2023-2024學(xué)年山東省日照市高二下學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12022級高二下學(xué)期期末校際聯(lián)合考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷共8頁，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。一、單項(xiàng)選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.容積相同的甲、乙兩個(gè)容器，分別裝有質(zhì)量相同、溫度不同的氧氣，其中甲容器內(nèi)的溫度是0℃，乙容器內(nèi)的溫度是100℃。下列說法正確的是（）A.甲容器中每個(gè)氧氣分子的速率均小于乙容器中每個(gè)氧氣分子的速率B.甲容器中氧氣分子的平均動(dòng)能小于乙容器中氧氣分子的平均動(dòng)能C.甲容器中氧氣的密度小于乙容器中氧氣的密度D.甲容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)與乙容器的相同【答案】B【解析】A．甲容器內(nèi)的溫度是0℃，乙容器內(nèi)的溫度是100℃，溫度越高，物體的分子平均速率越大，并不是所有分子的速率都大，所以并不是乙容器內(nèi)每個(gè)氧氣分子的速率都要大于甲容器內(nèi)每個(gè)氧氣分子的速率，故A錯(cuò)誤；B．溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，可知甲容器中氧氣分子的平均動(dòng)能小于乙容器中氧氣分子的平均動(dòng)能，故B正確；C．兩個(gè)容器容積相同，氧氣的質(zhì)量也相等，根據(jù)可知甲容器中氧氣的密度等于乙容器中氧氣的密度，故C錯(cuò)誤；D．甲容器中氧氣的密度等于乙容器中氧氣的密度，由于乙容器中氧氣分子平均速率大，可知甲容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)小于乙容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于固體和液體，下列說法正確的是（）A.只有浸潤的液體才會發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象B.葉面上的露珠呈球形，是由于表面張力的作用C.單晶體和多晶體均具有規(guī)則的幾何形狀D.常見的金屬?zèng)]有規(guī)則的形狀，所以常見的金屬是非晶體【答案】B【解析】A．不論液體是否浸潤細(xì)管壁都能產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．葉面上的露珠呈球形，是由于表面張力的作用，故B正確；C．單晶體具有規(guī)則的幾何形狀，多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，故C錯(cuò)誤；D．常見的金屬是晶體，故D錯(cuò)誤。3.被稱為新一代“人造太陽”的“中國環(huán)流三號”是目前我國規(guī)模最大、參數(shù)最高的可控核聚變裝置。核聚變是兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的核反應(yīng)過程。下列關(guān)于核聚變的說法正確的是（）A.在核聚變過程中，反應(yīng)后原子核的比結(jié)合能減小B.核聚變又叫熱核反應(yīng)，是因?yàn)榉磻?yīng)過程中需要外界持續(xù)不斷的提供能量C.核聚變反應(yīng)中平均每個(gè)核子釋放的能量比核裂變反應(yīng)中平均每個(gè)核子釋放的能量少D.地球上消耗的能量，絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變釋放的核能【答案】D【解析】A．因輕核聚變反應(yīng)釋放巨大核能，說明拆開的結(jié)合能小于組合的結(jié)合能，則生成物的比結(jié)合能增大，故A錯(cuò)誤；B．核聚變一旦發(fā)生，靠自身產(chǎn)生的熱就會使反應(yīng)繼續(xù)下去，不需要外界提供熱量，故B錯(cuò)誤；C．在一次聚變反應(yīng)中釋放的能量不一定比裂變反應(yīng)多，但平均每個(gè)核子釋放的能量一定大，故C錯(cuò)誤；D．目前地球上消耗的能量絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變時(shí)釋放的核能。故D正確。4.關(guān)于電磁振蕩和電磁波，下列說法正確的是（）A.均勻變化的電場產(chǎn)生磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生電場，就能形成電磁波B.雷達(dá)利用電磁波探測物體，使用的電磁波是長波C.在LC振蕩電路中，電容器的電容越大，電磁振蕩的頻率越小D.用X射線檢查人體內(nèi)部是否發(fā)生病變，是利用它具有很強(qiáng)的電離性【答案】C【解析】A．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，而且均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定不變的電場，同理均勻變化的電場產(chǎn)生恒定不變的磁場，故A錯(cuò)誤；B．雷達(dá)利用電磁波探測物體，使用的電磁波是微波，故B錯(cuò)誤；C．由可知，在LC振蕩電路中，電容器的電容越大，電磁振蕩的頻率越小，故C正確；D．用X射線檢查人體內(nèi)部是否發(fā)生病變，是利用它具有很強(qiáng)的穿透能力；故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示為一臺小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖。兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。矩形線圈邊長、、匝數(shù)匝、電阻，外接電阻。由圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈以的恒定轉(zhuǎn)速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定流過電阻R的電流向上時(shí)為正方向。以下說法正確的是（）A.通過電阻R的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過0.05s通過電阻R的電荷量為0.04CC.電阻R的功率為D.若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、線圈轉(zhuǎn)速均變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則電流表的示數(shù)也變?yōu)樵瓉韮杀丁敬鸢浮緽【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為圖示位置線圈處于與中性面垂直位置，通過電阻R的電流方向向上，故電阻R的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式為故A錯(cuò)誤；B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為，故經(jīng)過0.05s時(shí)線圈處于中性面位置，通過電阻R的電荷量為故B正確；C．電阻R的功率為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)前面分析可知當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、線圈轉(zhuǎn)速均變?yōu)樵瓉淼膬杀?，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流表的示數(shù)也變?yōu)樵瓉硭谋叮蔇錯(cuò)誤。故選B。6.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B到狀態(tài)C，又從狀態(tài)C回到狀態(tài)A，該變化過程的圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）A.狀態(tài)A的溫度和狀態(tài)C的溫度不同B.B→C過程，氣體對外做的功等于氣體吸收的熱量C.C→A過程，氣體的溫度先增大后減小D.C→A過程，外界對氣體做功【答案】C【解析】A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可得故A錯(cuò)誤；B．B→C過程，氣體壓強(qiáng)不變，體積變大，氣體對外做功；根據(jù)可知?dú)怏w溫度升高，氣體內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體對外做的功小于氣體吸收的熱量，故B錯(cuò)誤；C．C→A過程，由圖像可知，乘積先變大后減小，根據(jù)可知?dú)怏w的溫度先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示做功，可知C→A過程，外界對氣體做功為故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，理想變壓器原線圈一側(cè)串聯(lián)電阻，并接在電壓正弦交流電源上，電阻、、滑動(dòng)變阻器接在副線圈回路中。已知，，，的阻值調(diào)節(jié)范圍為。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零時(shí)，消耗的功率是消耗功率的兩倍。下列判斷正確的是（）A.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為B.當(dāng)變壓器的輸出功率最大時(shí)，接入電路的阻值為0C.當(dāng)變壓器的輸出功率最大時(shí)，接入電路的阻值為D.改變滑動(dòng)變阻器的阻值，變壓器的輸出功率的最大值為【答案】A【解析】A．當(dāng)接入電路的阻值為0時(shí)，消耗的功率是消耗功率的兩倍，則有解得根據(jù)理想變壓器原、副線圈電流比等于匝數(shù)比的反比，可得故A正確；BCD．將原線圈和副線圈所有負(fù)載看成一個(gè)等效電阻，則變壓器的輸出功率等于等效電阻的消耗功率，則變壓器的輸出功率為可知當(dāng)時(shí)，變壓器的輸出功率最大；又有解得滑動(dòng)變阻器接入阻值為變壓器的輸出功率的最大值為故BCD錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，兩水平平行金屬導(dǎo)軌由寬軌、，窄軌、兩部分組成，寬軌部分間距為2L，窄軌部分間距為L?，F(xiàn)將兩根材料相同、橫截面積相同的金屬棒ab、cd分別靜置在寬軌和窄軌上。金屬棒ab的質(zhì)量為m，電阻為R，長度為2L，金屬棒cd的長度為L，兩金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除金屬棒的電阻之外其余電阻不計(jì)，寬軌和窄軌都足夠長。金屬導(dǎo)軌處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)給金屬棒ab水平向右的初速度，此后金屬棒ab始終在寬軌磁場中運(yùn)動(dòng)，金屬棒cd始終在窄軌磁場中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中的電流方向?yàn)閎→aB.當(dāng)兩金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒的速度為C.金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中，通過ab棒的電荷量為D.金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中，ab棒中產(chǎn)生的熱量為【答案】C【解析】A．金屬棒ab剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知ab棒中的電流方向?yàn)閍→b。故A錯(cuò)誤；B．依題意，金屬棒cd質(zhì)量為，電阻為勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩棒切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小相等得末速度對ab棒對cd棒解得則，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)聯(lián)立，解得故C正確；D．由能量關(guān)系，整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量又聯(lián)立，解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。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。9.如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移x隨時(shí)間t的變化關(guān)系，由圖可知（）A.在時(shí)刻，a車追上b車B.在時(shí)刻，a、b兩車的運(yùn)動(dòng)方向相反C.在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減小后增大D.在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車大【答案】BC【解析】A．根據(jù)題圖可知在時(shí)刻之前，車位移小于車位移，在時(shí)刻車追上車，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在時(shí)刻，a、b兩車的運(yùn)動(dòng)方向相反，故B正確；C．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減小后增大，故C正確；D．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在到這段時(shí)間內(nèi),b車的速率先大于車的速率后小于車的速率，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示為研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，光電管陰極K接在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)O處，初始時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片P也位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)處。現(xiàn)用頻率的光照射光電管，此時(shí)電流表的示數(shù)為；閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)恰好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為。若改用頻率的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電流表的示數(shù)恰好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為。電壓表和電流表均為理想電表，已知電子的電荷量為。下列說法正確的是（）A.用頻率的入射光照射光電管時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從陰極K激發(fā)出的光電子數(shù)為B.為了使電流表的示數(shù)為0，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向a端移動(dòng)C.若，則D.該光電管中金屬材料的截止頻率為【答案】BD【解析】A．用頻率的入射光照射光電管時(shí)，從陰極K逸出的光電子并不一定都能到達(dá)陽極K，則單位時(shí)間內(nèi)從陰極K激發(fā)出的光電子數(shù)不一定為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．為了使電流表的示數(shù)為0，應(yīng)該給光電管加反向電壓，即實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向a端移動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)若，則，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)該光電管中金屬材料的截止頻率為選項(xiàng)D正確。11.a、b兩個(gè)物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)做單向直線運(yùn)動(dòng)，它們的圖像如圖所示。關(guān)于兩物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.a、b兩物體的加速度大小之比為B.兩物體相遇時(shí)與出發(fā)點(diǎn)的距離為8mC.b一定能追上a，在追上a之前，a、b間最大距離為8mD.從出發(fā)時(shí)開始計(jì)時(shí)，時(shí)b追上a【答案】ACD【解析】A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)由推導(dǎo)公式解得a的加速度大小為5m/s2方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，b的加速度為1.25m/s2方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，所以a、b兩物體的加速度大小之比為，故A正確；B.因兩物體做的是單向直線運(yùn)動(dòng)，在a停下前兩物體未相遇，所以相遇時(shí)與出發(fā)點(diǎn)的距離為應(yīng)為a停下時(shí)移動(dòng)的距離即10m，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)兩物體的速度相同時(shí)，兩者間距離為最大，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式解得因?yàn)閍在2s時(shí)停下，b繼續(xù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以b一定能追上a，在追上a之前，a、b間最大距離為故C正確；D.因兩者做單向直線運(yùn)動(dòng)，所以a運(yùn)動(dòng)2秒后停止，運(yùn)動(dòng)的距離為10米，從出發(fā)時(shí)開始計(jì)時(shí)，b追上a需要是時(shí)間為解得故D正確。12.是自然界中存量較為豐富的放射性同位素，其衰變方程為：。如圖所示，x軸下方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，x軸上方存在沿y軸正方向、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場。靜置于點(diǎn)的經(jīng)過衰變可看成電子源，該電子源只能沿x軸正方向發(fā)射電子。某個(gè)電子經(jīng)過電場后，以與x軸正方向夾角射入磁場，第一次射出磁場時(shí)恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為。衰變過程中產(chǎn)生的的質(zhì)量為，初動(dòng)能為。衰變過程中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為和電子的動(dòng)能。下列說法正確的是（）A.衰變過程中的質(zhì)量虧損為B.該電子從電子源射出時(shí)的速度為C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.該電子從初始到第n次射出磁場時(shí)，所用的時(shí)間為【答案】BC【解析】B．某個(gè)電子經(jīng)過電場后，以與x軸正方向夾角射入磁場，電子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，分析知電子從電子源射出時(shí)的速度與豎直方向的速度大小相等，設(shè)為，則根據(jù)牛頓第二定律解得電子從電子源射出時(shí)的速度為故B正確；A．衰變過程中釋放的能量為根據(jù)題意，衰變過程中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為和電子的動(dòng)能故衰變過程中的質(zhì)量虧損為故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)電子從電子源射出后第一次在電場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，豎直方向水平方向電子第一次射出磁場時(shí)恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，根據(jù)幾何分析知，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和速度分別為根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故C正確；D．根據(jù)電子第一次在電場中，豎直方向解得又電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為之后粒子做循環(huán)運(yùn)動(dòng)，每次在電場中做類斜拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為，在磁場中做的圓周運(yùn)動(dòng)，故該電子從初始到第n次射出磁場時(shí)，所用的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來測量環(huán)境的溫度，其示意圖如圖所示。開口向上的導(dǎo)熱氣缸固定在水平桌面上，用質(zhì)量為m、橫截面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。一輕質(zhì)直桿中心置于固定支點(diǎn)O上，左端用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩豎直連接活塞A，右端用相同細(xì)繩豎直連接一質(zhì)量為3m的重物B。并將重物B放置在電子天平上。已知封閉氣體可視為理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計(jì)，開始時(shí)細(xì)繩均處于伸直狀態(tài)且電子天平有示數(shù)，外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g。（1）當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí)，電子天平的示數(shù)為2m，此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)________；（2）該測溫裝置可測得的最低溫度________；可測得的最高溫度________。【答案】（1）（2）【解析】（1）對重物B，根據(jù)平衡條件可得天平平衡，則對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得（2）[1]當(dāng)溫度降低，細(xì)線中的拉力增大，當(dāng)細(xì)線中的拉力時(shí)，天平示數(shù)為零，此時(shí)裝置可測量最低環(huán)境溫度，對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得氣體做等容變化，則解得[2]當(dāng)細(xì)線中的拉力為零時(shí)，裝置可測量最高環(huán)境溫度，對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得氣體做等容變化，則解得14.某同學(xué)利用身邊的器材研究小車的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖甲所示，他將廢舊玩具上的電動(dòng)機(jī)拆下并固定在木質(zhì)小車尾部，在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上固定一水彩筆，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，筆尖會隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在小車旁邊的紙板上留下墨跡。具體步驟如下：a.用長木板和方木塊搭建一個(gè)斜面，如圖乙所示，在紙板上畫一條直線，然后將紙板固定在斜面旁邊，使紙板上的直線與小車運(yùn)動(dòng)所在的斜面平行。b.調(diào)整好紙板到小車的距離，使筆尖剛好接觸紙板并在直線上留下墨跡；c.打開電動(dòng)機(jī)電源，在斜面頂端由靜止釋放小車，使小車沿長木板向下運(yùn)動(dòng)；d.待小車運(yùn)動(dòng)到底端后，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，取下紙板。e.將第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)記為O點(diǎn)，并作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。用毫米刻度尺測量出A、B、C、D、……各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離x，計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)的速度，繪出小車運(yùn)動(dòng)的圖像，研究小車的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。（1）要想計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)時(shí)小車的速度，除了以上操作外，還需要知道________A.小車的質(zhì)量m B.斜面的傾角 C.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n（2）若該同學(xué)根據(jù)測量結(jié)果繪制的是圖像，發(fā)現(xiàn)該圖像是一條斜率為k，縱軸截距為b的直線，則小車的加速度為________，打下O點(diǎn)時(shí)的速度為________。（結(jié)果用k、b表示）（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，紙板上留下的墨跡如圖丙所示，已知電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，則描下D點(diǎn)時(shí)小車的速度________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）C（2）（3）0.161【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程平均速度，可知要想計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)時(shí)小車的速度，需知道彩筆描點(diǎn)的頻率，即電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n。故選C。（2）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式整理得圖像的斜率為解得小車的加速度為[2]圖像縱軸截距表示打下O點(diǎn)時(shí)速度，為（3）彩筆描點(diǎn)的周期為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程平均速度，描下D點(diǎn)時(shí)小車的速度15.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的光滑小球A和B放在傾角為的斜面上，用豎直擋板擋住，兩個(gè)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g。求：（1）A球與B球之間的彈力大小和斜面對B球的作用力的大??；（2）豎直擋板對A球的作用力的大小?！敬鸢浮浚?），；（2）由平行四邊形定則知，（2）AB整體分析，受重力、擋板的彈力和斜面的支持力，如圖由平行四邊形定則可知解得16.工作人員對某種安全氣囊進(jìn)行性能測試，該種安全氣囊觸發(fā)時(shí)，可瞬間充滿氣體。已知該安全氣囊充滿氣體瞬間，氣囊的容積為80L，氣體的溫度為27℃，壓強(qiáng)為，密度為。隨后工作人員用儀器擠壓氣囊，使氣囊開始排氣，當(dāng)氣囊的容積變?yōu)?0L、氣體的溫度變?yōu)?7℃、壓強(qiáng)變?yōu)闀r(shí)，氣囊就會被鎖定，停止排氣。氣體可視為理想氣體，已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量為25g/mol，阿伏加德羅常數(shù)。求：（1）充滿氣體瞬間，氣囊內(nèi)所含有的氣體分子個(gè)數(shù)；（2）工作人員擠壓氣囊過程中，排出氣體與氣囊中剩余氣體的質(zhì)量之比?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）充氣后氣囊內(nèi)氣體的質(zhì)量充氣后，氣體物質(zhì)的量所以氣囊內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)為（2）氣體初始狀態(tài)，,，末狀態(tài)，，，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程解得故排出去氣體的質(zhì)量占原來氣囊內(nèi)氣體總質(zhì)量的百分比為17.某“太空粒子探測器”由加速、偏轉(zhuǎn)和探測三部分裝置組成，其原理如圖所示，兩個(gè)同心三分之一圓弧面AB、CD之間存在輻射狀的加速電場，方向由AB指向CD，圓心為，弧面間的電勢差為U。在點(diǎn)右側(cè)有一過、半徑為R的圓形區(qū)域，圓心為，圓內(nèi)及邊界上存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。MN是一個(gè)粒子探測板，與連線平行并位于其下方2R處。假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電荷量為的帶電粒子，它們能均勻地吸附到AB上，并被加速電場由靜止開始加速到CD上，再從點(diǎn)進(jìn)入磁場，最后打到探測板MN上，其中沿連線方向入射的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心的正下方P點(diǎn)射出磁場，不計(jì)粒子間的相互作用和星球?qū)αＷ右Φ挠绊?。?）求粒子到點(diǎn)時(shí)的速度大小及圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（2）所有吸附到AB上的粒子，從哪一點(diǎn)出發(fā)的粒子到達(dá)探測板MN的時(shí)間最長，并求該粒子從點(diǎn)到探測板MN的時(shí)間：（3）要使從AB入射的所有離子都可以到達(dá)探測板MN上，求探測板MN的最小長度L?！敬鸢浮浚?）；；（2）B點(diǎn)；；（3）【解析】（1）粒子在電場中被加速，則解得粒子到點(diǎn)時(shí)的速度大小沿連線方向入射的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心的正下方P點(diǎn)射出磁場，可知粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r=R根據(jù)解得（2）由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，從B點(diǎn)發(fā)出的粒子從O1點(diǎn)射入時(shí)在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡最長，打到MN上時(shí)運(yùn)動(dòng)的軌跡也是最長，時(shí)間最長，在磁場中運(yùn)動(dòng)的圓弧所對的圓心角為150°，運(yùn)動(dòng)時(shí)間出離磁場后運(yùn)動(dòng)時(shí)間則該粒子從點(diǎn)到探測板MN的時(shí)間（3）由圖可知，從B點(diǎn)射入的粒子打到MN的右邊距離最遠(yuǎn)，從A點(diǎn)射入的粒子打到MN最左邊最遠(yuǎn)，則由幾何關(guān)系可知，MN最小長度為18.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌、固定在傾角的絕緣斜面上，導(dǎo)軌內(nèi)存在方向垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌頂端與一電動(dòng)勢，內(nèi)阻不計(jì)的電源相連。兩水平平行金屬導(dǎo)軌、固定在地面上，導(dǎo)軌間依次分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、寬度為s的矩形勻強(qiáng)磁場，方向向上、向下依次分布。兩部分導(dǎo)軌在點(diǎn)、處用絕緣材料平滑連接，電阻不計(jì)且足夠長，間距均為。質(zhì)量、電阻的導(dǎo)體棒ab垂直放在傾斜導(dǎo)軌上、與導(dǎo)軌接觸良好并固定，導(dǎo)體棒與傾斜導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。導(dǎo)體框cefd放在水平導(dǎo)軌上，cd邊與最左側(cè)磁場的左邊界重合，ce邊長為s，cd邊長為L，導(dǎo)體框的cd、ef邊與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。導(dǎo)體框質(zhì)量，cd邊的電阻，ef邊的電阻，ce、fd邊電阻不計(jì)。某時(shí)刻閉合開關(guān)S，同時(shí)釋放導(dǎo)體棒ab，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到水平軌道上時(shí)，立刻斷開開關(guān)S，導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體框cd邊與導(dǎo)體框碰撞并粘在一起。此后整體在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦阻力，v為運(yùn)動(dòng)的速率。已知重力加速度。求：（1）閉合開關(guān)S瞬間導(dǎo)體棒ab的加速度大??；（2）導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度；（3）整體減速運(yùn)動(dòng)的距離x；（4）整體減速運(yùn)動(dòng)過程中克服安培力做的功?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）；（4）【解析】（1）閉合開關(guān)S瞬間根據(jù)右手定則可知安培力沿斜面向下，導(dǎo)體棒ab的受力如圖根據(jù)牛頓第二定律又聯(lián)立，解得（2）導(dǎo)體棒ab向下滑動(dòng)過程，切割磁場，在回路中產(chǎn)生反方向的感應(yīng)電動(dòng)勢，當(dāng)受力平衡時(shí)，達(dá)到的最大速度，可得解得（3）依題意，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)體框碰撞過程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有解得導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)體框碰撞并粘在一起后，電阻為整體在水平軌道滑行過程，由動(dòng)量定理可得又，，聯(lián)立，解得（4）根據(jù)又聯(lián)立，解得由能量守恒，可得聯(lián)立，解得即整體減速運(yùn)動(dòng)過程中克服安培力做的功。2022級高二下學(xué)期期末校際聯(lián)合考試物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷共8頁，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。一、單項(xiàng)選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.容積相同的甲、乙兩個(gè)容器，分別裝有質(zhì)量相同、溫度不同的氧氣，其中甲容器內(nèi)的溫度是0℃，乙容器內(nèi)的溫度是100℃。下列說法正確的是（）A.甲容器中每個(gè)氧氣分子的速率均小于乙容器中每個(gè)氧氣分子的速率B.甲容器中氧氣分子的平均動(dòng)能小于乙容器中氧氣分子的平均動(dòng)能C.甲容器中氧氣的密度小于乙容器中氧氣的密度D.甲容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)與乙容器的相同【答案】B【解析】A．甲容器內(nèi)的溫度是0℃，乙容器內(nèi)的溫度是100℃，溫度越高，物體的分子平均速率越大，并不是所有分子的速率都大，所以并不是乙容器內(nèi)每個(gè)氧氣分子的速率都要大于甲容器內(nèi)每個(gè)氧氣分子的速率，故A錯(cuò)誤；B．溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，可知甲容器中氧氣分子的平均動(dòng)能小于乙容器中氧氣分子的平均動(dòng)能，故B正確；C．兩個(gè)容器容積相同，氧氣的質(zhì)量也相等，根據(jù)可知甲容器中氧氣的密度等于乙容器中氧氣的密度，故C錯(cuò)誤；D．甲容器中氧氣的密度等于乙容器中氧氣的密度，由于乙容器中氧氣分子平均速率大，可知甲容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)小于乙容器中氧氣分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積的次數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選B。2.關(guān)于固體和液體，下列說法正確的是（）A.只有浸潤的液體才會發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象B.葉面上的露珠呈球形，是由于表面張力的作用C.單晶體和多晶體均具有規(guī)則的幾何形狀D.常見的金屬?zèng)]有規(guī)則的形狀，所以常見的金屬是非晶體【答案】B【解析】A．不論液體是否浸潤細(xì)管壁都能產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．葉面上的露珠呈球形，是由于表面張力的作用，故B正確；C．單晶體具有規(guī)則的幾何形狀，多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，故C錯(cuò)誤；D．常見的金屬是晶體，故D錯(cuò)誤。3.被稱為新一代“人造太陽”的“中國環(huán)流三號”是目前我國規(guī)模最大、參數(shù)最高的可控核聚變裝置。核聚變是兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的核反應(yīng)過程。下列關(guān)于核聚變的說法正確的是（）A.在核聚變過程中，反應(yīng)后原子核的比結(jié)合能減小B.核聚變又叫熱核反應(yīng)，是因?yàn)榉磻?yīng)過程中需要外界持續(xù)不斷的提供能量C.核聚變反應(yīng)中平均每個(gè)核子釋放的能量比核裂變反應(yīng)中平均每個(gè)核子釋放的能量少D.地球上消耗的能量，絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變釋放的核能【答案】D【解析】A．因輕核聚變反應(yīng)釋放巨大核能，說明拆開的結(jié)合能小于組合的結(jié)合能，則生成物的比結(jié)合能增大，故A錯(cuò)誤；B．核聚變一旦發(fā)生，靠自身產(chǎn)生的熱就會使反應(yīng)繼續(xù)下去，不需要外界提供熱量，故B錯(cuò)誤；C．在一次聚變反應(yīng)中釋放的能量不一定比裂變反應(yīng)多，但平均每個(gè)核子釋放的能量一定大，故C錯(cuò)誤；D．目前地球上消耗的能量絕大部分來自太陽內(nèi)部核聚變時(shí)釋放的核能。故D正確。4.關(guān)于電磁振蕩和電磁波，下列說法正確的是（）A.均勻變化的電場產(chǎn)生磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生電場，就能形成電磁波B.雷達(dá)利用電磁波探測物體，使用的電磁波是長波C.在LC振蕩電路中，電容器的電容越大，電磁振蕩的頻率越小D.用X射線檢查人體內(nèi)部是否發(fā)生病變，是利用它具有很強(qiáng)的電離性【答案】C【解析】A．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，而且均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定不變的電場，同理均勻變化的電場產(chǎn)生恒定不變的磁場，故A錯(cuò)誤；B．雷達(dá)利用電磁波探測物體，使用的電磁波是微波，故B錯(cuò)誤；C．由可知，在LC振蕩電路中，電容器的電容越大，電磁振蕩的頻率越小，故C正確；D．用X射線檢查人體內(nèi)部是否發(fā)生病變，是利用它具有很強(qiáng)的穿透能力；故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示為一臺小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖。兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。矩形線圈邊長、、匝數(shù)匝、電阻，外接電阻。由圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈以的恒定轉(zhuǎn)速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定流過電阻R的電流向上時(shí)為正方向。以下說法正確的是（）A.通過電阻R的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過0.05s通過電阻R的電荷量為0.04CC.電阻R的功率為D.若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、線圈轉(zhuǎn)速均變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則電流表的示數(shù)也變?yōu)樵瓉韮杀丁敬鸢浮緽【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為圖示位置線圈處于與中性面垂直位置，通過電阻R的電流方向向上，故電阻R的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式為故A錯(cuò)誤；B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為，故經(jīng)過0.05s時(shí)線圈處于中性面位置，通過電阻R的電荷量為故B正確；C．電阻R的功率為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)前面分析可知當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、線圈轉(zhuǎn)速均變?yōu)樵瓉淼膬杀?，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流表的示數(shù)也變?yōu)樵瓉硭谋?，故D錯(cuò)誤。故選B。6.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B到狀態(tài)C，又從狀態(tài)C回到狀態(tài)A，該變化過程的圖像如圖所示。下列判斷正確的是（）A.狀態(tài)A的溫度和狀態(tài)C的溫度不同B.B→C過程，氣體對外做的功等于氣體吸收的熱量C.C→A過程，氣體的溫度先增大后減小D.C→A過程，外界對氣體做功【答案】C【解析】A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得可得故A錯(cuò)誤；B．B→C過程，氣體壓強(qiáng)不變，體積變大，氣體對外做功；根據(jù)可知?dú)怏w溫度升高，氣體內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體對外做的功小于氣體吸收的熱量，故B錯(cuò)誤；C．C→A過程，由圖像可知，乘積先變大后減小，根據(jù)可知?dú)怏w的溫度先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示做功，可知C→A過程，外界對氣體做功為故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，理想變壓器原線圈一側(cè)串聯(lián)電阻，并接在電壓正弦交流電源上，電阻、、滑動(dòng)變阻器接在副線圈回路中。已知，，，的阻值調(diào)節(jié)范圍為。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零時(shí)，消耗的功率是消耗功率的兩倍。下列判斷正確的是（）A.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為B.當(dāng)變壓器的輸出功率最大時(shí)，接入電路的阻值為0C.當(dāng)變壓器的輸出功率最大時(shí)，接入電路的阻值為D.改變滑動(dòng)變阻器的阻值，變壓器的輸出功率的最大值為【答案】A【解析】A．當(dāng)接入電路的阻值為0時(shí)，消耗的功率是消耗功率的兩倍，則有解得根據(jù)理想變壓器原、副線圈電流比等于匝數(shù)比的反比，可得故A正確；BCD．將原線圈和副線圈所有負(fù)載看成一個(gè)等效電阻，則變壓器的輸出功率等于等效電阻的消耗功率，則變壓器的輸出功率為可知當(dāng)時(shí)，變壓器的輸出功率最大；又有解得滑動(dòng)變阻器接入阻值為變壓器的輸出功率的最大值為故BCD錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，兩水平平行金屬導(dǎo)軌由寬軌、，窄軌、兩部分組成，寬軌部分間距為2L，窄軌部分間距為L?，F(xiàn)將兩根材料相同、橫截面積相同的金屬棒ab、cd分別靜置在寬軌和窄軌上。金屬棒ab的質(zhì)量為m，電阻為R，長度為2L，金屬棒cd的長度為L，兩金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除金屬棒的電阻之外其余電阻不計(jì)，寬軌和窄軌都足夠長。金屬導(dǎo)軌處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)給金屬棒ab水平向右的初速度，此后金屬棒ab始終在寬軌磁場中運(yùn)動(dòng)，金屬棒cd始終在窄軌磁場中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。下列說法正確的是（）A.金屬棒ab剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒中的電流方向?yàn)閎→aB.當(dāng)兩金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab棒的速度為C.金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中，通過ab棒的電荷量為D.金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中，ab棒中產(chǎn)生的熱量為【答案】C【解析】A．金屬棒ab剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知ab棒中的電流方向?yàn)閍→b。故A錯(cuò)誤；B．依題意，金屬棒cd質(zhì)量為，電阻為勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩棒切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小相等得末速度對ab棒對cd棒解得則，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)聯(lián)立，解得故C正確；D．由能量關(guān)系，整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量又聯(lián)立，解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。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。9.如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移x隨時(shí)間t的變化關(guān)系，由圖可知（）A.在時(shí)刻，a車追上b車B.在時(shí)刻，a、b兩車的運(yùn)動(dòng)方向相反C.在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減小后增大D.在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率一直比a車大【答案】BC【解析】A．根據(jù)題圖可知在時(shí)刻之前，車位移小于車位移，在時(shí)刻車追上車，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在時(shí)刻，a、b兩車的運(yùn)動(dòng)方向相反，故B正確；C．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在到這段時(shí)間內(nèi)，b車的速率先減小后增大，故C正確；D．根據(jù)圖像斜率表示速度可知在到這段時(shí)間內(nèi),b車的速率先大于車的速率后小于車的速率，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示為研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，光電管陰極K接在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)O處，初始時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片P也位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)處?，F(xiàn)用頻率的光照射光電管，此時(shí)電流表的示數(shù)為；閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)恰好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為。若改用頻率的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使電流表的示數(shù)恰好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為。電壓表和電流表均為理想電表，已知電子的電荷量為。下列說法正確的是（）A.用頻率的入射光照射光電管時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從陰極K激發(fā)出的光電子數(shù)為B.為了使電流表的示數(shù)為0，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向a端移動(dòng)C.若，則D.該光電管中金屬材料的截止頻率為【答案】BD【解析】A．用頻率的入射光照射光電管時(shí)，從陰極K逸出的光電子并不一定都能到達(dá)陽極K，則單位時(shí)間內(nèi)從陰極K激發(fā)出的光電子數(shù)不一定為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．為了使電流表的示數(shù)為0，應(yīng)該給光電管加反向電壓，即實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向a端移動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)若，則，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)該光電管中金屬材料的截止頻率為選項(xiàng)D正確。11.a、b兩個(gè)物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)做單向直線運(yùn)動(dòng)，它們的圖像如圖所示。關(guān)于兩物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.a、b兩物體的加速度大小之比為B.兩物體相遇時(shí)與出發(fā)點(diǎn)的距離為8mC.b一定能追上a，在追上a之前，a、b間最大距離為8mD.從出發(fā)時(shí)開始計(jì)時(shí)，時(shí)b追上a【答案】ACD【解析】A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)由推導(dǎo)公式解得a的加速度大小為5m/s2方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，b的加速度為1.25m/s2方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，所以a、b兩物體的加速度大小之比為，故A正確；B.因兩物體做的是單向直線運(yùn)動(dòng)，在a停下前兩物體未相遇，所以相遇時(shí)與出發(fā)點(diǎn)的距離為應(yīng)為a停下時(shí)移動(dòng)的距離即10m，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)兩物體的速度相同時(shí)，兩者間距離為最大，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式解得因?yàn)閍在2s時(shí)停下，b繼續(xù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以b一定能追上a，在追上a之前，a、b間最大距離為故C正確；D.因兩者做單向直線運(yùn)動(dòng)，所以a運(yùn)動(dòng)2秒后停止，運(yùn)動(dòng)的距離為10米，從出發(fā)時(shí)開始計(jì)時(shí)，b追上a需要是時(shí)間為解得故D正確。12.是自然界中存量較為豐富的放射性同位素，其衰變方程為：。如圖所示，x軸下方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，x軸上方存在沿y軸正方向、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場。靜置于點(diǎn)的經(jīng)過衰變可看成電子源，該電子源只能沿x軸正方向發(fā)射電子。某個(gè)電子經(jīng)過電場后，以與x軸正方向夾角射入磁場，第一次射出磁場時(shí)恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為。衰變過程中產(chǎn)生的的質(zhì)量為，初動(dòng)能為。衰變過程中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為和電子的動(dòng)能。下列說法正確的是（）A.衰變過程中的質(zhì)量虧損為B.該電子從電子源射出時(shí)的速度為C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D.該電子從初始到第n次射出磁場時(shí)，所用的時(shí)間為【答案】BC【解析】B．某個(gè)電子經(jīng)過電場后，以與x軸正方向夾角射入磁場，電子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，分析知電子從電子源射出時(shí)的速度與豎直方向的速度大小相等，設(shè)為，則根據(jù)牛頓第二定律解得電子從電子源射出時(shí)的速度為故B正確；A．衰變過程中釋放的能量為根據(jù)題意，衰變過程中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為和電子的動(dòng)能故衰變過程中的質(zhì)量虧損為故A錯(cuò)誤；C．根據(jù)電子從電子源射出后第一次在電場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，豎直方向水平方向電子第一次射出磁場時(shí)恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，根據(jù)幾何分析知，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和速度分別為根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故C正確；D．根據(jù)電子第一次在電場中，豎直方向解得又電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為之后粒子做循環(huán)運(yùn)動(dòng)，每次在電場中做類斜拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為，在磁場中做的圓周運(yùn)動(dòng)，故該電子從初始到第n次射出磁場時(shí)，所用的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來測量環(huán)境的溫度，其示意圖如圖所示。開口向上的導(dǎo)熱氣缸固定在水平桌面上，用質(zhì)量為m、橫截面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。一輕質(zhì)直桿中心置于固定支點(diǎn)O上，左端用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩豎直連接活塞A，右端用相同細(xì)繩豎直連接一質(zhì)量為3m的重物B。并將重物B放置在電子天平上。已知封閉氣體可視為理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計(jì)，開始時(shí)細(xì)繩均處于伸直狀態(tài)且電子天平有示數(shù)，外界大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g。（1）當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí)，電子天平的示數(shù)為2m，此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)________；（2）該測溫裝置可測得的最低溫度________；可測得的最高溫度________?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）對重物B，根據(jù)平衡條件可得天平平衡，則對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得（2）[1]當(dāng)溫度降低，細(xì)線中的拉力增大，當(dāng)細(xì)線中的拉力時(shí)，天平示數(shù)為零，此時(shí)裝置可測量最低環(huán)境溫度，對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得氣體做等容變化，則解得[2]當(dāng)細(xì)線中的拉力為零時(shí)，裝置可測量最高環(huán)境溫度，對活塞A，根據(jù)平衡條件可得解得氣體做等容變化，則解得14.某同學(xué)利用身邊的器材研究小車的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖甲所示，他將廢舊玩具上的電動(dòng)機(jī)拆下并固定在木質(zhì)小車尾部，在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上固定一水彩筆，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，筆尖會隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在小車旁邊的紙板上留下墨跡。具體步驟如下：a.用長木板和方木塊搭建一個(gè)斜面，如圖乙所示，在紙板上畫一條直線，然后將紙板固定在斜面旁邊，使紙板上的直線與小車運(yùn)動(dòng)所在的斜面平行。b.調(diào)整好紙板到小車的距離，使筆尖剛好接觸紙板并在直線上留下墨跡；c.打開電動(dòng)機(jī)電源，在斜面頂端由靜止釋放小車，使小車沿長木板向下運(yùn)動(dòng)；d.待小車運(yùn)動(dòng)到底端后，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，取下紙板。e.將第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)記為O點(diǎn)，并作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。用毫米刻度尺測量出A、B、C、D、……各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離x，計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)的速度，繪出小車運(yùn)動(dòng)的圖像，研究小車的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系。（1）要想計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)時(shí)小車的速度，除了以上操作外，還需要知道________A.小車的質(zhì)量m B.斜面的傾角 C.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n（2）若該同學(xué)根據(jù)測量結(jié)果繪制的是圖像，發(fā)現(xiàn)該圖像是一條斜率為k，縱軸截距為b的直線，則小車的加速度為________，打下O點(diǎn)時(shí)的速度為________。（結(jié)果用k、b表示）（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，紙板上留下的墨跡如圖丙所示，已知電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，則描下D點(diǎn)時(shí)小車的速度________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）C（2）（3）0.161【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程平均速度，可知要想計(jì)算出彩筆描下各點(diǎn)時(shí)小車的速度，需知道彩筆描點(diǎn)的頻率，即電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n。故選C。（2）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式整理得圖像的斜率為解得小車的加速度為[2]圖像縱軸截距表示打下O點(diǎn)時(shí)速度，為（3）彩筆描點(diǎn)的周期為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程平均速度，描下D點(diǎn)時(shí)小車的速度15.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的光滑小球A和B放在傾角為的斜面上，用豎直擋板擋住，兩個(gè)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g。求：（1）A球與B球之間的彈力大小和斜面對B球的作用力的大??；（2）豎直擋板對A球的作用力的大小。【答案】（1），；（2）由平行四邊形定則知，（2）AB整體分析，受重力、擋板的彈力和斜面的支持力，如圖由平行四邊形定則可知解得16.工作人員對某種安全氣囊進(jìn)行性能測試，該種安全氣囊觸發(fā)時(shí)，可瞬間充滿