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2021届上海市普陀区高三下学期物理质量调研（二模)试卷含答案
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这是一份2021届上海市普陀区高三下学期物理质量调研（二模)试卷含答案，共10页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
高三下学期物理质量调研〔二模)试卷
一、单项选择题
1.可见光属于〔 〕
A. 电磁波 B. 次声波 C. 超声波 D. 机械波
2.在天然放射现象中，放出的三种射线里有一种射线是带正电的。组成这种射线的是〔 〕
A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 氦原子核
3.当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时〔 〕
A. 锌板带负电 B. 有正离子从锌板逸出 C. 有电子从锌板逸出 D. 锌板会吸附空气中的正离子
4..在“用单摆测定重力加速度〞的实验中，要用铁夹夹住摆线，这样做的主要目的是 〔 〕
A. 便于测量单摆摆长 B. 便于测量单摆周期
C. 确保摆动时摆长不变 D. 确保摆球在竖直平面内摆动
5.用两节干电池串联后接在额定电压为 2.5V 的小灯两端，小灯正常发光。现将一节如下列图的方块电池接在该小灯两端，闭合电键后发现小灯亮度变暗，产生这一现象的主要原因是〔 〕
A. 方块电池的电动势过低 B. 导线分担了大局部电压
C. 小灯的电阻太大 D. 方块电池的内阻太大
6.如图为波源 O 传出的一列水波，相邻实线间的距离等于一个波长以下说法正确的选项是〔 〕
A. 波通过孔 A，发生明显的衍射现象 B. 波通过孔 B，不发生衍射现象
C. 波遇到障碍物 C，发生明显的衍射现象 D. 波遇到障碍物 D，不发生衍射现象
7.如图，电路中电源电动势为 E、内电阻为 r，R0 为定值电阻。当滑动变阻器 R 的滑片向 a 移动时，以下说法正确的选项是〔 〕
A. R 两端的电压变大 B. 流经 R0 的电流变大 C. 电源总功率变小 D. 电源内部消耗功率变大
8.物体在竖直方向上分别做匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 匀速上升机械能不变 B. 加速上升机械能增加
C. 减速上升机械能一定减小 D. 上升过程机械能一定增加
9.如图，在水平桌面上放置一张白纸，用杯子压住白纸。现向右 轻轻拉白纸，白纸未被拉动。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 杯子受到向右的摩擦力 B. 杯子受到向左的摩擦力
C. 桌面受到向右的摩擦力 D. 桌面受到向左的摩擦力
10.如图，当轿车以 18km/h 的速度匀速驶入高速公路 ETC 收费通道时，ETC 天线完成对车载电子标签的识别后发出“滴〞的一声。此时轿车距自动栏杆 7m，司机发现栏杆没有抬起，于是采取制动刹车， 使轿车刚好没有撞杆。刹车的加速度大小为 5 m/s2 ， 那么司机的反响时间为〔 〕
A. 0.5 s B. 0.7s C. 0.9s D. 1s
11.如图，取一块较厚的板，置于水平面上。先按图甲所示分割成 A、B 两局部，并分开适当距离，在两局部间形成曲线轨道，最后按图乙所示将其分割成序号为 1、2……6 的六块板。现让小球以一定的初速度进入轨道，沿曲线轨道运动。假设取走某些板后，小球仍能沿原曲线运动，可取走板的序号为〔 〕
A. 1、3、5 B. 2、4、6 C. 1、4、5 D. 2、3、6
12.某空间区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直的电场线如图甲中虚线所示。一带正电小球，在电场中从 O 点由静止开始沿电场线向下运动。以 O 为坐标原点，取竖直向下为 x 轴的正方向，小球的机械能 E 与位移 x的关系如图乙所示，不计空气阻力。从 O 到 x1 的过程中〔 〕
A. 电势能变小 B. 电场强度方向向下 C. 电势降低 D. 电场力变小
二、填空题
13.原子核是由质子和中子组成的，它们统称为________，在原子核内把它们紧紧拉在一起的力叫做________。
14. 1825 年，瑞士科学家科拉顿用实验探索如何产生感应电流。如图，他将“电流表〞和线圈分别放在两个房间里，并用导线连成闭合回路。他用磁铁在线圈中插进或拔出进行实验时，并在两个房间之间跑来跑去，结果没有观察到感应电流。科拉顿看不到实验现象的原因是________。后来由科学家________发现了电磁感应现象。
15.如图甲为“用 DIS 研究加速度与力的关系〞的实验装置。实验中用回形针的重力大小代替小车所受拉力的大小 F，并通过 DIS 系统测得小车的加速度 a。某同学第一次将轨道水平放置进行实验，作出 a-F 图线；第二次将轨道倾斜放置〔B 端垫高，轨道与水平面的倾角为θ〕 进行实验，作出 a-F 图线。如图乙所示图线是在轨道________〔选填“水平〞、“倾斜〞〕 的情况下得到的，图线纵截距最大可到达的值为________。
16.用内壁光滑的圆管制成如下列图轨道〔ABC 为圆的一局部，CD 为斜直轨道，二者相切于 C 点〕，放置在竖直平面内。圆轨道中轴线的半径 R=1m，斜轨道 CD 与水平地面的夹角为θ＝37°。现将直径略小于圆管直径的小球以一定速度从 A点射入圆管，欲使小球通过斜直轨道 CD 的时间最长，那么小球到达圆轨道最高点的速度为________，进入斜直轨道 C 点时的速度为________m/s〔g 取 10m/s2 ， sin37°=0.6， cos37°=0.8〕。
17.如图为放置在水平桌面上，测 U 型磁铁两磁极间磁感应强度的实验装置。现将质量为 M、宽度为 d 的 U 型磁铁开口向上放置在电子天平上；匝数为 n、宽度为 d 的矩形线框用导线静止悬挂在绝缘支架上。当通以大小为 I，方向如下列图的电流时，稳定后读得天平的示数为 m，那么线框所受安培力方向为________，U 型磁铁两极间的磁感应强度 B=________只考虑线框下边沿的水平边在磁场中所受的安培力〕。
三、实验题
18.在“用DIS研究一定质量的气体在体积不变时，其压强与温度的关系〞实验中，实验装置如图a所示：
〔1〕图甲中传感器A为________传感器，传感器B为________传感器；
〔2〕某同学测得压强与摄氏温度的数据，并在P-t坐标系中作图，获得如图b的图像。图线延长线与横轴交点的温度被开尔文称为________，其物理意义是________；
〔3〕另一同学先后用大小不同的两个试管甲、乙〔V甲>V乙〕，封闭了质量不同，但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。假设将测得的压强P与摄氏温度t的数据，在同一P-t坐标系中作图，得到的图像应是丙图中的〔_______〕
A.
B.
C.
D.
四、解答题
19.如图，一质量m=2kg的滑块套在与水平面成θ=37°的细直杆上，直杆固定不动。现对滑块施加竖直向上的恒力F，从某时刻起滑块由静止开始运动，经过t=2s的时间，滑块通过的位移s=1m〔g取 10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8〕：
〔1〕计算滑块运动的加速度大小；
〔2〕假设 F=15N，计算滑块与细杆间的动摩擦因数；
〔3〕假设以滑块初始位置为零势能面，计算运动 2s 后滑块具有的重力势能；
〔4〕假设将重力场与电场类比，写出地球外表附近某点“重力势φG〞的定义及定义式，并指明其单位。
20.如图甲，放置在光滑绝缘水平面上的正方形金属线框 abcd，处于竖直向下的有界匀强磁场中，ab 边与磁场的边界 MN 重合。金属线框由粗细均匀的相同材料制成，边长 L＝2m、质量 m＝1kg、电阻 R=4Ω。在 t0=0 时，金属线框在水平力 F 作用下，由静止开始向右运动，直到金属线框离开磁场。在此过程中，测得金属线框中的感应电流随时间变化 的图像如图乙所示：
〔1〕指明金属线框在离开磁场的过程中，流经金属框 ab 边的电流方向；
〔2〕计算 t=2s 时，c、d 两点的电压；
〔3〕计算在 0~4s 内，通过金属线框的电量；
〔4〕分析说明金属线框从 t=0 开始至全部离开磁场过程中的运动情况，并计算匀强磁场的磁感应强度。
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】可见光属于电磁波。
故答案为：A。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
2.【解析】【解答】在天然放射现象中，放出的三种射线里α射线即氦原子核是带正电的。
故答案为：D。
【分析】氦原子核是由一个质子和一个种子组成，其中质子带正电，中子不带电，故整体表现为正电。
3.【解析】【解答】解：紫外线照射锌板，发生光电效应，此时锌板中有电子逸出，锌板失去电子带正电．C符合题意，A、B、D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】光电效应指的是光照射到金属板，金属板有电子逃逸导致金属板带正电。
4.【解析】【解答】用铁夹牢摆线，是为了防止摆动过程中摆长发生变化，如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】固定摆线，目的是方便、准确测量摆线的长度。
5.【解析】【解答】小灯泡接在电池两端，其电压为电池路端电压，小灯泡变暗，说明其两端电压太小，根据闭合电路欧姆定律可知
电动势和灯泡电阻R一定，U太小可能是方块电池的内阻太大，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电池的内阻太大，导致电路中的电流很小，从而使灯泡无法正常发光。
6.【解析】【解答】观察图，孔B和障碍物C尺寸明显大于波长，不会发生明显衍射现象，但仍然有衍射现象，只是不明显，不易观察；孔A和障碍物D尺寸小于和接近波长，会发生明显衍射现象。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当光的传播受到限制后，传播方向会发生偏着，即衍射，当孔的大小与波长相近时，衍射现象比较明显。
7.【解析】【解答】AB．当滑动变阻器R的滑片向a移动时，R电阻减小，那么外电阻减小，根据闭合电路欧姆定律知干路电流增大，路端电压U=E-Ir减小，R和R0两端电压减小，流经R0的电流变小，AB不符合题意；
C．I增大，电源总功率P=EI增大，C不符合题意；
D．电源内部消耗功率Pr=I2r变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，结合欧姆定律求解电流、电压的变化，利用功率公式分析功率的变化。
8.【解析】【解答】A．匀速上升过程：根据平衡可知，拉力竖直向上，对物体做正功，根据功能原理得知，物体的机械能增加，A不符合题意；
B．加速上升过程：物体受向上的拉力和重力，拉力的方向与速度方向相同，对物体做正功，那么物体的机械能增加，B符合题意；
C．物体减速上升，有三种情况：不受外力，只受重力，那么机械能不变；受竖直向上的力，且大小小于重力，那么外力做正功，物体的机械能增加；受竖直向下的外力，那么外力做负功，物体的机械能减小，C不符合题意；
D．由前面的分析可知，物体向上运动，机械能可能不变、增加、减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】除重力以外的其他力做功对应物体机械能的变化量，除重力以外的其他力对物体做正功，机械能增加。
9.【解析】【解答】AB．对杯子分析可知，杯子处于静止状态，杯子相对与白纸没有运动趋势，故不受摩擦力，如果杯子受到摩擦力，那么杯子水平方向受力不平衡，AB不符合题意；
CD．由于白纸相对于桌面有向右的运动趋势，故白纸下外表受到桌面向左的摩擦力，根据牛顿第三定律可得桌面受到向右的摩擦力，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分别对桌子和杯子进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
10.【解析】【解答】轿车的为：v0=18km/h=5m/s，设司机的反响时间为△t，轿车在这段时间内做匀速直线运动，位移为x1=v0t
随后做匀减速直线运动，位移为
由题意可知两段位移之和为L=x1+x2
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】汽车做匀减速运动，结合汽车的加速度和运动的距离求解时间即可。
11.【解析】【解答】1、2板块处小球需指向1的向心力，必须2板块给以弹力；3、4板块处小球需指向4的向心力，必须3给予弹力〔4板块给的支持力指向凸侧，不满足运动需求〕；5、6板块需6板块给予弹力，故可以取走的是1、4、5板块，C符合题意，ABD不符合题意；
故答案为：C。
【分析】做曲线运动的物体，受到的合外力指向圆弧的内部，运动方向是运动轨迹的切线方向。
12.【解析】【解答】ABC．小球受到电场力与重力作用，小球的机械能不断减小，说明电场力做负功，电势能不断增加，由小球带正电，可知电场线方向沿竖直方向向上，那么电势不断升高，ABC不符合题意；
D．因 ，那么图象斜率反映电场力的大小，因图象的斜率不断减小，电场力不断减小，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】结合题目中给出的电场线模型，电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，相应的动能就会增加，电场力做负功，电势能增加，电荷的动能减小。
二、填空题
13.【解析】【解答】质子与中子统称为核子，组成原子核；原子核能紧密的保持在一起，是由于核力作用的结果。这种核力是强相互作用，是一种短距作用，只发生在10-15m的范围内；
【分析】原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，电子带负电，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，原子核相互靠在一起是因为有核力的作用。
14.【解析】【解答】在磁铁插进或拔出线圈的过程中，磁通量发生变化，闭合回路中会产生电流，但等科拉顿跑到电流计面前时，磁通量已不再变化，因此没有观察到感应电流；后来由科学家法拉第发现了电磁感应现象。
【分析】产生感应电流的条件是，对于闭合回路中的某一局部，磁通量发生改变，磁通量变化越快，产生的感应电动势就越大。
15.【解析】【解答】由图象乙可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线是在轨道倾斜的情况下得到的。沿斜面重力的分力为mgsinθ，F=0，根据牛顿第二定律知mgsinθ-f=ma
知f=0时，加速度a最大为gsinθ。
【分析】〔1〕图像中说明当存在拉力时物体没有运动，显然是由于轨道倾斜导致的；
〔2〕在没有外界拉力作用下，重力沿斜面的分力作为动力使物体加速的运动，利用牛顿第二定律求解即可。
16.【解析】【解答】小球通过倾斜轨道时间假设最长，那么小球到达圆轨道的最高点的速度为0，设最高点到C点的竖直距离为h，小球运动到C点时的速度为vC ， 从最高点到C点的过程，由动能定理可得
由几何关系得h=R-Rcosθ
代入数据解得到达C点的速度为vC=2m/s
【分析】对物体进行受力分析，对物体从起点运动到最高点和C点的过程应用动能定理求解物体的末速度。
17.【解析】【解答】由左手定那么知：那么线框所受安培力方向为竖直向上；根据平衡条件可知Mg=mg+nBId
解得
【分析】结合电流和磁场方向，利用左手定那么和公式求解安培力的方向；再利用安培力公式的变形公式求解磁感应强度。
三、实验题
18.【解析】【解答】(1)传感器A是与热敏元件连在一起的，所以能够感应到试管中温度的变化，显示出试管中的温度，所以应该是温度传感器；因为气体的体积不变，研究气体的温度和压强的变化关系，那么传感器B应该是压强传感器；(2)对一定质量的理想气体来说，在体积不变时，根据气体状态方程 ，可知其压强与绝对温度的关系为正比例关系，图线应该是一条过绝对零点的倾斜直线，所以假设是压强对应摄氏温度的情况，其图线的延长线与横轴的交点坐标应该是开氏温标的0K，其物理意义为宇宙的低温极限；(3)由理想气体状态方程 〔常数〕，可知
在体积一定时，理想气体的压强与热力学温度成正比，得到的等压线是一条过绝对零点的直线，这条直线的斜率和V成反比，因为气体体积V甲＞V乙 ， 所以甲乙两条直线的斜率k甲＜k乙 ， A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】〔1〕传感器是把某些外界的信号转化为电信号的装置，常见的有温度传感器、压力传感器等；
〔2〕热力学第二定律可知，绝对零度是达不到的；
〔3〕对于P-T图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和温度，根据理想气体物态方程求解体积的变化即可。
四、解答题
19.【解析】【分析】〔1〕物体做匀加速运动，结合物体的位移和时间求解加速度即可；
〔2〕对物体进行受力分析，在沿杆方向和垂直于杆两个方向上分解，在沿杆方向利用牛顿第二定律列方程求解动摩擦因数即可；
〔3〕重力势能的大小与零势能面的选取有关，但是零势能面的选取是任意的，重力做正功，重力势能减小，反之增大，结合公式mgh 求解即可；
〔4〕重力势即用物体的重力势能除以自身的质量即可。
20.【解析】【分析】〔1〕闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向；
〔2〕结合导线框中的电流，利用欧姆定律求解电压即可；
〔3〕结合电流大小及其微观表达式求解电荷量即可；
〔4〕导体棒做匀加速运动，结合运动学公式求解加速度，结合加速度表达式求解磁感应强度。
高三下学期物理质量调研〔二模)试卷
一、单项选择题
1.可见光属于〔 〕
A. 电磁波 B. 次声波 C. 超声波 D. 机械波
2.在天然放射现象中，放出的三种射线里有一种射线是带正电的。组成这种射线的是〔 〕
A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 氦原子核
3.当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时〔 〕
A. 锌板带负电 B. 有正离子从锌板逸出 C. 有电子从锌板逸出 D. 锌板会吸附空气中的正离子
4..在“用单摆测定重力加速度〞的实验中，要用铁夹夹住摆线，这样做的主要目的是 〔 〕
A. 便于测量单摆摆长 B. 便于测量单摆周期
C. 确保摆动时摆长不变 D. 确保摆球在竖直平面内摆动
5.用两节干电池串联后接在额定电压为 2.5V 的小灯两端，小灯正常发光。现将一节如下列图的方块电池接在该小灯两端，闭合电键后发现小灯亮度变暗，产生这一现象的主要原因是〔 〕
A. 方块电池的电动势过低 B. 导线分担了大局部电压
C. 小灯的电阻太大 D. 方块电池的内阻太大
6.如图为波源 O 传出的一列水波，相邻实线间的距离等于一个波长以下说法正确的选项是〔 〕
A. 波通过孔 A，发生明显的衍射现象 B. 波通过孔 B，不发生衍射现象
C. 波遇到障碍物 C，发生明显的衍射现象 D. 波遇到障碍物 D，不发生衍射现象
7.如图，电路中电源电动势为 E、内电阻为 r，R0 为定值电阻。当滑动变阻器 R 的滑片向 a 移动时，以下说法正确的选项是〔 〕
A. R 两端的电压变大 B. 流经 R0 的电流变大 C. 电源总功率变小 D. 电源内部消耗功率变大
8.物体在竖直方向上分别做匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 匀速上升机械能不变 B. 加速上升机械能增加
C. 减速上升机械能一定减小 D. 上升过程机械能一定增加
9.如图，在水平桌面上放置一张白纸，用杯子压住白纸。现向右 轻轻拉白纸，白纸未被拉动。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 杯子受到向右的摩擦力 B. 杯子受到向左的摩擦力
C. 桌面受到向右的摩擦力 D. 桌面受到向左的摩擦力
10.如图，当轿车以 18km/h 的速度匀速驶入高速公路 ETC 收费通道时，ETC 天线完成对车载电子标签的识别后发出“滴〞的一声。此时轿车距自动栏杆 7m，司机发现栏杆没有抬起，于是采取制动刹车， 使轿车刚好没有撞杆。刹车的加速度大小为 5 m/s2 ， 那么司机的反响时间为〔 〕
A. 0.5 s B. 0.7s C. 0.9s D. 1s
11.如图，取一块较厚的板，置于水平面上。先按图甲所示分割成 A、B 两局部，并分开适当距离，在两局部间形成曲线轨道，最后按图乙所示将其分割成序号为 1、2……6 的六块板。现让小球以一定的初速度进入轨道，沿曲线轨道运动。假设取走某些板后，小球仍能沿原曲线运动，可取走板的序号为〔 〕
A. 1、3、5 B. 2、4、6 C. 1、4、5 D. 2、3、6
12.某空间区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直的电场线如图甲中虚线所示。一带正电小球，在电场中从 O 点由静止开始沿电场线向下运动。以 O 为坐标原点，取竖直向下为 x 轴的正方向，小球的机械能 E 与位移 x的关系如图乙所示，不计空气阻力。从 O 到 x1 的过程中〔 〕
A. 电势能变小 B. 电场强度方向向下 C. 电势降低 D. 电场力变小
二、填空题
13.原子核是由质子和中子组成的，它们统称为________，在原子核内把它们紧紧拉在一起的力叫做________。
14. 1825 年，瑞士科学家科拉顿用实验探索如何产生感应电流。如图，他将“电流表〞和线圈分别放在两个房间里，并用导线连成闭合回路。他用磁铁在线圈中插进或拔出进行实验时，并在两个房间之间跑来跑去，结果没有观察到感应电流。科拉顿看不到实验现象的原因是________。后来由科学家________发现了电磁感应现象。
15.如图甲为“用 DIS 研究加速度与力的关系〞的实验装置。实验中用回形针的重力大小代替小车所受拉力的大小 F，并通过 DIS 系统测得小车的加速度 a。某同学第一次将轨道水平放置进行实验，作出 a-F 图线；第二次将轨道倾斜放置〔B 端垫高，轨道与水平面的倾角为θ〕 进行实验，作出 a-F 图线。如图乙所示图线是在轨道________〔选填“水平〞、“倾斜〞〕 的情况下得到的，图线纵截距最大可到达的值为________。
16.用内壁光滑的圆管制成如下列图轨道〔ABC 为圆的一局部，CD 为斜直轨道，二者相切于 C 点〕，放置在竖直平面内。圆轨道中轴线的半径 R=1m，斜轨道 CD 与水平地面的夹角为θ＝37°。现将直径略小于圆管直径的小球以一定速度从 A点射入圆管，欲使小球通过斜直轨道 CD 的时间最长，那么小球到达圆轨道最高点的速度为________，进入斜直轨道 C 点时的速度为________m/s〔g 取 10m/s2 ， sin37°=0.6， cos37°=0.8〕。
17.如图为放置在水平桌面上，测 U 型磁铁两磁极间磁感应强度的实验装置。现将质量为 M、宽度为 d 的 U 型磁铁开口向上放置在电子天平上；匝数为 n、宽度为 d 的矩形线框用导线静止悬挂在绝缘支架上。当通以大小为 I，方向如下列图的电流时，稳定后读得天平的示数为 m，那么线框所受安培力方向为________，U 型磁铁两极间的磁感应强度 B=________只考虑线框下边沿的水平边在磁场中所受的安培力〕。
三、实验题
18.在“用DIS研究一定质量的气体在体积不变时，其压强与温度的关系〞实验中，实验装置如图a所示：
〔1〕图甲中传感器A为________传感器，传感器B为________传感器；
〔2〕某同学测得压强与摄氏温度的数据，并在P-t坐标系中作图，获得如图b的图像。图线延长线与横轴交点的温度被开尔文称为________，其物理意义是________；
〔3〕另一同学先后用大小不同的两个试管甲、乙〔V甲>V乙〕，封闭了质量不同，但初始温度和压强都相同的同种气体做实验。假设将测得的压强P与摄氏温度t的数据，在同一P-t坐标系中作图，得到的图像应是丙图中的〔_______〕
A.
B.
C.
D.
四、解答题
19.如图，一质量m=2kg的滑块套在与水平面成θ=37°的细直杆上，直杆固定不动。现对滑块施加竖直向上的恒力F，从某时刻起滑块由静止开始运动，经过t=2s的时间，滑块通过的位移s=1m〔g取 10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8〕：
〔1〕计算滑块运动的加速度大小；
〔2〕假设 F=15N，计算滑块与细杆间的动摩擦因数；
〔3〕假设以滑块初始位置为零势能面，计算运动 2s 后滑块具有的重力势能；
〔4〕假设将重力场与电场类比，写出地球外表附近某点“重力势φG〞的定义及定义式，并指明其单位。
20.如图甲，放置在光滑绝缘水平面上的正方形金属线框 abcd，处于竖直向下的有界匀强磁场中，ab 边与磁场的边界 MN 重合。金属线框由粗细均匀的相同材料制成，边长 L＝2m、质量 m＝1kg、电阻 R=4Ω。在 t0=0 时，金属线框在水平力 F 作用下，由静止开始向右运动，直到金属线框离开磁场。在此过程中，测得金属线框中的感应电流随时间变化 的图像如图乙所示：
〔1〕指明金属线框在离开磁场的过程中，流经金属框 ab 边的电流方向；
〔2〕计算 t=2s 时，c、d 两点的电压；
〔3〕计算在 0~4s 内，通过金属线框的电量；
〔4〕分析说明金属线框从 t=0 开始至全部离开磁场过程中的运动情况，并计算匀强磁场的磁感应强度。
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】可见光属于电磁波。
故答案为：A。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
2.【解析】【解答】在天然放射现象中，放出的三种射线里α射线即氦原子核是带正电的。
故答案为：D。
【分析】氦原子核是由一个质子和一个种子组成，其中质子带正电，中子不带电，故整体表现为正电。
3.【解析】【解答】解：紫外线照射锌板，发生光电效应，此时锌板中有电子逸出，锌板失去电子带正电．C符合题意，A、B、D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】光电效应指的是光照射到金属板，金属板有电子逃逸导致金属板带正电。
4.【解析】【解答】用铁夹牢摆线，是为了防止摆动过程中摆长发生变化，如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】固定摆线，目的是方便、准确测量摆线的长度。
5.【解析】【解答】小灯泡接在电池两端，其电压为电池路端电压，小灯泡变暗，说明其两端电压太小，根据闭合电路欧姆定律可知
电动势和灯泡电阻R一定，U太小可能是方块电池的内阻太大，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】电池的内阻太大，导致电路中的电流很小，从而使灯泡无法正常发光。
6.【解析】【解答】观察图，孔B和障碍物C尺寸明显大于波长，不会发生明显衍射现象，但仍然有衍射现象，只是不明显，不易观察；孔A和障碍物D尺寸小于和接近波长，会发生明显衍射现象。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当光的传播受到限制后，传播方向会发生偏着，即衍射，当孔的大小与波长相近时，衍射现象比较明显。
7.【解析】【解答】AB．当滑动变阻器R的滑片向a移动时，R电阻减小，那么外电阻减小，根据闭合电路欧姆定律知干路电流增大，路端电压U=E-Ir减小，R和R0两端电压减小，流经R0的电流变小，AB不符合题意；
C．I增大，电源总功率P=EI增大，C不符合题意；
D．电源内部消耗功率Pr=I2r变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，结合欧姆定律求解电流、电压的变化，利用功率公式分析功率的变化。
8.【解析】【解答】A．匀速上升过程：根据平衡可知，拉力竖直向上，对物体做正功，根据功能原理得知，物体的机械能增加，A不符合题意；
B．加速上升过程：物体受向上的拉力和重力，拉力的方向与速度方向相同，对物体做正功，那么物体的机械能增加，B符合题意；
C．物体减速上升，有三种情况：不受外力，只受重力，那么机械能不变；受竖直向上的力，且大小小于重力，那么外力做正功，物体的机械能增加；受竖直向下的外力，那么外力做负功，物体的机械能减小，C不符合题意；
D．由前面的分析可知，物体向上运动，机械能可能不变、增加、减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】除重力以外的其他力做功对应物体机械能的变化量，除重力以外的其他力对物体做正功，机械能增加。
9.【解析】【解答】AB．对杯子分析可知，杯子处于静止状态，杯子相对与白纸没有运动趋势，故不受摩擦力，如果杯子受到摩擦力，那么杯子水平方向受力不平衡，AB不符合题意；
CD．由于白纸相对于桌面有向右的运动趋势，故白纸下外表受到桌面向左的摩擦力，根据牛顿第三定律可得桌面受到向右的摩擦力，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分别对桌子和杯子进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
10.【解析】【解答】轿车的为：v0=18km/h=5m/s，设司机的反响时间为△t，轿车在这段时间内做匀速直线运动，位移为x1=v0t
随后做匀减速直线运动，位移为
由题意可知两段位移之和为L=x1+x2
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】汽车做匀减速运动，结合汽车的加速度和运动的距离求解时间即可。
11.【解析】【解答】1、2板块处小球需指向1的向心力，必须2板块给以弹力；3、4板块处小球需指向4的向心力，必须3给予弹力〔4板块给的支持力指向凸侧，不满足运动需求〕；5、6板块需6板块给予弹力，故可以取走的是1、4、5板块，C符合题意，ABD不符合题意；
故答案为：C。
【分析】做曲线运动的物体，受到的合外力指向圆弧的内部，运动方向是运动轨迹的切线方向。
12.【解析】【解答】ABC．小球受到电场力与重力作用，小球的机械能不断减小，说明电场力做负功，电势能不断增加，由小球带正电，可知电场线方向沿竖直方向向上，那么电势不断升高，ABC不符合题意；
D．因 ，那么图象斜率反映电场力的大小，因图象的斜率不断减小，电场力不断减小，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】结合题目中给出的电场线模型，电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，相应的动能就会增加，电场力做负功，电势能增加，电荷的动能减小。
二、填空题
13.【解析】【解答】质子与中子统称为核子，组成原子核；原子核能紧密的保持在一起，是由于核力作用的结果。这种核力是强相互作用，是一种短距作用，只发生在10-15m的范围内；
【分析】原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，电子带负电，原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，原子核相互靠在一起是因为有核力的作用。
14.【解析】【解答】在磁铁插进或拔出线圈的过程中，磁通量发生变化，闭合回路中会产生电流，但等科拉顿跑到电流计面前时，磁通量已不再变化，因此没有观察到感应电流；后来由科学家法拉第发现了电磁感应现象。
【分析】产生感应电流的条件是，对于闭合回路中的某一局部，磁通量发生改变，磁通量变化越快，产生的感应电动势就越大。
15.【解析】【解答】由图象乙可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高。所以图线是在轨道倾斜的情况下得到的。沿斜面重力的分力为mgsinθ，F=0，根据牛顿第二定律知mgsinθ-f=ma
知f=0时，加速度a最大为gsinθ。
【分析】〔1〕图像中说明当存在拉力时物体没有运动，显然是由于轨道倾斜导致的；
〔2〕在没有外界拉力作用下，重力沿斜面的分力作为动力使物体加速的运动，利用牛顿第二定律求解即可。
16.【解析】【解答】小球通过倾斜轨道时间假设最长，那么小球到达圆轨道的最高点的速度为0，设最高点到C点的竖直距离为h，小球运动到C点时的速度为vC ， 从最高点到C点的过程，由动能定理可得
由几何关系得h=R-Rcosθ
代入数据解得到达C点的速度为vC=2m/s
【分析】对物体进行受力分析，对物体从起点运动到最高点和C点的过程应用动能定理求解物体的末速度。
17.【解析】【解答】由左手定那么知：那么线框所受安培力方向为竖直向上；根据平衡条件可知Mg=mg+nBId
解得
【分析】结合电流和磁场方向，利用左手定那么和公式求解安培力的方向；再利用安培力公式的变形公式求解磁感应强度。
三、实验题
18.【解析】【解答】(1)传感器A是与热敏元件连在一起的，所以能够感应到试管中温度的变化，显示出试管中的温度，所以应该是温度传感器；因为气体的体积不变，研究气体的温度和压强的变化关系，那么传感器B应该是压强传感器；(2)对一定质量的理想气体来说，在体积不变时，根据气体状态方程 ，可知其压强与绝对温度的关系为正比例关系，图线应该是一条过绝对零点的倾斜直线，所以假设是压强对应摄氏温度的情况，其图线的延长线与横轴的交点坐标应该是开氏温标的0K，其物理意义为宇宙的低温极限；(3)由理想气体状态方程 〔常数〕，可知
在体积一定时，理想气体的压强与热力学温度成正比，得到的等压线是一条过绝对零点的直线，这条直线的斜率和V成反比，因为气体体积V甲＞V乙 ， 所以甲乙两条直线的斜率k甲＜k乙 ， A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】〔1〕传感器是把某些外界的信号转化为电信号的装置，常见的有温度传感器、压力传感器等；
〔2〕热力学第二定律可知，绝对零度是达不到的；
〔3〕对于P-T图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和温度，根据理想气体物态方程求解体积的变化即可。
四、解答题
19.【解析】【分析】〔1〕物体做匀加速运动，结合物体的位移和时间求解加速度即可；
〔2〕对物体进行受力分析，在沿杆方向和垂直于杆两个方向上分解，在沿杆方向利用牛顿第二定律列方程求解动摩擦因数即可；
〔3〕重力势能的大小与零势能面的选取有关，但是零势能面的选取是任意的，重力做正功，重力势能减小，反之增大，结合公式mgh 求解即可；
〔4〕重力势即用物体的重力势能除以自身的质量即可。
20.【解析】【分析】〔1〕闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向；
〔2〕结合导线框中的电流，利用欧姆定律求解电压即可；
〔3〕结合电流大小及其微观表达式求解电荷量即可；
〔4〕导体棒做匀加速运动，结合运动学公式求解加速度，结合加速度表达式求解磁感应强度。
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