阳江市2022-2023学年高二下学期期末考试
物理 解析
说明：1. 全卷共8页，满分100分，考试用时为75分钟。
2. 答卷前，用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写相应的信息，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3. 选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。
4. 非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
5. 考生务必保持答题卡的整洁，考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(7小题，每小题 4分，共28分，每小题只有一个答案正确)
1．我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户．在通往量子论的道路上，一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法正确的是（ ）
A．普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性
B．爱因斯坦提出光子说，并成功地解释了光电效应现象
C．玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念
D．德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念
【答案】B
【详解】普朗克在1900年把能量子引入物理学，德布罗意把光的波粒二象性推广到了实物粒子，预言了实物粒子也具有波的特性，A错误；爱因斯坦在1905年发表了《关于光的产生和转化的一个试探性观点》一文，提出了光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，即光是由光子组成，并且总结出了爱因斯坦光电效应方程，B正确；丹麦物理学家玻尔，意识到经典物理在解释原子结构方面的困难，在1913年第一次将量子观念引入了原子领域，提出了定态和跃迁的概念，CD错误；
故本题选B．
2．甲同学在周五离校时，看到乙同学的家长用某型号汽车接其回家，甲同学观察该汽车的后雨刮器，如图所示。设雨刮器摆臂可视为绕O点旋转的折杆OAB，如图所示，OA长度a、AB长度3a，，AB部分装有胶条，雨刮器工作时胶条紧贴后窗平面可视为匀速率转动。雨刮器工作时下列说法正确的是（ ）
A点的线速度大于B点的线速度
B．A点的角速度等于B点的角速度
C．A点的向心加速度大于B点的向心加速度
D．B点加速度方向沿着AB指向A
【答案】B
【详解】B．A、B两点同步绕O点旋转，故，正确；
AC．由几何可得B点做匀速圆周运动的半径为OB距离，为
由可得A、B两点线速度大小之比为
由向心加速度公式可得A、B加速度大小之比为
故A错误，C错误；
D．B点加速度方向沿着OB指向O，故D错误。
故选B。
3．如图甲所示，每年夏季我国多地会出现日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，发生折射或反射形成的。在天空出现的半透明薄云里，有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体，偶尔它们会整整齐齐地垂直排列在空中，当太阳光射在一个六角形冰柱上，就会发生折射现象。设一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图乙所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在冰晶中，a光的折射率较大
B．在冰晶中，b光的传播速度较大
C．从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大
D．a、b光在真空中传播时，b光的波长较长
【答案】C
【详解】A．设入射角为，折射角为，由图乙可知，a光和b光入射角相同，a光折射角大于b光折射角，根据
可知，a光折射率小于b光折射率，A错误；
B．b光折射率大，又因为
所以a光在冰晶中的传播速度大，B错误；
C．根据临界角公式
b光折射率大，所以a光的临界角大于b光的临界角，C正确；
D．由于a光折射率小于b光折射率，因此a光频率小于b光频率,根据
可知a光的波长大于b光的波长，D错误。
故选C。
4．近期，一段特殊的“飙车“视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车在互相追赶，两车均做直线运动，其运动情况如图乙所示，时，两车车头刚好并排，则（ ）
A．10s末和谐号的加速度比复兴号的大
B．32s时复兴号的速度为80m/s
C．0到32s内，在24s末两车头相距最远
D．两车头在24s末再次并排
【答案】C
【详解】A．根据图像的斜率表示加速度可知10s末和谐号的加速度比复兴号的小，故A错误；
B．由图可得32s时复兴号的速度为
故B错误；
CD．由图可知0到32s内，4s前和谐号速度大于复兴号速度，24秒后复兴号速度大于和谐号速度，所以在0到32s内在24s末两车头相距最远，故C正确，D错误。
故选C。
5．最近科学家对微重力环境下了一个比较科学的定义：微重力环境是指在重力的作用下，系统的表观重量远小于其实际重量的环境。产生微重力环境最常用的方法有4种：落塔、飞机、火箭和航天器。如图所示为中国科学院微重力落塔与落仓，在落仓开始下落到停止运动的过程中，能够产生3.26s时长的微重力环境，根据提供的信息，以下说法正确的是（ ）
A．落仓下落过程，落仓内的体验者一直处于失重状态
B．落仓速度最大时，落仓内体验者的加速度也最大
C．在微重力环境中，落仓中的体验者几乎不会受到重力的作用
D．要形成微重力环境，落仓要以非常接近重力加速度g的加速度下落
【答案】D
【详解】A．落仓下落过程，加速度先向下后向上，落仓内的体验者先处于失重状态后处于超重状态，故A错误；
B．落仓速度最大时，其加速度为零，故B错误。
C．在微重力环境中，落仓中的体验者仍会受到重力的作用，几乎所有的重力提供体验者运动的加速度，体验者的视重远小于实重，故C错误；
D．在微重力环境中，落仓对体验者的支持力几乎为零，可知落仓下落的加速度非常接近重力加速度g，故D正确；
故选D。
6．如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间，铝笼可以绕支点自由转动，其截面图如图乙所示。开始时，铝笼和磁铁均静止，转动磁铁，会发现铝笼也会跟着发生转动，下列说法正确的是（ ）
A．铝笼是因为受到安培力而转动的
B．铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C．磁铁从图乙位置开始转动时，铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D．当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和摩擦阻力，铝笼将保持匀速转动
【答案】A
【详解】AC．磁铁从图乙位置开始转动时，导致通过铝笼截面的磁通量增加，从而产生感应电流，方向为，因而受到安培力作用，导致铝笼转动，所以铝笼是因为受到安培力而转动的，A项正确，C项错误；
B．根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致铝笼与磁铁转动方向相同，但快慢不相同，铝笼的转速一定比磁铁的转速小，B项错误；
D．当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和摩擦阻力，由于铝笼转动的过程中仍然能产生感应电流，所以铝笼会受到反方向安培力作用逐渐减速直到停止运动，D项错误。
故选A。
7． 2022年11月29日我国“神州十五号”载人飞船发射成功，并通过一系列加速变轨后与距离地面400km的空间站交汇对接，万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A. 变轨前A是空间站，B是飞船
B. 飞船的发射速度可能小于7.9km/s
C. 完成对接后，飞船和空间站的运行周期大于24小时
D. 若已知空间站的运行周期和地球半径，可以测量地球密度
【答案】D【详解】A．飞船从低空加速度到高空与空间站对接，因此A是飞船，B 是空间站，故A错误；
B．7.9km/s是最小的发射速度，所以船的发射速度不可能小于7.9km/s，故B错误；
C．同步卫星到地面的距离约为36000km，周期为24h，而飞船和空间站到地面的距离为400km，根据开普勒第三定律可知完成对接后，飞船和空间站的运行周期小于24小时，故C错误；
D．根据万有引力提供向心力其中h=400km，解得
地球的体积为密度为联立可得故D正确。
二、多项选择题(3小题，每小题6分。漏选得3分，多选、错选得0分，共18分)
8．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻两等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子只在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P和Q是这条轨迹上两个点，P、Q相比（ ）
A．P点的电势高 B．带电微粒通过P点时的加速度大
C．带电微粒通过P点时的速度大 D．带电微粒在P点时的电势能较大
【答案】ABD
【详解】A．粒子所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子带正电，因此电场线指向右下方，根据沿电场线电势降低，可知P的电势最高，故A正确；
B．等势线密的地方电场线密电场强度大，故P点电场强度大，试探电荷受到的电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，故B正确；
CD．根据质点受力情况可知，从P到Q过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，故P点的电势能大于Q点的电势能，P点的速度小于Q点的速度，故C错误；D正确。
故选ABD。
9．如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻不计，外接灯泡的电阻为，理想电压表与灯泡并联。则下列判断正确的是（ ）
A．时，线圈位置与中性面重合 B．时，电压表读数为
C．灯泡的电功率为18W D．e随t变化的规律为
【答案】AC
【详解】A．时，感应电动势为零，线圈位置与中性面重合。故A正确；
B．电压表读数为有效值，由乙图知线圈电动势为
其有效值为
电路中的电流为
电压表示数为
故B错误；
C．灯泡的电功率为
故C正确；
D．e随t变化的规律为
其中
带入数据，得
故D错误。
故选AC。
10．笔记本电脑机身和显示屏分别安装有磁体和霍尔元件。当显示屏闭合时霍尔元件靠近磁体，屏幕熄灭电脑休眠。如图为显示屏内的霍尔元件：宽为a、长为c，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面方向向下的匀强磁场中，此时元件的前后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。下列关于该元件的说法正确的是（ ）
A．前表面的电势比后表面的低
B．前后表面间的电压U与v有关
C．前后表面间的电压U与c成正比
D．电压稳定后，自由电子受到的洛伦兹力大小为
【答案】BD
【详解】A．电流方向向右，电子向左定向移动，根据左手定则可知，电子所受的洛伦兹力指向后表面，因此后表面积累的电子逐渐增多，前表面的电势比后表面的电势高，故A错误；
BC．当电子受到的电场力与洛伦兹力平衡时，电子不再发生偏转，此时前、后表面间的电压达到稳定，对稳定状态下的电子
场强
联立解得
故前、后表面间的电压U与v成正比，与成正比，与c无关，故B正确，C错误；
D．电压稳定后，自由电子受到的洛伦兹力等于电场力
故D正确。
故选BD。
三、实验题(本题共 2小题，共 16分，将答案填在答题卡中的横线上)
11．（6分）某同学自制如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。图中O是量角器的圆心，悬线一端系于此处，S是光电门，位于O点正下方。实验过程中，调节装置使OS保持竖直，量角器所在平面为竖直平面，将物体拉开一定角度，保持悬线伸直，由静止释放物体，运动到最下端时，光电门记录物体下端固定的挡光片的挡光时间为。
（1）要完成实验，不需要测量下列哪个物理量______（单选）
A．物体重心到悬线悬点O的距离
B．悬线与竖直方向的夹角θ
C．由静止释放到物体运动到光电门位置所用的时间t
D．挡光片的宽度d
（2）利用题设和（1）中所给物理量，如果满足等式______，就验证了机械能守恒定律（重力加速度为g）
（3）为尽量减小实验误差，摆线应该选择弹性______（填“好”或“差”）的线；物体应选择密度______（填“大”或“小”）的材料。
【答案】 C（2分） （2分） 差（1分） 大（1分）
【详解】（1）实验装置的目的是验证机械能守恒定律，根据
，
解得
可知，为了验证机械能守恒定律，需要测量的有物体重心到悬线悬点O的距离L，悬线与竖直方向的夹角θ，挡光片的宽度d与挡光时间，不需要测量是由静止释放到物体运动到光电门位置所用的时间t。
故选C。
（2）根据上述可知，如果满足等式
就验证了机械能守恒定律，
实验是研究物体的机械能是否守恒，因此需要使得摆线对物体做功近似为0，即为尽量减小实验误差，摆线应该选择弹性差的线；为了减小空气阻力对实验的影响，物体应选择密度大的材料。
12．（10分，每空一分）用如图所示的多用电表进行相关测量，要用到图中三个部件K、S和T
①若使用的多用电表未接入电路时，指针如图（甲）所示，则需要旋动部件_________（填字母“K”、“S”或“T”），使指针对准电流的“0”刻线。调整好后，将部件K拨至“50mA”挡，将多用表串联接入待测电路中，指针如图（乙）所示，则电路中电流为_________mA。
②使用多用表测电阻时，将部件K拨至“×10”挡，并将两表笔短接，旋动部件________（填字母“K”、“S”或“T”），使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”），将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图（甲）所示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序______________。
A．将两表笔短接，调节正确的部件，使指针指在相应的“0刻线”
B．将部件K拨至“×100”挡
C．将部件K拨至“×1”挡
D．测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡
E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数
经以上正确操作，将两表笔接在待测电阻两端时，指针如图（乙）所示，则待测电阻为________Ω
（3）某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
电压表（量程0~3V，内阻约为3kΩ）
电流表（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）
滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）
待测电池组（电动势约为3V，内阻约为1Ω）
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的_______端（填“a”或者“b”）
②实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为4Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出UI图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为_______V，内阻为_______Ω，（以上结果均保留两位有效数字）。
③该实验测得的电动势E测与电池组真实的电动势E真相比，E测______E真（填“大于”、“小于”或“等于”）
12．【答案】 S 22.0 T 0刻线 BAED 1900 a 2.9 1.8 小于
【详解】①S为机械调零旋钮，测量前应旋动部件S，使指针指在电流“0”刻线；部件K拨至“50mA”挡，指针如图（乙）所示，则电路中电流为22.0mA。
②使用多用表测电阻时，将部件K拨至“×10”挡，并将两表笔短接，欧姆调零时，应旋动部件T，使指针对准电阻的“0刻线”， 若多用电表读数如图（甲）所示，指针偏角太小，所选挡位太小，应选择更大挡位，然后进行欧姆调零，再测电阻，故合理的步骤并进行正确排序为BAED，指针如图（乙）所示，则待测电阻为
（3）①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的a端，接入电阻最大，回路电流最小，保护线路。
②由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压
U=E-I（r+R）
由图示图象可知，图象纵轴截距
b=E=2.9V
图象斜率的绝对值
电源内阻
r=1.8Ω
③因为实验中干路电流大于电流表的示数，所以导致电流偏小，根据闭合电路欧姆定律可知，电动势偏小，所以测量值小于真实值。
四、计算题(本题共 3小题，共 38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13．气体弹簧是车辆上常用的一种减震装置，其简化结构如图所示．直立圆柱形密闭汽缸导热良好，横截面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接，初始时汽缸内密闭一段长度为、压强为的理想气体，环境温度为，汽缸与活塞间的摩擦忽略不计，车辆载重时相当于在汽缸顶部增加一个物体A，稳定时汽缸下降了，该过程气体温度保持不变，求：
（1）稳定时汽缸内的压强；
（2）由于环境温度变化，气缸内的气体等压膨胀使气缸又上升并稳定在0.505处。求变化后的环境温度。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设汽缸下降后，气体压强为，由玻意耳定律
（3分）
解得 （2分）
（3）根据等压变化，由吕萨克定律得
（3分）
解得 （2分）
14．（12分）如图，固定点O上用长的细绳系一质量的小球（可视为质点），小球与水平面上的B点刚好接触且无压力。一质量的物块（可视为质点）从水平面上A点以速度（未知）向右运动，在B处与静止的小球发生正碰，碰后小球在绳的约束下恰好能做完整的圆周运动；碰后物块经过后最终停在水平地面上的D点，其水平位移，取重力加速度。求：
（1）物块与水平面间的动摩擦因数；
（2）碰撞后瞬间小球的动量大小；
（3）设物块与小球的初始距离为，物块在A处的初速度大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）法一：物块和小球碰撞后减速，由牛顿第二定律得 （1分）
由逆向思维得 （1分）
解得 （1分）
方法二：物块和小球碰撞后减速，由动量定理得 （1分）
由匀变速直线运动的规律得 （1分）
解得 （1分）
（2）小球恰好能做完整的圆周运动，则在最高点时仅有重力提供向心力得 （1分）
设碰撞后到小球的速度为，由机械能守恒定律 （1分）
故碰撞后小球的动量大小 （1分）
得 （1分）
（3）碰撞后物块做匀变速直线运动有 （1分）
设碰撞前瞬间物块的速度为v，由动量守恒定律得 （1分）
物块从A点运动到与小球碰撞前瞬间过程，对物块，由动能定理得 （1分）
解得，物块在A处的速度大小 （2分）
15.（16分）如图甲是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史上第一台发电机。利用这个发电机给平行金属板电容器供电，如图乙。已知铜盘的半径为，加在盘下半侧的匀强磁场磁感应强度为，盘匀速转动的角速度为，每块平行板长度为，板间距离为，平行板右侧有一半径为的扇形有界磁场 ，位置如图乙所示。
（1）求平行金属板电容器两端电压的大小并判断电势高低；
（2）若一个质量为，电荷量的带电微粒（重力忽略不计）以速度从电容器两板中间水平向右射入，求：
①微粒射出平行金属板时的速度偏转角；
②为使微粒由磁场圆弧边界射出，该匀强磁场的磁感应强度 最大值为多少？
(
甲
乙
)
【答案】（1）；M的电势高于N的电势 （2）①；②
【详解】(1)设铜盘产生的感应电动势的大小为E，则根据法拉第电磁感应定律可得
， （1分）
（1分）
解得
故平行金属板电容器两端的大小 （1分）
根据右手定则平行板M的电势高于N的电势 （1分）
①微粒在平行金属板中做类平抛运动，
水平方向有 （1分）
竖直方向有加速度为 （1分）
速度为 （1分）
飞出电场时，速度偏转角的正切为，即 （1分）
（）
②飞出电场时,速度为 （1分）
竖直方向的位于 （1分）
为使微刚好粒由磁场圆弧边界射出，如图（b），由几何关系得
（2分）
解得 （1分）
由牛顿第二定律得 （2分）
解得
为使微粒由磁场圆弧边界射出，该匀强磁场的磁感应强度 最大值为 （1分）
（）阳江市2022-2023学年高二下学期期末考试
物理
说明：1. 全卷共8页，满分100分，考试用时为75分钟。
2. 答卷前，用黑色字迹的签字笔或钢笔在答题卡填写相应的信息，用2B铅笔把对应该号码的标号涂黑。
3. 选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题上。
4. 非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答、答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答的答案无效。
5. 考生务必保持答题卡的整洁，考试结束时，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(7小题，每小题 4分，共28分，每小题只有一个答案正确)
1．我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户．在通往量子论的道路上，一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法正确的是（ ）
A．普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性
B．爱因斯坦提出光子说，并成功地解释了光电效应现象
C．玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念
D．德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念
2．甲同学在周五离校时，看到乙同学的家长用某型号汽车接其回家，甲同学观察该汽车的后雨刮器，如图所示。设雨刮器摆臂可视为绕O点旋转的折杆OAB，如图所示，OA长度a、AB长度3a，，AB部分装有胶条，雨刮器工作时胶条紧贴后窗平面可视为匀速率转动。雨刮器工作时下列说法正确的是（ ）
A点的线速度大于B点的线速度
B．A点的角速度等于B点的角速度
C．A点的向心加速度大于B点的向心加速度
D．B点加速度方向沿着AB指向A
3．如图甲所示，每年夏季我国多地会出现日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，发生折射或反射形成的。在天空出现的半透明薄云里，有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体，偶尔它们会整整齐齐地垂直排列在空中，当太阳光射在一个六角形冰柱上，就会发生折射现象。设一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图乙所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，下列说法正确的是（ ）
A．在冰晶中，a光的折射率较大
B．在冰晶中，b光的传播速度较大
C．从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大
D．a、b光在真空中传播时，b光的波长较长
4．近期，一段特殊的“飙车“视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车在互相追赶，两车均做直线运动，其运动情况如图乙所示，时，两车车头刚好并排，则（ ）
A．10s末和谐号的加速度比复兴号的大
B．32s时复兴号的速度为80m/s
C．0到32s内，在24s末两车头相距最远
D．两车头在24s末再次并排
5．最近科学家对微重力环境下了一个比较科学的定义：微重力环境是指在重力的作用下，系统的表观重量远小于其实际重量的环境。产生微重力环境最常用的方法有4种：落塔、飞机、火箭和航天器。如图所示为中国科学院微重力落塔与落仓，在落仓开始下落到停止运动的过程中，能够产生3.26s时长的微重力环境，根据提供的信息，以下说法正确的是（ ）
A．落仓下落过程，落仓内的体验者一直处于失重状态
B．落仓速度最大时，落仓内体验者的加速度也最大
C．在微重力环境中，落仓中的体验者几乎不会受到重力的作用
D．要形成微重力环境，落仓要以非常接近重力加速度g的加速度下落
6．如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间，铝笼可以绕支点自由转动，其截面图如图乙所示。开始时，铝笼和磁铁均静止，转动磁铁，会发现铝笼也会跟着发生转动，下列说法正确的是（ ）
A．铝笼是因为受到安培力而转动的
B．铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同
C．磁铁从图乙位置开始转动时，铝笼截面中的感应电流的方向为a→d→c→b→a
D．当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和摩擦阻力，铝笼将保持匀速转动
7． 2022年11月29日我国“神州十五号”载人飞船发射成功，并通过一系列加速变轨后与距离地面400km的空间站交汇对接，万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A. 变轨前A是空间站，B是飞船
B. 飞船的发射速度可能小于7.9km/s
C. 完成对接后，飞船和空间站的运行周期大于24小时
D. 若已知空间站的运行周期和地球半径，可以测量地球密度
二、多项选择题(3小题，每小题6分。漏选得3分，多选、错选得0分，共18分)
8．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻两等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子只在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P和Q是这条轨迹上两个点，P、Q相比（ ）
A．P点的电势高 B．带电微粒通过P点时的加速度大
C．带电微粒通过P点时的速度大 D．带电微粒在P点时的电势能较大
9．如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻不计，外接灯泡的电阻为，理想电压表与灯泡并联。则下列判断正确的是（ ）
A．时，线圈位置与中性面重合 B．时，电压表读数为
C．灯泡的电功率为18W D．e随t变化的规律为
10．笔记本电脑机身和显示屏分别安装有磁体和霍尔元件。当显示屏闭合时霍尔元件靠近磁体，屏幕熄灭电脑休眠。如图为显示屏内的霍尔元件：宽为a、长为c，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面方向向下的匀强磁场中，此时元件的前后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。下列关于该元件的说法正确的是（ ）
A．前表面的电势比后表面的低
B．前后表面间的电压U与v有关
C．前后表面间的电压U与c成正比
D．电压稳定后，自由电子受到的洛伦兹力大小为
三、实验题(本题共 2小题，共 16分，将答案填在答题卡中的横线上)
11．（6分）某同学自制如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。图中O是量角器的圆心，悬线一端系于此处，S是光电门，位于O点正下方。实验过程中，调节装置使OS保持竖直，量角器所在平面为竖直平面，将物体拉开一定角度，保持悬线伸直，由静止释放物体，运动到最下端时，光电门记录物体下端固定的挡光片的挡光时间为。
（1）要完成实验，不需要测量下列哪个物理量______（单选）
A．物体重心到悬线悬点O的距离
B．悬线与竖直方向的夹角θ
C．由静止释放到物体运动到光电门位置所用的时间t
D．挡光片的宽度d
（2）利用题设和（1）中所给物理量，如果满足等式______，就验证了机械能守恒定律（重力加速度为g）
（3）为尽量减小实验误差，摆线应该选择弹性______（填“好”或“差”）的线；物体应选择密度______（填“大”或“小”）的材料。
12．（10分，每空一分）用如图所示的多用电表进行相关测量，要用到图中三个部件K、S和T
①若使用的多用电表未接入电路时，指针如图（甲）所示，则需要旋动部件_________（填字母“K”、“S”或“T”），使指针对准电流的“0”刻线。调整好后，将部件K拨至“50mA”挡，将多用表串联接入待测电路中，指针如图（乙）所示，则电路中电流为_________mA。
②使用多用表测电阻时，将部件K拨至“×10”挡，并将两表笔短接，旋动部件________（填字母“K”、“S”或“T”），使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”），将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图（甲）所示，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？请从下面的操作中选出合理的步骤并进行正确排序______________。
A．将两表笔短接，调节正确的部件，使指针指在相应的“0刻线”
B．将部件K拨至“×100”挡
C．将部件K拨至“×1”挡
D．测量完毕后将选择开关拨至“OFF”挡
E．再将待测电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数
经以上正确操作，将两表笔接在待测电阻两端时，指针如图（乙）所示，则待测电阻为________Ω
（3）某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
电压表（量程0~3V，内阻约为3kΩ）
电流表（量程0~0.6A，内阻约为1Ω）
滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）
待测电池组（电动势约为3V，内阻约为1Ω）
开关、导线若干
①该小组连接的实物电路如图所示，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的_______端（填“a”或者“b”）
②实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为4Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出UI图像，如图所示。根据图像可知，电池组的电动势为_______V，内阻为_______Ω，（以上结果均保留两位有效数字）。
③该实验测得的电动势E测与电池组真实的电动势E真相比，E测______E真（填“大于”、“小于”或“等于”）
四、计算题(本题共 3小题，共 38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13．气体弹簧是车辆上常用的一种减震装置，其简化结构如图所示．直立圆柱形密闭汽缸导热良好，横截面积为S的活塞通过连杆与车轮轴连接，初始时汽缸内密闭一段长度为、压强为的理想气体，环境温度为，汽缸与活塞间的摩擦忽略不计，车辆载重时相当于在汽缸顶部增加一个物体A，稳定时汽缸下降了，该过程气体温度保持不变，求：
（1）稳定时汽缸内的压强；
（2）由于环境温度变化，气缸内的气体等压膨胀使气缸又上升并稳定在0.505处。求变化后的环境温度。
14．（12分）如图，固定点O上用长的细绳系一质量的小球（可视为质点），小球与水平面上的B点刚好接触且无压力。一质量的物块（可视为质点）从水平面上A点以速度（未知）向右运动，在B处与静止的小球发生正碰，碰后小球在绳的约束下恰好能做完整的圆周运动；碰后物块经过后最终停在水平地面上的D点，其水平位移，取重力加速度。求：
（1）物块与水平面间的动摩擦因数；
（2）碰撞后瞬间小球的动量大小；
（3）设物块与小球的初始距离为，物块在A处的初速度大小。
15.（16分）如图甲是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史上第一台发电机。利用这个发电机给平行金属板电容器供电，如图乙。已知铜盘的半径为，加在盘下半侧的匀强磁场磁感应强度为，盘匀速转动的角速度为，每块平行板长度为，板间距离为，平行板右侧有一半径为的扇形有界磁场 ，位置如图乙所示。
（1）求平行金属板电容器两端电压的大小并判断电势高低；
（2）若一个质量为，电荷量的带电微粒（重力忽略不计）以速度从电容器两板中间水平向右射入，求：
①微粒射出平行金属板时的速度偏转角；
②为使微粒由磁场圆弧边界射出，该匀强磁场的磁感应强度 最大值为多少？
(
甲
乙
)
