建平县实验中学2023-2024学年高二下学期3月月考
物理卷
考试时间：90分钟：
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，1-8题为单项选择题，每题4分，9-12题为多项选择题，每题4分，共48分）
1. 关于分子动理论和热现象，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
C. 对一定质量的理想气体，如果温度升高，则气体分子的平均动能增大，压强一定增大
D. 分子间距离为平衡距离时分子势能最大
2. 下列有关电磁场、电磁波、电磁波谱的说法中正确的是( )
A. 麦克斯韦电磁理论的两个基本假设之一是“变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场”
B. 电磁波谱按波长由长到短的顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线
C. 一切物体都在不停的发射红外线和紫外线
D. 振荡电路只须有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波
3. 如图所示，有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。如果在转动时把U形磁铁放在铜盘边缘，但并不与铜盘接触，则铜盘（ ）
A. 不受响和原先一样转动 B. 很快停下
C. 比原先需要更长时间停下来 D. 比原先更快地转动
4. 交流发电机示意图如图所示，当线圈ABCD绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动时，电路中产生的最大电流为，已知线圈转动的周期为T，下列说法正确的是（ ）
A. 图示位置磁通量最大，磁通量的变化率最大
B. 图示位置电流最大，方向为A→B
C. 从图示位置开始经过，电流方向将发生改变
D. 从图示位置开始经过时，电动势达到最大值
5. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器的匝数比
D. 用户得到的电流
6. 电磁流量计是一种测量导电液体流量的装置（单位时间内通过某一截面的液体体积，称为流量），其结构如图所示，上、下两个面M、N为导体材料，前后两个面为绝缘材料。流量计的长、宽、高分别为、、，左、右两端开口，液体从左往右流动，在垂直于前、后表面向里的方向加磁感应强度大小为的匀强磁场，则（ ）
A. M板的电势低于N板的电势
B. 当电压表的示数为时，液体流量为
C. 若仅增大导电液体中离子的浓度，电压表示数将增大
D. 当电压表的示数稳定时，导电液体中的离子不受洛伦兹力作用
7. 如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片组成电路，当饭卡处于感应区域时，刷卡机会激发变化的磁场，从而在饭卡内线圈中产生感应电流来驱动芯片工作，已知线圈面积为，共匝，某次刷卡时，线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间内，磁感应强度方向向外且由0均匀增大到，此过程中（ ）
A. 线框中磁通量变化率为
B. 线框中产生周期性变化的顺时针方向的感应电流
C. 边所受安培力方向向左
D. 线框中感应电动势大小为
8. 如图所示，在直角边长为2L的等腰Rt△ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场。用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，沿纸面从左向右以速度v匀速通过整个磁场区域。设电流逆时针方向为正方向，则线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（ ）
A. B.
C. D.
9. 下列各图中，说法正确的是（ ）
A. 图甲中导线环平行于纸面，当通有沿顺时针方向的电流时，小磁针N极应垂直纸面向纸内转动
B. 图乙所示“天宫课堂”第二课在我国空间站开讲，信息从空间站到地面的传输采用的是无线电波
C. 图丙中当磁铁插入线圈时电流表的指针将会偏转，拔出时电流表的指针不会偏转
D. 图丁所示，牛顿利用该扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间的作用规律
10. 如图所示，是自感系数很大的线圈，它的电阻可忽略不计，二极管的正向导电电阻为，和是两个完全相同的灯泡，则下列说法中正确的是（ ）
A. 闭合，先亮，逐渐变亮
B. 闭合，不亮，逐渐变亮
C. 断开，不亮，亮，然后慢慢熄灭
D. 断开，亮，然后和同时慢慢熄灭
11. 如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好。重力加速度为g，则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）
A. 流过定值电阻电流方向是N→Q
B. 通过金属棒的电荷量为
C. 克服安培力做的功为mgh
D. 金属棒产生的焦耳热为
12. 如图甲所示是分子间作用力与分子间距之间关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于10r0时，分子间作用力就可以忽略；如图乙所示是分子势能与分子间距之间的关系，a是图线上一点，ab是在a点的图线切线。下列说法中正确的有（ ）
A. 分子势能选择了无穷远处或大于10r0处为零势能参考点
B. 图甲中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关
C. 图乙中Oa的斜率大小表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小
D. 图乙中ab的斜率大小表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小
第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题
13. 图示为“探究感应电流方向的规律”实验时所用电路
（1）闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合开关后将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________；接着将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，灵敏电流计指针_______。（均填“向左偏”“向右偏”或“不偏”）
（2）某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除____________（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的，分析可知，要避免电击发生，在拆除电路前应_____________（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）。
14. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约的浅水盘内注入约深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为的方格纸上。
（1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为___________，求得的油酸分子直径为___________m（此空保留一位有效数字）。
（2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。
A．油酸所含有分子数为 B.油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为 D.油酸分子的直径约为
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，可能是由于___________。
A．在求每滴溶液体积时，溶液的滴数少记了2滴
B．计算油酸面积时，错将所有不完整方格作为完整的方格处理
C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
D．做实验之前油酸溶液搁置时间过长
15. 如图所示，边长为L，匝数为n的正方形金属线框，它的质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为，绳子所能承受的最大拉力为T0，求：
（1）t0时刻线框所受安培力；
（2）绳子刚要断裂时的时刻t。
16. 如图，在平面直角坐标系xOy的第四象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，现有一质量为m=5.0×10-8kg、电荷量为q=1.0×10-6C的带正电粒子，从静止开始经U0=10V的电压加速后，从图中P点沿图示方向进入磁场时速度方向与y轴负方向夹角为37°，已知OP=30cm，粒子重力不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则:
（1）带电粒子到达P点时速度v的大小是多少？
（2）若磁感应强度的大小B=2T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，则OQ间的距离是多少？
（3）若粒子不能从x轴上方射出，那么，磁感应强度B的最小值是多少？
17. 如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为，两导轨及其所构成的平面均与水平面成角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为．现将质量均为的金属棒垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为。
（1）先保持棒静止，将棒由静止释放，求棒匀速运动时的速度大小；
（2）在（1）问中，当棒匀速运动时，再将棒由静止释放，求释放瞬间棒的加速度大小；
（3）在（2）问中，从棒释放瞬间开始计时，经过时间，两棒恰好达到相同速度，求速度的大小，以及时间内棒相对于棒运动的距离。建平县实验中学2023-2024学年高二下学期3月月考
物理卷
考试时间：90分钟：
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本大题共12小题，1-8题为单项选择题，每题4分，9-12题为多项选择题，每题4分，共48分）
1. 关于分子动理论和热现象，下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
C. 对一定质量的理想气体，如果温度升高，则气体分子的平均动能增大，压强一定增大
D. 分子间距离为平衡距离时分子势能最大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．布朗运动是悬浮微粒的运动，它反应液体分子永不停息地做无规则运动，故A错误；
B．根据压强的定义可知，气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故B正确；
C．对于一定质量的理想气体，气体温度升高，体积可能增大，根据理想气体的状态方程
可知，气体压强不一定增大，故C错误；
D．分子间距离为平衡距离时，分子势能最小，故D错误。
故选B。
2. 下列有关电磁场、电磁波、电磁波谱的说法中正确的是( )
A. 麦克斯韦电磁理论的两个基本假设之一是“变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场”
B. 电磁波谱按波长由长到短的顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线
C. 一切物体都在不停的发射红外线和紫外线
D. 振荡电路只须有足够高的振荡频率就可以有效发射电磁波
【答案】B
【解析】
【详解】A、麦克斯韦电磁理论的两个基本假设之一是“变化的磁场能够在周围空间产生电场”，故A错误；
B、电磁波按波长由长到短的排列顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线，故B正确；
C、一切物体都在不停地发射红外线，同时也在不断地吸收红外线，但不一定能够发射紫外线，故C错误；
D、振荡电路发射电磁波的条件是：有足够高的振荡频率与开放电路，而为了把无线电波发射出去，就要改造LC振荡电路；增大电容器极板间的距离，减小极板的面积，同时减小自感线圈的匝数，以便减小L、C的值，增大振荡频率，同时使电场和磁场扩展到外部空间，故D错误；
故选B．
3. 如图所示，有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。如果在转动时把U形磁铁放在铜盘边缘，但并不与铜盘接触，则铜盘（ ）
A. 不受响和原先一样转动 B. 很快停下
C. 比原先需要更长时间停下来 D. 比原先更快地转动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】当铜盘转动时，切割磁感线，产生感应电动势，由于电路闭合，则出现感应电流，处于磁场中受到安培力作用，此力阻碍铜盘转动，使铜盘很快停下来，故B正确，ACD错误；
故选B。
4. 交流发电机的示意图如图所示，当线圈ABCD绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动时，电路中产生的最大电流为，已知线圈转动的周期为T，下列说法正确的是（ ）
A. 图示位置磁通量最大，磁通量的变化率最大
B. 图示位置电流最大，方向为A→B
C. 从图示位置开始经过，电流方向将发生改变
D. 从图示位置开始经过时，电动势达到最大值
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．由图可知，图示位置线圈平面与磁感线的方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电流为零，每经过一次图示位置的中性面，电流方向就改变一次，ABC错误；
D．从图示位置开始经过时，线圈平面与磁感线的方向平行，穿过线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势达到最大值，D正确。
故选D。
5. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器的匝数比
D. 用户得到的电流
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据电功率公式
发电机输出电流
A错误；
B．输电线上损失功率，由
可得
故B错误；
C．降压变压器原副线圈得到的功率为
P4=P-P线=95kW
根据理想变压器电流与线圈匝数成反比关系，可得
C正确；
D．用户得到的功率为，用户得到的电流
D错误
故选C。
6. 电磁流量计是一种测量导电液体流量的装置（单位时间内通过某一截面的液体体积，称为流量），其结构如图所示，上、下两个面M、N为导体材料，前后两个面为绝缘材料。流量计的长、宽、高分别为、、，左、右两端开口，液体从左往右流动，在垂直于前、后表面向里的方向加磁感应强度大小为的匀强磁场，则（ ）
A. M板的电势低于N板的电势
B. 当电压表的示数为时，液体流量为
C. 若仅增大导电液体中离子的浓度，电压表示数将增大
D. 当电压表的示数稳定时，导电液体中的离子不受洛伦兹力作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据左手定则可知，正电离子受到的洛伦兹力指向M板，负电离子受到的洛伦兹力指向N板，可知正电离子向M板偏转，负电离子向N板偏转，故M板的电势高于N板的电势，故A错误；
BC．当电压表的示数为时，根据受力平衡可得
解得
若仅增大导电液体中离子的浓度，电压表示数保持不变；液体流量为
联立解得
故B正确，C错误；
D．当电压表的示数稳定时，导电液体中的离子仍受洛伦兹力作用，故D错误。
故选B。
7. 如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片组成电路，当饭卡处于感应区域时，刷卡机会激发变化的磁场，从而在饭卡内线圈中产生感应电流来驱动芯片工作，已知线圈面积为，共匝，某次刷卡时，线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间内，磁感应强度方向向外且由0均匀增大到，此过程中（ ）
A. 线框中磁通量变化率为
B. 线框中产生周期性变化的顺时针方向的感应电流
C. 边所受安培力方向向左
D. 线框中感应电动势大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据题意可知线框中磁通量变化率为
与线圈匝数无关，故A错误；
BD．设电路中总电阻为，根据楞次定律可知磁感应强度向外均匀增大，由楞次定律可得感应电流产生的磁场垂直线圈平面向里，根据安培定则可知感应电流为顺时针方向，电动势大小为
感应电流大小
可知，线圈中的感应电流为恒定电流而不是周期性变化的。故BD错误；
C．当感应电流方向为顺时针时，电流由，根据左手定则判断可知，边所受安培力方向向左。故C正确。
故选C。
8. 如图所示，在直角边长为2L的等腰Rt△ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场。用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，沿纸面从左向右以速度v匀速通过整个磁场区域。设电流逆时针方向为正方向，则线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】线框开始进入磁场运动L的过程中，只有边bc切割，切割有效长度不变，感应电动势不变，感应电流不变，由右手定则可知感应电流为逆时针方向（正方向）；前进L后，边bc开始出磁场，边ad开始进入磁场，回路中的感应电动势为边ad产生的减去bc边在磁场中产生的电动势，线圈切割磁感线的有效长度从零逐渐增大，回路中感应电动势从零逐渐增大，感应电流从零逐渐增大，感应电流为顺时针方向（负方向）；当线圈再前进L时，边bc完全出磁场，ad边也开始出磁场，有效切割长度逐渐减小，感应电动势从零逐渐减小，感应电流逐渐减小，感应电流为顺时针方向（（负方向）。
故选B。
9. 下列各图中，说法正确的是（ ）
A. 图甲中导线环平行于纸面，当通有沿顺时针方向的电流时，小磁针N极应垂直纸面向纸内转动
B. 图乙所示“天宫课堂”第二课在我国空间站开讲，信息从空间站到地面的传输采用的是无线电波
C. 图丙中当磁铁插入线圈时电流表的指针将会偏转，拔出时电流表的指针不会偏转
D. 图丁所示，牛顿利用该扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间的作用规律
【答案】AB
【解析】
【详解】A．图甲中导线环平行于纸面，当通有沿顺时针方向的电流时，由右手定则可知小磁针N极应垂直纸面向纸内转动，故A正确；
B．图乙所示“天宫课堂”第二课在我国空间站开讲，信息从空间站到地面的传输采用的是无线电波，故B正确；
C．图丙中当磁铁插入线圈时电流表的指针将会偏转，拔出时线圈中磁通量也会发生变化，电流表的指针也会偏转，故C错误；
D．图丁所示，库仑利用该扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间的作用规律，故D错误。
故选AB。
10. 如图所示，是自感系数很大线圈，它的电阻可忽略不计，二极管的正向导电电阻为，和是两个完全相同的灯泡，则下列说法中正确的是（ ）
A. 闭合，先亮，逐渐变亮
B. 闭合，不亮，逐渐变亮
C. 断开，不亮，亮，然后慢慢熄灭
D. 断开，亮，然后和同时慢慢熄灭
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．闭合，由于二极管加反向电压，则不导通，即不亮，由于线圈感应电动势阻碍电流增加，可知D2所在支路的电流逐渐变大，即逐渐变亮，选项A错误，B正确；
CD．断开，由于线圈中的自感电动势阻碍电流减小，则会在二极管、D1和D2中形成新的回路，使二极管导通，即亮，然后和同时慢慢熄灭，选项C错误，D正确。
故选BD。
11. 如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接。右端接一个阻值为R的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好。重力加速度为g，则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）
A. 流过定值电阻的电流方向是N→Q
B. 通过金属棒的电荷量为
C. 克服安培力做的功为mgh
D. 金属棒产生的焦耳热为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．金属棒下滑到低端时速度向右，而且磁场竖直向上，根据右手定则可以知道流过定值电阻的电流方向是Q→N，故A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律，通过金属棒的电荷量为
故B正确；
CD．根据动能定理则
则克服安培力所做的功为
电路中产生焦耳热等于克服安培力做功，金属棒和电阻的阻值相等，所以产生的焦耳热相等，即
所以金属棒产生的焦耳热为
故D正确，C错误。
故选BD。
12. 如图甲所示是分子间作用力与分子间距之间的关系，分子间作用力表现为斥力时为正，一般地，分子间距大于10r0时，分子间作用力就可以忽略；如图乙所示是分子势能与分子间距之间的关系，a是图线上一点，ab是在a点的图线切线。下列说法中正确的有（ ）
A. 分子势能选择了无穷远处或大于10r0处为零势能参考点
B. 图甲中阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关
C. 图乙中Oa的斜率大小表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小
D. 图乙中ab的斜率大小表示分子间距离在该间距时的分子间作用力大小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.综合题设及题图信息可知，分子势能选择了无穷远处或大于10r0处为零势能参考点，故A正确；
B.图甲中阴影部分面积表示分子势能差值，势能差值与零势能点的选取无关，故B错误；
CD.分子势能与分子间距图像中，图线切线的斜率的大小表示分子间作用力大小，故C错误，D正确。
故选AD。
【点睛】理解零势能参考点的选取规则。理解势能与分子力做功之间的关系，再结合功的定义，推导图像中斜率的含义。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题
13. 图示为“探究感应电流方向的规律”实验时所用电路
（1）闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合开关后将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________；接着将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，灵敏电流计指针_______。（均填“向左偏”“向右偏”或“不偏”）
（2）某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除____________（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的，分析可知，要避免电击发生，在拆除电路前应_____________（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）。
【答案】 ①. 向右偏 ②. 向左偏 ③. A ④. 断开开关
【解析】
【详解】（1）[1]如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将原线圈A迅速插入副线圈B，穿过线圈B的磁通量增加，电流计指针将向右偏；
[2]原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏；
（2）[3][4]在拆除线圈A时，电流快速减小，由于自感作用，线圈A会产生很大的感应电动势，该同学被点击一下；要避免电击发生，在拆除电路前应先断开开关。
14. 在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到的刻度为止。摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约的浅水盘内注入约深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为的方格纸上。
（1）利用上述具体操作中有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为___________，求得的油酸分子直径为___________m（此空保留一位有效数字）。
（2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。
A．油酸所含有分子数为 B.油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为 D.油酸分子的直径约为
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，可能是由于___________。
A．在求每滴溶液体积时，溶液的滴数少记了2滴
B．计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
D．做实验之前油酸溶液搁置时间过长
【答案】 ①. ②. ③. B ④. AC##CA
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意可得，一滴油酸酒精溶液含油酸为
[2]根据题意可知，方格纸每个小格的面积为
根据不足半格舍掉，多于半格算一格的原则，可得面积为
油酸分子直径为
（2）[3] A．根据题意，质量为的油酸，所含有分子数为
故A错误；
B．体积为的油酸，所含分子数为
故B正确；
C．1个油酸分子的质量为
故C错误；
D．根据题意可知，一个油酸分子的体积为
设分子的直径为，则有
联立解得
故D错误。
故选B。
（3）[4]根据题意，由公式可知，油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大的原因可能时偏大或偏小
A．在求每滴溶液体积时，溶液的滴数少记了2滴，则V偏大，直径偏大，故A正确；
B．计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理，则偏大，直径偏小，故B错误；
C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，则偏小，直径偏大，故C正确；
D．做实验之前油酸溶液搁置时间过长，则偏小，直径偏小，故D错误。
故选AC。
15. 如图所示，边长为L，匝数为n的正方形金属线框，它的质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为，绳子所能承受的最大拉力为T0，求：
（1）t0时刻线框所受安培力；
（2）绳子刚要断裂时的时刻t。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）线圈中产生的感应电动势
感应电流
安培力
（2）绳子刚要断裂时
此时安培力为
解得
16. 如图，在平面直角坐标系xOy的第四象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，现有一质量为m=5.0×10-8kg、电荷量为q=1.0×10-6C的带正电粒子，从静止开始经U0=10V的电压加速后，从图中P点沿图示方向进入磁场时速度方向与y轴负方向夹角为37°，已知OP=30cm，粒子重力不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则:
（1）带电粒子到达P点时速度v的大小是多少？
（2）若磁感应强度的大小B=2T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，则OQ间的距离是多少？
（3）若粒子不能从x轴上方射出，那么，磁感应强度B的最小值是多少？
【答案】（1）20m/s；（2）0.90m；（3）
【解析】
【详解】（1）对带电粒子的加速过程，由动能定理
代入数据得
v=20m/s
（2）带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有
得
代入数据得
R=0.50m
而
故粒子的轨迹圆心一定在x轴上，粒子到达Q点时速度方向垂直于x轴，轨迹如图甲所示。由几何关系可知
OQ=R＋Rsin53°
故
OQ=0.90m
（3）带电粒子不从x轴射出（如图乙），由几何关系得
OP≥R′＋R′sin37°
由以上两式并代入数据得
磁感应强度B的最小值是。
17. 如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为，两导轨及其所构成的平面均与水平面成角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为．现将质量均为的金属棒垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为。
（1）先保持棒静止，将棒由静止释放，求棒匀速运动时的速度大小；
（2）在（1）问中，当棒匀速运动时，再将棒由静止释放，求释放瞬间棒的加速度大小；
（3）在（2）问中，从棒释放瞬间开始计时，经过时间，两棒恰好达到相同的速度，求速度的大小，以及时间内棒相对于棒运动的距离。
【答案】（1）；（2）；（3），
【解析】
【详解】（1）a导体棒在运动过程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等时做匀速运动，由法拉第电磁感应定律可得
有闭合电路欧姆定律及安培力公式可得
，
a棒受力平衡可得
联立记得
（2）由右手定则可知导体棒b中电流向里，b棒 沿斜面向下的安培力，此时电路中电流不变，则b棒牛顿第二定律可得
解得
（3）释放b棒后a棒受到沿斜面向上的安培力，在到达共速时对a棒动量定理
b棒受到向下的安培力，对b棒动量定理
联立解得
此过程流过b棒的电荷量为q，则有
由法拉第电磁感应定律可得
联立b棒动量定理可得
