2023屆北京市海淀區(qū)高三下學期二模物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE10海淀區(qū)2022-2023學年第二學期期末練習高三物理本試卷共8頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦毡貙ⅰ即鸢浮酱鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.如圖所示，固定在水平地面上的汽缸內(nèi)密封一定質量的理想氣體，活塞處于靜止狀態(tài)。若活塞與汽缸的摩擦忽略不計，且氣體與外界環(huán)境沒有熱交換。將活塞從A處緩慢地推至B處的過程中，下列說法正確的是（）A.氣體的內(nèi)能保持不變 B.氣體的內(nèi)能逐漸增大C.氣體的壓強保持不變 D.氣體的壓強逐漸減小〖答案〗B〖解析〗AB．活塞從A處緩慢地推至B處的過程中，氣體的體積減小，外界對氣體做功，即W>0，氣體與外界環(huán)境沒有熱交換，即Q=0，由熱力學第一定律可知，，即氣體的內(nèi)能逐漸增大，A錯誤，B正確；CD．因，即氣體的內(nèi)能逐漸增大，則氣體的溫度逐漸升高，氣體的體積減小，由可知，氣體的壓強逐漸增大，CD錯誤。故選B。2.正弦交變電源與電阻、理想交流電壓表按照圖1方式連接，已知電阻，交流電壓表示數(shù)為。圖2是通過電阻的電流隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（）A.電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是B.電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是C.通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是D.通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是〖答案〗D〖解析〗根據(jù)題意，由圖乙可得，交流電的周期為，則有電阻兩端的電壓的最大值為電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是故選D。3.關于電磁波的應用，下列說法正確的是（）A.雷達可以利用反射電磁波定位，是因為其工作波段的電磁波衍射效應較為明顯B.移動電話選擇微波作為工作波段，是因為微波比其它波段的電磁波的波速更快C.X射線衍射能探測晶體內(nèi)原子的排列結構，是因為X射線的波長與原子間距相近D.工程上用γ射線探測金屬內(nèi)部缺陷，是因為γ射線具有頻率高、波動性強的特點〖答案〗C〖解析〗A．雷達可以利用反射電磁波定位，是因為其工作波段的電磁波衍射效應不明顯，故A錯誤；B．微波和其它波段的電磁波的波速一樣，都為光速，故B錯誤；C．X射線衍射能探測晶體內(nèi)原子的排列結構，是因為X射線的波長與原子間距相近，故C正確；D．工程上用γ射線探測金屬內(nèi)部缺陷，是因為γ射線具有頻率高、波動性弱的特點，故D錯誤。故選C。4.如圖所示為光電效應實驗中某金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率的關系圖像。已知元電荷e。根據(jù)該圖像不能得出的是（）A.飽和光電流 B.該金屬的逸出功C.普朗克常量 D.該金屬的截止頻率〖答案〗A〖解析〗設金屬的逸出功為W0，截止頻率為νc，則有W0=hνc光電子的最大初動能Ekm與遏止電壓Uc的關系是Ekm=eUc光電效應方程為Ekm=hν-W0聯(lián)立兩式可得故Uc與圖象的斜率為，從而解得普朗克常量；當Uc=0時，可解得：ν=νc可得該金屬的截止頻率和逸出功；但是不能求解飽和光電流，故選項A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。5.物理課上，老師演示了一個實驗：如圖所示，水平粗糙木板上放置兩個物塊，其間有一個處于拉伸狀態(tài)的彈簧。將木板抬至空中保持水平，兩物塊相對木板保持靜止，然后將整個裝置無初速釋放，下落過程中可能觀察到的現(xiàn)象是（）A.兩物塊依舊相對木板保持靜止B.兩物塊相對木板運動且彼此靠近C.質量大的物塊與木板保持相對靜止，質量小的物塊靠近質量大的物塊D.質量小的物塊與木板保持相對靜止，質量大的物塊靠近質量小的物塊〖答案〗B〖解析〗開始時物塊相對木板靜止，則彈力等于摩擦力；將整個裝置無初速釋放，下落過程中，物塊處于完全失重狀態(tài)，對木板的壓力為零，此時摩擦力為零，則兩物塊在彈簧彈力作用下相對木板運動且相互靠近。故選B。6.關于做自由落體運動的物體，下列說法正確的是（）A.動能隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大B.動量p隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大C.重力勢能隨位移x變化的快慢隨時間均勻減小D.機械能E隨位移x變化的快慢隨時間均勻減小〖答案〗A〖解析〗A．做自由落體運動的物體，根據(jù)可得可知動能隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大，故A正確；B．根據(jù)動量定理可得可得可知動量p隨時間t變化的快慢保持不變，故B錯誤；C．根據(jù)重力勢能與重力做功的關系，可知重力勢能減少量為可得可知重力勢能隨位移x變化的快慢保持不變，故C錯誤；D．做自由落體運動的物體，機械能守恒，即故D錯誤。故選A。7.如圖所示，圓盤可在水平面內(nèi)繞通過O點的豎直軸轉動（俯視），圓盤上距軸r處有一質量為m的物塊（可視為質點）。某時刻起，圓盤開始繞軸轉動，經(jīng)過一段時間，其角速度從0增大至。已知物塊與圓盤之間的動摩擦因數(shù)、重力加速度g，該過程中物塊始終相對圓盤靜止，下列說法正確的是（）A.物塊所受摩擦力的方向始終指向O點B.物塊所受摩擦力的大小始終為C.物塊所受摩擦力的沖量大小為D.物塊所受摩擦力做的功為0〖答案〗C〖解析〗A．在角速度從0增大至過程中，物塊有切線方向的加速度，則摩擦力有切向分力，不是指向O點，故A錯誤；B．該過程中物塊始終相對圓盤靜止，則摩擦力始終小于最大靜摩擦力，故B錯誤；C．物塊受到的支持力與重力的沖量大小相等方向相反，則根據(jù)動量定理物塊的動量改變量等于摩擦力的沖量，為故C正確；D．支持力和重力不做功，根據(jù)動能定理，摩擦力做功等于動能改變量為故D錯誤。故選C。8.如圖所示，真空中兩個等量異號的點電荷和分別位于A點和點，以連線中點O建立空間直角坐標系，B、C、M、P是坐標軸上的4個點，其中。下列說法正確的是（）A.沿y軸從B點到C點電勢先增大再減小B.B、M兩點間的電勢差與M、C兩點間的電勢差相等C.P點與O點的電場強度大小相等D.P點與M點的電場強度方向垂直〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，y軸上和之間的電場線方向為沿y軸正方向，沿電場線電勢降低，所以沿y軸從B點到C點電勢逐漸減小。故A錯誤；B．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，B和C關于O點對稱的情況下，,而M點處電勢為0，因此B、M兩點間的電勢差與M、C兩點間的電勢差相等。故B正確；C．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，從O點開始沿z軸正方向場強逐漸減小，P點電場強度小于O點。故C錯誤；D．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，和點的對稱軸上的點電場強度均為沿y軸正方向，P點與M點的電場強度方向相同。故D錯誤。故選B。9.氫原子在可見光區(qū)的4條特征譜線是玻爾理論的實驗基礎。如圖所示，這4條特征譜線（記作Hα、Hβ、Hγ和Hδ）分別對應著氫原子從n=3、4、5、6能級向n=2能級的躍遷，下面4幅光譜圖中，合理的是（選項圖中長度標尺的刻度均勻分布，刻度值從左至右增大）（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗光譜圖中譜線位置表示相應光子的波長。氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷時，發(fā)射的光子能量增大，所以光子頻率增大，光子波長減小，在標尺上Hα、Hβ、Hγ和Hδ譜線應從右向左排列。由于氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷釋放光子能量的差值越來越小，所以，從右向左4條譜線排列越來越緊密，故A正確。故選A。10.如圖所示，MN和PQ是豎直放置的兩根平行光滑金屬導軌，導軌足夠長且電阻不計，MP間接有一定值電阻R，電阻為r的金屬桿cd保持與導軌垂直且接觸良好。桿cd由靜止開始下落并開始計時，桿cd兩端的電壓U、桿cd所受安培力的大小F隨時間t變化的圖像，以及通過桿cd的電流I、桿cd加速度的大小a隨桿的速率v變化的圖像，合理的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗C．設桿長為L，桿下落過程中切割磁感線產(chǎn)生的感應電流大小為故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律有即故D正確；B．桿所受安培力的大小為桿下落過程中先做加速度減小的加速運動，當加速度為零時，速度保持不變，所以安培力隨速度先增大，后不變，其大小為mg，故B錯誤；A．導體桿兩端的電壓為速度先增大，后不變，所以U先增大，后不變，且U增大的越來越慢，即圖線的斜率減小，故A錯誤。故選D。11.在范圍足夠大勻強磁場中，靜止在P點的核發(fā)生一次β衰變，衰變產(chǎn)生的核與電子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.該β衰變過程反映了核中至少含有1個電子B.電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑較小C.電子與核形成的等效電流可能均沿逆時針方向D.電子第一次回到P點時核也恰好到達P點〖答案〗C〖解析〗A．該β衰變是原子核內(nèi)一個中子轉化為一個質子和一個電子。也是其衰變過程中電子的來源，所以并不能說明核中有電子，故A項錯誤；B．靜止的發(fā)生衰變，其產(chǎn)生的電子和核組成的系統(tǒng)動量守恒，有所以電子和氮核的動量大小相等，方向相反。其均在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力有解得由于電子和氮核在同一磁場，且動量大小相等。但是氮核的帶電量大于電子的帶電量，所以電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑較大，故B項錯誤；C．若發(fā)生β衰變后，電子順時針做勻速圓周運動，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒可知氮核逆時針做勻速圓周運動，根據(jù)電流方向的判定，則電子與核形成的等效電流均沿逆時針方向，故C項正確；D．發(fā)生β衰變后，兩帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，有整理有因為電子和氮核的比荷不一致，故兩粒子的周期不同，所以當電子回到P點，即完成一個周期后，氮核沒有在P點，故D項錯誤。故選C。12.如圖所示，一塊長為a、寬為b、高為c的長方體半導體器件，其內(nèi)載流子數(shù)密度為n，沿方向通有恒定電流I。在空間中施加一個磁感應強度為B、方向沿-x方向的勻強磁場，半導體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差U，下列說法正確的是（）A.若載流子負電荷，則上表面電勢高于下表面電勢B.僅增大電流I，電勢差U可以保持不變C.半導體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小為D.半導體內(nèi)載流子定向移動的速率為〖答案〗C〖解析〗A．沿方向通有恒定電流，若載流子為負電荷，則電荷移動方向沿-y方向，磁感應強度方向沿-x方向，根據(jù)左手定則可知，負電荷向上偏轉，故上表面電勢低于下表面電勢，故A錯誤；B．半導體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差時，電場力與洛倫茲力平衡，則有根據(jù)電流的微觀意義可知聯(lián)立可得則僅增大電流I，電勢差U增大，故B錯誤；C．半導體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小故C正確；D．根據(jù)半導體內(nèi)載流子定向移動的速率故D錯誤。故選C。13.如圖所示為某小組設計的電子秤原理圖。輕質托盤與豎直放置的輕彈簧相連。R0為定值電阻，滑動變阻器R的滑片與彈簧上端連接。當盤中沒有放物體時，滑片剛好位于滑動變阻器的最上端。該小組用理想電壓表的示數(shù)U反映待測物體的質量m；用單位質量變化下，電壓表示數(shù)變化量的絕對值描述電子秤的靈敏度。不計一切摩擦，彈簧始終于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）A.僅更換阻值更大的定值電阻R0，電子秤靈敏度會下降B.電子秤的靈敏度會隨待測物體質量的增大而增大C.彈簧的勁度系數(shù)越小，電子秤的量程越大D.電壓表示數(shù)與待測物體質量成非線性關系〖答案〗A〖解析〗D．由圖可知：滑動變阻器與R0串聯(lián)，滑動變阻器的電阻全部連入電路；電壓表測量滑片上半部分電阻兩端的電壓；當滑動變阻器滑片P向下移動時，電路中的電阻不變，由歐姆定律可知，電路中的電流不變；電壓表的示數(shù)又，，解得即電壓表示數(shù)與待測物體質量成線性關系，故D錯誤；C．由，可知彈簧的勁度系數(shù)越小，m的最大值越小，電子秤的量程越小，故C錯誤；AB．由，可知電子秤的靈敏度可知僅更換阻值更大的定值電阻R0，電子秤靈敏度會下降；電子秤的靈敏度與待測物體質量無關；故A正確，B錯誤。故選A。14.等離激元蒸汽發(fā)生器，是用一束光照射包含納米銀顆粒（可視為半徑約10.0nm的球體，其中每個銀原子的半徑約0.10nm）的水溶液時，納米銀顆粒吸收一部分光而升溫，使其周圍的水變成水蒸氣，但整個水溶液的溫度并不增加。該現(xiàn)象可解釋為：如圖所示，實線圓表示納米銀顆粒，電子均勻分布在其中。當施加光場（即只考慮其中的簡諧交變電場）時，在極短時間內(nèi)，可認為光場的電場強度不變，納米銀顆粒中的電子會整體發(fā)生一個與光場反向且遠小于納米銀顆粒半徑的位移，使電子仍均勻分布在一個與納米銀顆粒半徑相同的球面內(nèi)（虛線圓）。長時間尺度來看，納米銀顆粒中的電子便在光場作用下整體發(fā)生周期性集體振蕩（等離激元振蕩）而使光被共振吸收，導致納米銀顆粒溫度升高。下列說法正確的是（）A.一個納米銀顆粒中含有銀原子的個數(shù)約102個B.光場變化的頻率應盡可能接近水分子振動的固有頻率C.在光場變化的一個周期內(nèi)，光場對納米銀顆粒所做的總功為零D.圖示時刻，兩球交疊區(qū)域（圖中白色部分）中電場強度可能為零〖答案〗D〖解析〗A．由體積比為半徑比的三次方知，一個納米銀顆粒中含有銀原子的個數(shù)約個，A錯誤；B．由于納米銀顆粒吸收一部分光而升溫，整個水溶液的溫度并不增加，光場變化的頻率應盡可能接近納米銀顆粒的固有頻率，B錯誤；C．在光場變化的一個周期內(nèi)，該過程中電子在外力作用下做正功，光場使納米銀顆粒發(fā)生周期性集體振蕩，所做的總功不為零，C錯誤；D．圖示時刻，由于存在靜電平衡，兩球交疊區(qū)域（圖中白色部分）中電場強度可能為零，D正確。故選D。第二部分本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗目、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）某同學用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關系”。將圖1中的零件組裝成圖2中的變壓器。將原線圈接在交流電源上，將副線圈接在電壓傳感器（可視為理想電壓表）上，觀察到副線圈電壓U2隨時間t變化的圖像如圖3所示，在保證安全的前提下，該同學可能在t1~t2時間內(nèi)進行的操作是________。（選填選項前的字母）A．減少了原線圈的匝數(shù)B．增加了副線圈的匝數(shù)C．降低了交流電源的頻率D．拔掉了變壓器鐵芯Q（2）如圖所示，取一個半徑為r的軟木塞，在它的軸心處插上一枚大頭針，讓軟木塞浮在液面上。調(diào)整大頭針插入軟木塞的深度，使大頭針露在外面的長度為h。這時從液面上方的各個方向向液體中觀察，恰好看不到大頭針?？芍撘后w的折射率的測量值n=________。（用r、h表示）（3）用圖示電路給電容器C充、放電。開關S接通1，穩(wěn)定后改接2，穩(wěn)定后又改接1，如此反復。下表記錄了充、放電過程中某兩個時刻通過電流表的電流方向，根據(jù)該信息，在表格內(nèi)各空格處填上合理的〖答案〗。時刻通過電流表的電流方向電流表中的電流正在增大還是減小電容器兩端的電壓正在增大還是減小t1向左____________________________t2向右___________________________〖答案〗（1）D（2）（3）減小減小減小增大〖解析〗（1）[1]AB．由變壓器電壓與線圈匝數(shù)關系得如果減少了原線圈匝數(shù)或增加了副線圈的匝數(shù)，則應該增大，與圖像不符合，AB錯誤；C．降低了交流電源的頻率，不會影響的大小，C錯誤；D．拔掉了變壓器鐵芯Q，會導致漏磁，則由于，，都不變，所以減小，D正確。故選D。（2）[2]由題意知，大頭針在液體中發(fā)生全反射的臨界角滿足根據(jù)解得液體的折射率為（3）[3]由于時刻電流方向向左，說明在這個時候電容器是在放電，所以電流表中的電流正在減小。[4]此時電容器正在放電，電容器兩端的電壓正在減小。[5]由于時刻電流方向向右，說明在這個時候電容器是在充電，電流先快速增大后逐漸減小。[6]此時電容器是在充電，電壓正在增大。16.在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學選擇一根粗細均勻、阻值約為5Ω的電阻絲進行了測量。（1）在測量了電阻絲的長度之后，該同學用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，測量結果如圖1所示為________mm。（2）現(xiàn)有電源（電動勢E為3.0V，內(nèi)阻不計）、開關和導線若干，以及下列器材：A．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）B．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．滑動變阻器（0~5Ω，額定電流2A）D．滑動變阻器（0~200Ω，額定電流1A）為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應選________（選填器材前的字母）。然后補充完成圖2中實物間的連線___________。

（3）關于上述實驗，下列說法正確的是________。A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小系統(tǒng)誤差B．用電壓電流圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差C．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電壓表分流會導致電阻測量值偏小D．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電流表分壓會導致電阻測量值偏大（4）電導率是電阻率的倒數(shù)，用希臘字母δ表示，常用單位是西門子/厘米（S/cm），即。電導率是反映水質的一項重要指標。資料顯示某種飲用水的電導率約為。將該飲用水灌入一個絕緣性能良好、高約12cm、容積約240mL的薄壁塑料瓶（如圖3所示），瓶的兩端用兩個略小于瓶底面積的固定金屬圓片電極密封。請通過計算說明用圖2中的實驗器材能否較為精確的測量該飲用水的電導率。若能，請寫出需要測量的物理量及對應的測量方法；若不能，請?zhí)岢鲆环N改進措施_____________。

〖答案〗（1）（2）C（3）BC（4）電流表改為內(nèi)接法〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意，由圖可知，電阻絲的直徑為（2）[2][3]為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器采用分壓接法，則選C。待測電阻約為，電流表采用外接法，補充完成圖2中實物間的連線，如圖所示（3）[4]A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小偶然誤差，故A錯誤；B．用電壓電流圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差，故B正確；CD．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，本實驗采用電流表外接，誤差來源于電壓表分流會導致電流的測量值較大，則電阻測量值偏小，故D錯誤，C正確。故選BC。（4）[5]根據(jù)題意，由電阻定律可得，電阻約為電阻較大，不能精確的測量該飲用水的電導率，需要把電流表改為內(nèi)接法。17.設地球是質量分布均勻的半徑為R的球體。已知引力常量G，地球表面的重力加速度g，忽略地球自轉。（1）推導地球質量M的表達式。（2）推導地球第一宇宙速度v的表達式。（3）設地球的密度為ρ，靠近地球表面做圓周運動的衛(wèi)星的周期為T，證明?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）見〖解析〗〖解析〗（1）忽略地球自轉，地球表面的物體所受重力等于萬有引力解得地球質量（2）在地球表面附近萬有引力提供向心力解得地球第一宇宙速度（3）靠近地球表面做圓周運動的衛(wèi)星，萬有引力提供向心力又地球質量解得18.如圖1所示，兩平行金屬板A、B間電勢差為U1，帶電量為q、質量為m的帶電粒子，由靜止開始從極板A出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，沿金屬板C、D的中心軸線進入偏轉電壓為U2的偏轉電場，最終從極板C的右邊緣射出。偏轉電場可看作勻強電場，板間距為d。忽略重力的影響。（1）求帶電粒子進入偏轉電場時速度的大小v。（2）求帶電粒子離開偏轉電場時動量的大小p。（3）以帶電粒子進入偏轉電場時的位置為原點、以平行于板面的中心軸線為x軸建立平面直角坐標系xOy，如圖2所示。寫出該帶電粒子在偏轉電場中的軌跡方程?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）對帶電粒子從左極板由靜止，經(jīng)加速電場并進入偏轉電場的過程中，運用動能定理解得（2）設帶電粒子進入和離開偏轉電場時的速度分別為和v，對帶電粒子從進入偏轉電場到離開偏轉電場的過程，運用動能定理解得（3）設帶電粒子進入偏轉電場時的速度為，加速度為a，經(jīng)過時間t后（為離開偏轉電場），水平方向位移為x，豎直方向位移為y，根據(jù)運動學公式，可得根據(jù)牛頓運動定律可知，帶電粒子在偏轉電場中的加速度將和a代入x和y并消去時間t，可得帶電粒子的軌跡方程19.電磁場，是一種特殊的物質。（1）電場具有能量。如圖所示，原子核始終靜止不動，α粒子先、后通過A、B兩點，設α粒子的質量為m、電荷量為q，其通過A、B兩點的速度大小分別為vA和vB，求α粒子從A點運動到B點的過程中電勢能的變化量ΔEp。（2）變化的磁場會在空間中激發(fā)感生電場。如圖所示，空間中有圓心在O點、垂直紙面向里、磁感應強度為B的圓形勻強磁場，當空間中各點的磁感應強度隨時間均勻增加時，請根據(jù)法拉第電磁感應定律、電動勢的定義等，證明磁場內(nèi)，距離磁場中心O點為r處的感生電場的電場強度E與r成正比。（〖提示〗：電荷量為q的電荷所受感生電場力F=qE）（3）電磁場不僅具有能量，還具有動量。如圖所示，兩極板相距為L的平行板電容器，處在磁感應強度為B的勻強磁場中。磁場方向垂直紙面向里。將一長度為L的導體棒ab垂直放在充好電的電容器兩極板之間（其中上極板帶正電），并與導體板良好接觸。上述導體棒ab、平行板電容器以及極板間的電磁場（即勻強磁場、電容器所激發(fā)的電場）組成一個孤立系統(tǒng)，不計一切摩擦。求當電容器通過導體棒ab釋放電荷量為q的過程中，該系統(tǒng)中電磁場動量變化量的大小Δp和方向?！即鸢浮剑?）；（2）見詳析；（3），水平向左〖解析〗（1）由能量守恒可得（2）假設磁場中有以O為圓心半徑為r的圓形閉合回路。磁感應強度隨時間均勻增加則回路中產(chǎn)生的感應電動勢為帶電量為q的粒子在回路中運動一圈有解得距離磁場中心O點為r處的感生電場的電場強度E與r成正比。（3）對導體棒ab由動量定理可得得即導體棒ab動量變化量大小為BLq，方向水平向右。系統(tǒng)動量守恒，所以即電磁場動量變化量的大小為，方向水平向左。20.擺，是物理學中重要的模型之一。如圖1所示，一根不可伸長的輕軟細繩的上端固定在天花板上的O點，下端系一個擺球（可看作質點）。將其拉至A點后靜止釋放，擺球將在豎直面內(nèi)的A、C之間來回擺動，其中B點為運動中的最低點。忽略空氣阻力。（1）圖2所示為繩中拉力F隨時間t變化的圖線，求：a．擺的振動周期T。b．擺的最大擺角θm。（2）擺角θ很小時，擺球的運動可看作簡諧運動。某同學發(fā)現(xiàn)他家中擺長為0.993m的單擺在小角度擺動時，周期為2s。他又查閱資料發(fā)現(xiàn)，早期的國際計量單位都是基于實物或物質的特性來定義的，稱為實物基準，例如質量是以一塊1kg的鉑銥合金圓柱體為實物基準。于是他想到可以利用上述擺長為0.993m的單擺建立“1s”的實物基準。請判斷該同學的想法是否合理，并說明理由。（3）小擺角單擺是較為精確的機械計時裝置，常用來制作擺鐘。擺鐘在工作過程中由于與空氣摩擦而帶上一定的負電荷，而地表附近又存在著豎直向下的大氣電場（可視為勻強電場），導致擺鐘走時不準。某同學由此想到可以利用小擺角單擺估測大氣電場強度：他用質量為m的金屬小球和長為L（遠大于小球半徑）的輕質絕緣細線制成一個單擺。他設法使小球帶電荷量為-q并做小角度振動，再用手機秒表計時功能測量其振動周期T，已知重力加速度g，不考慮地磁場的影響。a．推導大氣電場強度大小E的表達式。b．實際上，擺球所帶電荷量為10-7C量級，大氣電場強度為102N/C量級，擺球質量為10-1kg量級，手機秒表計時的精度為10-2s量級。分析判斷該同學上述測量方案是否可行。（〖提示〗：當時，有）〖答案〗（1）a.2.16s，b.；（2）不合理，見〖解析〗；（3）a.，b.見〖解析〗〖解析〗（1）a.小球在A點與C點細繩的拉力最小且大小相等，小球從A到C再回到A是一個周期，故周期為b.小球在A點與C點時，細繩的拉力最小小球在A點與C點時，重力沿繩方向的分力大小等于細繩的拉力，則小球在最低點B，細繩的拉力最大，由圖可知由牛頓第二定律可得小球從A點到B點，由動能定理得解得（2）不合理，因為單擺的周期公式為，不同地區(qū)的緯度、海拔高度不同，g值不同，所以不可以利用上述擺長為0.993m的單擺建立“1s”的實物基準。（3）a.重力場與電場疊加為等效重力場，則單擺的周期公式則為解得大氣電場強度的大小E的表達式為b.不可行，因為實際上達到的數(shù)量級是，與大氣電場強度102N/C量級相差太大，也就是擺球所帶電荷量太小，達不到實驗需求。

海淀區(qū)2022-2023學年第二學期期末練習高三物理本試卷共8頁，100分。考試時長90分鐘?？忌鷦毡貙ⅰ即鸢浮酱鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.如圖所示，固定在水平地面上的汽缸內(nèi)密封一定質量的理想氣體，活塞處于靜止狀態(tài)。若活塞與汽缸的摩擦忽略不計，且氣體與外界環(huán)境沒有熱交換。將活塞從A處緩慢地推至B處的過程中，下列說法正確的是（）A.氣體的內(nèi)能保持不變 B.氣體的內(nèi)能逐漸增大C.氣體的壓強保持不變 D.氣體的壓強逐漸減小〖答案〗B〖解析〗AB．活塞從A處緩慢地推至B處的過程中，氣體的體積減小，外界對氣體做功，即W>0，氣體與外界環(huán)境沒有熱交換，即Q=0，由熱力學第一定律可知，，即氣體的內(nèi)能逐漸增大，A錯誤，B正確；CD．因，即氣體的內(nèi)能逐漸增大，則氣體的溫度逐漸升高，氣體的體積減小，由可知，氣體的壓強逐漸增大，CD錯誤。故選B。2.正弦交變電源與電阻、理想交流電壓表按照圖1方式連接，已知電阻，交流電壓表示數(shù)為。圖2是通過電阻的電流隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（）A.電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是B.電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是C.通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是D.通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是〖答案〗D〖解析〗根據(jù)題意，由圖乙可得，交流電的周期為，則有電阻兩端的電壓的最大值為電阻兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是通過電阻的電流隨時間變化的規(guī)律是故選D。3.關于電磁波的應用，下列說法正確的是（）A.雷達可以利用反射電磁波定位，是因為其工作波段的電磁波衍射效應較為明顯B.移動電話選擇微波作為工作波段，是因為微波比其它波段的電磁波的波速更快C.X射線衍射能探測晶體內(nèi)原子的排列結構，是因為X射線的波長與原子間距相近D.工程上用γ射線探測金屬內(nèi)部缺陷，是因為γ射線具有頻率高、波動性強的特點〖答案〗C〖解析〗A．雷達可以利用反射電磁波定位，是因為其工作波段的電磁波衍射效應不明顯，故A錯誤；B．微波和其它波段的電磁波的波速一樣，都為光速，故B錯誤；C．X射線衍射能探測晶體內(nèi)原子的排列結構，是因為X射線的波長與原子間距相近，故C正確；D．工程上用γ射線探測金屬內(nèi)部缺陷，是因為γ射線具有頻率高、波動性弱的特點，故D錯誤。故選C。4.如圖所示為光電效應實驗中某金屬的遏止電壓Uc與入射光的頻率的關系圖像。已知元電荷e。根據(jù)該圖像不能得出的是（）A.飽和光電流 B.該金屬的逸出功C.普朗克常量 D.該金屬的截止頻率〖答案〗A〖解析〗設金屬的逸出功為W0，截止頻率為νc，則有W0=hνc光電子的最大初動能Ekm與遏止電壓Uc的關系是Ekm=eUc光電效應方程為Ekm=hν-W0聯(lián)立兩式可得故Uc與圖象的斜率為，從而解得普朗克常量；當Uc=0時，可解得：ν=νc可得該金屬的截止頻率和逸出功；但是不能求解飽和光電流，故選項A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。5.物理課上，老師演示了一個實驗：如圖所示，水平粗糙木板上放置兩個物塊，其間有一個處于拉伸狀態(tài)的彈簧。將木板抬至空中保持水平，兩物塊相對木板保持靜止，然后將整個裝置無初速釋放，下落過程中可能觀察到的現(xiàn)象是（）A.兩物塊依舊相對木板保持靜止B.兩物塊相對木板運動且彼此靠近C.質量大的物塊與木板保持相對靜止，質量小的物塊靠近質量大的物塊D.質量小的物塊與木板保持相對靜止，質量大的物塊靠近質量小的物塊〖答案〗B〖解析〗開始時物塊相對木板靜止，則彈力等于摩擦力；將整個裝置無初速釋放，下落過程中，物塊處于完全失重狀態(tài)，對木板的壓力為零，此時摩擦力為零，則兩物塊在彈簧彈力作用下相對木板運動且相互靠近。故選B。6.關于做自由落體運動的物體，下列說法正確的是（）A.動能隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大B.動量p隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大C.重力勢能隨位移x變化的快慢隨時間均勻減小D.機械能E隨位移x變化的快慢隨時間均勻減小〖答案〗A〖解析〗A．做自由落體運動的物體，根據(jù)可得可知動能隨時間t變化的快慢隨時間均勻增大，故A正確；B．根據(jù)動量定理可得可得可知動量p隨時間t變化的快慢保持不變，故B錯誤；C．根據(jù)重力勢能與重力做功的關系，可知重力勢能減少量為可得可知重力勢能隨位移x變化的快慢保持不變，故C錯誤；D．做自由落體運動的物體，機械能守恒，即故D錯誤。故選A。7.如圖所示，圓盤可在水平面內(nèi)繞通過O點的豎直軸轉動（俯視），圓盤上距軸r處有一質量為m的物塊（可視為質點）。某時刻起，圓盤開始繞軸轉動，經(jīng)過一段時間，其角速度從0增大至。已知物塊與圓盤之間的動摩擦因數(shù)、重力加速度g，該過程中物塊始終相對圓盤靜止，下列說法正確的是（）A.物塊所受摩擦力的方向始終指向O點B.物塊所受摩擦力的大小始終為C.物塊所受摩擦力的沖量大小為D.物塊所受摩擦力做的功為0〖答案〗C〖解析〗A．在角速度從0增大至過程中，物塊有切線方向的加速度，則摩擦力有切向分力，不是指向O點，故A錯誤；B．該過程中物塊始終相對圓盤靜止，則摩擦力始終小于最大靜摩擦力，故B錯誤；C．物塊受到的支持力與重力的沖量大小相等方向相反，則根據(jù)動量定理物塊的動量改變量等于摩擦力的沖量，為故C正確；D．支持力和重力不做功，根據(jù)動能定理，摩擦力做功等于動能改變量為故D錯誤。故選C。8.如圖所示，真空中兩個等量異號的點電荷和分別位于A點和點，以連線中點O建立空間直角坐標系，B、C、M、P是坐標軸上的4個點，其中。下列說法正確的是（）A.沿y軸從B點到C點電勢先增大再減小B.B、M兩點間的電勢差與M、C兩點間的電勢差相等C.P點與O點的電場強度大小相等D.P點與M點的電場強度方向垂直〖答案〗B〖解析〗A．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，y軸上和之間的電場線方向為沿y軸正方向，沿電場線電勢降低，所以沿y軸從B點到C點電勢逐漸減小。故A錯誤；B．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，B和C關于O點對稱的情況下，,而M點處電勢為0，因此B、M兩點間的電勢差與M、C兩點間的電勢差相等。故B正確；C．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，從O點開始沿z軸正方向場強逐漸減小，P點電場強度小于O點。故C錯誤；D．根據(jù)等量異種電荷的電場線分布可知，和點的對稱軸上的點電場強度均為沿y軸正方向，P點與M點的電場強度方向相同。故D錯誤。故選B。9.氫原子在可見光區(qū)的4條特征譜線是玻爾理論的實驗基礎。如圖所示，這4條特征譜線（記作Hα、Hβ、Hγ和Hδ）分別對應著氫原子從n=3、4、5、6能級向n=2能級的躍遷，下面4幅光譜圖中，合理的是（選項圖中長度標尺的刻度均勻分布，刻度值從左至右增大）（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗光譜圖中譜線位置表示相應光子的波長。氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷時，發(fā)射的光子能量增大，所以光子頻率增大，光子波長減小，在標尺上Hα、Hβ、Hγ和Hδ譜線應從右向左排列。由于氫原子從n=3、4、5、6能級分別向n=2能級躍遷釋放光子能量的差值越來越小，所以，從右向左4條譜線排列越來越緊密，故A正確。故選A。10.如圖所示，MN和PQ是豎直放置的兩根平行光滑金屬導軌，導軌足夠長且電阻不計，MP間接有一定值電阻R，電阻為r的金屬桿cd保持與導軌垂直且接觸良好。桿cd由靜止開始下落并開始計時，桿cd兩端的電壓U、桿cd所受安培力的大小F隨時間t變化的圖像，以及通過桿cd的電流I、桿cd加速度的大小a隨桿的速率v變化的圖像，合理的是（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗C．設桿長為L，桿下落過程中切割磁感線產(chǎn)生的感應電流大小為故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律有即故D正確；B．桿所受安培力的大小為桿下落過程中先做加速度減小的加速運動，當加速度為零時，速度保持不變，所以安培力隨速度先增大，后不變，其大小為mg，故B錯誤；A．導體桿兩端的電壓為速度先增大，后不變，所以U先增大，后不變，且U增大的越來越慢，即圖線的斜率減小，故A錯誤。故選D。11.在范圍足夠大勻強磁場中，靜止在P點的核發(fā)生一次β衰變，衰變產(chǎn)生的核與電子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.該β衰變過程反映了核中至少含有1個電子B.電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑較小C.電子與核形成的等效電流可能均沿逆時針方向D.電子第一次回到P點時核也恰好到達P點〖答案〗C〖解析〗A．該β衰變是原子核內(nèi)一個中子轉化為一個質子和一個電子。也是其衰變過程中電子的來源，所以并不能說明核中有電子，故A項錯誤；B．靜止的發(fā)生衰變，其產(chǎn)生的電子和核組成的系統(tǒng)動量守恒，有所以電子和氮核的動量大小相等，方向相反。其均在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力有解得由于電子和氮核在同一磁場，且動量大小相等。但是氮核的帶電量大于電子的帶電量，所以電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑較大，故B項錯誤；C．若發(fā)生β衰變后，電子順時針做勻速圓周運動，根據(jù)系統(tǒng)的動量守恒可知氮核逆時針做勻速圓周運動，根據(jù)電流方向的判定，則電子與核形成的等效電流均沿逆時針方向，故C項正確；D．發(fā)生β衰變后，兩帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，有整理有因為電子和氮核的比荷不一致，故兩粒子的周期不同，所以當電子回到P點，即完成一個周期后，氮核沒有在P點，故D項錯誤。故選C。12.如圖所示，一塊長為a、寬為b、高為c的長方體半導體器件，其內(nèi)載流子數(shù)密度為n，沿方向通有恒定電流I。在空間中施加一個磁感應強度為B、方向沿-x方向的勻強磁場，半導體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差U，下列說法正確的是（）A.若載流子負電荷，則上表面電勢高于下表面電勢B.僅增大電流I，電勢差U可以保持不變C.半導體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小為D.半導體內(nèi)載流子定向移動的速率為〖答案〗C〖解析〗A．沿方向通有恒定電流，若載流子為負電荷，則電荷移動方向沿-y方向，磁感應強度方向沿-x方向，根據(jù)左手定則可知，負電荷向上偏轉，故上表面電勢低于下表面電勢，故A錯誤；B．半導體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差時，電場力與洛倫茲力平衡，則有根據(jù)電流的微觀意義可知聯(lián)立可得則僅增大電流I，電勢差U增大，故B錯誤；C．半導體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小故C正確；D．根據(jù)半導體內(nèi)載流子定向移動的速率故D錯誤。故選C。13.如圖所示為某小組設計的電子秤原理圖。輕質托盤與豎直放置的輕彈簧相連。R0為定值電阻，滑動變阻器R的滑片與彈簧上端連接。當盤中沒有放物體時，滑片剛好位于滑動變阻器的最上端。該小組用理想電壓表的示數(shù)U反映待測物體的質量m；用單位質量變化下，電壓表示數(shù)變化量的絕對值描述電子秤的靈敏度。不計一切摩擦，彈簧始終于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）A.僅更換阻值更大的定值電阻R0，電子秤靈敏度會下降B.電子秤的靈敏度會隨待測物體質量的增大而增大C.彈簧的勁度系數(shù)越小，電子秤的量程越大D.電壓表示數(shù)與待測物體質量成非線性關系〖答案〗A〖解析〗D．由圖可知：滑動變阻器與R0串聯(lián)，滑動變阻器的電阻全部連入電路；電壓表測量滑片上半部分電阻兩端的電壓；當滑動變阻器滑片P向下移動時，電路中的電阻不變，由歐姆定律可知，電路中的電流不變；電壓表的示數(shù)又，，解得即電壓表示數(shù)與待測物體質量成線性關系，故D錯誤；C．由，可知彈簧的勁度系數(shù)越小，m的最大值越小，電子秤的量程越小，故C錯誤；AB．由，可知電子秤的靈敏度可知僅更換阻值更大的定值電阻R0，電子秤靈敏度會下降；電子秤的靈敏度與待測物體質量無關；故A正確，B錯誤。故選A。14.等離激元蒸汽發(fā)生器，是用一束光照射包含納米銀顆粒（可視為半徑約10.0nm的球體，其中每個銀原子的半徑約0.10nm）的水溶液時，納米銀顆粒吸收一部分光而升溫，使其周圍的水變成水蒸氣，但整個水溶液的溫度并不增加。該現(xiàn)象可解釋為：如圖所示，實線圓表示納米銀顆粒，電子均勻分布在其中。當施加光場（即只考慮其中的簡諧交變電場）時，在極短時間內(nèi)，可認為光場的電場強度不變，納米銀顆粒中的電子會整體發(fā)生一個與光場反向且遠小于納米銀顆粒半徑的位移，使電子仍均勻分布在一個與納米銀顆粒半徑相同的球面內(nèi)（虛線圓）。長時間尺度來看，納米銀顆粒中的電子便在光場作用下整體發(fā)生周期性集體振蕩（等離激元振蕩）而使光被共振吸收，導致納米銀顆粒溫度升高。下列說法正確的是（）A.一個納米銀顆粒中含有銀原子的個數(shù)約102個B.光場變化的頻率應盡可能接近水分子振動的固有頻率C.在光場變化的一個周期內(nèi)，光場對納米銀顆粒所做的總功為零D.圖示時刻，兩球交疊區(qū)域（圖中白色部分）中電場強度可能為零〖答案〗D〖解析〗A．由體積比為半徑比的三次方知，一個納米銀顆粒中含有銀原子的個數(shù)約個，A錯誤；B．由于納米銀顆粒吸收一部分光而升溫，整個水溶液的溫度并不增加，光場變化的頻率應盡可能接近納米銀顆粒的固有頻率，B錯誤；C．在光場變化的一個周期內(nèi)，該過程中電子在外力作用下做正功，光場使納米銀顆粒發(fā)生周期性集體振蕩，所做的總功不為零，C錯誤；D．圖示時刻，由于存在靜電平衡，兩球交疊區(qū)域（圖中白色部分）中電場強度可能為零，D正確。故選D。第二部分本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗目、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）某同學用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關系”。將圖1中的零件組裝成圖2中的變壓器。將原線圈接在交流電源上，將副線圈接在電壓傳感器（可視為理想電壓表）上，觀察到副線圈電壓U2隨時間t變化的圖像如圖3所示，在保證安全的前提下，該同學可能在t1~t2時間內(nèi)進行的操作是________。（選填選項前的字母）A．減少了原線圈的匝數(shù)B．增加了副線圈的匝數(shù)C．降低了交流電源的頻率D．拔掉了變壓器鐵芯Q（2）如圖所示，取一個半徑為r的軟木塞，在它的軸心處插上一枚大頭針，讓軟木塞浮在液面上。調(diào)整大頭針插入軟木塞的深度，使大頭針露在外面的長度為h。這時從液面上方的各個方向向液體中觀察，恰好看不到大頭針。可知該液體的折射率的測量值n=________。（用r、h表示）（3）用圖示電路給電容器C充、放電。開關S接通1，穩(wěn)定后改接2，穩(wěn)定后又改接1，如此反復。下表記錄了充、放電過程中某兩個時刻通過電流表的電流方向，根據(jù)該信息，在表格內(nèi)各空格處填上合理的〖答案〗。時刻通過電流表的電流方向電流表中的電流正在增大還是減小電容器兩端的電壓正在增大還是減小t1向左____________________________t2向右___________________________〖答案〗（1）D（2）（3）減小減小減小增大〖解析〗（1）[1]AB．由變壓器電壓與線圈匝數(shù)關系得如果減少了原線圈匝數(shù)或增加了副線圈的匝數(shù)，則應該增大，與圖像不符合，AB錯誤；C．降低了交流電源的頻率，不會影響的大小，C錯誤；D．拔掉了變壓器鐵芯Q，會導致漏磁，則由于，，都不變，所以減小，D正確。故選D。（2）[2]由題意知，大頭針在液體中發(fā)生全反射的臨界角滿足根據(jù)解得液體的折射率為（3）[3]由于時刻電流方向向左，說明在這個時候電容器是在放電，所以電流表中的電流正在減小。[4]此時電容器正在放電，電容器兩端的電壓正在減小。[5]由于時刻電流方向向右，說明在這個時候電容器是在充電，電流先快速增大后逐漸減小。[6]此時電容器是在充電，電壓正在增大。16.在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學選擇一根粗細均勻、阻值約為5Ω的電阻絲進行了測量。（1）在測量了電阻絲的長度之后，該同學用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，測量結果如圖1所示為________mm。（2）現(xiàn)有電源（電動勢E為3.0V，內(nèi)阻不計）、開關和導線若干，以及下列器材：A．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）B．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．滑動變阻器（0~5Ω，額定電流2A）D．滑動變阻器（0~200Ω，額定電流1A）為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器應選________（選填器材前的字母）。然后補充完成圖2中實物間的連線___________。

（3）關于上述實驗，下列說法正確的是________。A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小系統(tǒng)誤差B．用電壓電流圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差C．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電壓表分流會導致電阻測量值偏小D．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，電流表分壓會導致電阻測量值偏大（4）電導率是電阻率的倒數(shù)，用希臘字母δ表示，常用單位是西門子/厘米（S/cm），即。電導率是反映水質的一項重要指標。資料顯示某種飲用水的電導率約為。將該飲用水灌入一個絕緣性能良好、高約12cm、容積約240mL的薄壁塑料瓶（如圖3所示），瓶的兩端用兩個略小于瓶底面積的固定金屬圓片電極密封。請通過計算說明用圖2中的實驗器材能否較為精確的測量該飲用水的電導率。若能，請寫出需要測量的物理量及對應的測量方法；若不能，請?zhí)岢鲆环N改進措施_____________。

〖答案〗（1）（2）C（3）BC（4）電流表改為內(nèi)接法〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意，由圖可知，電阻絲的直徑為（2）[2][3]為減小誤差，且電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，滑動變阻器采用分壓接法，則選C。待測電阻約為，電流表采用外接法，補充完成圖2中實物間的連線，如圖所示（3）[4]A．用螺旋測微器多次測量金屬絲直徑并取平均值可以減小偶然誤差，故A錯誤；B．用電壓電流圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差，故B正確；CD．只考慮電表內(nèi)阻引起的誤差，本實驗采用電流表外接，誤差來源于電壓表分流會導致電流的測量值較大，則電阻測量值偏小，故D錯誤，C正確。故選BC。（4）[5]根據(jù)題意，由電阻定律可得，電阻約為電阻較大，不能精確的測量該飲用水的電導率，需要把電流表改為內(nèi)接法。17.設地球是質量分布均勻的半徑為R的球體。已知引力常量G，地球表面的重力加速度g，忽略地球自轉。（1）推導地球質量M的表達式。（2）推導地球第一宇宙速度v的表達式。（3）設地球的密度為ρ，靠近地球表面做圓周運動的衛(wèi)星的周期為T，證明。〖答案〗（1）；（2）；（3）見〖解析〗〖解析〗（1）忽略地球自轉，地球表面的物體所受重力等于萬有引力解得地球質量（2）在地球表面附近萬有引力提供向心力解得地球第一宇宙速度（3）靠近地球表面做圓周運動的衛(wèi)星，萬有引力提供向心力又地球質量解得18.如圖1所示，兩平行金屬板A、B間電勢差為U1，帶電量為q、質量為m的帶電粒子，由靜止開始從極板A出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，沿金屬板C、D的中心軸線進入偏轉電壓為U2的偏轉電場，最終從極板C的右邊緣射出。偏轉電場可看作勻強電場，板間距為d。忽略重力的影響。（1）求帶電粒子進入偏轉電場時速度的大小v。（2）求帶電粒子離開偏轉電場時動量的大小p。（3）以帶電粒子進入偏轉電場時的位置為原點、以平行于板面的中心軸線為x軸建立平面直角坐標系xOy，如圖2所示。寫出該帶電