精品解析：辽宁朝阳市建平县部分校2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

辽宁省朝阳市建平县普通高中2025-2026新年度下学期高二期末考试 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2 B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第三册（约60%），必修内容、选择性必修第一、二册（约40%）。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 电子的发现说明原子核内部有复杂结构 B. 所有晶体的物理性质都表现为各向异性 C. 温度不变时，液体中固体小颗粒的体积越大，布朗运动越明显 D. 康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时，发现有些散射波的波长比入射波的波长长 2. 用粒子X轰击原子核生成与，用粒子X轰击原子核生成Y，此反应放出的核能为。已知、X、的比结合能分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. X是粒子 B. Y是 C. 粒子X轰击后放出的核能为 D. Y的比结合能为 3. 如图所示是氢原子的能级图，一群处于基态的氢原子吸收某频率光子的能量后跃迁到了4能级，很快这些氢原子开始向低能级跃迁，放出不同频率的光。已知蓝光光子的能量范围为2.53~2.76 eV，下列说法正确的是（ ） A. 吸收的光子能量为 B. 跃迁时，最多能发出4种不同频率的光 C. 从能级跃迁到能级，可放出蓝光光子 D. 使处于能级的氢原子电离至少需要的能量 4. 我国可以在空间站中实现微小卫星的低成本入轨。在近地圆轨道飞行的中国空间站中，航天员操作机械臂释放微小卫星。若微小卫星进入比空间站高的圆轨道运动，则入轨后微小卫星的（　　） A. 角速度比空间站的大 B. 加速度比空间站的大 C. 速率比空间站的小 D. 周期比空间站的小 5. 如图所示，黄蓝两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质，折射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ面。若θ逐渐增大，两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。下列说法正确的是（　　） A. 在PQ面上，黄光比蓝光更靠近P点 B. θ逐渐增大时，黄光的全反射现象先消失 C. θ逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射 D. θ逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大 6. 如图所示为一定质量的理想气体经历A→B→C→D→A过程中气体体积V与热力学温度T的关系图像BC和AD与纵轴平行，AB延长线与CD反向延长线过坐标原点，则下列说法正确的是（　　） A. A→B过程，单位时间撞击器壁单位面积的分子数减少 B. B→C过程，气体放出热量 C. C→D过程，气体吸收的热量小于气体内能的增量 D. D→A过程，所有分子的动能不变 7. 某探究小组的同学在研究光电效应现象时，用a、b、c三束光照射到图甲电路阴极上，电路中电流随电压变化的图像如图乙所示，已知a、b两条图线与横轴的交点重合，下列说法正确的是（　　） A. c光的频率最大 B. a光的光照强度小于b光的光照强度 C. 若三种光均能使某金属发生光电效应，则用c光照射时逸出光电子的最大初动能最小 D. 照射同一种金属时，若c光能发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图是分别装有水和水银的两个玻璃杯，下列说法正确的是（　　） A. 水不浸润玻璃 B. 水银不浸润玻璃 C. 水的表面层中的水分子之间的作用力表现为引力 D. 水银的表面层中的水银分子之间的作用力为零 9. 如图所示，质量为的汽缸放在水平面上，质量为的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸中．第一次用水平向右的恒力作用在活塞上，使汽缸与活塞共同向右运动；第二次用水平向左的恒力作用在活塞上，使汽缸与活塞共同向左运动。为外界大气压强，为活塞的横截面积，忽略一切摩擦，设气体的温度和质量不变。则下列说法正确的是（ ） A. 第一次的加速度大 B. 第一次封闭气体的压强为 C. 第二次封闭气体的压强为 D. 第一次与第二次封闭气体的体积比为 10. 如图甲所示，光滑平行金属导轨水平放置，处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=2T，导轨左端接有阻值为R=10Ω的定值电阻，导轨间距为d=1m。长为L=1m、电阻为r=10Ω、质量为m=0.5kg的金属棒垂直放在导轨上。t=0时刻，用水平向右的拉力F拉金属棒，金属棒从静止开始运动，电阻R中的电流随时间变化的规律如图乙所示，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，则（　　） A. 金属棒做加速度越来越大的变加速运动 B. 拉力F的最小值为1.25N C. 0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为4C D. 0~4s内，拉力F的冲量大小为9N·s 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 晓强利用单分子油膜法估测了分子的直径，请通过自己的理解完成下列问题： （1）该实验的思想是__________。 A. 忽略了油酸分子之间的作用力 B. 将油酸分子视为球体 C. 认为油酸分子一个一个地排列在一起 （2）现已知50滴浓度为的油酸酒精溶液的体积为，取一滴滴在浅盘上形成的单分子油膜的形状如图所示，已知方格的边长为，一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积为__________，油膜的面积为__________，则该油酸分子的直径为__________（结果保留一位有效数字）； （3）若晓强在实验时，在水面上撒的爽身粉过多，则所测分子直径__________（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 12. 某研究性学习小组为了研究一只标有“2.0V，1.0W”字样小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供了以下器材∶ A．电源E∶电动势为3.0V，内阻不计； B．电压表V∶量程为0~3V，内阻约为1kΩ； C．电流表A1∶量程为0~3A，内阻约为0.1Ω； D．电流表A2∶量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω； E．滑动变阻器R1∶最大阻值为10Ω，额定电流为2.0A； F．滑动变阻器R2∶最大阻值为15kΩ，额定电流为0.5A； G．开关S，导线若干。 （1）实验中电流表应选________（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2"）； （2）实验设计的电路如图甲所示，请根据电路图将实物图乙连接完整；（ ）。连接好电路后，在闭合开关前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到_____（填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后移动滑动变阻器，测出多组电压表和电流表的示数U、I，根据测得的数据，已在I—U坐标系中描点，如图丙所示，请作出I—U图线；（ ）并由此判断，小灯泡的电阻随温度升高而_______（填“增大”或“减小”）； （4）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=2Ω的定值电阻串联，接在电动势为2V、内阻不计的电源上，如图丁所示。闭合开关S后，两个小灯泡的总功率为_____W（结果保留两位有效数字）。 13. 锅炉气压报警系统可以有效预防锅炉危险，实验小组设计模拟气压报警系统，如图所示。粗细均匀的U形管竖直放置，右侧开口，左侧管顶部封闭且有报警阀门，当气压达到大气压强的1.5倍时即报警，管内有两段水银柱密封的两部分空气柱A和B，环境温度为27℃，各部分长度在图中标出，大气压强恒为。 （1）若保持温度不变，则在右侧管中再注入多高水银系统开始报警？ （2）若不注入水银，则环境温度升高到多少时系统开始报警？ 14. 如图所示，粗细均匀的光滑细杆水平固定，质量为的小球A套在杆上，质量为的小球B用长为的细线与A相连，质量为的小球C静止在水平面上，将B移至与A等高的位置，细线刚好伸直，A、B均处于静止，由静止释放B，当B运动至最低点时，沿水平方向与C发生弹性正碰，不计小球的大小，重力加速度为，求： （1）B与C碰撞前瞬间，B的速度大小； （2）B从释放到运动至最低点过程中，细线对B做的功； （3）碰撞后，A在杆上滑动过程中，细线对A的拉力大小。 15. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁场边界是边长为L的等边三角形MON，N点坐标为；在第二象限有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为+q的粒子从P点由静止释放，粒子从y轴上Q点飞出电场时速度为v，粒子经过磁场偏转后恰好又从Q点进入电场，且在磁场中的运动轨迹与磁场一边界相切，不计粒子重力。求： （1）P点到y轴的距离， （2）磁感应强度B的大小； （3）粒子从Q点出电场到再次回到Q点经过的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省朝阳市建平县普通高中2025-2026新年度下学期高二期末考试 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2 B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：选择性必修第三册（约60%），必修内容、选择性必修第一、二册（约40%）。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 电子的发现说明原子核内部有复杂结构 B. 所有晶体的物理性质都表现为各向异性 C. 温度不变时，液体中固体小颗粒的体积越大，布朗运动越明显 D. 康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时，发现有些散射波的波长比入射波的波长长 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子的发现说明原子具有可分性，天然放射现象的发现才证明原子核内部存在复杂结构，故A错误； B．晶体分为单晶体和多晶体，单晶体物理性质表现为各向异性，多晶体由大量杂乱排列的单晶体组成，整体物理性质为各向同性，并非所有晶体都具有各向异性，故B错误； C．温度不变时，固体小颗粒体积越大，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越多，不同方向的撞击作用越容易平衡，布朗运动越不明显，故C错误； D．康普顿散射过程中，X射线光子与电子碰撞时将部分能量转移给电子，光子能量降低，由光子能量公式可知，光子能量减小则对应波长增大，因此部分散射波波长比入射波波长更长，故D正确。 故选D。 2. 用粒子X轰击原子核生成与，用粒子X轰击原子核生成Y，此反应放出的核能为。已知、X、的比结合能分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. X是粒子 B. Y是 C. 粒子X轰击后放出的核能为 D. Y的比结合能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子X轰击原子核的核反应方程为 则X为即粒子，故A错误； B．粒子X轰击原子核的核反应方程为 则Y是，故B正确； C．与粒子X发生核反应产生的核能为 故C错误； D．与粒子X发生核反应放出的核能为，设Y的比结合能为，由能量守恒 解得 故D错误。 故选B。 3. 如图所示是氢原子的能级图，一群处于基态的氢原子吸收某频率光子的能量后跃迁到了4能级，很快这些氢原子开始向低能级跃迁，放出不同频率的光。已知蓝光光子的能量范围为2.53~2.76 eV，下列说法正确的是（ ） A. 吸收的光子能量为 B. 跃迁时，最多能发出4种不同频率的光 C. 从能级跃迁到能级，可放出蓝光光子 D. 使处于能级的氢原子电离至少需要的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态的氢原子吸收某频率光子的能量后跃迁到了4能级，吸收的光子能量，A错误； B．一群处于4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能发出种不同频率的光，B错误； C．从能级跃迁到能级释放的光子能量，属于蓝光光子的能量范围2.53~2.76 eV，C正确； D．使处于能级的氢原子电离至少需要的能量，D错误。 故选C。 4. 我国可以在空间站中实现微小卫星的低成本入轨。在近地圆轨道飞行的中国空间站中，航天员操作机械臂释放微小卫星。若微小卫星进入比空间站高的圆轨道运动，则入轨后微小卫星的（　　） A. 角速度比空间站的大 B. 加速度比空间站的大 C. 速率比空间站的小 D. 周期比空间站的小 【答案】C 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，满足： 解得 微小卫星的轨道半径大于空间站的轨道半径，即。 A．轨道半径越大，角速度越小，故微小卫星的角速度比空间站的小，故A错误； B．轨道半径越大，加速度越小，故微小卫星的加速度比空间站的小，故B错误； C．轨道半径越大，速率越小，故微小卫星的速率比空间站的小，故C正确； D．轨道半径越大，周期越大，故微小卫星的周期比空间站的大，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，黄蓝两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质，折射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ面。若θ逐渐增大，两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。下列说法正确的是（　　） A. 在PQ面上，黄光比蓝光更靠近P点 B. θ逐渐增大时，黄光的全反射现象先消失 C. θ逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射 D. θ逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．黄光的频率比蓝光的频率小，则黄光的折射率小于蓝光的折射率，在面，入射角相同，根据折射定律 可知蓝光在面的折射角较小，根据几何关系可知蓝光比黄光更靠近P点，故A错误； B．根据全反射发生的条件可知黄光发生全反射的临界角较大，逐渐增大时，折射光线与面的交点左移过程中，在面的入射角先小于黄光发生全反射的临界角，所以黄光的全反射现象先消失，故B正确； C．在面，光是从光疏介质到光密介质，无论多大，在MN面都不可能发生全反射，故C错误； D．根据折射定律可知逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐减小，故D错误。 故选B。 6. 如图所示为一定质量的理想气体经历A→B→C→D→A过程中气体体积V与热力学温度T的关系图像BC和AD与纵轴平行，AB延长线与CD反向延长线过坐标原点，则下列说法正确的是（　　） A. A→B过程，单位时间撞击器壁单位面积的分子数减少 B. B→C过程，气体放出热量 C. C→D过程，气体吸收的热量小于气体内能的增量 D. D→A过程，所有分子的动能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．A→B过程，温度降低，压强不变，体积减小，分子的平均动能减小，单位时间撞击器壁单位面积的分子数增多，故A错误； B．B→C过程，温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功 根据热力学第一定律 得 所以气体放出热量，故B正确； C．C→D过程，气体对外界做功 气体内能增加 根据热力学第一定律 可知气体吸收的热量大于气体内能的增量，故C错误； D．D→A过程，温度不变，分子的平均动能不变，但不是所有分子的动能都不变化，故D错误。 故选B。 7. 某探究小组的同学在研究光电效应现象时，用a、b、c三束光照射到图甲电路阴极上，电路中电流随电压变化的图像如图乙所示，已知a、b两条图线与横轴的交点重合，下列说法正确的是（　　） A. c光的频率最大 B. a光的光照强度小于b光的光照强度 C. 若三种光均能使某金属发生光电效应，则用c光照射时逸出光电子的最大初动能最小 D. 照射同一种金属时，若c光能发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据可知，同一金属，相同，遏止电压随光频率增大而增大；由图乙，遏止电压，因此光频率，故A正确； B．在频率相同的情况下，饱和电流越大，光照强度越大。由图乙，，故a光的光照强度大于b光，故B错误； C．由可知，遏止电压越大，最大初动能越大，图乙，遏止电压，因此c光的最大初动能最大，故C错误； D．能否发生光电效应取决于光频率是否大于金属的极限频率，c光频率最高，若c光能发生光电效应，说明其频率大于极限频率。a光频率低于c光，无法判断是否大于极限频率，故a光不一定能发生光电效应，故D错误。 故选A。 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图是分别装有水和水银的两个玻璃杯，下列说法正确的是（　　） A. 水不浸润玻璃 B. 水银不浸润玻璃 C. 水的表面层中的水分子之间的作用力表现为引力 D. 水银的表面层中的水银分子之间的作用力为零 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题图知水浸润玻璃，故A错误； B．由题图知水银不浸润玻璃，故B正确； CD．表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大，分子间作用力表现为引力，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，质量为的汽缸放在水平面上，质量为的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸中．第一次用水平向右的恒力作用在活塞上，使汽缸与活塞共同向右运动；第二次用水平向左的恒力作用在活塞上，使汽缸与活塞共同向左运动。为外界大气压强，为活塞的横截面积，忽略一切摩擦，设气体的温度和质量不变。则下列说法正确的是（ ） A. 第一次的加速度大 B. 第一次封闭气体的压强为 C. 第二次封闭气体的压强为 D. 第一次与第二次封闭气体的体积比为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可得两次外力大小相同，则 故两次加速度大小相同，故A错误； B．第一次用水平向右的恒力作用在活塞上，其中 对活塞受力分析 解得，故B错误； C．第二次用水平向左的恒力作用在活塞上，对活塞受力分析 解得，故C正确； D．根据玻意耳定律可得 解得，故D正确。 故选CD。 10. 如图甲所示，光滑平行金属导轨水平放置，处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=2T，导轨左端接有阻值为R=10Ω的定值电阻，导轨间距为d=1m。长为L=1m、电阻为r=10Ω、质量为m=0.5kg的金属棒垂直放在导轨上。t=0时刻，用水平向右的拉力F拉金属棒，金属棒从静止开始运动，电阻R中的电流随时间变化的规律如图乙所示，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，则（　　） A. 金属棒做加速度越来越大的变加速运动 B. 拉力F的最小值为1.25N C. 0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为4C D. 0~4s内，拉力F的冲量大小为9N·s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电阻R中的电流 结合图像可得 代入数值解得 v=2.5t 因此金属棒做加速度为a=2.5m/s2的匀加速直线运动，选项A错误； B．根据牛顿第二定律有 可知，最小拉力 Fmin=ma=1.25N 选项B正确： C．由I-t图像的面积可知，0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为 q=×1×4C=2C 选项C错误； D．由得 当t=4s时 F2=3.25N 则0~4s内，拉力F的冲量大小 选项D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 晓强利用单分子油膜法估测了分子的直径，请通过自己的理解完成下列问题： （1）该实验的思想是__________。 A. 忽略了油酸分子之间的作用力 B. 将油酸分子视为球体 C. 认为油酸分子一个一个地排列在一起 （2）现已知50滴浓度为的油酸酒精溶液的体积为，取一滴滴在浅盘上形成的单分子油膜的形状如图所示，已知方格的边长为，一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积为__________，油膜的面积为__________，则该油酸分子的直径为__________（结果保留一位有效数字）； （3）若晓强在实验时，在水面上撒的爽身粉过多，则所测分子直径__________（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】（1）B （2） ①. ②. ③. （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 单分子油膜法的核心理想化假设是将油酸分子视为球体，同时认为油膜为单分子层、分子间无空隙排列。 A．实验并未忽略分子作用力，该假设不是实验的核心思想，故A错误； B．将油酸分子视为球体是该实验的核心思想，故B正确； C．认为油酸分子一个一个地排列在一起，并没有体现紧密排列，没有空隙，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积为 [2]油膜中大约有125个小方格，则油膜的面积为 [3]则该油酸分子的直径为 【小问3详解】 若晓强在实验时，在水面上撒的爽身粉过多，油酸无法充分扩散展开，会导致测得的油膜面积偏小，根据可知，所测分子直径偏大。 12. 某研究性学习小组为了研究一只标有“2.0V，1.0W”字样小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供了以下器材∶ A．电源E∶电动势为3.0V，内阻不计； B．电压表V∶量程为0~3V，内阻约为1kΩ； C．电流表A1∶量程为0~3A，内阻约为0.1Ω； D．电流表A2∶量程为0~0.6A，内阻约为0.6Ω； E．滑动变阻器R1∶最大阻值为10Ω，额定电流为2.0A； F．滑动变阻器R2∶最大阻值为15kΩ，额定电流为0.5A； G．开关S，导线若干。 （1）实验中电流表应选________（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选用________（填“R1”或“R2"）； （2）实验设计的电路如图甲所示，请根据电路图将实物图乙连接完整；（ ）。连接好电路后，在闭合开关前，应将图乙中滑动变阻器的滑片移到_____（填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后移动滑动变阻器，测出多组电压表和电流表的示数U、I，根据测得的数据，已在I—U坐标系中描点，如图丙所示，请作出I—U图线；（ ）并由此判断，小灯泡的电阻随温度升高而_______（填“增大”或“减小”）； （4）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=2Ω的定值电阻串联，接在电动势为2V、内阻不计的电源上，如图丁所示。闭合开关S后，两个小灯泡的总功率为_____W（结果保留两位有效数字）。 【答案】 ①. A2 ②. ③. ④. A ⑤. ⑥. 增大 ⑦. 0.42 【解析】 【详解】（1）[1][2]由题可得灯泡额定电流为 0.5A 故电流表选A2；为方便实验操作，滑动变阻器应选R1。 （2）[3]对照电路图，实物连接如图所示 [4]闭合开关前，应将滑片移到最左端A端，使输出电压为零保护电路元件。 （3）[5]作出的图像如图所示 [6]图像的割线斜率是电阻的倒数，由此可知，小灯泡的电阻随温度升高而增大。 （4）[7]设小灯泡两端的实际电压和实际电流分别为U和I，根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据并整理得 在图丙所示坐标系中作出的图像如图 由图像可知，两图像交点坐标值为、，则每只灯泡的实际功率 两个小灯泡的总功率为0.42W。 13. 锅炉气压报警系统可以有效预防锅炉危险，实验小组设计模拟气压报警系统，如图所示。粗细均匀的U形管竖直放置，右侧开口，左侧管顶部封闭且有报警阀门，当气压达到大气压强的1.5倍时即报警，管内有两段水银柱密封的两部分空气柱A和B，环境温度为27℃，各部分长度在图中标出，大气压强恒为。 （1）若保持温度不变，则在右侧管中再注入多高水银系统开始报警？ （2）若不注入水银，则环境温度升高到多少时系统开始报警？ 【答案】（1）46.5cm；（2） 【解析】 【详解】（1）A气体初状态，设管的横截面为S 阀门报警时 由玻意耳定律 得 左右两侧水银柱高度差 气体B压强 右侧管中再注入水银高度 （2）环境温度升高到t时系统报警，其压强 气体B压强 右侧水银比左侧水银面高 气体A体积 由理想气体状态方程 得 14. 如图所示，粗细均匀的光滑细杆水平固定，质量为的小球A套在杆上，质量为的小球B用长为的细线与A相连，质量为的小球C静止在水平面上，将B移至与A等高的位置，细线刚好伸直，A、B均处于静止，由静止释放B，当B运动至最低点时，沿水平方向与C发生弹性正碰，不计小球的大小，重力加速度为，求： （1）B与C碰撞前瞬间，B的速度大小； （2）B从释放到运动至最低点过程中，细线对B做的功； （3）碰撞后，A在杆上滑动过程中，细线对A的拉力大小。 【答案】（1） （2） （3）mg 【解析】 【小问1详解】 B从开始下落到最低点的过程由动量守恒和能量关系可知， 联立解得， 【小问2详解】 对B由动能定理 解得 【小问3详解】 BC碰撞过程由动量守恒和能量关系， 解得 即此时AB同向速度均为，则两物体一起向右做匀速直线运动，此时细线对A的拉力大小等于B的重力mg。 15. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁场边界是边长为L的等边三角形MON，N点坐标为；在第二象限有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为+q的粒子从P点由静止释放，粒子从y轴上Q点飞出电场时速度为v，粒子经过磁场偏转后恰好又从Q点进入电场，且在磁场中的运动轨迹与磁场一边界相切，不计粒子重力。求： （1）P点到y轴的距离， （2）磁感应强度B的大小； （3）粒子从Q点出电场到再次回到Q点经过的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设P点到y轴的距离为l，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 粒子的运动轨迹如图所示 根据洛伦兹力提供向心力有 根据几何关系有 联立解得， 【小问3详解】 粒子从Q点出电场到再次回到Q点运动轨迹的长度为 又 求得粒子从Q点出电场到再次回到Q点经过的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $