江西省宜春市多所学校2022-2023学年高二下学期7月期末联考物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 江西省宜春市多所学校2022-2023学年高二下学期7月期末联考物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-04 23:08:25 | ||
图片预览
文档简介
宜春市多所学校2022-2023学年高二下学期7月期末联考
物理试卷
一、单选题(共24分，每题4分）
1．医学上常用碘－131标记玫瑰红钠盐和马尿酸钠作为肝、胆和肾等检查的扫描显像剂。已知碘－131发生的是β衰变，其衰变方程为：，则X原子核内中子数为（ ）
A．54 B．77 C．78 D．131
2．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也．宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也．”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长，壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（，，，）（ ）
A．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的大
B．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，乙所投的箭在空中运动时间比甲的长
C．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
D．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙小
3．一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）是质点Q的振动图像。则下列说法正确的是（ ）
A．波沿x轴正方向传播 B．波速为
C．P点平衡位置的x坐标为3 cm D．Q点平衡位置的x坐标为6 cm
4．“天问一号”于2020年7月23日成功发射，经过多次变轨，于2021年5月15日成功着陆火星，着陆后“祝融号”火星车成功传回遥测信号。已知“天问一号”在距火星表面高度为的圆形轨道上运行的周期为，火星的半径为，引力常量为，忽略火星自转的影响，则以下说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在地球上的发射速度等于第三宇宙速度
B．“天问一号”在着陆火星的过程中，引力势能增大，动能减少，机械能守恒
C．火星的平均密度为
D．火星的第一宇宙速度为
5．如图所示，边长为1m的正方体所处空间中存在匀强电场（图中未画出），已知A、F两点的电势分别为10V、0，现于A、F点各放入等量异种电荷，C点电场强度为0，则（ ）
A．匀强电场方向从D指向F
B．匀强电场大小为20V/m
C．A点放入的是正电荷
D．放入点电荷后，H点电势为5V
6．如图所示，半径为R的圆形区域中，有磁感应强度大小为B，垂直纸面向里的匀强磁场，质子从A点沿直径方向以速度v（未知）射入，射出磁场时，速度偏转角为，已知质子质量为m，电荷量为q，则（ ）
A．质子做圆周运动的半径为
B．质子的速度大小
C．若质子的速度大小为，当质子的入射速度方向与夹角为斜向右下方时，质子在磁场中的运动时间最长
D．若质子的速度大小为，则质子在磁场中运动的最长时间为
二、多选题(共20分，每题5分）
7．成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠落到地面不同位置，糠落点更远。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A．从释放到落地的过程中，米粒和糠重力势能变化量相等
B．从释放到落地的过程中，米粒和糠风力做功相同
C．落地时，米粒重力的瞬时功率大于糠重力的瞬时功率
D．从释放到落地的过程中，糠枇的运动时间等于米粒的运动时间
8．玻璃被广泛用于生活和光学仪器中。某光学仪器中有一扇形的玻璃砖。其截面图如图所示，扇形的玻璃砖的半径为R，，一束单色光垂直AO照射在圆弧AB的中点C上，折射光线照射在AO面上的D点，光在C点发生折射后的偏向角为30°，AO面涂有反射层，光在真空中的传播速度为c。则（ ）
A．玻璃砖对该单色光的折射率为
B．玻璃砖对该单色光的折射率为
C．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为
D．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为
9．如图甲所示，质量为1kg可视为质点的物块A放置在足够长的长木板B上，A、B静止在水平地面上，用水平外力F作用在长木板B上，外力F随时间变化关系如图乙所示。已知长木板B的质量为2kg，A与B及B与地面间的动摩擦因数均为0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．t＝0时刻，A的加速度大小为1m/s2
B．t＝4s时刻，B的加速度大小为m/s2
C．t=4s时刻，B的速度为8m/s
D．4s后撤去外力F，又经过s，木板停止运动
10．如图，两条足够长的平行金属导轨间距，与水平面的夹角，处于磁感应强度、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。导轨上的a、b两根导体棒质量分别为、，电阻均为。现将a、b棒由静止释放，同时用大小为2N的恒力F沿平行导轨方向向上拉a棒。导轨光滑且电阻忽略不计，运动过程中两棒始终与导轨垂直且接触良好，取重力加速度。已知当a棒中产生的焦耳热时，其速度，a上方和b下方都足够长，下列说法正确的是（ ）
A．此时b棒的速度大小为2m/s
B．此时a棒的加速度大小为
C．a棒从静止释放到速度达到所用的时间为
D．a、b两棒最后同时向上和向下做匀速直线运动
三、实验题(共16分）
11．（7分）利用如图所示的装置研究滑块在斜面上的运动。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上端滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并测量出甲、乙之间的距离，记下相应的值，所得数据如表中所示。
0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950
585.8 743.0 904.6 1105.6 1347.6 1552.8
0.854 0.807 0.774 0.724 0.668 0.612
完成下列填空和作图：
（1）根据表中给出的数据，在下图给出的坐标纸上画出图线_________。
（2）由所画出的图线，可以得出滑块经过光电门乙速度大小为_________，滑块在斜面上运动加速度的大小为______，（结果均保留2位有效数字）。
12．（9分）某小组利用如图所示的电路测量一只毫安表的量程和内阻，同时研究光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。所提供的实验器材如下：
A．毫安表（表盘共有30格，未标数值）
B．学生电源（输出电压可调，内阻不计）
C． 电阻箱R（最大阻值9999.9Ω）
D．光敏电阻
E. 单刀双掷开关
F. 导线若干
（1）实验时将学生电源输出电压调至1V，电阻箱的阻值调至最大，单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现电阻箱的阻值为1800.0Ω时，毫安表的指针刚好从零开始偏转一个格；电阻箱的阻值为300.0Ω时，毫安表指针刚好从零开始偏转四个格，据此得到毫安表的量程为___________mA，内阻为___________Ω。
（2）单刀双掷开关调至b端，实验中发现光照强度稍大时，电流超过毫安表量程，为了安全该小组将毫安表改装成量程为0.6A的电流表，应在毫安表上并联的定值电阻阻值为___________Ω。（计算结果保留两位有效数字）
（3）该小组将改装后的电流表接入电路中，电源输出电压不变，单刀双掷开关调至b端，通过实验发现，流过原毫安表的电流为I且电流I与光照强度E（单位：cd）之间的关系为，由此可得光敏电阻的阻值与光照强度E之间的关系式为___________。
（4）若改装后的电流表示数总小于标准电流表测得的电流示数，为了使改装后的电流表示数准确，则应该采取的措施是___________。（写出一条即可）
四、解答题(共40分）
13．（10分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形绝热汽缸竖直放置，汽缸高度为不计缸壁及活塞厚度），在距缸底处有体积可忽略的卡环a、b。质量、截面积的活塞搁在a、b上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，开始时缸内气体的压强等于大气压强，温度为。内部电热丝（图中未画出）缓慢加热汽缸内气体，直至活塞离开a、b缓慢上升到汽缸口（活塞未滑出汽缸），已知大气压强，重力加速度g取。
（1）求当活塞缓慢上升到汽缸口的过程中，缸内气体的最高温度T；
（2）若全过程气体内能的变化，求电阻丝放出的热量Q。
14．（14分）如图所示，在光滑水平面上有一个质量为带有光滑半圆凹槽的物块A，凹槽的半径，凹槽底部到平台的厚度忽略不计，在凹槽A的右侧有一质量为的物块B。开始时，A、B紧靠在一起（未粘连）处于静止状态。现将质量为的小球C从高处由静止释放并从圆弧面的D点沿切线进入凹槽，重力加速度取，不计空气阻力，小球C可看成质点。
（1）若将凹槽A锁定，求小球C在凹槽A最低点F时对凹槽的压力大小；
（2）若解除凹槽A的锁定，求物块B与凹槽A分离时，B的速度大小。
15．（16分）如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为的粒子自电场中某处以大小为的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。
（1）求粒子发射位置到P点的距离；
（2）求磁感应强度的最大值；
（3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。
参考答案：
1．B【详解】发生β衰变的方程为
X原子核内中子数，故选B。
2．D【详解】根据题意，设位移与水平方向的夹角为，速度与水平方向的夹角为，由平抛运动规律有
AB．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，则有
由可得
可知，甲所投的箭在空中运动时间长，由
可知，甲所投箭的初速度较小，故AB错误；
CD．若箭在竖直方向下落的高度相等，则箭在空中运动时间相等，且有
则甲所投箭的初速度较小，由可知，甲、乙所射箭落入壶口时竖直速度相等，则由
可得，甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故C错误，D正确。
故选D。
3．C【详解】A．由题图（b）知，当时，Q点向上运动，结合题图（a）可得，波沿x轴负方向传播，选项A错误；
B．由题图（a）可以看出，该波的波长为由题图（b）可以看出，周期为
波速为
选项B错误；
C．设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、，由题图（a）知，处，
因此
选项C正确；
D．由题图（b）知．在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此有
得质点Q的平衡位置的x坐标为
选项D错误。
故选C。
4．D【详解】A．由于“天问一号”飞到火星位置时，已经脱离地球的束缚，但没有脱离太阳的束缚，因此在地球上的发射速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间，选项A错误；
B．“天问一号”在着陆火星的过程中，火星引力做正功，因此引力势能减少，动能增加，机械能守恒，选项B错误；
C．由于
而
可得火星的密度
选项C错误；
D．根据
联立解得火星的第一宇宙速度
选项D正确。
故选D。
5．D【详解】ABC．根据题意可知，A、F两点的电势分别为10V、0，故A点放置负电荷，F点放置正电荷，如图所示
匀强电场的电场强度方向为A指向F，大小为，ABC错误；
D．没有匀强电场时，根据等量异种电荷电场的分布规律可知，BCHE平面上的电势匀为零，又只有匀强单场时A、F两点的电势分别为10V、0，BCHE平面上的电势匀为5V，根据电势的叠加可知，放入点电荷后，H点电势为5V，D正确。故选D。
6．C【详解】AB．质子运动轨迹如图1所示，根据几何关系，粒子的回旋半径
根据洛伦兹力提供向心力，可得
解得
可得
选项AB错误；
CD．若质子的速度为，当质子的入射速度方向与夹角为斜向右下方时，则粒子的运动半径为，则粒子从C点射出时，运动时间最长，如图2所示，由图2可得
对应时间为
解得
选项C正确，D错误。
故选C。
7．CD【详解】A．根据重力势能变化量与重力做功关系可得
虽然米粒和糠下落的高度相同，但二者质量不同，因此从释放到落地的过程中，米粒和糠重力势能变化量不相等，故A错误；
B．由于下落过程中，风力水平且大小恒定，而从释放到落地的过程中，米粒和糠的水平位移不同，根据
可知风力对米粒和糠做功不相同，故B错误；
CD．由于忽略空气阻力，则米粒和糠在竖直方向均做自由落体运动，而下落高度相同，则米粒和糠从释放到落地的过程中运动时间相同；落地时，重力的瞬时功率为
由于米粒的质量大于糠秕的质量，因此落地时，米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率，故CD正确。
故选CD。
8．AC【详解】根据题意，画出光路图如图所示
AB．设光线在C点的入射角为，折射角为，根据题意，由图利用几何关系可得
，
则玻璃砖对该单色光的折射率为
故B错误A正确；
CD．根据公式可知，光在玻璃中得传播速度为
由图可知，光在玻璃中的传播距离为
根据几何关系有
则
则光在玻璃中的传播时间为
故D错误C正确。
故选AC。
9．AC【详解】A．当AB恰好发生相对滑动时，设拉力为，加速度为，对A根据牛顿第二定律
对AB整体
联立解得
由图乙可知，t＝0时刻，拉力为6N，故此时A的加速度大小为1m/s2，故A正确；
B．t＝4s时刻，AB发生相对滑动，此时对B，根据牛顿第二定律
解得
故B错误；
C．t＝0时刻，拉力为6N，此时之后AB一直相对滑动，0到4s之内，拉力对B的冲量
对B根据动量定理
解得
故C正确；
D．4s时，A的速度大小
4s后撤去外力F，B的加速度大小变为
当AB共速时
解得
因为A与B及B与地面间的动摩擦因数相同，故共速后AB一起相对静止减速到零，此过程用时
故撤去外力F到木板停止运动共用时
故D错误。
故选AC。
10．BD【详解】A．根据题意，设a、b棒受到的安培力大小为，则对a、b棒由牛顿第二定律分别有
代入数据解得
a、b棒由静止释放，则有
即
解得
故A错误；
B．设此电路产生的感应电动势为E，电流为I，则有
联立式子解得
故B正确；
C．根据题意，设此过程a，b棒位移分别为，，结合上述分析可得
根据能量守恒有
对a棒根据动量定理有
其中安培力的冲量
联立代入数据可解得
故C错误；
D．根据题意可知，由于，且a上方和b下方都足够长，则a、b两棒最后同时向上和向下做匀速直线运动，故D正确。
故选BD。
11． 0.87/0.86/0.88 0.49/0.48/0.50
【详解】（1）[1]根据表格中数据，通过描点画图的方法，在坐标纸上画出图像，如图所示
（2）[2][3]根据题意可知，滑块下滑时做匀加速直线运动，设加速度为，到达乙光电门时的速度为，由逆向思维有，滑块从光电门乙开始，向上做匀减速直线运动，则有
整理可得
结合图像可得
解得
12． 15 200 5.1 适当增大并联电阻的阻值
【详解】（1）[1][2]毫安表一个格对应的电流为，内阻为，根据题意有
联立解得
，
则毫安表的量程为
（2）[3]设在毫安表上并联的定值电阻阻值为，则有
解得
（3）[4]改装后的电流表的内阻为
当原毫安表的电流为时，电路总电流为
根据欧姆定律可得
可得光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系式为
（4）[5]若改装后的电流表示数总小于标准电流表测得的电流示数，为了使改装后的电流表示数准确，则应该采取的措施是：适当增大并联电阻的阻值，则原毫安表分到电流大一些，指针偏转角度大一些，使指针指在准确电流刻度处。
13．（1）；（2）
【详解】（1）活塞刚要离开时，活塞受力平衡
解得，汽缸内气体此时的压强为
即，当活塞缓慢上升到汽缸口的过程中气体的压强为
根据理想气体的状态方程
可得
解得
（2）气体对外做功
全过程气体内能的变化，，根据热力学第一定律可得
代入数据解得
故气体吸收热量为，则电阻丝放出的热量为
14．（1）；（2）
【详解】（1）若将凹槽A锁定，根据机械能守恒
根据牛顿第二定律
解得
由牛顿第三定律得，小球C在F点时对凹槽A的压力大小为
（2）对，根据机械能守恒有
水平方向动量守恒，取向左为正方向，有
解得
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）粒子在P点有
粒子在电场中做类平抛运动，则有
，
发射位置到P点的距离
解得
（2）粒子进入磁场的速度
当粒子恰好从Q点飞出时，磁感应强度最大，根据几何关系有
粒子在磁场中有
解得
（3）作出轨迹如图所示
根据几何关系有
带电粒子的运动半径为
粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离
解得
物理试卷
一、单选题(共24分，每题4分）
1．医学上常用碘－131标记玫瑰红钠盐和马尿酸钠作为肝、胆和肾等检查的扫描显像剂。已知碘－131发生的是β衰变，其衰变方程为：，则X原子核内中子数为（ ）
A．54 B．77 C．78 D．131
2．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也．宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也．”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长，壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（，，，）（ ）
A．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的大
B．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，乙所投的箭在空中运动时间比甲的长
C．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
D．若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙小
3．一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点。图（b）是质点Q的振动图像。则下列说法正确的是（ ）
A．波沿x轴正方向传播 B．波速为
C．P点平衡位置的x坐标为3 cm D．Q点平衡位置的x坐标为6 cm
4．“天问一号”于2020年7月23日成功发射，经过多次变轨，于2021年5月15日成功着陆火星，着陆后“祝融号”火星车成功传回遥测信号。已知“天问一号”在距火星表面高度为的圆形轨道上运行的周期为，火星的半径为，引力常量为，忽略火星自转的影响，则以下说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在地球上的发射速度等于第三宇宙速度
B．“天问一号”在着陆火星的过程中，引力势能增大，动能减少，机械能守恒
C．火星的平均密度为
D．火星的第一宇宙速度为
5．如图所示，边长为1m的正方体所处空间中存在匀强电场（图中未画出），已知A、F两点的电势分别为10V、0，现于A、F点各放入等量异种电荷，C点电场强度为0，则（ ）
A．匀强电场方向从D指向F
B．匀强电场大小为20V/m
C．A点放入的是正电荷
D．放入点电荷后，H点电势为5V
6．如图所示，半径为R的圆形区域中，有磁感应强度大小为B，垂直纸面向里的匀强磁场，质子从A点沿直径方向以速度v（未知）射入，射出磁场时，速度偏转角为，已知质子质量为m，电荷量为q，则（ ）
A．质子做圆周运动的半径为
B．质子的速度大小
C．若质子的速度大小为，当质子的入射速度方向与夹角为斜向右下方时，质子在磁场中的运动时间最长
D．若质子的速度大小为，则质子在磁场中运动的最长时间为
二、多选题(共20分，每题5分）
7．成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠落到地面不同位置，糠落点更远。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（ ）
A．从释放到落地的过程中，米粒和糠重力势能变化量相等
B．从释放到落地的过程中，米粒和糠风力做功相同
C．落地时，米粒重力的瞬时功率大于糠重力的瞬时功率
D．从释放到落地的过程中，糠枇的运动时间等于米粒的运动时间
8．玻璃被广泛用于生活和光学仪器中。某光学仪器中有一扇形的玻璃砖。其截面图如图所示，扇形的玻璃砖的半径为R，，一束单色光垂直AO照射在圆弧AB的中点C上，折射光线照射在AO面上的D点，光在C点发生折射后的偏向角为30°，AO面涂有反射层，光在真空中的传播速度为c。则（ ）
A．玻璃砖对该单色光的折射率为
B．玻璃砖对该单色光的折射率为
C．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为
D．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为
9．如图甲所示，质量为1kg可视为质点的物块A放置在足够长的长木板B上，A、B静止在水平地面上，用水平外力F作用在长木板B上，外力F随时间变化关系如图乙所示。已知长木板B的质量为2kg，A与B及B与地面间的动摩擦因数均为0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．t＝0时刻，A的加速度大小为1m/s2
B．t＝4s时刻，B的加速度大小为m/s2
C．t=4s时刻，B的速度为8m/s
D．4s后撤去外力F，又经过s，木板停止运动
10．如图，两条足够长的平行金属导轨间距，与水平面的夹角，处于磁感应强度、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。导轨上的a、b两根导体棒质量分别为、，电阻均为。现将a、b棒由静止释放，同时用大小为2N的恒力F沿平行导轨方向向上拉a棒。导轨光滑且电阻忽略不计，运动过程中两棒始终与导轨垂直且接触良好，取重力加速度。已知当a棒中产生的焦耳热时，其速度，a上方和b下方都足够长，下列说法正确的是（ ）
A．此时b棒的速度大小为2m/s
B．此时a棒的加速度大小为
C．a棒从静止释放到速度达到所用的时间为
D．a、b两棒最后同时向上和向下做匀速直线运动
三、实验题(共16分）
11．（7分）利用如图所示的装置研究滑块在斜面上的运动。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上端滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并测量出甲、乙之间的距离，记下相应的值，所得数据如表中所示。
0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950
585.8 743.0 904.6 1105.6 1347.6 1552.8
0.854 0.807 0.774 0.724 0.668 0.612
完成下列填空和作图：
（1）根据表中给出的数据，在下图给出的坐标纸上画出图线_________。
（2）由所画出的图线，可以得出滑块经过光电门乙速度大小为_________，滑块在斜面上运动加速度的大小为______，（结果均保留2位有效数字）。
12．（9分）某小组利用如图所示的电路测量一只毫安表的量程和内阻，同时研究光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。所提供的实验器材如下：
A．毫安表（表盘共有30格，未标数值）
B．学生电源（输出电压可调，内阻不计）
C． 电阻箱R（最大阻值9999.9Ω）
D．光敏电阻
E. 单刀双掷开关
F. 导线若干
（1）实验时将学生电源输出电压调至1V，电阻箱的阻值调至最大，单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现电阻箱的阻值为1800.0Ω时，毫安表的指针刚好从零开始偏转一个格；电阻箱的阻值为300.0Ω时，毫安表指针刚好从零开始偏转四个格，据此得到毫安表的量程为___________mA，内阻为___________Ω。
（2）单刀双掷开关调至b端，实验中发现光照强度稍大时，电流超过毫安表量程，为了安全该小组将毫安表改装成量程为0.6A的电流表，应在毫安表上并联的定值电阻阻值为___________Ω。（计算结果保留两位有效数字）
（3）该小组将改装后的电流表接入电路中，电源输出电压不变，单刀双掷开关调至b端，通过实验发现，流过原毫安表的电流为I且电流I与光照强度E（单位：cd）之间的关系为，由此可得光敏电阻的阻值与光照强度E之间的关系式为___________。
（4）若改装后的电流表示数总小于标准电流表测得的电流示数，为了使改装后的电流表示数准确，则应该采取的措施是___________。（写出一条即可）
四、解答题(共40分）
13．（10分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形绝热汽缸竖直放置，汽缸高度为不计缸壁及活塞厚度），在距缸底处有体积可忽略的卡环a、b。质量、截面积的活塞搁在a、b上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，开始时缸内气体的压强等于大气压强，温度为。内部电热丝（图中未画出）缓慢加热汽缸内气体，直至活塞离开a、b缓慢上升到汽缸口（活塞未滑出汽缸），已知大气压强，重力加速度g取。
（1）求当活塞缓慢上升到汽缸口的过程中，缸内气体的最高温度T；
（2）若全过程气体内能的变化，求电阻丝放出的热量Q。
14．（14分）如图所示，在光滑水平面上有一个质量为带有光滑半圆凹槽的物块A，凹槽的半径，凹槽底部到平台的厚度忽略不计，在凹槽A的右侧有一质量为的物块B。开始时，A、B紧靠在一起（未粘连）处于静止状态。现将质量为的小球C从高处由静止释放并从圆弧面的D点沿切线进入凹槽，重力加速度取，不计空气阻力，小球C可看成质点。
（1）若将凹槽A锁定，求小球C在凹槽A最低点F时对凹槽的压力大小；
（2）若解除凹槽A的锁定，求物块B与凹槽A分离时，B的速度大小。
15．（16分）如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为的粒子自电场中某处以大小为的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为60°，不计重力。
（1）求粒子发射位置到P点的距离；
（2）求磁感应强度的最大值；
（3）若粒子正好从QN的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。
参考答案：
1．B【详解】发生β衰变的方程为
X原子核内中子数，故选B。
2．D【详解】根据题意，设位移与水平方向的夹角为，速度与水平方向的夹角为，由平抛运动规律有
AB．若两人站在距壶相同水平距离处投壶，则有
由可得
可知，甲所投的箭在空中运动时间长，由
可知，甲所投箭的初速度较小，故AB错误；
CD．若箭在竖直方向下落的高度相等，则箭在空中运动时间相等，且有
则甲所投箭的初速度较小，由可知，甲、乙所射箭落入壶口时竖直速度相等，则由
可得，甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故C错误，D正确。
故选D。
3．C【详解】A．由题图（b）知，当时，Q点向上运动，结合题图（a）可得，波沿x轴负方向传播，选项A错误；
B．由题图（a）可以看出，该波的波长为由题图（b）可以看出，周期为
波速为
选项B错误；
C．设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、，由题图（a）知，处，
因此
选项C正确；
D．由题图（b）知．在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此有
得质点Q的平衡位置的x坐标为
选项D错误。
故选C。
4．D【详解】A．由于“天问一号”飞到火星位置时，已经脱离地球的束缚，但没有脱离太阳的束缚，因此在地球上的发射速度介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间，选项A错误；
B．“天问一号”在着陆火星的过程中，火星引力做正功，因此引力势能减少，动能增加，机械能守恒，选项B错误；
C．由于
而
可得火星的密度
选项C错误；
D．根据
联立解得火星的第一宇宙速度
选项D正确。
故选D。
5．D【详解】ABC．根据题意可知，A、F两点的电势分别为10V、0，故A点放置负电荷，F点放置正电荷，如图所示
匀强电场的电场强度方向为A指向F，大小为，ABC错误；
D．没有匀强电场时，根据等量异种电荷电场的分布规律可知，BCHE平面上的电势匀为零，又只有匀强单场时A、F两点的电势分别为10V、0，BCHE平面上的电势匀为5V，根据电势的叠加可知，放入点电荷后，H点电势为5V，D正确。故选D。
6．C【详解】AB．质子运动轨迹如图1所示，根据几何关系，粒子的回旋半径
根据洛伦兹力提供向心力，可得
解得
可得
选项AB错误；
CD．若质子的速度为，当质子的入射速度方向与夹角为斜向右下方时，则粒子的运动半径为，则粒子从C点射出时，运动时间最长，如图2所示，由图2可得
对应时间为
解得
选项C正确，D错误。
故选C。
7．CD【详解】A．根据重力势能变化量与重力做功关系可得
虽然米粒和糠下落的高度相同，但二者质量不同，因此从释放到落地的过程中，米粒和糠重力势能变化量不相等，故A错误；
B．由于下落过程中，风力水平且大小恒定，而从释放到落地的过程中，米粒和糠的水平位移不同，根据
可知风力对米粒和糠做功不相同，故B错误；
CD．由于忽略空气阻力，则米粒和糠在竖直方向均做自由落体运动，而下落高度相同，则米粒和糠从释放到落地的过程中运动时间相同；落地时，重力的瞬时功率为
由于米粒的质量大于糠秕的质量，因此落地时，米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率，故CD正确。
故选CD。
8．AC【详解】根据题意，画出光路图如图所示
AB．设光线在C点的入射角为，折射角为，根据题意，由图利用几何关系可得
，
则玻璃砖对该单色光的折射率为
故B错误A正确；
CD．根据公式可知，光在玻璃中得传播速度为
由图可知，光在玻璃中的传播距离为
根据几何关系有
则
则光在玻璃中的传播时间为
故D错误C正确。
故选AC。
9．AC【详解】A．当AB恰好发生相对滑动时，设拉力为，加速度为，对A根据牛顿第二定律
对AB整体
联立解得
由图乙可知，t＝0时刻，拉力为6N，故此时A的加速度大小为1m/s2，故A正确；
B．t＝4s时刻，AB发生相对滑动，此时对B，根据牛顿第二定律
解得
故B错误；
C．t＝0时刻，拉力为6N，此时之后AB一直相对滑动，0到4s之内，拉力对B的冲量
对B根据动量定理
解得
故C正确；
D．4s时，A的速度大小
4s后撤去外力F，B的加速度大小变为
当AB共速时
解得
因为A与B及B与地面间的动摩擦因数相同，故共速后AB一起相对静止减速到零，此过程用时
故撤去外力F到木板停止运动共用时
故D错误。
故选AC。
10．BD【详解】A．根据题意，设a、b棒受到的安培力大小为，则对a、b棒由牛顿第二定律分别有
代入数据解得
a、b棒由静止释放，则有
即
解得
故A错误；
B．设此电路产生的感应电动势为E，电流为I，则有
联立式子解得
故B正确；
C．根据题意，设此过程a，b棒位移分别为，，结合上述分析可得
根据能量守恒有
对a棒根据动量定理有
其中安培力的冲量
联立代入数据可解得
故C错误；
D．根据题意可知，由于，且a上方和b下方都足够长，则a、b两棒最后同时向上和向下做匀速直线运动，故D正确。
故选BD。
11． 0.87/0.86/0.88 0.49/0.48/0.50
【详解】（1）[1]根据表格中数据，通过描点画图的方法，在坐标纸上画出图像，如图所示
（2）[2][3]根据题意可知，滑块下滑时做匀加速直线运动，设加速度为，到达乙光电门时的速度为，由逆向思维有，滑块从光电门乙开始，向上做匀减速直线运动，则有
整理可得
结合图像可得
解得
12． 15 200 5.1 适当增大并联电阻的阻值
【详解】（1）[1][2]毫安表一个格对应的电流为，内阻为，根据题意有
联立解得
，
则毫安表的量程为
（2）[3]设在毫安表上并联的定值电阻阻值为，则有
解得
（3）[4]改装后的电流表的内阻为
当原毫安表的电流为时，电路总电流为
根据欧姆定律可得
可得光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系式为
（4）[5]若改装后的电流表示数总小于标准电流表测得的电流示数，为了使改装后的电流表示数准确，则应该采取的措施是：适当增大并联电阻的阻值，则原毫安表分到电流大一些，指针偏转角度大一些，使指针指在准确电流刻度处。
13．（1）；（2）
【详解】（1）活塞刚要离开时，活塞受力平衡
解得，汽缸内气体此时的压强为
即，当活塞缓慢上升到汽缸口的过程中气体的压强为
根据理想气体的状态方程
可得
解得
（2）气体对外做功
全过程气体内能的变化，，根据热力学第一定律可得
代入数据解得
故气体吸收热量为，则电阻丝放出的热量为
14．（1）；（2）
【详解】（1）若将凹槽A锁定，根据机械能守恒
根据牛顿第二定律
解得
由牛顿第三定律得，小球C在F点时对凹槽A的压力大小为
（2）对，根据机械能守恒有
水平方向动量守恒，取向左为正方向，有
解得
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）粒子在P点有
粒子在电场中做类平抛运动，则有
，
发射位置到P点的距离
解得
（2）粒子进入磁场的速度
当粒子恰好从Q点飞出时，磁感应强度最大，根据几何关系有
粒子在磁场中有
解得
（3）作出轨迹如图所示
根据几何关系有
带电粒子的运动半径为
粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离
解得
同课章节目录