精品解析：湖北省襄阳市第四中学2025-2026学年高三上学期物理章末检测（十六）

襄阳四中2023级高三上学期章末检测（十六） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1~7只有一项是符合题目要求，8~10有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并测出了元电荷电量 B. 牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量的大小 C. 法拉第发现了电磁感应现象，并总结了法拉第电磁感应定律 D. 麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．库仑发现了库仑定律，但元电荷电量由密立根通过油滴实验测得，故A错误； B．牛顿提出了万有引力定律，但引力常量由卡文迪许测定，故B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象，但是法拉第定律的数学形式由他人完善（法拉第电磁感应定律），故C错误； D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言电磁波的存在，并由赫兹实验证实，故D正确。 故选D。 2. 爱因斯坦提出的光子说成功地解释了光电效应的实验现象，在物理学发展历程中具有重大意义。图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光的产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 在图甲实验中，改用红外线照射锌板验电器指针也会张开 B. 由图乙可知，a光的频率大于b光 C. 由图丙可知，金属P的逸出功小于金属Q的逸出功 D. 由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，当紫外线照射锌板时，验电器指针张开，由于红光的频率较小，所以用红外线照射锌板不一定有光电子飞出，验电器指针不一定会张开，故A错误； B．图乙中，从光电流与电压的关系图中可以看出，遏止电压相同，则a光的频率等于b光的频率，故B错误； C．根据光电效应方程 当时， 由图丙可知，金属P的逸出功小于金属Q的逸出功，故C正确； D．根据 解得 则斜率，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球（细绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度v匀速上升，某一时刻细绳与竖直方向夹角为θ，在球未离开墙面的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻玩具小车的速度为 B. 该过程玩具小车做加速运动 C. 该过程球对墙的压力逐渐减小 D. 该过程绳对球的拉力大小变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．分解球的运动，如图所示 将球的速度v分解，可知沿绳方向的分速度（即绳子的速度）为 即该时刻玩具小车的速度为，故A错误； B．因球匀速上滑过程中θ增大，所以cosθ减小，故小车做减速运动，故B错误； CD．球受三力作用处于平衡状态，设球重为G，则绳对球的拉力大小T、球对墙的压力大小N分别为， 因球匀速上滑过程中θ增大，则T、N均增大，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示为古代用来灌溉农田的筒车简化模型图，筒车利用水流带动车轮转动，固定在车轮上的竹筒在底部蓄水，过顶部后水从竹筒中流出。若筒车在竖直面内沿顺时针做匀速圆周运动，运动半径为，一竹筒在最低点A开始打水，运动到最高点时，竹筒和水之间恰无相互作用力，此过程中竹筒内所装水的质量保持不变，竹筒可视为质点，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 竹筒在最高点C时所需要的向心力为0 B. 竹筒从A点到C点的过程中，水受到重力的功率逐渐减小 C. 竹筒从A点转动圆周到达B点时，竹筒对水的作用力大小为 D. 筒车上均匀装有16个竹筒，则相邻竹筒打水的时间间隔为 【答案】D 【解析】 【详解】A．最高点C时竹筒和水无相互作用力，向心力由重力提供，，A错误； B．重力功率（为竖直分速度），从A到C，先增大后减小，故先增大后减小，B错误； C．在C点时由 得 匀速圆周运动速度大小不变。B点时，竹筒对水的作用力，C错误； D．筒车的周期 16个竹筒有16个打水间隔，D正确。 故选D。 5. 天空中星体壮丽璀璨，在万有引力作用下，做着不同的运动。如图1、2所示分别为双星、三星模型，星体都绕它们之间的某一点做匀速圆周运动，轨迹圆半径都为，五个环绕天体质量均为，引力常量为，忽略其他天体对系统的作用，则（　　） A. 图1中两环绕天体向心力相同 B. 图1中天体运动的周期为 C. 图2中天体运动的向心力大小为 D. 图1和图2中环绕天体的线速度之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．它们的向心力由万有引力提供，大小相等、方向相反，故A错误； B．根据万有引力提供向心力可知 解得，故B错误； C．每颗行星运行所需向心力都由其余两颗行星对其万有引力的合力提供，如图所示 所以 半径为 解得，故C错误； D．图1中根据万有引力提供向心力，有 解得 图2中根据 解得 则，故D正确。 故选D。 6. 如图甲，轻质弹簧左端与物块相连，右端与物块接触但不拴接，系统处于静止状态，给一水平向右的瞬时速度，之后两物块的图像如图乙所示，已知物块的质量为，时刻与弹簧分离，弹簧始终处于弹性限度内。则下列说法正确的是（　　） A. 物块的质量为 B. 时刻的速度大小为 C. 时间内，弹簧对物块的冲量大小为 D. 时间内，弹簧弹性势能变化量 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，两物块速度相等时，速度为，根据动量守恒有 解得，故A错误； B．时间内，两物块相当于发生了一次弹性碰撞，根据动量守恒和初、末状态系统动能相等有， 联立解得，故B错误； C． 时间内，根据动量定理可知，弹簧对物块的冲量 故弹簧对物块A的冲量大小为，故C错误； D．时间内，根据物块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒有，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，水平面上n个可看作质点的物块紧靠放置，物块间用长度均为L的轻质细绳相连，处于静止状态，物块质量均为m，与地面的动摩擦因数均为。现使第1个物块获得向右的初速度，可使所有物块全部动起来，设各物块获得速度的时间极短，可忽略不计，不考虑细绳的体积，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若，则从第1个物块运动开始经时间第n个物块开始运动 B. 若，当第n个物块开始运动后，整个系统损失的机械能为 C. 若，当第n个物块即将运动时，系统因摩擦产生的热量为 D. 若，当，要使所有物块全部动起来，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．第2个物块获得的速度为，根据动量守恒有 解得 第3个物块获得的速度为，根据动量守恒有 解得 同理，第个物块的速度为 第n个物块的速度为 故总时间为，故A错误； B．整个系统损失的机械能为 解得，故B错误； C．若，第1个物块克服摩擦力做功为 第2个物块克服摩擦力做功为 第个物块克服摩擦力做功为 摩擦产生的热量，故C错误； D．若，当，第1个物块的绳子刚拉直时有 此时速度为，拉直后的速度为，有 第2个物块的绳子刚拉直时 又，联立解得，故D正确。 故选D。 8. 如图甲所示为沿着轴传播的简谐横波于时的波形图，、、三个质点的平衡位置分别在轴的2m、3.5m、4m处，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿轴正方向传播 B. 从图甲时刻开始计时，质点经过0.75s第一次回到平衡位置 C. 从时刻计时，质点的振动方程为 D. 从图甲时刻开始计时，再经7s，质点的路程为14m 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图乙可知，时质点P沿y正方向振动，根据“上、下坡”法可知简谐波沿x轴正方向传播，故A正确； B．由图甲和图乙可以分别得到波长和周期分别为， 则波速 从图甲时刻开始计时，M点的振动形式第一次传到Q点时，Q点第一次回到平衡位置，因此Q点第一次回到平衡位置所用时间，故B正确； C．由图甲可知，时M点位于平衡位置且正在向y轴负方向振动，可知时M点位于平衡位置且正在向y轴正方向振动，则初相 由图乙可知，振幅 角频率为 因此质点的振动方程为，故C错误； D．因为 故从计时，再经7s，P质点的路程为，故D错误。 故选AB。 9. 在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为，匝数为，线圈总电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中，绕轴（从上往下看逆时针转动）以角速度匀速转动，从如图甲所示的位置作为计时的起点，产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为 B. 在时间内，通过电阻的电荷量为 C. 在时间内，穿过线圈的磁通量的变化量为 D. 时刻，电压表的示数为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．时刻产生的电动势最大为，根据法拉第电磁感应定律得 可得磁通量的变化率为，故A错误； BC．由图乙可知，、电动势为0，线圈处于中性面，所以在时间内，穿过线圈的磁通量的变化量为 通过电阻的电荷量为 又 可得，故BC正确； D．电压表的示数为两端电压的有效值，则有，故D错误。 故选BC。 10. 球心为O，半径为R的半球形光滑绝缘碗固定于水平地面上，带电量分别为和的小球甲、乙刚好静止于碗内壁A、B两点，过O、A、B的截面如图所示，C、D均为圆弧上的点，OC沿竖直方向，，，A、B两点间距离为，E、F为AB连线的三等分点。下列说法正确的是（　　） A. 甲的质量小于乙的质量 B. C点电势高于D点电势 C. E、F两点电场强度大小相等，方向相同 D. 沿直线从O点到D点，电势先升高后降低 【答案】BD 【解析】 【详解】A．对甲、乙两小球受力分析如图所示，甲、乙两小球分别受到重力、支持力、库仑力作用保持平衡。 设与线段交点为点，由几何关系 解得 因此有， 根据正弦定理，对甲有 对乙有 因为 是一对相互作用力，可得 A错误； B．根据点电荷场强公式，由场强叠加知识，可知C到D之间的圆弧上各点场强方向都向右下方，若有一正试探电荷从C运动到D的过程中，电场力做正功，电势能减小，故可判断C点电势高于D点电势，B正确； C．两带电小球连线上的电场分布可以等效成一对等量异种点电荷的电场和在点带电量为的正点电荷的电场相互叠加的电场。在等量异种点电荷的电场中E、F两点电场强度大小相等，方向相同。但是点带电量为的正点电荷在E、F两点的电场强度不同。E、F两点电场强度大小不同，C错误； D．电势是标量，与线段的交点距离两带电小球最近，所以该点电势最大，那么沿直线从O点到D点，电势先升高后降低，D正确。 故选BD。 二、非选择题（本大题共5小题，共60分）。 11. 某同学用“插针法”测平行玻璃砖的折射率，如图已确定好入射方向AO与玻璃砖界面的夹角为，插了两枚大头针和，1、2、3、4分别是四条直线。 （1）若该同学已透过玻璃砖看到了、的像，确定位置的方法是___________。 （2）在侧调整观察视线，另两枚大头针和可能插在___________上（选填“1”“2”“3”或“4”）； （3）实验中画出入射点与出射点的连线，并测得连线与玻璃砖界面的夹角为，则玻璃的折射率___________； （4）若描出玻璃砖两边界线、后，不小心将玻璃砖沿OA方向平移了一些再进行实验，则折射率的测量值将___________（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】（1）插上后，刚好能挡住、的像 （2）2 （3） （4）不变 【解析】 【小问1详解】 若该同学已透过玻璃砖看到了、的像，确定位置的方法是插上后，刚好能挡住、的像。 【小问2详解】 由折射定律得知，光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移，由于光线在上表面折射时，折射角小于入射角，则出射光线向左侧偏移，即可能在2上。 【小问3详解】 由题可知，折射率为 【小问4详解】 不小心将玻璃砖沿OA方向平移了，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由，可知折射率的测量值将不变。 12. 某学校物理兴趣小组的同学利用如图1所示的电路来研究电容器的充、放电过程。图中C1和C2是两个完全相同的电容器，电流传感器的内阻忽略不计，初始时电容器所带电荷量均为0。 （1） 某次充电、放电实验时，闭合，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，流经电流传感器的电流随时间的变化规律如图2所示。已知电源电压为，充电过程中的图像所围的面积为，则电容器C1的电容________，若放电过程中的图像所围的面积为，则________。 （2）某次实验时，先闭合，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，放电过程电流随时间的变化规律如图3所示，图中阴影部分面积约为38个小正方形面积。然后断开，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，放电过程中流过电阻的电荷量为________C，若电源的电压为8V，则电容器C1的电容为________。 【答案】（1） ①. ②. 1 （2） ①. ②. 475 【解析】 【小问1详解】 [1] 由图像可知，图像所围的面积就是充电完成后电容器储存的电荷量，此时电容器两极板间的电压为电源电压，故 [2] 放电过程中的图像所围的面积代表放电过程中电容器释放的电荷量，与充电时所带电荷量相同，。 【小问2详解】 [1][2]每个小方格对应的电荷量，电容器储存的电荷量，电容器的电容为。 开关断开，开关由a拨至b时，电容器、平均分配电荷，电容器减少的电荷都通过R向充电，。 13. 如图所示，高为的绝热汽缸竖直放置，汽缸内中央处和顶端处各有卡槽A和B，绝热活塞置于两卡槽之间并密封一定量气体，缸内封闭气体有调控加热电阻丝（图中未画出），活塞质量、横截面积为，初始时缸内气体温度，此时卡槽B受到活塞压力大小为，设大气压强为，现缓慢将缸内温度加热到，不计活塞厚度及与汽缸间摩擦，活塞不漏气，重力加速度g取，求： （1）活塞刚要离开B时缸内气体的热力学温度； （2）缸内气体温度为时缸内气体压强（保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞离开B之前的过程，缸内气体做等容变化，根据查理定律有 其中满足 满足 又 联立解得活塞刚要离开B时缸内气体的热力学温度 【小问2详解】 加热过程中，活塞由B缓慢向上移动，设活塞恰好到达A时气体的温度为，根据理想气体状态方程有 解得 则缸内温度达到时，缸内气体的体积为，设此时缸内气体压强为，根据理想气体状态方程有 解得 14. 如图甲所示，两根间距为d且足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端用导线与阻值为R的电阻相连。区域Ⅰ有磁感应大小为，竖直向下的匀强磁场，区域Ⅱ为无磁场区，区域Ⅲ中有方向竖直向下、磁感应强度随位置逐渐增大的磁场，磁场的磁感应强度B随位置坐标x变化的规律如图乙所示（以该磁场左边界为坐标原点）。两根质量均为m、有效电阻也均为R的金属棒ab和cd分别静置于区域Ⅰ和区域Ⅱ中，ab到区域Ⅰ右边界的距离为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。现对金属棒ab施加一个沿导轨向右的恒力，金属棒ab运动到出磁场时刚好达到平衡状态，此时立即撤去恒力F，此后金属棒ab和cd发生碰撞，碰撞过程无机械能损失。求： （1）拉力F对金属棒ab做功的最大功率P； （2）撤去恒力F之前通过电阻R的电荷量q； （3）撤去恒力F之后电阻R上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒ab处于平衡状态时有 因为 联立解得 则拉力F对金属棒ab做功的最大功率 【小问2详解】 因为 因为cd棒电阻也为R，则通过电阻R的电荷量 联立解得 【小问3详解】 撤去恒力F之后，金属棒ab以速度v与静止的金属棒cd碰撞（碰撞过程无机械能损失），规定向右为正方向，则有， 联立解得， 可知碰后ab静止，cd向右运动，cd向右运动过程中，在III区做减速运动直至停止，根据能量守恒可知，cd的动能最终全部转化为整个电路的热量，即 则撤去恒力F之后R上产生的焦耳热 联立解得 15. 如图所示，质量mA=1kg、电荷量q=1.0C带电物块A（可视为质点）放在绝缘足够长的木板B上，mB=2kg，区域Ⅰ存在水平向右的匀强电场E1（未知），宽度为L1=1m，区域Ⅱ为正方形MNQP，存在竖直向上匀强电场E2=10V/m和垂直纸面向里匀强磁场B0=2T，MNQP边长L2=3m，已知A、B间动摩擦因数，B与地面之间动摩擦因数，g=10m/s2。当水平外力F作用在B上时，求： （1）若E1=0，F=24N时，物块A在区域Ⅰ运动时，A、B加速度大小； （2）若E1=0，F=24N时，物块A在区域Ⅰ运动时，系统产生的热量； （3）若E1=13V/m，F未知，物体A通过N点后，在区域Ⅱ运动的最长时间和最短时间。 【答案】（1）， （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 以A、B整体为研究对象，假设A、B整体共同加速，根据牛顿第二定律 解得 以A为研究对象，根据牛顿第二定律 解得 AB间的最大静摩擦力为 由于，则A、B发生相对滑动 以A为研究对象，根据牛顿第二定律 解得 以B为研究对象，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 根据匀变速直线运动位移与时间的关系 解得，A在区域Ⅰ运动的时间 根据匀变速直线运动位移与时间的关系，B的位移大小为 A、B之间产生的热量 B与地面产生的热量 系统产生的总热量为 【小问3详解】 当A在区域Ⅰ以最小加速度加速时，A在区域Ⅱ运动的时间最长，根据动能定理 可得 因，A在区域Ⅱ做匀速圆周运动 根据洛伦兹力提供向心力 解得 根据几何关系可知，A运动圆周从区域Ⅱ上边界飞离，A运动的最长时间 当A在区域Ⅰ以最大加速度加速时，A在区域Ⅱ运动的时间最短，根据动能定理 解得 因，A在区域Ⅱ做匀速圆周运动 由洛伦兹力提供向心力 解得 A运动圆周飞离区域Ⅱ，A运动的最短时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 襄阳四中2023级高三上学期章末检测（十六） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1~7只有一项是符合题目要求，8~10有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并测出了元电荷电量 B. 牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量的大小 C. 法拉第发现了电磁感应现象，并总结了法拉第电磁感应定律 D. 麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在 2. 爱因斯坦提出的光子说成功地解释了光电效应的实验现象，在物理学发展历程中具有重大意义。图甲是光电效应实验装置示意图，图乙是研究光电效应电路中a、b两束入射光的产生的光电流与电压的关系图像，图丙是P、Q两种金属的光电子最大初动能与入射光频率的关系图像，图丁是某种金属的遏止电压与入射光频率之间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 在图甲实验中，改用红外线照射锌板验电器指针也会张开 B. 由图乙可知，a光的频率大于b光 C. 由图丙可知，金属P的逸出功小于金属Q的逸出功 D. 由图丁可知，该图线的斜率为普朗克常量h 3. 如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球（细绳延长线过球心）、一端连在水平台上的玩具小车上，车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度v匀速上升，某一时刻细绳与竖直方向夹角为θ，在球未离开墙面的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 该时刻玩具小车的速度为 B. 该过程玩具小车做加速运动 C. 该过程球对墙的压力逐渐减小 D. 该过程绳对球的拉力大小变大 4. 如图所示为古代用来灌溉农田的筒车简化模型图，筒车利用水流带动车轮转动，固定在车轮上的竹筒在底部蓄水，过顶部后水从竹筒中流出。若筒车在竖直面内沿顺时针做匀速圆周运动，运动半径为，一竹筒在最低点A开始打水，运动到最高点时，竹筒和水之间恰无相互作用力，此过程中竹筒内所装水的质量保持不变，竹筒可视为质点，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 竹筒在最高点C时所需要的向心力为0 B. 竹筒从A点到C点的过程中，水受到重力的功率逐渐减小 C. 竹筒从A点转动圆周到达B点时，竹筒对水的作用力大小为 D. 筒车上均匀装有16个竹筒，则相邻竹筒打水的时间间隔为 5. 天空中星体壮丽璀璨，在万有引力作用下，做着不同的运动。如图1、2所示分别为双星、三星模型，星体都绕它们之间的某一点做匀速圆周运动，轨迹圆半径都为，五个环绕天体质量均为，引力常量为，忽略其他天体对系统的作用，则（　　） A. 图1中两环绕天体向心力相同 B. 图1中天体运动的周期为 C. 图2中天体运动的向心力大小为 D. 图1和图2中环绕天体的线速度之比为 6. 如图甲，轻质弹簧左端与物块相连，右端与物块接触但不拴接，系统处于静止状态，给一水平向右的瞬时速度，之后两物块的图像如图乙所示，已知物块的质量为，时刻与弹簧分离，弹簧始终处于弹性限度内。则下列说法正确的是（　　） A. 物块的质量为 B. 时刻的速度大小为 C. 时间内，弹簧对物块的冲量大小为 D. 时间内，弹簧弹性势能变化量 7. 如图所示，水平面上n个可看作质点的物块紧靠放置，物块间用长度均为L的轻质细绳相连，处于静止状态，物块质量均为m，与地面的动摩擦因数均为。现使第1个物块获得向右的初速度，可使所有物块全部动起来，设各物块获得速度的时间极短，可忽略不计，不考虑细绳的体积，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若，则从第1个物块运动开始经时间第n个物块开始运动 B. 若，当第n个物块开始运动后，整个系统损失的机械能为 C. 若，当第n个物块即将运动时，系统因摩擦产生的热量为 D. 若，当，要使所有物块全部动起来，则 8. 如图甲所示为沿着轴传播的简谐横波于时的波形图，、、三个质点的平衡位置分别在轴的2m、3.5m、4m处，图乙为质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波沿轴正方向传播 B. 从图甲时刻开始计时，质点经过0.75s第一次回到平衡位置 C. 从时刻计时，质点的振动方程为 D. 从图甲时刻开始计时，再经7s，质点的路程为14m 9. 在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为，匝数为，线圈总电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中，绕轴（从上往下看逆时针转动）以角速度匀速转动，从如图甲所示的位置作为计时的起点，产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（　　） A. 时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为 B. 在时间内，通过电阻的电荷量为 C. 在时间内，穿过线圈的磁通量的变化量为 D. 时刻，电压表的示数为 10. 球心为O，半径为R的半球形光滑绝缘碗固定于水平地面上，带电量分别为和的小球甲、乙刚好静止于碗内壁A、B两点，过O、A、B的截面如图所示，C、D均为圆弧上的点，OC沿竖直方向，，，A、B两点间距离为，E、F为AB连线的三等分点。下列说法正确的是（　　） A. 甲的质量小于乙的质量 B. C点电势高于D点电势 C. E、F两点电场强度大小相等，方向相同 D. 沿直线从O点到D点，电势先升高后降低 二、非选择题（本大题共5小题，共60分）。 11. 某同学用“插针法”测平行玻璃砖的折射率，如图已确定好入射方向AO与玻璃砖界面的夹角为，插了两枚大头针和，1、2、3、4分别是四条直线。 （1）若该同学已透过玻璃砖看到了、的像，确定位置的方法是___________。 （2）在侧调整观察视线，另两枚大头针和可能插在___________上（选填“1”“2”“3”或“4”）； （3）实验中画出入射点与出射点的连线，并测得连线与玻璃砖界面的夹角为，则玻璃的折射率___________； （4）若描出玻璃砖两边界线、后，不小心将玻璃砖沿OA方向平移了一些再进行实验，则折射率的测量值将___________（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 12. 某学校物理兴趣小组的同学利用如图1所示的电路来研究电容器的充、放电过程。图中C1和C2是两个完全相同的电容器，电流传感器的内阻忽略不计，初始时电容器所带电荷量均为0。 （1） 某次充电、放电实验时，闭合，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，流经电流传感器的电流随时间的变化规律如图2所示。已知电源电压为，充电过程中的图像所围的面积为，则电容器C1的电容________，若放电过程中的图像所围的面积为，则________。 （2）某次实验时，先闭合，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，放电过程电流随时间的变化规律如图3所示，图中阴影部分面积约为38个小正方形面积。然后断开，将开关拨至，待电容器充电完成后，将开关拨至，放电过程中流过电阻的电荷量为________C，若电源的电压为8V，则电容器C1的电容为________。 13. 如图所示，高为的绝热汽缸竖直放置，汽缸内中央处和顶端处各有卡槽A和B，绝热活塞置于两卡槽之间并密封一定量气体，缸内封闭气体有调控加热电阻丝（图中未画出），活塞质量、横截面积为，初始时缸内气体温度，此时卡槽B受到活塞压力大小为，设大气压强为，现缓慢将缸内温度加热到，不计活塞厚度及与汽缸间摩擦，活塞不漏气，重力加速度g取，求： （1）活塞刚要离开B时缸内气体的热力学温度； （2）缸内气体温度为时缸内气体压强（保留两位有效数字）。 14. 如图甲所示，两根间距为d且足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端用导线与阻值为R的电阻相连。区域Ⅰ有磁感应大小为，竖直向下的匀强磁场，区域Ⅱ为无磁场区，区域Ⅲ中有方向竖直向下、磁感应强度随位置逐渐增大的磁场，磁场的磁感应强度B随位置坐标x变化的规律如图乙所示（以该磁场左边界为坐标原点）。两根质量均为m、有效电阻也均为R的金属棒ab和cd分别静置于区域Ⅰ和区域Ⅱ中，ab到区域Ⅰ右边界的距离为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。现对金属棒ab施加一个沿导轨向右的恒力，金属棒ab运动到出磁场时刚好达到平衡状态，此时立即撤去恒力F，此后金属棒ab和cd发生碰撞，碰撞过程无机械能损失。求： （1）拉力F对金属棒ab做功的最大功率P； （2）撤去恒力F之前通过电阻R的电荷量q； （3）撤去恒力F之后电阻R上产生的焦耳热。 15. 如图所示，质量mA=1kg、电荷量q=1.0C带电物块A（可视为质点）放在绝缘足够长的木板B上，mB=2kg，区域Ⅰ存在水平向右的匀强电场E1（未知），宽度为L1=1m，区域Ⅱ为正方形MNQP，存在竖直向上匀强电场E2=10V/m和垂直纸面向里匀强磁场B0=2T，MNQP边长L2=3m，已知A、B间动摩擦因数，B与地面之间动摩擦因数，g=10m/s2。当水平外力F作用在B上时，求： （1）若E1=0，F=24N时，物块A在区域Ⅰ运动时，A、B加速度大小； （2）若E1=0，F=24N时，物块A在区域Ⅰ运动时，系统产生的热量； （3）若E1=13V/m，F未知，物体A通过N点后，在区域Ⅱ运动的最长时间和最短时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $