高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二年級(jí)物理學(xué)科試題考生須知：1、本卷共8頁滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2、答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。3、所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4、考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.蜘蛛通過織出精巧的蜘蛛網(wǎng)來捕捉獵物，蜘蛛網(wǎng)是由絲線構(gòu)成的，這些絲線非常靈敏，有研究表明，當(dāng)有昆蟲“落網(wǎng)”時(shí)，網(wǎng)上的絲線會(huì)傳遞振動(dòng)信號(hào)，蜘蛛通過特殊的感知器官，如腿上的剛毛和體表的感壓器，來接收和解讀這些振動(dòng)信號(hào)，若絲網(wǎng)的固有頻率為200Hz，則下列說法正確的是（）A.“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率越大，絲網(wǎng)的振幅就越大B.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率低于200Hz時(shí)，絲網(wǎng)不振動(dòng)C.當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，絲網(wǎng)的振幅最大D.昆蟲“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率與“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率無關(guān)【答案】C【解析】A．根據(jù)共振的條件可知，系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到共振，振幅最大，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率低于200Hz時(shí)，絲網(wǎng)仍然振動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的周期為0.005s時(shí)，其頻率為與絲網(wǎng)的固有頻率相等，所以絲網(wǎng)的振幅最大，故C正確；D．受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，所以昆蟲“落網(wǎng)”時(shí)，絲網(wǎng)振動(dòng)的頻率由“落網(wǎng)”昆蟲翅膀振動(dòng)的頻率決定，故D錯(cuò)誤。故選C。2.某同學(xué)設(shè)想的減小電梯墜落時(shí)造成傷害的一種應(yīng)急安全裝置如圖所示，在電梯轎廂底部安裝永久強(qiáng)磁鐵，磁鐵N極朝上，電梯井道內(nèi)壁上鋪設(shè)若干金屬線圈，線圈在電梯轎廂墜落時(shí)能自動(dòng)閉合，從而減小對廂內(nèi)人員的傷害。當(dāng)電梯轎廂墜落到圖示位置時(shí)，下列說法正確的是（）A.從上往下看，金屬線圈A中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向B.從上往下看，金屬線圈B中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向C.電梯轎廂在金屬線圈AB的阻礙作用下，速度越來越小最終可以使轎廂停在圖示位置D.金屬線圈B有收縮的趨勢，A有擴(kuò)張的趨勢【答案】D【解析】AB．當(dāng)電梯墜落至題圖位置時(shí)，閉合線圈A中向上的磁場減弱，感應(yīng)電流的方向從上往下看是逆時(shí)針方向，B中向上的磁場增強(qiáng)，感應(yīng)電流的方向從上往下看是順時(shí)針方向，故AB錯(cuò)誤；C．電梯轎廂在金屬線圈AB的阻礙作用下速度逐漸減小，加速度也在減小，等到加速度減為零開始勻速下降，不能阻止磁鐵的運(yùn)動(dòng)，故轎廂最終不能停在圖示位置，故C錯(cuò)誤；D．閉合線圈A中向上的磁場減弱，B中向上的磁場增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，線圈B有收縮的趨勢，A有擴(kuò)張的趨勢，故D正確。故選D。3.某圖書館的書籍防盜系統(tǒng)利用LC振蕩電路原理，在出口處的地毯下埋有線圈L與電容器C構(gòu)成的振蕩電路，如圖甲所示。當(dāng)未消磁的書籍標(biāo)簽（內(nèi)含金屬材料）靠近時(shí)，線圈的自感系數(shù)增大，導(dǎo)致振蕩頻率變化，從而觸發(fā)警報(bào)。若該振蕩電路中電容器上極板的電荷量q隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.時(shí)刻，電容器的電場能為零 B.時(shí)刻，線圈的自感電動(dòng)勢最大C.時(shí)間內(nèi)，線圈中電流逐漸減小 D.時(shí)間內(nèi)，未消磁的書籍標(biāo)簽正在遠(yuǎn)離線圈【答案】C【解析】A．時(shí)刻，電容器上極板帶電量最大，可知電場能最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻，電容器放電完畢，此時(shí)線圈的電流最大，電流變化率最小，則自感電動(dòng)勢最小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．時(shí)間內(nèi)，電容器帶電量增大，則線圈中電流逐漸減小，選項(xiàng)C正確；D.由圖可知時(shí)間內(nèi)，振動(dòng)電路的振動(dòng)周期逐漸變大，根據(jù)可知線圈自感系數(shù)L變大，可知未消磁的書籍標(biāo)簽正在靠近線圈，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4.水火箭是利用反沖原理制作的趣味玩具，瓶內(nèi)有高壓氣體和一定量的水。總質(zhì)量為M的水火箭，由靜止沿豎直方向發(fā)射，在極短的時(shí)間內(nèi)將內(nèi)部質(zhì)量為m的水以速度向下噴出，箭體上升的最大高度為h，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.瓶內(nèi)高壓氣體對箭體做正功B.噴水后瞬間，箭體的速度大小為C.箭體上升的最大高度為D.整個(gè)過程中，箭體與水組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒【答案】A【解析】A．高壓氣體對火箭箭體做正功，故A正確；B．噴水時(shí)間極短，可以認(rèn)為噴水過程中動(dòng)量近似守恒，有可得噴水后火箭速度大小為故B錯(cuò)誤；C．噴水后，火箭做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械能守恒得得箭體上升的最大高度為故C錯(cuò)誤；D．瓶內(nèi)氣體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為水、火箭的機(jī)械能，故機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選A。5.某小型水電站向外輸送電能的示意圖如圖甲所示，發(fā)電機(jī)的內(nèi)部原理簡化圖如圖乙所示。圖甲中，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為、。降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為、（變壓器均為理想變壓器）。圖乙中，ABCD是面積為S的矩形線圈，線圈共N匝，線圈保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B。則下列說法正確的是（）A.線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至圖乙位置時(shí)，線圈的磁通量變化率最大B.若升壓變壓器線圈兩端電壓和用電器額定電壓都是220V，需滿足C.升壓變壓器線圈應(yīng)當(dāng)用比線圈更細(xì)的導(dǎo)線繞制D.不計(jì)發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻，發(fā)電機(jī)EF處電壓表的示數(shù)大小為【答案】B【解析】A．線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至圖乙位置時(shí)，磁通量最大，磁通量變化率為零，A錯(cuò)誤；B．升壓變壓器，降壓變壓器其中聯(lián)立可得，B正確；C．由，可知，故，故升壓變壓器線圈應(yīng)當(dāng)用比線圈更粗的導(dǎo)線繞制承載更大的電流，C錯(cuò)誤；D．不計(jì)發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻，發(fā)電機(jī)EF處電壓表的示數(shù)大小為，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖為某藥品自動(dòng)傳送系統(tǒng)的示意圖。該系統(tǒng)由水平傳送帶、豎直螺旋滑槽和與滑槽平滑連接的水平平臺(tái)組成，豎直螺旋滑槽高，長，質(zhì)量為的藥品A離開傳送帶進(jìn)入螺旋滑槽速度為，到螺旋滑槽出口速度為，該過程用時(shí)，在出口處與靜止的相同質(zhì)量的藥品B碰撞，碰后A靜止，B向前滑動(dòng)，下列說法正確的是（）A.藥品A、B碰撞后B的速度為B.藥品A對藥品B的沖量和藥品B對藥品A的沖量相同C.藥品A在螺旋滑槽運(yùn)動(dòng)過程重力的沖量為D.藥品A在螺旋滑槽運(yùn)動(dòng)過程合力的沖量為【答案】D【解析】A．題意知碰前A的速度，AB質(zhì)量一樣，兩藥品碰撞過程，根據(jù)動(dòng)量守恒有解得藥品A、B碰撞后B的速度故A錯(cuò)誤；B．藥品A對藥品B的沖量與藥品B對藥品A的沖量大小相同，但方向相反，故B錯(cuò)誤；C．藥品A在螺旋滑槽運(yùn)動(dòng)過程重力的沖量為故C錯(cuò)誤；D．題意知A離開傳送帶進(jìn)入螺旋滑槽速度為，根據(jù)動(dòng)量定理，藥品A在螺旋滑槽運(yùn)動(dòng)過程合力的沖量等于其動(dòng)量變化量，即聯(lián)立以上解得故D正確。故選D。7.下列四幅圖分別對應(yīng)四種說法，其中正確的是（）A.圖甲中，由氣體摩爾體積、摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可以估算出氣體分子的體積和質(zhì)量B.圖乙中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液體重力的作用C.圖丙中，潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力必須大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到大氣壓力作用D.圖丁為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖像，由圖丁可知狀態(tài)③的溫度最高【答案】D【解析】A．圖甲中，由氣體的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可以估算出氣體分子的質(zhì)量，用氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)可以估算出氣體分子占據(jù)的空間體積，而不是分子的體積，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，故B錯(cuò)誤；C．圖丙中，潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力必須大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之間存在分子引力，故C錯(cuò)誤；D．圖丁中，溫度越高，速率大的分子占比越大，則狀態(tài)③的溫度最高，故D正確。故選D。8.有一種魔術(shù)道具稱為“穿墻而過”。其結(jié)構(gòu)是兩片塑料偏振片卷起來，放進(jìn)空心的透明圓筒內(nèi)，中間兩偏振片重疊區(qū)域給觀眾感覺為一塊“擋板”，如圖甲所示。當(dāng)圓筒中的小球從B端滾向A端，居然穿過了“擋板”，如圖乙所示。則（）A.該魔術(shù)說明光是縱波B.該魔術(shù)對觀眾的觀察角度有要求C.只用一片塑料偏振片也可以完成該魔術(shù)D.該魔術(shù)中對兩偏振片卷起來的方式有要求【答案】D【解析】A．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，A錯(cuò)誤；B．任何角度的光都會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象，不同角度的觀眾看到的現(xiàn)象相同，該魔術(shù)對觀眾的觀察角度無要求，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向平行時(shí)，偏振光可以全部通過偏振片，當(dāng)偏振片偏振方向與偏振光的方向垂直時(shí)，偏振光不能通過偏振片，則在中間區(qū)域放兩片偏振方向互相垂直的卷起來的偏振片時(shí)，自然光不能通過，形成黑影，看起來就像一道墻，一片偏振片無法完成實(shí)驗(yàn)，C錯(cuò)誤，D正確。9.如圖所示，小越制作了一種可“稱量”磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示。形磁鐵置于水平電子測力計(jì)上，形磁鐵兩極之間的磁場可視為水平勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小待測，不計(jì)兩極間正對區(qū)域以外的磁場。一水平導(dǎo)體棒垂直磁場方向放入形磁鐵兩極之間（未與磁鐵接觸），導(dǎo)體棒由兩根絕緣桿固定于鐵架臺(tái)上。導(dǎo)體棒沒有通電時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)為；導(dǎo)體棒通以圖示方向電流時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)為。測得導(dǎo)體棒在兩極間的長度為，磁鐵始終靜止。下列正確的是（）A.B.C.若滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，測力計(jì)示數(shù)將變小D.若僅使電流方向與圖示的電流方向相反，測力計(jì)示數(shù)將變?yōu)椤敬鸢浮緿【解析】AB．當(dāng)導(dǎo)體棒通以圖示方向電流I時(shí)，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒受安培力向上，根據(jù)牛頓第三定律磁鐵受到導(dǎo)體棒對磁鐵向下的作用力，由平衡可知解得故AB錯(cuò)誤；C．若滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，電路總阻值減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律電流增大，根據(jù)可知，導(dǎo)體棒受向上的安培力增大，根據(jù)牛頓第三定律磁鐵受到向下的作用力也增大，測力計(jì)示數(shù)為，將變大，故C錯(cuò)誤；D．電流為圖示方向時(shí)，測力計(jì)示數(shù)為磁鐵對測力計(jì)的壓力，由牛頓第三定律可知該壓力與測力計(jì)對磁鐵的支持力相等，又因?yàn)橹С至Φ秒娏鞣较蚺c圖示的電流方向相反時(shí)，導(dǎo)體棒受安培力向下，根據(jù)牛頓第三定律磁鐵受到導(dǎo)體棒對磁鐵向上的作用力，磁鐵受到的支持力測力計(jì)示數(shù)為磁鐵對測力計(jì)的壓力與該支持力大小相等，故D正確。故選D。10.如圖甲所示是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒。回旋加速器D形盒半徑為R，狹縫寬為d，所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，所加高頻交變電源的電壓為U，質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子從右半盒的圓心附近由靜止出發(fā)，經(jīng)加速、偏轉(zhuǎn)等過程達(dá)最大能量后由導(dǎo)向板處射出。帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的能量E隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，則下列判斷正確的是（）A.在E-t圖中應(yīng)有 B.在E-t圖中應(yīng)有C.粒子最終獲得的動(dòng)能為 D.粒子通過狹縫的次數(shù)為【答案】D【解析】A．由公式可得，粒子的周期由上式可得，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期與速度無關(guān)，在回旋加速器中粒子運(yùn)動(dòng)的周期不變。每過半周粒子能量增加一次，所以故A錯(cuò)誤；B．由題意可得所以故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)粒子半徑為時(shí)，粒子動(dòng)能最大，由公式聯(lián)立以上兩式可得故C錯(cuò)誤；D．粒子通過狹縫的次數(shù)故D正確。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）11.如圖波源O垂直紙面做簡諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)方程為，0時(shí)刻開始振動(dòng)。所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播，波速為2m/s，在空間中有一開有兩小孔C、D的擋板，C、D離波源O的距離分別為3m、4m，C、D間距為4m，在擋板后有矩形ABCD區(qū)域，，E、F分別為AB、CD中點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.EF線段的中點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)B.在0~2s內(nèi)C點(diǎn)經(jīng)過的路程為16mC.AC連線之間只有一個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)D.改變波源振動(dòng)頻率，AC點(diǎn)連線加強(qiáng)點(diǎn)的位置一定不變【答案】AC【解析】A．波的周期為波長為設(shè)EF線段的中點(diǎn)為M，則兩種路徑到M點(diǎn)波程差所以EF線段的中點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)。故A正確；B．波到C點(diǎn)的時(shí)間為在0~2s內(nèi)C點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間經(jīng)過的路程為2A=4m故B錯(cuò)誤；C．設(shè)AC連線之間的加強(qiáng)點(diǎn)到C點(diǎn)距離為x，則兩種路徑到加強(qiáng)點(diǎn)的波程差當(dāng)n=1，x=7.5m>3m（舍去）n=2，n=3，x=-0.9m（舍去）因此AC連線之間只有一個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)。故C正確；D．改變波源振動(dòng)頻率，根據(jù)公式可知，之前加強(qiáng)點(diǎn)的波程差不一定等于頻率改變后的加強(qiáng)點(diǎn)的波程差。故AC點(diǎn)連線加強(qiáng)點(diǎn)的位置可能改變。故D錯(cuò)誤。故選AC。12.超強(qiáng)超短光脈沖產(chǎn)生方法曾獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，其中用到的一種脈沖激光展寬器截面如圖所示.在空氣中對稱放置四個(gè)相同的直角三棱鏡，頂角為θ.一細(xì)束脈沖激光垂直第一個(gè)棱鏡左側(cè)面入射，經(jīng)過前兩個(gè)棱鏡后分為平行的光束，再經(jīng)過后兩個(gè)棱鏡重新合成為一束，此時(shí)不同頻率的光前后分開，完成脈沖展寬.已知相鄰兩棱鏡斜面間的距離為d，脈沖激光中包含兩種頻率的光a，b，它們在棱鏡中的折射率分別為和.下列說法正確的是（）A.B.三棱鏡頂角θ的最大正弦值為C.若θ=30°，兩束光在第二個(gè)三棱鏡上的入射點(diǎn)間的距離為D.若θ=30°，兩束光通過整個(gè)展寬器的過程中在空氣中的路程差為【答案】BD【解析】A．根據(jù)光路圖可知，a光折射率小于b光折射率，故A錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系可得，光線在第一個(gè)三棱鏡右側(cè)斜面上的入射角等于θ，要使得兩種頻率的光都從左側(cè)第一個(gè)棱鏡斜面射出，則θ需要比兩種頻率光線的全反射角都小，設(shè)C是全反射的臨界角，根據(jù)折射定律得折射率越大，臨界角越小，代入較大的折射率得B正確；C．脈沖激光從第一個(gè)三棱鏡右側(cè)斜面射出時(shí)發(fā)生折射，設(shè)折射角分別為和，由折射定律得可得根據(jù)三角函數(shù)知識(shí)可得兩束光在第二個(gè)三棱鏡上的入射點(diǎn)間的距離C錯(cuò)誤；D．設(shè)兩束光在前兩個(gè)三棱鏡斜面之間路程分別為和，則聯(lián)立解得D正確。13.如圖所示，傾角為θ=30°的光滑斜面底端固定一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧上端連接一質(zhì)量為2m的滑塊B且處于靜止?fàn)顟B(tài)，在B的上方處由靜止釋放一質(zhì)量為m的滑塊A，隨后A與B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間可忽略不計(jì)，碰后A、B一起向下運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最低點(diǎn)后又向上彈回，整個(gè)過程中彈力始終未超過彈性限度。已知彈簧振子的周期公式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，m?為振子的質(zhì)量，彈簧形變量為x時(shí)彈簧的彈性勢能為，重力加速度為g，滑塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.碰后瞬間A、B共同速度為B.碰后A、B一起向下運(yùn)動(dòng)的最大位移為C.A、B碰后的運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)分離開D.A、B從碰撞到第二次速度減零所用時(shí)間為【答案】BD【解析】A．設(shè)物塊A與B碰撞前瞬間的速度為v1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得設(shè)碰后瞬間A、B的共同速度為v2，對A、B的碰撞過程，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有解得A錯(cuò)誤；B．初始時(shí)刻彈簧的壓縮量為由，設(shè)碰后A、B一起向下運(yùn)動(dòng)的最大位移為x2，對A、B碰后瞬間到二者到達(dá)最低點(diǎn)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得B正確；C．A、B分離的臨界條件是二者之間彈力為零且加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律及整體法分析易知分離瞬間彈簧的形變量應(yīng)為零，假設(shè)A、B碰后的運(yùn)動(dòng)過程中未分離，即A、B上升到最高點(diǎn)時(shí)彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x3，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得所以A、B在最高點(diǎn)速度減為零時(shí)，彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，假設(shè)成立，即A、B碰后的運(yùn)動(dòng)過程中未分離。C錯(cuò)誤；D．當(dāng)A、B整體所受合外力為零時(shí)，彈簧壓縮量為規(guī)定該平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿斜面向下為正方向，則當(dāng)A、B相對O的位移為x時(shí)，A、B所受合外力為當(dāng)A、B相對O的位移為－x時(shí)，A、B所受合外力為由此可判斷A、B整體做簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅為由題意可知周期為碰撞時(shí)A、B相對平衡位置的位移為如圖所示，根據(jù)三角函數(shù)知識(shí)可知，A、B從碰撞到第二次速度減為零所用時(shí)間為D正確。故選BD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.在做“用油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度約為每104mL溶液中有純油酸6mL。用注射器測得1mL上述溶液為75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙中正方形方格的邊長為1cm。則：（1）油膜的面積是________；（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是____________；（3）按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑是____________；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)果比大多數(shù)同學(xué)的結(jié)果偏大，出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是________。A.油酸中含有大量酒精B.計(jì)算油膜面積時(shí)，所有不足一格的方格都作為整格計(jì)入C.水面上爽身粉撒得較多，油酸未完全散開D.將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算【答案】（1）（2）（3）（4）CD【解析】（1）估算油膜面積時(shí)，超過半個(gè)的算一個(gè)，不足半個(gè)的舍去。數(shù)得方格數(shù)約為108個(gè)，已知坐標(biāo)紙中正方形方格的邊長為1cm，則油膜的面積（2）已知油酸酒精溶液的濃度約為每104mL溶液中有純油酸6mL，1mL上述溶液為75滴。先算出1mL溶液中純油酸的體積那么每滴油酸酒精溶液中純油酸的體積（3）把油酸分子看成單分子緊密排列，則（4）A．酒精的作用是使油酸更容易展開形成單分子油膜，最終會(huì)揮發(fā)或溶于水，只要油酸酒精溶液中純油酸的體積計(jì)算正確，油膜面積計(jì)算正確，則油酸中含有大量酒精對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)造成影響，A錯(cuò)誤；B．計(jì)算油膜面積時(shí)，所有不足一格的方格都作為整格計(jì)入，會(huì)使計(jì)算出的油膜面積S偏大，根據(jù)，則測得的分子直徑偏小，B錯(cuò)誤；C．水面上爽身粉撒得較多，油酸未完全散開，導(dǎo)致測量的油膜面積S偏小，根據(jù)，則測得的分子直徑偏大，C正確；D．將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算，會(huì)使計(jì)算的純油酸體積V偏大，根據(jù)，則測得的分子直徑偏大，D正確。故選CD。15.隨著科技發(fā)展，智能手機(jī)不僅為我們的生活帶來了便利，也可以利用它的攝像頭和內(nèi)部傳感器協(xié)助我們完成物理實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)在“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，利用了智能手機(jī)磁傳感器和一個(gè)磁性小球進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）將擺線上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系在小球上，做成圖1所示的單擺。在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端），再用螺旋測微器測得擺球的直徑為（讀數(shù)如圖2所示）。從圖2可知，擺球的直徑為__________。（2）將智能手機(jī)磁傳感器置于磁性小球平衡位置正下方，打開智能手機(jī)的磁傳感器，準(zhǔn)備測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化。將磁性小球由平衡位置拉開一個(gè)小角度，由靜止釋放，手機(jī)軟件記錄磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化曲線如圖3所示。由圖3可知，單擺的周期為___________。（3）經(jīng)測量得到6組不同的擺長和對應(yīng)的周期，畫出圖線，然后在圖線上選取、兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖4所示。則當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式__________。圖4中圖像不過原點(diǎn)的原因是___________。A.計(jì)算擺長時(shí)用的是擺線長度而未計(jì)入小球半徑B.計(jì)算擺長時(shí)用的是擺線長度加上小球直徑（4）另一同學(xué)只通過一次實(shí)驗(yàn)測量出重力加速度，但由于操作失誤，致使擺球不在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，而是在一個(gè)水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖5所示，這時(shí)如果測出擺球做這種運(yùn)動(dòng)的周期，仍用單擺的周期公式求出重力加速度，則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)際值相比___________（填“偏大”、“偏小”、“不變”）。【答案】（1）5.980（2）（3）A（4）偏大【解析】（1）[1]由圖2可知，擺球的直徑為（2）[1]實(shí)驗(yàn)中，磁性小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)測得的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，根據(jù)圖3有解得周期為（3）[1]根據(jù)解得結(jié)合圖像，可得解得[2]結(jié)合上述可知，考慮磁性小球的半徑時(shí)圖像過會(huì)過原點(diǎn)，其中同理，若沒有考慮磁性小球的半徑時(shí)故圖4中圖像不過原點(diǎn)的原因是沒有考慮磁性小球的半徑，故選A。（4）[1]以表示擺線長，表示擺線與豎直方向的夾角，表示擺球的質(zhì)量，表示擺線對擺球的拉力，表示擺球圓錐擺運(yùn)動(dòng)的周期，如圖由牛頓第二定律得在豎直方向，由平衡條件得解得單擺的周期公式單擺運(yùn)動(dòng)的等效擺長小于單擺擺長，則單擺周期的測量值偏小，根據(jù)單擺周期公式求出的重力加速度偏大，即重力加速度的測量值大于真實(shí)值。16.世界上最早發(fā)明瓷器的國家是中國?，F(xiàn)代瓷器通常在氣窯內(nèi)燒制，如圖所示，氣窯是對陶瓷泥坯進(jìn)行升溫?zé)Y(jié)的一種設(shè)備。某次燒制前，封閉在窯內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為，溫度為室溫17℃，為避免窯內(nèi)氣壓過高，窯上裝有一個(gè)單向排氣閥，當(dāng)窯內(nèi)氣壓達(dá)到時(shí)，單向排氣閥開始排氣。開始排氣后，氣窯內(nèi)氣體壓強(qiáng)維持不變，窯內(nèi)氣體溫度逐漸升高，最后的燒制溫度恒定為1317℃。求：（1）單向排氣閥開始排氣時(shí)窯內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度；（2）本次燒制排出的氣體與原有氣體的質(zhì)量比?！敬鸢浮浚?）307℃（2）【解析】（1）以封閉在氣窯內(nèi)的氣體為研究對象，排氣前體積不變，則有初態(tài)：，末態(tài)：，由查理定律可得代入數(shù)據(jù)解得即℃（2）開始排氣后，氣窯內(nèi)氣體壓強(qiáng)維持不變，則有設(shè)排出壓強(qiáng)的氣體體積為，排出氣體質(zhì)量為，由蓋－呂薩克定律可得得由于氣體的密度不變，則有代入數(shù)據(jù)解得17.如圖所示，質(zhì)量為M的小車ABC靜止在光滑水平面上，軌道水平部分AB的上表面粗糙、動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，圓形軌道BC的內(nèi)表面光滑，半徑R=0.3m。B為圓形軌道的最低點(diǎn)。質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)斜向上拋出，恰能在小車的最右端A點(diǎn)沿水平方向滑上小車，已知M=4m，P、A兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m，水平距離x=0.6m，取重力加速度g=10m/s2。（1）求物塊在A點(diǎn)的速度大小vA；（2）在小車固定的情況下，物塊恰好到達(dá)小車最高點(diǎn)C，求小車AB部分的長度L；（3）在小車不固定的情況下，物塊能到達(dá)的最高點(diǎn)為Q（圖中未標(biāo)出），求Q到AB的豎直高度差h0?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）根據(jù)逆向思維，可看做物塊在小車的最右端A點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，豎直方向有水平方向有代入數(shù)據(jù)解得（2）物塊恰好到達(dá)小車最高點(diǎn)C，由能量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得（3）小車不固定的情況下，物塊到達(dá)小車最高點(diǎn)Q，此時(shí)兩者速度相等，設(shè)共同的速度大小為，物塊和小車在水平方向動(dòng)量守恒有由能量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得18.如圖甲所示，兩根平行、光滑且足夠長金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的斜面上，其間距。導(dǎo)軌間存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。兩根金屬棒NQ、ab與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，NQ棒在軌道最低位置，與兩軌道最低點(diǎn)的兩個(gè)壓力傳感器接觸（兩壓力傳感器完全一樣，連接前，傳感器已校零）。已知ab棒的質(zhì)量為2kg，NQ棒和ab棒接入電路的電阻均為2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。時(shí)，對ab棒施加平行于導(dǎo)軌