精品解析：湖北省襄阳市第二中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

2024-2025学年高二（下）物理3月月考试卷 物理 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体其内能和分子平均动能一定大 B. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力 D. 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，它能证明分子永不停息地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体，其分子的平均动能较大，但物体的内能还与物质的量、物态等因素有关，不一定较大，故A错误； B．分子力表现为斥力时，分子间距离越小，斥力越大，分子势能也越大，故B错误； C．随着分子间距离增大，分子引力和斥力都减小，且斥力减小得更快，但在分子间距离小于平衡距离时，分子力仍表现为斥力，故C错误； D．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，它能证明分子永不停息地做无规则运动，故D正确。 故选D。 2. 建筑工人用如图所示的方式将重物从平台缓慢下放到地面上，固定重物的光滑圆环套在轻绳上，轻绳的一端固定在竖直墙上，工人手握的部分有足够长的绳子，工人站在平台上的位置保持不变，缓慢释放手中的绳子，重物缓慢下降，则在重物下降的过程中（ ） A. 绳对圆环的作用力逐渐减小 B. 工人对绳的拉力变小 C. 平台对工人的支持力逐渐增大 D. 平台对工人的摩擦力先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．绳对环的作用力等于重物的重力，保持不变，故A错误； B．设重物重为G，绳与竖直方向的夹角为，绳的拉力为F，根据力的平衡可知 缓慢释放手中的绳子，圆环两侧绳间夹角变小，绳上拉力变小，故B正确； C．每侧绳的拉力的竖直分力等于重物重力的一半，对工人研究可知，平台对工人的支持力等于工人的重力与重物重力的一半之和，即平台对工人的支持力保持不变，故C错误； D．平台对工人的摩擦力等于绳的拉力的水平分力，即 因此平台对工人的摩擦力逐渐减小，故D错误。 故选B。 3. 随着绿色环保理念深入人心，电动汽车市场日趋火爆，电池充电技术飞速发展。如图为某科技公司利用电磁感应原理设计的无线充电桩原理示意图，若汽车以的恒定功率充电，送电线圈连接的交流电，不计能量损失，下列说法正确的是（ ） A. 送电线圈中的电流为 B. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电压 C. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电流 D. 受电线圈中电流的频率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由交流电表达式可知，送电线圈输入电压的有效值为  根据，解得送电线圈中的电流，故A错误； B．根据变压器电压与匝数的关系 可得受电线圈（电池端）的输出电压 仅减小送电线圈的匝数，而、不变，则增大，即会增大电池端的输出电压，故B正确； C．题目已知汽车以恒定功率充电，即输出功率不变。由选项B分析可知，减小会导致输出电压增大。根据 可知电池端的输出电流会减小，故C错误； D．交流电的频率。变压器（或互感电路）不改变交流电的频率，所以受电线圈中电流的频率也为，故D错误。 故选B。 4. 劈尖干涉是一种薄膜干涉。如图所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入薄片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹。以下叙述与干涉条纹的特点相符的是（ ） A. 条纹间距相等 B. 任意一条明条纹所在位置下面的薄膜厚度不相等 C. 改用频率更大的光照射，条纹间距将变大 D. 任意相邻明条纹所对应的薄膜厚度差不一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】AD．相邻明条纹对应的薄膜厚度差为 空气膜厚度沿劈尖方向均匀变化，所以条纹间距相等，故A正确，D错误。 B．同一条明条纹是等厚干涉条纹，其所在位置的薄膜厚度相等，故B错误； C．条纹间距与波长成正比。光的频率越大，波长越短，条纹间距越小，故C错误。 故选A。 5. 实际生产中一些变化很小的振动难以精确测量，某同学设计制作了电容振动检测仪，检测物体的振动情况，原理如图所示。电容器的右极板固定在绝缘支架上，左极板固定在被测物体上，当被测物体左右振动时，电容器的电容随之发生变化。下列说法中正确的是（ ） A. 被测物体向右运动时电容器所带电荷量减少 B. 被测物体振动时，电容器极板间的电场强度不变 C. 当灵敏电流计的电流方向从到，则被测物体向右运动 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到的短暂电流 【答案】D 【解析】 【详解】AC．开关闭合、被测物体向右运动时，极板间距减小，电容增大。电容器两端电压保持不变，由电容定义式得，因此电荷量增大，电容器被充电，右极板与电源正极相连，左极板所带负电荷增多，外电路中的电流由流向，故AC错误； B．开关闭合时，电容器两端电压保持不变，由匀强电场电势差与电场强度的关系得，极板间距随振动变化，因此电场强度随之变化，故B错误； D．检测结束断开开关后，电容器通过电阻和灵敏电流计放电。放电电流从带正电的右极板经电阻，端、端流向左极板，因此灵敏电流计中有从到的短暂电流，故D正确。 故选D。 6. 沿电场中某条电场线方向建立轴，该电场线上各点电场强度随的变化规律如图所示，坐标轴上的点0、、和分别与轴上四点相对应，相邻两点间距相等。一个带正电的粒子从点由静止释放，运动到点的动能为，仅考虑电场力作用，则下列说法正确的是（ ） A. 从点到点，电势先升高后降低 B. 粒子加速度先增大后减小 C. 粒子运动到点时动能等于 D. 粒子在段电势能减少量小于段电势能减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．沿电场线方向电势逐渐降低，从到电势始终降低，故A错误； B．粒子只受电场力，由牛顿第二定律得 由图可知，场强从到增大、从到减小，所以加速度先增大后减小，故B正确。 C．从到对应的图像面积为 由动能定理得 相邻点等距，故 图中段曲线位于其端点连线的上方，因此 从到的电场力做功满足 所以粒子在点的动能大于，故C错误； D．电势能减少量等于相应过程电场力所做的功。，两段长度相等，且A到C场强沿轴正方向逐渐减小，故，于是 即段电势能减少量大于段，故D错误。 故选B。 7. 用单摆可以测量某一行星的自转周期，若测得在相同时间t内，摆长为L的单摆在该行星两极处完成了次全振动，在该行星赤道处完成了次全振动，设该行星为质量分布均匀的球体，半径为R，则该行星自转周期是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在两极处，设重力加速度为，单摆的周期为 根据单摆周期公式 联立可得 在赤道处，设重力加速度为，单摆的周期为 根据单摆周期公式 联立可得 设自转周期为，根据 联立解得 故选B。 8. 如图1所示，战绳运动是一种高强度、全身性的有氧运动，主要锻炼心肺功能、肌肉力量和耐力，同时促进脂肪燃烧。如图2所示为时形成的绳波，可视为简谐横波，波沿轴正方向传播。图2中某质点的振动图像如图3所示，下列说法错误的是（ ） A. 质点平衡位置的坐标为 B. 再经过，处的质点位移为 C. 再经过，处的质点速度沿轴负方向 D. 若从图2时刻开始计时，则处的质点振动方程为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图3可知，在时质点的位移为，且正沿轴正方向运动。 波沿轴正方向传播，图2中位移为且波形斜率为负的位置是，故A错误； B．以图2时刻为计时起点，处质点的初始位移为，且沿轴正方向运动，故其初相位为，再经过时，振动相位为，位移为，故B正确； C．再经过时振动相位为，与等效，质点正从正向最大位移向平衡位置运动，速度沿轴负方向，故C正确； D．由图3得角频率 由图2知处质点的初相位为，因此振动方程为，故D正确。 由于本题选择错误的，故选A。 9. 如图，和是电阻不计的平行金属导轨，其间距为，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为、方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电阻为的金属棒从高为处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ） A. 流过定值电阻的电流方向是： B. 通过金属棒的电荷量为 C. 金属棒克服安培力所做的功为 D. 电阻R产生的焦耳热为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，流过定值电阻的电流方向是Q→N，故A正确； B．根据， 解得，故B正确； C．对金属棒进行分析，根据动能定理有 解得，故C正确； D．根据功能关系可知，回路产生的总的焦耳热为 则电阻R产生的焦耳热为，故D错误。 故选ABC。 10. 如图甲所示，粗糙的水平地面上有长木板P，小滑块Q（可看作质点）放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知小滑块Q与长木板P的质量相等，小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ） A. 滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.5 B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.75 C. t=9s时长木板P停下来 D. 长木板P的长度至少是16.5m 【答案】C 【解析】 【详解】A．由乙图可知，力F在5s时撤去，此时长木板P的速度为v1=5m/s，6s 时两者速度相同为v2=3m/s，在0～6s的过程对Q由牛顿第二定律得 根据图乙可知 代入数据可得 μ1=0.05 故A错误； B．5s～6s对P由牛顿第二定律得 μ1mg+μ2•2mg=ma1 由乙图可知 a1=2m/s2 代入数据可得 μ2=0.075 故B错误； C．6s末到长木板停下的过程，对长木板由牛顿第二定律得 代入数据可得 a3=1m/s2 这段时间 所以9s时长木板P停下来，故C正确； D．6s 前长木板的速度大于滑块Q的速度，6s后长木板P的速度小于滑块Q的速度，由v-t图像的“面积”可知前6s的相对位移大于6s后的相对位移，故长木板P的长度至少为前6s过程中Q相对P滑动的距离 故D错误。 故选C。 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上滑块与挡光片的总质量为200g，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为300g的小球相连。导轨上的B点有一光电门，挡光片的宽度用游标卡尺测出结果如右图，其读数为______mm。 某次实验时导轨的倾角为，当地重力加速度为g=9.8m/s2，滑块由静止从A点到通过B点的过程中，测量出挡光片经过光电门的时间为0.0053s，A、B两点间的距离为53.00cm，则系统的动能增加量ΔEk=______，系统的重力势能减少量ΔEp=______，在误差允许的范围内,其ΔEk=ΔEp，可以认为系统的机械能守恒。(结果保留3位有效数字)。 【答案】 ①. 10.60 ②. 1.00J ③. 1.04J(正负偏差0.05) 【解析】 【详解】[1]20分度的游标卡尺精度为0.05mm； 固定刻度读数为10mm，游标读数为 0.05×12mm=0.60mm 所以最终读数为 10mm+0.60mm=10.60mm [2]滑块从A处到达B处的速度 则系统动能的增加量 [3]系统重力势能的减小量 12. 某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻（约） （1）现备有下列器材： A．待测的干电池一节 B．电流表A（量程0~150mA、内阻） C．电压表V（量程0~3V、内阻R约） D．滑动变阻器R（、1.0A） E．电阻箱（） F．开关和若干导线 该同学发现上述器材中电流表的量程较小，他想利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为0~0.6A的电流表。则电阻箱的阻值应取______，并在图甲的虚线框Ⅰ内画出改装后的电路图_____； （2）图乙为该同学根据图甲所示电路所绘出的图像，U、I分别为电压表V和电流表A的示数（表盘刻度值并未修改），根据该图像可得被测电池的电动势______V，内阻______（小数点后保留两位）； （3）对本实验的系统误差理解正确的是______（多选，填正确答案标号）。 A．电流表的分压作用导致实验出现系统误差 B．电压表的分流作用导致实验出现系统误差 C．由于电压表读数变化不大，读数不准确导致实验系统误差大 D．将虚线框Ⅰ、Ⅱ元件互换，重新进行实验，可排除系统误差 【答案】 ①. 1 ②. ③. 1.48 ④. 0.84 ⑤. BD##DB 【解析】 【详解】（1）[1]利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为0～0.6A的电流表，则需要并联的电阻箱的阻值应取 [2]电路图如图 （2）[3][4]设电流表的电流为，则干路电流为，由闭合电路欧姆定律可得 将题中图像中图线延长与纵轴相交，如图所示 根据图像的纵轴截距可知，电池的电动势为 图像的斜率绝对值为 解得内阻为 （3）[5] AB．由电路图可知，误差来源于电压表的分流，不是来源于电流表的分压，则电压表的分流作用导致实验出现系统误差，故A错误，B正确； C．由于电压表读数变化不大，读数不准确导致实验偶然误差大，故C错误； D．将虚线框Ⅰ、Ⅱ元件互换，由于电流表内阻已知，则电流表的分压可知，重新进行实验，可排除系统误差，故D正确。 故选BD。 13. 某人驾驶汽车，从北京到哈尔滨，在哈尔滨发现汽车的某个轮胎内气体的压强有所下降（假设轮胎内气体的体积不变，且没有漏气，可视为理想气体）。于是在哈尔滨给该轮胎充入压强与大气压相同的空气，使其内部气体的压强恢复到出发时的压强（假设充气过程中，轮胎内气体的温度与环境相同，且保持不变）。已知该轮胎内气体的体积，从北京出发时，该轮胎气体的温度，压强。哈尔滨的环境温度，大气压强取。求： （1）在哈尔滨时，充气前该轮胎气体压强的大小。 （2）充进该轮胎的空气体积。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由查理定律可得 其中 ，， 代入数据解得，在哈尔滨时，充气前该轮胎气体压强的大小为 （2）由玻意耳定律 代入数据解得，充进该轮胎的空气体积为 【点睛】 14. 2024年哈尔滨成为了全国旅游的最热门的城市，美食和冰雪项目深受大量游客喜爱，如图1所示的滑雪圈是网红打卡项目之一。图2为某滑雪圈项目轨道的示意图，该项目的轨道由倾角、长滑道与水平冰雪地面平滑连接构成，雪圈与倾斜滑道间的动摩擦因数，与水平冰雪地面的动摩擦因数。游客甲从滑道顶端A点由静止开始下滑，雪圈过B点前后速度大小不发生变化，当游客甲滑至水平地面上C处时与停在C处未及时起身离开的游客乙发生正碰，作用时间很短，间距离。已知两游客最终都停在了水平面上，不计空气阻力引起的能量损失，两游客连同雪圈可看成质点，游客甲连同雪圈总质量，游客乙连同雪圈总质量为，。求： （1）碰撞前游客甲的速度； （2）全过程中两游客与轨道摩擦可能产生的热量的最小值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）游客从A点由静止开始下滑至C处，根据动能定理 碰撞前游客甲的速度为 （2）当两游客碰撞后，速度相等，碰撞损失的能量最大，全过程中两游客与轨道摩擦产生的热量最小，根据动量守恒 解得 碰撞损失的能量为 全过程中两游客与轨道摩擦产生的热量的最小值为 15. 如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面内建立坐标系，在第二象限内有平行于桌面的匀强电场，场强方向与x轴负方向的夹角θ=53°。在第三象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2，两板间距板间有竖直向上的匀强磁场；两板右端在y轴上，板C1与轴重合，在其左端紧贴桌面有一小孔M，小孔M离坐标原点O的距离L=1.2m。在第四象限内垂直于轴放置一块平行于y轴且沿y轴负向足够长的竖直平板C3，平板C3在x轴上垂足为Q，垂足Q与原点O相距现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度垂直于电场方向射出，小球刚好垂直于轴穿过C1板上的M孔进入磁场区域。已知小球可视为质点，小球的比荷P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离。不考虑空气阻力。 （1）求匀强电场的场强大小； （2）要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上，求磁感应强度的取值范围； （3）若时刻小球从M点进入磁场，磁场的磁感应强度按图乙的规律随时间呈周期性变化（取竖直向上为磁场正方向），求小球从M点到打在平板C3上所用的时间。（结果可用分数表示） 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球在第二象限内做类平抛运动，在垂直于电场方向上，有 在平行于电场方向上，有 根据牛顿第二定律有 代入数据解得 （2）小球通过M点的速度 如图甲所示 小球刚好能打到Q点时，磁感应强度最大，设为B₁，此时小球的轨迹半径为，由几何关系有 由 得 即 解得 小球恰好不与C₂板相碰时，磁感应强度最小，设为此时小球的轨迹半径为易得 解得 所以磁感应强度的范围是 （3）小球进入磁场中做匀速圆周运动，半径 周期 在磁场变化的半个周期内，小球运动轨迹所对应的圆心角为小球在磁场中的运动轨迹如图乙所示 根据几何关系有一个周期内小球沿x轴方向运动的位移为 而 L-0.9m=0.3m=r 即小球刚好垂直y轴方向离开磁场，小球在磁场中运动的时间 小球离开磁场到打在平板C₃上所用时间 小球从M点到打在平板C₃上所用时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年高二（下）物理3月月考试卷 物理 本试卷共6页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（ ） A. 温度高的物体其内能和分子平均动能一定大 B. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 C. 当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力 D. 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，它能证明分子永不停息地做无规则运动 2. 建筑工人用如图所示的方式将重物从平台缓慢下放到地面上，固定重物的光滑圆环套在轻绳上，轻绳的一端固定在竖直墙上，工人手握的部分有足够长的绳子，工人站在平台上的位置保持不变，缓慢释放手中的绳子，重物缓慢下降，则在重物下降的过程中（ ） A. 绳对圆环的作用力逐渐减小 B. 工人对绳的拉力变小 C. 平台对工人的支持力逐渐增大 D. 平台对工人的摩擦力先增大后减小 3. 随着绿色环保理念深入人心，电动汽车市场日趋火爆，电池充电技术飞速发展。如图为某科技公司利用电磁感应原理设计的无线充电桩原理示意图，若汽车以的恒定功率充电，送电线圈连接的交流电，不计能量损失，下列说法正确的是（ ） A. 送电线圈中的电流为 B. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电压 C. 仅减小送电线圈的匝数，会增大电池端的输出电流 D. 受电线圈中电流的频率为 4. 劈尖干涉是一种薄膜干涉。如图所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入薄片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光从上方入射后，从上往下看到干涉条纹。以下叙述与干涉条纹的特点相符的是（ ） A. 条纹间距相等 B. 任意一条明条纹所在位置下面的薄膜厚度不相等 C. 改用频率更大的光照射，条纹间距将变大 D. 任意相邻明条纹所对应的薄膜厚度差不一定相同 5. 实际生产中一些变化很小的振动难以精确测量，某同学设计制作了电容振动检测仪，检测物体的振动情况，原理如图所示。电容器的右极板固定在绝缘支架上，左极板固定在被测物体上，当被测物体左右振动时，电容器的电容随之发生变化。下列说法中正确的是（ ） A. 被测物体向右运动时电容器所带电荷量减少 B. 被测物体振动时，电容器极板间的电场强度不变 C. 当灵敏电流计的电流方向从到，则被测物体向右运动 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到的短暂电流 6. 沿电场中某条电场线方向建立轴，该电场线上各点电场强度随的变化规律如图所示，坐标轴上的点0、、和分别与轴上四点相对应，相邻两点间距相等。一个带正电的粒子从点由静止释放，运动到点的动能为，仅考虑电场力作用，则下列说法正确的是（ ） A. 从点到点，电势先升高后降低 B. 粒子加速度先增大后减小 C. 粒子运动到点时动能等于 D. 粒子在段电势能减少量小于段电势能减少量 7. 用单摆可以测量某一行星的自转周期，若测得在相同时间t内，摆长为L的单摆在该行星两极处完成了次全振动，在该行星赤道处完成了次全振动，设该行星为质量分布均匀的球体，半径为R，则该行星自转周期是（　　） A. B. C. D. 8. 如图1所示，战绳运动是一种高强度、全身性的有氧运动，主要锻炼心肺功能、肌肉力量和耐力，同时促进脂肪燃烧。如图2所示为时形成的绳波，可视为简谐横波，波沿轴正方向传播。图2中某质点的振动图像如图3所示，下列说法错误的是（ ） A. 质点平衡位置的坐标为 B. 再经过，处的质点位移为 C. 再经过，处的质点速度沿轴负方向 D. 若从图2时刻开始计时，则处的质点振动方程为 9. 如图，和是电阻不计的平行金属导轨，其间距为，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为、方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电阻为的金属棒从高为处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ） A. 流过定值电阻的电流方向是： B. 通过金属棒的电荷量为 C. 金属棒克服安培力所做的功为 D. 电阻R产生的焦耳热为 10. 如图甲所示，粗糙的水平地面上有长木板P，小滑块Q（可看作质点）放置于长木板上的最右端。现将一个水平向右的力F作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用。滑块、长木板的速度图像如图乙所示，已知小滑块Q与长木板P的质量相等，小滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ） A. 滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数是0.5 B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数是0.75 C. t=9s时长木板P停下来 D. 长木板P的长度至少是16.5m 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上滑块与挡光片的总质量为200g，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为300g的小球相连。导轨上的B点有一光电门，挡光片的宽度用游标卡尺测出结果如右图，其读数为______mm。 某次实验时导轨的倾角为，当地重力加速度为g=9.8m/s2，滑块由静止从A点到通过B点的过程中，测量出挡光片经过光电门的时间为0.0053s，A、B两点间的距离为53.00cm，则系统的动能增加量ΔEk=______，系统的重力势能减少量ΔEp=______，在误差允许的范围内,其ΔEk=ΔEp，可以认为系统的机械能守恒。(结果保留3位有效数字)。 12. 某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻（约） （1）现备有下列器材： A．待测的干电池一节 B．电流表A（量程0~150mA、内阻） C．电压表V（量程0~3V、内阻R约） D．滑动变阻器R（、1.0A） E．电阻箱（） F．开关和若干导线 该同学发现上述器材中电流表的量程较小，他想利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为0~0.6A的电流表。则电阻箱的阻值应取______，并在图甲的虚线框Ⅰ内画出改装后的电路图_____； （2）图乙为该同学根据图甲所示电路所绘出的图像，U、I分别为电压表V和电流表A的示数（表盘刻度值并未修改），根据该图像可得被测电池的电动势______V，内阻______（小数点后保留两位）； （3）对本实验的系统误差理解正确的是______（多选，填正确答案标号）。 A．电流表的分压作用导致实验出现系统误差 B．电压表的分流作用导致实验出现系统误差 C．由于电压表读数变化不大，读数不准确导致实验系统误差大 D．将虚线框Ⅰ、Ⅱ元件互换，重新进行实验，可排除系统误差 13. 某人驾驶汽车，从北京到哈尔滨，在哈尔滨发现汽车的某个轮胎内气体的压强有所下降（假设轮胎内气体的体积不变，且没有漏气，可视为理想气体）。于是在哈尔滨给该轮胎充入压强与大气压相同的空气，使其内部气体的压强恢复到出发时的压强（假设充气过程中，轮胎内气体的温度与环境相同，且保持不变）。已知该轮胎内气体的体积，从北京出发时，该轮胎气体的温度，压强。哈尔滨的环境温度，大气压强取。求： （1）在哈尔滨时，充气前该轮胎气体压强的大小。 （2）充进该轮胎的空气体积。 14. 2024年哈尔滨成为了全国旅游的最热门的城市，美食和冰雪项目深受大量游客喜爱，如图1所示的滑雪圈是网红打卡项目之一。图2为某滑雪圈项目轨道的示意图，该项目的轨道由倾角、长滑道与水平冰雪地面平滑连接构成，雪圈与倾斜滑道间的动摩擦因数，与水平冰雪地面的动摩擦因数。游客甲从滑道顶端A点由静止开始下滑，雪圈过B点前后速度大小不发生变化，当游客甲滑至水平地面上C处时与停在C处未及时起身离开的游客乙发生正碰，作用时间很短，间距离。已知两游客最终都停在了水平面上，不计空气阻力引起的能量损失，两游客连同雪圈可看成质点，游客甲连同雪圈总质量，游客乙连同雪圈总质量为，。求： （1）碰撞前游客甲的速度； （2）全过程中两游客与轨道摩擦可能产生的热量的最小值。 15. 如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面内建立坐标系，在第二象限内有平行于桌面的匀强电场，场强方向与x轴负方向的夹角θ=53°。在第三象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2，两板间距板间有竖直向上的匀强磁场；两板右端在y轴上，板C1与轴重合，在其左端紧贴桌面有一小孔M，小孔M离坐标原点O的距离L=1.2m。在第四象限内垂直于轴放置一块平行于y轴且沿y轴负向足够长的竖直平板C3，平板C3在x轴上垂足为Q，垂足Q与原点O相距现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度垂直于电场方向射出，小球刚好垂直于轴穿过C1板上的M孔进入磁场区域。已知小球可视为质点，小球的比荷P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离。不考虑空气阻力。 （1）求匀强电场的场强大小； （2）要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上，求磁感应强度的取值范围； （3）若时刻小球从M点进入磁场，磁场的磁感应强度按图乙的规律随时间呈周期性变化（取竖直向上为磁场正方向），求小球从M点到打在平板C3上所用的时间。（结果可用分数表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $