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2025年黑龙江省鸡西市龙东高中十校联盟高考物理适应性试卷
一、选择题：本题共10题，共46分。在每题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合要求，每题4分；第8-10题有多项符合要求，每题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．（4分）以下形式运动的物体机械能一定守恒的是（　　）
A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动
C．简谐运动 D．自由落体运动
2．（4分）按黑体辐射理论，黑体单位面积的辐射功率与其热力学温度的四次方成正比，比例系数σ称为斯特藩﹣玻尔兹曼常数，由国际单位制中基本单位表示σ的单位是（　　）
A．W/（m2 K4） B．m2 K4/W
C．kg/（s3 K4） D．s3 K4/kg
3．（4分）如图所示，a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖，出射光线均沿OP方向。下列说法正确的是（　　）
A．在真空中传播时a光的波速小于b光的波速
B．在真空中传播时a的波长大于b的波长
C．对于同一个很窄的单缝，b光比a光的衍射现象更明显
D．两种点光源位于水下同一深度时，a光在水面形成的光斑面积更大
4．（4分）两质量相同的物体由同一位置同时出发，分别做平抛和竖直上抛运动。两物体抛出时速率相同，则运动过程中两物体满足（　　）
A．速度之差保持恒定
B．动能之差始终为零
C．两物体间距离先增后减
D．两物体间高度差先增后减
5．（4分）我国农历一个月用月亮的朔望月周期来划分，即从一次满月到下一次满月的时间间隔。如图所示月球绕地球公转与地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，月球、地球均做匀速圆周运动且运动方向均为逆时针方向，满月时地球在月球和太阳之间的连线上。已知月球围绕地球的运动周期约为27.3天，地球围绕太阳的运动周期约为365.3天，则我国农历一个月的时间约为（　　）
A．14.8天 B．25.4天 C．27.3天 D．29.5天
6．（4分）在研究光电效应时，用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能Ekmax与入射光波长λ的关系如图所示。大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光子中仅有一种能引发该金属发生光电效应。已知氢原子基态能量为E1，真空中光速为c，则（　　）
A．普朗克常量为
B．λ时，光电子的最大初动能为E0
C．E0＜||
D．E0＞||
7．（4分）如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上为一定高度处由静止释放，C和A相碰后的立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力恰好为零，则以下说法正确的是（　　）
A．简谐运动的振幅为
B．B对地面的最大弹力为
C．AC整体的最大速度为vAC＝3g
D．释放前C、A间高度差
（多选）8．（6分）核能电池可将衰变释放的核能一部分转换成电能，以保障太空特种设备的长时间稳定运行。的衰变方程为→X，则（　　）
A．此衰变为α衰变
B．的衰变需要外部作用激发才能发生
C．比的比结合能小
D．反应前后原子核质量数不变，因而没有质量亏损
（多选）9．（6分）如图所示，在理想变压器a、b端输入电压为U0的正弦交流电，原副线圈匝数比4。定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1＝32Ω，R2＝2Ω，R3＝1Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。初始时滑动变阻器滑片位于最左端，向右移动滑片至最右端过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数增大
B．电压表示数增大
C．R1消耗功率变大
D．副线圈输出功率先增大后减小
（多选）10．（6分）如图所示，左右两部分间距如分别为l、2l的光滑水平导轨分别放在大小相等、方向相反且与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。两金属棒垂直静置在水平轨道上，已知a、b棒电阻分别为R、2R，质量分别为m，2m，金属导轨电阻忽略不计。对金属棒b施加水平向右的恒力F，经过一段时间，两金属棒中的电流达到最大值Im，此时a、b棒加速度大小分别为a1、a2。下列说法正确的是（　　）
A．稳定后，两棒速度保持不变
B．Im
C．a1
D．a2
二、非选择题：本题共5小题，共54分
11．（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图甲所示。
（1）下列做法正确的是 　 　 。
A.电火花计时器应使用8V交流电源
B.先释放小车，后接通电源
C.改变钩码的质量时，不需要重新平衡摩擦力
D.应保证小车质量远小于钩码质量
（2）该同学用打点计时器打出的纸带的一段如图乙所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是 　 　 m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）该同学将钩码的重力大小作为小车受到的合力大小，根据测量数据画出a﹣F图线如图丙所示，从图线可以看出该同学在实验过程中没有按要求操作而出现了错误。该同学的错误可能是 　 　 。
A.没有平衡阻力
B.平衡阻力时长木板的倾角偏大
C.平衡阻力时长木板的倾角偏小
D.当钩码的个数增加到一定数量之后未能满足钩码的质量远小于小车的质量
12．（8分）某实验小组欲测定一段粗细均匀的直电阻丝的电阻率，设计电路如图甲所示。实验操作步骤如下：
①测量金属丝的长度L、直径d。
②选取合适的滑动变阻器，按图甲连接电路，将滑动变阻器滑片P1移至c端，电阻丝上的滑片P2移至a端，电阻箱示数调为0。
③闭合开关，调节P1至合适位置，记录电压表的示数U；保持P1不动，将电阻箱阻值调为R，然后调节P2，使电压表示数仍为U，测出此时P2至b的距离x。
④重复步骤③，测出多组相应数据，作出R﹣x关系图像，计算相应的电阻率。
（1）用游标卡尺测量金属丝的长度如图乙所示，由图可知其长度L＝ 　 　 cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图丙所示，则d＝ 　 　 mm。
（2）小组同学作出的R﹣x关系图像如图丁所示，小组同学测出图像的斜率的绝对值为k，则电阻丝的电阻率ρ＝ 　 　 （用题中所给物理量的符号表示）。
（3）电压表的内阻对实验结果的测量 　 　 （填“有”或者“没有”）影响。
13．（10分）如图所示，水平地面上有一圆柱形汽缸，汽缸内活塞的质量m＝2.0kg、横截面积S＝1.0×10﹣3m2，活塞内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁的摩擦不计。开始时，活塞距汽缸底的距离h1＝1.4m，环境温度T1＝300K，已知汽缸导热性能良好，外界大气压强p0＝1.0×105Pa，g取10m/s2。将一质量M＝2.0kg的重物轻置于活塞上方，一段时间后活塞距汽缸底的距离稳定为h2。
（1）求未放置重物时，汽缸内部气体压强大小p1；
（2）放置重物稳定后，求活塞距汽缸底的距离h2的大小；
（3）放置重物后，缓慢改变环境温度，求使活塞又回到原来的位置时的环境温度T2。
14．（12分）如图所示，在光滑水平面上通过锁定装置固定一辆质量M＝1kg的U形槽，U形槽AB、CD部分为半径R＝1m的四分之一光滑圆弧轨道，轨道下端BC平滑连接一长度l＝3m的水平粗糙面，动摩擦因数μ＝0.1。将一质量m＝1kg的物块（可视为质点）从A点上方距离h＝1m的E点由静止释放，沿切线进入U形槽，最终停在BC上。取重力加速度大小g＝10m/s2。
（1）求物块在整个运动过程中的摩擦生热Q及停止运动时到B的距离d；
（2）若解除U形槽的锁定状态，物块仍由E静止释放，求整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小。
15．（18分）如图为研究光电效应的装置示意图，位于坐标原点O的光电效应发生器可产生大量光电子，并沿各个方向进入x轴上方区域，该区域存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板上有一小孔C（孔径忽略不计），N板连接电流表后接地。已知光电效应极限频率为ν0，普朗克常量为h，电子质量为m、电荷量为e。入射光频率逐渐增大至2ν0时，开始有电子射入孔C，未能射入孔C的其他离子被分析器的接地外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。现以频率为3ν0的光照射实验装置：
（1）求孔C所处位置的坐标x0；
（2）求电子打在M板上区域的长度L1；
（3）求电子打在N板上区域的长度L2。
2025年黑龙江省鸡西市龙东高中十校联盟高考物理适应性试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 D C C A D B D
二．多选题（共3小题）
题号 8 9 10
答案 AC AD BCD
一、选择题：本题共10题，共46分。在每题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合要求，每题4分；第8-10题有多项符合要求，每题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．（4分）以下形式运动的物体机械能一定守恒的是（　　）
A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动
C．简谐运动 D．自由落体运动
【分析】物体机械能守恒的条件是只有重力或者是系统内弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒。也可以根据机械能的概念分析。
【解答】解：A.做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如在竖直方向做匀速直线运动的物体，动能不变，重力势能发生变化，其机械能不守恒，故A错误；
B.水平方向做匀加速直线运动的物体，动能增加，重力势能不变，其机械能一定不守恒，故B错误；
C.做简谐振动的物体机械能不一定守恒，例如弹簧振子运动过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但做简谐振动的小球机械能不守恒，故C错误；
D.做自由落体运动的物体，只受重力作用，只有重力做功，机械能守恒，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是对机械能守恒条件的直接考查，要准确掌握机械能守恒的条件，知道各种运动的特点即可正确判断，也可以根据动能和重力势能的变化情况分析机械能是否守恒。
2．（4分）按黑体辐射理论，黑体单位面积的辐射功率与其热力学温度的四次方成正比，比例系数σ称为斯特藩﹣玻尔兹曼常数，由国际单位制中基本单位表示σ的单位是（　　）
A．W/（m2 K4） B．m2 K4/W
C．kg/（s3 K4） D．s3 K4/kg
【分析】根据题意导出对应公式，结合公式和基本单位进行分析解答。
【解答】解：根据题意有σT4，得σ，则单位表示成基本单位是，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】考查单位制问题，会根据题意进行准确分析解答。
3．（4分）如图所示，a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖，出射光线均沿OP方向。下列说法正确的是（　　）
A．在真空中传播时a光的波速小于b光的波速
B．在真空中传播时a的波长大于b的波长
C．对于同一个很窄的单缝，b光比a光的衍射现象更明显
D．两种点光源位于水下同一深度时，a光在水面形成的光斑面积更大
【分析】所有的光在真空中的传播速度都相等；根据图像分析折射率的大小，折射率大的光频率大，根据c＝λν分析波长；根据发生明显衍射的条件分析；根据临界角分析。
【解答】解：A、所有的光在真空中的传播速度都相等，故A错误；
B、由图可知a光的折射率大于b光的折射率，所以a的频率大于b的频率，根据c＝λν可知，a的波长小于b的波长，故B错误；
C、根据发生明显衍射的条件可知，对于同一个很窄的单缝，b光比a光的衍射现象更明显，故C正确；
D、因为a光的折射率大于b光的折射率，所以b光的临界角大于a光的临界角，所以两种点光源位于水下同一深度时，a光在水面形成的光斑面积更小，故D错误。
故选：C。
【点评】能够分析出a光的折射率大于b光的折射率是解题的关键。
4．（4分）两质量相同的物体由同一位置同时出发，分别做平抛和竖直上抛运动。两物体抛出时速率相同，则运动过程中两物体满足（　　）
A．速度之差保持恒定
B．动能之差始终为零
C．两物体间距离先增后减
D．两物体间高度差先增后减
【分析】A.运动过程中两物体均只受重力作用，则两物体加速度相同，据此分析判断；
B.结合题意，根据动能定理，即可分析判断；
CD.结合题意，由运动学规律、几何关系分别列式，即可分析判断。
【解答】解：A.因为运动过程中两物体均只受重力作用，则两物体加速度相同，则两者相同时间内的速度变化量相同，由此可知，运动过程中，两物体的速度之差恒定，始终为刚抛出时的速度之差，故A正确；
B.对做平抛运动的物体，由动能定理可知，合外力一直做正功，则其动能一直增加，
对做竖直上抛运动的物体，由动能定理可知，物体上升时合外力做负功，其动能减小，物体下降时合外力做正功，其动能增加，
又因为两物体初状态动能相同，则运动过程中动能之差不可能始终为零，故B错误；
CD.若做平抛运动的物体，在做竖直上抛运动的物体上升的过程中落地，设两物体抛出的速率均为v，
则根据运动学规律可知，
做平抛运动的物体，水平方向有：x＝vt，竖直方向有：hgt2，
做竖直上抛运动的物体，竖直方向有：h'＝vtgt2，
两物体间高度差为：Δh＝h+h'，
联立可得：Δh＝vt，
两物体间距离为：s，
由此可知，此种情况，运动过程中的两物体间的高度差随时间均匀增大、两物体间的距离也随时间均匀增大；
故CD错误；
故选：A。
【点评】本题主要考查对动能定理的掌握，解题的关键是，要先确定不同的力在哪个阶段做功，再根据动能定理列式，因为有些力在物体运动全过程中不是始终存在的。
5．（4分）我国农历一个月用月亮的朔望月周期来划分，即从一次满月到下一次满月的时间间隔。如图所示月球绕地球公转与地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，月球、地球均做匀速圆周运动且运动方向均为逆时针方向，满月时地球在月球和太阳之间的连线上。已知月球围绕地球的运动周期约为27.3天，地球围绕太阳的运动周期约为365.3天，则我国农历一个月的时间约为（　　）
A．14.8天 B．25.4天 C．27.3天 D．29.5天
【分析】根据题意分析从满月到再次满月所满足的几何关系，结合几何关系列式求解。
【解答】解：根据题意可知，农历一个月的时间t内，月球比地球多转2π弧度，再次满月时满足，解得，代入数据得t＝29.5天，故D正确，ABC错误。
故选：D。
【点评】考查圆周运动的追及相遇问题，关键是抓住相应的几何关系列式求解。
6．（4分）在研究光电效应时，用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能Ekmax与入射光波长λ的关系如图所示。大量处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁，产生的光子中仅有一种能引发该金属发生光电效应。已知氢原子基态能量为E1，真空中光速为c，则（　　）
A．普朗克常量为
B．λ时，光电子的最大初动能为E0
C．E0＜||
D．E0＞||
【分析】AB.根据光电效应方程结合频率与波长公式推导最大初动能表达式，结合图像提供的现象进行推导判断；
CD.根据各轨道对应的能量值进行分析判断。
【解答】解：A.根据题意，由爱因斯坦光电效应方程有Ekmax＝hν﹣W0，又可知，，结合图像可知W0＝E0，当λ＝λ0时，Ekmax＝0，则有 ，故A错误；
B.当时，代入，解得Ekmax＝E0，故B正确；
CD.氢原子基态能量为E1，则n＝3能级氢原子能量为，同理，当n＝2能级氢原子能量为，由题可知n＝3能级向基态跃迁产生的光子能够引发光电效应，n＝2能级向基态跃迁产生的光子不能引发光电效应，则，故CD错误。
故选：B。
【点评】考查光电效应方程的理解和应用，结合图像提供的信息进行分析解答。
7．（4分）如图所示，在水平地面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，现将一个质量也为m的物体C从A的正上为一定高度处由静止释放，C和A相碰后的立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对地面的最小弹力恰好为零，则以下说法正确的是（　　）
A．简谐运动的振幅为
B．B对地面的最大弹力为
C．AC整体的最大速度为vAC＝3g
D．释放前C、A间高度差
【分析】先计算出平衡位置时弹簧的形变量，然后计算弹簧的最大形变量，然后可得振幅；根据对称性计算AC在最低点时弹簧的弹力，然后可得B对地面的压力；根据机械能守恒计算最大速度；先计算出碰撞时C的速度，然后根据速度—位移公式计算高度。
【解答】解：A、平衡位置时弹簧的形变量为，处于压缩状态，当AC在最上端时，弹簧的形变量最大，此时对B的弹力最大，弹簧的形变量为，弹簧处于拉伸状态，则简谐运动的振幅为A＝x1+x2，解得A，故A错误；
B、当AC在最下端时，弹簧对B向下的弹力最大，则B对地面的压力最大，当AC在最上端时的加速度大小为a，解得a＝1.5g，根据对称性，AC在最下端时，设弹簧的弹力大小为F，根据牛顿第二定律有F﹣2mg＝2ma，解得F＝5mg，则B对地面的最大压力为FNm＝mg+F＝6mg，故B错误；
C、AC整体在平衡位置处的速度最大，回复力对应的比例系数仍为k。以该平衡位置作为零势能点，则系统最大势能为，最大动能为，根据机械能守恒定律有EPm＝Ekm，解得最大速度为，故C错误；
D、AC相碰后，由简谐运动机械能守恒可知：，其中x0为碰后瞬间AC相对碰后简谐运动平衡位置的位移，，解得，v为AC碰后速度，解得v，规定向下为正方向，则由动量守恒可知，AC碰前C的速度满足：mvC＝2mv，则，。由可知，释放前C、A高度差满足，解得h，故D正确。
故选：D。
【点评】知道AC一起做简谐运动是解题的基础，掌握简谐运动的对称性，以及AC在一起简谐运动过程中机械能守恒。
（多选）8．（6分）核能电池可将衰变释放的核能一部分转换成电能，以保障太空特种设备的长时间稳定运行。的衰变方程为→X，则（　　）
A．此衰变为α衰变
B．的衰变需要外部作用激发才能发生
C．比的比结合能小
D．反应前后原子核质量数不变，因而没有质量亏损
【分析】根据核反应方程的书写规则，质量亏损和比结合能的知识进行分析解答。
【解答】解：AB.由核反应方程满足质量数和电荷数守恒，可知X为α粒子，故此衰变为α衰变，属于天然放射现象，该核反应可自发进行，故A正确，B错误；
CD.由于α衰变释放能量，故存在质量亏损，且反应原料比反应生成物比结合能小，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】该题考查核反应方程、质量亏损和比结合能问题，会根据题意进行准确分析解答。
（多选）9．（6分）如图所示，在理想变压器a、b端输入电压为U0的正弦交流电，原副线圈匝数比4。定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1＝32Ω，R2＝2Ω，R3＝1Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。初始时滑动变阻器滑片位于最左端，向右移动滑片至最右端过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数增大
B．电压表示数增大
C．R1消耗功率变大
D．副线圈输出功率先增大后减小
【分析】将原线圈电路与理想变压器作为等效电源，滑动变阻器滑片向右移动滑片至最右端过程中，R2所在支路的电阻增大，电流表所在支路的电阻减小电流表所在支路分流增大；在滑片从左向右移动过程中负载总电阻先增大后减小，将理想变压器与负载电阻看作一个等效电阻，根据等效电阻与负载电阻的关系，根据闭合电路欧姆定律，以及电源输出功率与外电阻的关系解答各个选项。
【解答】解：A、将原线圈电路与理想变压器作为等效电源，滑动变阻器滑片向右移动滑片至最右端过程中，R2所在支路的电阻增大，电流表所在支路的电阻减小，则电流表所在支路分流增大，即电流表示数增大，故A正确；
BC、设滑动变阻器滑片左侧部分的电阻为R左，滑片右侧部分的电阻为R右，则副线圈电路负载总电阻为：
易知，当R2+R左＝R3+R右时，R副取最大值，解得此时R左＝2Ω，R右＝3Ω，R副的最大值为2Ω。在滑片从左向右移动过程中R副先增大后减小。
将理想变压器与负载电阻看作一个等效电阻，则等效电阻：，则等效电阻先增大后减小，电压表示数就等于等效电阻两端的电压，可知其示数先增大后减小，原线圈中电流先减小后增大，则R1消耗功率先减小后增大，故BC错误。
D、由R副的最大值为2Ω，可得等效电阻的最大值为：42×2Ω＝32Ω。
副线圈输出功率就等于等效电阻的功率，将定值电阻R1作为输入端电源的等效内阻，根据电源输出功率与外电阻的关系可知，R等最大值等于R1＝32Ω时等效电阻的功率最大，可得随着滑片向右移动R等逐渐接近R1，右逐渐远离R1，故副线圈输出功率先增大后减小，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了理想变压器的动态分析问题，掌握应用“等效电阻”处理此类问题的方法，掌握电源输出功率与外电阻的关系。
（多选）10．（6分）如图所示，左右两部分间距如分别为l、2l的光滑水平导轨分别放在大小相等、方向相反且与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。两金属棒垂直静置在水平轨道上，已知a、b棒电阻分别为R、2R，质量分别为m，2m，金属导轨电阻忽略不计。对金属棒b施加水平向右的恒力F，经过一段时间，两金属棒中的电流达到最大值Im，此时a、b棒加速度大小分别为a1、a2。下列说法正确的是（　　）
A．稳定后，两棒速度保持不变
B．Im
C．a1
D．a2
【分析】两棒运动达到稳定后，回路中的感应电动势不再变化，根据法拉第电磁感应定律和加速度公式得出最大电流和两棒的加速度。
【解答】解：BCD.两棒运动达到稳定后，电流达到最大值Im且保持恒定，则电路中总电动势为E＝B×2lv2﹣Blv1
保持恒定，则ΔE＝B×2lΔv2﹣BIΔv1＝0
由a
可得2a2＝a1
由牛顿第二定律可知ma1＝BIml，2ma2＝F﹣BIm×2l
联立可得Im，a1，a2，故BCD正确；
A.稳定后，两棒的加速度不变，两棒速度均增大，故A错误。
故选：BCD。
【点评】本题考查了电磁感应与电路、力学相结合问题，本题属于双棒问题，对于有两根棒在磁场中做切割磁感线运动从而产生感应电动势的这种情况，一定要分析两个感应电动势方向，知道最终的稳定状态是两个感应电动势的大小相等，但在回路中形成的电流方向是相反的。
二、非选择题：本题共5小题，共54分
11．（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图甲所示。
（1）下列做法正确的是 　C　 。
A.电火花计时器应使用8V交流电源
B.先释放小车，后接通电源
C.改变钩码的质量时，不需要重新平衡摩擦力
D.应保证小车质量远小于钩码质量
（2）该同学用打点计时器打出的纸带的一段如图乙所示，该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是50Hz，则小车的加速度大小是 　0.39　 m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）该同学将钩码的重力大小作为小车受到的合力大小，根据测量数据画出a﹣F图线如图丙所示，从图线可以看出该同学在实验过程中没有按要求操作而出现了错误。该同学的错误可能是 　BD　 。
A.没有平衡阻力
B.平衡阻力时长木板的倾角偏大
C.平衡阻力时长木板的倾角偏小
D.当钩码的个数增加到一定数量之后未能满足钩码的质量远小于小车的质量
【分析】（1）电火花计时器应使用220V交流电源；先接通电源，后释放小车；根据平衡条件分析；应保证小车质量远大于钩码质量。
（2）根据逐差法计算；
（3）根据纵轴截距不为零，图像末端出现弯曲分析。
【解答】解：（1）A.电火花计时器应使用220V交流电源，故A错误；
B.应该先接通电源，后释放小车，故B错误；
C.设小车质量为M，木板倾角为θ，平衡好摩擦力时，根据平衡条件有Mgsinθ＝μMgcosθ，则与质量M无关，所以改变钩码的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确；
D.为了让小车所受拉力近似等于所挂钩码的重力，应保证小车质量远大于钩码质量，故D错误。
故选：C。
（2）两个相邻计数点之间的时间间隔为t，则小车的加速度大小为a0.39m/s2
（3）由图可知，当F＝0时，小车就具有了加速度，说明平衡阻力时长木板的倾角过大；图像的末端出现了弯曲，说明不能满足小车的质量远大于所挂钩码的质量，故BD正确，AC错误。
故选：BD。
故答案为：（1）C；（2）0.39；（3）BD。
【点评】掌握“探究加速度与力、质量的关系”的实验原理，实验注意事项，实验数据的处理方法是解题的基础。
12．（8分）某实验小组欲测定一段粗细均匀的直电阻丝的电阻率，设计电路如图甲所示。实验操作步骤如下：
①测量金属丝的长度L、直径d。
②选取合适的滑动变阻器，按图甲连接电路，将滑动变阻器滑片P1移至c端，电阻丝上的滑片P2移至a端，电阻箱示数调为0。
③闭合开关，调节P1至合适位置，记录电压表的示数U；保持P1不动，将电阻箱阻值调为R，然后调节P2，使电压表示数仍为U，测出此时P2至b的距离x。
④重复步骤③，测出多组相应数据，作出R﹣x关系图像，计算相应的电阻率。
（1）用游标卡尺测量金属丝的长度如图乙所示，由图可知其长度L＝ 　5.025　 cm；用螺旋测微器测得金属丝的直径如图丙所示，则d＝ 　4.700　 mm。
（2）小组同学作出的R﹣x关系图像如图丁所示，小组同学测出图像的斜率的绝对值为k，则电阻丝的电阻率ρ＝ 　　 （用题中所给物理量的符号表示）。
（3）电压表的内阻对实验结果的测量 　没有　 （填“有”或者“没有”）影响。
【分析】（1）20分度的游标卡尺的精确度0.05mm，根据游标卡尺的读数规则读数；螺旋测微器的精确度为0.01mm，根据螺旋测微器的读数规则读数；
（2）保持P1不动，将电阻箱阻值调为R，然后调节P2，使电压表示数仍为U，说明通过金属丝的电流不变；根据电阻定律和欧姆定律求解R﹣x函数，结合图像斜率的绝对值求解作答；
（3）根据上述（2）的求解过程分析实验误差。
【解答】解：（1）20分度的游标卡尺的精确度0.05mm，金属丝的长度L＝50mm+5×0.05mm＝50.25mm＝5.025cm
螺旋测微器的精确度为0.01mm，金属丝的直径d＝4.5mm+20.0×0.01mm＝4.700mm
（2）整个金属丝的电阻
同理，金属丝的接入电阻
保持P1不动，将电阻箱阻值调为R，然后调节P2，使电压表示数仍为U，说明通过金属丝的电流不变；
根据欧姆定律
代入数据化简得
根据R﹣x图像斜率绝对值的含义，图像斜率的绝对值
电阻率
（3）根据上述（2）的分析过程可知，调节P2，通过金属丝的电流不变，与电压表的分流无关，电压表的内阻对实验结果的测量没有影响。
故答案为：（1）5.026；4.700；（2）；（4）没有。
【点评】本题主要考查了金属丝电阻率的测量，要明确实验原理，掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数规则，掌握电阻定律和欧姆定律的运用，求解R﹣x函数是解题的关键。
13．（10分）如图所示，水平地面上有一圆柱形汽缸，汽缸内活塞的质量m＝2.0kg、横截面积S＝1.0×10﹣3m2，活塞内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁的摩擦不计。开始时，活塞距汽缸底的距离h1＝1.4m，环境温度T1＝300K，已知汽缸导热性能良好，外界大气压强p0＝1.0×105Pa，g取10m/s2。将一质量M＝2.0kg的重物轻置于活塞上方，一段时间后活塞距汽缸底的距离稳定为h2。
（1）求未放置重物时，汽缸内部气体压强大小p1；
（2）放置重物稳定后，求活塞距汽缸底的距离h2的大小；
（3）放置重物后，缓慢改变环境温度，求使活塞又回到原来的位置时的环境温度T2。
【分析】（1）以活塞为研究对象，由平衡条件可得气体的压强p1；
（2）对活塞和重物组成的整体，由平衡条件可得气体的压强p2，再由玻意耳定律可求h2；
（3）由盖—吕萨克定律可求温度T2
【解答】解：（1）未放置重物时，以活塞为研究对象，由平衡条件可得：mg+p0S＝p1S
解得：；
（2）设放置重物稳定后，气体的压强为p2，对活塞和重物组成的整体，由平衡条件可得：（M+m）g+p0S＝p2S
解得：
从未放置重物到放置重物稳定的过程中，气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：p1Sh1＝p2Sh2
解得：；
（3）放置重物后，缓慢改变环境温度，求使活塞又回到原来的位置的过程中，发压强不变，由盖—吕萨克定律可得：
解得：。
答：（1）未放置重物时，汽缸内部气体压强大小为1.2×105Pa；
（2）放置重物稳定后，活塞距汽缸底的距离的大小为1.2m；
（3）放置重物后，缓慢改变环境温度，使活塞又回到原来的位置时的环境温度为350K。
【点评】本题考查的是理想气体实验定律及平衡条件的应用，能否准确的找到研究对象，是学生容易出现问题的地方，还有能否找到气体的初末状态也是学生容易出现问题的地方。
14．（12分）如图所示，在光滑水平面上通过锁定装置固定一辆质量M＝1kg的U形槽，U形槽AB、CD部分为半径R＝1m的四分之一光滑圆弧轨道，轨道下端BC平滑连接一长度l＝3m的水平粗糙面，动摩擦因数μ＝0.1。将一质量m＝1kg的物块（可视为质点）从A点上方距离h＝1m的E点由静止释放，沿切线进入U形槽，最终停在BC上。取重力加速度大小g＝10m/s2。
（1）求物块在整个运动过程中的摩擦生热Q及停止运动时到B的距离d；
（2）若解除U形槽的锁定状态，物块仍由E静止释放，求整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小。
【分析】（1）由机械能守恒定律求物块在整个运动过程中的摩擦生热Q及停止运动时到B的距离d
（2）由机械能守恒及摩擦生热求解除U形槽的锁定状态，物块仍由E静止释放，整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小。
【解答】解：（1）由机械能守恒定律有
mg（R+h）＝Q
解得
Q＝20J
设物块在U形槽BC面上滑动的总路程为s，则
Q＝μmgs
物块在U形槽上表面来回运动的次数为n，满足
s＝nl+Δx
当n＝6时，
Δx＝2m
即物块停止运动时到B的距离为2m。
（2）解除锁定后，由机械能守恒及摩擦生热可知，物块与BC的相对位移大小不变，物块停止运动时到B的距离仍为2m。则物块相对U形槽发生的位移为
x总＝R+Δx＝3m
设物块水平向右发生的位移大小为x1，U形槽水平向左发生的位移大小为x2，有
mx1＝Mx2
x1+x2＝x总
解得
x2＝1.5m
即整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小为1.5m。
答：（1）物块在整个运动过程中的摩擦生热Q为20J，停止运动时到B的距离d为2m；
（2）若解除U形槽的锁定状态，物块仍由E静止释放，整个运动的过程中，U形槽发生的位移大小为 1.5m。
【点评】本题的关键要理清物块在整个过程中的运动规律，把握隐含的临界条件，运用动量守恒定律和机械能守恒定律相结合进行处理。
15．（18分）如图为研究光电效应的装置示意图，位于坐标原点O的光电效应发生器可产生大量光电子，并沿各个方向进入x轴上方区域，该区域存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板上有一小孔C（孔径忽略不计），N板连接电流表后接地。已知光电效应极限频率为ν0，普朗克常量为h，电子质量为m、电荷量为e。入射光频率逐渐增大至2ν0时，开始有电子射入孔C，未能射入孔C的其他离子被分析器的接地外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。现以频率为3ν0的光照射实验装置：
（1）求孔C所处位置的坐标x0；
（2）求电子打在M板上区域的长度L1；
（3）求电子打在N板上区域的长度L2。
【分析】（1）已知速度大小为v0、沿y轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C，由洛伦兹力提供向心力结合几何关系可得孔C所处位置的坐标；
（2）速度大小为v的电子进入磁场后，由洛伦兹力提供向心力求解离子轨迹半径，离子若要能在C点入射，由几何关系结合对称性进行解答；
（　　）速度大小为v2的电子进入磁场后，由洛伦兹力提供向心力求解离子轨迹半径，离子若要能在C点入射，由几何关系结合对称性进行解答。
【解答】解：（1）逸出功W0＝hν0
入射光频率逐渐增大至2ν0时，初动能
解得
沿y轴正方向射入的粒子打点C所需的速度最小，此时x0＝2r1
洛伦兹力提供向心力，根据向心力公式
解得
代入数据联立解得
（2）电子以速度v沿与x轴的夹角为θ方向射入磁场，设电子做圆周运动的半径为r；
洛伦兹力提供向心力
根据几何关系可知，电子打在M板的位置距离O为x＝2rsinθ
联立解得
入射光的频率增大至3ν0时，初动能
解得
则光电子打在磁场区域的速度范围为，角度0≤θ≤π；
解得
即电子打在M板上区域的长度为；
（3）入射光的频率增大至3ν0时，初动能
解得
洛伦兹力提供向心力，根据向心力公式
解得
根据数学知识
解得∠O′OO2＝45°
要使电子打在C点，电子的运动轨迹如图所示：
当电子从O点入射的方向与x轴负方向成θ＝45°，电子经过C点的出射方向与x轴正方向成45°；
根据数学知识电子打在C点正下方偏右的距离x1＝d；
当电子从O点入射的方向与x轴正方向成θ＝45°，电子经过C点的出射方向与x轴负方向成45°；
根据数学知识电子打在C点正下方偏左的距离x2＝d；
所以电子打在N板上的区域长度L2＝x1+x2＝d+d＝2d。
答：（1）孔C所处位置的坐标x0为；
（2）电子打在M板上区域的长度L1为；
（3）电子打在N板上区域的长度L2为2d。
【点评】本题主要考查了光电效应方程和带电粒子在有界磁场中的运动的综合运用，试题难度较大，需要认真分析其临界条件。
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