1．為治療病變的皮膚，患者可以在醫(yī)生的指導(dǎo)下，使用具有放射性的鍶90制成的敷貼片，緊貼于皮膚表面進(jìn)行治療。鍶90發(fā)生核反應(yīng)方程為3890Sr→3990Y+X,則X是（ ）
A．電子B．光子C．氮核D．質(zhì)子
2．兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b在同一直線上從同一點(diǎn)開(kāi)始出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)a、b的速度一時(shí)間圖像分別如圖中a、b所示，由圖像可知（ ）
A. t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b相遇
B. t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度為零
C. 在0~t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)a、b的距離逐漸變小
D. 在t1~t3時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的平均速度大于
3．如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 工人受到的重力和支持力是相互作用力
B. 工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)平衡力
C. 重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變小
D. 重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變大
4．如圖為氫原子的能級(jí)示意圖。一群處于能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)向外輻射出不同頻率的光子，已知藍(lán)光光子的能量范圍為2.53~2.76eV。則這群氫原子（ ）
A．輻射光子后能量增大
B．從向躍遷可輻射藍(lán)光
C．從向躍遷可輻射藍(lán)光
D．最多能輻射出3種不同頻率的光子
5．如圖所示，為甲、乙兩列波在相同均勻介質(zhì)中傳播的波形圖，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 甲、乙波長(zhǎng)之比B. 甲、乙振幅之比
C. 甲、乙波速之比D. 甲、乙周期之比
6. 兩節(jié)動(dòng)車的額定功率分別為和，在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為和?，F(xiàn)將它們編成動(dòng)車組，設(shè)每節(jié)動(dòng)車運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變，則該動(dòng)車組在此鐵軌上能達(dá)到的最大速度為（ ）
A．B．C．D．
二、多選題(本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或者以上的選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有錯(cuò)的不得分。)
7．2023年10月26日，“神舟十七號(hào)”載人飛船將十七乘組三名航天員送入空間站，圖中軌道Ⅰ為載人飛船運(yùn)行的橢圓軌道，軌道Ⅱ?yàn)榭臻g站運(yùn)行的圓軌道。兩軌道相切于B點(diǎn)，A為橢圓軌道的近地點(diǎn)，B為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，C為軌道Ⅱ上一點(diǎn)，C、A、B三點(diǎn)在一條直線上，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度大于A點(diǎn)的速度
B．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于空間站在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的速度
C．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的加速度
D．載人飛船從A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)和空間站從C點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)所用的時(shí)間相等
8．如圖所示，一束黃光和一束藍(lán)光以同一光路從圓心O點(diǎn)斜射入橫截面為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別為a和b。已知入射角α=45°，a光束與玻璃磚間的夾角β=60°，真空中光速c=3108m/s。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．a(chǎn)光束穿過(guò)玻璃柱體所需時(shí)間較短
B．玻璃對(duì)a光的折射率為
C．在相同介質(zhì)中a光比b光的臨界角小
D．在相同介質(zhì)中a光比b光的臨界角大
9．圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊以初速度沖上傾角為的斜面，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度變?yōu)榱?。物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。設(shè)初速度方向?yàn)檎较?，在時(shí)間t內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 物塊受到的合外力的沖量為
B. 物塊受到的重力的沖量大小為
C. 物塊受到的支持力的沖量大小為
D. 物塊受到的摩擦力的沖量為
10．足夠長(zhǎng)U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為，電阻不計(jì)。質(zhì)量為、長(zhǎng)為、電阻為的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好，I和Ⅱ區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，其中，方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為的重物相連，繩與CD垂直且平行于桌面。如圖所示，某時(shí)刻MN、CD同時(shí)分別進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I和Ⅱ并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，MN、CD與磁場(chǎng)邊界平行。MN的速度，CD的速度為且，MN和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．的方向向上B．的方向向下C．D．
三、實(shí)驗(yàn)題（共14分）
11. 某學(xué)習(xí)小組在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)后，利用頻閃照相研究小車從斜面上滑下的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，將小車從斜軌上由靜止釋放，用頻閃相機(jī)從小車運(yùn)動(dòng)的側(cè)面進(jìn)行照相，頻閃儀的頻率為10Hz，得到如圖乙所示的照片。根據(jù)照片測(cè)得OA=31.8cm，OB=67.4cm，OC=106.9cm，OD=150.5cm。
（1）根據(jù)以上信息，可求得小車運(yùn)動(dòng)到位置A處時(shí)的速度大小_____________，小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小_____________（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）；
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知，小車在O點(diǎn)的速度_____________（填“為零”或“不為零”）。
12．某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電流為0.002A的純電阻電燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)的電阻大約為1000Ω．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：
A．電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為300Ω，讀數(shù)記為）
B．電流表（量程為1mA，內(nèi)阻約為10Ω，讀數(shù)記為）
C．電壓表（量程為3V，內(nèi)阻，，讀數(shù)記為）
D．電壓表（量程為15V，內(nèi)阻約為5000Ω，讀數(shù)記為）
E．定值電阻
F．定值電阻
G．滑動(dòng)變阻器（0~10Ω，允許通過(guò)最大電流為1A）
H．滑動(dòng)變阻器（0~500Ω，允許通過(guò)的最大電流為0.1A）
I．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)為20V，內(nèi)阻很?。_(kāi)關(guān)S一個(gè)
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖電路測(cè)量電燈電阻。
（1）為盡量精確測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)你幫他選擇合適的器材，電表1應(yīng)選______，電表2應(yīng)選______，定值電阻應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______。（填寫器材前的字母代號(hào)）
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，不斷改變滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)電表2的示數(shù)達(dá)到______V時(shí)，其對(duì)應(yīng)的計(jì)算結(jié)果為電燈正常工作時(shí)的電阻。
（3）測(cè)量電燈電阻的表達(dá)式為_(kāi)_____。（用物理量的字母表示）
四、解答題（共38分，第13題10分，第14題12分，第15題16分）
13．在駐波聲場(chǎng)作用下，水中小氣泡周圍液體的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生周期性變化，使小氣泡周期性膨脹和收縮，氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和收縮過(guò)程可簡(jiǎn)化為如圖所示的圖像，氣泡內(nèi)氣體先從壓強(qiáng)為、體積為、溫度為的狀態(tài)A等溫膨脹到體積為、壓強(qiáng)為的狀態(tài)B，然后從狀態(tài)B絕熱收縮到體積為、壓強(qiáng)為、溫度為的狀態(tài)C,B到過(guò)程中外界對(duì)氣體做功為．已知和．求：
（1）、的表達(dá)式；
（2）B到C過(guò)程，氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？
14．有一個(gè)角度可變的軌道，當(dāng)傾角為時(shí)，A恰好勻速下滑，現(xiàn)將傾角調(diào)為，從高為h的地方從靜止下滑，過(guò)一段時(shí)間無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑水平面，與B發(fā)生彈性正碰，B被一根繩子懸掛，與水平面接觸但不擠壓，碰后B恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，已知A的質(zhì)量是B質(zhì)量的3倍，求：
（1）A與B剛碰完瞬間B的速度大小；
（2）繩子的長(zhǎng)度L。
15．如圖所示，在，的區(qū)域中，存在沿y軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從OP中點(diǎn)A進(jìn)入電場(chǎng)（不計(jì)粒子重力）。
（1）若粒子初速度為零，粒子從上邊界垂直QN第二次離開(kāi)電場(chǎng)后，垂直NP再次進(jìn)入電場(chǎng)，求第一次離開(kāi)電場(chǎng)的速度大小及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?br>（2）若改變電場(chǎng)強(qiáng)度大小，粒子以一定的初速度從A點(diǎn)沿y軸正方向第一次進(jìn)入電場(chǎng)、離開(kāi)電場(chǎng)后從P點(diǎn)第二次進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)的作用下從Q點(diǎn)離開(kāi)。求改變后電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和粒子的初速度；
開(kāi)遠(yuǎn)市第一中學(xué)校2024年春季學(xué)期高二年級(jí)
3月考試
物 理
2024.03
考生注意：
1.本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案填涂在答題卡上。第Ⅰ卷每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；第Ⅱ卷請(qǐng)用直徑0.5毫米的黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效，在試卷、草稿紙上作答無(wú)效。
3.本卷命題范圍：人教版高中物理教材。
開(kāi)遠(yuǎn)市第一中學(xué)校2024年秋季學(xué)期高二年級(jí)3月月考物理答案
一．單選題
1．為治療病變的皮膚，患者可以在醫(yī)生的指導(dǎo)下，使用具有放射性的鍶90制成的敷貼片，緊貼于皮膚表面進(jìn)行治療。鍶90發(fā)生核反應(yīng)方程為，則X是（ ）
A．電子B．光子C．氮核D．質(zhì)子
A
【詳解】根據(jù)題意，由質(zhì)量數(shù)守恒和質(zhì)子數(shù)守恒可得，的質(zhì)量數(shù)為0，電荷數(shù)為，可知X是電子。
故選A。
2. 兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b在同一直線上從同一點(diǎn)開(kāi)始出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)a、b的速度一時(shí)間圖像分別如圖中a、b所示，由圖像可知（ ）
A. t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b相遇
B. t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度為零
C. 在0~t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)a、b的距離逐漸變小
D. 在t1~t3時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的平均速度大于
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由圖可知t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)速度相等，根據(jù)圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表位移可知，a、b此時(shí)相距最遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．圖像的斜率代表加速度，可知t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度不為零，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表位移可知，在0~t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)a、b的距離逐漸變大，故C錯(cuò)誤；
D．假設(shè)在t1～t3時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則有
由圖可知t1～t3時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b的位移比勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移要大，則平均速度大于，故D正確；
故選D
3. 如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 工人受到的重力和支持力是相互作用力
B. 工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)平衡力
C. 重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變小
D. 重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變大
【答案】D
【解析】
【詳解】A．工人受到的重力和支持力僅是反向的關(guān)系，大小不相等，A錯(cuò)誤；
B．工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)相互作用力，B錯(cuò)誤；
CD．設(shè)繩與豎直方向夾角為，則
得
重物緩慢拉起過(guò)程，變大，變小，則繩拉力變大，C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
4. 如圖為氫原子的能級(jí)示意圖。一群處于能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)向外輻射出不同頻率的光子，已知藍(lán)光光子的能量范圍為2.53~2.76eV。則這群氫原子（ ）
A．輻射光子后能量增大
B．從向躍遷可輻射藍(lán)光
C．從向躍遷可輻射藍(lán)光
D．最多能輻射出3種不同頻率的光子
【答案】B
【詳解】A．高能級(jí)向低能級(jí)躍遷向外放出能量，以光子形式釋放出去，輻射光子后能量減小，故A錯(cuò)誤；
D．最多能放不同頻率光子的種數(shù)為
故D錯(cuò)誤；
B．從向躍遷輻射出的光子的能量為
在藍(lán)光光子的能量范圍，可知從向躍遷可輻射藍(lán)光，故B正確；
C．從向躍遷射出的光子的能量為
不在藍(lán)光光子的能量范圍，所以從向躍遷不可以輻射藍(lán)光，故C錯(cuò)誤。
故選B。
5. 如圖所示，為甲、乙兩列波在相同均勻介質(zhì)中傳播的波形圖，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 甲、乙波長(zhǎng)之比B. 甲、乙振幅之比
C. 甲、乙波速之比D. 甲、乙周期之比
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．根據(jù)題意，由圖可知，甲、乙波長(zhǎng)之比，甲、乙振幅之比，故AB錯(cuò)誤；
C．甲、乙兩列波在相同均勻介質(zhì)中傳播，則甲、乙波速之比，故C正確；
D．由公式可知，波速相同，周期與波長(zhǎng)成正比，則甲、乙周期之比，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 兩節(jié)動(dòng)車的額定功率分別為和，在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為和。現(xiàn)將它們編成動(dòng)車組，設(shè)每節(jié)動(dòng)車運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變，則該動(dòng)車組在此鐵軌上能達(dá)到的最大速度為（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【詳解】由題意可知兩節(jié)動(dòng)車分別有
當(dāng)將它們編組后有
聯(lián)立可得
故選D。
二、多選題
7.2023年10月26日，“神舟十七號(hào)”載人飛船將十七乘組三名航天員送入空間站，圖中軌道Ⅰ為載人飛船運(yùn)行的橢圓軌道，軌道Ⅱ?yàn)榭臻g站運(yùn)行的圓軌道。兩軌道相切于B點(diǎn)，A為橢圓軌道的近地點(diǎn)，B為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，C為軌道Ⅱ上一點(diǎn)，C、A、B三點(diǎn)在一條直線上，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度大于A點(diǎn)的速度
B．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于空間站在軌道Ⅱ上C點(diǎn)的速度
C．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的加速度
D．載人飛船從A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)和空間站從C點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)所用的時(shí)間相等
【答案】BC
【詳解】A．根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知，載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于A點(diǎn)的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)加速做離心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入軌道Ⅱ，則在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的速度小于空間站在軌道Ⅱ上C點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B正確；
C．加速度
可知載人飛船在軌道Ⅰ上B點(diǎn)的加速度等于空間站在軌道Ⅱ上B點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)C正確；
D．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)周期不同，則空間站從C點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)和載人飛船從
8.如圖所示，一束黃光和一束藍(lán)光以同一光路從圓心O點(diǎn)斜射入橫截面為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別為a和b。已知入射角α=45°，a光束與玻璃磚間的夾角β=60°，真空中光速c=3108m/s。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．a(chǎn)光束穿過(guò)玻璃柱體所需時(shí)間較短
B．玻璃對(duì)a光的折射率為
C．在相同介質(zhì)中a光比b光的臨界角小
D．在相同介質(zhì)中a光比b光的臨界角大
【答案】.AD
【詳解】A．a(chǎn)光束的折射角比b光束的折射角大，根據(jù)折射定律可知玻璃對(duì)a的折射率小于對(duì)b的折射率，根據(jù)可知a在玻璃柱體內(nèi)的傳播速度比b在玻璃柱體內(nèi)的傳播速度大，而兩光束在玻璃柱體內(nèi)的傳播距離相同，所以a光束穿過(guò)玻璃柱體所需時(shí)間較短，故A正確；
B．玻璃對(duì)a光的折射率為
故B錯(cuò)誤；
CD．根據(jù)可知在相同介質(zhì)中a光比b光的臨界角大，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選AD。
9. 圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊以初速度沖上傾角為的斜面，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度變?yōu)榱恪Ｎ飰K與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。設(shè)初速度方向?yàn)檎较?，在時(shí)間t內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 物塊受到的合外力的沖量為
B. 物塊受到的重力的沖量大小為
C. 物塊受到的支持力的沖量大小為
D. 物塊受到的摩擦力的沖量為
【答案】CD
【解析】
【詳解】A．由動(dòng)量定理有
所以合外力的沖量為，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；
B．由沖量公式，重力的沖量大小為
故B項(xiàng)錯(cuò)誤；
C．對(duì)物塊受力分析，其支持力大小為
支持力沖量大小為
故C項(xiàng)正確；
D．物塊受到的摩擦力大小為
所以受到摩擦力的沖量為
故D項(xiàng)正確。
故選CD
10.足夠長(zhǎng)U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為，電阻不計(jì)。質(zhì)量為、長(zhǎng)為、電阻為的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好，I和Ⅱ區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，其中，方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為的重物相連，繩與CD垂直且平行于桌面。如圖所示，某時(shí)刻MN、CD同時(shí)分別進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I和Ⅱ并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，MN、CD與磁場(chǎng)邊界平行。MN的速度，CD的速度為且，MN和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．的方向向上B．的方向向下C．D．
【答案】．BD
【詳解】AB．導(dǎo)軌的速度，因此對(duì)導(dǎo)體棒受力分析可知導(dǎo)體棒受到向右的摩擦力以及向左的安培力，摩擦力大小為
導(dǎo)體棒的安培力大小為
由左手定則可知導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)?，?dǎo)體框受到向左的摩擦力，向右的拉力和向右的安培力，安培力大小為
由左手定則可知的方向?yàn)榇怪敝泵嫦蚶?，A錯(cuò)誤B正確；
CD．對(duì)導(dǎo)體棒分析
對(duì)導(dǎo)體框分析
電路中的電流為
聯(lián)立解得
C錯(cuò)誤D正確；
故選BD。
三、實(shí)驗(yàn)題
11. 某學(xué)習(xí)小組在做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)后，利用頻閃照相研究小車從斜面上滑下的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，將小車從斜軌上由靜止釋放，用頻閃相機(jī)從小車運(yùn)動(dòng)的側(cè)面進(jìn)行照相，頻閃儀的頻率為10Hz，得到如圖乙所示的照片。根據(jù)照片測(cè)得OA=31.8cm，OB=67.4cm，OC=106.9cm，OD=150.5cm。
（1）根據(jù)以上信息，可求得小車運(yùn)動(dòng)到位置A處時(shí)的速度大小_____________，小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小_____________（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）；
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知，小車在O點(diǎn)的速度_____________（填“為零”或“不為零”），如果當(dāng)時(shí)頻閃儀的頻率為12Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)們并不知道，那么測(cè)得的加速度與真實(shí)值相比_____________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】（1） ①. 3.4 ②. 3.9
（2） ①. 不為零 ②. 偏小
【解析】
【詳解】（1）[1][2]則運(yùn)動(dòng)到A處時(shí)小車的速度大小
根據(jù)逐差法，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小
根據(jù)小車在照片中的長(zhǎng)度與實(shí)際的長(zhǎng)度的比例為1：10，則實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度為m/s，實(shí)際運(yùn)動(dòng)加速度為m/s2。
（2）[3][4]由O到A小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式
得
則小車在O點(diǎn)時(shí)的速度不為零。如果實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)碼相機(jī)實(shí)際拍攝頻率為12Hz，則實(shí)際周期更短，由
可知，實(shí)際加速度更大，即加速度的測(cè)量值和實(shí)際值相比是偏小的
12. 某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電流為0.002A的純電阻電燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)的電阻大約為1000Ω．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：
A．電流表（量程為0.6A，內(nèi)阻約為300Ω，讀數(shù)記為）
B．電流表（量程為1mA，內(nèi)阻約為10Ω，讀數(shù)記為）
C．電壓表（量程為3V，內(nèi)阻，，讀數(shù)記為）
D．電壓表（量程為15V，內(nèi)阻約為5000Ω，讀數(shù)記為）
E．定值電阻
F．定值電阻
G．滑動(dòng)變阻器（0~10Ω，允許通過(guò)最大電流為1A）
H．滑動(dòng)變阻器（0~500Ω，允許通過(guò)的最大電流為0.1A）
I．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)為20V，內(nèi)阻很小），開(kāi)關(guān)S一個(gè)
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖電路測(cè)量電燈電阻。
（1）為盡量精確測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)你幫他選擇合適的器材，電表1應(yīng)選______，電表2應(yīng)選______，定值電阻應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______。（填寫器材前的字母代號(hào)）
（2）測(cè)量電燈電阻的表達(dá)式為_(kāi)_____。（用物理量的字母表示）
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，不斷改變滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)電表2的示數(shù)達(dá)到______V時(shí)，其對(duì)應(yīng)的計(jì)算結(jié)果為電燈正常工作時(shí)的電阻。
【答案】（1） ①. D ②. C ③. F ④. G
（2）1.8V
（3）
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
[1]電壓表V2量程為15V，可用來(lái)測(cè)電壓，由此看來(lái)，電表1是電壓表V2，即選D；
[2]電壓表的內(nèi)阻已知，且滿偏電流為
與燈的工作電流相當(dāng)，所以可當(dāng)電流表使用，放在電表2的位置，即選C；
[3]定值電阻與電壓表V1串聯(lián)，為使定值電阻能起到明顯分壓作用，所以定值電阻選擇定值電阻R2，即選F；
[4]滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，所以選用最大阻值較小滑動(dòng)變阻器G。
【小問(wèn)2詳解】
根據(jù)串并聯(lián)電路中電流電壓的關(guān)系可求得
【小問(wèn)3詳解】
燈泡正常工作的電流為0.002A，所以此時(shí)電表2的讀數(shù)為
四、計(jì)算題
13.在駐波聲場(chǎng)作用下，水中小氣泡周圍液體的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生周期性變化，使小氣泡周期性膨脹和收縮，氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和收縮過(guò)程可簡(jiǎn)化為如圖所示的圖像，氣泡內(nèi)氣體先從壓強(qiáng)為、體積為、溫度為的狀態(tài)等溫膨脹到體積為、壓強(qiáng)為的狀態(tài)，然后從狀態(tài)絕熱收縮到體積為、壓強(qiáng)為、溫度為的狀態(tài)到過(guò)程中外界對(duì)氣體做功為．已知和．求：

（1）的表達(dá)式；
（2）的表達(dá)式；
（3）到過(guò)程，氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？
（1）；（2）；（3）
【詳解】（1）由題可知，根據(jù)玻意耳定律可得
解得
（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知
解得
（3）根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知
其中，故氣體內(nèi)能增加
14. 有一個(gè)角度可變的軌道，當(dāng)傾角為時(shí)，A恰好勻速下滑，現(xiàn)將傾角調(diào)為，從高為h的地方從靜止下滑，過(guò)一段時(shí)間無(wú)碰撞地進(jìn)入光滑水平面，與B發(fā)生彈性正碰，B被一根繩子懸掛，與水平面接觸但不擠壓，碰后B恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，已知A的質(zhì)量是B質(zhì)量的3倍，求：
（1）A與B剛碰完B的速度大??；
（2）繩子的長(zhǎng)度L。
①；③0.6h
【詳解】①傾角為時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有
得
②③A從高為h的地方滑下后速度為，根據(jù)動(dòng)能定理有
A與B碰撞后速度分別為和，根據(jù)動(dòng)量守恒、能量守恒有
B到達(dá)最高點(diǎn)速度為，根據(jù)牛頓第二定律有
根據(jù)能量守恒有
解得
15．如圖所示，在，的區(qū)域中，存在沿y軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從OP中點(diǎn)A進(jìn)入電場(chǎng)（不計(jì)粒子重力）。
（1）若粒子初速度為零，粒子從上邊界垂直QN第二次離開(kāi)電場(chǎng)后，垂直NP再次進(jìn)入電場(chǎng)，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；
（2）若改變電場(chǎng)強(qiáng)度大小，粒子以一定的初速度從A點(diǎn)沿y軸正方向第一次進(jìn)入電場(chǎng)、離開(kāi)電場(chǎng)后從P點(diǎn)第二次進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)的作用下從Q點(diǎn)離開(kāi)。求改變后電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和粒子的初速度；

3．（1）；（2）（i），；（ii）不會(huì)
【詳解】（1）由題意粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有
v=2√qEdm
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有
粒子從上邊界垂直QN第二次離開(kāi)電場(chǎng)后，垂直NP再次進(jìn)入電場(chǎng)，軌跡如圖

根據(jù)幾何關(guān)系可知
聯(lián)立可得
（2）由題意可知，做出粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知
解得
所以有
，
洛倫茲力提供向心力
帶電粒子從A點(diǎn)開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有
再一次進(jìn)入電場(chǎng)后做類似斜拋運(yùn)動(dòng)，沿x方向有
沿y方向上有
其中根據(jù)牛頓第二定律有
聯(lián)立以上各式解得

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