2024-2025學(xué)年浙江省臺(tái)州市高二上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1臺(tái)州市2024學(xué)年第一學(xué)期高二年級(jí)期末質(zhì)量評(píng)估試題物理注意事項(xiàng)：1.本卷共8頁，19小題，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘；2.用藍(lán)、黑色水筆書寫答案，考試結(jié)束只需將答題卷交回；3.本卷中除特別說明外，重力加速度均取。一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39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.下列物理量中屬于矢量的是（）A.動(dòng)量 B.動(dòng)能 C.電流強(qiáng)度 D.磁通量【答案】A【解析】矢量：有大小和方向，運(yùn)算時(shí)遵守平行四邊形定則；標(biāo)量：只有大小沒有方向，代數(shù)運(yùn)算。A．動(dòng)量既有大小又有方向，且方向與物體速度方向一致，遵循平行四邊形定則，故A正確；B．動(dòng)能只有大小沒有方向，動(dòng)能是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；C．電流強(qiáng)度反映電流的強(qiáng)弱，其方向表示正電荷定向移動(dòng)的方向，由于電流強(qiáng)度運(yùn)算時(shí)不遵守平行四邊形定則，所以電流強(qiáng)度是標(biāo)量，故C錯(cuò)誤；D．磁通量雖然有方向，但是磁通量的計(jì)算并不遵循平行四邊形定則，故D錯(cuò)誤。故選A。2.許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，下列說法正確的是（）A.安培提出了分子電流假說B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)現(xiàn)象C.卡文迪什最先測(cè)量了靜電力常量D.麥克斯韋預(yù)言并通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波【答案】A【解析】A．安培提出了分子電流假說，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．麥克斯韋最先測(cè)量了靜電力常量，故C錯(cuò)誤；D．赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波，故D錯(cuò)誤。3.下列四個(gè)選項(xiàng)中不屬于比值定義式的是（）A.電容 B.電流C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.電勢(shì)【答案】B【解析】A．電容器的電容與極板所帶電荷量、極板之間的電壓沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，可知，屬于比值定義式，故A錯(cuò)誤；B．電流宏觀上由導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端電壓決定，是電流的宏觀決定式，不屬于比值定義式，故B正確；C．電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力、試探電荷的電荷量么有本質(zhì)上的決定關(guān)系，屬于比值定義式，故C錯(cuò)誤；D．電勢(shì)與電勢(shì)能、試探電荷的電荷量沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，屬于比值定義式，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一種用磁流體發(fā)電裝置如圖所示。平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）噴入磁場(chǎng)，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B兩板就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。下列說法正確的是（）A.A板為電源正極B.增大兩極板的正對(duì)面積，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將增大C.增大等離子體噴入磁場(chǎng)的速度，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將增大D.若將發(fā)電機(jī)與用電器斷開，A板積累的電荷會(huì)一直增多【答案】C【解析】A．根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)這一規(guī)律，利用左手定則，可判斷出A板為電源負(fù)極，故A錯(cuò)誤；BC．發(fā)電裝置穩(wěn)定后，根據(jù)粒子在極板間受力平衡可知整理可得到所以增大正對(duì)面積對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)沒有影響，但增大噴射速度，將使得發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢(shì)增大，故B錯(cuò)誤，C正確；D．與用電器斷開后，隨著A板上電荷的增多，兩極板電勢(shì)差增大，最終趨于平衡，此后進(jìn)入的帶電粒子將滿足從而不會(huì)在打在上下極板上，所以A板積累的電荷不會(huì)一直增多，故D錯(cuò)誤。故選C。5.自動(dòng)體外除顫器（AED）是一種便攜式的用于搶救心臟驟?；颊叩尼t(yī)療設(shè)備。某型號(hào)AED模擬治療儀器的電容器電容是，充電至電壓，如果電容器在時(shí)間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）A.若充電至，則該電容器的電容為B.該次放電前，電容器存儲(chǔ)的電量為60CC.這次放電過程中通過人體組織的電流是恒定不變的D.這次放電過程通過人體組織的平均電流強(qiáng)度約為【答案】D【解析】A．電容為電容器的固有屬性與兩端電壓無關(guān)，故若充電至，則該電容器的電容為，故A錯(cuò)誤；B．該次放電前，電容器存儲(chǔ)的電量為故B錯(cuò)誤；C．電容器放電時(shí)隨著帶電量減小，放電電流在逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．這次放電過程通過人體組織的平均電流強(qiáng)度約為故D正確。故選D。6.如圖所示，一個(gè)沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，把它們分別跟靜電起電機(jī)的兩極相連，鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極。在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整個(gè)透明塑料瓶里煙霧繚繞。當(dāng)搖動(dòng)起電機(jī)，頓時(shí)塑料瓶清澈透明，停止搖動(dòng)，又出現(xiàn)煙霧繚繞。下列說法正確的是（）A.室內(nèi)的空氣濕度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好B.起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)，塑料瓶?jī)?nèi)存在的是勻強(qiáng)電場(chǎng)C.起電機(jī)搖動(dòng)前，煙塵顆粒帶上電荷才能做成功D.帶電的煙霧顆粒向著金屬片運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能減少【答案】D【解析】A．潮濕的空氣易于導(dǎo)電，則起電機(jī)產(chǎn)生的靜電不容易在鐵鋸條和金屬片上積累，則該實(shí)驗(yàn)不易成功，故A錯(cuò)誤；B．起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)，鋸條處聚集的電荷最密集，塑料瓶?jī)?nèi)存在的是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．鋸條和金屬片間的電場(chǎng)讓空氣電離，電離出的電子讓煙塵顆粒帶負(fù)電，不需要讓煙塵顆粒先帶上電荷才能做成功，故C錯(cuò)誤；D．帶電的煙霧顆粒向著金屬片運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故D正確。故選D。7.如圖甲為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，圖乙為極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場(chǎng)分布，線圈a、b兩邊通以圖示方向電流，線圈兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。則下列選項(xiàng)正確的是（）A.電流表中的磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.用來做線圈骨架的鋁框可以幫助指針快速穩(wěn)定的停下來，方便讀數(shù)C.線圈無論轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行，所以線圈不受安培力D.運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)線把電流表兩接線柱連在一起，若適當(dāng)換成更弱的磁場(chǎng)可更好地減緩表針的擺動(dòng)幅度【答案】B【解析】A．磁電式電表內(nèi)部并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而是成近似“徑向”分布，故A錯(cuò)誤；B．鋁框磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，形成電磁阻尼，從而使指針迅速穩(wěn)定下來，方便讀數(shù)，故B正確；C．雖然線圈平面跟磁感線平行，但是兩邊的感應(yīng)電流方向基本與磁場(chǎng)垂直，線圈始終受到安培力作用，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)輸時(shí)短接接線柱是為防止表針振動(dòng)過大，但若磁場(chǎng)變得更弱，渦流減小，電磁阻尼作用反而減弱，不利于減小指針擺動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。8.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示電路研究某手持小風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)性能。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，測(cè)得扇葉被卡住停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為1.0V，電流表的示數(shù)為0.50A；風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電壓表示數(shù)為2.0V，電流表示數(shù)為0.20A。下列說法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為B.風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線圈的發(fā)熱功率為C.風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出的機(jī)械功率為D.與扇葉被卡住時(shí)相比，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電源的總功率更大【答案】C【解析】A．根據(jù)題意，由歐姆定律可得，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為，故A錯(cuò)誤；B．風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線圈的發(fā)熱功率為，故B錯(cuò)誤；C．風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸入功率為風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出的機(jī)械功率為故C正確；D．電源的總功率為，由題意可知，與扇葉被卡住時(shí)相比，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電路中電流較小，則風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電源的總功率更小，故D錯(cuò)誤。故選C。9.甲同學(xué)把一個(gè)充氣到直徑左右的乳膠氣球，以的速度水平投向乙同學(xué)，氣球被原速率反彈，已知?dú)馇蚺c乙同學(xué)接觸時(shí)間約為，空氣密度約，則乙同學(xué)受到氣球的沖擊力約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)反彈方向?yàn)檎较?，則對(duì)氣球由動(dòng)量定理其中解得F≈45.4N由牛頓第三定律可知乙同學(xué)受到氣球的沖擊力約為45.4N。故選B。10.如圖所示，空間原有大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷，半徑為R的絕緣光滑圓管道垂直放置，其圓心O在的中點(diǎn)，和分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為的小球（直徑略小于圓管直徑）放進(jìn)圓管內(nèi)，從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球從A到C的過程中電勢(shì)能減少 B.小球不可能沿圓管道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的加速度 D.小球在D點(diǎn)受到的合外力一定指向O【答案】C【解析】A．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，圓環(huán)所在平面為在M、N點(diǎn)的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，則小球從A到C的過程中所處位置的電勢(shì)降低，因小球帶負(fù)電，故其電勢(shì)能增加，故A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E滿足：qE=mg小球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力不做功，合力等于圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力，小球沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．小球從A到C的過程，根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)可以求出小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的加速度大小，故C正確；

D．小球在D點(diǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力與重力不一定相等，則兩個(gè)力的合力在豎直方向上，在M、N點(diǎn)的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)對(duì)小球的電場(chǎng)力方向由D指向O，圓環(huán)對(duì)球的彈力方向也是由D指向O，所以小球在D點(diǎn)受到合外力方向不一定指向O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選C。11.某同學(xué)利用手機(jī)軟件測(cè)量當(dāng)?shù)氐卮艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，如圖甲所示，以手機(jī)顯示屏所在平面為平面，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，該同學(xué)測(cè)量時(shí)z軸始終保持豎直向上，手機(jī)平面繞z軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，手機(jī)顯示出各軸磁場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如圖乙所示）。當(dāng)外界磁場(chǎng)分量與坐標(biāo)軸正方向相同時(shí)則顯示正值，相反則顯示負(fù)值，根據(jù)圖像可推知，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.通過數(shù)據(jù)可知測(cè)量地南半球B.圖中時(shí)刻x軸正方向指向地球北方C.時(shí)間內(nèi)手機(jī)剛好繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)了一周D.通過數(shù)據(jù)可以得出當(dāng)?shù)氐卮艌?chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為【答案】A【解析】A．從圖中可以看出，手機(jī)豎直方向（z軸方向）的磁場(chǎng)分量始終為負(fù)值，這說明當(dāng)?shù)卮艌?chǎng)在豎直方向上是向下的；z軸豎直向上方向?yàn)檎?，可知該處地磁?chǎng)豎直分量向下，故測(cè)量地在北半球，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．根據(jù)北半球地磁場(chǎng)保持水平分量為向北，因此當(dāng)手機(jī)繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程，地磁場(chǎng)水平分量在x軸和y軸的分量，將出現(xiàn)正弦或余弦式的變化，圖中t1時(shí)刻x軸正方向磁場(chǎng)數(shù)值達(dá)到最大，說明此時(shí)刻x軸正方向指向地球北方，故B正確，不符合題意；C．t1~t5時(shí)間內(nèi)x軸方向磁場(chǎng)變化剛好一個(gè)周期，說明t1~t5時(shí)間內(nèi)手機(jī)剛好繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)了一周，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為故D正確，不符合題意。故選A。12.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，原線圈兩端與寬度d的光滑平行金屬軌道連接，軌道平面水平，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向下。一根金屬桿在軌道上運(yùn)動(dòng)，并始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。副線圈兩端連接的電路如圖，三個(gè)燈泡的電阻均相同，L是直流電阻不計(jì)的理想線圈，C是電容器，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.若棒在軌道上以v勻速運(yùn)動(dòng)，則小燈泡兩端的電壓為B.若棒在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，三盞燈泡一樣亮C.若棒在軌道上做變加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，三盞燈泡一樣亮D.若原線圈輸入正弦式交流電，增加交流電頻率，變暗，變亮【答案】D【解析】A．若棒在軌道上以v勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)恒定不變，原線圈電流恒定不變，則穿過副線圈的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以小燈泡兩端的電壓為0，故A錯(cuò)誤；B．若棒在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)均勻增大，原線圈電流均勻增大，則穿過副線圈的磁通量均勻增大，副線圈產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電容器不能通恒定電流，所以小燈泡不亮，故B錯(cuò)誤；C．若棒在軌道上做變加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可知副線圈產(chǎn)生變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于線圈L和電容器都會(huì)對(duì)變化電流產(chǎn)生一定的阻礙作用，所以小燈泡最亮，故C錯(cuò)誤；D．若原線圈輸入正弦式交流電，增加交流電頻率，根據(jù)感抗，容抗，可知感抗增大，容抗減小，則變暗，變亮，故D正確。13.一臺(tái)熱水器的聚熱面積約，若每天相當(dāng)于太陽直射熱水器，太陽能的20%可轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，已知太陽輻射的總功率約為，太陽與地球之間的距離約為，陽光垂直射到地面附近的能量約為太陽輻射到地球能量的一半。則下列說法正確的是（）A.太陽垂直射到地面附近單位面積的輻射功率約為B.這臺(tái)熱水器單位時(shí)間聚集的太陽能最多約為700JC.這臺(tái)熱水器一天內(nèi)最多能利用的太陽能約為D.這臺(tái)熱水器全年內(nèi)最多轉(zhuǎn)化的水的內(nèi)能約為【答案】C【解析】A．太陽垂直射到地面附近單位面積的輻射功率，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，這臺(tái)熱水器單位時(shí)間聚集的太陽能最多為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，這臺(tái)熱水器一天內(nèi)最多能利用的太陽能為，故C正確；D．根據(jù)題意，這臺(tái)熱水器全年內(nèi)最多轉(zhuǎn)化的水的內(nèi)能約為，故D錯(cuò)誤。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6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(duì)的得3分，選對(duì)但不選全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14.電焊作業(yè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的電焊弧光。焊接電弧溫度在3000℃時(shí)，同時(shí)向外輻射出大量的電磁波，已知向外輻射的電磁波的頻率為，普朗克常量，光在真空中的速度為。根據(jù)如圖所示的電磁波譜下列說法正確的是（）A.該電磁波屬于紫外線B.該電磁波的波長(zhǎng)比X射線短C.該電磁波能量子的能量為D.該電磁波具有顯著的熱效應(yīng)【答案】AC【解析】A．該電磁波波長(zhǎng)屬于紫外線，選項(xiàng)A正確；B．該電磁波的波長(zhǎng)比X射線長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該電磁波能量子的能量為選項(xiàng)C正確；D．該電磁波具有顯著的熒光效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。15.用圖甲所示為洛倫茲力演示儀，某次演示帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，玻璃泡中的電子束在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡呈“螺旋”狀?，F(xiàn)將這一現(xiàn)象簡(jiǎn)化成如圖乙所示的情景來討論：在空間存在平行于y軸的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子在平面以初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向成角射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為螺旋線；螺旋線軸線平行于y軸，螺旋半徑為R，螺距為，周期為T，則下列說法中正確的是（）A.磁場(chǎng)的方向?yàn)檠剌S正方向B.當(dāng)時(shí)“軌跡”為閉合的整圓C.此螺旋狀軌跡的半徑D.若同時(shí)增大角和磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺距可能不變【答案】BD【解析】A．電子的從O點(diǎn)射出時(shí)的速度有沿x軸正向的分量，受洛倫茲力沿z軸正向，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)的方向?yàn)檠剌S負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電子只在xOz平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，則“軌跡”為閉合的整圓，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)解得此螺旋狀軌跡的半徑選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)螺距若同時(shí)增大角和磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺距可能不變，選項(xiàng)D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共4小題，共55分）16.圖甲為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將斜槽固定在鐵架臺(tái)上，使槽末端水平。先讓質(zhì)量為的入射球多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，記錄其在水平桌面上的平均落點(diǎn)位置P。然后把質(zhì)量為的被碰小球靜置于槽的末端，再將入射球從傾斜軌道上S位置靜止釋放，與相碰，并多次重復(fù)，記錄兩小球在桌面上的平均落點(diǎn)位置，測(cè)出碰后入射球的平均落點(diǎn)在M點(diǎn)，被碰球的平均落點(diǎn)在N點(diǎn)。（1）某次測(cè)量的小球直徑如圖乙所示，讀數(shù)為______cm（2）下列實(shí)驗(yàn)要求中正確的有______（多選）A.入射球和被碰球的質(zhì)量必須滿足B.用鉛垂線檢查斜槽末端是否水平C.測(cè)量小球開始釋放的高度h來表示初速度大小D.利用復(fù)寫紙與白紙記錄小球的落點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)過程中不可移動(dòng)白紙的位置（3）測(cè)出小球拋出點(diǎn)在桌面上的投影點(diǎn)O到點(diǎn)P、M、N的距離，分別記為、、，若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，應(yīng)滿足關(guān)系式______。（4）若兩球發(fā)生彈性碰撞，則、、之間一定滿足關(guān)系式______。A.B.C.【答案】（1）（2）AD（3）（4）A【解析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺計(jì)數(shù)規(guī)則，直徑為（2）A.為了避免碰撞后小球被反彈，所以要求入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量，即，故A正確；B．鉛垂線的作用是用來確定y軸的方向的，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樾∏蜃銎綊佭\(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間相等，故可用水平位移代替平拋的初速度，則實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移來解決這個(gè)問題。而不是小球開始釋放的高度，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中白紙上鋪復(fù)寫紙的目的是描繪落點(diǎn)的位置，復(fù)寫紙的位置可以移動(dòng)，但白紙的位置不可以移動(dòng)，故D正確。故選AD。（3）設(shè)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，若滿足動(dòng)量守恒定律有解得（4）若碰撞是彈性碰撞，還應(yīng)滿足機(jī)械能守恒定律由于聯(lián)立解得則有17.充電寶可以視為與電池一樣的直流電源。一充電寶的電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻很小，最大放電電流為。某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，另有滑動(dòng)變阻器R用于改變電路中的電流，定值電阻，兩只數(shù)字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關(guān)S連成如圖所示電路。（1）圖中測(cè)量電流的電表是______，測(cè)量電壓的電表是______；（均填寫字母“M”，或“N”）（2）電路中接入的主要作用是______；（3）通過實(shí)驗(yàn)作出圖像如圖乙所示，則可得到充電寶的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______；（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）若實(shí)驗(yàn)過程中，用作電流表的數(shù)字式多用電表出現(xiàn)故障，改用普通電流表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則測(cè)量的充電寶的內(nèi)阻______真實(shí)值。（選填“大于”、“等于”、“小于”）【答案】（1）NM（2）保護(hù)電路（3）5.000.10（4）等于【解析】（1）[1][2]由于圖中M并聯(lián)在電路中，N串聯(lián)在電路中，所以，測(cè)量電壓的電表是M，測(cè)量電流的電表是N。（2）[1]電路中接入的主要作用是保護(hù)電路，避免使充電寶的放電電流過大損壞電路中的器件。（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)圖乙圖線，代入數(shù)據(jù)和，有，聯(lián)立解得（4）[1]由圖甲可知，本實(shí)驗(yàn)是用電流表內(nèi)接的方法測(cè)量，而數(shù)字電壓表為理想電表，電流表的測(cè)量值等于通過電源的電流，改用普通電流表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)測(cè)量結(jié)果沒有影響，故測(cè)量的充電寶的內(nèi)阻等于真實(shí)值。18.某固定裝置的豎直截面如圖所示，由傾角的直軌道，半徑、圓心角為的圓弧，半徑為R、圓心角為的圓弧組成，軌道間平滑連接。在軌道末端E點(diǎn)的右側(cè)足夠長(zhǎng)的水平地面上緊靠著質(zhì)量的滑板b，其上表面與軌道末端E所在的水平面齊平。質(zhì)量為的物塊a從軌道上距B點(diǎn)高度為h處靜止下滑，經(jīng)圓弧軌道滑上軌道。物塊a與滑板b間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（其他軌道均光滑，物塊a視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，，）（1）若①求物塊a第一次通過C點(diǎn)時(shí)速度大小和軌道對(duì)它的支持力大小：②保證小物塊不脫離滑板b，求木板的最小長(zhǎng)度和這個(gè)過程產(chǎn)生的熱量Q；（2）若僅使滑板b的長(zhǎng)度變?yōu)?，物塊a能經(jīng)軌道滑上滑板b且不脫離，求釋放高度h的范圍?！敬鸢浮浚?）①，，②，（2）【解析】（1）①釋放點(diǎn)到C位置根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得C位置根據(jù)牛頓第二定律解得②釋放點(diǎn)到E位置根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得當(dāng)物塊a與滑板b達(dá)到共同速度時(shí)，此時(shí)物塊a恰好未從滑板右側(cè)滑出，此時(shí)木板長(zhǎng)度最小。運(yùn)動(dòng)過程中，物塊a與滑板b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最終速度為v，根據(jù)動(dòng)量守恒解得根據(jù)系統(tǒng)能量守恒解得由，解得（2）①釋放點(diǎn)高度為，物塊a經(jīng)軌道恰好能到達(dá)E處，即從釋放點(diǎn)到E處可知解得②釋放點(diǎn)高度為，物塊a經(jīng)軌道到D處時(shí)恰好脫離軌道，即D處解得釋放點(diǎn)到D處有解得物塊a從處釋放，到達(dá)E處根據(jù)機(jī)械能守恒解得根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒和能量守恒，解得由得。綜上所述釋放高度h的范圍為19.如圖所示，水平固定半徑為r的金屬圓環(huán)，圓環(huán)內(nèi)右半圓存在豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；長(zhǎng)均為r、電阻均為R的兩金屬棒沿直徑放置，其中一端與圓環(huán)接觸，另一端固定在過圓心的導(dǎo)電豎直轉(zhuǎn)軸上，圓環(huán)邊緣與接線柱1相連。長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R的導(dǎo)體棒垂直軌道放置，且離斜面底端足夠遠(yuǎn)；軌道處于垂直斜面向下的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。傾斜軌道與水平絕緣軌道平滑連接，水平軌道放置“］”形金屬框，框的長(zhǎng)寬均為L(zhǎng)，質(zhì)量為、電阻為R，金屬框右側(cè)存在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為、長(zhǎng)度為的有界磁場(chǎng)。開始時(shí)開關(guān)S和1接通，兩金屬棒以相同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)體棒靜止；再將S從1迅速撥到2與定值電阻R連接，棒開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入水平軌道與“］”形框粘在一起形成閉合框。（已知、，、、、、、，除已給電阻外其他電阻不計(jì)，軌道均光滑，棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直且接觸良好。求：（1）開關(guān)S和1接通：①棒靜止時(shí)，流過棒的電流方向以及電流大?。孩趦山饘侔舻霓D(zhuǎn)動(dòng)方向（從上往下看）以及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大??；（2）開關(guān)S和2接通：①閉合框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小；②導(dǎo)體棒在水平軌道運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）①方向由a流向b，，②逆時(shí)針方向，（2）①，②【解析】（1）①由于棒靜止，則棒所受的安培力沿傾斜軌道向上，根據(jù)左手定則得流過棒的電流方向由a流向b，根據(jù)平衡條件解得棒靜止時(shí)，流過棒的電流大小為②根據(jù)右手定則結(jié)合電路分析得：金屬棒的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向根據(jù)電路圖分析得：由上式可知流經(jīng)棒的電流，則電路中的總電流為，電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)體棒繞一端轉(zhuǎn)動(dòng)切割解得兩金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為（2）①當(dāng)開關(guān)S打到2時(shí)，導(dǎo)體棒與定值電阻連接，導(dǎo)體棒做變加速直線運(yùn)動(dòng)，由于傾斜軌道足夠長(zhǎng)，導(dǎo)體棒到達(dá)斜面底端時(shí)已經(jīng)處于平衡狀態(tài)，則解得導(dǎo)體棒與金屬框相碰，由動(dòng)量守恒定律得閉合框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為②若閉合線框在磁場(chǎng)中能停止，則根據(jù)動(dòng)量定理解得即閉合線框能出磁場(chǎng)。閉合線框經(jīng)過磁場(chǎng)過程中，由動(dòng)量定理解得根據(jù)系統(tǒng)能量守恒解得根據(jù)焦耳熱分配定律20.某質(zhì)譜儀原理如圖所示，在平面內(nèi)，Ⅰ為粒子加速器，加速電壓為；Ⅱ?yàn)樗俣冗x擇器，其中金屬板MN長(zhǎng)均為L(zhǎng)、間距為d、兩端電壓為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直紙面向里；Ⅲ為偏轉(zhuǎn)分離器，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直紙面向里。從S點(diǎn)釋放初速度為零的帶電粒子（不計(jì)重力），加速后以比較大的速度沿著Ⅱ的中軸線做直線運(yùn)動(dòng)，再由O點(diǎn)進(jìn)入Ⅲ做圓周運(yùn)動(dòng)，最后打到熒光屏的P點(diǎn)處，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。求：（1）MN極板的電勢(shì)高低和粒子的比荷；（2）O點(diǎn)到P點(diǎn)距離y；（3）假設(shè)質(zhì)量分析器兩極板間電勢(shì)差在內(nèi)小幅波動(dòng)，則離子在質(zhì)量分析器中不再沿直線運(yùn)動(dòng)，可近似看做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。①進(jìn)入Ⅲ時(shí)粒子與x軸的最大發(fā)散角（用三角函數(shù)表示）；②熒光屏上被擊中的區(qū)域長(zhǎng)度s。【答案】（1）M電勢(shì)高；（2）（3）①，②【解析】（1）在Ⅲ區(qū)域，帶電粒子往上偏轉(zhuǎn)，則該粒子帶正電。在Ⅱ區(qū)域，粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力向上，則電場(chǎng)力向下，即M板電勢(shì)高于N板；在Ⅰ區(qū)域：在Ⅱ區(qū)域則（2）進(jìn)入Ⅲ區(qū)域，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距離解得（3）①由題可知帶電粒子進(jìn)入Ⅱ區(qū)域做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，由于較小，則帶電粒子在Ⅱ區(qū)域的加速度為帶電粒子在Ⅱ區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分析可知帶電粒子在Ⅱ區(qū)域的運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng)②帶電粒子Ⅱ區(qū)域的運(yùn)動(dòng)的豎直偏轉(zhuǎn)最大位移為，即距離帶電粒子從A點(diǎn)出射時(shí)與水平方向夾角為，速度大小為v，最終打到P點(diǎn)，如圖所示。則有，得長(zhǎng)度為一定值；分析可知熒光屏上被擊中的長(zhǎng)度等于帶電粒子在離開Ⅱ區(qū)域時(shí)的粒子區(qū)域范圍臺(tái)州市2024學(xué)年第一學(xué)期高二年級(jí)期末質(zhì)量評(píng)估試題物理注意事項(xiàng)：1.本卷共8頁，19小題，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘；2.用藍(lán)、黑色水筆書寫答案，考試結(jié)束只需將答題卷交回；3.本卷中除特別說明外，重力加速度均取。一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39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.下列物理量中屬于矢量的是（）A.動(dòng)量 B.動(dòng)能 C.電流強(qiáng)度 D.磁通量【答案】A【解析】矢量：有大小和方向，運(yùn)算時(shí)遵守平行四邊形定則；標(biāo)量：只有大小沒有方向，代數(shù)運(yùn)算。A．動(dòng)量既有大小又有方向，且方向與物體速度方向一致，遵循平行四邊形定則，故A正確；B．動(dòng)能只有大小沒有方向，動(dòng)能是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；C．電流強(qiáng)度反映電流的強(qiáng)弱，其方向表示正電荷定向移動(dòng)的方向，由于電流強(qiáng)度運(yùn)算時(shí)不遵守平行四邊形定則，所以電流強(qiáng)度是標(biāo)量，故C錯(cuò)誤；D．磁通量雖然有方向，但是磁通量的計(jì)算并不遵循平行四邊形定則，故D錯(cuò)誤。故選A。2.許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，下列說法正確的是（）A.安培提出了分子電流假說B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)現(xiàn)象C.卡文迪什最先測(cè)量了靜電力常量D.麥克斯韋預(yù)言并通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波【答案】A【解析】A．安培提出了分子電流假說，故A正確；B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．麥克斯韋最先測(cè)量了靜電力常量，故C錯(cuò)誤；D．赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波，故D錯(cuò)誤。3.下列四個(gè)選項(xiàng)中不屬于比值定義式的是（）A.電容 B.電流C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.電勢(shì)【答案】B【解析】A．電容器的電容與極板所帶電荷量、極板之間的電壓沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，可知，屬于比值定義式，故A錯(cuò)誤；B．電流宏觀上由導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端電壓決定，是電流的宏觀決定式，不屬于比值定義式，故B正確；C．電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力、試探電荷的電荷量么有本質(zhì)上的決定關(guān)系，屬于比值定義式，故C錯(cuò)誤；D．電勢(shì)與電勢(shì)能、試探電荷的電荷量沒有本質(zhì)上的決定關(guān)系，屬于比值定義式，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一種用磁流體發(fā)電裝置如圖所示。平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）噴入磁場(chǎng)，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把A、B和用電器連接，A、B兩板就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。下列說法正確的是（）A.A板為電源正極B.增大兩極板的正對(duì)面積，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將增大C.增大等離子體噴入磁場(chǎng)的速度，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將增大D.若將發(fā)電機(jī)與用電器斷開，A板積累的電荷會(huì)一直增多【答案】C【解析】A．根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中的受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)這一規(guī)律，利用左手定則，可判斷出A板為電源負(fù)極，故A錯(cuò)誤；BC．發(fā)電裝置穩(wěn)定后，根據(jù)粒子在極板間受力平衡可知整理可得到所以增大正對(duì)面積對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)沒有影響，但增大噴射速度，將使得發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)勢(shì)增大，故B錯(cuò)誤，C正確；D．與用電器斷開后，隨著A板上電荷的增多，兩極板電勢(shì)差增大，最終趨于平衡，此后進(jìn)入的帶電粒子將滿足從而不會(huì)在打在上下極板上，所以A板積累的電荷不會(huì)一直增多，故D錯(cuò)誤。故選C。5.自動(dòng)體外除顫器（AED）是一種便攜式的用于搶救心臟驟停患者的醫(yī)療設(shè)備。某型號(hào)AED模擬治療儀器的電容器電容是，充電至電壓，如果電容器在時(shí)間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（）A.若充電至，則該電容器的電容為B.該次放電前，電容器存儲(chǔ)的電量為60CC.這次放電過程中通過人體組織的電流是恒定不變的D.這次放電過程通過人體組織的平均電流強(qiáng)度約為【答案】D【解析】A．電容為電容器的固有屬性與兩端電壓無關(guān)，故若充電至，則該電容器的電容為，故A錯(cuò)誤；B．該次放電前，電容器存儲(chǔ)的電量為故B錯(cuò)誤；C．電容器放電時(shí)隨著帶電量減小，放電電流在逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．這次放電過程通過人體組織的平均電流強(qiáng)度約為故D正確。故選D。6.如圖所示，一個(gè)沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，把它們分別跟靜電起電機(jī)的兩極相連，鋸條接電源負(fù)極，金屬片接正極。在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整個(gè)透明塑料瓶里煙霧繚繞。當(dāng)搖動(dòng)起電機(jī)，頓時(shí)塑料瓶清澈透明，停止搖動(dòng)，又出現(xiàn)煙霧繚繞。下列說法正確的是（）A.室內(nèi)的空氣濕度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好B.起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)，塑料瓶?jī)?nèi)存在的是勻強(qiáng)電場(chǎng)C.起電機(jī)搖動(dòng)前，煙塵顆粒帶上電荷才能做成功D.帶電的煙霧顆粒向著金屬片運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能減少【答案】D【解析】A．潮濕的空氣易于導(dǎo)電，則起電機(jī)產(chǎn)生的靜電不容易在鐵鋸條和金屬片上積累，則該實(shí)驗(yàn)不易成功，故A錯(cuò)誤；B．起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)，鋸條處聚集的電荷最密集，塑料瓶?jī)?nèi)存在的是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．鋸條和金屬片間的電場(chǎng)讓空氣電離，電離出的電子讓煙塵顆粒帶負(fù)電，不需要讓煙塵顆粒先帶上電荷才能做成功，故C錯(cuò)誤；D．帶電的煙霧顆粒向著金屬片運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，故D正確。故選D。7.如圖甲為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，圖乙為極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場(chǎng)分布，線圈a、b兩邊通以圖示方向電流，線圈兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。則下列選項(xiàng)正確的是（）A.電流表中的磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.用來做線圈骨架的鋁框可以幫助指針快速穩(wěn)定的停下來，方便讀數(shù)C.線圈無論轉(zhuǎn)到什么角度，它的平面都跟磁感線平行，所以線圈不受安培力D.運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)線把電流表兩接線柱連在一起，若適當(dāng)換成更弱的磁場(chǎng)可更好地減緩表針的擺動(dòng)幅度【答案】B【解析】A．磁電式電表內(nèi)部并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，而是成近似“徑向”分布，故A錯(cuò)誤；B．鋁框磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，形成電磁阻尼，從而使指針迅速穩(wěn)定下來，方便讀數(shù)，故B正確；C．雖然線圈平面跟磁感線平行，但是兩邊的感應(yīng)電流方向基本與磁場(chǎng)垂直，線圈始終受到安培力作用，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)輸時(shí)短接接線柱是為防止表針振動(dòng)過大，但若磁場(chǎng)變得更弱，渦流減小，電磁阻尼作用反而減弱，不利于減小指針擺動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。8.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示電路研究某手持小風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)性能。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，測(cè)得扇葉被卡住停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為1.0V，電流表的示數(shù)為0.50A；風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電壓表示數(shù)為2.0V，電流表示數(shù)為0.20A。下列說法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為B.風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線圈的發(fā)熱功率為C.風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出的機(jī)械功率為D.與扇葉被卡住時(shí)相比，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電源的總功率更大【答案】C【解析】A．根據(jù)題意，由歐姆定律可得，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為，故A錯(cuò)誤；B．風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線圈的發(fā)熱功率為，故B錯(cuò)誤；C．風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸入功率為風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出的機(jī)械功率為故C正確；D．電源的總功率為，由題意可知，與扇葉被卡住時(shí)相比，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電路中電流較小，則風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電源的總功率更小，故D錯(cuò)誤。故選C。9.甲同學(xué)把一個(gè)充氣到直徑左右的乳膠氣球，以的速度水平投向乙同學(xué)，氣球被原速率反彈，已知?dú)馇蚺c乙同學(xué)接觸時(shí)間約為，空氣密度約，則乙同學(xué)受到氣球的沖擊力約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)反彈方向?yàn)檎较颍瑒t對(duì)氣球由動(dòng)量定理其中解得F≈45.4N由牛頓第三定律可知乙同學(xué)受到氣球的沖擊力約為45.4N。故選B。10.如圖所示，空間原有大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷，半徑為R的絕緣光滑圓管道垂直放置，其圓心O在的中點(diǎn)，和分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為的小球（直徑略小于圓管直徑）放進(jìn)圓管內(nèi)，從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.小球從A到C的過程中電勢(shì)能減少 B.小球不可能沿圓管道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的加速度 D.小球在D點(diǎn)受到的合外力一定指向O【答案】C【解析】A．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，圓環(huán)所在平面為在M、N點(diǎn)的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，則小球從A到C的過程中所處位置的電勢(shì)降低，因小球帶負(fù)電，故其電勢(shì)能增加，故A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E滿足：qE=mg小球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力不做功，合力等于圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力，小球沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．小球從A到C的過程，根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)可以求出小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的加速度大小，故C正確；

D．小球在D點(diǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力與重力不一定相等，則兩個(gè)力的合力在豎直方向上，在M、N點(diǎn)的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)對(duì)小球的電場(chǎng)力方向由D指向O，圓環(huán)對(duì)球的彈力方向也是由D指向O，所以小球在D點(diǎn)受到合外力方向不一定指向O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選C。11.某同學(xué)利用手機(jī)軟件測(cè)量當(dāng)?shù)氐卮艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，如圖甲所示，以手機(jī)顯示屏所在平面為平面，在手機(jī)上建立直角坐標(biāo)系，該同學(xué)測(cè)量時(shí)z軸始終保持豎直向上，手機(jī)平面繞z軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，手機(jī)顯示出各軸磁場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如圖乙所示）。當(dāng)外界磁場(chǎng)分量與坐標(biāo)軸正方向相同時(shí)則顯示正值，相反則顯示負(fù)值，根據(jù)圖像可推知，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.通過數(shù)據(jù)可知測(cè)量地南半球B.圖中時(shí)刻x軸正方向指向地球北方C.時(shí)間內(nèi)手機(jī)剛好繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)了一周D.通過數(shù)據(jù)可以得出當(dāng)?shù)氐卮艌?chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為【答案】A【解析】A．從圖中可以看出，手機(jī)豎直方向（z軸方向）的磁場(chǎng)分量始終為負(fù)值，這說明當(dāng)?shù)卮艌?chǎng)在豎直方向上是向下的；z軸豎直向上方向?yàn)檎担芍撎幍卮艌?chǎng)豎直分量向下，故測(cè)量地在北半球，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．根據(jù)北半球地磁場(chǎng)保持水平分量為向北，因此當(dāng)手機(jī)繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)過程，地磁場(chǎng)水平分量在x軸和y軸的分量，將出現(xiàn)正弦或余弦式的變化，圖中t1時(shí)刻x軸正方向磁場(chǎng)數(shù)值達(dá)到最大，說明此時(shí)刻x軸正方向指向地球北方，故B正確，不符合題意；C．t1~t5時(shí)間內(nèi)x軸方向磁場(chǎng)變化剛好一個(gè)周期，說明t1~t5時(shí)間內(nèi)手機(jī)剛好繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)了一周，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)題中數(shù)據(jù)可知地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為故D正確，不符合題意。故選A。12.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，原線圈兩端與寬度d的光滑平行金屬軌道連接，軌道平面水平，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于軌道平面向下。一根金屬桿在軌道上運(yùn)動(dòng)，并始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。副線圈兩端連接的電路如圖，三個(gè)燈泡的電阻均相同，L是直流電阻不計(jì)的理想線圈，C是電容器，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。下列說法正確的是（）A.若棒在軌道上以v勻速運(yùn)動(dòng)，則小燈泡兩端的電壓為B.若棒在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，三盞燈泡一樣亮C.若棒在軌道上做變加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，三盞燈泡一樣亮D.若原線圈輸入正弦式交流電，增加交流電頻率，變暗，變亮【答案】D【解析】A．若棒在軌道上以v勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)恒定不變，原線圈電流恒定不變，則穿過副線圈的磁通量保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以小燈泡兩端的電壓為0，故A錯(cuò)誤；B．若棒在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)均勻增大，原線圈電流均勻增大，則穿過副線圈的磁通量均勻增大，副線圈產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電容器不能通恒定電流，所以小燈泡不亮，故B錯(cuò)誤；C．若棒在軌道上做變加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可知副線圈產(chǎn)生變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于線圈L和電容器都會(huì)對(duì)變化電流產(chǎn)生一定的阻礙作用，所以小燈泡最亮，故C錯(cuò)誤；D．若原線圈輸入正弦式交流電，增加交流電頻率，根據(jù)感抗，容抗，可知感抗增大，容抗減小，則變暗，變亮，故D正確。13.一臺(tái)熱水器的聚熱面積約，若每天相當(dāng)于太陽直射熱水器，太陽能的20%可轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，已知太陽輻射的總功率約為，太陽與地球之間的距離約為，陽光垂直射到地面附近的能量約為太陽輻射到地球能量的一半。則下列說法正確的是（）A.太陽垂直射到地面附近單位面積的輻射功率約為B.這臺(tái)熱水器單位時(shí)間聚集的太陽能最多約為700JC.這臺(tái)熱水器一天內(nèi)最多能利用的太陽能約為D.這臺(tái)熱水器全年內(nèi)最多轉(zhuǎn)化的水的內(nèi)能約為【答案】C【解析】A．太陽垂直射到地面附近單位面積的輻射功率，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，這臺(tái)熱水器單位時(shí)間聚集的太陽能最多為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，這臺(tái)熱水器一天內(nèi)最多能利用的太陽能為，故C正確；D．根據(jù)題意，這臺(tái)熱水器全年內(nèi)最多轉(zhuǎn)化的水的內(nèi)能約為，故D錯(cuò)誤。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6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(duì)的得3分，選對(duì)但不選全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14.電焊作業(yè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的電焊弧光。焊接電弧溫度在3000℃時(shí)，同時(shí)向外輻射出大量的電磁波，已知向外輻射的電磁波的頻率為，普朗克常量，光在真空中的速度為。根據(jù)如圖所示的電磁波譜下列說法正確的是（）A.該電磁波屬于紫外線B.該電磁波的波長(zhǎng)比X射線短C.該電磁波能量子的能量為D.該電磁波具有顯著的熱效應(yīng)【答案】AC【解析】A．該電磁波波長(zhǎng)屬于紫外線，選項(xiàng)A正確；B．該電磁波的波長(zhǎng)比X射線長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該電磁波能量子的能量為選項(xiàng)C正確；D．該電磁波具有顯著的熒光效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。15.用圖甲所示為洛倫茲力演示儀，某次演示帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，玻璃泡中的電子束在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡呈“螺旋”狀。現(xiàn)將這一現(xiàn)象簡(jiǎn)化成如圖乙所示的情景來討論：在空間存在平行于y軸的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子在平面以初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向成角射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為螺旋線；螺旋線軸線平行于y軸，螺旋半徑為R，螺距為，周期為T，則下列說法中正確的是（）A.磁場(chǎng)的方向?yàn)檠剌S正方向B.當(dāng)時(shí)“軌跡”為閉合的整圓C.此螺旋狀軌跡的半徑D.若同時(shí)增大角和磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺距可能不變【答案】BD【解析】A．電子的從O點(diǎn)射出時(shí)的速度有沿x軸正向的分量，受洛倫茲力沿z軸正向，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)的方向?yàn)檠剌S負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)電子只在xOz平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，則“軌跡”為閉合的整圓，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)解得此螺旋狀軌跡的半徑選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)螺距若同時(shí)增大角和磁感應(yīng)強(qiáng)度，螺距可能不變，選項(xiàng)D正確。故選BD。三、非選擇題（本題共4小題，共55分）16.圖甲為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將斜槽固定在鐵架臺(tái)上，使槽末端水平。先讓質(zhì)量為的入射球多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，記錄其在水平桌面上的平均落點(diǎn)位置P。然后把質(zhì)量為的被碰小球靜置于槽的末端，再將入射球從傾斜軌道上S位置靜止釋放，與相碰，并多次重復(fù)，記錄兩小球在桌面上的平均落點(diǎn)位置，測(cè)出碰后入射球的平均落點(diǎn)在M點(diǎn)，被碰球的平均落點(diǎn)在N點(diǎn)。（1）某次測(cè)量的小球直徑如圖乙所示，讀數(shù)為______cm（2）下列實(shí)驗(yàn)要求中正確的有______（多選）A.入射球和被碰球的質(zhì)量必須滿足B.用鉛垂線檢查斜槽末端是否水平C.測(cè)量小球開始釋放的高度h來表示初速度大小D.利用復(fù)寫紙與白紙記錄小球的落點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)過程中不可移動(dòng)白紙的位置（3）測(cè)出小球拋出點(diǎn)在桌面上的投影點(diǎn)O到點(diǎn)P、M、N的距離，分別記為、、，若兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，應(yīng)滿足關(guān)系式______。（4）若兩球發(fā)生彈性碰撞，則、、之間一定滿足關(guān)系式______。A.B.C.【答案】（1）（2）AD（3）（4）A【解析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺計(jì)數(shù)規(guī)則，直徑為（2）A.為了避免碰撞后小球被反彈，所以要求入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量，即，故A正確；B．鉛垂線的作用是用來確定y軸的方向的，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)樾∏蜃銎綊佭\(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間相等，故可用水平位移代替平拋的初速度，則實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移來解決這個(gè)問題。而不是小球開始釋放的高度，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中白紙上鋪復(fù)寫紙的目的是描繪落點(diǎn)的位置，復(fù)寫紙的位置可以移動(dòng)，但白紙的位置不可以移動(dòng)，故D正確。故選AD。（3）設(shè)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，若滿足動(dòng)量守恒定律有解得（4）若碰撞是彈性碰撞，還應(yīng)滿足機(jī)械能守恒定律由于聯(lián)立解得則有17.充電寶可以視為與電池一樣的直流電源。一充電寶的電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻很小，最大放電電流為。某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，另有滑動(dòng)變阻器R用于改變電路中的電流，定值電阻，兩只數(shù)字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關(guān)S連成如圖所示電路。（1）圖中測(cè)量電流的電表是______，測(cè)量電壓的電表是______；（均填寫字母“M”，或“N”）（2）電路中接入的主要作用是______；（3）通過實(shí)驗(yàn)作出圖像如圖乙所示，則可得到充電寶的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻______；（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）（4）若實(shí)驗(yàn)過程中，用作電流表的數(shù)字式多用電表出現(xiàn)故障，改用普通電流表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則測(cè)量的充電寶的內(nèi)阻______真實(shí)值。（選填“大于”、“等于”、“小于”）【答案】（1）NM（2）保護(hù)電路（3）5.000.10（4）等于【解析】（1）[1][2]由于圖中M并聯(lián)在電路中，N串聯(lián)在電路中，所以，測(cè)量電壓的電表是M，測(cè)量電流的電表是N。（2）[1]電路中接入的主要作用是保護(hù)電路，避免使充電寶的放電電流過大損壞電路中的器件。（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)圖乙圖線，代入數(shù)據(jù)和，有，聯(lián)立解得（4）[1]由圖甲可知，本實(shí)驗(yàn)是用電流表內(nèi)接的方法測(cè)量，而數(shù)字電壓表為理想電表，電流表的測(cè)量值等于通過電源的電流，改用普通電流表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)測(cè)量結(jié)果沒有影響，故測(cè)量的充電寶的內(nèi)阻等于真實(shí)值。18.某固定裝置的豎直截面如圖所示，由傾角的直軌道，半徑、圓心角為的圓弧，半徑為R、圓心角為的圓弧組成，軌道間平滑連接。在軌道末端E點(diǎn)的右側(cè)足夠長(zhǎng)的水平地面上緊靠著質(zhì)量的滑板b，其上表面與軌道末端E所在的水平面齊平。質(zhì)量為的物塊a從軌道上距B點(diǎn)高度為h處靜止下滑，經(jīng)圓弧軌道滑上軌道。物塊a與滑板b間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（其他軌道均光滑，物塊a視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，，）（1）若①求物塊a第一次通過C點(diǎn)時(shí)速度大小和軌道對(duì)它的支持力大小：②保證小物塊不脫離滑板b，