精品解析：内蒙古自治区包头市昆仑区2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

2025—2026学年度第二学期高二年级期末教学质量监测试卷 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场、座位号写在答题卡上，将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 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题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，在某校的一场足球比赛中，一名球员踢出了一记“香蕉球”击向球门死角．常说的“香蕉球”是指足球在空中旋转、整体运动轨迹为类似于香蕉的弧线．以下说法正确的是（ ） A. 足球的飞行轨迹长度就是足球的位移 B. 以飞行的足球为参考系，守门员是静止的 C. 研究足球的飞行轨迹时可以把足球看作质点 D. 球员射门时最大球速超过120km/h，这里的“120km/h”是指平均速度 【答案】C 【解析】 【分析】, 【详解】A．足球的飞行轨迹长度是足球运动的路程，而不是位移，A错误； B．以飞行的足球为参考系，守门员与足球间的相对位置发生了变化，守门员是运动的，B错误； C．研究足球的飞行轨迹时，足球的形状、大小可以忽略不计，其运动可以简化为一个有质量的点，因此可以把足球看作质点，C正确； D．球员射门时最大球速超过120km/h，是指速度取最大值那一时刻的速度，是瞬时速度，D错误。 故选C。 2. 如图所示，质量均匀的钢管AB，A端支在水平地面上，B端被竖直轻绳悬挂着。钢管处于静止状态，则（　　） A. 钢管共受到4个力的作用 B. 钢管A端所受弹力沿AB方向 C. 钢管对地面的作用力方向竖直向下 D. 轻绳对钢管的拉力大于钢管对轻绳的拉力 【答案】C 【解析】 【详解】A．钢管共受到3个力的作用，重力、地面弹力、绳的拉力，故A错误； BC．支持力的方向垂直于接触面指向被支持的物体，所以钢管A端所受弹力方向竖直向上,即地面对钢管的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知，钢管对地面的作用力方向竖直向下，故B错误，C正确； D．轻绳对钢管的拉力与钢管对轻绳的拉力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。 故选C。 3. 四架无人机从开始做直线运动的图像为A、B、C、D，则1 s时，位移最小的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据运动学公式，可知图像A对应无人机的初速度为0，加速度为 则图像A在1 s时的位移为 图像B中为时间内的平均速度，由图可知时的平均速度为，则图像B在1 s时的位移为 根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知图像C在1 s时的位移为 图像D在1 s时的位移为 综上分析可知位移最小的是图像A。 故选A。 4. 一款自动监测环境气压的装置由粗细均匀、导热良好的U形管和自动监测系统组成。如图所示，竖直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质量、可视为理想气体的空气。监测系统通过监测右侧液面的变化。结合温度即可得到环境气压。若外界温度下降的同时环境气压也发生了变化，导致形管右侧液面上升，忽略水银体积变化，则封闭气体的（ ） A. 内能增加 B. 压强增大 C. 分子的数密度减少 D. 分子热运动的平均动能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．U形管导热良好，外界温度下降，因此封闭气体的温度也会下降。 理想气体的内能仅由温度决定，温度降低，内能减小，A错误； C． U形管水银总体积不变，右侧液面上升，说明左侧封闭气体的体积增大，封闭气体分子总数不变，因此单位体积的分子数（分子数密度）减少，C正确； B．根据理想气体状态方程 变形得 已知温度减小、体积增大，则封闭气体压强减小，B错误； D．温度降低，则分子热运动的平均动能减小，D错误。 故选 C。 5. 空间站内的航天员在太空实验室开展了很多有趣的科学实验。某航天员在天宫课堂实验中演示碰撞实验，分析实验视频，每隔相等的时间间隔截取一张照片，照片中小方格为正方形，虚线均分小方格，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 碰撞前后小球的机械能守恒 B. 碰撞过程是弹性碰撞过程 C. 通过分析实验照片可知小球质量和大球质量满足关系 D. 碰撞后大球获得的动能是小球初动能的 【答案】C 【解析】 【详解】A．设天宫重力势能为，大、小球的质量分别为和，小正方形的边长为，拍摄照片的时间间隔为，水平向右为正方向。通过题中照片分析可知小球碰撞前的速度为，碰撞后小球的速度为 初动能，碰后动能 碰撞前后重力势能不变，动能不守恒，因此小球机械能不守恒，故A错误； BC．大球碰撞后的速度为。根据动量守恒有，由此可知 故大球动能，系统初机械能，末机械能，所以碰撞前后系统机械能不守恒，不为弹性碰撞，故B错误，C正确； D．碰撞后大球获得的动能为，小球碰撞前动能 故，故D错误。 故选C。 6. 如图，在小球A以水平向右的速度被抛出的同时，位于小球A抛出点右上方的小球B由静止自由下落。小球A、B均视为质点且在同一竖直平面内，不计空气阻力。在小球A落地前，下列说法正确的是（ ） A. 两小球可能在空中相遇 B. 小球A经过相等的时间速率变化量相等 C. 可能存在某时刻小球B的速度大于小球A的速度 D. 以小球B为参考系，小球A做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．两球同时在竖直方向做自由落体运动，所以两球的竖直高度差恒定，且B初始位置在A的右上方，因此竖直方向上B始终在A上方，两者不可能在同一位置相遇，A错误； B．设t时刻 A 的速率 时间后的速率 速率变化量，显然速率变化量与时间t有关，相等时间内速率变化量不相等，B错误； C．设t时刻，B的速度 A的速度大小 显然，所以任何时刻A的速度都大于B的速度，C错误； D．两球的加速度都是竖直向下的g，因此在B的参考系中，A的加速度为0（相对加速度为 0），以小球B为参考系时，小球A做匀速直线运动，D正确。 故选D。 7. 中国科幻大片中描述的“太空电梯”让人印象深刻，图（a）是“天梯”项目海基平台效果图，是在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”，宇航员乘坐太空舱通过“太空电梯”直通地球空间站。图（b）中为宇航员到地心的距离，为地球半径，曲线为宇航员由于受到地球引力而产生的加速度大小与的关系；直线为宇航员由于地球自转而产生的向心加速度大小与的关系。关于质量为、相对地面静止的宇航员在不同高度情况，下列说法正确的是（ ） A. 随着的增大，宇航员的角速度增大 B. 宇航员随地球自转的周期为 C. 随着的增大，宇航员受到的弹力一直增大 D. 在离地面高为的位置，宇航员对座椅的压力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．宇航员相对地面静止，随太空电梯一起和地球保持同轴自转，角速度与地球自转角速度相同，不随r增大而变化，故A错误； B．地球自转角速度ω恒定，向心加速度满足 在两曲线交点处时，向心加速度为，代入得 因此自转周期，故B正确； C．设地球引力产生的加速度为，宇航员受到的弹力为，宇航员随地球自转需要的向心加速度为 根据合力提供向心力 可得弹力 由图（b）可知随着r增大，减小，增大，因此是逐渐减小的，当时弹力为零，并非一直增大，故C错误； D．时，引力加速度为，则 在离地面高为的位置，由万有引力提供向心力 联立解得 在离地面高为的位置，向心加速度 代入弹力公式得 由牛顿第三定律可得宇航员对座椅的压力大小为，故D错误。 故选B。 8. 氢原子在向低能级跃迁时，其可见光谱如图（a）所示。甲同学用同一双缝干涉装置研究光和的干涉现象，得到图（b）和图（c）；乙同学用光和从空气中斜射入图（d）的玻璃砖，出射光线相对于入射光线的延长线有偏移。下列说法正确的是（ ） A. 图（c）是的干涉条纹 B. 谱线对应的光子动量比谱线的大 C. 比侧移量小 D. 若用照射某金属能发生光电效应，则照射同样的金属一定能发生光电效应 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图（a）可知，光的频率比光的小，由，可知光的波长比光的大；由干涉条纹间距，可知光的干涉条纹间距比光的大，故图（c）是的干涉条纹，故A正确； B．根据，光的波长比光的大，则谱线对应的光子动量比谱线的小，故B错误； C．由图（a）可知，光的频率比光的小，则光的折射率比光的小，使两种光以相同的入射角射入玻璃砖，如图所示，可知折射率越大，侧移量越大，故比侧移量小，故C正确； D．由于光的频率比光的小，用照射某金属能发生光电效应，用照射某金属不一定能发生光电效应，故D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的足够长光滑绝缘圆筒中，小球1固定在圆筒底部，小球2从靠近小球1位置处释放。测出两小球的距离x，并利用能量守恒得到势能图像，其中势能E为重力势能与电势能之和，如图乙所示。图乙中Ⅰ为小球图像，Ⅱ为计算机拟合的图线Ⅰ的渐近线。两小球可视为质点且电荷量不改变，取重力加速度，不计空气阻力，则小球2（　　） A. 上升过程中速度一直变大 B. 上升过程中电势能一直减小 C. 质量为0.5kg D. 从处运动至处电势能减少0.1875J 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．上升过程系统能量守恒 结合图像可知，上升过程中势能先变小后变大，因此，小球2的动能先变大后变小，速度也先变大后变小，故A错误。 B．速度先向上增大，说明电场力向上，在小球上升过程中电场力一直做正功，电势能一直减小，故B正确。 C．根据库仑定律 可知，当时，，系统势能的变化量主要取决于重力做功 即 由此可知小球2的重力等于图中渐近线的斜率，结合图像可知 解得 故C正确。 D．从处运动至过程中，由图可知势能总共增加量为，其中重力势能增加 说明电势能减少了，故D正确。 故选BCD。 10. 如图，光滑水平面上有一质量为的“”形导体框，，导体框电阻忽略不计。一质量为、电阻为的铜棒静置于导体框上的最右端处，导体框与铜棒之间的动摩擦因数。右侧有一足够大的方向竖直向上磁感应强度大小为的匀强磁场，为磁场左侧边界且与平行。初始时，铜棒静止，仅给导体框一个水平向右的初速度，一段时间后铜棒进入磁场中刚好做匀速直线运动，直至进入磁场。刚进入磁场时导体框速度为，最终导体框与铜棒共速。整个运动过程导体框与铜棒之间始终接触良好，铜棒始终未到达位置，重力加速度为。则（ ） A. 铜棒进入磁场时匀速运动速度大小为 B. 进入磁场时通过回路中的电荷量为 C. 进入磁场后回路中的电流方向为 D. 整个运动过程回路产生的焦耳热为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．铜棒进入磁场后做匀速直线运动，则安培力与摩擦力平衡 根据闭合电路欧姆定律得回路电流为 铜棒进入磁场时匀速运动速度大小，根据法拉第电磁感应定律得 联立动摩擦因数解得，故A正确； B．设铜棒刚进入磁场时导体框的速度为，从导体框开始运动到铜棒进入磁场前根据动量守恒可得 解得 铜棒在磁场中匀速运动到PQ进入磁场的过程中，导体框仅受铜棒的滑动摩擦力作用，设运动时间为，对导体框用动量定理得 解得 回路电流 则进入磁场时通过回路中的电荷量为，故B正确； C．PQ进入磁场后，导体框的PQ边和铜棒都在磁场中，两者向右运动，回路内竖直向上的磁通量随相对运动而减小，由楞次定律可得感应电流方向为，故C错误； D．最终导体框与铜棒共速，进入磁场后到共速过程系统动量守恒，则 得共速 根据全过程能量守恒可得 可得 所以整个运动过程回路产生的焦耳热小于，故D错误。 故选AB。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图（a）所示。主要步骤如下： 1.将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上； 2.接通气源。放上滑块。调平气垫导轨； 3.将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于点。点到点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于点，由静止释放并开始计时； 4.计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力、加速度随时间变化的图像，部分图像如图（b）所示。 回答以下问题（结果均保留两位有效数字）： （1）弹簧的劲度系数为__________。 （2）该同学从图（b）提取某些时刻与的数据，画出图像如图（c）中Ⅰ所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为__________kg。 （3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图（c）中画出新的图像应是__________（选填Ⅱ或者Ⅲ），依据图线求得待测物体的质量为__________kg。 【答案】（1）12 （2）0.20 （3） ①. Ⅱ ②. 0.13 【解析】 【小问1详解】 滑块在A点时弹簧形变量为 由图（b）可知此时弹簧弹力 根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 根据牛顿第二定律 变形得，因此图像的斜率为 由图Ⅰ可得 则滑块与加速度传感器的总质量 【小问3详解】 [1][2]增加待测物体后总质量，斜率比图线Ⅰ斜率小，因此新的图像应是Ⅱ 由图线Ⅱ可得 则滑块与加速度传感器及待测物体的总质量为 因此待测物体质量为 12. 某实验小组通过实验探究电流表内阻对测量结果的影响。所用器材有：干电池（电动势约1.5 V，内阻不计）2节；两量程电流表（量程0-0.6 A，内阻约0.1 Ω；量程0-3 A，内阻约0.02 Ω）1个；滑动变阻器（最大阻值10 Ω）1个；定值电阻（阻值0.5 Ω）21个；开关1个及导线若干。 （1）在图（a）所示电路中，电源总电动势、滑动变阻器接入电路中的阻值为、定值电阻接入电路中的总阻值为，实验要完成多组测量数据，电流表量程应选用__________（填“0.6 A”或“3 A”）； （2）图（b）为该实验的实物电路（右侧未拍全），为保护电路，闭合开关前，滑片应移动到滑动变阻器的__________（填“”或“”）端； （3）闭合开关，开始实验后，滑动变阻器移至合适位置后保持不变，依次将端与1、2、3…21相连，读取电流表示数。某次测量时，电流表指针位置如图（c）所示，其示数为__________A。根据测量数据作出电流与的关系如图（d）中实线所示。 （4）若电流表视为理想电流表，则回路电流__________（用、、表示），画出图像应为图（d）中虚线__________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）所示。 【答案】（1） （2）B （3）0.50 （4） ①. ②. I 【解析】 【小问1详解】 两节干电池串联，电源总电动势约为。调节滑动变阻器可使电流不超过，在不超量程的前提下选用较小量程可使读数更准确，故应选量程。 【小问2详解】 闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值最大。由实物图的接线可知，滑片移到端时接入电路的电阻丝最长，因此应移到端。 【小问3详解】 电流表使用量程，最小分度值为，指针指在第25个小格处，示数为 【小问4详解】 [1] 理想电流表内阻为零，电源内阻不计，串联电路总电阻为，由闭合电路欧姆定律得 [2] 实际电流表内阻，实测电流 对于同一，理想电流表对应的，且越大，两者差别越小，故对应虚线I。 13. 如图所示，半径为的光滑圆弧轨道固定于竖直平面内，A为圆弧最高点，B为圆弧最低点。一长木板左端紧靠B点静止在水平地面上，木板上表面与B点相切。质量为的小物块从A点由静止开始沿轨道滑下，经B点滑上木板，最后停在木板上。已知物块可视为质点，木板质量，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，重力加速度。求： （1）物块滑到B点时对轨道的压力大小； （2）木板在地面上滑行的时间。 【答案】（1）30N （2）2s 【解析】 【小问1详解】 物块由A到B过程中机械能守恒，有 解得 在B点时有 解得 由牛顿第三定律得 【小问2详解】 从物块滑上木板到两者相对静止，对物块有 对木板 两者共速时 解得，， 两者共速后 可知两者一起减速，由 可得 解得 14. 导轨和上固定有三个金属棒、、，，虚线将矩形等分为两部分，下方区域分布着变化的磁场，如图（a）所示。在0~0.2 s内磁感应强度随时间变化关系为正弦函数图像，如图（b）所示。三个导体棒的电阻均为1 Ω，导轨电阻忽略不计，规定磁感应强度垂直纸面向里为正。求 （1）时，导体棒中感应电流的大小和方向； （2）0.2 s内，棒产生的热量。 （3）在0.2 s~0.4 s内，为使棒产生由的恒定电流，且产生的热量与第（2）问相同，请在图（c）中画出磁感应强度随时间连续变化的图像。 【答案】（1）；方向由到 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由，可得磁场区域面积，图（b）所示正弦函数的周期 角速度 时磁感应强度的变化率大小最大，感应电动势 棒与棒并联后再与棒构成回路，等效电阻 棒中的电流，由楞次定律知其方向由到 【小问2详解】 在内，感应电动势的有效值 回路总电流的有效值 棒中的电流在棒和棒中等分，故 棒产生的热量 【小问3详解】 由于通电时间和电阻相同，要使热量与第（2）问相同，恒定电流的大小应等于第（2）问电流的有效值，即，棒中的电流为，感应电动势 要使棒中电流方向由到，磁感应强度需沿正方向均匀增大，由法拉第电磁感应定律得 由于，所以，图像为过和的直线。 15. 简谐运动是最基本的机械振动。物体做简谐运动时，回复力与偏离平衡位置的位移成正比，即：；偏离平衡位置的位移随时间的变化关系满足方程，其中为振幅，是初相位，为圆频率，为物体质量。 （1）如图1所示，光滑的水平面上放置一弹簧振子，弹簧的劲度系数为，振子的质量为。以弹簧原长时的右端点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴。在弹簧的弹性限度内，将振子沿方向缓慢拉至某处由静止释放。 a.求该弹簧振子的振动周期； b.在图2中画出弹簧弹力大小随弹簧伸长量的变化关系图线。求弹簧伸长量为时系统的弹性势能。 （2）如图3所示，竖直平面内存在无限大、均匀带电的空间离子层，左侧为正电荷离子层，右侧为负电荷离子层，两离子层内单位体积的电荷量均为，厚度均为。以正离子层左边缘上某点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴。已知正离子层中各点的电场强度方向均沿轴正方向，其大小随的变化关系如图4所示，其中为常量；在与空间内电场强度均为零。某放射性粒子源位于的位置，向空间各个方向辐射速率均为的电子。当入射电子速度方向与轴正方向的夹角为时，电子刚好可以到达离子层分界面处，没有射入负电荷离子层。已知电子质量为，所带电荷量为，不计电子重力及电子间相互作用力，假设电子与离子不发生碰撞。 a.求的表达式； b.计算电子第一次打到离子层分界面时，在分界面上形成的图形面积（结果中可含）。 【答案】（1）a.；b. ， （2）a.；b. 【解析】 【小问1详解】 a. 该弹簧振子的振动周期 根据题意有 联立可得 b.根据胡克定律可得 则弹簧弹力大小随弹簧伸长量的变化关系如图所示 弹簧伸长量为时，弹簧弹性势能为 【小问2详解】 a.电子进入正电荷离子层受力 沿轴方向做简谐运动，初速度 垂直于轴方向做匀速直线运动，速度为 入射角为的电子刚好不射入负电荷离子层，由功能关系 解得 则 b．电子在分界面上形成的图形为圆，设入射角为的电子进入离子层之前在垂直于轴方向发生的位移为，进入离子层后刚好到达界面时在垂直于x轴方向发生的位移为，分界面图形圆的半径为r，则，，， 又 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期高二年级期末教学质量监测试卷 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场、座位号写在答题卡上，将条形码粘贴在规定区域。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.做选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将答题卡交回。 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题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，在某校的一场足球比赛中，一名球员踢出了一记“香蕉球”击向球门死角．常说的“香蕉球”是指足球在空中旋转、整体运动轨迹为类似于香蕉的弧线．以下说法正确的是（ ） A. 足球的飞行轨迹长度就是足球的位移 B. 以飞行的足球为参考系，守门员是静止的 C. 研究足球的飞行轨迹时可以把足球看作质点 D. 球员射门时最大球速超过120km/h，这里的“120km/h”是指平均速度 2. 如图所示，质量均匀的钢管AB，A端支在水平地面上，B端被竖直轻绳悬挂着。钢管处于静止状态，则（　　） A. 钢管共受到4个力的作用 B. 钢管A端所受弹力沿AB方向 C. 钢管对地面的作用力方向竖直向下 D. 轻绳对钢管的拉力大于钢管对轻绳的拉力 3. 四架无人机从开始做直线运动的图像为A、B、C、D，则1 s时，位移最小的是（ ） A. B. C. D. 4. 一款自动监测环境气压的装置由粗细均匀、导热良好的U形管和自动监测系统组成。如图所示，竖直放置的U形管右端开口，左侧管内用水银封闭了一定质量、可视为理想气体的空气。监测系统通过监测右侧液面的变化。结合温度即可得到环境气压。若外界温度下降的同时环境气压也发生了变化，导致形管右侧液面上升，忽略水银体积变化，则封闭气体的（ ） A. 内能增加 B. 压强增大 C. 分子的数密度减少 D. 分子热运动的平均动能不变 5. 空间站内的航天员在太空实验室开展了很多有趣的科学实验。某航天员在天宫课堂实验中演示碰撞实验，分析实验视频，每隔相等的时间间隔截取一张照片，照片中小方格为正方形，虚线均分小方格，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 碰撞前后小球的机械能守恒 B. 碰撞过程是弹性碰撞过程 C. 通过分析实验照片可知小球质量和大球质量满足关系 D. 碰撞后大球获得的动能是小球初动能的 6. 如图，在小球A以水平向右的速度被抛出的同时，位于小球A抛出点右上方的小球B由静止自由下落。小球A、B均视为质点且在同一竖直平面内，不计空气阻力。在小球A落地前，下列说法正确的是（ ） A. 两小球可能在空中相遇 B. 小球A经过相等的时间速率变化量相等 C. 可能存在某时刻小球B的速度大于小球A的速度 D. 以小球B为参考系，小球A做匀速直线运动 7. 中国科幻大片中描述的“太空电梯”让人印象深刻，图（a）是“天梯”项目海基平台效果图，是在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”，宇航员乘坐太空舱通过“太空电梯”直通地球空间站。图（b）中为宇航员到地心的距离，为地球半径，曲线为宇航员由于受到地球引力而产生的加速度大小与的关系；直线为宇航员由于地球自转而产生的向心加速度大小与的关系。关于质量为、相对地面静止的宇航员在不同高度情况，下列说法正确的是（ ） A. 随着的增大，宇航员的角速度增大 B. 宇航员随地球自转的周期为 C. 随着的增大，宇航员受到的弹力一直增大 D. 在离地面高为的位置，宇航员对座椅的压力大小为 8. 氢原子在向低能级跃迁时，其可见光谱如图（a）所示。甲同学用同一双缝干涉装置研究光和的干涉现象，得到图（b）和图（c）；乙同学用光和从空气中斜射入图（d）的玻璃砖，出射光线相对于入射光线的延长线有偏移。下列说法正确的是（ ） A. 图（c）是的干涉条纹 B. 谱线对应的光子动量比谱线的大 C. 比侧移量小 D. 若用照射某金属能发生光电效应，则照射同样的金属一定能发生光电效应 9. 如图甲所示，两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的足够长光滑绝缘圆筒中，小球1固定在圆筒底部，小球2从靠近小球1位置处释放。测出两小球的距离x，并利用能量守恒得到势能图像，其中势能E为重力势能与电势能之和，如图乙所示。图乙中Ⅰ为小球图像，Ⅱ为计算机拟合的图线Ⅰ的渐近线。两小球可视为质点且电荷量不改变，取重力加速度，不计空气阻力，则小球2（　　） A. 上升过程中速度一直变大 B. 上升过程中电势能一直减小 C. 质量为0.5kg D. 从处运动至处电势能减少0.1875J 10. 如图，光滑水平面上有一质量为的“”形导体框，，导体框电阻忽略不计。一质量为、电阻为的铜棒静置于导体框上的最右端处，导体框与铜棒之间的动摩擦因数。右侧有一足够大的方向竖直向上磁感应强度大小为的匀强磁场，为磁场左侧边界且与平行。初始时，铜棒静止，仅给导体框一个水平向右的初速度，一段时间后铜棒进入磁场中刚好做匀速直线运动，直至进入磁场。刚进入磁场时导体框速度为，最终导体框与铜棒共速。整个运动过程导体框与铜棒之间始终接触良好，铜棒始终未到达位置，重力加速度为。则（ ） A. 铜棒进入磁场时匀速运动速度大小为 B. 进入磁场时通过回路中的电荷量为 C. 进入磁场后回路中的电流方向为 D. 整个运动过程回路产生的焦耳热为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图（a）所示。主要步骤如下： 1.将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上； 2.接通气源。放上滑块。调平气垫导轨； 3.将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于点。点到点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于点，由静止释放并开始计时； 4.计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力、加速度随时间变化的图像，部分图像如图（b）所示。 回答以下问题（结果均保留两位有效数字）： （1）弹簧的劲度系数为__________。 （2）该同学从图（b）提取某些时刻与的数据，画出图像如图（c）中Ⅰ所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为__________kg。 （3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图（c）中画出新的图像应是__________（选填Ⅱ或者Ⅲ），依据图线求得待测物体的质量为__________kg。 12. 某实验小组通过实验探究电流表内阻对测量结果的影响。所用器材有：干电池（电动势约1.5 V，内阻不计）2节；两量程电流表（量程0-0.6 A，内阻约0.1 Ω；量程0-3 A，内阻约0.02 Ω）1个；滑动变阻器（最大阻值10 Ω）1个；定值电阻（阻值0.5 Ω）21个；开关1个及导线若干。 （1）在图（a）所示电路中，电源总电动势、滑动变阻器接入电路中的阻值为、定值电阻接入电路中的总阻值为，实验要完成多组测量数据，电流表量程应选用__________（填“0.6 A”或“3 A”）； （2）图（b）为该实验的实物电路（右侧未拍全），为保护电路，闭合开关前，滑片应移动到滑动变阻器的__________（填“”或“”）端； （3）闭合开关，开始实验后，滑动变阻器移至合适位置后保持不变，依次将端与1、2、3…21相连，读取电流表示数。某次测量时，电流表指针位置如图（c）所示，其示数为__________A。根据测量数据作出电流与的关系如图（d）中实线所示。 （4）若电流表视为理想电流表，则回路电流__________（用、、表示），画出图像应为图（d）中虚线__________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）所示。 13. 如图所示，半径为的光滑圆弧轨道固定于竖直平面内，A为圆弧最高点，B为圆弧最低点。一长木板左端紧靠B点静止在水平地面上，木板上表面与B点相切。质量为的小物块从A点由静止开始沿轨道滑下，经B点滑上木板，最后停在木板上。已知物块可视为质点，木板质量，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，重力加速度。求： （1）物块滑到B点时对轨道的压力大小； （2）木板在地面上滑行的时间。 14. 导轨和上固定有三个金属棒、、，，虚线将矩形等分为两部分，下方区域分布着变化的磁场，如图（a）所示。在0~0.2 s内磁感应强度随时间变化关系为正弦函数图像，如图（b）所示。三个导体棒的电阻均为1 Ω，导轨电阻忽略不计，规定磁感应强度垂直纸面向里为正。求 （1）时，导体棒中感应电流的大小和方向； （2）0.2 s内，棒产生的热量。 （3）在0.2 s~0.4 s内，为使棒产生由的恒定电流，且产生的热量与第（2）问相同，请在图（c）中画出磁感应强度随时间连续变化的图像。 15. 简谐运动是最基本的机械振动。物体做简谐运动时，回复力与偏离平衡位置的位移成正比，即：；偏离平衡位置的位移随时间的变化关系满足方程，其中为振幅，是初相位，为圆频率，为物体质量。 （1）如图1所示，光滑的水平面上放置一弹簧振子，弹簧的劲度系数为，振子的质量为。以弹簧原长时的右端点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴。在弹簧的弹性限度内，将振子沿方向缓慢拉至某处由静止释放。 a.求该弹簧振子的振动周期； b.在图2中画出弹簧弹力大小随弹簧伸长量的变化关系图线。求弹簧伸长量为时系统的弹性势能。 （2）如图3所示，竖直平面内存在无限大、均匀带电的空间离子层，左侧为正电荷离子层，右侧为负电荷离子层，两离子层内单位体积的电荷量均为，厚度均为。以正离子层左边缘上某点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴。已知正离子层中各点的电场强度方向均沿轴正方向，其大小随的变化关系如图4所示，其中为常量；在与空间内电场强度均为零。某放射性粒子源位于的位置，向空间各个方向辐射速率均为的电子。当入射电子速度方向与轴正方向的夹角为时，电子刚好可以到达离子层分界面处，没有射入负电荷离子层。已知电子质量为，所带电荷量为，不计电子重力及电子间相互作用力，假设电子与离子不发生碰撞。 a.求的表达式； b.计算电子第一次打到离子层分界面时，在分界面上形成的图形面积（结果中可含）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $