精品解析：福建省福州高级中学2024-2025学年高二下学期6月阶段训练物理试卷

2024—2025学年第二学期高二年段物理学科 第Ⅰ卷 （选择题） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B. 图乙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到大气压力作用 C. 图丙中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的体积和质量 D. 图丁为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图甲可知状态③的温度最高 【答案】D 【解析】 【详解】A．微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，微粒受力越趋于平衡，布朗运动越不明显，故A错误； B．洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子引力，故B错误； C．由气体的摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的质量，用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算出气体分子占据的空间体积，而不是分子的体积，故C错误； D．温度越高，速率大的分子占比越大，则状态③的温度最高，故D正确。 故选D。 2. 制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A. 上述现象与彩虹的形成原理相同 B. 光在薄膜的下表面发生了全反射 C. 薄膜上下表面的反射光发生了干涉 D. 薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色 【答案】C 【解析】 【详解】A．上述现象是由于光的干涉造成的，彩虹的形成原理主要为光的折射，上述现象与彩虹的形成原理不相同，故A错误； BC．硅片呈现深紫色的原因是薄膜的厚度正好使紫光在薄膜上下表面的反射光发生干涉，振动加强，故B错误，C正确； D．根据光的干涉中相互加强的条件，可知当薄膜的厚度发生变化时，满足加强条件的波长也会发生改变，导致硅片呈现不同的颜色，故D错误。 故选C。 3. 图甲所示为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图像。下列说法中正确的是（　　） A. 波速为1m/s，向右传播 B. P点振动的频率为0.5Hz C. 在t=2.5s时P点的加速度最小 D. 经过1s，P点向左运动1m 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．由题意知，波长为1.0m，周期为1.0s，则波速为 频率为 由图乙可知，t=2s时，质点P向上振动，由“上下坡法”可得，波向左传播，且质点都在自己的平衡位置上下振动，并不随波迁移，故ABD错误； C．t=2.5s时质点P处于平衡位置，此时加速度为零，速度最大，故C正确。 故选C。 4. 如图（甲）所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度v0向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B，如图（乙）所示，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则（　　） A. A物体的质量为2m B. A物体的质量为4m C. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为 D. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为 【答案】D 【解析】 【详解】当弹簧固定时，当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，物体A的动能转化为弹簧的弹性势能，根据系统的机械能守恒得弹簧被压缩过程中最大的弹性势能等于A的初动能，设A的质量为，即有 当弹簧一端连接另一质量为的物体B时，A与弹簧相互作用的过程中B将向右运动，A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，选取A的初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 联立得 故A、B、C错误，D正确。 故选D。 二、双项选择题：本题共3小题，每小题6分，共24分。 每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列与原子结构相关的内容中，说法正确的是（　　） A. 阴极射线是高速的电子流 B. 普朗克把能量子引入物理学，进一步完善了“能量连续变化”的传统观念 C. 图甲的α粒子散射实验中，荧光屏在C位置的亮斑比在A、B位置的亮斑少 D. 图乙是氢原子的能级示意图，一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁，最多能产生6种频率的光子 【答案】AC 【解析】 【详解】A．阴极射线是高速的电子流，故A正确； B．普朗克把能量子引入物理学，进一步破除了“能量连续变化”的传统观念，故B错误； C．图甲的α粒子散射实验中，绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，少数α粒子发生了大角度偏转，极少数偏转的角度大于90°，所以荧光屏在C位置的亮斑比在A、B位置的亮斑少，故C正确； D．一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁，最多能产生3种频率的光子，故D错误。 故选AC。 6. 带有光滑圆弧轨道，质量为m的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度v0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（　　） A. 小球返回车的左端时，速度为v0 B. 小球返回车的左端后，对地将做自由落体运动 C. 小球上升到最高点时，小车的速度为v0 D. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据动量守恒定律可得 根据机械能守恒定律可得 解得， 即小球返回车的左端时，速度为0，所以小球做自由落体运动，故A错误，B正确； CD．小球上升到最高点时，有 根据机械能守恒定律可得 解得，，故C错误，D正确。 故选BD。 7. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再到状态C，最后回到状态A，其状态变化过程的p-T图像如图所示，已知该气体在状态A时的体积为2×10-3m3，T为热力学温度。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A时的密度大于在状态C时的密度 B. 气体从状态A到状态B的过程中从外界吸收热量 C. 气体在状态B时的体积为5×10-3m3 D. 气体从状态B到状态C再到状态A的过程中向外放出400J热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程可得 气体在A、C状态时体积相同，则气体在状态A时的密度等于在状态C时的密度，故A错误； B．气体从状态A到状态B的过程，温度不变，内能不变，压强减小，则体积变大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故B正确； C．从A到B，根据玻意耳定律可得 解得气体在状态B时的体积为，故C错误； D．气体从状态B到状态C，温度降低，体积减小，外界对气体做功为 从C到A体积不变，则 所以气体从状态B到状态C再到状态A的过程中外界对气体做功400J，而A、B两状态的温度相同，内能相同，根据热力学第一定律可知，气体从状态B到状态C再到状态A的过程中向外放出400J热量，故D正确。 故选BD。 8. 图甲是某小车利用电磁感应实现制动缓冲的示意图：水平地面固定有闭合矩形线圈，线圈总电阻为，边长为；小车底部安装有电磁铁，其磁场可视为磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场，磁场边界与边平行。当小车沿水平方向通过线圈上方时，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲。以点为坐标原点、水平向右为正方向建立轴，小车速度随的变化图像如图乙所示，不计一切摩擦阻力，则缓冲过程（　　） A. 小车向右做匀减速直线运动 B. 磁场边界刚抵达边时，线圈两端电势差为 C. 前、后半程线圈中产生的热量之比为 D. 若摩擦阻力不能忽略且恒定，小车在位移中点的速度将大于 【答案】CD 【解析】 【详解】A．若物体做匀减速直线运功，则有 整理有 所以其以为纵坐标，以x为横坐标，其图像为一条倾斜直线，与题图不符合，故小车向右做的不是匀减速直线运动，故A错误； B．由于线圈ab切割磁感线相当于电源，电流方向逆时针 故B项错误； C．线圈切割的电动势为 线圈的电流为 线圈受到的安培力大小 则由动量定理有 整理有 由于线圈受到的安培力是小车对线圈的作用力，所以由牛顿第三定律可知，小车受到线圈给的作用力与安培力大小相等，所以从开始到停下对小车整理有 对小车，前半程有 解得 由能量守恒，前半程线圈产生的热量为，有 同理后半程线圈产生的热量为，有 所以 故C错误； D．在考虑摩擦时，前半程动量定理可得 对后半程动量定理可得 走相同的位移，因此前半程速度快时间小，即 即 解得 故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 （非选择题） 三、填空题：每题3分，共9分。 9. 王亚平在“太空课堂”中，演示了精彩的水球实验。水球成标准球形是由于在水球表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为引力。如图所示，A位置固定一个水分子甲，若水分子乙的分子势能为零的位置在C位置，则其所受分子力恰为零的位置可能为___________（选填“B”“C”“D”）位置，分子势能最小的位置可能为___________（选填“B”“C”“D”）位置。若将水分子乙从D位置沿直线拿至B位置，则分子势能___________（选填“逐渐增大”“逐渐减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。 【答案】 ①. D ②. D ③. 逐渐增大 【解析】 【详解】[1][2]分子力、分子势能与分子间距离的关系图像，如图所示 由题意可知，水分子乙的分子势能为零的位置在C位置，结合图可知，间距离小于，分子力为零的位置到位置的距离为，则该位置可能为位置，分子力为零的位置分子势能最小且为负值，则该位置可能为D位置。 [3]由图可知，由D位置至B位置，分子力为斥力，距离减小，分子力做负功，分子势能逐渐增大。 10. 图所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2，已知h1=15cm，h2=6cm，外界大气压强为75cmHg，则空气柱1的压强为______cmHg，空气柱2的压强为___________cmHg。 【答案】 ①. 60 ②. 66 【解析】 【详解】[1]以气柱1作为研究对象，有 [2]以气柱2作为研究对象，有 11. 如图甲所示，一质量为m的物体静止在水平面上，自t=0时刻起对其施加一竖直向上的力F，力F随时间t变化的关系如图乙所示，已知当地重力加速度为g，空气阻力不计，则t0~2t0时间内合力的冲量为________，物体上升过程中的最大速度为________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]设竖直向上为正方向，图线与横轴围成的面积表示冲量，t0~2t0时间内合力的冲量为 [2]物体上升过程中的最大速度时，加速度为零，即力F等于重力mg，即3t0时刻物体速度最大，t0~3t0内，根据动量定理可得 解得 四、实验题：本题共2小题，共11分。 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中： （1）实验中，体积为V1的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V2，用注射器和量筒测得n滴上述溶液的体积为V0，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为a，则油酸薄膜的面积S=________；可求得油酸分子的直径为___________（用V1、V2、V0、n、S表示）。 （2）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为（　　） A. 在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点 B. 在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细 C. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计 【答案】（1） ①. 70a2或71a2 ②. （2）A 【解析】 【小问1详解】 [1]轮廓包围方格约为70个，故油酸薄膜的面积为 [2]每滴溶液中含有纯油酸的体积为 所以油酸分子的直径为 【小问2详解】 A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，则油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大，即导致油酸体积测量值偏小，根据可知，油酸分子直径测量值偏小，故A正确； B．在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，导致油酸体积测量值偏大，则油酸分子直径测量值偏大，故B错误； C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，故C错误。 故选A。 13. 实验 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下气体压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变，气体的体积可从注射器旁的刻度尺直接读出，气体的压强由压强传感器精确测定。 （1）关于该实验下列说法正确的是 （　　） A. 推拉活塞时，动作要快； B. 要用手握住注射器主管以保持其稳定 C. 在活塞与注射器壁间涂上润滑油主要是为了减小摩擦 D. 注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位 （2）为探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组分别进行了两次实验，得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1______T2（填“<”“=”或“>”）。 （3）某同学想利用此装置来测定一颗形状不规则的小物体的体积，主要实验步骤为：将不规则物体放入注射器内；注射器活塞推至适当位置，然后将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机连接；多次移动活塞，记录注射器的体积刻度V以及压强传感器的读数p。 ①根据实验测量数据，不考虑压强传感器和注射器连接处软管存在一定容积，作出的图像可能是图丙中的（ ） A. A B. B C. C ②若正确图像的延长线与横、纵轴的交点坐标值分别是a、b，已知传感器和注射器连接处的塑料管容积为V0（V物>V0），则小物体的体积为______（用题中已知物理量的字母表示）。 【答案】（1）D （2）> （3） ①. A ②. b+V0 【解析】 【小问1详解】 A．实验中为了使气体能够做等温变化，改变气体体积应缓慢推拉活塞，如果快速推拉活塞，将会导致注射器内气体的温度发生变化，故A错误； B．推拉活塞时不可用手握住注射器，否则会使气体温度发生变化，故B错误； C．活塞上涂油是为了防止漏气，确保气体的质量不变，并不是为了减小摩擦，故C错误； D．由于气体的体积V=Sh，注射器的横截面积不变，注射器旁的刻度尺如果刻度分布均匀，可以用气柱的长度来间接表示体积，可以不标注单位，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 由理想气体状态方程 变形得 结合图乙可知，当体积一定时，温度高，则压强大，所以 【小问3详解】 [1]设小物体的体积为V物，由理想气体方程得 化简得 因为温度不变，图像应该是倾斜的直线，且纵截距为正。 故选A。 [2]考虑传感器和注射器连接处的塑料管里的部分气体体积为V0，则根据玻意耳定律可得 变形得 结合图丙A图线可知，图像的纵截距 因此，小物件的体积 五、计算题：本题共3小题，共 40分。应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14. 人们有时要用“打夯”的方式把松散的地面夯实，为了方便操作，有人设计了如图所示的“自走式”砸夯机，利用外力把质量为的夯锤提升到距地面为处，然后释放夯锤，使其由静止开始自由下落，夯锤落地后，与地面接触停止运动，已知重力加速度g取，求： （1）整个过程中重力的冲量； （2）夯锤与地面间相互作用力的平均值的大小。 【答案】（1），方向竖直向下；（2） 【解析】 【详解】（1）夯锤自由下落 解得 整个过程重力的冲量大小为 方向竖直向下。 （2）以向上为正方向，整个过程由动量定理得 解得 15. 如图所示是某热学研究所实验室的热学研究装置，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于桌面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，两活塞之间为真空，汽缸B活塞面积为汽缸A活塞面积的2倍。两汽缸内装有理想气体，两活塞处于平衡状态，汽缸A中气体体积为，压强为，温度为，汽缸中气体体积为，缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的2倍。设环境温度始终保持不变，汽缸A中活塞不会脱离汽缸A，求： （1）加热前汽缸B中气体的压强； （2）加热达到稳定后汽缸B中气体的体积； （3）加热达到稳定后汽缸A中气体的温度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽缸B活塞的面积为汽缸A活塞的面积2倍，初状态选两活塞为研究对象，根据平衡条件 解得 【小问2详解】 末状态选两活塞为研究对象，汽缸A末态压强为，根据平衡条件 解得 汽缸B中气体，初、末温度不变，根据玻意耳定律得 解得汽缸B中气体体积 【小问3详解】 两活塞移动的距离相同，汽缸B活塞面积为汽缸A活塞面积的2倍，汽缸B中气体体积减小了，则汽缸体积增加，则加热后汽缸A体积为 根据理想气体状态方程得 解得 16. 如图（a）所示，一半径的光滑圆弧轨道与一长的粗糙水平台面ab固定在地面上，两者底端相切对接。台面ab右侧与静置于光滑水平地面的长木板相接触，上表面齐平，右侧空间中存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度。现有一质量、带电荷量的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放，经过台面ab滑到长木板上。从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度—时间图像如图（b）所示。滑块可视为质点，与台面ab和与长木板之间的动摩擦因数相等，运动过程中电荷量保持不变，取重力加速度。求： （1）滑块与台面ab间的动摩擦因数； （2）滑块与长木板因摩擦产生的热量Q； （3）滑块与长木板的最大相对位移（结果保留两位小数）。 【答案】（1）0.5；（2）6J；（3）3.41m 【解析】 【分析】本题以带电物体在复合场中运动来创设学习探究情境，涉及动能定理、能量守恒定律、动量定理、动量守恒定律、洛伦兹力等知识，着重考查学生根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论，并做出正确的判断和计算，具备把推理过程正确地表达出来的能力。本题的解题过程，要求学生具备关于洛伦兹力、带电物体在磁场中运动等的清晰物理观念；能够理解洛伦兹力不做功，但可以影响别的力做功的特点，能对带电物块在复合场中的运动这一综合性物理问题进行分析和推理，综合应用相关物理知识求解出相应的物理量，同时要求学生具备一定的数学分析和计算能力，着重科学推理等物理核心素养的考查。 【详解】（1）滑块从圆弧顶端到b，根据动能定理 解得 （2）滑块滑上长木板后，滑块与长木板动量守恒 得 滑块在长木板上运动到共速的过程中，根据能量守恒 得 （3）滑上木板后的滑块和木板运动过程中，取时间微元，根据动量守恒定律 对该式求和累加得 对长木板根据动量定理 （或对滑块根据动量定理），求和累加得 联立解得 由 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第二学期高二年段物理学科 第Ⅰ卷 （选择题） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B. 图乙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到大气压力作用 C. 图丙中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的体积和质量 D. 图丁为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图甲可知状态③的温度最高 2. 制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A. 上述现象与彩虹的形成原理相同 B. 光在薄膜的下表面发生了全反射 C. 薄膜上下表面的反射光发生了干涉 D. 薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色 3. 图甲所示为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图像。下列说法中正确的是（　　） A. 波速为1m/s，向右传播 B. P点振动的频率为0.5Hz C. 在t=2.5s时P点的加速度最小 D. 经过1s，P点向左运动1m 4. 如图（甲）所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度v0向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B，如图（乙）所示，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则（　　） A. A物体的质量为2m B. A物体的质量为4m C. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为 D. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为 二、双项选择题：本题共3小题，每小题6分，共24分。 每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列与原子结构相关的内容中，说法正确的是（　　） A. 阴极射线是高速的电子流 B. 普朗克把能量子引入物理学，进一步完善了“能量连续变化”的传统观念 C. 图甲的α粒子散射实验中，荧光屏在C位置的亮斑比在A、B位置的亮斑少 D. 图乙是氢原子的能级示意图，一个氢原子从n=4能级向低能级跃迁，最多能产生6种频率的光子 6. 带有光滑圆弧轨道，质量为m的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度v0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（　　） A. 小球返回车的左端时，速度为v0 B. 小球返回车的左端后，对地将做自由落体运动 C. 小球上升到最高点时，小车的速度为v0 D. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 7. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再到状态C，最后回到状态A，其状态变化过程的p-T图像如图所示，已知该气体在状态A时的体积为2×10-3m3，T为热力学温度。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A时的密度大于在状态C时的密度 B. 气体从状态A到状态B的过程中从外界吸收热量 C. 气体在状态B时的体积为5×10-3m3 D. 气体从状态B到状态C再到状态A的过程中向外放出400J热量 8. 图甲是某小车利用电磁感应实现制动缓冲的示意图：水平地面固定有闭合矩形线圈，线圈总电阻为，边长为；小车底部安装有电磁铁，其磁场可视为磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场，磁场边界与边平行。当小车沿水平方向通过线圈上方时，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲。以点为坐标原点、水平向右为正方向建立轴，小车速度随的变化图像如图乙所示，不计一切摩擦阻力，则缓冲过程（　　） A. 小车向右做匀减速直线运动 B. 磁场边界刚抵达边时，线圈两端电势差为 C. 前、后半程线圈中产生的热量之比为 D. 若摩擦阻力不能忽略且恒定，小车在位移中点的速度将大于 第Ⅱ卷 （非选择题） 三、填空题：每题3分，共9分。 9. 王亚平在“太空课堂”中，演示了精彩的水球实验。水球成标准球形是由于在水球表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为引力。如图所示，A位置固定一个水分子甲，若水分子乙的分子势能为零的位置在C位置，则其所受分子力恰为零的位置可能为___________（选填“B”“C”“D”）位置，分子势能最小的位置可能为___________（选填“B”“C”“D”）位置。若将水分子乙从D位置沿直线拿至B位置，则分子势能___________（选填“逐渐增大”“逐渐减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。 10. 图所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2，已知h1=15cm，h2=6cm，外界大气压强为75cmHg，则空气柱1的压强为______cmHg，空气柱2的压强为___________cmHg。 11. 如图甲所示，一质量为m的物体静止在水平面上，自t=0时刻起对其施加一竖直向上的力F，力F随时间t变化的关系如图乙所示，已知当地重力加速度为g，空气阻力不计，则t0~2t0时间内合力的冲量为________，物体上升过程中的最大速度为________。 四、实验题：本题共2小题，共11分。 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中： （1）实验中，体积为V1的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V2，用注射器和量筒测得n滴上述溶液的体积为V0，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为a，则油酸薄膜的面积S=________；可求得油酸分子的直径为___________（用V1、V2、V0、n、S表示）。 （2）某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为（　　） A. 在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点 B. 在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细 C. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计 13. 实验 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下气体压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变，气体的体积可从注射器旁的刻度尺直接读出，气体的压强由压强传感器精确测定。 （1）关于该实验下列说法正确的是 （　　） A. 推拉活塞时，动作要快； B. 要用手握住注射器主管以保持其稳定 C. 在活塞与注射器壁间涂上润滑油主要是为了减小摩擦 D. 注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位 （2）为探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组分别进行了两次实验，得到的p-V图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1______T2（填“<”“=”或“>”）。 （3）某同学想利用此装置来测定一颗形状不规则的小物体的体积，主要实验步骤为：将不规则物体放入注射器内；注射器活塞推至适当位置，然后将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机连接；多次移动活塞，记录注射器的体积刻度V以及压强传感器的读数p。 ①根据实验测量数据，不考虑压强传感器和注射器连接处软管存在一定容积，作出的图像可能是图丙中的（ ） A. A B. B C. C ②若正确图像的延长线与横、纵轴的交点坐标值分别是a、b，已知传感器和注射器连接处的塑料管容积为V0（V物>V0），则小物体的体积为______（用题中已知物理量的字母表示）。 五、计算题：本题共3小题，共 40分。应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14. 人们有时要用“打夯”的方式把松散的地面夯实，为了方便操作，有人设计了如图所示的“自走式”砸夯机，利用外力把质量为的夯锤提升到距地面为处，然后释放夯锤，使其由静止开始自由下落，夯锤落地后，与地面接触停止运动，已知重力加速度g取，求： （1）整个过程中重力的冲量； （2）夯锤与地面间相互作用力的平均值的大小。 15. 如图所示是某热学研究所实验室的热学研究装置，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于桌面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，两活塞之间为真空，汽缸B活塞面积为汽缸A活塞面积的2倍。两汽缸内装有理想气体，两活塞处于平衡状态，汽缸A中气体体积为，压强为，温度为，汽缸中气体体积为，缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的2倍。设环境温度始终保持不变，汽缸A中活塞不会脱离汽缸A，求： （1）加热前汽缸B中气体的压强； （2）加热达到稳定后汽缸B中气体的体积； （3）加热达到稳定后汽缸A中气体的温度。 16. 如图（a）所示，一半径的光滑圆弧轨道与一长的粗糙水平台面ab固定在地面上，两者底端相切对接。台面ab右侧与静置于光滑水平地面的长木板相接触，上表面齐平，右侧空间中存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度。现有一质量、带电荷量的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放，经过台面ab滑到长木板上。从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度—时间图像如图（b）所示。滑块可视为质点，与台面ab和与长木板之间的动摩擦因数相等，运动过程中电荷量保持不变，取重力加速度。求： （1）滑块与台面ab间的动摩擦因数； （2）滑块与长木板因摩擦产生的热量Q； （3）滑块与长木板的最大相对位移（结果保留两位小数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $