精品解析：海南省琼海市某校2024-2025学年高三下学期第二次月考物理试题

高三年级第2学期第2次月考试题 考试时间：90分钟 卷面满分：100分 第I卷 选择题，共44分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后，剩余钍234的质量为（ ） A. 0g B. 0.25g C. 0.5g D. 0.75g 2. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 从到分子间引力、斥力都在减小 B. 从到分子力的大小先减小后增大 C. 从到分子势能一直减小 D. 从到分子动能一直增大 3. 智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯，先缓慢加速运动，然后再匀速运动。则在缓慢加速运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乘客处于超重状态 B. 乘客所受合力方向水平向右 C. 乘客所受合力为零 D. 扶梯对乘客的摩擦力方向水平向左 4. 下面两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点、的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期是5s B. 2s时质点向下振动 C. 该波的波长可能是6m D. 该波的波速可能是1m/s 5. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度大小为g，探测器入轨后在距月球表面高度为3R的轨道上做匀速圆周运动。探测器绕月球运行的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 图甲为新能源电动汽车的无线充电原理图，M为匝数n=1000的受电线圈，N为送电线圈。当送电线圈N接交变电流后，在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场，其磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 穿过受电线圈的最大磁通量为2Wb B. 受电线圈产生的感应电动势的最大值为0.4V C. 在时刻，受电线圈产生的感应电动势瞬时值为400V D. 受电线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 7. 北斗二期导航系统的“心脏”是上海天文台自主研发的星载氢原子钟，它是利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟的，如图为氢原子能级图，a、b、c为氢原子能级跃迁过程中所发出的三种光，则下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从低能级向高能级跃迁时辐射光子 B. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射出3种不同频率的光子 C. 在相同条件下，a、b、c三种光中，b光最容易发生明显的衍射现象 D. 用a光照射处于n=2能级的氢原子，氢原子不会发生电离 8. 张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后，把衣服挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服质量为m，重力加速度为g。则（　　） A. CO杆所受的压力大小为mg B. CO杆所受的压力大小为mg C. AO绳所受的拉力大小为mg D. BO绳所受的拉力大小为mg 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一个水平放置的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，所发出的光束为红光且始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 液体对红光的折射率为 B. 红光在液体中传播速度为c C. 红光在液体中传播的频率大于在空气中传播的频率 D. 若激光器发射紫光，当光束与竖直方向夹角为时，也观察不到从液体表面射向空气的折射光束 10. 如图为一玩具小车内部工作的电路图，电源电动势E=6V，内阻，指示灯L的规格为“5V，2W”，电动机M内阻，闭合开关S，指示灯L和电动机M均正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 指示灯L中的电流为0.4A B. 电动机M中的电流为2.5A C. 通过电源的电流为2.9A D. 电动机M的电动机的机械功率为2.64W 11. 电缆周围的电场分布对电缆的电气强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（　　） A. 电场中b点的场强大于c点的电场强度 B. b点电势高于a点电势 C. 将一正电粒子由点移至点，电场力做负功 D. 将一电子从a点移至b点，电势能将减小 12. 跳台滑雪是一种雪上竞技类的运动项目，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得A、B间距离，斜面与水平面的夹角为30°，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员从跳台A处沿水平方向飞出的初速度为 B. 运动员从A点运动到B点所用的时间为 C. 运动员从A点运动到B点的过程中到斜面的最大距离为 D. 运动员在空中运动过程中做匀变速曲线运动 13. 一足够长的水平传送带上放置质量为m=2kg小物块（物块与传送带之间动摩擦因数为），现让传送带从静止开始以恒定的加速度a=4m/s2开始运动，当其速度达到v=12m/s后，立即以相同大小的加速度做匀减速运动，经过一段时间后，传送带和小物块均静止不动。重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 小物块0到3s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止 B. 小物块0到4s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止 C. 物块在传送带上留下划痕长度为12m D. 整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为48J 第Ⅱ卷 非选择题，共56分 三、实验题：本题共2小题，14题10分，15题10分，共20分，请将答案按题目要求写在答题卡上的指定位置，不要求写运算过程。 14. 某同学用如图甲所示装置测滑块和斜面间的动摩擦因数。斜面的倾角为，绕过斜面顶端的轻质光滑定滑轮的细线一端连接在滑块上，另一端吊着质量为m的小球，调节定滑轮的高度，使滑轮与滑块间的细线与斜面平行，在斜面B点固定一个光电门，用手按着滑块使其静止在斜面上的A点，滑块（包括遮光条）的质量为M，重力加速度为g。 （1）实验前先用游标卡尺测遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度为________mm。 （2）由静止释放滑块，滑块通过光电门时，与光电门相连的数字计时器记录遮光条的遮光时间为t，测得A、B间的距离为L，则测得滑块与斜面间的动摩擦因数________。（用题目中所给物理量符号表示） 15. 用如图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于实验下列说法正确的是________； A. 实验时需要用手扶住注射器外壁，以防止注射器在实验过程中晃动 B. 在活塞上涂上润滑油，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C. 实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量保持温度不变 （2）缓慢向上拉柱塞，封闭气体的压强将缓慢减小时，封闭气体________（填“从外界吸热”或“向外界放热”）； （3）某实验小组进行了两次正确的操作，并由记录的数据作出了图像，如图1、2图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度________（填“>”、“<”或“=”）； 16. 某同学要测量一个量程为的电压表内阻（约），设计了图甲和图乙两种电路，已知电阻箱最大阻值。 （1）采用图甲电路测量时，为了使测量值尽量准确，电源电动势为，滑动变阻器（最大阻值）。在开关、均断开的情况下，先将的滑片调至最__________ （填“左端”或“右端”），然后闭合、，调节滑片，使电压表指针偏转到满刻度，再断开开关，调节电阻箱的阻值，使电压表指针偏转到满刻度的一半。如果此时电阻箱接入电路中的阻值为，则被测电压表的内阻测量值为___________，该测量值___________实际值（填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）若采用图乙电路测量 ①要使测量尽量准确，微安表应选用___________（选“A”或“B”）。 A.毫安表（量程为）   B.毫安表（量程为） ②实验测量时，先将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，多次移动滑动变阻器滑片，测得多组电压表和电流表的示数、作图像，得到图像的斜率为，则电压表内阻为___________； 四、计算题：本题共3小题，16题9分，17题12分，18题15分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 17. 均匀导线制成的电阻为R单匝正方形闭合线框，边长为，将线框置于有界匀强磁场上方，bc边距磁场上边界高度为H。已知该磁场区域宽度也为，磁场垂直线框所在平面向里，磁感应强度为。现使线框由静止自由下落，线框平面保持与磁场方向垂直，且边始终保持水平。若线框恰好以恒定速度通过磁场，重力加速度为，空气阻力不计，问： （1）线框穿越磁场的过程中，感应电流的大小和方向； （2）线框穿越磁场的过程中，线框产生的总焦耳热。 18. 如图所示，半径足够大的光滑圆弧轨道与长L的长木板构成物体B，圆弧的最低点与长木板的上表面相切于P点，B静止于光滑的水平面上，质量为，质量为的木块A以初速度从物体长木板左端开始运动，经过时间运动至P点，A与B的长木板部分之间的动摩擦因数。重力加速度g取，A可视为质点。求： （1）木块A运动至P点过程中对B的冲量大小； （2）长木板L的长度； （3）最终木块A距P点的距离x 。 19. 如图所示，水平虚线MN的下方存在竖直向上的匀强电场（大小未知），虚线上方有一以MN上一点O为圆心、R为半径的半圆形区域，该区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向的匀强电场E（E大小未知，图中均未画出），磁场的磁感应强度大小为B，O点正下方固定一粒子源S，能源源不断地产生初速度为零的同种正粒子，经过一段时间粒子由O点进入半圆区域，粒子在半圆区域的轨迹为直线，在半圆区域内运动的时间为，粒子的重力以及粒子间相互作用均忽略不计。 （1）求半圆区域内匀强电场的电场强度E的大小； （2）若仅将半圆区域内的磁场撤去，结果粒子在半圆区域中运动的时间变为，求粒子的比荷； （3）若将半圆区域内的电场撤去，且将虚线MN下方的电场强度增大到原来的16倍，求粒子在半圆形区域运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级第2学期第2次月考试题 考试时间：90分钟 卷面满分：100分 第I卷 选择题，共44分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后，剩余钍234的质量为（ ） A. 0g B. 0.25g C. 0.5g D. 0.75g 【答案】B 【解析】 【详解】半衰期1g钍234经过48天后，剩余质量 故选B。 2. 分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 从到分子间引力、斥力都在减小 B. 从到分子力的大小先减小后增大 C. 从到分子势能一直减小 D. 从到分子动能一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图，可知从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加的更快，故A错误； B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误； C．分子势能在时最小，故从到分子势能一直在减小，故C正确； D．从到分子力先表现为引力后表现为斥力，故分子力先做正功后做负功，故分子动能先增大后减小，故D错误。 故选C。 3. 智能化电动扶梯如图所示，乘客站上扶梯，先缓慢加速运动，然后再匀速运动。则在缓慢加速运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乘客处于超重状态 B. 乘客所受合力方向水平向右 C. 乘客所受合力为零 D. 扶梯对乘客的摩擦力方向水平向左 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于乘客随电梯缓慢加速运动，加速度在竖直方向的分量竖直向上，故乘客处于超重状态，A正确； BC．由于乘客随电梯缓慢加速运动，故乘客的加速度沿倾斜面向上，右牛顿第二定律可知，乘客所受合力方向沿倾斜面向上，B错误，C错误； D．乘客受竖直向下的重力，水平面给乘客一个竖直向上的支持力，由于乘客随电梯缓慢加速运动，则乘客还受到水平向右的静摩擦力，D错误。 故选A。 4. 下面两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点、的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期是5s B. 2s时质点向下振动 C. 该波的波长可能是6m D. 该波的波速可能是1m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知，周期为4s，故A错误； B．由图可知，2s时Q质点向上振动，故B错误； C．P、Q的振动方向相反，则P、Q的间距为 可知波长不可能为6m，故C错误； D．该波的波速 当n=1时，波速为1m/s，故D正确。 故选D。 5. 2024年5月3日，嫦娥六号探测器成功发射，开启月球背面采样之旅。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度大小为g，探测器入轨后在距月球表面高度为3R的轨道上做匀速圆周运动。探测器绕月球运行的线速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】月球表面的重力加速度大小为g，则有 探测器入轨后在距月球表面高度为3R的轨道上做匀速圆周运动，则有 解得 故选A。 6. 图甲为新能源电动汽车的无线充电原理图，M为匝数n=1000的受电线圈，N为送电线圈。当送电线圈N接交变电流后，在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场，其磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 穿过受电线圈的最大磁通量为2Wb B. 受电线圈产生的感应电动势的最大值为0.4V C. 在时刻，受电线圈产生的感应电动势瞬时值为400V D. 受电线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图乙可知穿过受电线圈的最大磁通量为，故A错误； B．受电线圈产生的感应电动势的最大值为 图乙可知 联立解得 故B错误； C．在时刻，磁通量最大，此时磁通量变化率为0，故受电线圈产生的感应电动势瞬时值为0，故C错误； D．0时刻，穿过受电线圈的磁通量最小，感应电动势最大，故受电线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 联立解得 故D正确。 故选D。 7. 北斗二期导航系统的“心脏”是上海天文台自主研发的星载氢原子钟，它是利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟的，如图为氢原子能级图，a、b、c为氢原子能级跃迁过程中所发出的三种光，则下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从低能级向高能级跃迁时辐射光子 B. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射出3种不同频率的光子 C. 在相同条件下，a、b、c三种光中，b光最容易发生明显的衍射现象 D. 用a光照射处于n=2能级的氢原子，氢原子不会发生电离 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢原子从低能级向高能级跃迁时吸收光子，故A错误； B．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，能辐射出种不同频率的光子，故B错误； C．根据玻尔理论可知，在相同条件下，a、b、c三种光中，b光子的能量最低，根据光子能量 可知b光子的波长最长，故b光最容易发生明显的衍射现象，故C正确； D．根据玻尔理论可知，a光的能量 可知用a光照射处于n=2能级的氢原子能使氢原子从n=2能级跃迁到电离态，故氢原子会发生电离，故D错误。 故选C。 8. 张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后，把衣服挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服质量为m，重力加速度为g。则（　　） A. CO杆所受的压力大小为mg B. CO杆所受的压力大小为mg C. AO绳所受的拉力大小为mg D. BO绳所受的拉力大小为mg 【答案】D 【解析】 【详解】AB．以O点为研究对象，O点受到衣服的拉力FT、CO杆的支持力F1和绳AO、BO的拉力，设绳AO和绳BO拉力的合力为F，作出O点的受力示意图如图甲所示 根据平衡条件得F1＝＝2mg 由牛顿第三定律知CO杆所受的压力大小为2mg，故AB错误； CD．由图甲分析可知F＝mgtan60°＝mg 将F沿OA、OB方向分解，如图乙所示 设绳AO和绳BO所受拉力的大小为FAO和FBO，则FAO＝FBO，F＝2FAOcos30° 解得FAO＝mg 故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一个水平放置的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，所发出的光束为红光且始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 液体对红光的折射率为 B. 红光在液体中传播速度为c C. 红光在液体中传播的频率大于在空气中传播的频率 D. 若激光器发射紫光，当光束与竖直方向夹角为时，也观察不到从液体表面射向空气的折射光束 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题意可知，红光的临界角为C=45° 则液体对红光的折射率为 选项A正确； B．红光在液体中传播速度为 选项B错误； C．光的频率由光源决定，与介质无关，即红光在液体中传播的频率等于在空气中传播的频率，选项C错误； D．若激光器发射紫光，因紫光的折射率大于红光，根据 则紫光的临界角小于红光，则当光束与竖直方向夹角为时，也能发生全反射，也观察不到从液体表面射向空气的折射光束，选项D正确。 故选AD。 10. 如图为一玩具小车内部工作的电路图，电源电动势E=6V，内阻，指示灯L的规格为“5V，2W”，电动机M内阻，闭合开关S，指示灯L和电动机M均正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 指示灯L中的电流为0.4A B. 电动机M中的电流为2.5A C. 通过电源的电流为2.9A D. 电动机M的电动机的机械功率为2.64W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对指示灯L，由 得，A正确； B．由闭合电路欧姆定律 得通过电源的电流为 则电动机M中的电流，B错误； C．由上面分析知，通过电源的电流为1A，C错误； D．由 得，D正确。 故选AD。 11. 电缆周围的电场分布对电缆的电气强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（　　） A. 电场中b点的场强大于c点的电场强度 B. b点电势高于a点电势 C. 将一正电粒子由点移至点，电场力做负功 D. 将一电子从a点移至b点，电势能将减小 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．如图所示，b点处的电场线比c点处的电场线稀疏，故b点的场强小于c点的电场强度，A错误； B．如图所示，b点处电势为40V，a点处电势为20V，故b点电势高于a点电势，B正确； C．如图所示， 由，得，C错误； D．由，得，电势能减小，D正确。 故选BD。 【点睛】 12. 跳台滑雪是一种雪上竞技类的运动项目，某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得A、B间距离，斜面与水平面的夹角为30°，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员从跳台A处沿水平方向飞出的初速度为 B. 运动员从A点运动到B点所用的时间为 C. 运动员从A点运动到B点的过程中到斜面的最大距离为 D. 运动员在空中运动过程中做匀变速曲线运动 【答案】ACD 【解析】 【详解】A B．运动员做平抛运动，竖直方向下落高度 整理可得 水平方向匀速直线运动位移 整理可得 故A正确，B错误； C．由分析可知，运动员在垂直斜面方向上先做匀减速直线运动远离斜面，再反向匀加速直线运动，故当垂直斜面方向的分速度减到0时，运动员到斜面的距离最大。 运动员垂直斜面方向的初速度大小为 垂直斜面方向的加速度大小 设运动员从A点运动到B点的过程中到斜面的最大距离为，由 解得 故C正确； D．运动员做的是平抛运动，整个过程中加速度都是重力加速度，所以运动员在空中运动过程中做匀变速曲线运动，故D正确。 故选ACD。 13. 一足够长的水平传送带上放置质量为m=2kg小物块（物块与传送带之间动摩擦因数为），现让传送带从静止开始以恒定的加速度a=4m/s2开始运动，当其速度达到v=12m/s后，立即以相同大小的加速度做匀减速运动，经过一段时间后，传送带和小物块均静止不动。重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 小物块0到3s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止 B. 小物块0到4s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止 C. 物块在传送带上留下划痕长度为12m D. 整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为48J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．物块和传送带的运动过程如图所示 传送带与物块之间的摩擦力提供物块的加速度，由牛顿第二定律可知物块的加速度大小为 物块的加速度小于传送带的加速度，所以前面阶段两者相对滑动，当传送到达到最大速度时，由运动学知识有 此时物块的速度为 物块的位移为 传送带的位移为 两者相对位移为 此后传送带减速，但物块仍加速，当物块与传送带共速时，由匀变速直线运动规律得 联立解得 因此物块匀加速所用的时间为 两者相对位移为 由于共速后传送带的加速度大于物块的加速度，故物块的速度大于传送带的速度，则物块做减速运动直至停下，A错误，B正确； C．物块开始减速时的速度为 物块减速至静止所用时间为 传送带减速至静止所用时间为 该过程物块的位移为 该过程传送带的位移为 则在该过程中两者的相对位移为 因为回滑不会增加划痕长度，所以划痕长为，C正确； D．由上述分析可知全程相对路程为 由功能关系可知整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 非选择题，共56分 三、实验题：本题共2小题，14题10分，15题10分，共20分，请将答案按题目要求写在答题卡上的指定位置，不要求写运算过程。 14. 某同学用如图甲所示装置测滑块和斜面间的动摩擦因数。斜面的倾角为，绕过斜面顶端的轻质光滑定滑轮的细线一端连接在滑块上，另一端吊着质量为m的小球，调节定滑轮的高度，使滑轮与滑块间的细线与斜面平行，在斜面B点固定一个光电门，用手按着滑块使其静止在斜面上的A点，滑块（包括遮光条）的质量为M，重力加速度为g。 （1）实验前先用游标卡尺测遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度为________mm。 （2）由静止释放滑块，滑块通过光电门时，与光电门相连的数字计时器记录遮光条的遮光时间为t，测得A、B间的距离为L，则测得滑块与斜面间的动摩擦因数________。（用题目中所给物理量符号表示） 【答案】（1）10.55 （2） 【解析】 【小问1详解】 图乙可知游标卡尺精度为0.05mm，则遮光条的宽度为 【小问2详解】 根据动能定理有 因为 联立解得 15. 用如图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验。 （1）关于实验下列说法正确的是________； A. 实验时需要用手扶住注射器外壁，以防止注射器在实验过程中晃动 B. 在活塞上涂上润滑油，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C. 实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量保持温度不变 （2）缓慢向上拉柱塞，封闭气体的压强将缓慢减小时，封闭气体________（填“从外界吸热”或“向外界放热”）； （3）某实验小组进行了两次正确的操作，并由记录的数据作出了图像，如图1、2图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度________（填“>”、“<”或“=”）； 【答案】（1）C （2）从外界吸热 （3）> 【解析】 【小问1详解】 A．从实验要求可知，实验前将注射器固定好就可以防止实验过程中注射器晃动，用手扶住注射器外壁会导致封闭气体的温度升高，故A错误； B．在活塞上适量涂上润滑油，可减少摩擦，主要是保证密封性防止漏气，故B错误； C．实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了防止动作过快导致封闭气体的温度升高，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 缓慢向上拉柱塞，气体的体积增大，则气体对外界做功，，气体的温度保持不变，则，根据热力学第一定律可知，即封闭气体从外界吸热。 【小问3详解】 若两次实验气体的质量一定，根据理想气体状态方程可知 可得 故图像的斜率为 由于，所以。 16. 某同学要测量一个量程为的电压表内阻（约），设计了图甲和图乙两种电路，已知电阻箱最大阻值。 （1）采用图甲电路测量时，为了使测量值尽量准确，电源电动势为，滑动变阻器（最大阻值）。在开关、均断开的情况下，先将的滑片调至最__________ （填“左端”或“右端”），然后闭合、，调节滑片，使电压表指针偏转到满刻度，再断开开关，调节电阻箱的阻值，使电压表指针偏转到满刻度的一半。如果此时电阻箱接入电路中的阻值为，则被测电压表的内阻测量值为___________，该测量值___________实际值（填“大于”“小于”或“等于”）。 （2）若采用图乙电路测量 ①要使测量尽量准确，微安表应选用___________（选“A”或“B”）。 A.毫安表（量程为）   B.毫安表（量程为） ②实验测量时，先将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，多次移动滑动变阻器滑片，测得多组电压表和电流表的示数、作图像，得到图像的斜率为，则电压表内阻为___________； 【答案】（1） ①. 左端 ②. ③. 大于 （2） ①. B ②. k 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，先将的滑片调至最左端； [2]当只有电压表接入电路时，电压表满偏，当电阻箱也接入时，电压表示数变为原来的一半，则电阻箱的电压也为之前电压表示数的一半，故电阻箱阻值等于待测电压表阻值，所以电压表内阻为； [3]电压表支路与滑动变阻器左半部分并联，当只有电压表接入时，电压表满偏即电压为，当电阻箱也接入时，并联部分电阻变大，依据分压原理，并联部分电压变大，大于原来的，当电压表示数变为原来的一半，即时，电阻箱两端电压必定大于，故电阻箱阻值大于电压表阻值，即测得的电压表的内阻值大于实际值。 【小问2详解】 [1]测量电路中的最大电流为 故选择量程为1mA的微安表。 故选B。 [2]根据欧姆定律 可知U-I图像的斜率就是电压表的内阻，因此 四、计算题：本题共3小题，16题9分，17题12分，18题15分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 17. 均匀导线制成的电阻为R单匝正方形闭合线框，边长为，将线框置于有界匀强磁场上方，bc边距磁场上边界高度为H。已知该磁场区域宽度也为，磁场垂直线框所在平面向里，磁感应强度为。现使线框由静止自由下落，线框平面保持与磁场方向垂直，且边始终保持水平。若线框恰好以恒定速度通过磁场，重力加速度为，空气阻力不计，问： （1）线框穿越磁场的过程中，感应电流的大小和方向； （2）线框穿越磁场的过程中，线框产生的总焦耳热。 【答案】（1），感应电流方向先逆时针方向后顺时针方向。 （2） 【解析】 【小问1详解】 设线框切割磁感线速度为v，根据 解得 则感应电流的大小 根据右手定则可知，进磁场时感应电流方向为逆时针方向，出磁场时感应电流方向为顺时针方向，即先逆时针方向后顺时针方向。 【小问2详解】 由于线框恰好以恒定速度通过磁场，则安培力始终与重力等大反向，则线框克服安培力做功 联立解得 根据功能关系可知，线框产生的总焦耳热 18. 如图所示，半径足够大的光滑圆弧轨道与长L的长木板构成物体B，圆弧的最低点与长木板的上表面相切于P点，B静止于光滑的水平面上，质量为，质量为的木块A以初速度从物体长木板左端开始运动，经过时间运动至P点，A与B的长木板部分之间的动摩擦因数。重力加速度g取，A可视为质点。求： （1）木块A运动至P点过程中对B的冲量大小； （2）长木板L的长度； （3）最终木块A距P点的距离x 。 【答案】（1） （2）1m （3）x=0.8m 【解析】 【小问1详解】 木块A运动至P点过程中对B的作用力大小 冲量大小 【小问2详解】 A在长木板运动过程，对A，由牛顿第二定律有 对B，由牛顿第二定律有 故 代入题中数据，解得 【小问3详解】 设最终AB速度为，规定向右为正方向，由动量守恒有 由能量守恒有 联立解得，A相对B滑动的路程 可知最终木块A距P点的距离 19. 如图所示，水平虚线MN的下方存在竖直向上的匀强电场（大小未知），虚线上方有一以MN上一点O为圆心、R为半径的半圆形区域，该区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向的匀强电场E（E大小未知，图中均未画出），磁场的磁感应强度大小为B，O点正下方固定一粒子源S，能源源不断地产生初速度为零的同种正粒子，经过一段时间粒子由O点进入半圆区域，粒子在半圆区域的轨迹为直线，在半圆区域内运动的时间为，粒子的重力以及粒子间相互作用均忽略不计。 （1）求半圆区域内匀强电场的电场强度E的大小； （2）若仅将半圆区域内的磁场撤去，结果粒子在半圆区域中运动的时间变为，求粒子的比荷； （3）若将半圆区域内的电场撤去，且将虚线MN下方的电场强度增大到原来的16倍，求粒子在半圆形区域运动的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）带正电粒子经过O点进入半圆形区域，并沿竖直半径方向做直线运动，所以粒子所受洛伦兹力与电场力二力平衡，由左手定则可知粒子所受洛伦兹力方向水平向左，所以粒子所受电场力方向水平向右，电场强度的方向水平向右，粒子在半圆形区域内匀速运动的时间为，则速度为 根据平衡条件有 联立解得 （2）若仅将半圆形区域内的磁场撤去，粒子仍从S处静止释放，粒子在半圆形区域内做类平抛运动，粒子在垂直于MN方向上做匀速直线运动，在平行于MN方向上做初速度为零的匀加速直线运动，如图所示 粒子运动到半圆形区域的a点，垂直于MN方向的位移大小为 由数学知识可得粒子在平行于MN方向上的位移大小为 粒子在平行于MN方向上做匀加速直线运，则有 由牛顿第二定律 联立解得粒子的比荷 （3）将虚线下方的电场强度增大到原来的16倍，粒子仍从S处静止释放，由 可知粒子进入半圆形区域的速度为 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 令粒子从b点射出半圆形区域，如图所示 设粒子在半圆形区域内运动的圆心角为，由余弦定理有 解得 粒子在磁场中圆周运动的周期 解得 粒子在半圆形区域内运动的时间 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $