高級中學名校試卷PAGEPAGE1寧波市2024學年第二學期期末考試高二物理試卷本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘考生注意：1、答題前，請務必將自己的姓名、學校、考試號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫或填涂在答題卷規(guī)定的位置上。2、答題時，請按照答題卷上的要求，在答題卷相應的位置上規(guī)范填涂、作答，在本試卷上的作答一律無效。3、非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卷上相應的區(qū)域內(nèi)，作圖時先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。14-Ⅱ和14-Ⅲ兩小題請你選出正確答案并在答題卷上填涂作答。4、試卷中如無特殊說明，重力加速度g均取10m/s2。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.以下屬于國際單位制中基本單位符號的是（）A.K B.T C.Hz D.eV【答案】A【解析】國際單位制（SI）的七個基本單位及其符號為：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、開爾文（K）、摩爾（mol）、坎德拉（cd）。A．K是開爾文的符號，屬于基本單位，故A正確；B．T是特斯拉的符號，為磁感應強度的導出單位，故B錯誤；C．Hz是赫茲的符號，為頻率的導出單位（s?1），故C錯誤；D．eV是電子伏特的符號，是能量的非國際單位制單位，故D錯誤。故選A。2.如圖，2025年4月24日17時17分神舟二十號載人航天飛船成功發(fā)射，經(jīng)歷6次變軌在6.5小時后采用自主快速對接模式，與距離地面約400km的天和核心艙鏡像端口完成精準對接，形成三船三艙的組合體。下列說法正確的是（）A.“17時17分”是指時間間隔B.飛船與核心艙對接過程中，核心艙不能看成質(zhì)點C.飛船從發(fā)射到與核心艙對接成功過程中，路程約為400kmD.飛船與核心艙成功對接后，新組合體受到的萬有引力大小與原組合體相等【答案】B【解析】A．“17時17分”是指時刻，故A錯誤；B．飛船與核心艙對接過程中，核心艙的形狀與大小不能忽略，不可作為質(zhì)點，故B正確；C．飛船從發(fā)射到與核心艙對接成功過程中，運動軌跡不是直線，路程大于400km，故C錯誤；D．根據(jù)可得對接后，質(zhì)量變大，則萬有引力不同，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，武術表演中演員一腳踩長桿，一腳勾長桿，能使演員和長桿保持靜止。下列說法正確的是（）A.長桿對演員的作用力方向豎直向上B.地面對長桿的摩擦力方向水平向右C.演員對長桿的壓力是由于長桿發(fā)生形變而產(chǎn)生的D.地面對長桿的支持力與長桿對地面的壓力是一對平衡力【答案】A【解析】A．根據(jù)平衡條件，長桿對演員的作用力方向豎直向上，作用力的大小等于演員的重力，A正確；B．地面對長桿的摩擦力等于0，B錯誤；C．演員對長桿的壓力是由于演員發(fā)生形變而產(chǎn)生的，C錯誤；D．地面對長桿的支持力與長桿對地面的壓力是一對作用力和反作用力，D錯誤。4.近年來無人機在高空滅火救援任務中取得顯著成效。某次任務中無人機掛載一直徑為50mm的消防水帶，從地面由靜止豎直起飛，用時20s垂直上升100m后即懸停，隨后通過連接水帶的噴槍噴水滅火，在短時間內(nèi)就控制了火情，如圖所示。無人機從起飛到懸?？梢暈橛蓛啥蝿蜃兯僦本€運動組成。則下列說法正確的是（）A.無人機在上升過程中機械能守恒B.無人機在上升過程中先失重后超重C.無人機在上升過程中的最大速度為10m/sD.兩段勻變速直線的運動時間一定相等【答案】C【解析】A．無人上升過程中，有除了重力外的其他力對其做功，機械能不守恒，A錯誤；B．無人機在上升過程中先加速后減速，即先超重后失重，B錯誤；C．設無人機上升過程中最大速度為，根據(jù)題意有解得，C正確；D．兩段勻變速直線運動的加速度不一定相等，根據(jù)可知兩段勻變速直線的運動時間不一定相等，D錯誤。5.在測定年代較近的湖泊沉積物形成年份時，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為。在推算死亡時間較遠的植物年份時，常利用碳14的放射性，其半衰期為5730年，衰變方程為。下列說法正確的是（）A.衰變方程中的X和Y是不同粒子B.通過升高溫度可以縮短的半衰期C.的比結合能大于的比結合能D.1克經(jīng)過5730年后還剩余0.5克【答案】D【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得衰變方程分別為、，即X和Y為同種粒子，故A錯誤；B．半衰期是原子核的固有屬性，與外界條件（如溫度）無關，故B錯誤；C．衰變方向為比結合能低的核（不穩(wěn)定）向比結合能高的核（穩(wěn)定）轉變，因此的比結合能大于的比結合能，故C錯誤；D．根據(jù)半衰期的定義可知1克經(jīng)過一個半衰期（5730年）后剩余質(zhì)量為0.5克，故D正確。故選D。6.如圖1是教學用發(fā)電機，轉動圓盤上的搖把可以使位于磁鐵內(nèi)的線圈轉動，將發(fā)電機的輸出端接到示波器上（圖中未畫出），勻速轉動搖把時，在示波器上得到如圖2實線所示的電壓隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（）A.線圈所在處的磁場為勻強磁場B.發(fā)電機的線圈內(nèi)產(chǎn)生的是直流電C.當電壓為0時，穿過線圈的磁通量為0D.該電壓的有效值比圖2中虛線所示圖像的電壓有效值小【答案】D【解析】B．由圖2可知，發(fā)電機的線圈內(nèi)產(chǎn)生的是交流電，故B錯誤；C．當電壓為0時，穿過線圈的磁通量變化率最小，此時線圈應該處于中性面位置，穿過線圈的磁通量最大，故C錯誤；A．線圈所產(chǎn)生的電壓不是按照正弦規(guī)律變化的，如果磁場是勻強磁場，產(chǎn)生的交流電應該是正弦交流電，所以線圈所在處的磁場不是勻強磁場，故A錯誤；D．由圖2可知，該電壓除了最大電壓外，在其它任意時刻的電壓都是小于虛線所示圖像的電壓的，所以該電壓的有效值比圖2中虛線所示圖像的電壓有效值小，故D正確。故選D。7.如圖所示，圖中陰影部分ABC為一透明材料做成的柱形光學元件的橫截面，該種材料折射率n=2。AC為一半徑為R的四分之一圓弧，D為圓弧的圓心，ABCD構成正方形，在D處有一點光源。若只考慮該橫截面內(nèi)且首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中，有一部分能從AB、BC直接射出，則這部分光穿過圓弧AC的弧長為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】射向AB、BC的光線恰好發(fā)生全反射時解得能從AB、BC直接射出的光穿過圓弧AC的弧長為解得故選D。8.如圖1為氫原子光譜圖，圖2為氫原子能級圖，氫原子從高能級躍遷到n=2能級時會輻射出Hα、Hβ、Hγ、Hδ四條可見光區(qū)域的譜線。下列說法正確的是（）A.氫原子光譜屬于連續(xù)光譜B.Hα和Hδ的頻率之比為302∶189C.譜線Hγ是n=4能級躍遷到n=2能級時產(chǎn)生的譜線D.用這四種譜線去照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，逸出光電子的最大初動能為0.73eV【答案】D【解析】A．氫原子的發(fā)射光譜屬于線狀譜，故A錯誤；B．氫原子從6能級向2能級躍遷時，有氫原子從3能級向2能級躍遷時，有聯(lián)立解得，故B錯誤；C．由圖乙可知，四條譜線中，Hδ譜線光子波長最小，光子頻率最大，光子能量最大，則Hδ是氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時產(chǎn)生的，則Hγ是氫原子從n=5能級向n=2能級躍遷時產(chǎn)生的，故C錯誤；D．根據(jù)光電效應方程可知，逸出光電子的最大初動能為，故D正確。故選D。9.如圖是某傳輸裝置，傾斜傳送帶以恒定的速度逆時針轉動，時刻物體從傳送帶上端A點靜止釋放，在時刻以從傳送帶下端B點離開，進入軌道BC。關于物體在傳送帶上的運動過程中，物體的速度v、加速度a、所受摩擦力Ff，以及物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q隨時間t的變化關系圖，下列圖中可能正確的是（規(guī)定沿傳送帶向下為正方向）（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．時刻物體從傳送帶上端A點靜止釋放，則開始時由牛頓第二定律可得物體在B點離開傳送帶時的速度大于傳送帶的速度，可知當物體與傳送帶共速后，物體繼續(xù)做加速運動，根據(jù)則物體先做勻加速直線運動，后加速度變小，繼續(xù)做勻加速直線運動，故AB錯誤；C．開始時，摩擦力沿斜面向下，速度相等后，摩擦力沿斜面向上，故C正確；D．當物體速度與傳送帶速度大小相等前，則故D不符合情況，故D錯誤。故選C。10.如圖所示，在間距為d且足夠長的兩平行金屬板間接有電源，電源的輸出電壓U（大小可調(diào)），兩板間存在方向垂直xOy平面向里、大小為B的勻強磁場。緊帖下極板的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度為0的電子，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，不計電子重力及電子間的相互作用力，忽略燈絲形狀和大小的影響。下列說法正確的是（）A.電子在兩金屬板間的運動軌跡是直線B.電子在兩金屬板間的運動軌跡是圓周C.當電壓時，電子恰好不會碰到上金屬板D.當電子恰好不碰到上金屬板時，則電子一個周期內(nèi)沿x軸方向運動的位移大小為【答案】D【解析】AB．電子在兩金屬板間受到豎直向上的電場力，隨著速度增大還受洛倫茲力，洛倫茲力的大小和方向都不斷變化，根據(jù)力的合成可知電子的速度不斷變化，所受合力大小和方向都不斷變化，則電子在兩金屬板間的運動軌跡為曲線，不可能是圓周，故AB錯誤；CD．將陰極表面附近的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度可近似為零的電子，分解成水平向右和水平向左大小相等的兩個分速度，其中水平向右分速度產(chǎn)生豎直向下的洛倫茲力剛好與電場力平衡，水平向左分速度產(chǎn)生豎直向上的洛倫茲力使電子做順時針方向的勻速圓周運動，則電子在極板間的運動可看成水平向右的勻速直線運動和順時針方向的勻速圓周運動，則有，可得，當電子恰好不會碰到上金屬板時有可得電子運動的周期為電子一個周期內(nèi)沿x軸方向運動的位移大小為聯(lián)立可得，故D正確，C錯誤。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不選全的得2分，有選錯的得0分）11.下列說法正確的是（）A.法國科學家泊松用實驗證實了電磁波的存在B.不需要任何動力或燃料的永動機是可以制成的C.電子束穿過鋁箔后形成衍射圖樣，說明電子具有波動性D.翻松土壤可以破壞土壤里的毛細管，從而防止土壤中的水分散失【答案】CD【解析】A．德國物理學家赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒定律可知，不需要任何動力或燃料就能永遠對外做功的永動機是不可能制成的，故B錯誤；C．電子束穿過鋁箔后形成衍射圖樣，衍射是波特有的現(xiàn)象，說明電子具有波動性，故C正確；D．土壤里有很多毛細管，地下的水分可以沿著它們上升到地面，如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤鋤松，破壞這些土壤里的毛細管，從而防止土壤中的水分散失，故D正確。故選CD。12.如圖，為某課外學習研究小組在做“子母球”實驗。實驗時將排球和籃球上下疊放，使二者重心位于同一豎直線上，籃球最低點離地面高為h=0.8m，同時靜止釋放兩球，下落一段時間后籃球與地面發(fā)生碰撞。已知籃球質(zhì)量為M、排球質(zhì)量為m，M=3m。若不計空氣阻力，且所有碰撞都是彈性碰撞，則下列說法正確的是（）A.兩球在下落過程中有相互作用B.排球能夠上升的最大高度為H=3.2mC.籃球與地面碰撞的瞬間，排球的運動狀態(tài)保持不變D.籃球觸地反彈后與排球相互作用的過程中，排球的動量變化量大小大于籃球動量變化量大小【答案】BC【解析】A．兩球下落過程中均只受重力，二者間沒有相互作用，故A錯誤；B．自由落體運動規(guī)律有兩球碰撞過程中滿足動量守恒定律，則排球上升的最大高度為聯(lián)立解得，故B正確；C．籃球與地面碰撞的瞬間，排球的運動狀態(tài)保持不變，故C正確；D．籃球觸地反彈后與排球相互作用的過程中，根據(jù)動量守恒定律可知排球的動量變化量大小等于籃球動量變化量大小，故D錯誤。故選BC。13.如圖1所示，兩波源S1、S2分別位于x1=0和x2=3.0cm處，從t=0時刻開始S1、S2的振動圖像分別如圖2、圖3所示。已知兩列波的傳播速度均為2cm/s，質(zhì)點P位于x3=2.4cm處。下列說法正確的是（）A.穩(wěn)定后，P點的振幅為7cmB.0~1.4s時間內(nèi)，P點的路程為100cmC.t=0時刻起，S2的振動方程為y=4sin（10πt）cmD.穩(wěn)定后，在以P點為圓心、半徑為0.6cm的圓周上，共有12個振動加強點【答案】AD【解析】A．由圖可知所以由于質(zhì)點P到兩波源的距離差為所以質(zhì)點P為振動加強點，穩(wěn)定后振幅為，故A正確；B．S1波傳到P所需要的時間為S2波傳到P質(zhì)點所需要的時間為即S1波傳到P質(zhì)點時，P質(zhì)點已經(jīng)振動了0.8s，該時間內(nèi)路程為1.2~1.4s內(nèi)的路程為所以0~1.4s時間內(nèi)，P點的路程為，故B錯誤；C．t=0.1s時刻起，S2的振動方程為，故C錯誤；D．若該點為振動加強點，則（n=0，1，2……）解得，，，，，由于圓上下對稱，所以共有12個振動加強點，故D正確。故選AD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.某同學用兩種方法來測量當?shù)氐闹亓铀俣龋海?）方法一：如圖1為“用自由落體測重力加速度”裝置圖，圖2是實驗得到一條紙帶，在紙帶上取計數(shù)點0、1、2、3、4，其中每兩個計數(shù)點間還有2個點，已知打點計時器打點頻率是50Hz，刻度尺零刻度線對齊計數(shù)點0，圖3是各計數(shù)點的放大圖。根據(jù)紙帶上計數(shù)點的讀數(shù)，打下計數(shù)點3時重錘的下落速度v=________m/s，由紙帶數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣葹間=________m/s2。（計算結果均保留3位有效數(shù)字）（2）方法二：如圖4所示為“用單擺測量重力加速度”的實驗裝置圖。（i）如圖5是用螺旋測微器測量單擺擺球的直徑d，其讀數(shù)d=________mm；（ii）某小組同學經(jīng)測量得到6組擺線長L和對應的周期T，畫T2?L圖線如圖6所示，圖線斜率為k，則重力加速度的表達式g=_______（選用T、L、d、k表示），結合數(shù)據(jù)可以計算得到g=_______m/s2（計算結果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）1.81~1.839.39~9.67（2）18.748~18.7509.58~9.86【解析】（1）[1]已知交流電頻率每兩個計數(shù)點間還有2個點，所以相鄰計數(shù)點的時間間隔根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度因為，代入數(shù)據(jù)得（1.81~1.83均可）[2]根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可得因為，代入數(shù)據(jù)得（9.39~9.67均可）（2）[1]螺旋測微器讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)。固定刻度18.5mm可動刻度為所以（18.748~18.750均可）[2]單擺擺長根據(jù)單擺周期公式聯(lián)立可得T2?L圖線斜率為k，則化簡可得[3]因為，代入數(shù)據(jù)故15.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中。（1）圖1為依次安裝該實驗裝置三個器材時的圖示，a、b、c箭頭所指器材依次為__A.單縫、雙縫、濾光片B.濾光片、單縫、雙縫C.雙縫、單縫、濾光片（2）圖2中對條紋的間距Δx表示正確的是___________（選“A”或“B”）（3）在（2）中正確操作并讀取數(shù)據(jù)后，通過測量得到條紋間距的數(shù)量級為___A.10?1m B.10?3m C.10?5m D.10?7m（4）如圖3所示為“用光傳感器做雙縫干涉的實驗”的實驗裝置圖，軌道的左側是激光光源，中間是刻有雙縫的擋光座，右側是光傳感器。實驗中只改變雙縫之間的距離，其他不變，在電腦上得到圖4和圖5兩種干涉圖樣。則___A.圖4對應的雙縫之間的距離比圖5的大B.圖5對應的雙縫之間的距離比圖4的大【答案】（1）C（2）B（3）B（4）A【解析】（1）遮光筒上先裝雙縫、再裝單縫、然后裝濾光片，則a、b、c箭頭所指器材依次為雙縫、單縫、濾光片。故選C。（2）條紋的間距Δx指相鄰亮紋的中心距離，或者是相鄰暗紋的中心距離。故選B。（3）估算時裝置的雙縫間距d≈0.50mm，雙縫到光屏的距離L≈1.0m，紅光的波長λ≈600nm，可得則條紋間距的數(shù)量級為10?3m。（4）兩種干涉圖樣可得圖4相鄰亮紋條紋中心距離Δx窄一些，由可知圖4的雙縫之間的距離d要大一些。16.以下實驗中，說法正確的是（）A.圖甲為“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗用的變壓器，實驗時所用的學生電源必須選擇交流電輸出B.圖乙為“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中用到的油酸酒精溶液，由于配制時不小心把酒精倒多了一點，則油酸分子直徑的計算結果會偏大C.圖丙為“用傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗裝置圖，根據(jù)測得數(shù)據(jù)作p?V圖線時得到的是過原點的傾斜直線D.用圖丁裝置“探究氣體等溫變化的規(guī)律”時，為保證實驗的準確性，應該快速推動活塞，并快速讀數(shù)【答案】AB【解析】A．變壓器是根據(jù)電磁感應原理工作的，只有通入交流電，才能在原線圈中產(chǎn)生變化的磁場，從而在副線圈中感應出電壓，故A正確；B．配制油酸酒精溶液時不小心把酒精倒多了一點，會使油酸酒精溶液所含油酸的濃度變小，而計算純油酸體積時仍按原來的濃度計算，則所得到一滴油酸酒精溶液所含純油酸的體積偏大，根據(jù)油酸分子直徑的計算結果會偏大，故B正確；C．一定質(zhì)量的氣體做等溫變化時遵循玻意耳定律，故p與V成反比，其p?V圖線為反比例函數(shù)圖線，不是過原點的傾斜直線，故C錯誤；D．用圖丁裝置“探究氣體等溫變化的規(guī)律”時，為保證實驗的準確性，應使氣體溫度保持不變，應緩慢推動活塞，使氣體有足夠時間與外界進行熱交換，并過段時間再讀數(shù)，故D錯誤。17.如圖所示，在水平放置的導熱性能極好的氣缸內(nèi)用橫截面積為的輕質(zhì)活塞（不計活塞厚度）封閉一定質(zhì)量的理想氣體。當環(huán)境溫度時，活塞與氣缸左側底部的距離為l?=6cm，與氣缸開口處a、b兩個卡口左表面的距離為。不計一切摩擦，大氣壓強恒為。（1）當環(huán)境溫度升高、活塞緩慢向右移動的過程中，氣缸內(nèi)氣體分子熱運動的平均速率________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；單位時間單位面積上氣體分子碰撞活塞的次數(shù)________（選填“增加”、“減少”或“不變”）；（2）求活塞剛剛向右移動到卡口處時的環(huán)境溫度T2；（3）當環(huán)境溫度由T1=300K緩慢升高到時，缸內(nèi)氣體吸收的熱量為Q=1.4J，求該過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量ΔU?！敬鸢浮浚?）增大減少（2）（3）1.1J【解析】（1）[1][2]由題意可知，環(huán)境溫度升高時，氣體的溫度升高，則氣體分子的平均動能增大，所以氣缸內(nèi)氣體分子熱運動的平均速率增大；由于分子熱運動的平均速率增大，單位時間內(nèi)與器壁碰撞的作用力變大，要使氣體的壓強不變，則單位時間單位面積上氣體分子碰撞活塞的次數(shù)減小。（2）對理想氣體在等壓變化過程中剛好到卡口處時有，，，由蓋-呂薩克定律得解得（3）當環(huán)境溫度由緩慢升高到時，是等壓變化，所以，氣體對外做的功為當環(huán)境溫度由緩慢升高到T3=600K時，氣體不對外做功。由熱力學第一定律可得代入數(shù)據(jù)解得18.如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的一游戲裝置是由傾角θ=37°的足夠長的光滑直軌道AB、粗糙水平直軌道BC、圓心為O1的四分之一光滑圓弧軌道CD、圓心為O2的四分之一光滑細圓管道DE、傾角為α=45°固定斜面FG組成，C為直軌道BC與圓弧軌道間的相切點，O1、D和O2處于同一水平直線上。每次游戲時，物塊1均從軌道AB上靜止滑下，并無碰撞地通過B點，與靜止在C點的物塊2發(fā)生彈性碰撞。已知物塊1、2的大小略小于細圓管道直徑且均可視為質(zhì)點，物塊1、2的質(zhì)量均為m=0.10kg；軌道BC長度LBC=0.10m，軌道CD和DE的半徑均為R=0.10m，EF的水平距離LEF=0.40m，物塊1與軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.3。sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）若物塊1釋放點距B點的長度L1=0.3m，求：①物塊1到達C點與物塊2碰撞前瞬間的速度大小v1；②物塊1和2碰撞后，圓軌道上的C點對物塊2的支持力FN的大??；（2）若兩物塊碰后，物塊2恰好能到E點，求物塊1釋放點離B點的長度L2；（3）為使物塊2最終能垂直撞擊斜面FG，求物塊1釋放點離B點的長度L3?！敬鸢浮浚?）①；②（2）（3）【解析】（1）①物塊1到達C點前瞬間速度為v1從A點到C點的過程中，由動能定理可得②物塊1和物塊2質(zhì)量相等，彈性碰撞后交換速度，故碰后物塊2的速度為物塊2經(jīng)過C點時，由牛頓第二定律可得解得（2）物塊1和物塊2彈性碰撞系統(tǒng)無機械能損失，交換速度。物塊2恰好到達E點時速度為0，從A點到E點的過程中，由動能定理可得解得（3）由前兩問分析可知，令物塊2到達E點時速度v，則從A點到E點由動能定理可得物塊2從E點飛出后做平拋運動，垂直撞擊FG，由平拋運動規(guī)律可得，，由幾何關系可知聯(lián)立可得19.真空中某種粒子檢測裝置如圖所示，在xOy平面內(nèi)的A（-0.8l，1.6l）點有一粒子源，僅在xOy平面內(nèi)均勻地向各個方向發(fā)射速率均為v0的帶正電的粒子，粒子的總數(shù)為N，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q。在x軸上方存在垂直紙面的勻強磁場，其他區(qū)域無磁場。在y軸上放置有長度為l的收集板（厚度不計），收集板下端與坐標原點O重合，粒子打到收集板左右兩側均可被收集。已知速度方向為向右上方與豎直方向成θ=37°射出的粒子恰好能垂直打到收集板右側最下端，sin11.5°=0.2。求：（1）勻強磁場的方向及大??；（2）粒子能打到x軸上離O點的最遠距離；（3）收集板上能收集到粒子數(shù)n。【答案】（1）垂直紙面向外，（2）1.6l（3）【解析】（1）磁場方向垂直紙面向外，設粒子做圓周運動的半徑為R，軌跡如圖1。由幾何關系得R=l由得方向：垂直紙面向外（2）粒子經(jīng)過x軸最右端是與A點在一條直徑上的與x軸的交點C，最左端的情況是軌跡相切于D點，如圖2、3所示。由幾何關系可知粒子能打到x軸上離O點的最遠距離為1.6l。（3）設粒子從A點與豎直方向成α角時剛好打在收集板的上端N，如圖4，O3為粒子軌跡的圓心，三角形ANO3為等邊三角形，則①入射速度方向與豎直方向左側成α角、與右側成θ范圍的粒子均可以被收集板右側收集，即共有范圍粒子被收集板右側收集。另當水平向右射出的粒恰好能過O點，由幾何關系可知，當速度順時針轉過時，粒子剛好過N點，在此范圍內(nèi)的粒子也能被收集板的右側收集。如圖5、6所示。②粒子能被收集板左側收集的臨界情況是：一是粒子軌跡順時針運動與收集板相交于最高點N，如圖7所示；二是粒子軌跡順時針運動與收集板左側相切于點M，如圖8所示。由幾何關系可知又得φ=11.5°所以，左側收集板收集到的粒子發(fā)射的角度范圍為綜上，收集板收集到的總粒子數(shù)為20.如圖所示，固定于絕緣水平面上的光滑導軌是由傾斜金屬導軌和水平足夠長的金屬導軌共同組成，傾斜導軌底部G、H用絕緣材料（絕緣材料大小忽略不計）與水平導軌相接，導軌左端EF間接有一電容器C，導軌右端接有一降壓限流器（其作用是：當電路電流大于等于0.2A時能保持電路中電流恒為0.2A，電流小于0.2A時相當于短路）和一定值電阻R。傾斜導軌間有方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場B1，水平導軌間有方向豎直向上的勻強磁場B2，磁感應強度大小B1=B2=0.5T。現(xiàn)將傾斜導軌上的導體棒MN由靜止釋放，導體棒立即做勻加速運動，到達底端GH時的速度大小為v0=8m/s，當MN經(jīng)過GH后速度立即減為原來的一半。整個過程中，導體棒MN與導軌垂直且接觸良好。已知電容器的電容C=2F，導體棒MN的質(zhì)量m=0.01kg，導軌寬度均為d=0.1m，傾斜軌道的傾角θ=37°，定值電阻R=0.5Ω，其余電阻均不計，不計任何摩擦阻力。（1）MN在傾斜導軌上運動時，電容器的________端電勢高（選填“E”或“F”）；（2）MN在傾斜軌道上運動時的加速度a為多大？（3）MN越過GH后，還能運動的距離x和通過降壓限流器上的電荷量q各為多少？（4）在MN的整個運動過程中，降壓限流器上產(chǎn)生的熱量Q為多少？【答案】（1）F（2）4m/s2（3）10m，0.8C（4）0.02J【解析】（1）導體棒由靜止釋放后沿斜面向下運動，由右手定則可知，N端是等效電源的正極，故F端電勢高；（2）在斜面上運動的過程中，設回路中的電流為i。對導體棒受力分析，受到重力，導軌支持力和安培力，如圖所示。由牛頓第二定律可得又則導體棒做勻加速直線運動加速度為（3）導體棒越過GH后速度變?yōu)榇藭r，若假設降壓限流器件的電阻為零，則回路中的電流可見此時回路中的電流應是0.2A。當降壓限流器件的電阻恰好為0，則回路中的電流即將小于0.2A，設此時導體棒的速度為v2，滿足得在導體棒速度從v1減到v2的過程中，通過導體棒的電流恒為，導體棒受到的安培力不變，則導體棒做勻減速直線運動，設加速度為a1。由牛頓第二定律可知導體棒做勻減速直線運動的時間這段時間內(nèi)導體棒的位移大小通過降壓限流器上的電荷量為此后，降壓限流器件的電阻為零，導體棒接下來做加速度減小的減速直線運動，直到靜止，設這段運動時間為t2，位移為x2。由動量定理可知得則導體棒越過GH后的運動距離為設該過程中通過降壓限流器上的電荷量q2，由動量定理得則通過降壓限流器上總的電荷量（4）降壓限流器件僅在t1時間內(nèi)產(chǎn)生熱量，由能量守恒可知解得Q=0.02J寧波市2024學年第二學期期末考試高二物理試卷本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘考生注意：1、答題前，請務必將自己的姓名、學校、考試號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫或填涂在答題卷規(guī)定的位置上。2、答題時，請按照答題卷上的要求，在答題卷相應的位置上規(guī)范填涂、作答，在本試卷上的作答一律無效。3、非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卷上相應的區(qū)域內(nèi)，作圖時先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。14-Ⅱ和14-Ⅲ兩小題請你選出正確答案并在答題卷上填涂作答。4、試卷中如無特殊說明，重力加速度g均取10m/s2。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.以下屬于國際單位制中基本單位符號的是（）A.K B.T C.Hz D.eV【答案】A【解析】國際單位制（SI）的七個基本單位及其符號為：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、開爾文（K）、摩爾（mol）、坎德拉（cd）。A．K是開爾文的符號，屬于基本單位，故A正確；B．T是特斯拉的符號，為磁感應強度的導出單位，故B錯誤；C．Hz是赫茲的符號，為頻率的導出單位（s?1），故C錯誤；D．eV是電子伏特的符號，是能量的非國際單位制單位，故D錯誤。故選A。2.如圖，2025年4月24日17時17分神舟二十號載人航天飛船成功發(fā)射，經(jīng)歷6次變軌在6.5小時后采用自主快速對接模式，與距離地面約400km的天和核心艙鏡像端口完成精準對接，形成三船三艙的組合體。下列說法正確的是（）A.“17時17分”是指時間間隔B.飛船與核心艙對接過程中，核心艙不能看成質(zhì)點C.飛船從發(fā)射到與核心艙對接成功過程中，路程約為400kmD.飛船與核心艙成功對接后，新組合體受到的萬有引力大小與原組合體相等【答案】B【解析】A．“17時17分”是指時刻，故A錯誤；B．飛船與核心艙對接過程中，核心艙的形狀與大小不能忽略，不可作為質(zhì)點，故B正確；C．飛船從發(fā)射到與核心艙對接成功過程中，運動軌跡不是直線，路程大于400km，故C錯誤；D．根據(jù)可得對接后，質(zhì)量變大，則萬有引力不同，故D錯誤。故選B。3.如圖所示，武術表演中演員一腳踩長桿，一腳勾長桿，能使演員和長桿保持靜止。下列說法正確的是（）A.長桿對演員的作用力方向豎直向上B.地面對長桿的摩擦力方向水平向右C.演員對長桿的壓力是由于長桿發(fā)生形變而產(chǎn)生的D.地面對長桿的支持力與長桿對地面的壓力是一對平衡力【答案】A【解析】A．根據(jù)平衡條件，長桿對演員的作用力方向豎直向上，作用力的大小等于演員的重力，A正確；B．地面對長桿的摩擦力等于0，B錯誤；C．演員對長桿的壓力是由于演員發(fā)生形變而產(chǎn)生的，C錯誤；D．地面對長桿的支持力與長桿對地面的壓力是一對作用力和反作用力，D錯誤。4.近年來無人機在高空滅火救援任務中取得顯著成效。某次任務中無人機掛載一直徑為50mm的消防水帶，從地面由靜止豎直起飛，用時20s垂直上升100m后即懸停，隨后通過連接水帶的噴槍噴水滅火，在短時間內(nèi)就控制了火情，如圖所示。無人機從起飛到懸?？梢暈橛蓛啥蝿蜃兯僦本€運動組成。則下列說法正確的是（）A.無人機在上升過程中機械能守恒B.無人機在上升過程中先失重后超重C.無人機在上升過程中的最大速度為10m/sD.兩段勻變速直線的運動時間一定相等【答案】C【解析】A．無人上升過程中，有除了重力外的其他力對其做功，機械能不守恒，A錯誤；B．無人機在上升過程中先加速后減速，即先超重后失重，B錯誤；C．設無人機上升過程中最大速度為，根據(jù)題意有解得，C正確；D．兩段勻變速直線運動的加速度不一定相等，根據(jù)可知兩段勻變速直線的運動時間不一定相等，D錯誤。5.在測定年代較近的湖泊沉積物形成年份時，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為。在推算死亡時間較遠的植物年份時，常利用碳14的放射性，其半衰期為5730年，衰變方程為。下列說法正確的是（）A.衰變方程中的X和Y是不同粒子B.通過升高溫度可以縮短的半衰期C.的比結合能大于的比結合能D.1克經(jīng)過5730年后還剩余0.5克【答案】D【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得衰變方程分別為、，即X和Y為同種粒子，故A錯誤；B．半衰期是原子核的固有屬性，與外界條件（如溫度）無關，故B錯誤；C．衰變方向為比結合能低的核（不穩(wěn)定）向比結合能高的核（穩(wěn)定）轉變，因此的比結合能大于的比結合能，故C錯誤；D．根據(jù)半衰期的定義可知1克經(jīng)過一個半衰期（5730年）后剩余質(zhì)量為0.5克，故D正確。故選D。6.如圖1是教學用發(fā)電機，轉動圓盤上的搖把可以使位于磁鐵內(nèi)的線圈轉動，將發(fā)電機的輸出端接到示波器上（圖中未畫出），勻速轉動搖把時，在示波器上得到如圖2實線所示的電壓隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（）A.線圈所在處的磁場為勻強磁場B.發(fā)電機的線圈內(nèi)產(chǎn)生的是直流電C.當電壓為0時，穿過線圈的磁通量為0D.該電壓的有效值比圖2中虛線所示圖像的電壓有效值小【答案】D【解析】B．由圖2可知，發(fā)電機的線圈內(nèi)產(chǎn)生的是交流電，故B錯誤；C．當電壓為0時，穿過線圈的磁通量變化率最小，此時線圈應該處于中性面位置，穿過線圈的磁通量最大，故C錯誤；A．線圈所產(chǎn)生的電壓不是按照正弦規(guī)律變化的，如果磁場是勻強磁場，產(chǎn)生的交流電應該是正弦交流電，所以線圈所在處的磁場不是勻強磁場，故A錯誤；D．由圖2可知，該電壓除了最大電壓外，在其它任意時刻的電壓都是小于虛線所示圖像的電壓的，所以該電壓的有效值比圖2中虛線所示圖像的電壓有效值小，故D正確。故選D。7.如圖所示，圖中陰影部分ABC為一透明材料做成的柱形光學元件的橫截面，該種材料折射率n=2。AC為一半徑為R的四分之一圓弧，D為圓弧的圓心，ABCD構成正方形，在D處有一點光源。若只考慮該橫截面內(nèi)且首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中，有一部分能從AB、BC直接射出，則這部分光穿過圓弧AC的弧長為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】射向AB、BC的光線恰好發(fā)生全反射時解得能從AB、BC直接射出的光穿過圓弧AC的弧長為解得故選D。8.如圖1為氫原子光譜圖，圖2為氫原子能級圖，氫原子從高能級躍遷到n=2能級時會輻射出Hα、Hβ、Hγ、Hδ四條可見光區(qū)域的譜線。下列說法正確的是（）A.氫原子光譜屬于連續(xù)光譜B.Hα和Hδ的頻率之比為302∶189C.譜線Hγ是n=4能級躍遷到n=2能級時產(chǎn)生的譜線D.用這四種譜線去照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，逸出光電子的最大初動能為0.73eV【答案】D【解析】A．氫原子的發(fā)射光譜屬于線狀譜，故A錯誤；B．氫原子從6能級向2能級躍遷時，有氫原子從3能級向2能級躍遷時，有聯(lián)立解得，故B錯誤；C．由圖乙可知，四條譜線中，Hδ譜線光子波長最小，光子頻率最大，光子能量最大，則Hδ是氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時產(chǎn)生的，則Hγ是氫原子從n=5能級向n=2能級躍遷時產(chǎn)生的，故C錯誤；D．根據(jù)光電效應方程可知，逸出光電子的最大初動能為，故D正確。故選D。9.如圖是某傳輸裝置，傾斜傳送帶以恒定的速度逆時針轉動，時刻物體從傳送帶上端A點靜止釋放，在時刻以從傳送帶下端B點離開，進入軌道BC。關于物體在傳送帶上的運動過程中，物體的速度v、加速度a、所受摩擦力Ff，以及物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q隨時間t的變化關系圖，下列圖中可能正確的是（規(guī)定沿傳送帶向下為正方向）（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．時刻物體從傳送帶上端A點靜止釋放，則開始時由牛頓第二定律可得物體在B點離開傳送帶時的速度大于傳送帶的速度，可知當物體與傳送帶共速后，物體繼續(xù)做加速運動，根據(jù)則物體先做勻加速直線運動，后加速度變小，繼續(xù)做勻加速直線運動，故AB錯誤；C．開始時，摩擦力沿斜面向下，速度相等后，摩擦力沿斜面向上，故C正確；D．當物體速度與傳送帶速度大小相等前，則故D不符合情況，故D錯誤。故選C。10.如圖所示，在間距為d且足夠長的兩平行金屬板間接有電源，電源的輸出電壓U（大小可調(diào)），兩板間存在方向垂直xOy平面向里、大小為B的勻強磁場。緊帖下極板的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度為0的電子，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，不計電子重力及電子間的相互作用力，忽略燈絲形狀和大小的影響。下列說法正確的是（）A.電子在兩金屬板間的運動軌跡是直線B.電子在兩金屬板間的運動軌跡是圓周C.當電壓時，電子恰好不會碰到上金屬板D.當電子恰好不碰到上金屬板時，則電子一個周期內(nèi)沿x軸方向運動的位移大小為【答案】D【解析】AB．電子在兩金屬板間受到豎直向上的電場力，隨著速度增大還受洛倫茲力，洛倫茲力的大小和方向都不斷變化，根據(jù)力的合成可知電子的速度不斷變化，所受合力大小和方向都不斷變化，則電子在兩金屬板間的運動軌跡為曲線，不可能是圓周，故AB錯誤；CD．將陰極表面附近的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度可近似為零的電子，分解成水平向右和水平向左大小相等的兩個分速度，其中水平向右分速度產(chǎn)生豎直向下的洛倫茲力剛好與電場力平衡，水平向左分速度產(chǎn)生豎直向上的洛倫茲力使電子做順時針方向的勻速圓周運動，則電子在極板間的運動可看成水平向右的勻速直線運動和順時針方向的勻速圓周運動，則有，可得，當電子恰好不會碰到上金屬板時有可得電子運動的周期為電子一個周期內(nèi)沿x軸方向運動的位移大小為聯(lián)立可得，故D正確，C錯誤。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不選全的得2分，有選錯的得0分）11.下列說法正確的是（）A.法國科學家泊松用實驗證實了電磁波的存在B.不需要任何動力或燃料的永動機是可以制成的C.電子束穿過鋁箔后形成衍射圖樣，說明電子具有波動性D.翻松土壤可以破壞土壤里的毛細管，從而防止土壤中的水分散失【答案】CD【解析】A．德國物理學家赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒定律可知，不需要任何動力或燃料就能永遠對外做功的永動機是不可能制成的，故B錯誤；C．電子束穿過鋁箔后形成衍射圖樣，衍射是波特有的現(xiàn)象，說明電子具有波動性，故C正確；D．土壤里有很多毛細管，地下的水分可以沿著它們上升到地面，如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤鋤松，破壞這些土壤里的毛細管，從而防止土壤中的水分散失，故D正確。故選CD。12.如圖，為某課外學習研究小組在做“子母球”實驗。實驗時將排球和籃球上下疊放，使二者重心位于同一豎直線上，籃球最低點離地面高為h=0.8m，同時靜止釋放兩球，下落一段時間后籃球與地面發(fā)生碰撞。已知籃球質(zhì)量為M、排球質(zhì)量為m，M=3m。若不計空氣阻力，且所有碰撞都是彈性碰撞，則下列說法正確的是（）A.兩球在下落過程中有相互作用B.排球能夠上升的最大高度為H=3.2mC.籃球與地面碰撞的瞬間，排球的運動狀態(tài)保持不變D.籃球觸地反彈后與排球相互作用的過程中，排球的動量變化量大小大于籃球動量變化量大小【答案】BC【解析】A．兩球下落過程中均只受重力，二者間沒有相互作用，故A錯誤；B．自由落體運動規(guī)律有兩球碰撞過程中滿足動量守恒定律，則排球上升的最大高度為聯(lián)立解得，故B正確；C．籃球與地面碰撞的瞬間，排球的運動狀態(tài)保持不變，故C正確；D．籃球觸地反彈后與排球相互作用的過程中，根據(jù)動量守恒定律可知排球的動量變化量大小等于籃球動量變化量大小，故D錯誤。故選BC。13.如圖1所示，兩波源S1、S2分別位于x1=0和x2=3.0cm處，從t=0時刻開始S1、S2的振動圖像分別如圖2、圖3所示。已知兩列波的傳播速度均為2cm/s，質(zhì)點P位于x3=2.4cm處。下列說法正確的是（）A.穩(wěn)定后，P點的振幅為7cmB.0~1.4s時間內(nèi)，P點的路程為100cmC.t=0時刻起，S2的振動方程為y=4sin（10πt）cmD.穩(wěn)定后，在以P點為圓心、半徑為0.6cm的圓周上，共有12個振動加強點【答案】AD【解析】A．由圖可知所以由于質(zhì)點P到兩波源的距離差為所以質(zhì)點P為振動加強點，穩(wěn)定后振幅為，故A正確；B．S1波傳到P所需要的時間為S2波傳到P質(zhì)點所需要的時間為即S1波傳到P質(zhì)點時，P質(zhì)點已經(jīng)振動了0.8s，該時間內(nèi)路程為1.2~1.4s內(nèi)的路程為所以0~1.4s時間內(nèi)，P點的路程為，故B錯誤；C．t=0.1s時刻起，S2的振動方程為，故C錯誤；D．若該點為振動加強點，則（n=0，1，2……）解得，，，，，由于圓上下對稱，所以共有12個振動加強點，故D正確。故選AD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.某同學用兩種方法來測量當?shù)氐闹亓铀俣龋海?）方法一：如圖1為“用自由落體測重力加速度”裝置圖，圖2是實驗得到一條紙帶，在紙帶上取計數(shù)點0、1、2、3、4，其中每兩個計數(shù)點間還有2個點，已知打點計時器打點頻率是50Hz，刻度尺零刻度線對齊計數(shù)點0，圖3是各計數(shù)點的放大圖。根據(jù)紙帶上計數(shù)點的讀數(shù)，打下計數(shù)點3時重錘的下落速度v=________m/s，由紙帶數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣葹間=________m/s2。（計算結果均保留3位有效數(shù)字）（2）方法二：如圖4所示為“用單擺測量重力加速度”的實驗裝置圖。（i）如圖5是用螺旋測微器測量單擺擺球的直徑d，其讀數(shù)d=________mm；（ii）某小組同學經(jīng)測量得到6組擺線長L和對應的周期T，畫T2?L圖線如圖6所示，圖線斜率為k，則重力加速度的表達式g=_______（選用T、L、d、k表示），結合數(shù)據(jù)可以計算得到g=_______m/s2（計算結果保留3位有效數(shù)字）。【答案】（1）1.81~1.839.39~9.67（2）18.748~18.7509.58~9.86【解析】（1）[1]已知交流電頻率每兩個計數(shù)點間還有2個點，所以相鄰計數(shù)點的時間間隔根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度因為，代入數(shù)據(jù)得（1.81~1.83均可）[2]根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可得因為，代入數(shù)據(jù)得（9.39~9.67均可）（2）[1]螺旋測微器讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)。固定刻度18.5mm可動刻度為所以（18.748~18.750均可）[2]單擺擺長根據(jù)單擺周期公式聯(lián)立可得T2?L圖線斜率為k，則化簡可得[3]因為，代入數(shù)據(jù)故15.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中。（1）圖1為依次安裝該實驗裝置三個器材時的圖示，a、b、c箭頭所指器材依次為__A.單縫、雙縫、濾光片B.濾光片、單縫、雙縫C.雙縫、單縫、濾光片（2）圖2中對條紋的間距Δx表示正確的是___________（選“A”或“B”）（3）在（2）中正確操作并讀取數(shù)據(jù)后，通過測量得到條紋間距的數(shù)量級為___A.10?1m B.10?3m C.10?5m D.10?7m（4）如圖3所示為“用光傳感器做雙縫干涉的實驗”的實驗裝置圖，軌道的左側是激光光源，中間是刻有雙縫的擋光座，右側是光傳感器。實驗中只改變雙縫之間的距離，其他不變，在電腦上得到圖4和圖5兩種干涉圖樣。則___A.圖4對應的雙縫之間的距離比圖5的大B.圖5對應的雙縫之間的距離比圖4的大【答案】（1）C（2）B（3）B（4）A【解析】（1）遮光筒上先裝雙縫、再裝單縫、然后裝濾光片，則a、b、c箭頭所指器材依次為雙縫、單縫、濾光片。故選C。（2）條紋的間距Δx指相鄰亮紋的中心距離，或者是相鄰暗紋的中心距離。故選B。（3）估算時裝置的雙縫間距d≈0.50mm，雙縫到光屏的距離L≈1.0m，紅光的波長λ≈600nm，可得則條紋間距的數(shù)量級為10?3m。（4）兩種干涉圖樣可得圖4相鄰亮紋條紋中心距離Δx窄一些，由可知圖4的雙縫之間的距離d要大一些。16.以下實驗中，說法正確的是（）A.圖甲為“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”實驗用的變壓器，實驗時所用的學生電源必須選擇交流電輸出B.圖乙為“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中用到的油酸酒精溶液，由于配制時不小心把酒精倒多了一點，則油酸分子直徑的計算結果會偏大C.圖丙為“用傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗裝置圖，根據(jù)測得數(shù)據(jù)作p?V圖線時得到的是過原點的傾斜直線D.用圖丁裝置“探究氣體等溫變化的規(guī)律”時，為保證實驗的準確性，應該快速推動活塞，并快速讀數(shù)【答案】AB【解析】A．變壓器是根據(jù)電磁感應原理工作的，只有通入交流電，才能在原線圈中產(chǎn)生變化的磁場，從而在副線圈中感應出電壓，故A正確；B．配制油酸酒精溶液時不小心把酒精倒多了一點，會使油酸酒精溶液所含油酸的濃度變小，而計算純油酸體積時仍按原來的濃度計算，則所得到一滴油酸酒精溶液所含純油酸的體積偏大，根據(jù)油酸分子直徑的計算結果會偏大，故B正確；C．一定質(zhì)量的氣體做等溫變化時遵循玻意耳定律，故p與V成反比，其p?V圖線為反比例函數(shù)圖線，不是過原點的傾斜直線，故C錯誤；D．用圖丁裝置“探究氣體等溫變化的規(guī)律”時，為保證實驗的準確性，應使氣體溫度保持不變，應緩慢推動活塞，使氣體有足夠時間與外界進行熱交換，并過段時間再讀數(shù)，故D錯誤。17.如圖所示，在水平放置的導熱性能極好的氣缸內(nèi)用橫截面積為的輕質(zhì)活塞（不計活塞厚度）封閉一定質(zhì)量的理想氣體。當環(huán)境溫度時，活塞與氣缸左側底部的距離為l?=6cm，與氣缸開口處a、b兩個卡口左表面的距離為。不計一切摩擦，大氣壓強恒為。（1）當環(huán)境溫度升高、活塞緩慢向右移動的過程中，氣缸內(nèi)氣體分子熱運動的平均速率________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；單位時間單位面積上氣體分子碰撞活塞的次數(shù)________（選填“增加”、“減少”或“不變”）；（2）求活塞剛剛向右移動到卡口處時的環(huán)境溫度T2；（3）當環(huán)境溫度由T1=300K緩慢升高到時，缸內(nèi)氣體吸收的熱量為Q=1.4J，求該過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量ΔU?！敬鸢浮浚?）增大減少（2）（3）1.1J【解析】（1）[1][2]由題意可知，環(huán)境溫度升高時，氣體的溫度升高，則氣體分子的平均動能增大，所以氣缸內(nèi)氣體分子熱運動的平均速率增大；由于分子熱運動的平均速率增大，單位時間內(nèi)與器壁碰撞的作用力變大，要使氣體的壓強不變，則單位時間單位面積上氣體分子碰撞活塞的次數(shù)減小。（2）對理想氣體在等壓變化過程中剛好到卡口處時有，，，由蓋-呂薩克定律得解得（3）當環(huán)境溫度由緩慢升高到時，是等壓變化，所以，氣體對外做的功為當環(huán)境溫度由緩慢升高到T3=600K時，氣體不對外做功。由熱力學第一定律可得代入數(shù)據(jù)解得18.如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的一游戲裝置是由傾角θ=37°的足夠長的光滑直軌道AB、粗糙水平直軌道BC、圓心為O1的四分之一光滑圓弧軌道CD、圓心為O2的四分之一光滑細圓管道DE、傾角為α=45°固定斜面FG組成，C為直軌道BC與圓弧軌道間的相切點，O1、D和O2處于同一水平直線上。每次游戲時，物塊1均從軌道AB上靜止滑下，并無碰撞地通過B點，與靜止在C點的物塊2發(fā)生彈性碰撞。已知物塊1、2的大小略小于細圓管道直徑且均可視為質(zhì)點，物塊1、2的質(zhì)量均為m=0.10kg；軌道BC長度LBC=0.10m，軌道CD和DE的半徑均為R=0.10m，EF的水平距離LEF=0.40m，物塊1與軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.3。sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）若物塊1釋放點距B點的長度L1=0.3m，求：①物塊1到達C點與物塊2碰撞前瞬間的速度大小v1；②物塊1和2碰撞后，圓軌道上的C點對物塊2的支持力FN的大??；（2）若兩物塊碰后，物塊2恰好能到E點，求物塊1釋放點離B點的長度L2；（3）為使物塊2最終能垂直撞擊斜面FG，求物塊1釋放點離B點的長度L3。【答案】（1）①；②（2）（3）【解析】（1）①物塊1到達C點前瞬間速度為v1從