精品解析：山東省濰坊市2021-2022學(xué)年高二（下）期末物理試題（解析版）.docx

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高二物理試卷注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的學(xué)校、姓名、班級(jí)、座號(hào)、考號(hào)填涂在相應(yīng)位置。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，繪圖時(shí)，可用2B鉛筆作答，字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.硼中子俘獲治療技術(shù)（簡(jiǎn)稱BNCT）是近年來(lái)國(guó)際腫瘤治療領(lǐng)域新興的精準(zhǔn)診療技術(shù)。治療時(shí)，先給病人注射一種含硼（）的藥物，隨后用中子照射，硼俘獲一個(gè)中子后產(chǎn)生X，X衰變生成粒子Y和鋰（）離子，并伴隨有高殺傷力的γ射線，下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.X應(yīng)該是B.X應(yīng)該是C.Y是α粒子D.Y是β粒子【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X應(yīng)該是，且Y的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為即Y是α粒子，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。2.一定質(zhì)量0℃的冰在熔化過(guò)程中，下列關(guān)于其產(chǎn)生的冰水混合物說(shuō)法正確的是（　　）A.分子的平均動(dòng)能變大，內(nèi)能變大B.分子的平均動(dòng)能不變，內(nèi)能不變C.分子勢(shì)能變大，內(nèi)能變大D.分子勢(shì)能不變，內(nèi)能不變【答案】C【解析】【詳解】一定質(zhì)量0℃的冰在熔化過(guò)程中，其產(chǎn)生的冰水混合物溫度也為0℃，所以分子的平均動(dòng)能不變，但熔化過(guò)程中吸熱，所以內(nèi)能增大，則分子勢(shì)能增大，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。 3.用如圖所示的電路研究光電效應(yīng)。當(dāng)用光子能量為的光照射陰極K，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表示數(shù)為時(shí)，電流表示數(shù)剛好變?yōu)榱?。換用光子能量為的光照射陰極K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭從最左端滑至最右端的過(guò)程中，電流表示數(shù)（　?。〢.先逐漸減小到零，后保持零不變B.一直持續(xù)減小C.一直為零D.先逐漸增大，后保持不變【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)用光子能量為光照射陰極K時(shí)，遏止電壓為3V，根據(jù)動(dòng)能定理和愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得所以光電管陰極材料的逸出功為換用光子能量為的光照射陰極K，同樣可以發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭從最左端滑至最右端的過(guò)程中，光電管兩端反向電壓從零開(kāi)始逐漸增大，到達(dá)陽(yáng)極的光電子數(shù)先減少，電流表示數(shù)先逐漸減小，當(dāng)反向電壓增大至遏止電壓后所有光電子將無(wú)法到達(dá)陽(yáng)極，電流表示數(shù)為零，且保持不變。故選A。4.如圖所示，兩端封閉的細(xì)玻璃管豎直放置，用一段水銀將管內(nèi)空氣分成a、b兩部分，玻璃管導(dǎo)熱良好。若緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管至水平位置，則轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中（　?。?A.a氣體壓強(qiáng)變小，吸收熱量B.a氣體壓強(qiáng)變大，放出熱量C.b氣體吸收的熱量等于a氣體放出的熱量D.b氣體吸收的熱量小于a氣體放出的熱量【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)平衡條件易知開(kāi)始時(shí)b氣體壓強(qiáng)大于a氣體壓強(qiáng)，玻璃管水平時(shí)，a、b氣體壓強(qiáng)相等，所以轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中a氣體壓強(qiáng)變大，b氣體壓強(qiáng)變小，根據(jù)玻意耳定律可知a氣體體積減小，外界對(duì)a氣體做功，b氣體體積增大，b氣體對(duì)外界做功。a、b氣體溫度不變，則內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，a氣體放出熱量，b氣體吸收熱量，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，b氣體吸收的熱量等于對(duì)外界做的功，而外界對(duì)a氣體做的功等于放出的熱量，且b體積的增加量等于a體積的減小量，而玻璃管從豎直狀態(tài)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到水平狀態(tài)的過(guò)程中，b氣體壓強(qiáng)始終大于a氣體壓強(qiáng)，則根據(jù)可知b氣體吸收的熱量大于a氣體放出的熱量，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.氫原子能級(jí)示意圖如圖所示。大量處于n＝4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷會(huì)輻射多種波長(zhǎng)的光子，這些光子的最長(zhǎng)和最短波長(zhǎng)分別為、，則與的比值約為（　　）A.4B.15C.18D.19【答案】D 【解析】【詳解】從n=4向n=3躍遷時(shí)輻射的光子能量最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，所以從n=4向n=1躍遷時(shí)輻射的光子能量最大，波長(zhǎng)最短，所以由以上兩式解得故選D。6.航天器上常用的核電池為“钚238”核熱電池，其原理為：電池芯部的“钚238”衰變產(chǎn)生熱量，通過(guò)“熱電轉(zhuǎn)換器”將熱能轉(zhuǎn)化為電能。已知“钚238”（）衰變產(chǎn)生α粒子和新核X，質(zhì)量為M的“钚238”經(jīng)時(shí)間發(fā)生衰變的質(zhì)量為，則（　?。〢.產(chǎn)生的α射線有很強(qiáng)的穿透能力B.X核內(nèi)有143個(gè)中子C.“钚238”的半衰期為D.電池工作時(shí)內(nèi)部處于高溫，“钚238”的半衰期變短【答案】C【解析】【詳解】A．α射線穿透能力較弱，在空氣中只能前進(jìn)幾厘米，用一張紙就能把它擋住，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為所以中子數(shù)為故B錯(cuò)誤；C．設(shè)“钚238”的半衰期為t，由題意可得 解得故C正確；D．半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件均無(wú)關(guān)，所以電池工作時(shí)內(nèi)部處于高溫，“钚238”的半衰期不變，故D錯(cuò)誤。故選C。7.一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)變化的圖像如圖所示，處于a狀態(tài)的氣體，經(jīng)過(guò)程1到達(dá)b狀態(tài)，也可經(jīng)過(guò)程2到達(dá)c狀態(tài)，其中ac的延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，ab和bc分別與T軸和V軸平行。氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為和，在過(guò)程1和2中放出的熱量分別為和，則（　?。〢.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】狀態(tài)b和狀態(tài)c根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，則經(jīng)過(guò)ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過(guò)ac到達(dá)狀態(tài)c，溫度變化相同，所以內(nèi)能變化相同，經(jīng)過(guò)ac到達(dá)狀態(tài)c，體積減小，外界對(duì)氣體做功，即根據(jù)熱力學(xué)第一定律，則放出的熱量經(jīng)過(guò)ab到達(dá)狀態(tài)b，體積不變，對(duì)外不做功，即 根據(jù)熱力學(xué)第一定律，則放出的熱量所以故選D。8.某探究小組測(cè)試一發(fā)電機(jī)性能的電路如圖甲所示，燈泡L兩端的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈的電阻為6，匝數(shù)為500匝，燈泡L的電阻為44，下列說(shuō)法正確的是（　　）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為B.穿過(guò)線圈磁通量的最大值為C.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的總電能為50J【答案】B【解析】【詳解】A．由乙圖可知發(fā)動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為根據(jù)解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù) 解得又聯(lián)立，可得故B正確；C．發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為故C錯(cuò)誤；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的總電能為又聯(lián)立，可得故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.人類對(duì)事物的認(rèn)識(shí)往往是從宏觀到微觀逐步深入，下列對(duì)熱現(xiàn)象的解釋中正確的是（　　）A.溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，是因?yàn)楣腆w小顆粒分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B.單晶體具有各向異性，是因?yàn)榻M成晶體的原子排列具有空間上的周期性C.封閉在注射器中的壓縮氣體難以再被壓縮，是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力D.液體具有表面張力，因?yàn)橐后w表面層分子間距大于液體內(nèi)部分子間距 【答案】BD【解析】【詳解】A．溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，是因?yàn)橐后w或氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故A錯(cuò)誤；B．組成單晶體的原子排列具有空間上的周期性，且不同方向上的周期性不同，從而表現(xiàn)出各向異性，故B正確；C．氣體分子間的距離很大，分子間的作用力幾乎可以忽略不計(jì)，封閉在注射器中的壓縮氣體難以再被壓縮，是因?yàn)闅怏w壓強(qiáng)較大的緣故，故C錯(cuò)誤；D．液體具有表面張力，是因?yàn)橐后w表面層分子間距大于液體內(nèi)部分子間距，表面層液體分子間作用力表現(xiàn)為引力，從而使液體表面繃緊，故D正確。故選BD。10.實(shí)際變壓器的原、副線圈有直流電阻，可將實(shí)際變壓器看作原、副線圈上分別串聯(lián)其直流電阻的理想變壓器，如圖中虛線框內(nèi)電路所示。某變壓器的直流電阻分別為、，匝數(shù)比，所接定值電阻。當(dāng)a、b兩端接電壓為的正弦交流電時(shí)，理想交流電流表的示數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.電流表的示數(shù)B.電流表的示數(shù)C.a、b兩端的電壓D.a、b兩端的電壓【答案】AD【解析】【詳解】AB．根據(jù)理想變壓器變流規(guī)律可得 解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得副線圈電壓為根據(jù)理想變壓器變壓規(guī)律可得解得根據(jù)閉合電路歐姆定律可得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。11.如圖甲所示，在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)。磁場(chǎng)方向向上為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙變化，下列分析正確的是（　?。〢.t＝1s時(shí)環(huán)中的磁通量為零，環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流為零B.0～2s內(nèi)環(huán)上小段導(dǎo)體受到的安培力始終指向圓心C.0～2s內(nèi)環(huán)上小段導(dǎo)體受到的安培力先變小后變大D.0～2s內(nèi)感應(yīng)電流的功率不變【答案】CD【解析】【詳解】A．t＝1s時(shí)環(huán)中的磁通量為零，但磁通量的變化率不為零，所以感應(yīng)電流不為零，故A錯(cuò)誤；B．0～1s 內(nèi)環(huán)中的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，環(huán)上小段導(dǎo)體受到的安培力方向背離圓心；1~2s內(nèi)環(huán)中的磁通量增大，同理可知環(huán)有收縮的趨勢(shì)，環(huán)上小段導(dǎo)體受到的安培力指向圓心，故B錯(cuò)誤；CD．0～2s內(nèi)環(huán)中磁通量的變化率不變，所以感應(yīng)電流恒定，而磁感應(yīng)強(qiáng)度B先減小后增大，根據(jù)可知0～2s內(nèi)環(huán)上小段導(dǎo)體受到的安培力先變小后變大，根據(jù)可知0～2s內(nèi)感應(yīng)電流的功率不變，故CD正確。故選CD。12.一種簡(jiǎn)易的LC振蕩回路如圖所示，L為線圈，C為固定在真空中的平行板電容器。將單刀雙擲開(kāi)關(guān)K撥至觸點(diǎn)a，使電容器與直流電源E接通。穩(wěn)定后，位于兩水平金屬板中間P處的帶電液滴恰能靜止。將K撥至觸點(diǎn)b并開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)t＝0.02s時(shí)液滴的加速度第1次等于重力加速度g，不計(jì)回路的能量損失且液滴未到達(dá)兩金屬板，下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.液滴帶負(fù)電B.t＝0.03s時(shí)，電容器上極板帶正電且電荷量正在增大C.t＝0.06s時(shí)，線圈L中磁場(chǎng)的方向向上且磁場(chǎng)能最大D.t＝0.07s時(shí)，線圈L中磁場(chǎng)的方向向下且下極板帶正電【答案】BC【解析】【詳解】A．液滴靜止時(shí)所受電場(chǎng)力豎直向上，而此時(shí)下極板帶正電，所以液滴帶正電，故A錯(cuò)誤；B．將K撥至觸點(diǎn)b并開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)t＝0.02s時(shí)液滴的加速度第1次等于重力加速度g，即此時(shí)電容器所帶電荷量為零，則電容器剛好完成第一次放電，由此可推知LC振蕩回路的周期為0.08s，則t＝0.03s時(shí)，電容器正在經(jīng)歷第一次充電，此時(shí)電容器上極板帶正電且電荷量正在增大，故B正確；C．t＝0.06s時(shí)，電容器剛好完成第二次放電，此時(shí)線圈L的電流最大，磁場(chǎng)能最大，且電流方向從上至下，根據(jù)安培定則可知磁場(chǎng)方向向上，故C正確；D．t＝0.07s時(shí)，電容器正在經(jīng)歷第二次充電，此時(shí)電容器下極板帶正電，線圈L的電流方向從上至下，根據(jù)安培定則可知磁場(chǎng)方向向上，故D錯(cuò)誤。故選BC。 三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某小組用油膜法估測(cè)油酸分子的大小，請(qǐng)完成以下問(wèn)題：（1）如圖所示的四個(gè)圖是實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)步驟，將其按操作先后順序排列應(yīng)是______（用符號(hào)表示）；（2）實(shí)驗(yàn)中用p毫升的油酸與一定量酒精配制成q毫升的油酸酒精溶液，并測(cè)得n滴該溶液的總體積為V；將一滴該溶液滴入淺盤，穩(wěn)定后在坐標(biāo)紙上得到如下圖所示的輪廓，已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為a。估算油膜分子的直徑為_(kāi)_______；（3）某同學(xué)測(cè)得的油酸分子直徑明顯偏大，可能的原因是________。A油酸中含有大量酒精B.痱子粉撤太多，油膜未能充分展開(kāi)C.計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不完整的方格都當(dāng)作一格保留【答案】①.acbd②.③.B【解析】【詳解】（1）[1]按操作先后順序排列應(yīng)是a．測(cè)量一滴純油酸的體積。c．取一滴油酸酒精溶液滴入水中。b．在玻璃板上畫出單分子油膜的輪廓。d．通過(guò)數(shù)格子的方法得出油膜的面積。（2）[2]一滴純油酸的體積為 估算出油酸薄膜的面積為油膜分子直徑為（3）[3]A．酒精可以融入水中，所以油酸中含有大量酒精不會(huì)影響油酸分子直徑的測(cè)量。故A錯(cuò)誤；B．痱子粉撤太多，油膜未能充分展開(kāi)，會(huì)使多層油酸分子堆積在一起，造成油膜面積的估算值偏小，所以油酸分子直徑的測(cè)量偏大。故B正確；C．計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不完整的方格都當(dāng)作一格保留，造成油膜面積的估算值偏大，所以油酸分子直徑的測(cè)量偏小。故C錯(cuò)誤。故選B。14.炎熱的夏季，養(yǎng)殖戶用自動(dòng)控溫通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行控溫。要求當(dāng)養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的溫度升高到27℃時(shí)，通風(fēng)系統(tǒng)立即啟動(dòng)。某同學(xué)設(shè)計(jì)的通風(fēng)系統(tǒng)工作原理如圖甲所示：虛線框內(nèi)的兩接線柱間接測(cè)溫電阻RT。當(dāng)R1兩端的電壓升高到3V時(shí)，控制電路恰能啟動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)，低于3V時(shí)，通風(fēng)系統(tǒng)立即停止工作。提供的器材為：直流電源（電動(dòng)勢(shì)E=5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）；電阻箱R1、R2（阻值范圍均為）；控制電路模塊（電阻可視為無(wú)窮大）；兩測(cè)溫電阻RT1、RT2（工作特性分別如圖乙、丙所示）。根據(jù)原理，選擇器材，并完成調(diào)試：（1）圖甲中測(cè)溫電阻應(yīng)選用______（選填“RT1”或“RT2”）；（2）接好測(cè)溫電阻后，為實(shí)現(xiàn)27℃時(shí)開(kāi)啟通風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試，先將開(kāi)關(guān)K2撥到觸點(diǎn)b，并將電阻箱R2的阻值調(diào)至______kΩ、電阻箱R1的阻值調(diào)至______kΩ，再閉合開(kāi)關(guān)K1 ，測(cè)試通風(fēng)系統(tǒng)能否正常工作。若能正常工作，再將開(kāi)關(guān)K2撥回觸點(diǎn)a即可。（本問(wèn)結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）若長(zhǎng)時(shí)間使用電阻箱R1老化后的電阻率會(huì)變大，若不對(duì)其阻值進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)再次啟動(dòng)時(shí)，養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的實(shí)際溫度要______（選填“高”或“低”）于設(shè)定的啟動(dòng)溫度27℃。【答案】①.RT1②.12kΩ③.18kΩ④.低【解析】【詳解】（1）[1]由于當(dāng)R1兩端的電壓升高到3V時(shí)，控制電路恰能啟動(dòng)通風(fēng)系統(tǒng)，低于3V時(shí)，通風(fēng)系統(tǒng)立即停止工作。則測(cè)溫電阻的阻值必定隨溫度的升高而減小，則圖甲中測(cè)溫電阻應(yīng)選用RT1。（2）[2][3]由圖乙可知，溫度為27℃時(shí)為實(shí)現(xiàn)27℃時(shí)開(kāi)啟通風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試，先將開(kāi)關(guān)K2撥到觸點(diǎn)b，并將電阻箱R2的阻值調(diào)至12kΩ，此時(shí)R1兩端電壓U1=3V根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得，（3）[4]若長(zhǎng)時(shí)間使用電阻箱R1老化后的電阻率會(huì)變大，則其阻值增大，即當(dāng)測(cè)溫電阻RT1的阻值比較大時(shí)，即溫度還比較低時(shí)，電阻箱R1兩端電壓已經(jīng)達(dá)到3V，通風(fēng)系統(tǒng)開(kāi)始啟動(dòng)，此時(shí)，養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的實(shí)際溫度要低于于設(shè)定的啟動(dòng)溫度27℃。15.一質(zhì)量為M的汽缸，用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)汽缸水平橫放時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0（如圖甲所示），已知大氣壓強(qiáng)為p0，活塞的橫截面積為S，它與汽缸之間無(wú)摩擦且不漏氣，且氣體溫度保持不變，重力加速度為g。若將汽缸按圖乙所示豎直放置，靜止時(shí)，求：（1）缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）氣柱的長(zhǎng)度。 【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）若將汽缸按圖乙所示豎直放置，設(shè)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p1，根據(jù)平衡條件可得解得（2）當(dāng)汽缸水平橫放時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0。設(shè)汽缸豎直放置時(shí)氣柱的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有解得16.如圖所示，ab、cd、ef是三根相同的導(dǎo)體棒，質(zhì)量均為m，垂直放在光滑的平行金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌水平且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)體棒連入導(dǎo)軌間的電阻均為R。導(dǎo)軌間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開(kāi)始棒均靜止，ab、cd鎖定，用平行于導(dǎo)軌向右的拉力拉ef，使其以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0后撤去拉力，同時(shí)解鎖ab、cd棒，已知導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，求：（1）施加拉力后t時(shí)刻拉力的大小（t＜t0）；（2）撤力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱。 【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）施加拉力后t時(shí)刻ef的速度大小為①此時(shí)ef產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為②回路總電阻為③通過(guò)ef的電流為④對(duì)ef根據(jù)牛頓第二定律有⑤聯(lián)立①②③④⑤解得⑥（2）撤去拉力時(shí)ef的速度大小為⑦最終通過(guò)三根導(dǎo)體棒的電流均為零，則三根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小均相等，所以速度大小相等，設(shè)為v1，三根導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)所受合力為零，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有⑧根據(jù)能量守恒定律可知撤力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱為⑨聯(lián)立⑦⑧⑨解得⑩17.孔明燈在中國(guó)有非常悠久的歷史，其“會(huì)飛”原因是，燈內(nèi)燃料燃燒使內(nèi)部空氣升溫膨脹，一部分空氣從燈內(nèi)排出，使孔明燈及內(nèi)部氣體的總重力變小，空氣浮力將其托起。如圖所示，某盞孔明燈燈體（包括燃料）的質(zhì)量m＝0.2kg，體積恒為V＝1.0m3，點(diǎn)燃后孔明燈勻速升空。已知重力加速度g＝ 10m/s2，大氣密度ρ＝1.2kg/m3，環(huán)境溫度恒為t＝27℃，忽略燃料的質(zhì)量變化，大氣壓強(qiáng)不變。求：（1）點(diǎn)燃燃料前燈內(nèi)氣體的質(zhì)量m1；（2）升空后燈內(nèi)氣體的質(zhì)量m2；（3）升空后燈內(nèi)氣體的溫度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)可得點(diǎn)燃燃料前燈內(nèi)氣體的質(zhì)量為（2）升空后孔明燈受力平衡，可得解得（3）孔明燈底部開(kāi)口，燈內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，有又聯(lián)立，可得即 18.如圖所示，在O-xyz三維坐標(biāo)系中以yOz平面為界，x＜0空間有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x＞0空間有沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，由A點(diǎn)（－d，－d，0）沿y軸正方向以大小為v0的速度射出，之后粒子恰好能從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，粒子重力不計(jì)，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。唬?）粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)到xOy平面的最大距離；（4）從粒子進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，其經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)刻及經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的位置坐標(biāo)?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）；（4），【解析】【詳解】（1）粒子先在xOy平面內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，加速度大小為根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有聯(lián)立以上三式解得（2）粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度方向的反向延長(zhǎng)線一定經(jīng)過(guò)水平位移的中點(diǎn)，設(shè)速度方向與x軸正方向夾角為θ，則 解得粒子在O點(diǎn)處x軸分速度大小為根據(jù)速度的合成可得粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大小為（3）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后，在沿x方向以vx做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在yOz平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其運(yùn)動(dòng)半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律有解得所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)到xOy平面的最大距離為（4）粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為粒子在空間中做螺旋運(yùn)動(dòng)，從粒子進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的時(shí)間，粒子經(jīng)過(guò)x軸一次，所以其經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)刻為經(jīng)過(guò)x軸時(shí)粒子到O點(diǎn)的距離為即位置坐標(biāo)為。