资源简介

2026年浙江省精诚联盟高考物理二模试卷
一、单选题：本大题共10小题，共30分。
1.北京正负电子对撞机常在区间内工作，，单位对应的物理量是( )
A. 能量 B. 功率 C. 电势差 D. 位移
2.年月日至日，张雪机车在世界超级摩托车锦标赛葡萄牙站比赛中，连夺两回合正赛冠军，实现了中国品牌在该项顶级赛事中的历史性突破。已知每圈赛道长度为公里，共有个弯道，绕行多圈才能完赛。下列说法正确的是( )
A. 以大小不变的速度过弯道时，摩托车受力平衡
B. 研究摩托车在比赛中的运动轨迹时，可将其视为质点
C. 用比赛的轨迹长度和时间，可以计算摩托车平均速度的大小
D. 以终点处的光电计时门为参考系，摩托车在接近终点过程中是静止的
3.“靠墙静蹲”是一种简单高效的等长运动，有助于血液循环。如图所示，运动者背部贴墙，缓慢下蹲至大腿与地面平行时，在图示位置保持静止状态，此时运动者受到墙面对其的摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 地面对运动者的支持力大小等于运动者重力大小
B. 地面对运动者的摩擦力可能为零
C. 墙面对运动者的摩擦力可能向下
D. 墙面对运动者的作用力方向一定斜向上
4.如图为孤立点电荷和金属板间的电场线分布。下列说法正确的是( )
A. 点场强比点大
B. 金属板上表面的点电势比点低
C. 外力作用下，电子从点移到点电势能一定减小
D. 电子从点释放，仅受电场力作用将沿电场线运动到点
5.如图所示，“土卫六”是土星系统中最大的卫星，若土星是一个球体，“土卫六”做匀速圆周运动，已
知引力常量，利用“土卫六”测量土星的平均密度，需要测得( )
A. 围绕土星的公转周期和土星半径
B. 围绕土星的轨道半径和土星的自转周期
C. 围绕土星的公转周期和轨道半径，土星半径
D. 围绕土星的轨道半径，土星的自转周期和半径
6.“氚电池”利用氚的衰变产生电能，其释放的电子能量低，是较安全的放射源，多用于心脏起搏器、航天器等长寿命、低功耗的特殊设备供电。氚的半衰期取为年，若“氚电池”的氚含量低于初始时的时便无法正常工作。下列说法正确的是( )
A. 核反应方程式为
B. “氚电池”的使用寿命约为年
C. 年后，“氚电池”的重量约为原来的
D. 可以通过降低环境温度的方法延长“氚电池”的使用寿命
7.如图所示为光照射金属材料得到遏止电压随光的频率变化的图线，已知逸出功为，普朗克常量为，电子电荷量为，图线上有和两点。下列说法正确的是( )
A. 图线描述了不同金属在各种频率光照射下随变化的关系
B. 图线的斜率是
C. 图线与图中纵轴交点的截距绝对值为
D. 用对应的光照射时逸出的电子最大初动能一定比对应的光照射时大
8.差动变压器能将位移、压力等非电学量转换为电信号。其原理简化后如图所示，、间连接电源，、间接电压表零点在表盘中间，两个副线圈匝数相同，线圈中导线的绕向一致，线圈之间用导线串接。铁芯处于图示中间位置，且能在有限范围内上下移动，当电源电流大小随时间线性增大时，电压表的示数为零。下列说法正确的是( )
A. 铁芯离开图示位置的位移越大，电压表的示数越小
B. 可以通过电压表的示数来判断铁芯离开图示位置位移的大小
C. 不能通过指针的偏转方向来判断铁芯上移或者下移
D. 若改用正弦交流电源，铁芯处于图示位置时，电压表的示数不为零
9.双声源技术在工业故障检测、智能设备等方面有重要应用。如图所示，坐标轴在介质Ⅰ和介质Ⅱ的分界面上，频率相同的两列简谐波源、在轴上，坐标分别为和。时刻同时开始振动。轴上坐标为处有一质点，其振动图像如图所示，已知发出的波先传到点，下列说法正确的是( )
A. 起振方向沿轴正方向
B. 振动稳定后，之间不包括、有个加强点
C. 波在介质Ⅰ中的波长为
D. 处的质点在内的路程为
10.一间距为的金属导轨固定在水平面上，一导体杆在轴的原点处垂直导轨静止放置，杆的左侧连接能提供电流大小为的恒流源，电流方向如图中箭头所示；杆的右侧存在只随变化的磁场，磁感应强度大小满足。已知导体杆的质量为，电阻阻值为，与导轨间的动摩擦因数为。简谐运动的周期，为振子的质量，为回复力与位移大小比值的绝对值。某时刻闭合电键，下列说法正确的是( )
A. 当杆运动到时，速度大小为
B. 杆运动到过程所需时间
C. 杆运动到过程，回路磁通量的变化量为
D. 杆运动到过程，杆上产生的焦耳热为
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
11.下列说法正确的是( )
A. 一种液体是否浸润某种固体，只取决于液体的性质
B. 在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的
C. 干簧管利用了电磁感应原理控制电路的通断
D. 对于大量氧核，可以准确预言经过任意一段时间后未衰变的氧核比例
12.汽车的雨量传感器是自动控制雨刮器工作的核心部件。其简化结构如图所示，传感器光学元件紧贴在前挡风玻璃内表面，、边与挡风玻璃垂直，，。若挡风玻璃外表面干燥时，处的红外发射管发出一细束垂直的红外线，从的中点射向挡风玻璃，红外线恰好在挡风玻璃的外表面发生全反射后射向中点，最终被红外接收管接收；若挡风玻璃外表面有雨水时，入射到挡风玻璃的红外线不能发生全反射，导致接收管接收的红外线变弱，从而实现自动控制雨刮的转动。若光学元件与前挡风玻璃的折射率均为，则( )
A. 前挡风玻璃的厚度为
B. 红外线接收管的位置可以在点或点
C. 红外线在光学元件、前挡风玻璃的界面一定发生了次全反射
D. 若保持红外线入射方向不变，只将红外线发射管的位置沿垂直挡风玻璃方向略上移，则接收管的位置也应略上移才能接收红外线
13.光滑水平面上静止一长度为、质量为的木板。某时刻一可视为质点，质量为的物块，以一初速度滑上木板，如图所示，同时，木板右端加上一水平向右的拉力。物块在木板上运动的相对路程以木板为参考系与拉力之间的图像，如图所示。已知，，，、间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，关于摩擦力对、系统所做的功，下列说法正确的是( )
A. 当时，越大，越大
B. 当时，、之间的关系满足
C. 的最大值为
D. 当时值大于的值
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
14.在“验证力的平行四边形定则”实验中，某小组采用三弹簧秤互拉法改进传统方案。已知每根弹簧秤的量程均为，分度值均为。如图所示，三弹簧秤通过细绳互成一定角度连接于点，置于正方形坐标纸上水平和竖直方格间距相等，调整三弹簧秤的拉力方向，使弹簧秤处于平方向，弹簧秤和均沿方格子的对角线方向，结点位于方格纸交点上，并保持静止时，测得，，。试在该坐标纸上完成力的图示，作出与的合力，验证其是否与平衡。要求：
确定力的标度用文字说明或在图中标出 ；
作平行四边形 ；
计算出相对误差为 ，得出实验结论为 ；
指出测量过程中一个主要误差来源 。
15.在物理实验中，常利用电磁感应原理测量磁感应强度。现采用探测线圈和数字电压表测量通电螺线管端口处的磁感应强度。实验器材：长直螺线管单位长度匝数匝，电阻可忽略，探测线圈半径，匝数，数字电压表内阻，响应时间在量级，可测瞬时值，滑动变阻器最大阻值，直流电源电动势，内阻不计，电流表量程，开关、导线若干。实验电路如图所示。
实验原理。已知通有电流的螺线管端口处的磁感应强度，其中；断开，螺线管中电流可视为线性衰减，即，为电路时间常数，在本实验中。
(ⅰ)若每匝探测线圈的有效截面积为，则探测线圈中的感生电动势 用题中的符号表示；
(ⅱ)数字电压表的读数即为待测的感生电动势，其原因是 。
实验连线与步骤：
(ⅰ)电路中滑动变阻器属于 选填“限流”或“分压”接法；
(ⅱ)螺线管与探测线圈同轴放置，探测线圈位于螺线管端面处；
(ⅲ)调试电路时，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数如图所示，则电流为 ；
(ⅳ)闭合开关，调节滑动变阻器，测量回路电流，然后断开开关，电流表从降至零的过程中数字电压表示数为；
(ⅴ)重复步骤(ⅳ)，调节滑动变阻器，测量组数据。
实验数据
(ⅰ)在图的坐标纸上，绘制图线，斜率 保留位有效数字；
(ⅱ)探测线圈有效面积 保留位有效数字，与理论面积比较，两者不一致的主要原因是 。
四、计算题：本大题共4小题，共44分。
16.自行车骑行时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。通常情况下，一山地自行车在时的正常胎压为，设轮胎的容积保持不变。
若气体温度升高，气体分子的数密度______选填“变大”“变小”或“不变”，气体的平均速率______选填“变大”“变小”或“不变”；
若气体温度升高到过程中，胎内气体的内能增加了，求胎内气体吸收的热量；
若气体温度降低到时，测得胎压为，通过计算判断轮胎是否漏气。若漏气则进一步求出漏出气体质量占原来胎内气体质量的百分比。
17.倾角、长的固定斜面上放置一质量的物块，物块与斜面间的动摩擦因数。用一方向、大小可调的力作用于物块上。已知重力加速度，，。
若，求物块运动的加速度大小；
若方向水平向右，则取多少的时候，物块由静止开始从斜面顶端沿斜面到达底端时的速度最大，并求出最大速度；
若物块沿斜面向上做匀速运动，求所需施加力的最小值以及与斜面夹角的正弦值。
18.一束射线通过充满液态氢的气泡室存在匀强磁场，磁感应强度大小为，将其中的一个可视为静止且处于基态的氢原子打出一个电子，而自身转变成一正负电子对，它们的运动径迹照片如图所示。在正负电子对产生的时刻，它们运动的曲率半径分别为、和，且具有共同的切线。已知正、负电子的质量均为，光速为，普朗克常量为；由于电子高速运动，需要考虑相对论效应，电子因运动而具有的总能量，其中为电子的动量。请根据题干信息，回答下列问题。
氢原子被打出一个电子，成为质子，需要的最小能量为______；
下列说法正确的是______。
A.射线从上向下射入
B.径迹是射线的轨迹
C.磁场方向垂直纸面向里
D.刚形成正负电子对时，电子对的质量、电荷量和能量均相同
质子质量是电子质量的倍，因此可近似认为静止，试求射线的频率；
经过时间，正电子运动的曲率半径为，求此过程中气泡对正电子所做的功。
19.某发电机简化结构如图所示，它由质量均为、电阻不计、半径分别为、的两金属环，根长均为、电阻均为的轻杆，以及直径可忽略的绝缘轻质转轴构成。轻杆将内、外金属环固定在转轴上，金属圆环的下半部分处于磁感应强度大小为，方向垂直金属环平面向里的匀强磁场中，且始终保持一根轻杆在磁场内。足够长的细绳绕在内金属环上，拉动轻绳可使整个装置转动。不计转轴摩擦和空气阻力。
若装置顺时针以角速度转动，
画出等效电路图，并求流过两圆环间轻杆的电流；
求杆两端点间的电压；
若用恒力拉动轻绳，使装置从静止开始转动，
求装置的最大角速度；
从静止开始到转过角度时角速度达到，求该过程所用时间。
答案解析
1.【答案】
【解析】解：根据，其中是能量单位，则也是能量单位，故A正确，BCD错误；
故选：。
是能量单位，根据，可推也是能量单位。
本题考查力学单位制，解题关键是知道是能量单位。
2.【答案】
【解析】解：、匀速过弯道时，摩托车做曲线运动，存在向心加速度，受力不平衡，故A错误；
B、研究运动轨迹时，摩托车的大小和形状可以忽略，能视为质点，故B正确；
C、轨迹长度是路程，路程与时间的比值是平均速率，不是平均速度，故C错误；
D、以终点的光电计时门为参考系，摩托车在接近终点时是运动的，不是静止的，故D错误。
故选：。
A、匀速转弯有向心加速度，受力不平衡；
B、研究轨迹时，车的大小可忽略，可视为质点；
C、轨迹长度是路程，只能算平均速率，不是平均速度；
D、以计时门为参考系，摩托车在运动，不是静止。
这道题以摩托车比赛为背景，考查了质点、受力平衡、平均速度与参考系等基础物理概念，考点基础且贴近生活，能有效检验学生对运动学基本概念的辨析能力，是一道难度适中、能夯实基础的典型题目。
3.【答案】
【解析】解：、人相对墙面有向下运动的趋势，墙面对运动者的摩擦力方向竖直向上，故C错误；
、由人受力平衡，可知竖直方向：，即地面对运动者的支持力小于运动者重力大小；
水平方向：，即墙面对人的支持力、地面对人的摩擦力大小相等，即地面对运动者的摩擦力不为零，故AB错误；
D、墙面对运动者的支持力水平向右、摩擦力竖直向上，可知墙面对运动者的作用力斜向右上方，故D正确。
故选：。
根据人相对墙面的运动方向，可分析墙面对运动者的摩擦力方向；由人受力平衡，结合墙面对人的支持力、摩擦力方向，即可比较地面对运动者的支持力大小、运动者重力大小，分析地面对运动者的摩擦力是否可能为零；由墙面对运动者的支持力、摩擦力方向，可分析墙面对运动者的作用力方向。
本题考查共点力的平衡，关键是根据弹力、摩擦力的产生条件、特点，分析墙对人的支持力、摩擦力方向。
4.【答案】
【解析】解：、电场线越密场强越大，故C点电场线比点稀疏，因此点场强比点小，故A错误；
B、处于静电平衡状态的金属板表面是等势面，因此点和点电势相等，故B错误；
C、沿电场线方向电势降低，点比点更靠近正电荷，故D点电势高于点，故电子带负电，在电势越高的地方电势能越低，因此电子从点移到点，电势能减小，故C正确；
D、电子仅受电场力作用时，只有在电场线为直线且初速度为零的情况下，才会沿电场线运动，故F点所在电场线为曲线，电子不会沿曲线电场线运动，故D错误。
故选：。
先利用电场线的疏密判断场强大小，再结合静电平衡时金属板表面为等势面、沿电场线方向电势降低的规律，分析各点电势关系与电子电势能的变化，同时依据带电粒子沿电场线运动的条件，判断粒子运动轨迹，最终选出正确选项。
这道题以“点电荷与金属板”的典型电场为载体，综合考查了静电场的多个核心概念：场强大小判断、等势面、电势与电势能变化、带电粒子的运动轨迹分析。考点覆盖面广，能有效检验学生对电场线、电势、电势能等概念的理解与应用能力，是一道区分度较好的静电场基础题。
5.【答案】
【解析】解：“土卫六”绕着土星做匀速圆周运动，根据，和，联立解得，故测量土星的平均密度，需要测得围绕土星的公转周期和轨道半径以及星半径，故C正确，ABD错误。
故选：。
“土卫六”绕着土星做匀速圆周运动，根据，和，求土星的平均密度。
本题考查计算中心天体的密度，解题关键是“土卫六”绕着土星做匀速圆周运动，根据，和，求土星的平均密度。
6.【答案】
【解析】解：核反应方程式为：，故A错误；
B.“氚电池”的氚含量低于初始时的时便无法正常工作，氚的半衰期取为年，所以“氚电池”的使用寿命为两个半衰期约年，故B正确；
C.衰变后变为新的原子核，但“氚电池”的总质量变化很小，故C错误；
D.半衰期由核的内部结构决定与温度等外部条件无关，故D错误。
故选：。
根据质量数和电荷数守恒书写核反应方程式；根据题意确定使用寿命为两个半衰期；衰变后变为新的原子核，但“氚电池”的总质量变化很小；半衰期由核的内部结构决定与温度等外部条件无关。
本题主要考查了对半衰期的理解，解题关键是掌握根据质量数和电荷数守恒书写核反应方程式，半衰期由核的内部结构决定与温度等外部条件无关。
7.【答案】
【解析】解：根据爱因斯坦光电效应方程，结合遏止电压与最大初动能的关系，可得遏止电压与入射光频率的关系式
这是一个一次函数形式，对应图中直线，斜率为，与纵轴截距为，与横轴截距为极限频率
A、该图线的斜率、截距均固定，对应同一金属的逸出功，而非不同金属，故错误；
B、根据关系式，图线斜率为，不是普朗克常量，故B错误；
C、图线与纵轴交点的截距为，其绝对值为，而非，故C错误；
D、光电子的最大初动能，点对应的遏止电压比点大，因此对应的最大初动能一定更大，故D正确。
故选：。
先根据光电效应方程写出遏止电压与入射光频率的关系式，再分析图线的物理意义：判断该图线描述的是否为同一金属；接着分析图线的斜率、纵轴截距的物理含义；最后根据最大初动能与遏止电压的关系，比较不同点对应的最大初动能大小，从而判断各选项的正误。
这道题以光电效应中遏止电压与入射光频率的关系图像为载体，考查了光电效应方程的图像化理解，既需要掌握公式中各物理量的关系，又要能从图线的斜率、截距、特殊点中提取物理信息，能有效检验学生对光电效应核心规律的理解和图像分析能力。
8.【答案】
【解析】解：、铁芯向上移动，上端的副线圈电动势变大，下端的副线圈电动势变小，电压表的示数变大，故A错误，B正确；
C、向上和向下移动，、的电势高低不同，可以通过指针的偏转方向来判断，故C错误；
D、因为两个副线圈反接串联，电动势抵消，故只要铁芯处于图示位置，电压表的示数一定为零，故D错误。
故选：。
先根据题意明确铁芯在中间位置时，两个副线圈产生的感应电动势大小相等、方向相反，故电压表示数为零；当铁芯移动时，两个副线圈的磁通量变化率不再相等，产生的感应电动势差值会随位移增大而增大，据此判断位移大小与电压表示数的关系；再根据铁芯上移或下移时，两个线圈的感应电动势差值的极性会发生变化，判断指针偏转方向与位移方向的关系；最后分析改用正弦交流电源时，铁芯在中间位置的磁通量变化情况，判断电压表示数是否为零。
这道题以差动变压器为载体，将电磁感应、变压器原理与传感器应用结合起来，既考查了磁通量变化率、感应电动势、线圈极性等核心电磁学概念，也体现了物理知识在非电学量测量中的实际应用，对学生的综合分析和知识迁移能力有一定要求，是一道典型的应用型电磁感应综合题。
9.【答案】
【解析】解：、波在介质和介质Ⅱ中的速度分别为、，周期，发出的波先传到点，有
发出的波再传到点，有，，故C错误；
A、发出的波传到点时，点起振沿轴正方向，知起振沿轴正方向，在时，波刚传到点，叠加后振幅减小，知波的起振方向沿轴负方向，故A错误；
B、时波刚传到点，振动方向轴正方向作为新波源，此时波源经过半个周期，振动方向也为轴正方向，作为另一波源。可知加强点为、、、、共个点，故B正确；
D、根据振动图像知，路程为零，，路程为，路程为，路程共为，故D错误。
故选：。
先根据点的振动图像和先传到点的条件，判断波源的起振方向；再通过两波源到各点的路程差，分析干涉加强点的位置与数量；接着利用振动周期和波速的关系，计算波在介质中的波长；最后结合两列波传到点的时间和质点振动的周期，计算点在指定时间内的振动路程，从而逐一判断各选项的正误。
这道题以双声源干涉为背景，综合考查了波的传播、振动图像、波的叠加与干涉、路程差分析以及质点振动路程计算，考点覆盖面广，对学生从图像提取信息、分析波在不同介质中传播的差异、利用路程差判断干涉点的能力有较高要求，是一道典型的波动综合题，能有效检验学生对机械波核心概念的理解深度和综合应用能力。
10.【答案】
【解析】解：、导体杆向右运动过程中，当安培力与滑动摩擦力平衡时，有，解得平衡位置为，即。回复力满足，表明导体杆向右做简谐运动。振幅即为，由简谐运动能量关系，可得，故A错误；
B、运动到平衡位置所需时间，故B正确；
C、通过导体杆的磁通量变化量，代入，解得，故C错误；
D、产生的焦耳热，故D错误。
故选：。
题目描述导体杆在恒流源驱动下进入随位置变化的磁场中运动，需分析其受力与运动过程。已知电流恒定，安培力随磁感应强度线性变化，同时存在滑动摩擦力，当安培力与摩擦力平衡时杆处于平衡位置。由回复力与位移关系可判断导体杆做简谐运动，结合简谐运动周期公式与能量关系，可分析运动到特定位置的速度、时间、磁通量变化及焦耳热。解题时需先确定平衡位置，再运用简谐运动规律关联位移、速度与时间，并注意回路中磁通量计算需考虑磁场随位置的变化。
本题巧妙融合了电磁感应与简谐运动两大核心知识模块，考查学生综合运用力学与电磁学规律分析复杂物理过程的能力。题目通过设置随空间线性变化的非匀强磁场，构建了安培力与位移成正比的回复力模型，引导学生识别导体杆的运动本质为简谐振动，这是本题的核心思维跃迁点。解答过程要求学生熟练运用平衡条件确定平衡位置，并推导回复力系数，进而应用简谐运动的周期与能量公式进行求解，对学生的建模分析能力和公式应用能力提出了较高要求。计算量适中，但物理过程的抽象与转化是主要难点，能有效锻炼学生的逻辑推理与综合分析素养。
11.【答案】
【解析】解：、一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质都有关系，故A错误；
B、根据狭义相对论可知，在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的，故B正确；
C、干簧管利用了磁极间的相互作用来控制电路的通断，不是利用电磁感应原理控制，故C错误；
D、对于大量氧核的行为根据衰变特点，可以预测经过任意一段时间后，例如在后、后，或万年后，各会剩下百分之几没有衰变，故D正确。
故选：。
一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质都有关系；根据狭义相对论可知，在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的；干簧管利用了磁极间的相互作用来控制电路的通断；对于大量氧核的行为根据衰变特点，可以预测过任意一段时间后未衰变的氧核比例
本题考查浸润现象、干簧管工作原理、狭义相对论、衰变，解题关键是了解浸润现象、干簧管工作原理、狭义相对论、衰变特点。
12.【答案】
【解析】解：、恰好在挡风玻璃的外表面发生全反射，，，
代入数据可得，故A正确；
、恰好在挡风玻璃发生全反射，在、边也一定发生全反射，故B错误，C正确；
D、由对称性，接收管应略下移才能接收红外线，故D错误。
故选：。
先根据折射率算出全反射临界角，再结合光路的几何关系，分析挡风玻璃厚度、接收管位置、全反射次数，以及发射管移动后的光路变化来判断选项。
本题以汽车雨量传感器为背景，考查全反射和几何光学的综合应用，需要结合临界角与几何关系分析光路，侧重物理知识在实际场景中的应用。
13.【答案】
【解析】解：、当时，从右端脱离，，解得：，做功均相同，故A错误；
B、当时，恰好达到右端且保持相对静止，，，由，，解得：。
当时，，解得：，，解得：，故B正确；
C、当，解得：，时，与最终会相对静止，对应相对静止位置，。当时，恰好从左端脱离，为最大相对路程，的最大值为，故C正确；
D、当时，可知单程路程为，代入解得：。由图知和时，相对路程相同，相同，故D错误。
故选：。
本题涉及物块在拉力作用下的木板上滑动的相对运动与能量转化。已知、质量与动摩擦因数，需分析不同拉力下在上滑动的相对路程，进而确定摩擦力对系统做功。图像显示与的关系，需结合牛顿运动定律分析、的加速度，判断两者是否达到共速或分离，利用相对运动中的位移关系与摩擦力做功公式建立与的关联，注意最大静摩擦力与滑动摩擦力的条件，以及共速时相对位移的极值情况。
本题以板块模型为背景，综合考查牛顿运动定律、运动学规律、功能关系以及图像分析能力。题目通过构建相对路程与外力的图像关系，将复杂的动力学过程转化为函数与图像问题，对学生的物理建模和逻辑推理能力提出了较高要求。学生需准确分析物块与木板在不同外力作用下的运动状态，判断其是相对滑动、共速还是脱离，并灵活运用运动学公式和能量观点求解摩擦力做功。计算过程涉及多阶段讨论和临界条件分析，思维链条较长，计算量适中，能有效锻炼学生处理复杂多对象问题的综合能力。
14.【答案】格代表
在实验误差范围内验证了力合成的平行四边形定则
弹簧秤未正确校准

【解析】解：格代表
如图
，相对误差，在实验误差范围内验证了力合成的平行四边形定则
弹簧秤未正确校准。
故答案为：格代表
如图
，在实验误差范围内验证了力合成的平行四边形定则；
弹簧秤未正确校准。
根据方格纸尺寸和各力大小选取合适标度，在图中标明；
按标度画出、的力的图示，以二者为邻边作平行四边形，画出对角线即合力；
测量合力大小，用公式计算相对误差，验证合力与近似平衡，得出平行四边形定则成立的结论；
分析实验误差，指出弹簧秤读数误差、细绳方向记录误差等一个主要来源。
本题为验证力的平行四边形定则的实验题，考查标度选择、平行四边形作图、误差计算与分析，侧重实验操作与数据处理能力，基础且典型，需注意作图规范和误差分析的全面性。
15.【答案】
数字电压表的内阻远大于探测线圈的内阻
限流
磁场的边缘效应，在螺线管端面处的磁场不是匀强磁场，此处的磁感应强度较螺线管内部的小

【解析】解：根据法拉第电磁感应定律可得探测线圈中的感生电动势为：
由：，可得：
联立解得：
(ⅱ)数字电压表的内阻为，可知数字电压表的内阻远大于探测线圈的内阻，由闭合电路欧姆定律可知，数字电压表两端的电压近似为待测的感生电动势。故数字电压表的读数即为待测的感生电动势的原因是：数字电压表的内阻远大于探测线圈的内阻。
滑动变阻器串联在电路里，则电路中滑动变阻器属于限流接法；
(ⅲ)电流表的量程为，分度值为，如图所示刻度可得电流为；
应用描点法图的坐标纸上绘制的图线如下图所示：
此图像的斜率为：；
(ⅱ)由：，可得图像的斜率
可得探测线圈有效面积为：
探测线圈面积的理论值为：
两者不一致的原因是由于磁场的边缘效应，在螺线管端面处的磁场不是匀强磁场，此处的磁感应强度较螺线管内部的小。
故答案为：；(ⅱ)数字电压表的内阻远大于探测线圈的内阻；限流；；
；；磁场的边缘效应，在螺线管端面处的磁场不是匀强磁场，此处的磁感应强度较螺线管内部的小。
根据法拉第电磁感应定律，结合题目的已知条件求得探测线圈中的感生电动势；(ⅱ)数字电压表的内阻大于，即数字电压表的内阻远大于探测线圈的内阻，根据闭合电路欧姆定律分析数字电压表的读数即为待测的感生电动势的原因。
滑动变阻器串联在电路里，据此分析电路中滑动变阻器的联接方式；(ⅲ)确定电流表的量程与分度值为，再进行读数；
应用描点法图的坐标纸上绘制的图线，求得此图像的斜率；(ⅱ)根据图像的斜率求解探测线圈有效面积。由于磁场的边缘效应，在螺线管端面处的磁场不是匀强磁场，此处的磁感应强度较螺线管内部的小。
本题考查了采用探测线圈和数字电压表测量通电螺线管端口处的磁感应强度的实验。理解题意，掌握法拉第电磁感应定律，掌握应用图像处理数据的方法。
16.【答案】不变变大 若气体温度升高到过程中，胎内气体的内能增加了，胎内气体吸收的热量为 若气体温度降低到时，测得胎压为，轮胎漏气，漏出气体质量占原来胎内气体质量的百分比为
【解析】解：气体分子的体积及总数目不变，分子数密度也不变；温度升高，平均动能变大，平均速率也变大。
根据热力学第一定律
气体体积不变，
得
初态，末态
由
得漏气
漏出气体质量占原来胎内气体质量的百分比约为
故答案为：不变，变大；
若气体温度升高到过程中，胎内气体的内能增加了，胎内气体吸收的热量为；
若气体温度降低到时，测得胎压为，轮胎漏气，漏出气体质量占原来胎内气体质量的百分比为。
分析轮胎容积不变时，气体分子总数不变，因此分子数密度不变；温度升高时，分子热运动加剧，气体的平均速率变大；
先判断轮胎容积不变，气体做等容变化，因此气体不对外做功；再结合热力学第一定律，由内能增加量直接求出气体吸收的热量；
先假设轮胎不漏气，根据等容变化的规律，计算温度降低后的理论胎压；再将理论胎压与实测胎压对比，判断是否漏气；若漏气，再结合压强、温度与气体质量的关系，求出漏出气体质量占原质量的百分比。
这道题以自行车胎压为生活情境，串联了分子动理论、热力学第一定律和理想气体状态方程三大核心考点，由浅入深地考查了概念辨析、过程分析与定量计算，既贴合实际又层次分明，能有效检验学生对热学知识的综合应用能力。
17.【答案】若，物块运动的加速度大小是 若方向水平向右，则取多少的时候，物块由静止开始从斜面顶端沿斜面到达底端时的速度最大，最大速度是 若物块沿斜面向上做匀速运动，所需施加力的最小值是，与斜面夹角的正弦值是
【解析】解：物体在斜面上受到重力，支持力和摩擦力，则合力为
根据牛顿第二定律，有
代入数值得物块运动的加速度大小；
沿斜面运动，如图
当摩擦力为零时速度最大，则有
静止开始从斜面顶端沿斜面到达底端应用动能定理
代入数据可得
对物体受力分析，如图所示
沿斜面和垂直斜面正交分解，有，，，，，
整理得
时，最小，最小值为，方向
答：若，物块运动的加速度大小是；
若方向水平向右，则取多少的时候，物块由静止开始从斜面顶端沿斜面到达底端时的速度最大，最大速度是；
若物块沿斜面向上做匀速运动，所需施加力的最小值是，与斜面夹角的正弦值是。
对物块受力分析，分解重力，根据牛顿第二定律列方程，由合力等于重力沿斜面向下的分力减去摩擦力，求出加速度；
水平力作用下，分解到沿斜面和垂直斜面方向，列牛顿第二定律方程，分析加速度与的关系，找到加速度最大时的，再用运动学公式求最大速度；
物块匀速向上运动，合力为零，用矢量三角形法分析拉力的最小值，利用摩擦力与支持力的合力方向固定的特点，计算最小值和夹角的正弦值。
本题是斜面动力学综合题，融合受力分析、牛顿第二定律、运动学公式与极值问题，考查正交分解和矢量三角形法的应用，对受力分析和数学处理能力要求较高，难度中等偏上。
18.【答案】 射线的频率是 气泡对正电子做的功为
【解析】解：基态氢原子的能量为，要将电子打出成为质子，需克服原子核对电子的束缚，所需的最小能量等于基态氢原子的电离能，即。
射线从上向下射入：射线是不带电的光子，在磁场中不受洛伦兹力，无偏转径迹。其与氢原子的作用点为三个带电粒子径迹的起点螺旋外端，因粒子运动中损失能量，曲率半径逐渐减小，图中螺旋外端位于上方，故射线从上向下射入，故A正确；
B.径迹是射线的轨迹：射线不带电，不会在气泡室中形成偏转径迹，径迹是被打出的电子的轨迹，故B错误；
C.磁场方向垂直纸面向里：根据左手定则，正电子受力指向径迹曲率中心向左，速度方向向下从外端向中心运动，则磁感线应垂直纸面向外，故C错误；
D.刚形成正负电子对时，电子对的质量、电荷量和能量均相同：正、负电子电荷量符号相反与，且由曲率半径不同可知动量不同，结合相对论能量公式，能量也不同，故D错误。
故选：。
带电粒子在磁场中运动的动量
三条轨迹的粒子对应的动量分别为
由动量守恒，得光子的动量，
联立得
正电子初动量
结合，则正电子末动量
由动能定理，气泡对正电子做的功：
故答案为：；
；
射线的频率是
气泡对正电子做的功为。
直接根据基态氢原子的电离能确定所需最小能量；
结合射线性质、左手定则和电荷、能量守恒规律分析选项；
由曲率半径公式求动量，结合相对论能量公式与能量守恒，建立光子能量与各粒子能量的关系，进而求频率；
由末态曲率半径求末态动量，用相对论能量公式得初末态总能量，根据动能定理，气泡做功等于总能量变化量，计算功的大小。
本题融合原子物理、带电粒子在磁场中的运动、相对论效应与能量守恒等知识点，综合性较强，侧重考查对多过程、多物理规律的综合应用能力。
19.【答案】
感应电流为；杆两端点间的电压为 装置角速度最大为；该过程所用时间为
【解析】解：由右手定则可知感应电流从内圆环流向外圆环，由于转轴绝缘，可知电路图如下：
由法拉第电磁感应定律，可得：，解得：
由电路图，结合闭合电路欧姆定律，可得感应电流为：，解得：；
根据闭合电路欧姆定律，可得到两圆环间的路端电压为：
结合右手定则，可得内圆环电势比高，与内圆环的感应电动势为：，杆两端点间的电压为：，解得：；
装置角速度最大时，外力的功率与回路的功率相等，即：，解得：；
从静止到角速度最大时，根据能量守恒，可得：，
由动能定理可得：，，两圆环共轴转动，，，，，可知
联立解得：，等号两边同时乘以，累加求和，可得：。
答：
感应电流为；
杆两端点间的电压为；
装置角速度最大为；
该过程所用时间为。
由右手定则，可知感应电流方向，结合电流流经路径，即可得到等效电路图；由法拉第电磁感应定律，可得到感应电动势，结合电路连接，可得到感应电流；
根据闭合电路欧姆定律，可得到两圆环间的路端电压，结合右手定则，可得到与内圆环的感应电动势，即可得到杆两端点间的电压；
装置角速度最大时，外力的功率与回路的功率相等，即可得到角速度最大值；
从静止到角速度最大时，根据能量守恒，即可得到该过程所用时间。
本题考查电磁感应的电路、能量综合分析，难度较大，需借助积分求和思想，得到运动过程累计变化量与状态量的关系。
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