江西省十校协作体2024-2025学年高三下学期第二次联考物理试卷（原卷版+解析版）

江西省十校协作体2025届高三第二次联考物理试卷考试时长：75分试卷分值：100分一、选择题（1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选题，全选对得6分，漏选3分，错选0分）1.关于下列四幅插图，说法正确是（）A.图甲中，可以利用悬挂法来确定薄板重心，是因为悬挂的拉力就是薄板的重力B.图乙中，通过平面镜观察桌面的微小形变，应用了放大法的物理方法C.图丙中，人用平行于墙面的力推沙发，沙发静止不动是因为静摩擦力大于推力D.图丁中，探究作用力与反作用力关系实验时，传感器处于变速运动时不能完成探究2.排球比赛中，甲同学在处将排球以水平击出，乙同学在离地处将排球垫起，排球被垫起后以原速率反弹，方向与垫球前瞬间的速度方向相反。已知，排球的质量为，不计空气阻力，关于此排球的运动下列说法正确的是（）A.排球被乙同学击出后至第一次落地在空中飞行时间为1.2sB.排球击出点与落地点的距离为4.8mC.手指垫球的力的方向与排球与手指接触时的速度方向共线D.排球被乙同学垫起过程中所受合力做功为03.平行板电容器两极板水平放置，与电源、电阻及开关S组成如图所示电路，闭合开关，待电容器充电结束后，将一带电油滴置于两板之间，油滴处于静止状态。接着进行三步操作：第一步，断开开关；第二步，将N板向上平移一小段距离；第三步，再闭合开关S。关于三步操作过程及操作后的现象，下列说法正确的是（）A.第二步操作后，板间的电场强度减少B.第二步操作过程中，油滴的电势能不变C.第三步操作后，中有向左的电流D.第三步操作后，油滴会向下运动4.我国古建筑屋顶多采用翘戗瓦方式铺设，如图是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图，三根椽子所在平面与水平夹角为，如图乙为截面示意图，弧形底瓦互压在两根相互平行的椽子正中间，椽子对底瓦的支持力与三根椽子所在平面的垂线间夹角为α，盖瓦的底边沿与底瓦的凹槽口接触，受到底瓦垂直于所在平面向上的支持力。已知底瓦和盖瓦质量均为，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为，在无振动的情况下，底瓦与盖瓦均保持静止。若仅撤去第三片瓦，则下列说法正确的是（）A.底瓦对盖瓦的支持力B.椽子对底瓦的支持力C.底瓦与椽子间的动摩擦因数D.底瓦与椽子间动摩擦因数5.北斗三号卫星导航系统由24颗中圆地球轨道卫星（MEO）、3颗地球静止同步轨道卫星（GEO）和3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）共30颗卫星组成。已知地球半径为R，地球表面赤道处重力加速度为，地球同步卫星到地心的距离为，中圆地球轨道卫星的周期为同步卫星周期的一半，如图所示。下列关于地球静止同步轨道卫星A、倾斜地球同步轨道卫星B与中圆地球轨道卫星C的说法正确的是（）A.地球静止同步轨道卫星A和倾斜地球同步轨道卫星B均相对赤道表面静止B.某时刻B、C两卫星相距最近，则再经，两卫星间距离为C.地球表面赤道处重力加速度D.中圆地球轨道卫星C的势能小于倾斜地球同步轨道卫星B的势能6.为了实现氟核的人工转变，粒子需通过回旋加速器加速后轰击氟核，产生一种稀有气体元素——“氖”，其核反应方程为，氖气可作为充装气体用于试电笔中发光指示灯，现用电压有效值为的正弦交流电为回旋加速器提供加速的交变电场，已知回旋加速器的D形盒处于磁感应强度为的匀强磁场中，D形盒半径为，粒子的质量为，电荷量为，则（）A.是中子B.氖原子的衰变是试电笔的氖管（发光指示灯）通电后发光的原因C.若要粒子达到最大动能，加速次数至少为D.若加速的粒子为核，必须改变交流电的频率7.弹簧连接体如图所示，质量为M的小球套在固定倾斜的光滑杆上，原长为的轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内。图中AO水平，BO间连线长度恰好与弹簧原长相等，且与杆垂直，在O点正下方，C是段的中点，杆与竖直方向的夹角。现让小球从A处由静止释放，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为。查阅资料知，弹簧的弹性势能，其中x为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A.下滑过程中小球的机械能先减小后增大B.小球位于A点时的加速度大小为C.小球下滑到B点时动能为D.小球下滑到C点时的动能为8.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm，图示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。下列说法正确的是（）A.两列波波源的起振方向相同B.当两列波相遇时，右边的波源振动了3sC.两波源间有7个振动加强点D.t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为16cm9.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源S，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。设a光的折射率为，b光的折射率为，则下列说法正确的是（）A.水对a光的折射率比b光大B.a光、b光在水中的频率均小于在真空中的频率C.单色光环形区域的面积为D.在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽10.如图所示，两根平行金属导轨MN和PQ放在水平面上，导轨左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离而不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感应强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。两磁场沿导轨长度均为d,质量均为m、接入电路中电阻均为R的金属棒ab和ef垂直导轨放置，金属棒ef置于磁场Ⅱ的右边界处（边界处存在磁场）。现将金属棒ab从弯曲导轨上某一高度为处由静止释放，使其沿导轨运动。金属棒ab在离开磁场Ⅰ前已经匀速。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.金属棒ab下滑刚进入磁场Ⅰ时，ef中的电流方向为B.金属棒ab下滑刚进入磁场Ⅰ瞬间，ef中的电流大小C.金属棒ab在磁场Ⅰ内运动的过程中，回路中产生的焦耳热D.若金属棒ab以速度进入磁场Ⅰ，经过时间从磁场Ⅰ穿出，则在这段时间内通过ef横截面的电荷量二、实验题（11题共6分，12题共10分）11.某同学想测量小球与硅胶材料碰撞过程中的能量损耗率（碰撞过程损失的动能与碰撞前动能之比）。设计了如图所示装置，把小球从某高度由静止释放，通过光电门后与硅胶垫碰撞，竖直反弹后再次通过光电门。调整光电门位置，使小球通过光电门时，球心恰好均经过光电门中心。（1）现有以下材质的小球：A.泡沫球、B.橡胶球、C.小钢球，为减少空气阻力的影响，实验中应选择______（选填字母）。（2）测得小球质量为m，直径为D，用刻度尺测量光电门到硅胶材料上表面的竖直距离为h，计时器记录小球第1次和第2次通过光电门的时间为和，以下表示该硅胶材料的能量损耗率的表达式正确的是______A. B.C. D.（3）因空气阻力的影响，能量损耗率的测量值与真实值之间存在误差，若适当升高光电门的高度，此误差会______（选填“减小”“增大”或“不变”）。12.某实验小组做“测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率”实验。（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡时发现指针偏转角度过小，应该换用________挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为_________Ω；（2）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图乙所示，其直径____________mm；（3）为了准确测量电阻丝的电阻，学习小组设计并连接好如图丙所示的实验电路，M、N为金属丝接入电路的两端，标准电池的电动势为ES，G为灵敏电流计，实验操作如下：①用刻度尺测出M、N之间的长度L1；②将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大，闭合S1，调节R，使电流表A示数适当，读出电流表的示数I；③保持R的滑片位置不变，闭合S2，调节P使电流计G指针指向零刻度线，用刻度尺测出M、P之间的长度L2；④根据测量数据可求出金属丝的电阻__________，电阻率____________。（均选用d、ES、I、L1、L2表示）三、解答题（13题8分，14题12分，15题18分）13.如图甲所示的汽缸内，用质量未知的活塞封闭着一定质量的理想气体，汽缸内空气柱长度为，初始温度为T0。如图乙所示，现把汽缸开口向上，竖直放在水平地面上，气体温度仍为T0，活塞静止时，汽缸内空气柱长度为（未知）。大气压强恒为，重力加速度为。活塞的横截面积为，它与汽缸之间无摩擦且不漏气。已知容器内气体内能变化量与温度变化量的关系式为，C为已知常数。（1）求活塞的质量；（2）若在如图乙所示状态下，对气体加热，使活塞缓慢上升，求在空气柱长度变为的过程中，气体吸收的热量Q。14.一质量为的带圆弧面的滑块，圆弧面半径，圆弧面最低点的切线水平且离地高度，现有一质量的重金属小球静置于圆弧面的最低点，金属小球的大小相对圆弧面离地高度可忽略，在极短时间内获得水平向右的冲量后，从圆弧面的最低点开始运动，所有接触面均光滑，重力加速度。求：（1）小球运动至圆弧顶端时的速度大小；（2）小球落地时距离滑块左边缘的水平距离。15.如图所示，在坐标系区域内存在平行于轴、电场强度大小为（未知）的匀强电场，分界线将区域分为区域I和区域II，区域I存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为（未知）的匀强磁场，区域II存在垂直直面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场及沿轴负方向、电场强度大小为的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以初速度垂直电场方向进入第二象限，经点进入区域I，此时速度与轴正方向的夹角为，经区域I后由分界线上的点（图中未画出）垂直分界线进入区域II，不计粒子重力及电磁场的边界效应。求：（1）点的位置坐标；（2）带电粒子从点运动到点的时间；（3）粒子在区域II中运动时，第次和第次（）经过轴的位置之间的距离。

江西省十校协作体2025届高三第二次联考物理试卷考试时长：75分试卷分值：100分一、选择题（1-7题为单选题，每题4分，8-10题为多选题，全选对得6分，漏选3分，错选0分）1.关于下列四幅插图，说法正确的是（）A.图甲中，可以利用悬挂法来确定薄板重心，是因为悬挂的拉力就是薄板的重力B.图乙中，通过平面镜观察桌面的微小形变，应用了放大法的物理方法C.图丙中，人用平行于墙面的力推沙发，沙发静止不动是因为静摩擦力大于推力D.图丁中，探究作用力与反作用力关系实验时，传感器处于变速运动时不能完成探究【答案】B【解析】【详解】A．图甲中，可以利用悬挂法来确定薄板重心，拉力和重力是一对平衡力，拉力和重力是不同性质的力，只能说悬挂的拉力大小等于薄板的重力，选项A错误；B．图乙中，通过平面镜观察桌面的微小形变，应用了放大法的物理方法，选项B正确；C．图丙中，人用平行于墙面的力推沙发，沙发静止不动是因为最大静摩擦力大于推力，选项C错误；D．图丁中，探究作用力与反作用力关系实验时，传感器处于变速运动时也能完成探究，因作用力与反作用力与运动状态无关，选项D错误。故选B。2.排球比赛中，甲同学在处将排球以水平击出，乙同学在离地处将排球垫起，排球被垫起后以原速率反弹，方向与垫球前瞬间的速度方向相反。已知，排球的质量为，不计空气阻力，关于此排球的运动下列说法正确的是（）A.排球被乙同学击出后至第一次落地在空中飞行时间为1.2sB.排球击出点与落地点的距离为4.8mC.手指垫球的力的方向与排球与手指接触时的速度方向共线D.排球被乙同学垫起过程中所受合力做功为0【答案】D【解析】【详解】A．由题意可知，排球被乙同学击出后沿原路径返回，则到达最高点的时间从最高点到第一次落地的时间排球被乙同学击出后至第一次落地在空中飞行时间为1.26s，选项A错误；B．排球击出点与落地点的距离为选项B错误；C．球被弹回的瞬时受向下的重力和受对球的弹力，两个力的合力方向沿球被弹回的方向，则手指垫球的力的方向与排球与手指接触时的速度方向不共线，选项C错误；D．排球被乙同学垫起过程中排球的动能不变，动能变化量为零，则所受合力做功为0，选项D正确。故选D。3.平行板电容器两极板水平放置，与电源、电阻及开关S组成如图所示的电路，闭合开关，待电容器充电结束后，将一带电油滴置于两板之间，油滴处于静止状态。接着进行三步操作：第一步，断开开关；第二步，将N板向上平移一小段距离；第三步，再闭合开关S。关于三步操作过程及操作后的现象，下列说法正确的是（）A.第二步操作后，板间的电场强度减少B.第二步操作过程中，油滴的电势能不变C.第三步操作后，中有向左的电流D.第三步操作后，油滴会向下运动【答案】C【解析】【详解】AB．第一步，断开开关，则电容器所带电荷量保持不变；第二步，将N板向上平移一小段距离，则板间距离减小，根据可知板间的电场强度不变；则带电油滴处于静止状态，带电油滴所处位置与N板距离减小，根据可知，带电油滴所处位置与N板间的电势差减小，则带电油滴所处位置电势降低；根据受力平衡可知，带电油滴受到的电场力竖直向上，油滴带负电，所以油滴的电势能增大，故AB错误；CD．根据，第二步操作后，电容器电容增大，极板间电势差减小，则第三步，再闭合开关S后，电容器再次被充电，中有向左的电流；随着电容器所带电荷量的增加，板间场强增大，油滴受到的电场力增大，油滴会向上运动，故C正确，D错误。故选C。4.我国古建筑屋顶多采用翘戗瓦方式铺设，如图是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图，三根椽子所在平面与水平夹角为，如图乙为截面示意图，弧形底瓦互压在两根相互平行的椽子正中间，椽子对底瓦的支持力与三根椽子所在平面的垂线间夹角为α，盖瓦的底边沿与底瓦的凹槽口接触，受到底瓦垂直于所在平面向上的支持力。已知底瓦和盖瓦质量均为，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为，在无振动的情况下，底瓦与盖瓦均保持静止。若仅撤去第三片瓦，则下列说法正确的是（）A.底瓦对盖瓦的支持力B.椽子对底瓦的支持力C.底瓦与椽子间的动摩擦因数D.底瓦与椽子间的动摩擦因数【答案】C【解析】【详解】A．弧形底瓦互压在两根相互平行的椽子正中间，对盖瓦受力分析可知，盖瓦所受的两支持力竖直向上，有可知故A错误；B．以两片底瓦和盖瓦整体为研究对象，易得这个整体的重力在垂直椽子所在平面方向上的分力为3mgcosθ，垂直椽子所在平面方向上整体处于平衡状态，则有可得椽子与底瓦接触部位之间的弹力故B错误；CD．在无外界干扰的情况下，为使底瓦与盖瓦不下滑，应使解得故C正确，D错误。故选C。5.北斗三号卫星导航系统由24颗中圆地球轨道卫星（MEO）、3颗地球静止同步轨道卫星（GEO）和3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）共30颗卫星组成。已知地球半径为R，地球表面赤道处重力加速度为，地球同步卫星到地心的距离为，中圆地球轨道卫星的周期为同步卫星周期的一半，如图所示。下列关于地球静止同步轨道卫星A、倾斜地球同步轨道卫星B与中圆地球轨道卫星C的说法正确的是（）A.地球静止同步轨道卫星A和倾斜地球同步轨道卫星B均相对赤道表面静止B.某时刻B、C两卫星相距最近，则再经，两卫星间距离为C.地球表面赤道处的重力加速度D.中圆地球轨道卫星C的势能小于倾斜地球同步轨道卫星B的势能【答案】B【解析】【详解】A．地球静止同步轨道卫星A相对于赤道静止，倾斜地球静止卫星只是周期等于地球自转周期，相对于赤道不静止，故A错误；B．某时刻B、C两卫星相距最近，则再经，B卫星运动半周，C卫星运动一周，此时两卫星相距最远，距离为两者轨道半径之和。对于B、C卫星，由开普勒第三定律得解得故B正确；C．B卫星受到的万有引力完全提供向心力，有对任意地球表面赤道处的物体受力分析，有联立得故C错误；D．由于不知道卫星B、C的质量，所以无法比较两者的势能，故D错误。故选B。6.为了实现氟核的人工转变，粒子需通过回旋加速器加速后轰击氟核，产生一种稀有气体元素——“氖”，其核反应方程为，氖气可作为充装气体用于试电笔中发光指示灯，现用电压有效值为的正弦交流电为回旋加速器提供加速的交变电场，已知回旋加速器的D形盒处于磁感应强度为的匀强磁场中，D形盒半径为，粒子的质量为，电荷量为，则（）A.是中子B.氖原子的衰变是试电笔的氖管（发光指示灯）通电后发光的原因C.若要粒子达到最大动能，加速次数至少为D.若加速的粒子为核，必须改变交流电的频率【答案】C【解析】【详解】A.质子，选项A错误；B．试电笔的氖管通电后发光的原因是原子能级跃迁，故B错误；C．达到最大动能时用峰值电压加速，次数则最少，根据动能定理解得最少次数故C正确；D．实现粒子加速，必须使得粒子在磁场运动的周期与加速电压变化的周期相同，若粒子比荷不变，运动周期也就不变，粒子和的比荷相等，因此不需要改变交流电的频率，故D错误。故选C。7.弹簧连接体如图所示，质量为M的小球套在固定倾斜的光滑杆上，原长为的轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内。图中AO水平，BO间连线长度恰好与弹簧原长相等，且与杆垂直，在O点正下方，C是段的中点，杆与竖直方向的夹角。现让小球从A处由静止释放，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为。查阅资料知，弹簧的弹性势能，其中x为弹簧的形变量，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A.下滑过程中小球的机械能先减小后增大B.小球位于A点时的加速度大小为C.小球下滑到B点时的动能为D.小球下滑到C点时的动能为【答案】D【解析】【详解】A．下滑过程中小球的机械能会与弹簧的弹性势能相互转化，由题意知在B处时弹簧的弹性势能为零，则弹簧的弹性势能先减小后增加，小球的机械能先增大后减小，A错误；B．由几何关系得，，，，，根据几何关系可得，小球位于A点时的加速度B错误；A、B两点间的高度差为由机械能守恒定律得解得C错误；A、C两点间的高度差小球在两位置弹簧的弹性势能相等，小球重力做的功全部转化为小球的动能，所以得D正确。故选D。8.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为0.2m/s，波源的振幅均为4cm，图示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。下列说法正确的是（）A.两列波波源的起振方向相同B.当两列波相遇时，右边的波源振动了3sC.两波源间有7个振动加强点D.t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为16cm【答案】CD【解析】【详解】A．波源位于处的波源起振方向为轴负方向，波源位于处的波源起振方向为轴正方向，起振方向相反。故A错误；B．两列波的波速相同，时刻，两波相距所以从时刻到相遇所用时间为已知右边波的波长为周期为右侧波源开始振动到时刻的时间为所以，当两列波相遇时，右边的波源振动的时间为故B错误；C．设两波源之间加强点坐标为，则加强点到两波源的波程差为的取值范围为则振动加强的点（，，…）的取值有、、、共个值，故两波源间有7个振动加强点。故C正确；D．右侧的波传到处的时间为左侧的波传到处的时间为所以2.5s之内，在处质点的路程为之后两列波在处相遇，叠加为振动增强点，两列波的振幅相同，在处质点的路程为因此t=3s时，x=0.5m处的质点运动的总路程为故D正确。故选CD9.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源S，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。设a光的折射率为，b光的折射率为，则下列说法正确的是（）A.水对a光的折射率比b光大B.a光、b光在水中频率均小于在真空中的频率C.单色光环形区域的面积为D.在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽【答案】CD【解析】【详解】A．因a光在水面形成的圆面积较大，可知a光临界角较大，根据可知，水对a光的折射率比b光小，选项A错误；B．a光、b光在水中的频率等于在真空中的频率，选项B错误；C．根据可知，单色光a在水平形成面积根据可知，单色光b在水平形成的面积单色光环形区域的面积为选项C正确；D．a光频率较小，则波长较大，根据可知，在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽，选项D正确。故选CD。10.如图所示，两根平行金属导轨MN和PQ放在水平面上，导轨左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离而不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感应强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。两磁场沿导轨长度均为d,质量均为m、接入电路中电阻均为R的金属棒ab和ef垂直导轨放置，金属棒ef置于磁场Ⅱ的右边界处（边界处存在磁场）。现将金属棒ab从弯曲导轨上某一高度为处由静止释放，使其沿导轨运动。金属棒ab在离开磁场Ⅰ前已经匀速。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.金属棒ab下滑刚进入磁场Ⅰ时，ef中的电流方向为B.金属棒ab下滑刚进入磁场Ⅰ瞬间，ef中的电流大小C.金属棒ab在磁场Ⅰ内运动的过程中，回路中产生的焦耳热D.若金属棒ab以速度进入磁场Ⅰ，经过时间从磁场Ⅰ穿出，则在这段时间内通过ef横截面的电荷量【答案】BCD【解析】【详解】A．根据右手定则可知，金属棒ab刚进入磁场Ⅰ时，ef中的电流方向为，A错误；B．金属棒ab在弯曲光滑导轨上运动的过程中，机械能守恒，设其刚进入磁场Ⅰ时速度为，闭合回路产生的感应电动势为E，感应电流为I，由机械能守恒定律可得解得感应电动势为由闭合电路欧姆定律可得联立解得B正确；C．由左手定则可知，金属棒ab所受安培力水平向左，金属棒ef所受安培力水平向左，则金属棒ab在磁场Ⅰ中做减速运动，产生的感应电动势逐渐减小，金属棒ef在磁场Ⅱ中做加速运动，产生的感应电动势逐渐增加，当两棒产生的感应电动势相等时，回路中感应电流为零，此后金属棒ab、ef都做匀速运动．设金属棒最终的速度大小分别为、，整个过程中安培力对金属棒ab、ef的冲量大小分别为、，由解得设向右为正方向，对金属棒ab，由动量定理有对金属棒ef，由动量定理有由于金属棒ab、ef在运动过程中流过金属棒的电流始终相等，所处磁场的磁感应强度大小也相等，则两金属棒受到的安培力大小相等，则两金属棒受到的冲量的大小联立可得金属棒ab在磁场Ⅰ内运动的过程中，回路中产生的焦耳热C正确；D．由以上分析可知，当金属棒ab进入磁场Ⅰ后，金属棒ef开始向左运动，两棒在运动过程中受到的安培力大小时刻相等，则每个时刻两金属棒的加速度大小相等，所以两金属棒在时间内速度的变化量大小相等，作出两金属棒的图像如图所示根据图像的面积表示位移可知，在时间内，两金属棒运动距离之和为，金属棒ab的位移大小为d，则金属棒ef运动的位移的大小为根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得，通过金属棒ef横截面的电荷量为而，整个回路的磁通量变化量联立解得D正确。故选BCD。二、实验题（11题共6分，12题共10分）11.某同学想测量小球与硅胶材料碰撞过程中的能量损耗率（碰撞过程损失的动能与碰撞前动能之比）。设计了如图所示装置，把小球从某高度由静止释放，通过光电门后与硅胶垫碰撞，竖直反弹后再次通过光电门。调整光电门位置，使小球通过光电门时，球心恰好均经过光电门中心。（1）现有以下材质的小球：A.泡沫球、B.橡胶球、C.小钢球，为减少空气阻力的影响，实验中应选择______（选填字母）。（2）测得小球质量为m，直径为D，用刻度尺测量光电门到硅胶材料上表面的竖直距离为h，计时器记录小球第1次和第2次通过光电门的时间为和，以下表示该硅胶材料的能量损耗率的表达式正确的是______A. B.C. D.（3）因空气阻力的影响，能量损耗率的测量值与真实值之间存在误差，若适当升高光电门的高度，此误差会______（选填“减小”“增大”或“不变”）。【答案】（1）C（2）A（3）增大【解析】【小问1详解】实验中，为了减小空气阻力应该选择质量大、体积小的小球，故应该选择小钢球。故选C。【小问2详解】设小球碰撞前的动能为，碰后动能为，根据动能定理可得碰撞前碰撞后能量损耗率为故选A。【小问3详解】因空气阻力的影响，若升高光电门的高度，阻力做功会变大，因此误差会增大。12.某实验小组做“测量一新材料制成的粗细均匀电阻丝的电阻率”实验。（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡时发现指针偏转角度过小，应该换用________挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为_________Ω；（2）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图乙所示，其直径____________mm；（3）为了准确测量电阻丝的电阻，学习小组设计并连接好如图丙所示的实验电路，M、N为金属丝接入电路的两端，标准电池的电动势为ES，G为灵敏电流计，实验操作如下：①用刻度尺测出M、N之间的长度L1；②将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大，闭合S1，调节R，使电流表A示数适当，读出电流表的示数I；③保持R的滑片位置不变，闭合S2，调节P使电流计G指针指向零刻度线，用刻度尺测出M、P之间的长度L2；④根据测量数据可求出金属丝的电阻__________，电阻率____________。（均选用d、ES、I、L1、L2表示）【答案】（1）①.×1k②.6000（2）1.700##1.699##1.701（3）①.②.【解析】【小问1详解】[1]用多用电表粗测电阻丝的阻值。当用电阻“×100”挡时发现指针偏转角度过小，则说明待测电阻较大，选择的挡位倍率较小，应该换用×1k挡；[2]根据图甲可知其读数为【小问2详解】螺旋测微器读数为【小问3详解】[1]由欧姆定律可知，金属丝电阻为[2]由电阻定律可知，电阻率为三、解答题（13题8分，14题12分，15题18分）13.如图甲所示的汽缸内，用质量未知的活塞封闭着一定质量的理想气体，汽缸内空气柱长度为，初始温度为T0。如图乙所示，现把汽缸开口向上，竖直放在水平地面上，气体温度仍为T0，活塞静止时，汽缸内空气柱长度为（未知）。大气压强恒为，重力加速度为。活塞的横截面积为，它与汽缸之间无摩擦且不漏气。已知容器内气体内能变化量与温度变化量的关系式为，C为已知常数。（1）求活塞的质量；（2）若在如图乙所示状态下，对气体加热，使活塞缓慢上升，求在空气柱长