1．（3分）電磁波按波長由大到小排列正確的是（ ）
A．無線電波、紅外線、紫外線、γ射線
B．γ射線、紅外線、紫外線、無線電波
C．紅外線、無線電波、γ射線、紫外線
D．紫外線、無線電波、γ射線、紅外線
2．（3分）有關(guān)分子動理論和熱力學定律，下列說法正確的是（ ）
A．當分子間表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大
B．隨著科技的進步，我們可以通過降低海水溫度釋放出的大量熱量，全部用來發(fā)電，而不產(chǎn)生其他影響，從而解決能源危機
C．汽泡從恒溫的水池底部緩慢上浮，在上浮的過程中汽泡體積增大、對外做功、放出熱量
D．若把氫氣和氧氣看成理想氣體，則體積、質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣內(nèi)能一定相等
3．（3分）如圖所示，是遠距離輸電示意圖，電路中升壓變壓器T1和降壓變壓器T2都認為是理想變壓器，中間輸電線路的總電阻為R，下列說法正確的是（ ）
A．T1輸出電壓等于T2輸入電壓
B．T1輸出功率等于T2輸入功率
C．若用戶接入的用電器增多，則R消耗的功率增大
D．若用戶接入的用電器增多，則T2輸出功率減小
4．（3分）風力發(fā)電將成為我國實現(xiàn)“雙碳”目標的重要途徑之一。如圖甲，風力發(fā)電裝置呈現(xiàn)風車外形，風吹向葉片驅(qū)動風輪機轉(zhuǎn)動，風輪機帶動內(nèi)部匝數(shù)為N的矩形銅質(zhì)線圈在水平勻強磁場中，以角速度ω繞垂直于磁場的水平轉(zhuǎn)軸OO′逆時針勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電，發(fā)電模型簡化為圖乙。已知N匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em。則（ ）
A．當線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為ABCD
B．當線圈轉(zhuǎn)到豎直位置時電流表的示數(shù)為零
C．穿過線圈的最大磁通量為
D．當線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時磁通量的變化率最大
5．（3分）一列簡諧橫波沿x軸方向傳播，圖甲是t＝0時刻波的圖像，圖乙為圖甲中質(zhì)點P的振動圖像，則下列說法正確的是（ ）
A．該波沿x軸正方向傳播
B．波傳播的速度為3m/s
C．在t＝0到t＝0.6s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程為25cm
D．質(zhì)點P與質(zhì)點Q的運動方向總是相反
6．（3分）以下說法不正確的是（ ）
A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是液體表面張力在起作用
B．在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀呈球形，是由于表面張力的作用
C．細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后，其表面受到表面張力作用使得尖端變鈍
D．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果
7．（3分）用注射器將一段空氣（可視為理想氣體）封閉，操作注射器實現(xiàn)氣體按如圖a→b→c的變化。下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)→b，所有分子熱運動的動能都增大
B．a(chǎn)→b→c，氣體吸收的熱量大于氣體對外做的功
C．a(chǎn)→b→c，氣體的壓強先不變后減小
D．單位時間內(nèi)與注射器單位面積碰撞的分子數(shù)c狀態(tài)比a狀態(tài)多
8．（3分）原子從一個能級躍遷到一個較低的能級時，有可能不發(fā)射光子，例如在某種條件下，鉻原子的n＝2能級上的電子躍遷到n＝1能級上時并不發(fā)射光子，而是將相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)交給n＝4能級上的電子，使之能脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng)，以這種方式脫離了原子的電子叫做俄歇電子，已知鉻原子的能級公式可簡化表示為En，式中n＝1，2，3…表示不同能級，A是正的已知常數(shù)，上述俄歇電子的動能是（ ）
A．AB．AC．AD．A
二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）一個核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為，則下列敘述正確的是（ ）
A．X原子核中含有86個中子
B．X原子核中含有141個核子
C．上述核反應(yīng)過程中，裂變時釋放能量，裂變后生成物的總核子數(shù)增加
D．上述核反應(yīng)過程中，裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但總質(zhì)量數(shù)守恒
（多選）10．（4分）核廢料具有很強的放射性，需要妥善處理。下列說法正確的是（ ）
A．放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，將完全衰變殆盡
B．同種放射性元素，在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長
C．改變壓力、溫度或濃度，不會改變放射性元素的半衰期
D．放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學狀態(tài)無關(guān)，它是一個統(tǒng)計規(guī)律，只對大量的原子核才適用
（多選）11．（4分）如圖，兩束單色光以相同的入射角從圓心O點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°。下列說法正確的是（ ）
A．玻璃對a光折射率為
B．在相同介質(zhì)中，a光的速度比b光的速度小
C．用同一裝置對a光和b光分別進行單縫衍射實驗，b光的中央亮紋更寬
D．用同一裝置對a光和b光分別進行雙縫干涉實驗，b光在光屏上得到條紋間距較小
（多選）12．（4分）A、B兩種光子的能量之比為2：1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動能分別為EkA、EkB，則下列說法正確的是（ ）
A．A、B兩種光子的頻率之比為1：2
B．A、B兩種光子的動量之比為2：1
C．該金屬的逸出功W0＝EkA﹣2EkB
D．該金屬的極限頻率
（多選）13．（4分）如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M＝3kg的薄板和質(zhì)量為m＝1kg的物塊都以v＝4m/s的初速度朝相反方向運動，它們之間有摩擦，薄板足夠長，則（ ）
A．當薄板的速度為2.4m/s時，物塊做加速運動
B．當薄板的速度為2.4m/s時，物塊做減速運動
C．當薄板的速度為3m/s時，物塊做減速運動
D．當薄板的速度為3m/s時，物塊做勻速運動
三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。
14．（6分）在用油膜法估測分子大小的實驗中。
（1）某同學操作步驟如下：
①用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液；
②用注射器和量筒測得50滴油酸酒精溶液的體積為1mL；
③在淺盤內(nèi)盛適量的水，將痱子粉均勻地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；
④在淺盤上覆蓋透明玻璃板，描出油膜形狀，用透明方格紙測量油膜的面積為148cm2。則可估算出油酸分子的直徑大小d＝ m。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
（2）若已知純油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，在測出油酸分子直徑為d后，還可以繼續(xù)估測出阿伏加德羅常數(shù)NA＝ （用題中給出的物理量符號表示）。
15．（12分）某物理興趣小組測量一段某材料制成的電阻絲Rx的電阻率。
（1）先用螺旋測微器測量電阻絲Rx的直徑d，示數(shù)如圖甲所示，其直徑d＝ mm；再用刻度尺測出電阻絲Rx的長度為L。
（2）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用 擋（選填“×1”或“×100”），進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖乙所示，其讀數(shù)為 Ω。
（3）為了準確測量電阻絲的電阻Rx，某同學設(shè)計了如圖丙所示的電路。
①閉合S1，當S2接a時，電壓表示數(shù)為U1，電流表示數(shù)為I1；當S2接b時，電壓表示數(shù)為U2，電流表示數(shù)為I2，則待測電阻的阻值為Rx （用題中的物理量符號表示）。
②根據(jù)電阻定律計算出該電阻絲的電阻率ρ＝ （用Rx、d、L表示）。
四、計算題：本題共3小題，共38分。把解答寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。
16．（10分）如圖甲為內(nèi)壁光滑、導熱性能良好的豎直放置的氣缸，活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，某探究小組想要通過實驗測量活塞的質(zhì)量，測得靜止時活塞到氣缸底部的距離為h，接下來將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動至水平（圖乙），穩(wěn)定時測得活塞到氣缸底部的距離為h，活塞的橫截面積S＝3.0×10﹣4m2，大氣壓強p0＝1.0×105Pa，g＝10m/s2。求：
（1）圖甲中氣缸內(nèi)的氣體壓強；
（2）活塞的質(zhì)量。
17．（12分）如圖所示，足夠長的U形光滑金屬導軌平面與水平面的夾角為θ，其中MN與PQ平行且間距為L，處在方向垂直于導軌平面向上且磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，導軌電阻不計。金屬棒ab與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒在MN與PQ之間部分的電阻為R，ab棒的質(zhì)量為m，當ab棒由靜止開始沿導軌下滑距離為x時，棒的速度大小為v。已知重力加速度為g，在這一過程中，求：
（1）當金屬棒ab速度大小為v時，ab棒受到的安培力大?。?br>（2）通過金屬棒ab的電荷量；
（3）金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱。
18．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xy中，第一象限內(nèi)存在勻強電場，電場方向沿y軸負方向，第二象限內(nèi)存在半徑為R的圓形勻強磁場，方向垂直于xy平面向里，圓形邊界與x軸相切于A點、與y軸相切于M點，在第四象限某區(qū)域存在一個等邊三角形區(qū)域的勻強磁場（圖中未畫出），第二、四象限勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相同。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從P點（﹣R，2R）以初速度v0沿直徑方向射入磁場，從M點進入電場，從x軸上的N點進入第四象限，粒子經(jīng)等邊三角形區(qū)域的勻強磁場偏轉(zhuǎn)后速度方向沿x軸負方向，不計粒子重力。求：
（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B和勻強電場的電場強度E的大??；
（2）粒子在第四象限磁場中運動的時間t；
（3）等邊三角形區(qū)域磁場的最小邊長L。
2023-2024學年海南省海口市高二（下）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．（3分）電磁波按波長由大到小排列正確的是（ ）
A．無線電波、紅外線、紫外線、γ射線
B．γ射線、紅外線、紫外線、無線電波
C．紅外線、無線電波、γ射線、紫外線
D．紫外線、無線電波、γ射線、紅外線
【答案】A
【點評】本題考查電磁波譜的知識，關(guān)鍵是明確無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線都是電磁波，同時要知道它們的波長的大小關(guān)系和頻率大小關(guān)系。
2．（3分）有關(guān)分子動理論和熱力學定律，下列說法正確的是（ ）
A．當分子間表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大
B．隨著科技的進步，我們可以通過降低海水溫度釋放出的大量熱量，全部用來發(fā)電，而不產(chǎn)生其他影響，從而解決能源危機
C．汽泡從恒溫的水池底部緩慢上浮，在上浮的過程中汽泡體積增大、對外做功、放出熱量
D．若把氫氣和氧氣看成理想氣體，則體積、質(zhì)量和溫度均相同的氫氣和氧氣內(nèi)能一定相等
【答案】A
【點評】此題考查了內(nèi)能、熱力學第一定律、熱力學第二定律、分子力與分子勢能等相關(guān)知識，關(guān)鍵是正確理解熱力學第二定律的幾種不同的說法，注意明確內(nèi)能的概念，注意掌握熱力學第一定律的應(yīng)用。
3．（3分）如圖所示，是遠距離輸電示意圖，電路中升壓變壓器T1和降壓變壓器T2都認為是理想變壓器，中間輸電線路的總電阻為R，下列說法正確的是（ ）
A．T1輸出電壓等于T2輸入電壓
B．T1輸出功率等于T2輸入功率
C．若用戶接入的用電器增多，則R消耗的功率增大
D．若用戶接入的用電器增多，則T2輸出功率減小
【答案】C
【點評】題目考查的是遠距離輸電過程中的變壓器原理和功率傳輸關(guān)系。
4．（3分）風力發(fā)電將成為我國實現(xiàn)“雙碳”目標的重要途徑之一。如圖甲，風力發(fā)電裝置呈現(xiàn)風車外形，風吹向葉片驅(qū)動風輪機轉(zhuǎn)動，風輪機帶動內(nèi)部匝數(shù)為N的矩形銅質(zhì)線圈在水平勻強磁場中，以角速度ω繞垂直于磁場的水平轉(zhuǎn)軸OO′逆時針勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電，發(fā)電模型簡化為圖乙。已知N匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em。則（ ）
A．當線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為ABCD
B．當線圈轉(zhuǎn)到豎直位置時電流表的示數(shù)為零
C．穿過線圈的最大磁通量為
D．當線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時磁通量的變化率最大
【答案】D
【點評】掌握線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時電動勢的最大值計算公式，中性面的特點是解題的基礎(chǔ)。
5．（3分）一列簡諧橫波沿x軸方向傳播，圖甲是t＝0時刻波的圖像，圖乙為圖甲中質(zhì)點P的振動圖像，則下列說法正確的是（ ）
A．該波沿x軸正方向傳播
B．波傳播的速度為3m/s
C．在t＝0到t＝0.6s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程為25cm
D．質(zhì)點P與質(zhì)點Q的運動方向總是相反
【答案】B
【點評】本題考查了振動圖像和波動圖像，理解不同質(zhì)點在不同時刻的運動狀態(tài)，知道波速、周期和波長的關(guān)系是解決此類問題的關(guān)鍵。
6．（3分）以下說法不正確的是（ ）
A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是液體表面張力在起作用
B．在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀呈球形，是由于表面張力的作用
C．細玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后，其表面受到表面張力作用使得尖端變鈍
D．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果
【答案】D
【點評】本題主要考察液體表面張力的概念及其在生活中的應(yīng)用。
7．（3分）用注射器將一段空氣（可視為理想氣體）封閉，操作注射器實現(xiàn)氣體按如圖a→b→c的變化。下列說法正確的是（ ）
A．a(chǎn)→b，所有分子熱運動的動能都增大
B．a(chǎn)→b→c，氣體吸收的熱量大于氣體對外做的功
C．a(chǎn)→b→c，氣體的壓強先不變后減小
D．單位時間內(nèi)與注射器單位面積碰撞的分子數(shù)c狀態(tài)比a狀態(tài)多
【答案】B
【點評】本題考查熱力學第一定律和理想氣體狀態(tài)方程，屬于簡單題型，要注重課本基礎(chǔ)。
8．（3分）原子從一個能級躍遷到一個較低的能級時，有可能不發(fā)射光子，例如在某種條件下，鉻原子的n＝2能級上的電子躍遷到n＝1能級上時并不發(fā)射光子，而是將相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)交給n＝4能級上的電子，使之能脫離原子，這一現(xiàn)象叫做俄歇效應(yīng)，以這種方式脫離了原子的電子叫做俄歇電子，已知鉻原子的能級公式可簡化表示為En，式中n＝1，2，3…表示不同能級，A是正的已知常數(shù)，上述俄歇電子的動能是（ ）
A．AB．AC．AD．A
【答案】C
【點評】本題考查了原子的能級公式和躍遷，對于該類問題要正確計算原子躍遷時釋放或吸收的能量，以及電離能的計算。
二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）一個核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為，則下列敘述正確的是（ ）
A．X原子核中含有86個中子
B．X原子核中含有141個核子
C．上述核反應(yīng)過程中，裂變時釋放能量，裂變后生成物的總核子數(shù)增加
D．上述核反應(yīng)過程中，裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但總質(zhì)量數(shù)守恒
【答案】AD
【點評】裂變和聚變是在原子物理中學習的兩種重要反應(yīng)，要明確它們的特點以及應(yīng)用，熟練應(yīng)用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒解答有關(guān)問題。要知道質(zhì)量數(shù)守恒與質(zhì)量守恒不是一回事。
（多選）10．（4分）核廢料具有很強的放射性，需要妥善處理。下列說法正確的是（ ）
A．放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，將完全衰變殆盡
B．同種放射性元素，在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長
C．改變壓力、溫度或濃度，不會改變放射性元素的半衰期
D．放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學狀態(tài)無關(guān)，它是一個統(tǒng)計規(guī)律，只對大量的原子核才適用
【答案】CD
【點評】知道半衰期是由發(fā)生衰變的原子核自身因素決定的，與放射性元素所處的物理和化學狀態(tài)無關(guān)，半衰期是一個統(tǒng)計概念。
（多選）11．（4分）如圖，兩束單色光以相同的入射角從圓心O點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°。下列說法正確的是（ ）
A．玻璃對a光折射率為
B．在相同介質(zhì)中，a光的速度比b光的速度小
C．用同一裝置對a光和b光分別進行單縫衍射實驗，b光的中央亮紋更寬
D．用同一裝置對a光和b光分別進行雙縫干涉實驗，b光在光屏上得到條紋間距較小
【答案】AD
【點評】能夠根據(jù)光路圖分析比較出兩光的折射率大小是 解題的關(guān)鍵，掌握干涉條紋間距公式，以及光在介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系是解題的基礎(chǔ)。
（多選）12．（4分）A、B兩種光子的能量之比為2：1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動能分別為EkA、EkB，則下列說法正確的是（ ）
A．A、B兩種光子的頻率之比為1：2
B．A、B兩種光子的動量之比為2：1
C．該金屬的逸出功W0＝EkA﹣2EkB
D．該金屬的極限頻率
【答案】BC
【點評】本題主要考查學生對于能量的公式，德布羅意關(guān)系，和愛因斯坦光電效應(yīng)公式的理解和應(yīng)用。
（多選）13．（4分）如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M＝3kg的薄板和質(zhì)量為m＝1kg的物塊都以v＝4m/s的初速度朝相反方向運動，它們之間有摩擦，薄板足夠長，則（ ）
A．當薄板的速度為2.4m/s時，物塊做加速運動
B．當薄板的速度為2.4m/s時，物塊做減速運動
C．當薄板的速度為3m/s時，物塊做減速運動
D．當薄板的速度為3m/s時，物塊做勻速運動
【答案】AC
【點評】知道薄板和物塊組成的系統(tǒng)滿足動量守恒是解題的基礎(chǔ)，能夠根據(jù)動量守恒定律得到物塊在薄板不同狀態(tài)下的速度是解題的關(guān)鍵。
三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。
14．（6分）在用油膜法估測分子大小的實驗中。
（1）某同學操作步驟如下：
①用0.5mL的油酸配制了1000mL的油酸酒精溶液；
②用注射器和量筒測得50滴油酸酒精溶液的體積為1mL；
③在淺盤內(nèi)盛適量的水，將痱子粉均勻地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；
④在淺盤上覆蓋透明玻璃板，描出油膜形狀，用透明方格紙測量油膜的面積為148cm2。則可估算出油酸分子的直徑大小d＝ 7×10﹣10 m。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
（2）若已知純油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，在測出油酸分子直徑為d后，還可以繼續(xù)估測出阿伏加德羅常數(shù)NA＝ （用題中給出的物理量符號表示）。
【答案】（1）7×10﹣10；（2）。
【點評】本題主要考查了油膜法測量分子直徑大小的實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合公式V＝dS即可完成分析，在計算過程中要注意單位的換算。
15．（12分）某物理興趣小組測量一段某材料制成的電阻絲Rx的電阻率。
（1）先用螺旋測微器測量電阻絲Rx的直徑d，示數(shù)如圖甲所示，其直徑d＝ 0.200 mm；再用刻度尺測出電阻絲Rx的長度為L。
（2）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×10”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)該換用 ×1 擋（選填“×1”或“×100”），進行一系列正確操作后，指針靜止時位置如圖乙所示，其讀數(shù)為 14.0 Ω。
（3）為了準確測量電阻絲的電阻Rx，某同學設(shè)計了如圖丙所示的電路。
①閉合S1，當S2接a時，電壓表示數(shù)為U1，電流表示數(shù)為I1；當S2接b時，電壓表示數(shù)為U2，電流表示數(shù)為I2，則待測電阻的阻值為Rx （用題中的物理量符號表示）。
②根據(jù)電阻定律計算出該電阻絲的電阻率ρ＝ （用Rx、d、L表示）。
【答案】（1）0.200；（2）×1；14.0；（3）①；②。
【點評】本題主要是考查了測量金屬電阻率實驗和歐姆表的使用，要求知道使用多用電表測電阻時，應(yīng)選擇合適的擋位，指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)；掌握電阻定律是關(guān)鍵。
四、計算題：本題共3小題，共38分。把解答寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。
16．（10分）如圖甲為內(nèi)壁光滑、導熱性能良好的豎直放置的氣缸，活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，某探究小組想要通過實驗測量活塞的質(zhì)量，測得靜止時活塞到氣缸底部的距離為h，接下來將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動至水平（圖乙），穩(wěn)定時測得活塞到氣缸底部的距離為h，活塞的橫截面積S＝3.0×10﹣4m2，大氣壓強p0＝1.0×105Pa，g＝10m/s2。求：
（1）圖甲中氣缸內(nèi)的氣體壓強；
（2）活塞的質(zhì)量。
【答案】（1）圖甲中氣缸內(nèi)的氣體壓強為1.2×105pa。
（2）活塞的質(zhì)量為0.6kg。
【點評】本題考查了氣體實驗定律的應(yīng)用，基礎(chǔ)題目。首先確定研究對象的初末狀態(tài)參量，選擇相應(yīng)的氣體實驗定律解答即可。
17．（12分）如圖所示，足夠長的U形光滑金屬導軌平面與水平面的夾角為θ，其中MN與PQ平行且間距為L，處在方向垂直于導軌平面向上且磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，導軌電阻不計。金屬棒ab與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒在MN與PQ之間部分的電阻為R，ab棒的質(zhì)量為m，當ab棒由靜止開始沿導軌下滑距離為x時，棒的速度大小為v。已知重力加速度為g，在這一過程中，求：
（1）當金屬棒ab速度大小為v時，ab棒受到的安培力大小；
（2）通過金屬棒ab的電荷量；
（3）金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱。
【答案】（1）當金屬棒ab速度大小為v時，ab棒受到的安培力大小為；
（2）通過金屬棒ab的電荷量為；
（3）金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱為（mgxsinθ）。
【點評】對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點是分析安培力作用下導體棒的平衡問題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解．
18．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xy中，第一象限內(nèi)存在勻強電場，電場方向沿y軸負方向，第二象限內(nèi)存在半徑為R的圓形勻強磁場，方向垂直于xy平面向里，圓形邊界與x軸相切于A點、與y軸相切于M點，在第四象限某區(qū)域存在一個等邊三角形區(qū)域的勻強磁場（圖中未畫出），第二、四象限勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相同。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從P點（﹣R，2R）以初速度v0沿直徑方向射入磁場，從M點進入電場，從x軸上的N點進入第四象限，粒子經(jīng)等邊三角形區(qū)域的勻強磁場偏轉(zhuǎn)后速度方向沿x軸負方向，不計粒子重力。求：
（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B和勻強電場的電場強度E的大??；
（2）粒子在第四象限磁場中運動的時間t；
（3）等邊三角形區(qū)域磁場的最小邊長L。
【答案】（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小和勻強電場的電場強度的大??；
（2）粒子在第四象限磁場中運動的時間；
（3）等邊三角形區(qū)域磁場的最小邊長。
【點評】本題考查了帶電粒子在勻強電場與勻強磁場中的運動，粒子在電場中做類平拋運動，在磁場中做勻速圓周運動，分析清楚粒子的運動過程是解題的前提。
聲明：試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布日期：2025/1/6 20:28:46；用戶：秦子政；郵箱：13669037329；學號：41037197題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
A
C
D
B
D
B
C

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