2024-2025学年河南省天一大联考高二下学期期末考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1天一大联考2024—2025学年（下）高二年级期末考试物理考生注意：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。1.我国研制的“玉兔二号”月球车采用核电池提供能量，能够耐受月球表面的真空、强辐射、等极端环境。核电池中钚的反应方程为，下列说法正确的是（）A.方程中的X为质子B.该反应属于重核裂变C.反应生成两个新核的质量之和等于的质量D.在到的环境中，的半衰期不会改变【答案】D【解析】A．根据衰变过程中电荷数和质量数守恒有，X的电荷数为X的质量数为故X为，即α粒子，而非质子。故A错误；B．该反应是钚-238释放α粒子的衰变过程，属于α衰变，而重核裂变是重核分裂为两个中等质量核的过程。故B错误；C．核反应中存在质量亏损，生成物的总质量小于反应物的质量，亏损的质量转化为能量。故C错误；D．半衰期由原子核内部结构决定，与外界温度、压强等条件无关，因此在极端温度下钚-238的半衰期不变。故D正确。故选D。2.工厂技术人员用图1所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用a、b两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图2中的甲、乙所示。下列判断正确的是（）A.图2中条纹弯曲处对应着被检查平面处凹陷B.a光的波长大于b光的波长C.a、b两种单色光以相同的入射角射入水中，a光的折射角小于b光的折射角D.照射同一单缝时，a光能够发生衍射现象，b光不能发生衍射现象【答案】B【解析】A．根据薄膜干涉的规律可知，条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起，故A错误；B．图2中a的条纹间距宽，说明a的波长大于b的波长，a的频率小于b的频率，故B正确；C．在同一介质中，a的折射率小于b的折射率，故以相同的入射角射入水中，a光的折射角大于b光的折射角，故C错误；D．衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异，故照射同一单缝时a、b光均能发生衍射现象，故D错误。故选B。3.在一负点电荷产生的静电场中有a、b两点，试探电荷在两点受到的静电力大小F与试探电荷电量q满足如图所示的关系，下列说法正确的是（）A.a点场强比b点场强小B.a点的电势比b点电势低C.同一正电荷在a点电势能比在b点大D.a、b两点间的电势差与零电势点的选取有关【答案】B【解析】A．根据可知F-q图像斜率表示电场强度，由图可知，A错误；BC．由负点电荷电场分布可知，a点更靠近负点电荷，故a点的电势比b点电势低，正电荷在a点电势能小，B正确，C错误；D．a、b两点的电势差与零电势点的选取无关，D错误。故选B。4.如图所示，8条等长的吊装钢丝绳一端固定在浮吊船塔臂下的金属钩上，另一端均匀地固定在圆形匀质钢吊箱周围，重约700吨的钢吊箱缓慢下移，最终平稳地安装在指定位置，下列说法正确的是（）A.钢丝绳对钢吊箱产生的弹力，是由钢吊箱的形变引起的B.每条钢丝绳对钢吊箱的拉力，等于钢吊箱重力的八分之一C.若将8条钢丝绳同时缩短相同的长度，每条钢丝绳中的弹力均增大D.若仅去掉1条钢丝绳，钢吊箱仍保持平衡状态，则余下的7条钢丝绳上的弹力大小相等【答案】C【解析】A．钢丝绳产生的弹力，是由钢丝绳的形变引起的，而非钢吊箱形变，A错误；B．设每条钢丝绳与竖直方向的夹角均为θ，根据对称性可知八条钢丝绳的拉力大小相等，有，解得，B错误；C．将8条钢丝绳同时缩短相同的长度，钢丝绳与竖直方向的夹角θ增大，每条钢丝绳的弹力增大，C正确；D．若仅去掉1条钢丝绳，钢吊箱仍保持平衡状态，剩余7条钢丝绳分布不对称，拉力大小不相等，D错误。故选C。5.一电动小车沿着平直的公路做匀变速运动，其x-t图像如图所示。下列关于小车运动的图像，可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A．由图可知电动小车做匀加速直线运动，设初速度为，加速度为a，根据图像信息可知，将，两点分别代入可得，速度—时间图像不应该从原点开始，A错误；B．电动小车做匀加速直线运动，加速度保持不变，B错误；CD．由运动学公式，有，C正确，D错误。6.我国一直努力进行火星生命迹象的探索。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道Ⅰ上绕火星运动，周期为2T，后从A点进入圆轨道Ⅱ绕火星做匀速圆周运动，周期为T。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近h的高度时，以v0的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为2h。已知火星的半径为R，引力常量为G，下列判断正确的是（）A.火星表面的重力加速度大小为B.火星的质量为C.椭圆轨道Ⅰ的半长轴为圆轨道Ⅱ半径的2倍D.探测器从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，需要A处点火加速【答案】B【解析】AB．设火星表面的重力加速度为，根据平抛运动的规律，有水平方向联立可得根据火星表面物体受到的万有引力等于重力，有可得，选项A错误，B正确；C．根据开普勒第三定律可得半长轴，选项C错误；D．从高轨道向低轨道变轨，需要点火减速，选项D错误。故选B。7.某赛车轨道在一段山谷处的示意图如图所示，竖直面内圆弧形轨道AB对应的圆心角为θ，B点为轨道的最低点。质量为m的赛车（连同赛车手）以恒定的速率v从A点运动到B点的过程中，合力的冲量大小为（）A.2mvsin B.mvsin C.2mvsinθ D.mvsinθ【答案】A【解析】从点运动到点的过程中速度变化量如图所示，故合力的冲量大小为。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。8.一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，质点P的平衡位置位于x=1m处，质点Q的平衡位置位于x=10m处。t=2s时质点Q第一次回到平衡位置，t=5s时质点P第一次回到平衡位置。下列判断正确的是（）A.该简谐波沿x轴负方向传播B.质点的振动周期为10sC.t=0时，质点Q的位移为-5cmD.0~15s的时间内，质点Q运动的路程为50cm【答案】AC【解析】A．题意可知，质点Q比P先回到平衡位置，可知时Q沿y轴正方向运动，则波沿着x轴负方向传播，故A正确；B．根据图像可知波长，波向负方向传播2m时所用时间为，此时质点Q第一次回到平衡位置，所以周期，故B错误；C．根据图像和波动规律，此时Q的位移，故C正确；D．质点在每个周期内运动的路程为4A，质点Q出发点不在平衡位置和最大位移处，故的时间内质点Q运动的路程不等于，故D错误。故选AC9.一小型发电站专门给某建筑工地供电，供电线路如图所示。已知发电机的输出功率，发电机的输出电压，输电线的总电阻，输电线中的功率损失为发电机输出功率的5%，建筑工地供电电压。下列判断正确的是（）A.输电线上通过的电流为25AB.升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶8C.降压变压器原、副线圈的匝数比为100∶11D.降压变压器原、副线圈的匝数比为95∶11【答案】BD【解析】A．设输电线上电流为，根据可得输电线上的电流，故A错误；B．设通过原线圈的电流为，根据可得则升压变压器的匝数之比，故B正确；CD．升压变压器副线圈两端的电压为，根据可得输电线上的电压损失降压变压器的输入电压则有，故C错误，D正确。故选BD。10.如图所示，间距为2m的平行光滑金属导轨、和间距为1m的平行光滑金属导轨、固定在绝缘水平面上，、、、四个点在同一直线上，、之间连接一电容为0.1F的电容器（耐压值足够大），质量均为0.6kg、长度均为2m的金属棒和分别静止在左右导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度大小为1T的匀强磁场中。现给棒施加一水平向右的恒力，经过2s的时间到达、处，此时立即撤去，金属棒平滑进入导轨、上。已知金属棒接入电路的电阻为1，其余电阻均不计，整个运动过程中两金属棒未发生碰撞且始终与导轨垂直并接触良好，导轨、足够长。下列说法正确的是（）A.金属棒到达、处的速度大小为4m/sB.整个运动过程通过金属棒的电荷量为1.2CC.整个运动过程金属棒产生的焦耳热为2.4JD.金属棒在导轨、上做变速运动的位移大小为1.2m【答案】ABC【解析】A．设金属棒在左导轨上运动时某时刻的速度为，则金属棒切割磁感线产生的电动势为经过速度变为，则此时感应电动势为时间内流入电容器电荷量为电路中电流所以金属棒受到的安培力为对金属棒列牛顿第二定律方程有解得加速度代入数据解得所以金属棒以的加速度做匀加速直线运动。设金属棒ab到达、处速度为，则有，故A正确；B．金属棒ab进入导轨、后在安培力的作用下减速运动，金属棒cd在安培力的作用下加速运动，两金属棒组成的系统动量守恒，设最终速度为v，对两金属棒组成的系统列动量守恒方程有解得对金属棒cd列动量定理方程有可得通过金属棒的电荷量为代入数据解得，故B正确；C．整个过程中减少的动能全部转化为焦耳热，即整个运动过程金属棒产生的焦耳热为，故C正确；D．设金属棒ab在导轨、上减速运动相对于cd棒的位移为x，则通过金属棒的电荷量代入数据解得所以金属棒ab在导轨、上做变速运动的位移大于1.2m，故D错误。故选ABC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.物理小组的同学测量半圆柱形玻璃砖的折射率，实验步骤如下∶①将坐标纸固定在水平面上，用刻度尺画出一条直线，并标记一点为；②在坐标纸上画一条直线作为入射光线，并在入射光线上竖直插两枚大头针、；③将半圆柱玻璃砖放到坐标纸上，使直径与直线MN重合，圆心和标记的O点重合；④在玻璃砖的下方竖直插大头针P3。回答下列问题：（1）如图所示，插大头针P3时，应该从玻璃砖的下方观察，让P3挡住__________（选填“P1和P2”或“P2”）的像，并在答题卡上画出光路图__________。（2）已知坐标纸上的小方格均为正方形，则半圆柱玻璃砖的折射率为__________（结果保留根号）。（3）若半圆柱玻璃砖放置时，不小心使圆心偏离到标记的O点右侧，则用同样的步骤测得的折射率会__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）和（2）（3）偏小【解析】（1）[1][2]插大头针时，从玻璃砖的下方观察，让挡住和的像，保证三枚大头针在同一条光路上；由于光线沿着半径方向出射，方向不变，故将O和连成一条线即可。如图所示（2）设入射角为，由图可知从点到O点，横着有4个小格，竖着有8个小格，设折射角为，有半圆柱玻璃砖的折射率（3）若半圆柱玻璃砖放置时，不小心使圆心偏离到O点右侧，光路图如图所示用同样的步骤测量，仍将O和连成一条线，则折射角偏大，故测定的折射率会偏小。12.小明同学用如图1所示的电路测电池组的电动势和内阻，其中：滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ），电流表A（量程0~0.6A，内阻约1.0Ω）。（1）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但是电压表读数变化不明显，下列解决措施可行的是______。A.将R换成最大阻值为200Ω的滑动变阻器B.将电流表接入干路上C.将阻值为2Ω的定值电阻与电流表并联D.将阻值为2Ω的定值电阻与电源串联（2）解决问题后规范完成实验，根据获得的电压表读数和对应的电流表读数，作出图像如图2所示，可知电池组的电动势______，内阻______。（结果均保留2位小数）（3）分析电路可知，电动势的测量结果______真实值，内阻的测量结果______真实值。（均选填“大于”“等于”或“小于”）【答案】（1）D（2）2.95##2.94##2.960.79##0.77##0.81##0.78##0.80（3）小于小于【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律有则有可知，实验中调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显，是由于电源内阻太小，内电压太小，故应将阻值为2Ω的定值电阻与电源串联。（2）[1][2]解决问题后规范完成实验，令定值电阻为，根据闭合电路欧姆定律有结合图像有E=2.95V，解得（3）[1][2]将电压表、电源与定值电阻等效为一个新电源，电动势与内阻的测量值等于新电源的电动势与内阻，则有，可知电动势和内阻的测量值均小于真实值。13.用活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好、粗细均匀的汽缸内，初始时活塞在缸口处。已知外界环境温度为，汽缸高度为，大气压强为，活塞的横截面积为，重力加速度为，不计活塞的厚度与质量，汽缸内壁光滑。如图所示，现将质量为的物体轻轻放到活塞上。求：（1）当活塞稳定后，活塞下降的高度；（2）在活塞稳定后将环境温度缓慢升高到，当活塞再次稳定时，活塞距汽缸底部的距离。【答案】（1）（2）【解析】（1）活塞上放物体之前，汽缸内封闭气体的压强为，体积为活塞上放上物体且稳定后，设压强为，则有若活塞下降的高度为，根据玻意耳定律解得（2）将环境温度缓慢升高到，稳定后设活塞距汽缸底部的距离为理想气体的温度根据盖-吕萨克定律解得14.如图所示的平面直角坐标系，第一、二象限有垂直纸面向外的匀强磁场，，第三象限有沿轴正方向的匀强电场，在轴上点以初速度向第三象限射出带正电的粒子，初速度与轴正方向的夹角。已知点坐标，粒子经电场偏转后垂直轴进入第二象限，又垂直轴进入第一象限，不计粒子的重力。求：（1）粒子第一次经过轴的坐标；（2）粒子的比荷；（3）粒子从点出发后第4次经过轴的坐标。【答案】（1）（-L，0）（2）（3）【解析】（1）粒子第一次垂直x轴进入第二象限后又垂直进入第一象限，根据运动的合成与分解，粒子在第三象限沿x轴负方向匀减速到0，由于不计粒子的重力，沿y轴方向匀速直线运动，设时间为t，竖直方向有水平方向有代入数据得x=L粒子经过x轴的坐标（-L，0）（2）设粒子的电量为q、质量为m，粒子第一次垂直x轴进入第二象限后又垂直进入第一象限，粒子第一次在第二象限做了四分之一圆周，粒子做匀速圆周运动的半径R=L根据洛伦兹力提供向心力得代入数据得（3）根据由得粒子在第一象限磁场中做匀速圆周运动的半径经过上述分析可知，粒子第1次过y轴的坐标为，第2经过y轴的坐标为，第3过y轴的坐标为，第4次经过y轴的坐标15.如图1所示，水平平台ab与凹槽cd相连，质量的小物块A静止在平台上，质量的长木板紧靠凹槽左侧壁静止在光滑水平面上，其上表面与平台ab齐平，质量的小物块B静止在长木板的左端。现对小物块A施加一水平向右的拉力F，拉力F随时间t变化的规律如图2所示，时撤去F，此时小物块A刚好与小物块B发生弹性碰撞。已知小物块A与平台、小物块B与长木板之间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。长木板与凹槽侧壁碰撞后以原速率反弹（碰撞时间极短），且长木板与凹槽侧壁仅碰撞一次，最终小物块B恰好没有离开长木板。求：（1）小物块A与小物块B碰撞后瞬间的速度分别为多大；（2）初始时长木板的右端到凹槽右侧壁的距离；（3）长木板的长度。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）由题意可知，时，拉力此时小物块A开始运动，运动时间，运动过程中拉力的冲量设小物块A与小物块B碰撞前瞬间的速度为，根据动量定理有可得若小物块A与小物块B碰撞后瞬间，A的速度为，B的速度为，由动量守恒定律，有，解得即小物块A与小物块B碰撞后瞬间的速度大小分别为（2）长木板仅与凹槽侧壁碰撞一次，则与凹槽右壁碰撞后，小物块B与长木板动量大小相等，方向相反。设长木板与凹槽右壁碰撞后，小物块B的速度大小为，长木板的速度大小为，则有，长木板与凹槽右壁碰撞前，小物块B与长木板组成的系统动量守恒，解得，长木板向右加速的加速度大小为，根据，联立求得长木板的右端最初到凹槽右侧壁的距离（3）设长木板的长度为，则解得长木板的长度天一大联考2024—2025学年（下）高二年级期末考试物理考生注意：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。1.我国研制的“玉兔二号”月球车采用核电池提供能量，能够耐受月球表面的真空、强辐射、等极端环境。核电池中钚的反应方程为，下列说法正确的是（）A.方程中的X为质子B.该反应属于重核裂变C.反应生成两个新核的质量之和等于的质量D.在到的环境中，的半衰期不会改变【答案】D【解析】A．根据衰变过程中电荷数和质量数守恒有，X的电荷数为X的质量数为故X为，即α粒子，而非质子。故A错误；B．该反应是钚-238释放α粒子的衰变过程，属于α衰变，而重核裂变是重核分裂为两个中等质量核的过程。故B错误；C．核反应中存在质量亏损，生成物的总质量小于反应物的质量，亏损的质量转化为能量。故C错误；D．半衰期由原子核内部结构决定，与外界温度、压强等条件无关，因此在极端温度下钚-238的半衰期不变。故D正确。故选D。2.工厂技术人员用图1所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。分别用a、b两种单色光从标准样板上方入射后，从上往下看到的部分明暗相间的条纹如图2中的甲、乙所示。下列判断正确的是（）A.图2中条纹弯曲处对应着被检查平面处凹陷B.a光的波长大于b光的波长C.a、b两种单色光以相同的入射角射入水中，a光的折射角小于b光的折射角D.照射同一单缝时，a光能够发生衍射现象，b光不能发生衍射现象【答案】B【解析】A．根据薄膜干涉的规律可知，条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起，故A错误；B．图2中a的条纹间距宽，说明a的波长大于b的波长，a的频率小于b的频率，故B正确；C．在同一介质中，a的折射率小于b的折射率，故以相同的入射角射入水中，a光的折射角大于b光的折射角，故C错误；D．衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异，故照射同一单缝时a、b光均能发生衍射现象，故D错误。故选B。3.在一负点电荷产生的静电场中有a、b两点，试探电荷在两点受到的静电力大小F与试探电荷电量q满足如图所示的关系，下列说法正确的是（）A.a点场强比b点场强小B.a点的电势比b点电势低C.同一正电荷在a点电势能比在b点大D.a、b两点间的电势差与零电势点的选取有关【答案】B【解析】A．根据可知F-q图像斜率表示电场强度，由图可知，A错误；BC．由负点电荷电场分布可知，a点更靠近负点电荷，故a点的电势比b点电势低，正电荷在a点电势能小，B正确，C错误；D．a、b两点的电势差与零电势点的选取无关，D错误。故选B。4.如图所示，8条等长的吊装钢丝绳一端固定在浮吊船塔臂下的金属钩上，另一端均匀地固定在圆形匀质钢吊箱周围，重约700吨的钢吊箱缓慢下移，最终平稳地安装在指定位置，下列说法正确的是（）A.钢丝绳对钢吊箱产生的弹力，是由钢吊箱的形变引起的B.每条钢丝绳对钢吊箱的拉力，等于钢吊箱重力的八分之一C.若将8条钢丝绳同时缩短相同的长度，每条钢丝绳中的弹力均增大D.若仅去掉1条钢丝绳，钢吊箱仍保持平衡状态，则余下的7条钢丝绳上的弹力大小相等【答案】C【解析】A．钢丝绳产生的弹力，是由钢丝绳的形变引起的，而非钢吊箱形变，A错误；B．设每条钢丝绳与竖直方向的夹角均为θ，根据对称性可知八条钢丝绳的拉力大小相等，有，解得，B错误；C．将8条钢丝绳同时缩短相同的长度，钢丝绳与竖直方向的夹角θ增大，每条钢丝绳的弹力增大，C正确；D．若仅去掉1条钢丝绳，钢吊箱仍保持平衡状态，剩余7条钢丝绳分布不对称，拉力大小不相等，D错误。故选C。5.一电动小车沿着平直的公路做匀变速运动，其x-t图像如图所示。下列关于小车运动的图像，可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A．由图可知电动小车做匀加速直线运动，设初速度为，加速度为a，根据图像信息可知，将，两点分别代入可得，速度—时间图像不应该从原点开始，A错误；B．电动小车做匀加速直线运动，加速度保持不变，B错误；CD．由运动学公式，有，C正确，D错误。6.我国一直努力进行火星生命迹象的探索。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道Ⅰ上绕火星运动，周期为2T，后从A点进入圆轨道Ⅱ绕火星做匀速圆周运动，周期为T。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近h的高度时，以v0的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为2h。已知火星的半径为R，引力常量为G，下列判断正确的是（）A.火星表面的重力加速度大小为B.火星的质量为C.椭圆轨道Ⅰ的半长轴为圆轨道Ⅱ半径的2倍D.探测器从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，需要A处点火加速【答案】B【解析】AB．设火星表面的重力加速度为，根据平抛运动的规律，有水平方向联立可得根据火星表面物体受到的万有引力等于重力，有可得，选项A错误，B正确；C．根据开普勒第三定律可得半长轴，选项C错误；D．从高轨道向低轨道变轨，需要点火减速，选项D错误。故选B。7.某赛车轨道在一段山谷处的示意图如图所示，竖直面内圆弧形轨道AB对应的圆心角为θ，B点为轨道的最低点。质量为m的赛车（连同赛车手）以恒定的速率v从A点运动到B点的过程中，合力的冲量大小为（）A.2mvsin B.mvsin C.2mvsinθ D.mvsinθ【答案】A【解析】从点运动到点的过程中速度变化量如图所示，故合力的冲量大小为。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。8.一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，质点P的平衡位置位于x=1m处，质点Q的平衡位置位于x=10m处。t=2s时质点Q第一次回到平衡位置，t=5s时质点P第一次回到平衡位置。下列判断正确的是（）A.该简谐波沿x轴负方向传播B.质点的振动周期为10sC.t=0时，质点Q的位移为-5cmD.0~15s的时间内，质点Q运动的路程为50cm【答案】AC【解析】A．题意可知，质点Q比P先回到平衡位置，可知时Q沿y轴正方向运动，则波沿着x轴负方向传播，故A正确；B．根据图像可知波长，波向负方向传播2m时所用时间为，此时质点Q第一次回到平衡位置，所以周期，故B错误；C．根据图像和波动规律，此时Q的位移，故C正确；D．质点在每个周期内运动的路程为4A，质点Q出发点不在平衡位置和最大位移处，故的时间内质点Q运动的路程不等于，故D错误。故选AC9.一小型发电站专门给某建筑工地供电，供电线路如图所示。已知发电机的输出功率，发电机的输出电压，输电线的总电阻，输电线中的功率损失为发电机输出功率的5%，建筑工地供电电压。下列判断正确的是（）A.输电线上通过的电流为25AB.升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶8C.降压变压器原、副线圈的匝数比为100∶11D.降压变压器原、副线圈的匝数比为95∶11【答案】BD【解析】A．设输电线上电流为，根据可得输电线上的电流，故A错误；B．设通过原线圈的电流为，根据可得则升压变压器的匝数之比，故B正确；CD．升压变压器副线圈两端的电压为，根据可得输电线上的电压损失降压变压器的输入电压则有，故C错误，D正确。故选BD。10.如图所示，间距为2m的平行光滑金属导轨、和间距为1m的平行光滑金属导轨、固定在绝缘水平面上，、、、四个点在同一直线上，、之间连接一电容为0.1F的电容器（耐压值足够大），质量均为0.6kg、长度均为2m的金属棒和分别静止在左右导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度大小为1T的匀强磁场中。现给棒施加一水平向右的恒力，经过2s的时间到达、处，此时立即撤去，金属棒平滑进入导轨、上。已知金属棒接入电路的电阻为1，其余电阻均不计，整个运动过程中两金属棒未发生碰撞且始终与导轨垂直并接触良好，导轨、足够长。下列说法正确的是（）A.金属棒到达、处的速度大小为4m/sB.整个运动过程通过金属棒的电荷量为1.2CC.整个运动过程金属棒产生的焦耳热为2.4JD.金属棒在导轨、上做变速运动的位移大小为1.2m【答案】ABC【解析】A．设金属棒在左导轨上运动时某时刻的速度为，则金属棒切割磁感线产生的电动势为经过速度变为，则此时感应电动势为时间内流入电容器电荷量为电路中电流所以金属棒受到的安培力为对金属棒列牛顿第二定律方程有解得加速度代入数据解得所以金属棒以的加速度做匀加速直线运动。设金属棒ab到达、处速度为，则有，故A正确；B．金属棒ab进入导轨、后在安培力的作用下减速运动，金属棒cd在安培力的作用下加速运动，两金属棒组成的系统动量守恒，设最终速度为v，对两金属棒组成的系统列动量守恒方程有解得对金属棒cd列动量定理方程有可得通过金属棒的电荷量为代入数据解得，故B正确；C．整个过程中减少的动能全部转化为焦耳热，即整个运动过程金属棒产生的焦耳热为，故C正确；D．设金属棒ab在导轨、上减速运动相对于cd棒的位移为x，则通过金属棒的电荷量代入数据解得所以金属棒ab在导轨、上做变速运动的位移大于1.2m，故D错误。故选ABC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.物理小组的同学测量半圆柱形玻璃砖的折射率，实验步骤如下∶①将坐标纸固定在水平面上，用刻度尺画出一条直线，并标记一点为；②在坐标纸上画一条直线作为入射光线，并在入射光线上竖直插两枚大头针、；③将半圆柱玻璃砖放到坐标纸上，使直径与直线MN重合，圆心和标记的O点重合；④在玻璃砖的下方竖直插大头针P3。回答下列问题：（1）如图所示，插大头针P3时，应该从玻璃砖的下方观察，让P3挡住__________（选填“P1和P2”或“P2”）的像，并在答题卡上画出光路图__________。（2）已知坐标纸上的小方格均为正方形，则半圆柱玻璃砖的折射率为__________（结果保留根号）。（3）若半圆柱玻璃砖放置时，不小心使圆心偏离到标记的O点右侧，则用同样的步骤测得的折射率会__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）和（2）（3）偏小【解析】（1）[1][2]插大头针时，从玻璃砖的下方观察，让挡住和的像，保证三枚大头针在同一条光路上；由于光线沿着半径方向出射，方向不变，故将O和连成一条线即可。如图所示（2）设入射角为，由图可知从点到O点，横着有4个小格，竖着有8个小格，设折射角为，有半圆柱玻璃砖的折射率（3）若半圆柱玻璃砖放置时，不小心使圆心偏离到O点右侧，光路图如图所示用同样的步骤测量，仍将O和连成一条线，则折射角偏大，故测定的折射率会偏小。12.小明同学用如图1所示的电路测电池组的电动势和内阻，其中：滑动变阻器R（最大阻值为20Ω），电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ），电流表A（量程0~0.6A，内阻约1.0Ω）。（1）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但是电压表读数变化不明显，下列解决措施可行的是______。A.将R换成最大阻值为200Ω的滑动变阻器B.将电流表接入干路上C.将阻值为2Ω的定值电阻与电流表并联D.将阻值为2Ω的定值电阻与电源串联（2）解决问题后规范完成实验，根据获得的电压表读数和对应的电流表读数，作出图像如图2所示，可知电池组的电动势______，内阻______。（结果均保留2位小数）（3）分析电路可知，电动势的测量结果______真实值，内阻的测量结果______真实值。（均选填“大于”“等于”或“小于”）【答案】（1）D（2）2.95##2.94##2.960.79##0.77##0.81##0.78##0.80（3）小于小于【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律有则有可知，实验中调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显，是由于电源内阻太小，内电压太小，故应将阻值为2Ω的定值电阻与电源串联。（2）[1][2]解决问题后规范完成实验，令定值电阻为，根据闭合电路欧姆定律有结合图像有E=2.95V，解得（3）[1][2]将电压表、电源与定值电阻等效为一个新电源，电动势与内阻的测量值等于新电源的电动势与内阻，则有，可知电动势和内阻的测量值均小于真实值。13.用活塞将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好、粗细均匀的汽缸内，初始时活塞在缸口处。已知外界环境温度为，汽缸高度为，大气压强为，活塞的横截面积为，重力加速度为，不计活塞的厚度与质量，汽缸内壁光滑。如图所示，现将质量为的物体轻轻放到活塞上。求：（1）当活塞稳定后，