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2023-2024学年高二下学期期末质量检测
物理
考试范围：力学、热学、近代物理、电磁学、光学、物理实验
考试时间：75分钟 满分：100分
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．跳伞运动员拉开降落伞之后竖直向下运动，其运动的图像如图所示，其中图线为曲线，之后的图线为直线。由图可知，运动员在此过程中（ ）
A．运动员的加速度不断变小
B．运动员所受合力不断增大
C．之后空气阻力对运动员不再做功
D．之后合力对运动员做正功
【答案】A
【详解】AB．0～t0图线的斜率越来越小，加速度越来越小，根据
可知合力越来越小。故A正确；B错误；
C．之后空气对运动员仍做负功。故C错误；
D．t0之后，运动员做匀速直线运动，合力对运动员不做功。故D错误。
故选A。
2．关于分子运动论及其相关知识，下列判断正确的是（ ）
A．已知物质的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，一定可以求分子的体积
B．分子势能的变化总是与分子力做功相关，分子力做的功等于分子势能变化量的负值
C．布朗运动形成的主要原因是悬浮颗粒内分子的无规则热运动
D．分子间的相互作用力一定随距离的增大而减小
【答案】B
【详解】A．对固体和液体来说，分子间隙可以忽略不计，可以利用摩尔体积和阿伏伽德罗常数来计算分子的大小，但对气体分子来说，分子间隙很大，不能利用摩尔体积和阿伏伽德罗常数来计算气体分子的体积，故A错误；
B．分子力做功总是伴随着分子势能的变化，分子力做了多少正功，分子势能就减少多少，反之克服分子力做了多少功，分子势能就增加多少，故B正确；
C．布朗运动形成的原因是液体分子的运动，没有液体分子的运动就没有布朗运动，故C错误；
D．分子引力和分子斥力都随分子间距离的增大而减小，但分子力即分子引力和斥力的合力并不是随距离的增大而减小，故D错误。
故选B。
3．为了研究大量处于能级的氢原子跃迁时的发光特点，现利用大量此种氢原子跃迁时产生的三种单色光照射同一个光电管，如图甲所示，移动滑动变阻器的滑片调节光电管两端电压，分别得到三种光照射时光电流与光电管两端电压的关系，如图乙所示，则对于a、b、c三种光，下列说法正确的是（ ）
A．三种光的频率最大的是c
B．a、b、c三种光从同一种介质射向真空中，发生全反射的临界角最大的是c
C．用a光照射另外某种金属能发生光电效应，则用c光照射也一定能发生
D．通过同一个单缝装置进行单缝衍射实验，中央条纹宽度a光最宽
【答案】B
【详解】A．根据图乙可知，a、b、c三种光的遏止电压关系为Ua>Ub>Uc，根据
eU=hν-W
可知频率的大小关系
νa>νb>νc
故A错误；
B．根据频率越大，折射率越大，临界角公式
临界角最大的是c，故B正确；
C．频率越大越容易发生光电效应，用a光照射金属发生光电效应，则用c光照射不一定发生，故C错误；
D．由
可知
单缝衍射实验中，波长越长中央条纹越宽，a的条纹最窄，故D错误。
故选B。
4．如图所示为氢原子的能级图，现利用某种光照射大量处于基态的氢原子，再利用氢原子辐射的不同频率的光分别照射同一逸出功为的金属板，发现只有两种光能发生光电效应，已知普朗克常数为。下列说法正确的是（ ）
A．氢原子辐射6种不同频率的光
B．照射氢原子的光一个光子的能量为
C．增强其它辐射光的强度，也可使金属板发生光电效应
D．用频率为的光照射处于基态的氢原子可使其电离
【答案】B
【详解】AB．当照射光的光子能量大于金属板的逸出功时，便可发生光电效应，由于该金属板的逸出功为，则可推知处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到能级3，故照射光的光子能量等于，氢原子可辐射，，三种不同频率的光，故A错误，B正确；
C．能否使金属板发生光电效应，与照射光的频率有关，与光照强度无关，故C错误；
D．由于
则用频率为的光照射处于基态的氢原子时，不会使其电离，故D错误。
故选B。
5．核潜艇是大国重器，在我国的核潜艇研发过程中，黄旭华做出了重要贡献，被称为中国核潜艇之父．2020年1月10日，获国家最高科学技术奖。在接受采访时，面对主持人关于因研发核潜艇30年没有回家的询问时，黄旭华说：对国家的忠就是对父母最大的孝！令人动容。核潜艇的动力来源就是核反应。快堆是我国第四代核能系统的优选堆型，采用钚作燃料，在堆心燃料钚的外围再生区里放置不易发生裂变的铀，钚裂变释放出的快中子被再生区内的铀吸收，转变为铀，铀极不稳定，经过衰变，进一步转变为易裂变的钚，从而实现核燃料的“增殖”。下列说法正确的是（ ）
A．铀发生衰变的实质是原子核内的中子转化为质子和电子
B．钚裂变过程中，电荷数守恒，质量数不守恒
C．铀转变为钚，经过了1次衰变
D．若钚裂变生成两个中等质量的核，钚核的比结合能大于生成的两个核的比结合能
【答案】A
【详解】AC．铀衰变为钚时质量数不变，核电荷数增加
故发生了2次衰变，其本质为中子转化为质子和电子，A正确，C错误；
B．原子核在衰变过程中，电荷数和质量数均守恒，B错误；
D．原子核裂变时释放核能，故质量会减少，裂变产物的比结合能大于裂变前的比结合能，D错误。
故选A。
6．一定质量的理想气体沿状态 a→b→c→a变化的p-V图像如图所示，其中c→a为双曲线。下列判断错误的是（ ）
A．气体在状态b时比在状态a时的内能大
B．气体在状态b时单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数可能比在状态c时少
C．气体从状态c 变化到状态a，内能不变
D．气体从状态 a 经过状态b 到状态c，从外界吸收热量
【答案】B
【详解】A．压强相等，根据
状态b时气体的体积大，温度高，则气体在状态b时比在状态a时的内能大，A正确；
B．体积相等，根据
气体在状态b时压强大，温度高，则气体在状态b时单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数比在状态c时多，B错误；
C．气体从状态c 变化到状态a，根据
代入数据得
内能不变，C正确；
D．气体从状态 a 经过状态b 到状态c，图像围成的面积等于气体对外做功，由于温度不变，则气体从外界吸收热量，D正确。
本题选择错误的，故选B。
7．如图所示，匀强磁场范围足够大且方向垂直纸面向里，在纸面内有P、M、N三点，间的距离为L，连线与间的夹角为。从P点平行于向左发射速率为v0的带正电粒子，恰好经过M、N，粒子质量为m、电荷量为q，不计粒子重力，则（ ）
A．磁感应强度的大小为
B．间距离为
C．粒子从P运动到N的时间为
D．粒子运动过程中，距的最大距离为
【答案】D
【详解】根据题意作出轨迹，如图所示
根据几何关系，可知
则轨道半径
由于洛伦兹力提供向心力，则有
解得
故A错误；
B．根据几何关系，间距离为
故B错误；
C．粒子从P运动到N对应的圆心角
粒子运动周期
则经历时间为
解得
故C错误；
D．根据轨迹图像可知，当粒子运动至与P点关于圆心对称位置时，距的距离最大
故D正确。
故选D。
8．某静电场中轴上各点电势的分布图如图所示，其中处电势最高，一个质量为、电荷量绝对值为的带电粒子从坐标处以初速度沿轴负方向出发，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子可能带正电或负电
B．粒子从运动到的过程中，加速度增大
C．粒子从运动到的过程中，电场力先做负功后做正功
D．位置的电势
【答案】D
【详解】A．沿电场线方向电势降低，故电场强度方向从x2 指向两侧，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动,可知粒子从x2到x1做减速运动，电场力方向与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误；
B．图像的斜率表示电场强度的大小，粒子从x1运动到x2的过程中，电场强度减小，所以粒子所受电场力减小，故加速度减小，B错误；
C．带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，粒子从x1运动到x3的过程中，因此粒子先加速后减速，故电场力先做正功后做负功，C错误；
D．由动能定理得
解得
D正确。
故选D。
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．如图所示，用插针法测定玻璃的折射率。下列说法正确的是（ ）
A．若选用两折射面不平行的玻璃砖，则无法进行实验
B．为了提高准确度，P1与P2及P3与P4之间的离应适当大些
C．若有多块平行玻璃砖可选，应选择两平行折射面距离较大的玻璃砖
D．入射角1逐渐增大到某一值后折射光线将会在平行玻璃砖的下表面发生全反射
【答案】BC
【详解】A．实验中玻璃砖上下表面不一定需要平行，选用两折射面不平行的玻璃砖，也可以进行实验，故A错误；
B．P1与P2及P3与P4之间的距离应适当大些，可以减少相对误差，提高实验的精确度，故B正确；
C．在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差较小，所以应选择射面距离较大的玻璃砖，故C正确；
D．入射角对应的折射角为(折射角小于临界角)，折射光线在平行玻璃砖的下表面的入射角等于，所以入射角1逐渐增大到某一值后折射光线将会在平行玻璃砖的下表面不会发生全反射，故D错误；
故选BC。
10．如图所示为半径很大的光滑圆弧轨道上的一小段，质量为m小球B静止在圆弧轨道的最低点O处，另有一质量也为m小球A自圆弧轨道上C处由静止滚下，经时间t与B发生弹性正碰。碰后两球分别在这段圆弧轨道上运动而未离开轨道。当两球第二次相碰时（ ）
A．与第一次相碰间隔的时间为4t
B．与第一次相碰间隔的时间为2t
C．将仍在O处相碰
D．可能在O点以外的其他地方相碰
【答案】BC
【详解】因为在一个半径很大的光滑圆弧上，小球的运动可以当作一个单摆运动。所以AB球发生正碰后各自做单摆运动。单摆周期
周期与质量、速度等因素无关，由题目可知A球下落的时间为
所以碰后A、B两球的周期相同，A和B两个小球碰撞动量守恒，机械能守恒，因此
解得
小球A静止，小球B向上运动，所以要经过2t的时间，A、B两球同时到达O处第二次相碰。
故选BC。
三、非选择题：(共5题，共58分。其中第13题--第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为 mm，直径为 mm；
正确连接电路后，测得电压表、电流表示数如下，接3V量程时读数为 V，接0.6A量程时读数为 A。
【答案】 10.52 0.900/0.899/0.901 2.15 0.16
【详解】[1] 游标卡尺的精度为0.02mm，主尺示数为10mm，游标尺示数为26×0.02mm=0.52mm，故示数为10mm+0.52mm=10.52mm；
[2]螺旋测微器精度为0.01mm，螺旋测微器的读数为0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm；
[3] [4]接3V量程时分度值为0.1V，读数为2.15V；接0.6A量程时分度值为0.02A，读数为0.16A.
12．某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法错误的是 。
A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的．若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为
C．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路的负极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势，内阻不计）；
B．电流表G（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．滑动变阻器（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）、；
F．开关一个红、黑表笔各一支，导线若干．
①表笔B是 （填“红或“黑”）表笔；
②虚线框内是双量程电流表，已知当S接a时，对应电流表量程是，那么定值电阻 ；
③当开关S拨向 （填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 。
【答案】(1)B
(2) 黑 9 b 150
【详解】（1）A．欧姆表的读数等于倍率乘指针示数，该图指针所示位置电阻读数偏小，说明倍率选大了，应该改用“”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确；
B．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“×10”的倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，故B错误；
C．测直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故C正确。
本题选错误的，故选B。
（2）①[1]电流从红表笔流进，黑表笔流出，由图可知，表笔B是黑表笔；
②[2]当S接a时，对应电流表量程是0~0.1A，则有
解得
③[3][4]当S接a时，对应电流表量程是0- 0.1A，则欧姆表内阻为
当S接b时，设满偏电流为，根据并联电路分流特点有
解得
可知，当S接b时，欧姆表的倍率是“×10”。
则欧姆表内阻为
13．如图所示，匀强电场中有一个与电场平行的长方形区域ABCD，已知AC＝2AB＝4cm，A、B、C三点的电势分别为12V、8V、4V 。某带电粒子从A点以初速度v0＝2m/s，与AD成30°夹角射入电场，粒子在ABCD所在平面运动，恰好经过C点，不计粒子的重力，求：
（1）匀强电场强度大小为多少？
（2）粒子经过C点的速度为多大？
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）根据题意
AC＝2AB＝4cm
A、B、C三点的电势分别为12V、8V、4V，取O点为AC的中点，则
连接BO，过A点做BO的垂线，则实线为电场线，如图所示
因粒子由A运动经过C点，则电场力的方向与电场线的方向相同，所以粒子带正电，匀强电场强度大小为
（2）粒子从A点开始做类平抛运动到C点，根据类平抛运动的推论
粒子在C点时
14．如图所示，足够长的两平行金属导轨倾斜固定放置，导轨平面倾角为，导轨间距，导轨底端接的定值电阻，导轨电阻不计。导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小，质量、接入电路电阻的金属棒ab垂直置于导轨上。金属棒ab在大小为7.0N、方向始终沿轨道平面向上并垂直于金属棒的恒力F作用下，从静止开始沿导轨向上滑行，已知金属棒ab与导轨间的动摩擦因数，，，。求：
（1）金属棒从静止起向上运动的过程中，金属棒的最大加速度及拉力的最大功率分别为多少？
（2）当金属棒刚匀速运动时改变拉力的大小，使金属棒以的加速度沿轨道向上做匀加速运动，经过一段时间，拉力的冲量达到时，该段匀加速运动时间内，通过金属棒横截面的电量为多少？
（3）若当金属棒匀速运动时改变拉力的大小，使拉力F的功率恒为75W，此后经3s金属棒的加速度变为零，此过程电阻R中产生的焦耳热为20J，则此过程金属棒沿导轨向上运动的距离为多少？
【答案】（1），56W；（2）10C；（3）35.2m
【详解】（1）金属棒在恒力F作用的瞬间，金属棒有最大加速度，由牛顿第二定律可得
代入数据解得
当金属棒做匀速运动时，此时金属棒的速度最大，恒力F的功率最大，由力的平衡条件可得
代入数据解得
恒力F的最大功率为
（2）当金属棒刚匀速运动时改变拉力的大小，使金属棒以的加速度沿轨道向上做匀加速运动，此过程由牛顿第二定律可得
代入数据化简可得
则有力的冲量
解得
，（舍去）
此过程金属棒的初速度为
金属棒向上运动的距离为
通过金属棒横截面的电量为
（3）若当金属棒匀速运动时改变拉力的大小，使拉力F的功率恒为75W，可知此过程金属棒做变加速运动，此后经3s金属棒的加速度变成零，则有
由力的平衡条件可得
代入数据联立解得
设此过程金属棒沿导轨向上运动的距离为，由能量守恒定律可得
代入数据解得
15．如图所示，轻质弹簧的左端固定在光滑平台的挡板P上，质量的物块A处于弹簧的右端，两者无连接，有一紧靠在平台处的小车，上表面NQ水平且与平台等高，NQ的长度L=2.0m，小车的右端为半径R=0.1m的光滑圆弧，小车的左端有一可视为质点的滑块B，其质量为，与NQ间的动摩擦因数μ=0.1，现缓慢向左推滑块A到M点，使弹簧压缩，静止释放后，滑块A沿平台向右运动，与滑块B发生弹性碰撞，测得碰后滑块B的速度大小，已知M点到平台边缘足够远，重力加速度g取10m/s ，求：
（1）刚释放时，弹簧具有的弹性势能；
（2）为使滑块B不能从小车右端滑离小车，小车的最大质量；
（3）在满足（2）的条件下，小车的最大速度及滑块B最终距Q端的距离。
【答案】（1）；（2）6kg；（3），
【详解】（1）设滑块A和B碰撞前A的速度大小为，则有
联立解得
代入数据解得
刚释放时，弹簧具有的弹性势能为
（2）在保证B不能从右端滑离小车，小车质量取最大时，对应的情况是B刚好滑到圆弧的顶端时，B与小车共速，对B和小车有
联立解得
，
（3）当滑块B返回至Q点时，小车的速度最大，设此时B的速度大小为，则有
联立解得
设B最终没有滑离小车，B滑下后相对小车滑行，据能量守恒可有
解得
故假设成立，B最终距Q端
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物理
考试范围：力学、热学、近代物理、电磁学、光学、物理实验
考试时间：75分钟 满分：100分
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．跳伞运动员拉开降落伞之后竖直向下运动，其运动的图像如图所示，其中图线为曲线，之后的图线为直线。由图可知，运动员在此过程中（ ）
A．运动员的加速度不断变小
B．运动员所受合力不断增大
C．之后空气阻力对运动员不再做功
D．之后合力对运动员做正功
2．关于分子运动论及其相关知识，下列判断正确的是（ ）
A．已知物质的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，一定可以求分子的体积
B．分子势能的变化总是与分子力做功相关，分子力做的功等于分子势能变化量的负值
C．布朗运动形成的主要原因是悬浮颗粒内分子的无规则热运动
D．分子间的相互作用力一定随距离的增大而减小
3．为了研究大量处于能级的氢原子跃迁时的发光特点，现利用大量此种氢原子跃迁时产生的三种单色光照射同一个光电管，如图甲所示，移动滑动变阻器的滑片调节光电管两端电压，分别得到三种光照射时光电流与光电管两端电压的关系，如图乙所示，则对于a、b、c三种光，下列说法正确的是（ ）
A．三种光的频率最大的是c
B．a、b、c三种光从同一种介质射向真空中，发生全反射的临界角最大的是c
C．用a光照射另外某种金属能发生光电效应，则用c光照射也一定能发生
D．通过同一个单缝装置进行单缝衍射实验，中央条纹宽度a光最宽
4．如图所示为氢原子的能级图，现利用某种光照射大量处于基态的氢原子，再利用氢原子辐射的不同频率的光分别照射同一逸出功为的金属板，发现只有两种光能发生光电效应，已知普朗克常数为。下列说法正确的是（ ）
A．氢原子辐射6种不同频率的光
B．照射氢原子的光一个光子的能量为
C．增强其它辐射光的强度，也可使金属板发生光电效应
D．用频率为的光照射处于基态的氢原子可使其电离
5．核潜艇是大国重器，在我国的核潜艇研发过程中，黄旭华做出了重要贡献，被称为中国核潜艇之父．2020年1月10日，获国家最高科学技术奖。在接受采访时，面对主持人关于因研发核潜艇30年没有回家的询问时，黄旭华说：对国家的忠就是对父母最大的孝！令人动容。核潜艇的动力来源就是核反应。快堆是我国第四代核能系统的优选堆型，采用钚作燃料，在堆心燃料钚的外围再生区里放置不易发生裂变的铀，钚裂变释放出的快中子被再生区内的铀吸收，转变为铀，铀极不稳定，经过衰变，进一步转变为易裂变的钚，从而实现核燃料的“增殖”。下列说法正确的是（ ）
A．铀发生衰变的实质是原子核内的中子转化为质子和电子
B．钚裂变过程中，电荷数守恒，质量数不守恒
C．铀转变为钚，经过了1次衰变
D．若钚裂变生成两个中等质量的核，钚核的比结合能大于生成的两个核的比结合能
6．一定质量的理想气体沿状态 a→b→c→a变化的p-V图像如图所示，其中c→a为双曲线。下列判断错误的是（ ）
A．气体在状态b时比在状态a时的内能大
B．气体在状态b时单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数可能比在状态c时少
C．气体从状态c 变化到状态a，内能不变
D．气体从状态 a 经过状态b 到状态c，从外界吸收热量
7．如图所示，匀强磁场范围足够大且方向垂直纸面向里，在纸面内有P、M、N三点，间的距离为L，连线与间的夹角为。从P点平行于向左发射速率为v0的带正电粒子，恰好经过M、N，粒子质量为m、电荷量为q，不计粒子重力，则（ ）
A．磁感应强度的大小为
B．间距离为
C．粒子从P运动到N的时间为
D．粒子运动过程中，距的最大距离为
8．某静电场中轴上各点电势的分布图如图所示，其中处电势最高，一个质量为、电荷量绝对值为的带电粒子从坐标处以初速度沿轴负方向出发，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子可能带正电或负电
B．粒子从运动到的过程中，加速度增大
C．粒子从运动到的过程中，电场力先做负功后做正功
D．位置的电势
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9．如图所示，用插针法测定玻璃的折射率。下列说法正确的是（ ）
A．若选用两折射面不平行的玻璃砖，则无法进行实验
B．为了提高准确度，P1与P2及P3与P4之间的离应适当大些
C．若有多块平行玻璃砖可选，应选择两平行折射面距离较大的玻璃砖
D．入射角1逐渐增大到某一值后折射光线将会在平行玻璃砖的下表面发生全反射
10．如图所示为半径很大的光滑圆弧轨道上的一小段，质量为m小球B静止在圆弧轨道的最低点O处，另有一质量也为m小球A自圆弧轨道上C处由静止滚下，经时间t与B发生弹性正碰。碰后两球分别在这段圆弧轨道上运动而未离开轨道。当两球第二次相碰时（ ）
A．与第一次相碰间隔的时间为4t
B．与第一次相碰间隔的时间为2t
C．将仍在O处相碰
D．可能在O点以外的其他地方相碰
三、非选择题：(共5题，共58分。其中第13题--第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为 mm，直径为 mm；
正确连接电路后，测得电压表、电流表示数如下，接3V量程时读数为 V，接0.6A量程时读数为 A。
12．某实验小组使用多用电表测量电学中的物理量，并探究欧姆表的原理。
(1)某次测量时，多用电表表盘指针指在如图甲所示的位置，下列说法错误的是 。
A．若该读数是选用欧姆挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量
B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的．若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为
C．测直流电流时，应让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路的负极
(2)该小组进一步探究欧姆表的原理，设计了如图乙所示的电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”的两种倍率，可用器材如下：
A．干电池（电动势，内阻不计）；
B．电流表G（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．滑动变阻器（最大阻值为）；
E．定值电阻（阻值为）、；
F．开关一个红、黑表笔各一支，导线若干．
①表笔B是 （填“红或“黑”）表笔；
②虚线框内是双量程电流表，已知当S接a时，对应电流表量程是，那么定值电阻 ；
③当开关S拨向 （填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“”，欧姆调零后，欧姆表内阻为 。
13．如图所示，匀强电场中有一个与电场平行的长方形区域ABCD，已知AC＝2AB＝4cm，A、B、C三点的电势分别为12V、8V、4V 。某带电粒子从A点以初速度v0＝2m/s，与AD成30°夹角射入电场，粒子在ABCD所在平面运动，恰好经过C点，不计粒子的重力，求：
（1）匀强电场强度大小为多少？
（2）粒子经过C点的速度为多大？
14．如图所示，足够长的两平行金属导轨倾斜固定放置，导轨平面倾角为，导轨间距，导轨底端接的定值电阻，导轨电阻不计。导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小，质量、接入电路电阻的金属棒ab垂直置于导轨上。金属棒ab在大小为7.0N、方向始终沿轨道平面向上并垂直于金属棒的恒力F作用下，从静止开始沿导轨向上滑行，已知金属棒ab与导轨间的动摩擦因数，，，。求：
（1）金属棒从静止起向上运动的过程中，金属棒的最大加速度及拉力的最大功率分别为多少？
（2）当金属棒刚匀速运动时改变拉力的大小，使金属棒以的加速度沿轨道向上做匀加速运动，经过一段时间，拉力的冲量达到时，该段匀加速运动时间内，通过金属棒横截面的电量为多少？
（3）若当金属棒匀速运动时改变拉力的大小，使拉力F的功率恒为75W，此后经3s金属棒的加速度变为零，此过程电阻R中产生的焦耳热为20J，则此过程金属棒沿导轨向上运动的距离为多少？
15．如图所示，轻质弹簧的左端固定在光滑平台的挡板P上，质量的物块A处于弹簧的右端，两者无连接，有一紧靠在平台处的小车，上表面NQ水平且与平台等高，NQ的长度L=2.0m，小车的右端为半径R=0.1m的光滑圆弧，小车的左端有一可视为质点的滑块B，其质量为，与NQ间的动摩擦因数μ=0.1，现缓慢向左推滑块A到M点，使弹簧压缩，静止释放后，滑块A沿平台向右运动，与滑块B发生弹性碰撞，测得碰后滑块B的速度大小，已知M点到平台边缘足够远，重力加速度g取10m/s ，求：
（1）刚释放时，弹簧具有的弹性势能；
（2）为使滑块B不能从小车右端滑离小车，小车的最大质量；
（3）在满足（2）的条件下，小车的最大速度及滑块B最终距Q端的距离。
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