2024-2025学年河南省商丘市多校高二下学期6月期末物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024—2025学年（下）高二年级摸底考试物理考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.可控核聚变一直被认为是第四次工业革命的重要突破口。一种典型的核聚变为两个氘核的聚变，核反应方程为。已知中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u，1u对应约930MeV的能量，该聚变反应中释放的核能约为3.3MeV，则氘核的质量约为（）A.1.9024u B.2.0136uC.3.8048u D.4.0272u【答案】B【解析】根据核反应的质量亏损与能量关系，释放的核能反应前总质量2mD（两个氘核）反应后总质量3.0150u（氦-3）+1.0087u（中子）=4.0237u质量亏损Δm=2mD−4.0237u由ΔE=3.3MeV得Δm=≈0.003548u代入得2mD=4.0237u+0.003548u≈4.027248u解得≈2.0136u。2.在地球赤道地面上，沿南北方向水平放置一根长为L的直导线，导线中通入恒定电流，将直导线绕一端在导线所在的竖直面内转过90°，直导线所处的地磁场可视为南北方向的匀强磁场，则在导线转动过程中，导线受到地磁场的安培力（）A.不变 B.变小C.变大 D.先变小后变大【答案】C【解析】赤道处地磁场方向为水平由南向北。初始时，导线水平南北放置，电流方向与磁场方向平行（θ=0°），安培力为0。当导线绕一端在竖直面内转动时，电流方向与磁场的夹角θ逐渐增大至90°，故安培力F=IBLsinθ从0逐渐增大到IBL。因此，安培力持续变大。故选C。3.2025年4月24日，“神舟二十号”载人飞船发射升空，并成功与空间站“天和核心舱”自主交会对接。4月30日“神舟十九号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。已知“天和核心舱”运行的轨道半径略大于地球半径，下列说法正确的是（）A.“神舟二十号”载人飞船进入预定轨道环绕地球运行的周期大于24hB.“天和核心舱”在轨运行的速度大于第一宇宙速度C.“天和核心舱”的速度时刻在变化D.“神舟十九号”载人飞船返回地球时应先点火减速做离心运动【答案】C【解析】A．由开普勒第三定律，轨道半径越大，周期越长。地球同步卫星周期为24小时，轨道半径远大于核心舱（略大于地球半径），环绕地球飞行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，故“神舟二十号”载人飞船进入预定轨道环绕地球运行的周期大于24小时，故A错误；B．第一宇宙速度是近地轨道最大环绕速度，根据解得可知，轨道半径增大时速度减小，核心舱轨道半径大于地球半径，速度小于7.9km/s，故B错误；C．核心舱做圆周运动时速度大小不变，方向不断变化，故C正确；D．返回地球需减速使轨道降低，做向心运动，故D错误。4.如图所示，轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮，绳右端吊着重物，重物吊在动滑轮下面，在绳左端用竖直向下的拉力使均处于静止状态。不计一切摩擦，将绳左端缓慢向下移动一小段距离的过程中，下列说法正确的是（）A重物上升 B.重物上升C.重物下降 D.拉力增大【答案】B【解析】D．将绳左端缓慢向下移动，绳上拉力始终等于的重力，拉力的大小始终等于的重力，故D错误；ABC．两侧绳对动滑轮的拉力不变，因此动滑轮两边轻绳间的夹角不变，物块位置不变，则重物上升，故AC项错误，B正确；故选B。5.某连队战士在坡底向斜坡上练习投弹的情景可简化为如图所示，斜面的倾角为，将一个手榴弹从斜面底端点斜向上抛出，手榴弹运动到斜面上A点时速度大小为，速度方向与斜面的夹角为；若保持手榴弹在点抛出的方向不变，再次将手榴弹抛出后，手榴弹运动到斜面上的点，到达点时手榴弹的速度大小为，速度方向与斜面的夹角为，不计空气阻力和手榴弹的大小，则（）A. B.C. D.【答案】A【解析】CD．设抛出时的速度大小为，与斜面的夹角为，将速度沿斜面和垂直斜面分解，如图所示则沿斜面和垂直斜面分解运动，有落到斜面时有则有为定值，即，故CD错误；AB．初速度越大，落到斜面上的位置与抛出点距离越远，末速度越大，故A正确，B错误。故选A。6.如图所示，是轴上的两个波源，分别位于和处，形成的简谐横波分别沿轴正向和轴负向传播，振幅均为。时刻的波形如图所示，此时传播到处，传播到处，再过，第一次有质点离开平衡位置的位移大小达到，则下列说法正确的是（）A.两波源的起振方向相同B.波传播的速度大小为C.波源起振时，波源已振动D.处为振动加强点【答案】D【解析】A．根据题意可知，波源P的起振方向向下，波源Q起振方向向上，故A错误；B．波速为，故B错误；C．周期，波源P起振时，波源Q已振动半个周期，即2s，故C错误；D．根据题意可知，第一次有质点离开平衡位置的位移大小达到2A，则说明两列波第一次波谷与波谷相遇，两波谷相遇在x=6m处，即x=6m处为振动加强点，故D正确。故选D。7.如图所示，理想变压器原线圈的匝数为160匝，副线圈的匝数为80匝，单匝线圈绕过铁芯连接理想交流电压表，三个定值电阻的阻值均为10Ω，在两端接入电压有效值为18V的正弦交流电压，则电压表的示数为（）A.0.1V B.0.5V C.1V D.2V【答案】A【解析】设原线圈两端的电压为，根据变压比，副线圈两端的电压为则副线圈电路消耗的功率为则有联立解得则电压表的示数故选A。二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，水平面上方固定有一玻璃砖，玻璃砖上、下表面水平且足够大，A、B两束不同的单色光沿相同的方向斜射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射后，在水平面上形成两个亮点，将单色光B的入射光线稍微向右平移一些，发现两光点间的距离变小，则下列判断正确的是（）A.玻璃砖对A光的折射率比B光大B.A光在玻璃砖中传播的速度比B光大C.逐渐增大两入射光在玻璃砖上表面的入射角，A光在玻璃砖下表面先发生全反射D.经同一双缝干涉实验装置做双缝干涉实验，A光干涉条纹间距比B光大【答案】BD【解析】A．将B光的入射光线稍微向右平移一些，发现两光点间的距离变小，说明玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，故A错误；B．根据，由于玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，可知A光在玻璃砖中传播速度大，故B正确；C．由于玻璃砖上、下表面平行，则光线在下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆可知，光在玻璃砖下表面不会发生全反射，故C错误；D．玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，则B光的频率大于A光的频率，真空中，A光的波长更长；由可知，经同一双缝干涉实验装置做双缝干涉实验，A光干涉条纹间距比B光大，故D正确。9.如图所示，一半径为1m的圆处在平行于圆面的匀强电场中，AB为圆的直径，为圆上一点，AB与AC夹角为。点电势为2V，圆心的电势为4V，点电势为6V，，则（）A.匀强电场方向平行于ACB.点电势大于6VC.匀强电场的电场强度大小为2.5V/mD.圆周上电势最高点电势为6.5V【答案】ACD【解析】A．根据匀强电场电势分布特点及题意可知，在匀强电场中，沿电场线方向电势均匀降低。AC中点E点与O点等势，O与AC中点E点连线与AC垂直，因此电场强度方向平行于AC，A正确；B．连接BC，由于BC与AC垂直，因此B点与C点是等势点，点电势等于6V，B错误；C．匀强电场的电场强度大小C正确；D．在匀强电场中，电势最高点是沿电场反方向（电势升高方向）最远的点，则圆周上电势最高点的电势为D正确。故选ACD。10.如图所示，间距为、电阻不计的足够长光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，垂直于导轨的虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为；左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量均为的金属棒、分别在两侧垂直导轨放置，两金属棒接人电路的电阻均为，给金属棒一水平向左、大小为的初速度。两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则金属棒从开始到速度最大的过程中，金属棒（）A.受到安培力水平向左B.运动的最大加速度为C.运动的最大速度为D.产生的焦耳热为【答案】BC【解析】A．根据右手定则可知，回路中感应电流沿顺时针方向；根据左手定则，金属棒b受到的安培力水平向右，故A错误；B．开始时，回路中电流金属棒受到的安培力最大，最大加速度故B正确；C．当金属棒b达到最大速度时，两金属棒做匀速直线运动，回路中磁通量的变化为零，则根据动量定理有，由题图可知解得，故C正确；D．金属棒b中产生的焦耳热故D错误。故选BC。三、非选择题∶本题共5小题，共54分。11.某同学用如图1所示装置做“探究加速度与合外力关系”实验。带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，调节定滑轮的高度及弹簧测力计的位置，使动滑轮两边的轻绳水平，物块和动滑轮的总质量为。（1）接通电源，轻推物块，观察打点计时器打出的点，如果打出的点间隔越来越大，则减小沙桶中沙的质量，直到轻推物块后，打点计时器打出的点间隔均匀，忽略纸带与打点计时器间的摩擦阻力，若这时弹簧测力计的示数为，则物块与长木板间的滑动摩擦力__________。（2）适当增加沙桶中沙的质量，接通电源，释放物块，使物块做初速度为零的匀加速运动，某次实验打点计时器打出的纸带从比较清晰的点迹起，每5个计时点取1个计数点，在纸带上连续标出5个计数点A、B、C、D、E，测出各计数点到A点之间的距离，如图2所示。电源频率为50Hz，则物块运动的加速度a=__________m/s²（结果保留1位小数）。（3）若实验中弹簧测力计的示数为F，则物块受到的合外力F合=__________（用F、f表示），重复（2）操作，根据每次实验测得的物块运动的加速度a及受到的合外力F合，作a-F合图像，如果图像是过原点的一条倾斜直线，且图线的斜率等于__________，则表明∶质量一定时，加速度与合外力成__________（填“正比”或“反比”）。【答案】（1）（2）1.0（3）正比【解析】（1）根据力的平衡，因摩擦力与绳的拉力平衡，则。（2）每5个点取1个计数点，则相邻计数点的时间间隔为根据逐差法可得加速度为（3）[1]物块受到的合外力[2][3]由知即如果图像是过原点的一条倾斜直线，且图线的斜率等于，则表明质量一定时，加速度与合外力成正比。12.某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有∶干电池一节；电压表V（0~3V，内阻约15kΩ）；电流表A（0~0.6A，内阻rA=0.5Ω）；滑动变阻器R0（0~20Ω）；开关一个，导线若干。（1）请将图1中的实验电路连接完整，要求测量结果尽量准确。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最__________（填“左”或“右”）端；闭合开关后，多次调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数U、I，作U-I图像如图2所示，根据图像可知电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（结果均保留2位有效数字）（3）若再次实验时发现电压表损坏，小组成员找到一个电阻箱R'（最大阻值999.9Ω），根据现有器材，设计了一个测电源电动势和内阻的实验电路，电路图如图3所示。根据多组电流表示数I和电阻箱读数R，为得到线性图像，应作__________（填“”或“”）图像，若图像的斜率为，纵截距为，则电池的电动势_______，内阻_______。（结果均用题中所给字母表示）【答案】（1）（2）右1.50.50（3）【解析】（1）由于电流表内阻已知，因此伏安法测电源电动势和内阻的电路如图所示：（2）[1]闭合开关前，应将滑片移到最右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大[2][3]根据闭合电路欧姆定律有变形得由题图2可知，电源的电动势等于纵轴截距，即图线的斜率为所以电源内阻为。（3）[1][2][3]由闭合电路欧姆定律有变形得故为得到线性图像应作图像，图像的斜率为纵截距为解得电池的电动势为电池的内阻为13.如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，最低点与光滑水平面相切，轻弹簧放在水平面上，左端与固定挡板连接。质量为的物块放在水平面点，与轻弹簧刚好接触，轻弹簧处于原长。质量为的物块放在点，用力向左推物块压缩弹簧至某一位置，由静止释放物块，与发生弹性碰撞，碰后立即取走，物块沿圆弧轨道运动刚好能到达点，与竖直方向的夹角为，弹簧始终在弹性限度内，不计物块的大小，重力加速度为，求：（1）、碰撞后的一瞬间，物块对圆弧轨道的压力为多大；（2）弹簧被压缩后具有的弹性势能为多大。【答案】（1）（2）【解析】（1）设、b碰撞后一瞬间，物块的速度大小为，碰撞后对从B点到D点列动能定理方程有解得点对列牛顿第二定律方程有解得根据牛顿第三定律可知，、碰撞后的一瞬间物块对圆弧轨道的压力大小为（2）与发生弹性碰撞，设碰撞前物块的速度为，碰撞后物块的速度为，根据动量守恒有根据能量守恒有解得根据机械能守恒可知，弹簧被压缩后具有的弹性势能为14.如图所示，粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，管中装有适量的水银，左右两管口平齐且均封闭，左管口装有一个阀门。初始时阀门关闭，右管中封闭空气柱长为cm，左管中封闭空气柱长为，外界大气压强为。现将阀门适当打开，使管外空气缓缓流进左管中，当左右两管中水银液面相平时，左管中气体压强恰好等于管外大气压强，整个过程气体的温度始终不变，空气可视为理想气体，求∶（1）开始时右管中气体的压强为多少；（2）流进左管中的气体质量与原左管中气体质量之比为多少。【答案】（1）（2）【解析】（1）设右管中气体开始时的压强为，根据题意可知，当左、右两管中液面相平时，右管中气体压强等于，气体发生等温变化，则根据题意解得（2）原来左管中气体的压强设原来左管中气体压强变为时，体积为，则解得则流进左管中气体的质量与原来左管中气体的质量之比为15.如图所示，平面直角坐标系区域有沿轴正方向的匀强电场，在且以为圆心、为半径的半圆外侧区域有垂直于坐标平面向里的匀强磁场。在第三象限的点沿轴正方向射出一个质量为、电荷量为、速度大小为的带正电粒子，粒子经电场偏转后恰好从点进入第一象限，粒子经磁场偏转后，恰好垂直线射出磁场，不计粒子的重力，，求∶（1）匀强电场的电场强度的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；（3）保持磁场的方向不变，改变磁感应强度大小，保持粒子的初速度不变，改变粒子在第三象限射出的起始位置，粒子经电场偏转后仍从坐标原点进入第一象限，粒子第一次在磁场中运动时轨迹刚好与相切且切点在轴上，则粒子第一次在磁场中运动的时间为多少。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）粒子在电场中做类平抛运动，则，根据牛顿第二定律解得（2）设粒子到达点时的速度大小为，速度与轴正向夹角为，则，解得由于粒子出磁场时速度与垂直，则粒子做圆周运动的圆心在上，根据几何关系可知，粒子进磁场时位置的切线与轴的交点到点距离刚好为，因此轴与交点即为粒子在磁场中做圆周运动的圆心，粒子的运动轨迹如图1所示因此粒子在磁场中做圆周运动的半径根据牛顿第二定律有解得（3）设粒子第一次进入第一象限时速度大小为，速度与轴正向的夹角为，设粒子做圆周运动的半径为，根据几何关系，解得因此粒子在磁场中做圆周运动的速度则粒子第一次在磁场中运动的时间2024—2025学年（下）高二年级摸底考试物理考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.可控核聚变一直被认为是第四次工业革命的重要突破口。一种典型的核聚变为两个氘核的聚变，核反应方程为。已知中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u，1u对应约930MeV的能量，该聚变反应中释放的核能约为3.3MeV，则氘核的质量约为（）A.1.9024u B.2.0136uC.3.8048u D.4.0272u【答案】B【解析】根据核反应的质量亏损与能量关系，释放的核能反应前总质量2mD（两个氘核）反应后总质量3.0150u（氦-3）+1.0087u（中子）=4.0237u质量亏损Δm=2mD−4.0237u由ΔE=3.3MeV得Δm=≈0.003548u代入得2mD=4.0237u+0.003548u≈4.027248u解得≈2.0136u。2.在地球赤道地面上，沿南北方向水平放置一根长为L的直导线，导线中通入恒定电流，将直导线绕一端在导线所在的竖直面内转过90°，直导线所处的地磁场可视为南北方向的匀强磁场，则在导线转动过程中，导线受到地磁场的安培力（）A.不变 B.变小C.变大 D.先变小后变大【答案】C【解析】赤道处地磁场方向为水平由南向北。初始时，导线水平南北放置，电流方向与磁场方向平行（θ=0°），安培力为0。当导线绕一端在竖直面内转动时，电流方向与磁场的夹角θ逐渐增大至90°，故安培力F=IBLsinθ从0逐渐增大到IBL。因此，安培力持续变大。故选C。3.2025年4月24日，“神舟二十号”载人飞船发射升空，并成功与空间站“天和核心舱”自主交会对接。4月30日“神舟十九号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。已知“天和核心舱”运行的轨道半径略大于地球半径，下列说法正确的是（）A.“神舟二十号”载人飞船进入预定轨道环绕地球运行的周期大于24hB.“天和核心舱”在轨运行的速度大于第一宇宙速度C.“天和核心舱”的速度时刻在变化D.“神舟十九号”载人飞船返回地球时应先点火减速做离心运动【答案】C【解析】A．由开普勒第三定律，轨道半径越大，周期越长。地球同步卫星周期为24小时，轨道半径远大于核心舱（略大于地球半径），环绕地球飞行的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，故“神舟二十号”载人飞船进入预定轨道环绕地球运行的周期大于24小时，故A错误；B．第一宇宙速度是近地轨道最大环绕速度，根据解得可知，轨道半径增大时速度减小，核心舱轨道半径大于地球半径，速度小于7.9km/s，故B错误；C．核心舱做圆周运动时速度大小不变，方向不断变化，故C正确；D．返回地球需减速使轨道降低，做向心运动，故D错误。4.如图所示，轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮，绳右端吊着重物，重物吊在动滑轮下面，在绳左端用竖直向下的拉力使均处于静止状态。不计一切摩擦，将绳左端缓慢向下移动一小段距离的过程中，下列说法正确的是（）A重物上升 B.重物上升C.重物下降 D.拉力增大【答案】B【解析】D．将绳左端缓慢向下移动，绳上拉力始终等于的重力，拉力的大小始终等于的重力，故D错误；ABC．两侧绳对动滑轮的拉力不变，因此动滑轮两边轻绳间的夹角不变，物块位置不变，则重物上升，故AC项错误，B正确；故选B。5.某连队战士在坡底向斜坡上练习投弹的情景可简化为如图所示，斜面的倾角为，将一个手榴弹从斜面底端点斜向上抛出，手榴弹运动到斜面上A点时速度大小为，速度方向与斜面的夹角为；若保持手榴弹在点抛出的方向不变，再次将手榴弹抛出后，手榴弹运动到斜面上的点，到达点时手榴弹的速度大小为，速度方向与斜面的夹角为，不计空气阻力和手榴弹的大小，则（）A. B.C. D.【答案】A【解析】CD．设抛出时的速度大小为，与斜面的夹角为，将速度沿斜面和垂直斜面分解，如图所示则沿斜面和垂直斜面分解运动，有落到斜面时有则有为定值，即，故CD错误；AB．初速度越大，落到斜面上的位置与抛出点距离越远，末速度越大，故A正确，B错误。故选A。6.如图所示，是轴上的两个波源，分别位于和处，形成的简谐横波分别沿轴正向和轴负向传播，振幅均为。时刻的波形如图所示，此时传播到处，传播到处，再过，第一次有质点离开平衡位置的位移大小达到，则下列说法正确的是（）A.两波源的起振方向相同B.波传播的速度大小为C.波源起振时，波源已振动D.处为振动加强点【答案】D【解析】A．根据题意可知，波源P的起振方向向下，波源Q起振方向向上，故A错误；B．波速为，故B错误；C．周期，波源P起振时，波源Q已振动半个周期，即2s，故C错误；D．根据题意可知，第一次有质点离开平衡位置的位移大小达到2A，则说明两列波第一次波谷与波谷相遇，两波谷相遇在x=6m处，即x=6m处为振动加强点，故D正确。故选D。7.如图所示，理想变压器原线圈的匝数为160匝，副线圈的匝数为80匝，单匝线圈绕过铁芯连接理想交流电压表，三个定值电阻的阻值均为10Ω，在两端接入电压有效值为18V的正弦交流电压，则电压表的示数为（）A.0.1V B.0.5V C.1V D.2V【答案】A【解析】设原线圈两端的电压为，根据变压比，副线圈两端的电压为则副线圈电路消耗的功率为则有联立解得则电压表的示数故选A。二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，水平面上方固定有一玻璃砖，玻璃砖上、下表面水平且足够大，A、B两束不同的单色光沿相同的方向斜射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射后，在水平面上形成两个亮点，将单色光B的入射光线稍微向右平移一些，发现两光点间的距离变小，则下列判断正确的是（）A.玻璃砖对A光的折射率比B光大B.A光在玻璃砖中传播的速度比B光大C.逐渐增大两入射光在玻璃砖上表面的入射角，A光在玻璃砖下表面先发生全反射D.经同一双缝干涉实验装置做双缝干涉实验，A光干涉条纹间距比B光大【答案】BD【解析】A．将B光的入射光线稍微向右平移一些，发现两光点间的距离变小，说明玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，故A错误；B．根据，由于玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，可知A光在玻璃砖中传播速度大，故B正确；C．由于玻璃砖上、下表面平行，则光线在下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆可知，光在玻璃砖下表面不会发生全反射，故C错误；D．玻璃砖对B光的折射率比A光的折射率大，则B光的频率大于A光的频率，真空中，A光的波长更长；由可知，经同一双缝干涉实验装置做双缝干涉实验，A光干涉条纹间距比B光大，故D正确。9.如图所示，一半径为1m的圆处在平行于圆面的匀强电场中，AB为圆的直径，为圆上一点，AB与AC夹角为。点电势为2V，圆心的电势为4V，点电势为6V，，则（）A.匀强电场方向平行于ACB.点电势大于6VC.匀强电场的电场强度大小为2.5V/mD.圆周上电势最高点电势为6.5V【答案】ACD【解析】A．根据匀强电场电势分布特点及题意可知，在匀强电场中，沿电场线方向电势均匀降低。AC中点E点与O点等势，O与AC中点E点连线与AC垂直，因此电场强度方向平行于AC，A正确；B．连接BC，由于BC与AC垂直，因此B点与C点是等势点，点电势等于6V，B错误；C．匀强电场的电场强度大小C正确；D．在匀强电场中，电势最高点是沿电场反方向（电势升高方向）最远的点，则圆周上电势最高点的电势为D正确。故选ACD。10.如图所示，间距为、电阻不计的足够长光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，垂直于导轨的虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为；左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量均为的金属棒、分别在两侧垂直导轨放置，两金属棒接人电路的电阻均为，给金属棒一水平向左、大小为的初速度。两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则金属棒从开始到速度最大的过程中，金属棒（）A.受到安培力水平向左B.运动的最大加速度为C.运动的最大速度为D.产生的焦耳热为【答案】BC【解析】A．根据右手定则可知，回路中感应电流沿顺时针方向；根据左手定则，金属棒b受到的安培力水平向右，故A错误；B．开始时，回路中电流金属棒受到的安培力最大，最大加速度故B正确；C．当金属棒b达到最大速度时，两金属棒做匀速直线运动，回路中磁通量的变化为零，则根据动量定理有，由题图可知解得，故C正确；D．金属棒b中产生的焦耳热故D错误。故选BC。三、非选择题∶本题共5小题，共54分。11.某同学用如图1所示装置做“探究加速度与合外力关系”实验。带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，调节定滑轮的高度及弹簧测力计的位置，使动滑轮两边的轻绳水平，物块和动滑轮的总质量为。（1）接通电源，轻推物块，观察打点计时器打出的点，如果打出的点间隔越来越大，则减小沙桶中沙的质量，直到轻推物块后，打点计时器打出的点间隔均匀，忽略纸带与打点计时器间的摩擦阻力，若这时弹簧测力计的示数为，则物块与长木板间的滑动摩擦力__________。（2）适当增加沙桶中沙的质量，接通电源，释放物块，使物块做初速度为零的匀加速运动，某次实验打点计时器打出的纸带从比较清晰的点迹起，每5个计时点取1个计数点，在纸带上连续标出5个计数点A、B、C、D、E，测出各计数点到A点之间的距离，如图2所示。电源频率为50Hz，则物块运动的加速度a=__________m/s²（结果保留1位小数）。（3）若实验中弹簧测力计的示数为F，则物块受到的合外力F合=__________（用F、f表示），重复（2）操作，根据每次实验测得的物块运动的加速度a及受到的合外力F合，作a-F合图像，如果图像是过原点的一条倾斜直线，且图线的斜率等于__________，则表明∶质量一定时，加速度与合外力成__________（填“正比”或“反比”）。【答案】（1）（2）1.0（3）正比【解析】（1）根据力的平衡，因摩擦力与绳的拉力平衡，则。（2）每5个点取1个计数点，则相邻计数点的时间间隔为根据逐差法可得加速度为（3）[1]物块受到的合外力[2][3]由知即如果图像是过原点的一条倾斜直线，且图线的斜率等于，则表明质量一定时，加速度与合外力成正比。12.某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有∶干电池一节；电压表V（0~3V，内阻约15kΩ）；电流表A（0~0.6A，内阻rA=0.5Ω）；滑动变阻器R0（0~20Ω）；开关一个，导线若干。（1）请将图1中的实验电路连接完整，要求测量结果尽量准确。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最__________（填“左”或“右”）端；闭合开关后，多次调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数U、I，作U-I图像如图2所示，根据图像可知电池的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（结果均保留2位有效数字）（3）若再次实验时发现电压表损坏，小组成员找到一个电阻箱R'（最大阻值999.9Ω），根据现有器材，设计了一个测电源电动势和内阻的实验电路，电路图如图3所示。根据多组电流表示数I和电阻箱读数R，为得到线性图像，应作__________（填“”或“”）图像，若图像的斜率为，纵截距为，则电池的电动势_______，内阻_______。（结果均用题中所给字母表示）【答案】（1）（2）右1.50.50（3）【解析】（1）由于电流表内阻已知，因此伏安法测电源电动势和内阻的电路如图所示：（2）[1]闭合开关前，应将滑片移到最右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大[2][3]根据闭合电路欧姆定律有变形得由题图2可知，电源的电动势等于纵轴截距，即图线的斜率为所以电源内阻为。（3）[1][2][3]由闭合电路欧姆定律有变形得故为得到线性图像应作图像，图像的斜率为纵截距为解得电池的电动势为电池的内阻为13.如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，最低点与光滑水平面相切，轻弹簧放在水平面上，左端与固定