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浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试卷（Word版附解析）
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这是一份浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试卷（Word版附解析），文件包含浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题Word版含解析docx、浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
考生须知：
1.本卷共8页， 满分 100分， 考试时间90分钟。
2.题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4.试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题I（本题共 13 小题，每小题3 分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对得3分，选错得0分）
1. 物理学中有很多以优秀物理学家名字命名的单位，下列几个单位中所对应的物理量是矢量的是（ ）
A. 特斯拉B. 韦伯C. 库仑D. 安培
2. 物理学是一门以实验为基础的学科，很多生活中的应用都来自于物理学。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（ ）
A. 图甲中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场的相互作用来实现的
B. 图乙中，人们常用电磁炉来吃火锅，是利用了电热丝加热的原理来给锅体供热的
C. 法拉第利用图丙所示的实验装置发现了电流的磁效应
D. 图丁中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，具有能量
3. 如图所示，等腰三角形中，底边长为l，．分别在A、B两点固定两个点电荷，已知固定在A点的电荷为正电荷，电荷量为Q．将一带正电的试探电荷放置在C点，其受到的电场力垂直于向上，已知静电力常量为k，则固定在B点的点电荷的电性以及C点的电场强度大小分别是（ ）
A. 正由，B. 负电，
C. 正电，D. 负电，
4. 对电势的分析是我们研究电场的常规手段。某一次实验中有研究小组得到了如图所示的电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中不正确的是（ ）
A. c点的电势等于 d点的电势
B. 将带负电的试探电荷从b点移到c点，它的电势能增加
C. a、b两点的电场强度大小相等，方向相同
D. 正电荷在b点的电势能小于在 a点的电势能
5. 电容式加速度传感器在手机移动设备等方面有广泛应用，其工作原理简化为如图所示的示意图。质量块左侧连接轻质弹簧，右侧连接电介质。弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质移动来改变电容器的电容，则下列说法正确的是 （ ）
A. 若传感器向右匀速运动，则电路中有由b向a的电流
B. 若传感器向左匀速运动，则电路中有由a向b的电流
C. 电介质插入极板间越深，电容器的电容越大
D. 若传感器运动时向右的加速度逐渐增大，则电路中有由b向a的电流
6. 随着智能手机的普及，移动电源（俗称充电宝）成了人们外出旅行的必备物品。如下图所示为某品牌移动电源的铭牌，下列选项中正确的是 （ ）
移动电源 数量∶PPMD10 电池类型∶聚合物锂电池 能量转换率∶≥75% 电池能量∶10000mAh/38.5Wh
禁定容量∶5800 mʌh（5v=2.4A） Type-C输入∶5V=3A；9V=2A；12V=1.5A Type-C输出∶5V=2.4A；9V=2.22A；
12v=158 7vpe-C线墙出∶5V=24A；9V=2A；12V=1.5A；10V=2.25A（SCP） IP线输出∶5V=2.4A；9V=2.22A
LISE搬出SV=24人 5V总输出∶5V=2.4A深圳市倍思科技有限公司 中国制造 SN：FSD230501
A. 铭牌中有 10000mAh/38.5Wh的数据， 其中mAh 是电荷量的单位
B. 移动电源在本质上其实是一个非常大的电容器
C. 移动电源只有充满电时，输出电压才能达到5V
D. 用该移动电源给手机充电时，可以把能量百分百转换成电能充到手机内
7. 如图所示是一种自动测定水箱高度变化的传感器装置。装置中金属杠杆的一端接浮标（浮标与杠杆绝缘），另一端的触点 P 接滑动变阻器R。水箱液面表由电流表改装而成。为简化模型，动态过程中设电源电动势E不变，内阻r不可忽略。当水从底部快速抽走，水箱内液面下降的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A. 电路中电流增大B. 电路的路端电压减小
C. 整个电路的总功率减小D. 电源的效率先增大后减小
8. 实验室使用的电流表是磁电式仪表，这种电流表的构造如图所示。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。假设长方形线圈的匝数为n，平行于纸面的边长度为 ，垂直于纸面的边a长度为且垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B。当线圈中通入电流I，线圈以角速度ω绕垂直纸面的中心轴转动到水平位置时，下列说法正确的是（ ）
A. 该磁场是匀强磁场
B. 该线圈左侧边a所受的安培力大小为
C. 穿过该线圈的磁通量为
D. 该线圈在两侧边安培力作用下将顺时针转动
9. 电磁炮是一种新式兵器，某科技小组设计了一个电磁炮模型，其主要原理如图所示：水平面内有宽为5cm 、长为80cm的水平金属轨道，内部有大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场，现将质量为5g、电阻为 0.01Ω的金属炮弹垂直放置在水平轨道上。某次发射测试中，通100A 的恒定电流后，电磁炮由静止做匀加速直线运动并发射成功。忽略一切阻力、不计轨道电阻，则（ ）
A. 电磁炮刚发射时的加速度为
B. 该次测试电磁炮发射的时间为0.4s
C. 该次发射消耗的电能为 8J
D. 只要给电磁炮接1V的恒定电压就可实现该次发射
10. 如图甲所示，某同学做自感现象的实验。自感线圈L的直流电阻为RL， 和是完全相同的两个小灯泡，R为滑动变阻器，现调节滑动变阻器R的阻值大于RL的阻值。在实验时，先闭合开关S，待稳定状态后又突然断开S，下列说法正确的是 （ ）
A. 在闭合S瞬间，因为R的阻值大于RL的阻值，所以灯先亮
B. 在突然断开S瞬间，先熄灭，会闪亮一下再熄灭
C. 在突然断开S瞬间，灯会闪亮一下，然后与灯一起熄灭
D. 若将自感线圈L换成如图乙的双线绕法线圈，则观察到的自感现象会更明显
11. 在科技节的“鸡蛋撞地球”挑战活动中，某同学制作了如图所示的“鸡蛋保护器”装置。若该装置从离地 10m处静止释放，2s后装置着地且速度立刻减为零，鸡蛋在装置中继续下降0.1s后静止且完好无损。若装置着地前看成匀加速直线运动，装置质量为M=0.7kg，鸡蛋质量 ，重力加速度 ，则（ ）
A. 装置在空中下降过程中机械能守恒
B. 装置在落地时的速度为
C. 从开始下落到鸡蛋最后静止的整个过程中，装置和鸡蛋的系统始终动量守恒
D. 鸡蛋在装置中下降0.1s过程中受到的平均阻力为5.5N
12. 某同学设计了一个声波检测器：如图甲所示，由相互插接两条圆弧管道组成半径为R的圆形，管道直径远远小于 R。当声波从入口进入后分为上下两路传播，并在出口处汇合。某次测试时，先调节上下路径相等如图甲，并保持入口声波强度不变，当顺时针方向旋转右侧出口管道θ（弧度制）后（如图乙），探测到声波强度第一次达到最弱，假设声波波速为 v，则（ ）
A. 该同学设计的声波检测器是根据波的衍射原理
B. 若由图甲逆时针旋转右侧出口管道θ角度时，探测到的声波强度最强
C. 可以求出该声波的波长为2R
D. 可以求出该声波的频率为
13. “水上飞人”是夏季最受欢迎的游乐项目之一。如图甲所示，操控者借助“喷射式悬浮飞行器”向下喷出高压水柱的方式实现在水面上方或悬停或急速升降等动作。假设某玩家的质量为m（含装备），底部两个喷口的总面积为S，当向下喷水速度为v时，该玩家可以悬停在空中（近似认为水流喷出前的速度为0），忽略水管对人的作用力。若玩家带上一位质量也为m的游客一起悬停在空中如图乙，则此时水速应该调整为（ ）
A. B. 2vC. D. v2
二、选择题 Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的，选对得3分，漏选得2分，选错或不选得0分）
14. 学了高中物理，可以解释很多生活中的现象。下列生活实例中，说法正确的是（ ）
A. 避雷针是利用尖端放电，而高压电线或高压设备表面尽量光滑是为了防止尖端放电
B. 雷雨天气时，空旷的大地上，躲在木屋中比躲在金属制成的汽车中更安全
C. 耳机中的主动降噪技术是通过发出相同频率，相同相位的声波来抵消噪声的
D. 医院中使用的“彩超”是利用了多普勒效应
15. 如图（a），在水平面内以O点为原点建立x坐标轴，两个上下做简谐振动的点波源 和 分别位于 和处，水平面内以O点为圆心有①至④四个同心圆，半径分别为4m、8m、12m和 16m。S₁、S₂两波源的振动图像分别如图（b）和图（c） 所示， 两列波的波速均为 2.0m/s， 下列说法正确的是（ ）
A. 两列波的起振方向相同，且波长均为2m
B. ③④两个同心圆圆周上振动减弱点的个数相同
C. x=5m处质点开始振动后的振动方程为 y=0.06sin10πt（m）
D. 在和的x轴连线上，有5个振动加强点
非选择题部分
（三） 填空题∶共13分， 第（I） 题每空2分， （II） （III）两题每空1分
16. 某探究小组研究电容的充放电过程，用保护电阻R1、R2、电流传感器和其他器材设计如图所示的电路，电容器的电容为C，电源电动势为E。
（1）研究放电过程时，同学小李先将单刀双掷开关接到2处充电，充电完成后再将开关接到1处，则此后通过电阻的电流方向为_____（填“a流向b”或“b流向a”）
（2）若电容器充满电后进行放电实验，到放电结束流过。 的全部电荷量为Q，则Q=______（用题中字母表示）。
17. 某实验小组为了测量某一段特殊金属丝的电阻率，采用如下操作步骤开展实验：
（1）先用多用电表×1Ω挡粗测其电阻，显示结果如图甲所示，粗测其电阻阻值为 _____Ω；用螺旋测微器测量其直径；再用50分度的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为____cm。
（2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电流表 ，量程 ，内阻
B．电流表 ，量程为 ，内阻约为1Ω
C．电压表 ，量程为 内阻约为1kΩ
D．定值电阻。
E．定值电阻
F．滑动变阻器。，最大阻值为10Ω
G．电源（电动势约为15V）
H．开关一只， 导线若干
回答下列问题：
①有实验小组选择采用的电路设计如图所示，为提高实验测量的准确度，与电流表 串联的电阻R应选择____（选填“R1”或“R2”），左端导线a应接____（选填“b”或“c”）触点；
②实验时测得。示数为 ，示数为 ，由此可测得该金属丝的电阻。 ____（用、 、或表示）。
18. 小张同学在实验室进行“用单摆测重力加速度”的实验：
（1）他将摆球悬挂于铁架台上，如图所示的悬挂方式中，正确的是___。
（2）他在实验中的操作哪一项是正确的： 。
A. 摆线在选择时应挑选细些、长些，伸缩性好的进行实验
B. 摆球尽量选择质量小且体积小的
C. 为了方便测量，实验时应使摆角较大，15°为宜
D. 测量数据时，可以从摆球经过平衡位置时从0开始计数，记下摆球第100次经过最低点所用的时间t，则单摆周期
（3）①测量周期时，用停表记录了单摆振动50次所用的时间如图甲所示为______s。
②测摆长时，他采用了刻度尺直接测量的方法，如图乙所示，将摆球最低点对应的刻度尺读数代入计算，则测得的重力加速度g值_______。（选填“偏大”、“偏小”“没有影响”）
（四） 计算题∶第17题9分， 第18题11分， 第19题11分， 第20题11分
19. 如图所示，电源电动势为 E=6V、内阻为r，电压表和电流表都可看作理想电表。调节变阻箱阻值为27.5Ω，此时电机没有转动、电压表和电流表的示数分别为 0.4V 和 0.2A；再次调节变阻箱阻值为 电机正常工作，电压表示数和电流表示数分别变为3V 和0.3A。求∶
（1）电源的内阻r和电动机的内阻rM；
（2）求电动机正常工作时的输出功率；
（3）在变阻箱阻值为 的情况下，正在运行的电动机因某原因突然卡住不转，但没有烧坏，此时电动机的发热功率又为多少？
20. 如图所示，有一轨道BCDEF，其中水平轨道BC的动摩擦因数 ，CDE 为竖直面内半径R=0.2m的光滑圆轨道，C与E 略微错开，EF 为光滑水平轨道。在B 点正上方0.8m处有一固定悬点 O，一条长为L=0.8m的轻绳水平伸直、A端栓有一质量为的小球，另一端系在悬点上。开始时，静止释放小球，让小球与放在B 处的质量为小物块发生弹性正碰，小物块恰好能过圆轨道最高点 D，然后在F点离开轨道。小球与小物块均可看成质点，不计空气阻力（g取 ）。求∶
（1）小球在碰撞前瞬间的向心加速度大小；
（2） 水平轨道BC的长度x；
（3）若在 F 点右侧足够长的光滑水平面上放有一辆质量的小车，小车上表面与EF齐平、动摩擦因数也为，且小车左端与F点无缝隙，滑块滑上小车后最终没离开小车，求小车的长度S至少为多少？
21. 如图甲所示，两光滑且平行的足够长金属导轨AD和A'D'处在同一水平面内，间距为 ，其中A'D'上 K点处有一小段绝缘导轨（长度可忽略不计）。质量均为 长度均为 的两金属棒 a、b，通过长为 d=0.5m 的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其置于导轨左侧。导轨右侧有一根被锁定的质量为M=1kg的金属棒T。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，其磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示，已知，，，，a、b棒和 T 棒的电阻均为0.5Ω，其余导轨电阻不计。从 t=0 时刻开始，“工”形架受到水平向右的恒力 的作用，t2时刻撤去恒力F，此时b恰好运动到K点。当a棒经过K时立刻解锁右侧的金属棒T。
（1） 求t1时刻，“工”形架的速度v1和b棒两端的电压的大小Ub ；
（2）求从t1到t2过程中整个电路产生的焦耳热；
（3） 求a运动至K点时，金属棒a的速度va大小
（4）求解锁后T棒的最终速度vT大小（ab与T在运动过程中不会发生碰撞）
22. 一平行板电容器的极板长为 ，板间距 ，如图甲所示。在电容器左侧中点A有一正粒子源，粒子随时间均匀且连续不断沿AO（AO平行极板）入射，正粒子比荷均为 ，速度均为，平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电，取上极板电势高于下极板电势时U为正值。因粒子在电容器中运动时间远小于交流电的周期，故粒子通过电场的时间内电场可视为匀强电场，忽略所有粒子之间的干扰，不计粒子重力。试求：
（1）粒子恰好能从电容器右侧下边界飞出的电压值；
（2）在一个周期内，粒子能飞出电容器的时长；
（3）若在电容器右侧加一个垂直纸面向里、大小为匀强磁场区域，磁场左边界 NM与电容器右侧齐平，磁场足够大。求在一个周期内，能从右侧再次回到电容器的粒子数占A点发射总粒子数的百分比。（假设电容器左右进入的粒子也互不干扰）。
考生须知：
1.本卷共8页， 满分 100分， 考试时间90分钟。
2.题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4.试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题I（本题共 13 小题，每小题3 分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对得3分，选错得0分）
1. 物理学中有很多以优秀物理学家名字命名的单位，下列几个单位中所对应的物理量是矢量的是（ ）
A. 特斯拉B. 韦伯C. 库仑D. 安培
2. 物理学是一门以实验为基础的学科，很多生活中的应用都来自于物理学。对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（ ）
A. 图甲中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场的相互作用来实现的
B. 图乙中，人们常用电磁炉来吃火锅，是利用了电热丝加热的原理来给锅体供热的
C. 法拉第利用图丙所示的实验装置发现了电流的磁效应
D. 图丁中，生活中常用微波炉来加热食物，微波是一种电磁波，具有能量
3. 如图所示，等腰三角形中，底边长为l，．分别在A、B两点固定两个点电荷，已知固定在A点的电荷为正电荷，电荷量为Q．将一带正电的试探电荷放置在C点，其受到的电场力垂直于向上，已知静电力常量为k，则固定在B点的点电荷的电性以及C点的电场强度大小分别是（ ）
A. 正由，B. 负电，
C. 正电，D. 负电，
4. 对电势的分析是我们研究电场的常规手段。某一次实验中有研究小组得到了如图所示的电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中不正确的是（ ）
A. c点的电势等于 d点的电势
B. 将带负电的试探电荷从b点移到c点，它的电势能增加
C. a、b两点的电场强度大小相等，方向相同
D. 正电荷在b点的电势能小于在 a点的电势能
5. 电容式加速度传感器在手机移动设备等方面有广泛应用，其工作原理简化为如图所示的示意图。质量块左侧连接轻质弹簧，右侧连接电介质。弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质移动来改变电容器的电容，则下列说法正确的是 （ ）
A. 若传感器向右匀速运动，则电路中有由b向a的电流
B. 若传感器向左匀速运动，则电路中有由a向b的电流
C. 电介质插入极板间越深，电容器的电容越大
D. 若传感器运动时向右的加速度逐渐增大，则电路中有由b向a的电流
6. 随着智能手机的普及，移动电源（俗称充电宝）成了人们外出旅行的必备物品。如下图所示为某品牌移动电源的铭牌，下列选项中正确的是 （ ）
移动电源 数量∶PPMD10 电池类型∶聚合物锂电池 能量转换率∶≥75% 电池能量∶10000mAh/38.5Wh
禁定容量∶5800 mʌh（5v=2.4A） Type-C输入∶5V=3A；9V=2A；12V=1.5A Type-C输出∶5V=2.4A；9V=2.22A；
12v=158 7vpe-C线墙出∶5V=24A；9V=2A；12V=1.5A；10V=2.25A（SCP） IP线输出∶5V=2.4A；9V=2.22A
LISE搬出SV=24人 5V总输出∶5V=2.4A深圳市倍思科技有限公司 中国制造 SN：FSD230501
A. 铭牌中有 10000mAh/38.5Wh的数据， 其中mAh 是电荷量的单位
B. 移动电源在本质上其实是一个非常大的电容器
C. 移动电源只有充满电时，输出电压才能达到5V
D. 用该移动电源给手机充电时，可以把能量百分百转换成电能充到手机内
7. 如图所示是一种自动测定水箱高度变化的传感器装置。装置中金属杠杆的一端接浮标（浮标与杠杆绝缘），另一端的触点 P 接滑动变阻器R。水箱液面表由电流表改装而成。为简化模型，动态过程中设电源电动势E不变，内阻r不可忽略。当水从底部快速抽走，水箱内液面下降的过程中，下列说法正确的是 （ ）
A. 电路中电流增大B. 电路的路端电压减小
C. 整个电路的总功率减小D. 电源的效率先增大后减小
8. 实验室使用的电流表是磁电式仪表，这种电流表的构造如图所示。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布。假设长方形线圈的匝数为n，平行于纸面的边长度为 ，垂直于纸面的边a长度为且垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B。当线圈中通入电流I，线圈以角速度ω绕垂直纸面的中心轴转动到水平位置时，下列说法正确的是（ ）
A. 该磁场是匀强磁场
B. 该线圈左侧边a所受的安培力大小为
C. 穿过该线圈的磁通量为
D. 该线圈在两侧边安培力作用下将顺时针转动
9. 电磁炮是一种新式兵器，某科技小组设计了一个电磁炮模型，其主要原理如图所示：水平面内有宽为5cm 、长为80cm的水平金属轨道，内部有大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场，现将质量为5g、电阻为 0.01Ω的金属炮弹垂直放置在水平轨道上。某次发射测试中，通100A 的恒定电流后，电磁炮由静止做匀加速直线运动并发射成功。忽略一切阻力、不计轨道电阻，则（ ）
A. 电磁炮刚发射时的加速度为
B. 该次测试电磁炮发射的时间为0.4s
C. 该次发射消耗的电能为 8J
D. 只要给电磁炮接1V的恒定电压就可实现该次发射
10. 如图甲所示，某同学做自感现象的实验。自感线圈L的直流电阻为RL， 和是完全相同的两个小灯泡，R为滑动变阻器，现调节滑动变阻器R的阻值大于RL的阻值。在实验时，先闭合开关S，待稳定状态后又突然断开S，下列说法正确的是 （ ）
A. 在闭合S瞬间，因为R的阻值大于RL的阻值，所以灯先亮
B. 在突然断开S瞬间，先熄灭，会闪亮一下再熄灭
C. 在突然断开S瞬间，灯会闪亮一下，然后与灯一起熄灭
D. 若将自感线圈L换成如图乙的双线绕法线圈，则观察到的自感现象会更明显
11. 在科技节的“鸡蛋撞地球”挑战活动中，某同学制作了如图所示的“鸡蛋保护器”装置。若该装置从离地 10m处静止释放，2s后装置着地且速度立刻减为零，鸡蛋在装置中继续下降0.1s后静止且完好无损。若装置着地前看成匀加速直线运动，装置质量为M=0.7kg，鸡蛋质量 ，重力加速度 ，则（ ）
A. 装置在空中下降过程中机械能守恒
B. 装置在落地时的速度为
C. 从开始下落到鸡蛋最后静止的整个过程中，装置和鸡蛋的系统始终动量守恒
D. 鸡蛋在装置中下降0.1s过程中受到的平均阻力为5.5N
12. 某同学设计了一个声波检测器：如图甲所示，由相互插接两条圆弧管道组成半径为R的圆形，管道直径远远小于 R。当声波从入口进入后分为上下两路传播，并在出口处汇合。某次测试时，先调节上下路径相等如图甲，并保持入口声波强度不变，当顺时针方向旋转右侧出口管道θ（弧度制）后（如图乙），探测到声波强度第一次达到最弱，假设声波波速为 v，则（ ）
A. 该同学设计的声波检测器是根据波的衍射原理
B. 若由图甲逆时针旋转右侧出口管道θ角度时，探测到的声波强度最强
C. 可以求出该声波的波长为2R
D. 可以求出该声波的频率为
13. “水上飞人”是夏季最受欢迎的游乐项目之一。如图甲所示，操控者借助“喷射式悬浮飞行器”向下喷出高压水柱的方式实现在水面上方或悬停或急速升降等动作。假设某玩家的质量为m（含装备），底部两个喷口的总面积为S，当向下喷水速度为v时，该玩家可以悬停在空中（近似认为水流喷出前的速度为0），忽略水管对人的作用力。若玩家带上一位质量也为m的游客一起悬停在空中如图乙，则此时水速应该调整为（ ）
A. B. 2vC. D. v2
二、选择题 Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的，选对得3分，漏选得2分，选错或不选得0分）
14. 学了高中物理，可以解释很多生活中的现象。下列生活实例中，说法正确的是（ ）
A. 避雷针是利用尖端放电，而高压电线或高压设备表面尽量光滑是为了防止尖端放电
B. 雷雨天气时，空旷的大地上，躲在木屋中比躲在金属制成的汽车中更安全
C. 耳机中的主动降噪技术是通过发出相同频率，相同相位的声波来抵消噪声的
D. 医院中使用的“彩超”是利用了多普勒效应
15. 如图（a），在水平面内以O点为原点建立x坐标轴，两个上下做简谐振动的点波源 和 分别位于 和处，水平面内以O点为圆心有①至④四个同心圆，半径分别为4m、8m、12m和 16m。S₁、S₂两波源的振动图像分别如图（b）和图（c） 所示， 两列波的波速均为 2.0m/s， 下列说法正确的是（ ）
A. 两列波的起振方向相同，且波长均为2m
B. ③④两个同心圆圆周上振动减弱点的个数相同
C. x=5m处质点开始振动后的振动方程为 y=0.06sin10πt（m）
D. 在和的x轴连线上，有5个振动加强点
非选择题部分
（三） 填空题∶共13分， 第（I） 题每空2分， （II） （III）两题每空1分
16. 某探究小组研究电容的充放电过程，用保护电阻R1、R2、电流传感器和其他器材设计如图所示的电路，电容器的电容为C，电源电动势为E。
（1）研究放电过程时，同学小李先将单刀双掷开关接到2处充电，充电完成后再将开关接到1处，则此后通过电阻的电流方向为_____（填“a流向b”或“b流向a”）
（2）若电容器充满电后进行放电实验，到放电结束流过。 的全部电荷量为Q，则Q=______（用题中字母表示）。
17. 某实验小组为了测量某一段特殊金属丝的电阻率，采用如下操作步骤开展实验：
（1）先用多用电表×1Ω挡粗测其电阻，显示结果如图甲所示，粗测其电阻阻值为 _____Ω；用螺旋测微器测量其直径；再用50分度的游标卡尺测量金属丝的长度，长度测量结果为____cm。
（2）为了减小实验误差，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电流表 ，量程 ，内阻
B．电流表 ，量程为 ，内阻约为1Ω
C．电压表 ，量程为 内阻约为1kΩ
D．定值电阻。
E．定值电阻
F．滑动变阻器。，最大阻值为10Ω
G．电源（电动势约为15V）
H．开关一只， 导线若干
回答下列问题：
①有实验小组选择采用的电路设计如图所示，为提高实验测量的准确度，与电流表 串联的电阻R应选择____（选填“R1”或“R2”），左端导线a应接____（选填“b”或“c”）触点；
②实验时测得。示数为 ，示数为 ，由此可测得该金属丝的电阻。 ____（用、 、或表示）。
18. 小张同学在实验室进行“用单摆测重力加速度”的实验：
（1）他将摆球悬挂于铁架台上，如图所示的悬挂方式中，正确的是___。
（2）他在实验中的操作哪一项是正确的： 。
A. 摆线在选择时应挑选细些、长些，伸缩性好的进行实验
B. 摆球尽量选择质量小且体积小的
C. 为了方便测量，实验时应使摆角较大，15°为宜
D. 测量数据时，可以从摆球经过平衡位置时从0开始计数，记下摆球第100次经过最低点所用的时间t，则单摆周期
（3）①测量周期时，用停表记录了单摆振动50次所用的时间如图甲所示为______s。
②测摆长时，他采用了刻度尺直接测量的方法，如图乙所示，将摆球最低点对应的刻度尺读数代入计算，则测得的重力加速度g值_______。（选填“偏大”、“偏小”“没有影响”）
（四） 计算题∶第17题9分， 第18题11分， 第19题11分， 第20题11分
19. 如图所示，电源电动势为 E=6V、内阻为r，电压表和电流表都可看作理想电表。调节变阻箱阻值为27.5Ω，此时电机没有转动、电压表和电流表的示数分别为 0.4V 和 0.2A；再次调节变阻箱阻值为 电机正常工作，电压表示数和电流表示数分别变为3V 和0.3A。求∶
（1）电源的内阻r和电动机的内阻rM；
（2）求电动机正常工作时的输出功率；
（3）在变阻箱阻值为 的情况下，正在运行的电动机因某原因突然卡住不转，但没有烧坏，此时电动机的发热功率又为多少？
20. 如图所示，有一轨道BCDEF，其中水平轨道BC的动摩擦因数 ，CDE 为竖直面内半径R=0.2m的光滑圆轨道，C与E 略微错开，EF 为光滑水平轨道。在B 点正上方0.8m处有一固定悬点 O，一条长为L=0.8m的轻绳水平伸直、A端栓有一质量为的小球，另一端系在悬点上。开始时，静止释放小球，让小球与放在B 处的质量为小物块发生弹性正碰，小物块恰好能过圆轨道最高点 D，然后在F点离开轨道。小球与小物块均可看成质点，不计空气阻力（g取 ）。求∶
（1）小球在碰撞前瞬间的向心加速度大小；
（2） 水平轨道BC的长度x；
（3）若在 F 点右侧足够长的光滑水平面上放有一辆质量的小车，小车上表面与EF齐平、动摩擦因数也为，且小车左端与F点无缝隙，滑块滑上小车后最终没离开小车，求小车的长度S至少为多少？
21. 如图甲所示，两光滑且平行的足够长金属导轨AD和A'D'处在同一水平面内，间距为 ，其中A'D'上 K点处有一小段绝缘导轨（长度可忽略不计）。质量均为 长度均为 的两金属棒 a、b，通过长为 d=0.5m 的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其置于导轨左侧。导轨右侧有一根被锁定的质量为M=1kg的金属棒T。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，其磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示，已知，，，，a、b棒和 T 棒的电阻均为0.5Ω，其余导轨电阻不计。从 t=0 时刻开始，“工”形架受到水平向右的恒力 的作用，t2时刻撤去恒力F，此时b恰好运动到K点。当a棒经过K时立刻解锁右侧的金属棒T。
（1） 求t1时刻，“工”形架的速度v1和b棒两端的电压的大小Ub ；
（2）求从t1到t2过程中整个电路产生的焦耳热；
（3） 求a运动至K点时，金属棒a的速度va大小
（4）求解锁后T棒的最终速度vT大小（ab与T在运动过程中不会发生碰撞）
22. 一平行板电容器的极板长为 ，板间距 ，如图甲所示。在电容器左侧中点A有一正粒子源，粒子随时间均匀且连续不断沿AO（AO平行极板）入射，正粒子比荷均为 ，速度均为，平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电，取上极板电势高于下极板电势时U为正值。因粒子在电容器中运动时间远小于交流电的周期，故粒子通过电场的时间内电场可视为匀强电场，忽略所有粒子之间的干扰，不计粒子重力。试求：
（1）粒子恰好能从电容器右侧下边界飞出的电压值；
（2）在一个周期内，粒子能飞出电容器的时长；
（3）若在电容器右侧加一个垂直纸面向里、大小为匀强磁场区域，磁场左边界 NM与电容器右侧齐平，磁场足够大。求在一个周期内，能从右侧再次回到电容器的粒子数占A点发射总粒子数的百分比。（假设电容器左右进入的粒子也互不干扰）。
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