射后经过面、面进入棱镜1，在面发生全反射后又经过面（面镀有半反半透膜）的反射，再次通过面进入人眼。现实场景光则依次通过、、面进入人眼。关于该光学系统，下列说法正确的是（　　） A. 为使现实场景光进出光学系统前后不发生偏折，棱镜3材料的折射率应大于棱镜1材料的折射率 B. 经棱镜的多次折射与反射后，由微型显示器发出的光的能量会减弱，其本质是光子的频率降低 C. 在面的外表面镀一层增透膜可使人眼看到的景象更加明亮，是利用了光的衍射原理 D. 若选用折射率的材料制作棱镜1，光线在面的入射角大于可以满足设计要求 【答案】D 【解析】 【详解】A．为使现实场景光进出光学系统前后不发生偏折，即现实场景光在棱镜3与棱镜1中沿直线传播，可知，棱镜3材料的折射率应等于棱镜1材料的折射率，故A错误； B．经棱镜的多次折射与反射后，由微型显示器发出的光的能量会减弱，其本质是有一部分光在界面上发生了反射，光子的频率不变，故B错误； C．在面的外表面镀一层增透膜可使人眼看到的景象更加明亮，是利用了光的干涉原理，故C错误； D．光在面发生全反射，根据折射率与临界角的关系有 解得 由于 则有 可知，若选用折射率的材料制作棱镜1，光线在面的入射角大于可以满足设计要求，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动（碰撞时间极短）。已知木杆质量为M，长度为L，子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为。下面给出的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，的合理表达式应为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】B．从单位的推导判断，B中表达式的单位为，是线速度的单位，故B错误； D．假设点P到点O的距离 则角速度为零，把 代入各表达式，D中表达式不为零，故D错误； AC．如果是轻杆，则 即轻杆对子弹没有阻碍作用，相当于子弹做半径为的圆周运动，则A错误C正确。 故选C。 5. 波源分别位于、的甲、乙两列横波在同一均匀介质中沿轴相向传播，波速大小均为。如图所示，时刻甲波传播到了处，乙波传播到了处，下列说法正确的是（ ） A. 两列波叠加稳定后，处的质点振幅为 B. 时，处的质点位于平衡位置且沿轴正方向振动 C. 波源的振动方程为 D. 内处的质点运动的路程为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知，两波波长均为4m，则周期 乙波波形传播到处需要的时间 对于甲波来说，处的质点在t=0时刻振动方向沿方向，因为，所以该质点在1.5s时位于平衡位置且沿方向振动，而对于乙波来说，波形传播到处时振动方向沿方向，故两波在处叠加，振动减弱，其振幅，故A错误； B．同理可得，时，甲波传播到x=2m处，此时沿方向振动，，乙波在该点振动方向沿方向，即两列波叠加稳定后x=2m处的质点为振动减弱点，振幅为1cm，时，该质点在平衡位置且振动方向沿方向，再经时间，质点应位于波谷处，故B错误； C．由于 设波源的振动方程为 将t=0时，代入可得，波源的振动方程为，故C错误； D．设经时间甲波波形传播到x=3m处，则 这段时间内质点的路程 时刻，两波均带动质点沿方向振动，两列波叠加稳定后x=3m处的质点为振动加强点，，路程 所以总路程，故D正确。 故选D。 6. 某古镇为传承民俗文化，设计了一款“祈福升鼎”装置，简化模型如图所示，水平横梁上固定两个等高的定滑轮，两根不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端悬挂质量的铜制祈福铃，一端连接一个质量的青铜鼎。初始时在外力作用下使系统静止，青铜鼎两侧的绳子与竖直虚线的夹角均为，两个滑轮到青铜鼎初始位置的水平距离均为。现撤去外力，将系统由静止释放，忽略空气阻力和滑轮摩擦，重力加速度取，则青铜鼎的最大速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当青铜鼎达到最大速度时，加速度为零，此时受力平衡，设两边绳子与竖直方向的夹角为，可知 解得 设此时青铜鼎的速度为v，则祈福铃的速度为 由机械能守恒定律 解得 故选A。 7. 如图绝热汽缸内壁光滑，被锁定的绝热活塞a、b把汽缸容积等分成三份，其中I、III内充有同种气体，且气体初始压强相同，温度相同，II为真空。现活塞突然漏气，一段时间后再解锁，当系统重新稳定时，下列说法正确的是（　　） A. 活塞b处于汽缸中央 B. I的温度大于III的温度 C. I、III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数相同 D. 与初始状态相比，III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数增加 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设初始状态气体的压强为，体积为，温度为，活塞a漏气后，由于绝热过程，I中气体自由扩散，体积变为，设此时I中气体压强为，解锁b活塞后，系统平衡时的压强为，I中气体的体积为，温度为，III中气体的体积为，温度为根据玻意耳定律，对于I中气体，b活塞未解锁时，则有 活塞b解锁后，根据理想气体状态方程则有 对应III中气体则有 由于解锁b后，III中气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低，则有 活塞b压缩I中气体，I中气体内能增大，温度升高，则有 联立可得，可见活塞b并未处于汽缸中央，故A错误，B正确； C．根据上述分析可知，I、III中气体的温度不同，分子的平均动能不同，虽然两部分的压强相等，但单位时间碰撞容器壁单位面积上的分子个数与压强、分子平均动能都有关系，则I、III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数不相同，故C错误； D．初始时，III中气体的体积为，最终状态III中气体的体积大于，分子数密度减小，因此单位时间碰撞容器壁单位面积的分子个数减小，故D错误。 故选B。 8. 如图所示为某快递公司利用机器人分拣包裹的场景，机器人将水平托盘上的包裹送至指定投递口后，缓慢翻起托盘，当托盘倾角增至时，包裹恰好开始下滑，直至离开托盘。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ） A. 包裹与托盘间的动摩擦因数为 B. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的支持力不做功 C. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的摩擦力逐渐变大 D. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的作用力逐渐变小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当托盘倾角为时，包裹恰好开始下滑，此时最大静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力 可得，A正确。 B．支持力方向垂直托盘向上，而包裹的位移方向随托盘转动（有沿支持力方向的分量），因此支持力与位移方向的夹角小于90°，支持力对包裹做正功。B错误。 C．托盘倾角缓慢增至过程中，包裹始终处于平衡状态，静摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力：，随着增大，增大，因此摩擦力逐渐变大，C正确。 D．托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的作用力是支持力与摩擦力的合力。由于包裹始终平衡，这个合力与包裹的重力大小相等、方向相反，始终等于，大小不变，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，有一竖直圆台空间，上底面圆心为，半径为，下底面圆心为，半径为，点是母线的中点，点为高的中点，且。在圆心处分别固定一个正点电荷，所带电荷量均为，已知静电力常量为，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度为零，电势小于零 B. 将一负试探电荷沿着上底面边缘运动，电场力不做功 C. 从到点的连线上，电场强度逐渐变大，且方向相同 D. 点的电场强度大小为，方向从指向 【答案】BD 【解析】 【详解】A．圆心处为电荷量相等的正点电荷，由对称性可知点的电场强度为零。取无穷远处电势为零，则O点电势大于零。故A错误； B．由等量同种点电荷电势分布特点可知，上底面边缘为等势线，负试探电荷沿着上底面边缘运动，电场力不做功。故B正确； C．由等量同种点电荷电场线分布特点可知，从到点的连线上场强方向水平向右。由几何关系得， 则 而等量同种正点电荷的中垂线上电场强度大小求解如下。如图 设AB距离为2L，当单个点电荷在D点的场强方向与直线AB夹角为时，D点电场强度大小为 令 y取最大值时（值最大）有 解得 所以到点的连线上电场强度最大值在两点间不在B点，则两点间电场强度先增大后减小。故C错误； D．将，代入公式 得点的电场强度大小为。故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，水平面内建立坐标系，在范围内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为，边长为的正方形导线框的边恰好位于磁场左边界上，导线框质量为，电阻为。某时刻给导线框瞬时冲量使其沿轴做减速运动，其感应电流随位移的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刚进入磁场瞬间，导线框的电流沿顺时针方向 B. 导线框的加速度大小随速度大小均匀变化 C. 导线框沿轴移动的最大距离是 D. 导线框的位移是最大距离的时，导线框的电功率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据楞次定律，线框向右运动，向里的磁通量增加，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量增加，因此感应电流的磁场方向向外。由右手螺旋定则，电流应为逆时针，A错误。 B．感应电流 安培力 加速度 即与成正比，随速度均匀变化，B正确。 C．线框所受安培力的冲量等于其动量的变化量。线框初速度 初动量 线框运动分为进入（）和离开（）两个阶段，通过的总电荷量 由 得 解得最大位移，C错误。 D．由图乙，电流随位移线性变化：时，时电流大小为。 当位移为最大距离的时，电流大小为，电功率，D正确。 故选BD。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 利用如图甲电路中的电流传感器记录电容器充、放电过程，已知电源输出电压恒为。 （1）开关S拨至1处，得到图像如图乙所示，则该过程为__________过程。已知电流图线与时间轴所围的面积约为40个方格，根据以上数据估算，该电容器电容的测量结果为__________（结果保留两位有效数字）。 （2）图甲中的电阻R是可变电阻，每次开关拨至1处，电流为零后，将开关S拨至2处，得到放电过程的图像如图丙中图线a、b两条曲线中，对应电阻阻值较小的一条是__________（填“a”或“b”）。 （3）已知电容器储存的能量等效于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。小明作出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。下列说法正确的是__________。 A. 图线的斜率越大，电容越小 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】（1） ①. 充电 ②. （2）a （3）ABD 【解析】 【小问1详解】 [1]开关S拨至1处，电源对电容器充电，电流逐渐减小到零，该过程为充电过程。 [2]图线与时间轴围成的面积代表电容器积累的电荷量。每个方格对应的电荷量 总面积约格，总电荷量 电源电压，电容 【小问2详解】 开关拨至2处，电容器通过电阻放电。放电初始电流，越小，越大，图丙中曲线a的大于线b，故电阻较小的是a。 【小问3详解】 A．由知，图像为过原点的直线，斜率，斜率越大，越大，电容越小，故A正确； B．类比图像与横轴围成的面积表示位移，则图像与横轴围成的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，故B正确； C．电容器储存能量，与成正比，而非，故C错误； D．由，当电荷量减半时，能量，故D正确。 故选ABD。 12. 某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验，气垫导轨两端分别安装a、b两个位移传感器，a测量滑块A与它的距离，b测量滑块B与它的距离。部分实验步骤如下： ①测量两个滑块的质量，分别为和； ②接通气源，调整气垫导轨水平； ③拨动两滑块，使A、B均向右运动； ④导出传感器记录的数据，如下表所示，绘制、随时间变化的图像 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 10 30 50 67 81 95 110 102 94 80 60 40 回答以下问题： （1）为判断气垫导轨是否已调节水平，正确的操作是________________________________________________________________________________。 （2）请根据表格中的数据在丙图中绘制随时间变化的图像。 （3）滑块A碰撞前的速度大小__________（保留2位有效数字）。 （4）通过分析，得出质量为的滑块是__________（填“A”或“B”）。 （5）通过分析，该碰撞为__________（填“弹性”或“非弹性”）碰撞。 【答案】（1）接通气源，将滑块轻放于导轨上，轻推滑块，观察其是否做匀速运动，是，则导轨已调节水平。 或接通气源，将一滑块静止放在导轨上，若滑块保持静止不动，则导轨已调节水平。 （2） （3）0.50 （4）A （5）非弹性 【解析】 【小问1详解】 见答案 【小问2详解】 将表格中坐标点描入坐标纸，用光滑曲线连接，近似为直线，近似为另一条直线，斜率改变点为碰撞发生时段。 【小问3详解】 根据图像斜率绝对值表示速度大小可知，碰前在内匀速运动， 【小问4详解】 两滑块均向右运动，由图乙、图丙，碰前A速度，B速度 碰后A速度，B速度 碰撞过程中动量守恒 代入数据解得 所以 【小问5详解】 碰前总动能 碰后总动能 动能减小，故为非弹性碰撞。 三、解答题（共计38分） 13. 小明和爸爸从泳池的同一端同时由静止开始匀加速运动，经过分别达到各自的正常速度v1=0.5m/s、v2=1m/s，之后两人一直保持此速度前行。已知泳池总长L=25m，两人在泳池内的运动均可视为质点的直线运动，两人相遇但不相碰，碰到池壁后均以原速率返回，不考虑转向的时间。求： （1）小明匀加速运动的位移大小； （2）两人第一次相遇的时刻；（计算结果可用分数表示） （3）若小明由静止开始运动100s后立即做匀减速直线运动，减速的加速度大小与加速时相等，求小明在停止运动前与爸爸相遇的总次数。 【答案】（1）0.5m （2）s （3）4次 【解析】 【小问1详解】 设小明匀加速运动的位移为x0，则 解得 【小问2详解】 设相遇时小明和爸爸的路程分别是x1和x2，则有， 相遇时有 解得 【小问3详解】 小明从加速到匀速游了，此后减速至停止。其加速时加速度大小为  减速时间为  小明运动的总时间为  小明运动的总路程为  在内，爸爸运动的总路程为  两人迎面相遇次数为满足  的最大整数，即 ，解得 爸爸追上小明次数为满足  的最大整数，即 ，解得 故总相遇次数为 次。 14. 在如图所示的直角坐标系平面内，轴上方的部分区域存在着方向垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，轴左边的磁场边界如图中虚线所示，其中曲线段为抛物线的一部分，其余为直线。位于直线边界上点的粒子源，能在坐标平面内垂直直线边界向磁场内发射比荷均为的速率不同的带正电的粒子，已知粒子从边界间点（图中未标出）射出磁场时在磁场中运动时间最长，不计粒子的重力与粒子间的相互作用力。求： （1）从点射出磁场的粒子运动速率。 （2）连线与直线间夹角的正切值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设从O点射出磁场的粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为，由几何知识有 将、代入解得 又，洛伦兹力提供向心力 可得 【小问2详解】 过P点作PD与抛物线AO相切于D点，可知粒子从D点射出时在磁场中运动的时间最长。设此粒子的轨迹圆心为C(如图)；设直线PD的方程为，代入P点坐标可得 切点同时满足直线方程与抛物线方程，联立可得 由相切条件，根的判别式，解得， 其中对应切点在P点上方的抛物线，不合题意，舍去。所以直线PD的斜率为，则 15. 光滑水平面上有两固定挡板P、Q，相距为L，两小球A和B（可视为质点）位于两挡板之间，质量分别为，，初始时，B球静止在P、Q的中点O，A球紧靠左侧挡板P，以速度v0向右开始运动。已知所有碰撞均为弹性正碰，忽略空气阻力。求 （1）A与B第一次碰撞后，A和B的速度大小vA1和vB1； （2）A、B第三次碰撞时距左侧挡板P的距离x； （3）以向右为正方向，A与B第n次碰撞后的瞬间，A的速度vAn。（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可） 【答案】（1）， （2） （3）（n=3k+1，k=0，1，2……），（n=3k+2，k=0，1，2……），（n=3k+3，k=0，1，2……） 【解析】 【小问1详解】 A与B第一次碰撞，根据动量守恒定律可得， 联立解得， 【小问2详解】 A与B碰撞后，B与挡板Q碰撞后原速率反弹，经过时间t1，二者发生第二次碰撞，有 解得 即两球第二次碰撞发生在O点右侧处，设第二次碰后A、B的速度分别为vA2和vB2，则第二次碰撞有， 联立解得， 即A与B第二次碰撞后，B再与挡板Q碰撞后原速率反弹，经过时间t2，二者发生第三次碰撞，有 解得 即两球第三次碰撞刚好发生在O点，即 【小问3详解】 设第三次碰后A、B的速度分别为vA3和vB3，，则第三次碰撞有， 联立解得， 即第三次两球碰撞后B静止在O点，A球以v0的速度大小向左运动，与挡板P碰后原速率反弹，至此，恰好回到初始状态，即系统完成了一个周期性运动过程，故第四次碰撞与第一次碰撞情况完全相同，以此类推，所以两小球第n次碰撞后，A的速度为（n=3k+1，k=0，1，2……），（n=3k+2，k=0，1，2……），（n=3k+3，k=0，1，2……） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高二下期07月期末测试 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 氢原子能级如图所示。现有大量氢原子处于能级，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为4.54eV的金属钨，可使钨逸出电子的光子种类有（ ） A. 3种 B. 2种 C. 1种 D. 均不能发生光电效应 2. 如图所示，细绳悬挂的木箱，水平箱底上有一个静止物块，物块与木箱右壁间夹有一弹簧，弹簧处于压缩状态。重力加速度g取10m/s2，当细绳剪断的瞬间，物块的加速度a（ ） A. 方向水平向左 B. 方向竖直向下 C. 等于10m/s2 D. 大于10m/s2 3. 某增强现实型头盔可将计算机生成的实时虚拟影像与现实场景影像进行无缝融合，其光学系统设计如图所示。虚拟影像光线由微型显示器发出，先由面入射到棱镜2，接着由面反射后经过面、面进入棱镜1，在面发生全反射后又经过面（面镀有半反半透膜）的反射，再次通过面进入人眼。现实场景光则依次通过、、面进入人眼。关于该光学系统，下列说法正确的是（　　） A. 为使现实场景光进出光学系统前后不发生偏折，棱镜3材料的折射率应大于棱镜1材料的折射率 B. 经棱镜的多次折射与反射后，由微型显示器发出的光的能量会减弱，其本质是光子的频率降低 C. 在面的外表面镀一层增透膜可使人眼看到的景象更加明亮，是利用了光的衍射原理 D. 若选用折射率的材料制作棱镜1，光线在面的入射角大于可以满足设计要求 4. 如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动（碰撞时间极短）。已知木杆质量为M，长度为L，子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为。下面给出的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，的合理表达式应为（　　） A. B. C. D. 5. 波源分别位于、的甲、乙两列横波在同一均匀介质中沿轴相向传播，波速大小均为。如图所示，时刻甲波传播到了处，乙波传播到了处，下列说法正确的是（ ） A. 两列波叠加稳定后，处的质点振幅为 B. 时，处的质点位于平衡位置且沿轴正方向振动 C. 波源的振动方程为 D. 内处的质点运动的路程为 6. 某古镇为传承民俗文化，设计了一款“祈福升鼎”装置，简化模型如图所示，水平横梁上固定两个等高的定滑轮，两根不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端悬挂质量的铜制祈福铃，一端连接一个质量的青铜鼎。初始时在外力作用下使系统静止，青铜鼎两侧的绳子与竖直虚线的夹角均为，两个滑轮到青铜鼎初始位置的水平距离均为。现撤去外力，将系统由静止释放，忽略空气阻力和滑轮摩擦，重力加速度取，则青铜鼎的最大速度大小为（ ） A. B. C. D. 7. 如图绝热汽缸内壁光滑，被锁定的绝热活塞a、b把汽缸容积等分成三份，其中I、III内充有同种气体，且气体初始压强相同，温度相同，II为真空。现活塞突然漏气，一段时间后再解锁，当系统重新稳定时，下列说法正确的是（　　） A. 活塞b处于汽缸中央 B. I的温度大于III的温度 C. I、III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数相同 D. 与初始状态相比，III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数增加 8. 如图所示为某快递公司利用机器人分拣包裹的场景，机器人将水平托盘上的包裹送至指定投递口后，缓慢翻起托盘，当托盘倾角增至时，包裹恰好开始下滑，直至离开托盘。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ） A. 包裹与托盘间的动摩擦因数为 B. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的支持力不做功 C. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的摩擦力逐渐变大 D. 托盘倾角缓慢增至过程中，托盘对包裹的作用力逐渐变小 9. 如图所示，有一竖直圆台空间，上底面圆心为，半径为，下底面圆心为，半径为，点是母线的中点，点为高的中点，且。在圆心处分别固定一个正点电荷，所带电荷量均为，已知静电力常量为，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度为零，电势小于零 B. 将一负试探电荷沿着上底面边缘运动，电场力不做功 C. 从到点的连线上，电场强度逐渐变大，且方向相同 D. 点的电场强度大小为，方向从指向 10. 如图甲所示，水平面内建立坐标系，在范围内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为，边长为的正方形导线框的边恰好位于磁场左边界上，导线框质量为，电阻为。某时刻给导线框瞬时冲量使其沿轴做减速运动，其感应电流随位移的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刚进入磁场瞬间，导线框的电流沿顺时针方向 B. 导线框的加速度大小随速度大小均匀变化 C. 导线框沿轴移动的最大距离是 D. 导线框的位移是最大距离的时，导线框的电功率为 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 利用如图甲电路中的电流传感器记录电容器充、放电过程，已知电源输出电压恒为。 （1）开关S拨至1处，得到图像如图乙所示，则该过程为__________过程。已知电流图线与时间轴所围的面积约为40个方格，根据以上数据估算，该电容器电容的测量结果为__________（结果保留两位有效数字）。 （2）图甲中的电阻R是可变电阻，每次开关拨至1处，电流为零后，将开关S拨至2处，得到放电过程的图像如图丙中图线a、b两条曲线中，对应电阻阻值较小的一条是__________（填“a”或“b”）。 （3）已知电容器储存的能量等效于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。小明作出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。下列说法正确的是__________。 A. 图线的斜率越大，电容越小 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 12. 某同学使用如图甲所示的装置进行了碰撞实验，气垫导轨两端分别安装a、b两个位移传感器，a测量滑块A与它的距离，b测量滑块B与它的距离。部分实验步骤如下： ①测量两个滑块的质量，分别为和； ②接通气源，调整气垫导轨水平； ③拨动两滑块，使A、B均向右运动； ④导出传感器记录的数据，如下表所示，绘制、随时间变化的图像 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 10 30 50 67 81 95 110 102 94 80 60 40 回答以下问题： （1）为判断气垫导轨是否已调节水平，正确的操作是________________________________________________________________________________。 （2）请根据表格中的数据在丙图中绘制随时间变化的图像。 （3）滑块A碰撞前的速度大小__________（保留2位有效数字）。 （4）通过分析，得出质量为的滑块是__________（填“A”或“B”）。 （5）通过分析，该碰撞为__________（填“弹性”或“非弹性”）碰撞。 三、解答题（共计38分） 13. 小明和爸爸从泳池的同一端同时由静止开始匀加速运动，经过分别达到各自的正常速度v1=0.5m/s、v2=1m/s，之后两人一直保持此速度前行。已知泳池总长L=25m，两人在泳池内的运动均可视为质点的直线运动，两人相遇但不相碰，碰到池壁后均以原速率返回，不考虑转向的时间。求： （1）小明匀加速运动的位移大小； （2）两人第一次相遇的时刻；（计算结果可用分数表示） （3）若小明由静止开始运动100s后立即做匀减速直线运动，减速的加速度大小与加速时相等，求小明在停止运动前与爸爸相遇的总次数。 14. 在如图所示的直角坐标系平面内，轴上方的部分区域存在着方向垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场，轴左边的磁场边界如图中虚线所示，其中曲线段为抛物线的一部分，其余为直线。位于直线边界上点的粒子源，能在坐标平面内垂直直线边界向磁场内发射比荷均为的速率不同的带正电的粒子，已知粒子从边界间点（图中未标出）射出磁场时在磁场中运动时间最长，不计粒子的重力与粒子间的相互作用力。求： （1）从点射出磁场的粒子运动速率。 （2）连线与直线间夹角的正切值。 15. 光滑水平面上有两固定挡板P、Q，相距为L，两小球A和B（可视为质点）位于两挡板之间，质量分别为，，初始时，B球静止在P、Q的中点O，A球紧靠左侧挡板P，以速度v0向右开始运动。已知所有碰撞均为弹性正碰，忽略空气阻力。求 （1）A与B第一次碰撞后，A和B的速度大小vA1和vB1； （2）A、B第三次碰撞时距左侧挡板P的距离x； （3）以向右为正方向，A与B第n次碰撞后的瞬间，A的速度vAn。（本小问不要求写出计算过程，只写出答案即可） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $