物理丨山东省泰安市2024届新高三年级下册7月期末考试物理试卷及答案

高二年级考试物理试题

一.单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要

求。

1.中国海军服役的歼・15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中，某段时间内战斗机的位移时间a-f）图

像如图所示，则（）

A.由图可知，舰载机起飞的运动轨迹是曲线

B.在0〜3s内，舰载机的平均速度大于12m/s

C.在M点对应的位置，舰载机的速度大于20m/s

D.在N点对应的时刻，舰载机的速度为7.5m/s

2.如图所示为电饼铛自动控温电路。电路中的R1和&，其中一个是定值电阻，另一个是温度传感器（可等

效为可变电阻）。温度越高，温度传感器的电阻值越小。当b两端的电压大于U时，控制开关自动闭合

开始加热；当。、方两端的电压小于〃2（@、U2为定值）时，控制开关断开停止加热。下列说法正确的是

A.4为温度传感器

B.定值电阻的阻值越小，电饼铛停止加热时的温度越低

C.定值电阻的阻值越小，电饼铛停止加热时的温度越高

D.U,<U2

3.有关下列四幅图涉及的物理知识，以下说法正确的是（)

A.图甲：阴极射线管的K极发射的射线是电磁波

B.图乙：研究黑体辐射发现随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

C.图为：处于〃=3能级的1个氢原子自发跃迁，能辐射出3种频率的光

D.图丁：康普顿效应说明光子具有粒子性，光子不但具有能量，还有动量

4.如图所示为氢原子的发射光谱和氢原子能级图Ha、HR、H?、HG，是其中的四条光谱线及其波长，分别

对应能级图中从量子数为〃=3、4、5,6的能级向量子数为〃=2的能级跃迁时发出的光谱线。已知可见光

波长在400nm~700nm之间，下列说法正确的是（）

nE/eV

OO---------------------0

0-U.3o

5------------------------0.54

4------------------------0.85

3------------------------1.51

2------------------------3.40

410.29434.17486.27656.47A/nm

1可卜卜1-13.6

A.四条光谱线中，Ha谱线对应的光子动量最大

B.坨谱线对应的光，照射逸出功为2.65eV的金属，可使该金属发生光电效应

C.%谱线对应的光，照射逸出功为2.75W的金属，可使该金属发生光电效应

D.外谱线对应的光是可见光中的红光

5.如图，用M、N两个弹簧秤在。点作用两个力，此时a=90。，夕<45。。现保持M的示数不变，而使a

角连续减小，直到a+P<90。，为保持两力的合力大小不变且方向沿虚线方向，在此过程中对N弹簧秤的

A.减小示数同时减小£角B.减小示数同时使£角先增大后减小

C.增大示数同时增大夕角D.增大示数同时减小夕角

B.电流表Ai的示数增大

C.电压表V2的示数减小D.电流表A2的示数增大

10.如图所示，一定质量的理想气体从状态4开始，经历AB、BC、CD、D4四个过程回到原状态4,其中

AB,C。为等压过程，BC、D4为等温过程，状态C、。的压强和体积未知，下列说法正确的是（）

A.气体在状态B的内能大于状态。的内能B.气体从状态B到状态。没有热量交换

C.在过程AB中气体对外做功为300JD.在过程CD中外界对气体做的功为300J

11.某物体沿斜面上滑，做匀减速直线运动，依次经过A、B,C三点，到达D点时速度恰好为零，如图所

示。已知A8=12m,BC=8m,从A点运动到8点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为・2m/s,则

A.物体的加速大小为2m/s2B.物体到达B点时速度大小为5m/s

C.A、。两点间的距离为24.5mD.物体从A点运动到C点的时间为6s

12.如图所示，倾角为60。、质量为例的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为

机的光滑球B,斜面体受到水平向右的外力F,系统始终处于静止状态。已知斜面体与水平面间的动摩擦

因数"，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g（)

A.球B受到斜面体的弹力大小为2mg

B.球B受到墙面的弹力大小2〃?g

C.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力尸最大为+机+M）g

D.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力?最小一定为岛际-〃（"2+M）g

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，实验装置如图1所示。

小车纸带打点计时器

I图1

（I）下列说法中正确的是（填字母）。

A.连接重物和小车的细线应与长木板保持平行

B.长木板的一端必须垫高，使小车在不挂重物时能在木板上做匀速运动

C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

（2）已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,图2是实验中打下的一段纸带。算出计数点3的速度

大小为m/s,（保留两位有效数字）并在图3中标出，其余计数点1、2、4、5对应的小车瞬时速度

大小在图3中已标出。

1234

而pin向ipii而||||||所|川||叩叫|||甲iipiip而||||||||所1111|||||血||||||||||向||||||||||||加|||牛叫而41||||||||而|||||||||||叩||||||||『|向||川|||||

3456789101112131415161718192021222324

图2

（3）作图并求得小车的加速度大小为m/s2（保留三位有效数字）。

v/(ms-1)

14.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得

40滴这样的溶液为1mL。在一正方形浅盘内注入适量的水，将琲子粉均匀地撒在水面上，用注射器滴入1

滴这样的溶液，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。图中正方形小

方格的边长为1cm。

（1）该实验中I滴油酸酒精溶液含mL油酸；

（2）由上述数据估算得到油酸分子直径约为m（结果保留两位有效数字）；

（3）某同学配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，所测的分子直径（偏大、偏小、不

变）；

（4）若阿伏加德罗常数为GSxltPmolL油酸的摩尔质量为282g/mol,油酸的密度为0.9g/cm3。则Icn?

油酸约含个油酸分子（结果保留两位有效数字）。

15•一个直流电动机的内电阻门=4C,与R=3C的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈的面积为

XZnP,匝数〃=200,线圈的电阻为n=7Q,线圈在B=2T的匀强磁场中绕垂直磁场的轴。。'以角速度8

20

二20rad/s匀速转动，在合上开关S后电动机正常工作时，理想电压表的示数为220V,求：

（1）通过电动机电流的有效值；

（2）电动机正常工作时的效率（保留三位有效数字）。

16.如图所示，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别

3

为S、-S,汽缸顶部由细管（体积不计）连通，左侧汽缸底部带有阀门K,两汽缸中有厚度均可忽略的活塞

2

I、H,将某种理想气体分成A、B、C三部分，活塞I、II的质量分别为町=迪、相2=雪止。初始

g2g

时，阀门K关闭，活塞I处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力，活塞II处于右侧汽缸的中间位置，A气体

的压强为20。已知大气压强为po,重力加速度为g,其他量均为未知量；整个过程中，周围环境温度不

变。

（1）求初始时左侧汽缸中封闭气体C的压强p；

（2）一段时间后，活塞II漏气，求再次稳定后，活塞I距离汽缸顶部的距离与气缸总高度的比值（可保留

根号）；

（3）接（2）问，打开阀门K,用打气筒通过K给左侧汽缸充气，直至活塞I再次回到汽缸顶部且与顶部

无弹力，求此过程中充人气体质量与最初封闭气体C的质量比。

17.如图所示，质量M=2kg的木块P套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量加=lkg的小球Q相连。今用

与水平方向成a=60。角的恒力尸=5GN,拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中P、Q相对位置保

持不变，g取lOm/s2。求：

（1）木块对水平杆的压力大小；

（2）运动过程中轻绳与水平方向夹角网

（3）若a调整到某个值时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力产最小，求该最小拉力。

p

18.如图所示，甲、乙两车在同一水平道路上，甲车在后匀速直线运动，乙车在前停在路边，甲车距乙车

仁30m时开始减速，第1秒内位移为24m,第4秒内位移为1m。甲车减速1秒末乙车开始运动，与甲车

同向做匀加速直线运动，加速度大小为4m/s2,当速度达到10m/s后保持该速度做匀速直线运动。甲乙相

遇时会错车而过，不会相撞。求：

（1）乙车从静止加速到最大速度时间内，行驶的位移是多少；

（2）甲车刚开始减速时的速度大小；

（3）甲乙两车第一次相遇时甲车速度大小；

（4）从甲车减速时开始订时，甲乙两车第二次相遇的时间。

甲乙

ZZZ/ZZX////////////////Z|//zzzzzz

公众号：高中试卷君

高二年级考试物理试题

一.单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要

求。

1.中国海军服役的歼-15舰载机在航母甲板上加速起飞过程中，某段时间内战斗机的位移时间a-，）图

A.由图可知，舰载机起飞的运动轨迹是曲线

B.在0〜3s内，舰载机的平均速度大于12m/s

C.在M点对应的位置，舰载机的速度大于20m/s

D.在N点对应的时刻，舰载机的速度为7.5m/s

【答案】C

【解析】

【详解】A.根据XT图像的斜率表示速.度，可知X—图像只能表示物体两个运动方向，所以XT图像只

能表示直线运动的规律，即知舰载机起飞的运动轨迹是直线，A错误；

B.在。〜3s内，舰载机通过的位移为

x=36m-0=36m

平均速度为

-x36,,

v=—=—m/s=l2m/s

t3

B错误；

C.2-2.55s内的平均速度为

v=^-=26-15m/s=20m/s

2.55—2

根据2-2.55s内的平均速度等于MN连线的斜率大小，在W点对应的位置舰战机的速度等于过M点的切

线斜率大小，可知在M点对应的位置，舰载机的速度大于MN段平均速度20m/s,C正确：

D.在0-2s内的平均速度为

—Ax15-0

v=—=-------m/s=7.5m/s

Ar2

0-2s内的平均速度等于ON连线的斜率大小，在N点对应的时刻舰载机的速度等于过N点的切线斜率大

小，可知在N点对应的时刻，舰载机的速度大于ON段平均速度7.5m/s,D错误;

故选C。

2.如图所示为电饼铛自动控温电路。电路中的R|和与,其中一个是定值电阻，另一个是温度传感器（可等

效为可变电阻）。温度越高，温度传感器的电阻值越小。当b两端的电压大于U时，控制开关自动闭合

开始加热；当。、。两端的电压小于（Ad、％为定值）时，控制开关断开停止加热。下列说法正确的是

B.定值电阻的阻值越小，电饼铛停止加热时的温度越低

C.定值电阻的阳值越小，电饼铛停止加热时的温度越高

D.

[C

【解析】

【详解】A.若与为温度传感器，则当温度升高时，其电阻值减小，回路电流变大，则Ri两端的电压变

大，当。、匕两端的电压大于U时，控制开关自动闭合开始加热，则与装置功能不相符，则用为温度传感

器，选项A错误;

BC.电阻吊的分压

U_R、+R「R?

1/1H---

因当U=S时电饼铛停止加热，则在U一定时，定值电阻凡阻值越小，则Ri越小，温度越高，即电饼

铛停止加热时的温度越高，选项B错误，C正确；

D.当用两端的电压大于U时，控制开关自动闭合开始加热，此时凡

的电阻比较大，则此时的电压更大，即U>U2,故D错误。

故选C。

3.有关下列四幅图涉及的物理知识，以下说法正确的是（)

料射徵度

A.图甲：阴极射线管的K极发射的射线是电磁波

B.图乙：研究黑体辐射发现随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

C.图为：处于〃=3能级1个氢原子自发跃迁，能辐射出3种频率的光

D.图丁：康普顿效应说明光子具有粒子性，光子不但具有能量，还有动量

【答案】D

【解析】

【详解】A.图甲：阴极射线管的K极发射的射线是阴极射线，阴极射线本质上是高速电子流，A错误；

B.由图乙可知，研究黑体辐射发现随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，B错

误；

C.图丙：处于〃=3能级的1个氢原子自发跃迁，能辐射出

N=（n-1）=3-1=2

即2种频率的光，C错误；

D.图丁.：光子与静止电子产生弹性斜碰撞，光子把部分能量转移给了电子，同时光子还使电子获得一定

的动量，因此康普顿效应说明光子具有粒子性，光子不但具有能量，还有动量，D正确。

故选D。

4.如图所示为氢原子的发射光谱和氢原子能级图Ha、Ho、H?、HG，是其中的四条光谱线及其波长，分别

对应能级图中从量子数为〃=3、4、5,6的能级向量子数为〃=2的能级跃迁时发出的光谱线。已知可见光

波长在400nm~700nm之间，下列说法正确的是（）

E/eV

OO---------------------------------------------------0

6--------------------

5--------------------二熠

4---------------------0.85

3---------------------1.51

2---------------------3.40

410.29434.17486.27656.472/nm

A.四条光谱线中，儿谱线对应的光子动量最大

B.坨谱线对应的光，照射逸出功为2.65eV的金属，可使该金属发生光电效应

C.国谱线对应的光，照射逸出功为2.75eV的金属，可使该金属发生光电效应

D.乩谱线对应的光是可见光中的红光

【答案】C

【解析】

【详解】A.由光子的动量〃=可知四条光谱线中，Ha谱线对应的波长2最大，则Ha谱线对应的光

A

子动量最小，A错误；

B.坨谱线对应的光子的能量为

Ep=E4-£2=-0.85eV-(-3.40eV)=2.55eV<2.65eV

因此该光照射逸出功为2.65eV的金属，不可使该金属发生光电效应，B错误；

C.H)谱线对应的光子的能量为

4=E5-E2=-0.54eV-(-3.40eV)=2.86eV>2.75eV

因此Hy谱线对应的光，照射逸出功为2.75eV的金属，可使该金属发生光电效应，C正确；

D.由题图可知，Ik谱线对应光的波长最小，因此Hs谱线对应的光不可能是可见光中的红光，D错误。

故选C。

5.如图，用M、N两个弹簧秤在。点作用两个力，此时a=90。，4<45。。现保持M的示数不变，而使a

角连续减小，直到a+4<90。，为保持两力的合力大小不变且方向沿虚线方向，在此过程中对N弹簧秤的

操作正确的是()

、上”.............

O

N

A.减小示数同时减小夕角B.减小示数同时使£角先增大后减小

C.增大示数同时增大尸角D.增大示数同时减小尸角

【答案】B

【解析】

【详解】由图可知为保持两力的合力大小不变且方向沿虚线方向，对N弹簧秤的操作正确的是减小示数同

时使£角先增大后减小。

6.下列核反应方程及其类型的对应关系，正确的是（）

A.若UfTjh+_：e属于£衰变

B.；He+卜属于核聚变

C.铀核裂变的一种核反应方程空Uf々Ba+；：Kr+2；n

D.1F+；He-＞；；Ne+X属于原子核的人工转变，X表示质子

【答案】D

【解析】

【详解】A.铀核238放出一个。粒子后，质量数减少4,电荷数减少2,产生新核杜（22Th）这是a衰

变，其核反应方程为

238JT、234»-pi4口

92U~Th+2He

故A错误：

B.轻核聚变，其核反应方程为

:H+：Hf：He+；n

故B错误；

C.铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行，铀核需要俘获一个慢中子就能产生裂变，铀核裂变的核反应

方程是

2a+7一喝Ba+；：Kr+3；n

C错误；

D.核反应方程，遵循质量数守恒和电荷数守恒，因此原子核的人工转变方程为

JjNe+；H

可知X表示质子，D正确。

故选D。

7.放射源针（21P。）发生a衰变变成铅（2矍Pb）,同时释放的核能为已知针（21Po）核的质量为mi,

铅（2；；Pb）核的质量为,如，真空中的光速为c。则下列说法正确的是（）

AF

A.释放的a粒子的质量为—

c

AE

B.释放的。粒子的质量为g-4-1-

C通过增大压强，可以使UP。的半衰期减小

D.通过增大压强，可以使2/P。的半衰期增大

【答案】B

【解析】

【详解】AB.由爱因斯坦的质能方程可得

AE=（加|一加2-〃?a）C2

解得释放的a粒子的质量为

AE

m<i=m]-m2-

A错误，B正确；

CD.放射性元素半衰期是由核内部的因素决定的，与原子所处的物理状态（温度、压强）或化学状态

（如单质、化合物）无关，因此通过增大压强，2《Po的半衰期不变，CD错误。

故选B。

8.如图所示，将一轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部中心。处（0为球心），弹簧另

一端与质量为m的小球相连，小球静止于尸点，0P与竖直方向间的夹角为仇已知弹簧的劲度系数

为女=等，下列说法正确的是（）

K

A.弹簧的原长为4/?sin&B.弹簧的原长为2Rsing

22

c.容器对小球的作用力大小为耳〃吆D.弹簧对小球的作用力大小为5〃吆

【答窠】A

【解析】

【详解】D.根据受力平衡有

w^sini9=Fsin|

可得弹簧对小球的作用力大小为

/=2mgsin?

故D错误;

AB.弹簧的压缩量

寸£=2屈心

1k2

弹簧压缩后的长度

々=2Rsing

'2

弹簧的原长为

/=X1+x2=47?sin^

故A正确，B错误;

C.容器对小球的作用力大小为

0

=Fsin—+mgcos0

根据二倍角公式

21-C0S

Fsin^=2w^sin^=2^。=mg-mgcos0

2

可得

0

既二/sin5+MgcosO=mg

故C错误。

故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图所示，理想变压器原线圈接在〃=UmSin（d+e）交流电源（内阻不计）上，副线圈接三个阻值相

B.电流表Ai的示数增大

C.电压表V2的示数减小D.电流表A2的示数增大

【答案】AB

【详解】ACD.由于变压器的匝数比和输入的电压都不变，所以输出的电压力也不变，开关S闭合时,

副线圈电路的总的电阻减小，则电流右增大，则电阻R两端的电压增大，所以电压表V2示数增大，而

U2=I2R+U^

因此UVI减小，即V1示数减小，而电流表A2的示数为

故电流表A?的示数减小，故A正确，CD错误；

B.根据

殳」

可知电流力增大，即电流表A1的示数变大，故B正确。

故选ABo

10.如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历A3、BC、CD、D4四个过程回到原状态A,其中

AB,C。为等压过程，BC、D4为等温过程，状态C、。的压强和体积未知，下列说法正确的是（）

C.在过程AB中气体对外做功为300JD.在过程CD中外界对气体做的功为300J

【答案】ACD

【解析】

【详解】A.D4为等温过程，温度不变，所以气体在状态A的内能等于在状态。的内能，而48为等压膨

胀过程，状态8的温度高于状态A,因此气体在状态8的内能大于状态A的内能，故大于状态。的内能，

故A正确；

B.在过程中，体积增大，气体对外做功，但由于温度不变，内能保持不变，所以气体从外界吸热，故

B错误；

C.体从状态A变化到状态B为等压过程，体积增大，气体对外做功，即

W=p,AV=P］（/-匕）=3xlO5x（2-l）xlO-3J=3OOJ

故C正确；

D.BC、OA为等温过程，则有

PNB=PNC，P\VA=PYD

在过程CO中，气体体积减小，外界对气体做功为

W'=P2（Z-%）=PI（匕—L）=300J

故D正确。

故选ACD。

11.某物体沿斜面上滑，做匀减速直线运动，依次经过A、8、C三点，到达D点时速度恰好为零，如图所

示。已知AB=12m,8c=8m,从人点运动到8点和从8点运动到。点两个过程速度变化量都为-2m/s,则

下列说法正确的是（）

D

c

A.物体的加速大小为2m/s2B.物体到达B点时速度大小为5m/s

C.A、。两点间的距离为24.5mD.物体从A点运动到C点的时间为6s

【答案】BC

【解析】

【详解】A.由题意，物体从A点运动到8点和从8点运动到C点两个过程速度变化量都为.2m/s,可知

Av

AB和BC所用时间相等，由©="2和〃=亍可得

T=2s

a=—\m/s2

即物体的加速度大小为lm/s2,A错误;

B.由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得物体到达B点时速度大小为

最二XAB+XBC=12+8

m/s=5m/s

\t~2T~2x2

B正确;

C.物体由B到。，由速度位移关系公式/一彳二2以，可得

g3m

12.5m

2a-2x1

则有

xAD=xAB+xBD=12m+12.5m=24.5m

C正确：

D.由以上计算可知，物体从A点运动到。点的时间为2T=4s,D错误。

故选BCo

12.如图所示，倾角为60。、质量为何的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为

机的光滑球B,斜面体受到水平向右的外力产，系统始终处于静止状态。已知斜面体与水平面间的动摩擦

因数"，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g()

A.球B受到斜面体的弹力大小为2mg

B.球B受到墙面的弹力大小2〃?g

C.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力尸最大为+机+M)g

D.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力?最小一定为岛际("2+M)g

【答案】AC

【解析】

【详解】A.B球受力如图

'mg

球B受到斜面体的弹力大小为

N.=———=2mg

cos60°

故A正确：

B.球B受到墙面的弹力大小

耳=mgtan60°=也mg

故B错误；

C.对AB整体分析，受力如图

则有

N=(M+m)g

f="N

尸=6+/

联立可得水平向右的外力尸最大为

瓜=y/3mg+"(M+ni)g

故C正确；

D.对AB整体分析，受力如图

\N

耳甲厂厂

*(A/+Mg

则有

N=(M+rn)g

f="N

F+f=Fx=®ng

当

6mg<ju[M+ni)g

则

心=0

当

小mg>p(M+w)g

则有

月vn=#mg+ni)g

故D错误。

故选AC。

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，实验装置如图1所示。

A.连接重物和小车的细线应与长木板保持平行

B.长木板的一端必须垫高，使小车在不挂重物时能在木板上做匀速运动

C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车

D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

（2）已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,图2是实验中打下的一段纸带。算出计数点3的速度

大小为m/s,（保留两位有效数字）并在图3中标出，其余计数点1、2、4、5对应的小车瞬时速度

大小在图3中已标出。

1234

而pin向ipii而||||||所|川||叩叫川甲ipiiip而||||||||所|||||||||血||||||||||向||||||||||||加|||牛|川而41||||||||而|||||||||||叫叫|||141向||川|||||

3456789101112131415161718192021222324

图2

（3）作图并求得小车的加速度大个为m/s"保留三位有效数字）。

【答案】①.AC##CA②.0.74®.1.53

【解析】

【详解】（1）[1]A.为使小车受到的合力不变，连接重物和小车的细线应与长木板保持平行，A正确；

B.长木板的一端不需要垫高来平衡摩擦力，只要小车做加速直线运动即可，B错误；

C.小车应靠近打点计时器，先接通电源，带打点计时器打点稳定后，再释放小车，纸带会得到充分利

用，记录较多的数据，减小实验误差，C正确；

D.选择计数点时，要从第一个比较清晰的点开始选择计数点，可以不从纸带上第一个点开始，D错误。

故选AC。

（2）[2]已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,可得打点周期为

T=-=—s=0.02s

f50

由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得打计数点3的速度大小为

23.8-9

v=一x10-2m/s=0.74m/s

3Az2x5T2x5x0.02

（3）[3]在图3中标出内，作图如图所示。

v/(m-s-1)

⑷由速度时间图像的斜率表示加速度，可得小车的加速度大小为

Av1.2-0.28

m/s2=1.53m/s2

Ar0.6-0

14.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得

40滴这样的溶液为1mL。在一正方形浅盘内注入适量的水，将薄子粉均匀地撤在水面上，用注射器滴入1

滴这样的溶液，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。图中正方形小

方格的边长为1cm。

（1）该实验中1滴油酸酒精溶液含mL油酸；

（2）由上述数据估算得到油酸分子直径约为m（结果保留两位有效数字）；

（3）某同学配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精多倒了一点，所测的分子直径（偏大、偏小、不

变）；

（4）若阿伏加德罗常数为6.02XKF必01，油酸的摩尔质量为282g/mol,油酸的密度为0.9g/cm3。则len?

油酸约含个油酸分子（结果保留两位有效数字）。

【答案】①.2.5x10-6②.6.1X10TC③.偏大④.1.9x12

【解析】

【详解】3）U]根据比例关系可知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为

—X—!—=2.5xlO'6mL

40104

（2）[2]油膜的面积为39cm2,油酸分子的直径为

^=-6.1xlO,om

S=

（3）⑶某同学把酒精倒多了，那么酒精油酸溶液中油酸的体积分数偏小，但实际用到的计算数据偏大，因

此计算得到的油酸分子直径偏大；

（4）[4]15?油酸的摩尔数为

/?=—mol=3.19xl03moi

M

可知所含的分子数为

N=〃NA=1.9x1021

15.一个直流电动机的内电阻力=4C,与R=3Q的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈的面积为

也m2,匝数“二200,线圈的电阻为冷=70线圈在8=2T的匀强磁场中绕垂直磁场的轴00以角速度。

20

二20rad/s匀速转动，在合上开关S后电动机正常工作时，理想电压表的示数为220V,求:

（1）通过电动机的电流的有效值；

（2）电动机正常工作时的效率（保留三位有效数字）。

【答窠】⑴18A；（2）7=67.3%

【解析】

【详解】（1）感应电动势最大值为

Em=nBS①

感应电动势有效值为

E

E=^=400V

根据闭合回路欧姆定律可得

,E-U

I=-------

R+r2

联立解得

7=18A

（2）电动机的输出功率为

%=U/-八=2664W

电动机的输入功率为

P入=U/=3960W

电动机正常工作时的效率为

,7=-511x100%

P入

联立解得

?7«67.3%

16.

如图所示，两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置，左、右两侧汽缸的横截面积分别为

3

S、-5,汽缸顶部由细管（体积不计）连通，左侧汽缸底部带有阀门K,两汽缸中有厚度均可忽略的活塞

2

I>IL将某种理想气体分成A、B、C三部分，活塞I、II的质量分别为网=迪、加2二冬工。初始

g2g

时，阀门K关闭，活塞I处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力，活塞n处于右侧汽缸的中间位置，A气体

的压强为加。已知大气压强为"0,重力加速度为g,其他量均为未知量；整个过程中，周围环境温度不

变。

（1）求初始时左侧汽缸中封闭气体C的压强P；

（2）一段时间后，活塞II漏气，求再次稳定后，活塞I距离汽缸顶部的距离与气缸总高度的比值（可保留

根号）；

（3）接（2）问，打开阀门K,用打气筒通过K给左侧汽缸充气，直至活塞I再次回到汽缸顶部且与顶部

无弹力，求此过程中充人气体质量与最初封闭气体C的质量比。

【答案】（1）2p°；（2）亚眄二2；（3）1

84

【解析】

【详解】（1）对活塞I受力分析得，可得

pcS=pBS+mig

对活塞n受力分析得

33

PA'-S=PB-S+m2g

解得

〃B=〃o，Pc=2Po

（2）由于活塞n漏气，A、B两部分气体合为一部分气体，设稳定后的压强为p,左侧气缸体积为匕活

塞I上部气体体积为△匕根据玻意耳定律得

33(3

PA小+外二%=/3%+”

44IZ

对C部分气体，根据玻意耳定律得

&%=屁（匕3）

对活塞I受力分析得

pcS=pS+mxg

解得

(^/409-19)

AV=^------------^匕

80

由于

A/z_AV

了二彳

解得

△h7409-19

h~8

（3）充气前，设C部分气体在压强网下的体积为％,根据玻意耳定律得

PcK=PoK

活塞I回到顶部时，右侧气体压强为p',可得

333

PA--K+PB-K=PF--K

对活塞I受力分析得

p；S=p3+m、g

设充气后该部分气体在压强po下的体积为丫2,可得

PcK=%匕

联立解得

\m_V2-VX

"7K4

17.如图所示，质量M=2kg的木块P套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量欣=lkg的小球Q

相连。今用与水平方向成。=60。角的恒力产=50N,拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中P、Q

相对位置保持不变，g取10m/s2°求: