2021-2022學(xué)年山東省泰安市高三（上）期末物理模擬試卷（1）一．選擇題（共8小題，滿分24分，每小題3分）1．（3分）如圖為氫原子的能級示意圖。處于n＝4能級的一群氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光子再照射到逸出功為2.29eV的某金屬板上，下列說法正確的是（）A．共有10種不同頻率的光子輻射出來 B．共有6種不同頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象 C．逸出光電子的最大初動能為10.46eV D．從金屬板中逸出的光電子就是α粒子2．（3分）三角形具有穩(wěn)定性，生活中隨處可見利用三角形支架固定的物體?，F(xiàn)有一個懸掛物體的支架，如圖所示，輕桿OA與輕桿OB均用鉸鏈固定在豎直墻上，且兩輕桿間的夾角θ＝30°。輕繩一端懸掛重物，另一端固定在O點，此時輕桿OA方向水平，則輕桿OA、OB的彈力大小之比為（）A．1：2 B．3：2 C．：2 D．2：3．（3分）如圖所示，白色傳送帶保持v0＝10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.5kg的煤塊輕放在傳送帶的A端，煤塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，傳送帶AB兩端距離x＝29m，傳送帶傾角為37°，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）則煤塊從A端運動到B端所經(jīng)歷的時間為（）A．2.9s B．3.0s C．3.4s D．3.8s4．（3分）圖甲是某用電器的點火裝置的簡化原理圖。如圖乙所示的正弦交變電壓加在理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于2000V時，就會引發(fā)火花，以下判斷正確的是（）A．原線圈中交變電壓的有效值為311V B．副線圈中交變電壓的頻率大于50Hz C．圖甲中點火針的電勢始終比感應(yīng)針高 D．原、副線圈變壓器的匝數(shù)比可以為＝5．（3分）2020年2月2日，四川援鄂物資航班飛赴武漢，執(zhí)飛任務(wù)的機長是“中國民航英雄機長”劉傳健.他曾于2018年5月14日執(zhí)行重慶飛拉薩任務(wù)時，在萬米高空突遇前擋風(fēng)玻璃破裂脫落的緊急關(guān)頭，沉著冷靜地率領(lǐng)機組人員奇跡般地安全迫降成都，挽救了近120名旅客及機組人員生命和國家財產(chǎn)安全.假設(shè)飛機擋風(fēng)玻璃破裂時飛機的時速約為900km/h，空中風(fēng)速不計，萬米高空空氣密度約為ρ＝0.4kg/m3，機長的面部面積約為S＝0.04m2，試估算機長面部受到的沖擊力大小約為（）A．106N B．105N C．104N D．103N6．（3分）一輛汽車在平直公路上做勻變速直線運動，其x﹣t圖像如圖所示為一條拋物線，則汽車在t＝0時刻的速度大小等于（）A．10m/s B．20m/s C．30m/s D．40m/s7．（3分）如圖，在某種液體內(nèi)，有一軸截面為正三角形的薄壁透明圓錐罩ABC，底面水平，罩內(nèi)為空氣。發(fā)光點D位于AB中點，發(fā)出的垂直于BC的光恰好不能射出液面。下列說法正確的是（）A．D發(fā)出的光照射到CB界面時可能發(fā)生全反射 B．液面上方能夠看到透明罩所有位置都被照亮 C．液體的折射率為 D．液體的折射率為8．（3分）由多顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng).有這樣一種簡單的四星系統(tǒng)：質(zhì)量剛好都相同的四個星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個頂點上，D位于等邊三角形的中心。在四者相互之間的萬有引力作用下，D靜止不動，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內(nèi)做相同周期的圓周運動。若四個星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長為a，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．A、B、C三個星體做圓周運動的半徑均為 B．A、B、C三個星體做圓周運動的速度大小均為 C．A、B、C三個星體做圓周運動的向心加速度大小均為 D．A、B、C三個星體做圓周運動的周期均為二．多選題（共4小題，滿分16分，每小題4分）9．（4分）如圖所示，兩條相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置并接觸良好，接入電路的電阻也為R。若給棒以平行導(dǎo)軌向右的初速度v0，當流過棒截面的電荷量為q時，棒的速度減為零，此過程中棒發(fā)生的位移為x。則在這一過程中（）A．當流過棒的電荷量為時，棒的速度為v0 B．當棒發(fā)生位移為時，棒的速度為v0 C．定值電阻R釋放的熱量為BqLv0 D．定值電阻R釋放的熱量為BqLv010．（4分）t＝0時刻，位于O點的波源從平衡位置開始沿y軸方向做簡諧運動，經(jīng)0.5s形成如圖所示的一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，振動恰好傳播至質(zhì)點P（5m，0），則（）A．波源的起振方向沿y軸負方向 B．t＝0.25s時波源O正在做減速運動 C．t＝1.1s時刻質(zhì)點Q（10m，0）恰好處于波峰 D．0～1.1s內(nèi)質(zhì)點P經(jīng)過的路程為12cm E．波源的振動方程為y＝2sin5πtcm11．（4分）在兩個等量同種點電荷的連線上，有與連線中點O等距的兩點a、b，如圖所示，則下列判斷不正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的場強相同 B．a(chǎn)、b兩點的電勢可能不相同 C．a(chǎn)、O兩點間與b、O兩點間的電勢差相同 D．同一電荷放在a、b兩點的電勢能相同12．（4分）在蹦極運動中，運動員身上安裝傳感器可以測量運動員在不同時刻下落高度以及速度。圖甲中運動員（包括隨身全部裝備）質(zhì)量65kg，彈性繩原長10m，某次蹦極過程速度隨位移變化的圖像如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，則下列說法正確的是（）A．從x＝0到x＝16m過程中，運動員做加速度減小的加速運動 B．從x＝10m到x＝16m的過程中，運動員的重力勢能減少390J C．乙圖所示過程中運動員速度v＝15m/s時不是彈性繩的彈力最大的時刻 D．乙圖所示全過程中運動員機械能不守恒三．實驗題（共6小題，滿分60分）13．（6分）兩位同學(xué)設(shè)計了如圖實驗裝置，研究滑動摩擦力大小的決定因素。實驗裝置中彈簧測力計可以固定在墻面，足夠長的木板放置在水平桌面上可以任意拖動，還準備有連接物塊和彈簧測力計的細線，一條毛巾，完全相同的物塊若干。a組實驗中可以選擇完全相同的物塊重疊進行實驗，可根據(jù)需要增減物塊的個數(shù)；b組實驗中可以平鋪毛巾在木板上進行實驗；c和d組實驗可以側(cè)放和平放物塊進行實驗；實驗時可將木板水平拉出，并讀出彈簧測力計的示數(shù)。（1）甲同學(xué)認為實驗時必需將木板水平向右勻速拉出，彈簧測力計的示數(shù)F才等于物塊受到的滑動摩擦力的大?。灰彝瑢W(xué)認為實驗時向右拉出木板不需要勻速，彈簧測力計穩(wěn)定時的示數(shù)F就等于滑塊受到的滑動摩擦力的大小。你認為（填甲或乙）的觀點正確。（2）a組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與的關(guān)系；b組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與的關(guān)系；c和d組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與的關(guān)系。14．（8分）某同學(xué)用甲圖所示電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻以及一個未知電阻R1。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線完成實物圖連接；（2）將S2接到a，閉合S1，撥動電阻箱旋鈕，使電阻箱阻值為11.0Ω，此時電壓表讀數(shù)為2.20V；然后保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，閉合S1，電壓表讀數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為V，此可算出電阻R1的阻值為Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（3）在完成上述操作后，該同學(xué)將S2切換到a，閉合S1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的圖線，由此可求得電源電動勢E＝V，電源內(nèi)阻r＝Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。15．（7分）如圖，醫(yī)院消毒用的壓縮式噴霧器儲液桶的容量為5.7×10﹣3m3，開始時桶內(nèi)倒入了4.2×10﹣3m3的藥液。現(xiàn)關(guān)閉進氣口，開始打氣，每次能打進2.5×10﹣4m3的空氣，假設(shè)打氣過程中藥液不會向外噴出。當打氣n次后，噴霧器內(nèi)空氣的壓強達到4atm，設(shè)周圍環(huán)境溫度不變，氣壓為標準大氣壓強1atm，則（1）求出n的數(shù)值；（2）試判斷這個壓強能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完。16．（9分）固定于水平面上的平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、EF處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B0，兩導(dǎo)軌間通過導(dǎo)線相連。金屬棒MN垂直導(dǎo)軌靜止于最左端，對棒施加一垂直于棒水平向右的拉力后，棒能沿導(dǎo)軌做加速度為a的勻加速直線運動，經(jīng)時間t0后撤去外力。已知兩導(dǎo)軌間距為L，MN的質(zhì)量為m，有效電阻為R，其他電阻不計，棒始終與導(dǎo)軌垂直。（1）求拉力F在t0時間內(nèi)隨時間t關(guān)系的表達式；（2）若要求撤去拉力后，棒恰好可以做勻速直線運動，并從此時刻重新開始計時，磁感應(yīng)強度B應(yīng)該怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出B與t的關(guān)系式。17．（14分）如圖所示，滑冰場上質(zhì)量為m1＝40kg的小運動員站在質(zhì)量為m2＝20kg的長木板的最右端，與木板一起以v0＝2m/s的速度在光滑水平冰面上向左勻速運動。當運動員以a＝1m/s2的加速度勻加速跑向左端，并從左端水平跑離木板時木板恰好靜止。問：木板的長度L為多少？18．（16分）如圖所示，直角坐標系位于豎直平面內(nèi)，在0≤y≤m的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小B＝4.0×10﹣4T、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，其上邊界與y軸交于P點；在x軸下方某區(qū)域內(nèi)的有界勻強電場，電場強度大小E＝4N/C，方向沿x軸負方向，邊界與x軸平行，寬度d＝2m。一質(zhì)量m＝6.4×10﹣27kg、電荷量q＝3.2×10﹣19C的帶電粒子從P點以某速度沿與y軸負方向成α＝60°角射入磁場，在磁場中運動t0＝×10﹣4s后，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過y軸上的Q點（Q點未畫出），不計粒子重力。求：（1）帶電粒子進入磁場時的速度v0；（2）當電場上邊界恰好與x軸重合時Q點的縱坐標；（3）若只改變上述電場強度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q，當電場上邊界的縱坐標滿足﹣3m＜y′＜0時，推導(dǎo)出電場強度的大小E′與y′的函數(shù)關(guān)系．

2021-2022學(xué)年山東省泰安市高三（上）期末物理模擬試卷（1）參考答案與試題解析一．選擇題（共8小題，滿分24分，每小題3分）1．（3分）如圖為氫原子的能級示意圖。處于n＝4能級的一群氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光子再照射到逸出功為2.29eV的某金屬板上，下列說法正確的是（）A．共有10種不同頻率的光子輻射出來 B．共有6種不同頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象 C．逸出光電子的最大初動能為10.46eV D．從金屬板中逸出的光電子就是α粒子【解答】解：A、根據(jù)＝6知，這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子，故A錯誤；B、根據(jù)能級差公式hv＝Em﹣En可得：n＝4躍遷到n＝3輻射的光子能量為0.66eV，n＝3躍遷到n＝2輻射的光子能量為1.89eV，都小于2.29eV，不能使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)；n＝4躍遷到n＝2輻射的光子能量為2.55eV，大于2.29eV，其它3種光子能量都大于2.29eV，所以能發(fā)生光電效應(yīng)的光子共4種，故B錯誤；C、根據(jù)光電效應(yīng)方程：Ek＝hv﹣W0可知，逸出功為：W0＝2.29eV，當n＝4躍遷到n＝1輻射的光子能量最大，即為：△E＝12.75eV，光電子的最大初動能：Ek＝12.75eV﹣2.29eV＝10.46eV，故C正確；D、根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象可知，從金屬板中逸出的光電子就是電子，故D錯誤；故選：C。2．（3分）三角形具有穩(wěn)定性，生活中隨處可見利用三角形支架固定的物體?，F(xiàn)有一個懸掛物體的支架，如圖所示，輕桿OA與輕桿OB均用鉸鏈固定在豎直墻上，且兩輕桿間的夾角θ＝30°。輕繩一端懸掛重物，另一端固定在O點，此時輕桿OA方向水平，則輕桿OA、OB的彈力大小之比為（）A．1：2 B．3：2 C．：2 D．2：【解答】解：因為兩輕桿均由鉸鏈固定，所以桿上的力都沿桿，O點受力如圖所示：由平衡條件得：FA＝FBcosθ，解得：，故C正確，ABD錯誤。故選：C。3．（3分）如圖所示，白色傳送帶保持v0＝10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.5kg的煤塊輕放在傳送帶的A端，煤塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，傳送帶AB兩端距離x＝29m，傳送帶傾角為37°，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）則煤塊從A端運動到B端所經(jīng)歷的時間為（）A．2.9s B．3.0s C．3.4s D．3.8s【解答】解：共速前，對煤塊受力分析有mgsinα+μmgcosα＝ma解得a＝gsinα+μgcosα＝（10×0.6+0.5×10×0.8）m/s2＝10m/s2共速所用時間為運動位移為＝共速后，對煤塊受力分析有mgsinα﹣μmgcosα＝ma′解得a′＝gsinα﹣μgcosα＝（10×0.6﹣0.5×10×0.8）m/s2＝2m/s2根據(jù)運動學(xué)公式得解得t2＝2s所以運動的時間為t＝t1+t2＝1s+2s＝3s，故B正確，ACD錯誤；故選：B。4．（3分）圖甲是某用電器的點火裝置的簡化原理圖。如圖乙所示的正弦交變電壓加在理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于2000V時，就會引發(fā)火花，以下判斷正確的是（）A．原線圈中交變電壓的有效值為311V B．副線圈中交變電壓的頻率大于50Hz C．圖甲中點火針的電勢始終比感應(yīng)針高 D．原、副線圈變壓器的匝數(shù)比可以為＝【解答】解：A.由圖乙可知，交變電壓的峰值為311V，有效值應(yīng)為V，故A錯誤；B.原線圈中交變電流的周期T＝2×10﹣2s，頻率為f＝＝50Hz，所以副線圈中的頻率也為50Hz，故C錯誤；，C.由于是交變電流，所以點火針和感應(yīng)針的電勢高低也在交替變化，故C錯誤；D.已知U2＞2000V，則：所以匝數(shù)比可以為，故D正確。故選：D。5．（3分）2020年2月2日，四川援鄂物資航班飛赴武漢，執(zhí)飛任務(wù)的機長是“中國民航英雄機長”劉傳健.他曾于2018年5月14日執(zhí)行重慶飛拉薩任務(wù)時，在萬米高空突遇前擋風(fēng)玻璃破裂脫落的緊急關(guān)頭，沉著冷靜地率領(lǐng)機組人員奇跡般地安全迫降成都，挽救了近120名旅客及機組人員生命和國家財產(chǎn)安全.假設(shè)飛機擋風(fēng)玻璃破裂時飛機的時速約為900km/h，空中風(fēng)速不計，萬米高空空氣密度約為ρ＝0.4kg/m3，機長的面部面積約為S＝0.04m2，試估算機長面部受到的沖擊力大小約為（）A．106N B．105N C．104N D．103N【解答】解：機長面部的面積約為S＝0.04m2，空氣與機長的相對速度等于飛機的速度v＝250m/s，時間t內(nèi)吹在面部的空氣的質(zhì)量為m，則m＝ρSvt，根據(jù)動量定理得﹣Ft＝0﹣mv＝0﹣ρSv2t，解得機長面部受到的沖擊力大小F＝ρSv2＝0.4×0.04×2502N＝1000N，故選項D正確，ABC錯誤.故選：D。6．（3分）一輛汽車在平直公路上做勻變速直線運動，其x﹣t圖像如圖所示為一條拋物線，則汽車在t＝0時刻的速度大小等于（）A．10m/s B．20m/s C．30m/s D．40m/s【解答】解：在x﹣t圖像中，圖像的斜率表示速度，故在t＝4s時，速度為0，在0﹣4s內(nèi)，根據(jù)速度﹣時間公式可得：v＝v0+at根據(jù)位移時間公式可得：聯(lián)立解得：v0＝20m/s，故ACD錯誤，B正確；故選：B。7．（3分）如圖，在某種液體內(nèi)，有一軸截面為正三角形的薄壁透明圓錐罩ABC，底面水平，罩內(nèi)為空氣。發(fā)光點D位于AB中點，發(fā)出的垂直于BC的光恰好不能射出液面。下列說法正確的是（）A．D發(fā)出的光照射到CB界面時可能發(fā)生全反射 B．液面上方能夠看到透明罩所有位置都被照亮 C．液體的折射率為 D．液體的折射率為【解答】解：A、D發(fā)出的光照射到CB界面時，是從光疏介質(zhì)向光密介質(zhì)入射，不能發(fā)生全反射，故A錯誤；B、由題，發(fā)光點D發(fā)出的垂直于BC的光垂直于BC恰好不能射出液面，可知點D發(fā)出的垂直于BC的光垂直于BC以下的部分不能射出界面，所以在液面上方不能夠看到透明罩所有位置都被照亮，故B錯誤；CD、由幾何關(guān)系可知，發(fā)光點D發(fā)出的垂直于BC的光垂直于BC進入液體后，在上邊的界面處的入射角等于60°，恰好不能射出液面，則臨界角為60°，所以折射率：n＝＝，故C正確，D錯誤；故選：C。8．（3分）由多顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，叫做多星系統(tǒng).有這樣一種簡單的四星系統(tǒng)：質(zhì)量剛好都相同的四個星體A、B、C、D，A、B、C分別位于等邊三角形的三個頂點上，D位于等邊三角形的中心。在四者相互之間的萬有引力作用下，D靜止不動，A、B、C繞共同的圓心D在等邊三角形所在的平面內(nèi)做相同周期的圓周運動。若四個星體的質(zhì)量均為m，三角形的邊長為a，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．A、B、C三個星體做圓周運動的半徑均為 B．A、B、C三個星體做圓周運動的速度大小均為 C．A、B、C三個星體做圓周運動的向心加速度大小均為 D．A、B、C三個星體做圓周運動的周期均為【解答】答：A、由幾何關(guān)系可得半徑為r＝，故A錯誤；B、三個星體做圓周運動的周期相同，半徑相同，所以速度相同，由萬有引力定律：G＝m，解得：v＝，故B錯誤；C、三個星體做圓周運動的向心加速度大小為：a向＝＝，故C正確；.D、三個星體做圓周運動的周期為：T＝＝2πa，故D錯誤。故選：C。二．多選題（共4小題，滿分16分，每小題4分）9．（4分）如圖所示，兩條相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置并接觸良好，接入電路的電阻也為R。若給棒以平行導(dǎo)軌向右的初速度v0，當流過棒截面的電荷量為q時，棒的速度減為零，此過程中棒發(fā)生的位移為x。則在這一過程中（）A．當流過棒的電荷量為時，棒的速度為v0 B．當棒發(fā)生位移為時，棒的速度為v0 C．定值電阻R釋放的熱量為BqLv0 D．定值電阻R釋放的熱量為BqLv0【解答】解：AB、金屬棒的速度減為零時，流過金屬棒截面的電荷量為q＝＝＝，流過棒的電荷為＝時，棒發(fā)生的位移為x1＝，設(shè)當流過棒的電荷量為時，即當棒發(fā)生位移為時，金屬棒的速度為v，對金屬棒，由動量定理得：整個過程：﹣BLt＝0﹣mv0，當流過棒的電荷量為時：﹣BLt1＝mv﹣mv0，其中：t＝q，t1＝解得：v＝v0，v0＝，故A錯誤，B正確；CD、設(shè)整個過程回路產(chǎn)生的熱量為Q，棒的速度減為零的過程中，由能量守恒定律得：＝Q，定值電阻R釋放的熱量為QR＝Q，解得：QR＝BqLv0，故C正確，D錯誤。故選：BC。10．（4分）t＝0時刻，位于O點的波源從平衡位置開始沿y軸方向做簡諧運動，經(jīng)0.5s形成如圖所示的一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，振動恰好傳播至質(zhì)點P（5m，0），則（）A．波源的起振方向沿y軸負方向 B．t＝0.25s時波源O正在做減速運動 C．t＝1.1s時刻質(zhì)點Q（10m，0）恰好處于波峰 D．0～1.1s內(nèi)質(zhì)點P經(jīng)過的路程為12cm E．波源的振動方程為y＝2sin5πtcm【解答】解：A、介質(zhì)中每個質(zhì)點的起振方向均相同，根據(jù)波形平移法判斷可知，質(zhì)點P的起振方向沿y軸負方向，則波源的起振方向沿y軸負方向，故A正確；B、波長λ＝4m，波速v＝＝m/s＝10m/s，則周期T＝＝s＝0.4s。t＝0.25s時，因＝＝0.625，則＜＜，故t＝0.25s時波源O正處于平衡位置上方且向上運動，即正在做減速運動，故B正確；C、t＝1.1s時刻，振動恰好傳播至點（11m，0），質(zhì)點Q（10m，0）恰好處于波谷，故C錯誤；D、振幅A＝2cm，0～1.1s內(nèi)質(zhì)點P振動的時間△t＝1.1s﹣0.5s＝0.6s，＝＝，故0～1.1s內(nèi)質(zhì)點P經(jīng)過的路程為s＝?4A＝×4×2cm＝12cm，故D正確；E、角頻率ω＝＝rad/s＝5πrad/s，由于波源的起振方向沿y軸負方向，則波源的振動方程為y＝﹣Asinωt＝﹣2sin5πtcm，故E錯誤。故選：ABD。11．（4分）在兩個等量同種點電荷的連線上，有與連線中點O等距的兩點a、b，如圖所示，則下列判斷不正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的場強相同 B．a(chǎn)、b兩點的電勢可能不相同 C．a(chǎn)、O兩點間與b、O兩點間的電勢差相同 D．同一電荷放在a、b兩點的電勢能相同【解答】解：A.根據(jù)點電荷的場強疊加，知a、b兩點的場強大小相等，方向相反．所以場強不同，故A錯誤；B.根據(jù)電場對稱性可a、b兩點的電勢相等，故B正確；C、將電荷從O點移到a點或b點，電場力做的功相等，Uao＝Ubo，故C正確．D.a、b兩點的電勢相等，根據(jù)EP＝qω，同一電荷在a、b兩點的電勢能相同，故D正確。故選：AB。12．（4分）在蹦極運動中，運動員身上安裝傳感器可以測量運動員在不同時刻下落高度以及速度。圖甲中運動員（包括隨身全部裝備）質(zhì)量65kg，彈性繩原長10m，某次蹦極過程速度隨位移變化的圖像如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，則下列說法正確的是（）A．從x＝0到x＝16m過程中，運動員做加速度減小的加速運動 B．從x＝10m到x＝16m的過程中，運動員的重力勢能減少390J C．乙圖所示過程中運動員速度v＝15m/s時不是彈性繩的彈力最大的時刻 D．乙圖所示全過程中運動員機械能不守恒【解答】解：A、彈性繩原長10m，則從x＝0到x＝10m的過程中，運動員自由下落，加速度保持不變；從x＝10m到x＝16m的過程中，彈性繩的彈力大于重力，隨著彈力的增大，運動員的合力減小，加速度減小，所以，從x＝0到x＝16m過程中，運動員先加速度不變的勻加速直線運動，再做加速度減小的加速運動，故A錯誤；B、從x＝10m到x＝16m的過程中，運動員下降的高度為h＝6m，運動員的重力勢能減少量為△Ep＝mgh＝65×10×6J＝3900J，故B錯誤；C、乙圖所示過程中運動員的最大速度為15m/s，此時運動員的加速度為零，重力和彈力大小相等，方向相反，在v＝15m/s之后，運動員還在向下運動，彈性繩的彈力在增大，所以速度v＝15m/s時不是彈性繩的彈力最大的時刻，故C正確；D、乙圖所示全過程中，由于彈性繩對運動員要做功，所以運動員的機械能不守恒，故D正確。故選：CD。三．實驗題（共6小題，滿分60分）13．（6分）兩位同學(xué)設(shè)計了如圖實驗裝置，研究滑動摩擦力大小的決定因素。實驗裝置中彈簧測力計可以固定在墻面，足夠長的木板放置在水平桌面上可以任意拖動，還準備有連接物塊和彈簧測力計的細線，一條毛巾，完全相同的物塊若干。a組實驗中可以選擇完全相同的物塊重疊進行實驗，可根據(jù)需要增減物塊的個數(shù)；b組實驗中可以平鋪毛巾在木板上進行實驗；c和d組實驗可以側(cè)放和平放物塊進行實驗；實驗時可將木板水平拉出，并讀出彈簧測力計的示數(shù)。（1）甲同學(xué)認為實驗時必需將木板水平向右勻速拉出，彈簧測力計的示數(shù)F才等于物塊受到的滑動摩擦力的大??；乙同學(xué)認為實驗時向右拉出木板不需要勻速，彈簧測力計穩(wěn)定時的示數(shù)F就等于滑塊受到的滑動摩擦力的大小。你認為乙（填甲或乙）的觀點正確。（2）a組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與正壓力的關(guān)系；b組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與接觸面材料的關(guān)系；c和d組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與接觸面積的關(guān)系。【解答】解：（1）根據(jù)平衡條件可知，只要物塊與木板或毛巾有相對運動，不管勻速還是加速拉出，彈簧測力計穩(wěn)定時的示數(shù)F就等于滑塊受到的滑動摩擦力的大小，故乙同學(xué)的觀點正確；（2）a組實驗通過改變物體的個數(shù)從而改變物體與木板間的正壓力，則a組是為了研究滑動摩擦力的大小與正壓力的關(guān)系；b組實驗平鋪毛巾在木板上進行實驗改變了物體與接觸物的材料，則b組是為了研究滑動摩擦力的大小與接觸面材料的關(guān)系；c和d組實驗可以側(cè)放和平放物塊進行實驗即改變物塊與木板間的接觸面積，則c和d組實驗是為了研究滑動摩擦力的大小與接觸面積的關(guān)系。故答案為：（1）乙；（2）正壓力；接觸面材料；接觸面積。14．（8分）某同學(xué)用甲圖所示電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻以及一個未知電阻R1。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線完成實物圖連接；（2）將S2接到a，閉合S1，撥動電阻箱旋鈕，使電阻箱阻值為11.0Ω，此時電壓表讀數(shù)為2.20V；然后保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b，閉合S1，電壓表讀數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為2.60V，此可算出電阻R1的阻值為2.00Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（3）在完成上述操作后，該同學(xué)將S2切換到a，閉合S1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的圖線，由此可求得電源電動勢E＝2.86V，電源內(nèi)阻r＝1.29Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！窘獯稹拷猓海?）電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)組成，其電動勢約為3V，電壓表使用小量程，實物圖連接如下圖：（2）電壓表量程為0﹣3V，分度值為0.1V，則其讀數(shù)為2.60V；將S2接a，電阻箱阻值為11.0Ω，電壓表讀數(shù)為2.20V，則電路的電流為I1＝；將S2接b，電壓表讀數(shù)為2.60V，則R1兩端電壓U1＝2.60V﹣2.20V＝0.40V，電阻R1的阻值：R1＝＝（3）由閉合電路歐姆定律得：I＝，電壓表示數(shù)：U＝IR，可得到：U＝，變形為：＝，圖丙的圖像斜率：k＝＝＝1.15Ω/V；縱軸截距：b＝＝0.35V﹣1，解得：E＝2.86V，r＝1.29Ω故答案為：（1）連接圖見解答；（2）2.60，2.00；（3）2.86，1.29。15．（7分）如圖，醫(yī)院消毒用的壓縮式噴霧器儲液桶的容量為5.7×10﹣3m3，開始時桶內(nèi)倒入了4.2×10﹣3m3的藥液?，F(xiàn)關(guān)閉進氣口，開始打氣，每次能打進2.5×10﹣4m3的空氣，假設(shè)打氣過程中藥液不會向外噴出。當打氣n次后，噴霧器內(nèi)空氣的壓強達到4atm，設(shè)周圍環(huán)境溫度不變，氣壓為標準大氣壓強1atm，則（1）求出n的數(shù)值；（2）試判斷這個壓強能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程的分列式，得：p0V+p0nV′＝4p0V其中：V＝5.7×10﹣3m3﹣4.2×10﹣3m3＝1.5×10﹣3m3V′＝0.25×10﹣3m3代入數(shù)值，解得：n＝18（2）當空氣完全充滿儲液桶后，如果空氣壓強仍然大于標準大氣壓，則藥液可以全部噴出。由于溫度不變，根據(jù)玻意耳定律：p1V1＝p2V2，得：P＝1.053p0＞p0所以藥液可以全部噴出。答：（1）n的數(shù)值為18次；（2）這個壓強能使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完。16．（9分）固定于水平面上的平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、EF處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B0，兩導(dǎo)軌間通過導(dǎo)線相連。金屬棒MN垂直導(dǎo)軌靜止于最左端，對棒施加一垂直于棒水平向右的拉力后，棒能沿導(dǎo)軌做加速度為a的勻加速直線運動，經(jīng)時間t0后撤去外力。已知兩導(dǎo)軌間距為L，MN的質(zhì)量為m，有效電阻為R，其他電阻不計，棒始終與導(dǎo)軌垂直。（1）求拉力F在t0時間內(nèi)隨時間t關(guān)系的表達式；（2）若要求撤去拉力后，棒恰好可以做勻速直線運動，并從此時刻重新開始計時，磁感應(yīng)強度B應(yīng)該怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出B與t的關(guān)系式?！窘獯稹拷猓海?）金屬棒做初速度為零的勻加速直線運動，金屬棒的速度v＝at對金屬棒，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣B0IL＝ma金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E＝B0Lv根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I＝解得：F＝t+mat≤t0（2）撤去拉力時，此時棒離最左端的距離：x＝金屬棒的速度v＝at0回路面積：S＝Lx＝Lat02金屬棒做勻速直線運動，說明棒中感應(yīng)電流，則要求穿過回路的磁通量保持不變則：B0S＝BSt其中：St＝L（+vt）解得：B＝