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文檔簡介
2022年高三年級統(tǒng)一質(zhì)量檢測物理試題
2022.03
注意事項:
L答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改
動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在
本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只
有一項是符合題目要求的。
1.日本福島核廢水中含有瓶、銀-90、艷-137、碘-129等放射性元素,如果將該廢水倒入大海將對海
洋生態(tài)造成惡劣影響。其中錮(^Sr)半衰期為30年,它通過£衰變變?yōu)殇X核,下列說法正確的是
()
A.軌核的質(zhì)量數(shù)為89
B.軌核的比結(jié)合能比錮核大
C.衰變產(chǎn)生的£射線比/射線穿透本領(lǐng)強
D.如果核廢水不排入大海,人們可以通過改變儲藏環(huán)境縮短其放射性持續(xù)的時間
2.下列關(guān)于熱學(xué)中的一些說法正確的是()
A.茶葉蛋變色是布朗運動產(chǎn)生的結(jié)果
B.第二類永動機違反了熱力學(xué)第一定律
C.溫度是分子平均動能的標志,兩個動能不同的分子相比,動能大的溫度高
D.一定質(zhì)量理想氣體對外做100J的功,同時從外界吸收70J的熱量,則它的內(nèi)能減小30J
3.有網(wǎng)友乘坐上?;乇本┑膹?fù)興號動車上,某時刻后面追上來一列和諧號動車,兩動車互相追趕,如圖
甲,這一段特殊的“飆車”視頻紅遍網(wǎng)絡(luò)。兩動車運動情況如圖乙,f=0時刻兩動車車頭剛好并排行駛,
下列說法正確的是()
A.前30秒兩車平均速度相等B.圖乙中復(fù)興號的最大速度為78m/s
C.0到36s內(nèi),兩車頭相距最遠為80mD.兩車頭在36s末再次并排行駛
4.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠鏡——“中國天眼”,這是世界上單口徑最大、靈敏度最
高的射電望遠鏡,它對電磁波的各個波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是
()
A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
B.頻率越高電磁波在真空中的傳播速度越大
C.在水中紫外線傳播速度小于紅外線的傳播速度
D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),溫度較低的物體不能輻射紅外線
5.2021年10月16日“神舟十三號”載人飛船成功進入預(yù)定軌道,順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天
員送入太空,11月8日,航天員王亞平成功出艙作業(yè),成為中國女航天員太空行走第一人。如圖為王亞平
在空間站外面進行操作的畫面,“神舟十三號”飛船繞地心做勻速圓周運動,下列說法正確的是()
A.“神舟十三號”飛船的發(fā)射速度大于第二宇宙速度
B.航天員此時處于完全失重狀態(tài),故不受地球的引力作用
C.若航天員與連接空間站的安全繩脫落,航天員會立刻高速飛離空間站
D.若已知該飛船在軌運行周期、軌道半徑及引力常量,則可估算出地球的質(zhì)量
6.如圖,一直角斜劈A8C繞其豎直邊8C做圓周運動,斜面上小物塊始終與斜劈保持相對靜止。若斜劈
轉(zhuǎn)動的角速度0緩慢增大,下列說法正確的是()
C,斜劈對物塊的支持力逐漸增大D.斜劈對物塊的摩擦力逐漸減小
7.如圖,在豎直平面內(nèi)有。、b、。三點,。點在力點正上方,b、。連線水平。現(xiàn)將一質(zhì)量為機、帶電
荷量為4的正電小球從a點以初速度%拋出。第一次沿水平方向拋出小球,且空間無電場,小球經(jīng)過。點
的速度大小變?yōu)?%;第二次沿某一方向拋出小球,空間存在方向平行于Me所在平面的勻強電場,小球
經(jīng)過。點時的速度大小變?yōu)?%。不計空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是()
a?
人.---------------------?
uC
A.所加電場的方向水平向左B.。、b兩點之間的高度差為斗
二2
D.a、c間的電勢差為刨&
C.b、C兩點之間的距離為
gq
8.如圖,變壓器的輸入端接入/=22O0sinlOO;rf(V)的交流電,開關(guān)S接1,當滑動變阻器接入電路的
阻值為20。時,此時電壓表的讀數(shù)為10aV。變壓器為理想變壓器,二極管正向電阻不計,所有電表均
為理想電表,下列說法正確的是()
A.若只將滑動變阻器的滑片向下滑動,則電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大
B.若只將S從1撥到2,電流表示數(shù)變大
C.S接1時,原、副線圈中接入電路的匝數(shù)之比為11:1
D.Imin內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為40()J
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中,有
多個選項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。
9.如圖,有一透明材料制成的空心球體,內(nèi)徑H=lm,外徑為2R,在過球心的某截面內(nèi)有一束單色光
從球面上A點射入,光線與AO間夾角i=60°,經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切,已知光速c=3xl()8m/s,
下列說法正確的是()
A.光線射入球體后頻率變小
B.光線射入球體后波長變大
C.透明材料對該單色光的折射率為百
D.從A點射入球體的光線經(jīng)反射再次回到A點所用時間為6xl()Tm/s
10.沿電場線所在直線建立如圖所示Ox軸,x軸上各點電勢。隨x的變化規(guī)律如圖所示,坐標點。、
為、/、和七分別與x軸上。、A、B、C四點相對應(yīng),0點電勢為零。帶電量為-e的電子從。點由
靜止釋放,僅受電場力作用,下列說法正確的是()
A.在0~芻區(qū)間內(nèi),電場方向始終指向了軸正方向
B.電子到達8點時動能為也
2
C.電子從A運動到C,加速度先減小后增大
D.若在3點給電子一個沿x軸方向的初速度,電子一定會在AC間做往復(fù)運動
11.如圖甲,質(zhì)量分別為加A和加BA、B兩小球用輕質(zhì)彈簧連接置于光滑水平面上,初始時刻兩小球
被分別鎖定,此時彈簧處于壓縮狀態(tài)。,=0時刻解除A球鎖定,1=%時刻解除B球鎖定,A、B兩球
運動的a—f圖像如圖乙,5表示。到%時間內(nèi)A的。一,圖線與坐標軸所圍面積大小,邑、Sa分別表示%
到G時間內(nèi)A、B的。一,圖線與坐標軸所圍面積大小。下列說法正確的是()
A.。時刻后A、B系統(tǒng)的總動量大小始終為,以工
C.S|—邑=§3
D.芍時刻,彈簧伸長量大于0時刻的壓縮量
12.如圖甲,平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌光滑且足夠長,兩導(dǎo)軌間距L=0.4w,
電阻忽略不計,其間接有R=0.2C的電阻。垂直導(dǎo)軌放置質(zhì)量加=02依、電阻r=0.2。的金屬桿就,
整個裝置處于磁感應(yīng)強度3=0.47的勻強磁場中,磁場方向豎直向下。現(xiàn)用水平向右的外力/拉金屬桿
ab,使之由靜止開始做加速運動,電壓傳感器工作電流很小,可忽略不計,它可將R兩端的電壓U即時
采集并輸入電腦,獲得電壓U隨時間r變化的關(guān)系圖像如圖乙,圖線為過原點直線。運動過程中,ab與
導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,下列說法正確的是()
-1電
壓
接
傳
電
感
腦
器
A.金屬桿做勻加速運動且加速度大小為2.5m/s2
B.第2s末外力廠的瞬時功率為0.82W
C.0?2s內(nèi)金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J
D.若1.6s末撤去外力,則桿初?還能運動12.5m
三、非選擇題:本題共6小題,共60分。
13.某興趣小組要測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。由于手頭沒有打點計時器及電源,他們便利用小型注
射器自制了一個“滴水計時器”,先在去掉活塞的注射器內(nèi)注入適量清水,再滴入少許墨水,豎直固定注
射器,觀察滴水情況。用手機秒表記錄,發(fā)現(xiàn)r=0時滴下第1滴小水滴,r=10s時滴下第41粒小水滴。
該小組用圖甲所示裝置測量動摩擦因數(shù),將“滴水計時器”豎直固定在木塊左側(cè),置于一端帶滑輪的水平
長木板上,釋放木塊,經(jīng)過一段時間懸掛祛碼會落到地面上,滴在長木板上的水滴便記錄了木塊的運動情
況,圖乙是部分水滴在木板上的分布。當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,請回答下面問題:
木塊前進方向…
-------->單位:cm
ABCDEFGHl
5.0023.6942.6061.4158.2145.6933.1920.70
乙
(1)木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(2)祛碼落地前木塊的加速度大小為m/s?(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(3)該小組經(jīng)過討論,認為有兩個因素可能會影響動摩擦因數(shù)的測量精度:①木塊及注射器總質(zhì)量在變
?、诘嗡畷r間間隔在變長。你認為會影響動摩擦因數(shù)的測量(選填①、②或①②),因該原因
使測得的動摩擦因數(shù)比真實值(選填“偏大”、“偏小”、“相等”)。
14.某課外探究小組要用一只負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)設(shè)計制作一個溫度計。
(1)該小組同學(xué)先用多用電表的歐姆擋粗測熱敏電阻用的阻值。將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至“x100”擋,先進行機械
調(diào)零,再將紅黑表筆短接進行歐姆調(diào)零,然后將兩表筆接在電阻R,的兩端,發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏轉(zhuǎn)很大。為
了更準確測量其阻值,應(yīng)將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至一(選填“xlk”或“X10”)擋,重新歐姆調(diào)零進行測
量,歐姆表示數(shù)如圖甲,則熱敏電阻的阻值為Q。
2109
(2)該小組用伏安法重新精確測量熱敏電阻在不同溫度下的電阻值,根據(jù)測得數(shù)據(jù)描繪出了該熱敏電阻
的與一f圖像如圖乙,則該熱敏電阻的阻值均隨溫度t變化的函數(shù)關(guān)系式為。
(3)除了熱敏電阻此外,還備有下列器材:
一節(jié)干電池,電動勢為L5V、內(nèi)阻不計
電流表A,量程5mA,內(nèi)阻為4c
保護電阻&
開關(guān)S
用熱敏電阻與做測溫探頭,改變待測溫度,將電流表表盤上的電流刻度改刻為相應(yīng)的溫度刻度,這樣就得
到一個簡潔的熱敏溫度計,請在答題卡上的虛線框內(nèi)畫出測量電路。()
若要求該溫度計的量程為45℃,則電阻&=C。
15.寒假期間,某同學(xué)利用家里的樓梯間設(shè)計了一個小實驗來完成實踐作業(yè)。在樓梯口,他用彈射器向第
一級臺階彈射小球,彈射器出口固定于桌面邊緣,樓梯平層的轉(zhuǎn)彎點為A,如圖所示。臺階高為。,寬為
b,。為第一級臺階的最右側(cè)點,戶是第一級臺階的中點。彈射器沿水平方向彈射小球,小球被彈出時與
A的水平距離也為某次彈射時,小球擊中。而恰好沒有擦到A,當?shù)氐闹亓铀俣葹間,小球可看做
質(zhì)點。
(1)求小球彈出時距4的高度;
(2)若彈射器高度和初速度可調(diào),為了使小球恰好沒有擦到A能擊中P點,則小球彈射的初速度調(diào)為多
大?
-----b—
a
I:Q
----b11
16.“打吊瓶”是常見的醫(yī)療手段,如圖是醫(yī)院常用的一種玻璃輸液瓶。輸液瓶剛從藥房取出時,其內(nèi)部
氣體體積為匕、壓強為608mmHg、溫度為7℃,輸液前瓶內(nèi)氣體溫度升高到環(huán)境溫度27℃。準備輸液
時,將進氣口打開(輸液調(diào)節(jié)器未打開),發(fā)現(xiàn)有氣體進入瓶內(nèi),外界大氣壓強為760mmHg,環(huán)境溫度
恒定。
(1)求瓶內(nèi)氣體狀態(tài)穩(wěn)定后,從進氣口進入瓶內(nèi)的空氣與瓶內(nèi)原有空氣的質(zhì)量之比;
(2)輸液時,若把空氣柱輸入體內(nèi),會造成空氣栓塞,致使病人死亡。本次輸液時若不慎將1mL空氣柱
輸入人體內(nèi),已知人的舒張壓為80mmHg,體溫為37℃,試計算空氣柱到達心臟處時,在舒張壓狀態(tài)
下,空氣柱的體積是多少。
17.某電子顯像裝置的原理如圖所示:平面內(nèi)有勻強電場和勻強磁場區(qū)域,磁場分布在x軸下方及拋物線
與y軸之間,拋物線方程為y=2》2,磁感應(yīng)強度大小為3,方向垂直紙面向外;電場分布在拋物線與x
軸之間所夾的空間,電場強度大小為E,方向沿),軸負方向?,F(xiàn)有帶正電粒子從拋物線上各處無初速度釋
放,粒子進入第四象限經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后都會經(jīng)過原點。,粒子重力不計,求:
(1)帶電粒子的比荷;
(2)y=2m處釋放的粒子從釋放到再次運動到拋物線所用的時間;
(3)y=2m處釋放的粒子第三次經(jīng)過x軸的位置坐標。
18.如圖,傾角6=37。的足夠長斜面體固定在水平面上,在斜面底端垂直斜面固定一彈性擋板P,質(zhì)量
分別為加和4加的小物塊a、。置于斜面上,物塊a與斜面間無摩擦。兩小物塊間夾一勁度系數(shù)很大、處
于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)短彈簧,彈簧通過機關(guān)鎖定?,F(xiàn)給兩物塊一大小為%的初速度,兩物塊恰好能沿斜面勻
速下滑,此時解除彈簧鎖定,解除鎖定后彈簧會迅速恢復(fù)原長并被移走。兩物塊均可視為質(zhì)點,不計彈簧
長度,物塊。、物塊6、擋板P間的碰撞均為彈性碰撞,重力加速度為g。
(1)求物塊力與斜面間的動摩擦因數(shù)〃;
(2)若鎖定彈簧的彈性勢能為紇),求彈簧恢復(fù)原長時匕兩物塊的速度;
(3)若鎖定彈簧彈性勢能弓=10機%2,求解鎖彈開后物塊b沿斜面向上滑動的最大距離4,;
(4)若鎖定彈簧的彈性勢能穌=40〃?%2,解鎖彈開后,求物塊a與人發(fā)生第一次碰撞前物塊。的最小速
度。(結(jié)果可保留根號)
2022年高三年級統(tǒng)一質(zhì)量檢測物理試題
2022.03
注意事項:
1.答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改
動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在
本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只
有一項是符合題目要求的。
1.日本福島核廢水中含有瓶、鋸-90、葩-137、碘-129等放射性元素,如果將該廢水倒入大海將對海
洋生態(tài)造成惡劣影響。其中鍬(3?Sr)半衰期為30年,它通過£衰變變?yōu)檐壓?,下列說法正確的是
()
A.軌核的質(zhì)量數(shù)為89
B.憶核的比結(jié)合能比錮核大
C.衰變產(chǎn)生的夕射線比/射線穿透本領(lǐng)強
D.如果核廢水不排入大海,人們可以通過改變儲藏環(huán)境縮短其放射性持續(xù)的時間
【1題答案】
【答案】B
【解析】
【詳解】A.衰變過程滿足質(zhì)量數(shù)守恒,電子的質(zhì)量數(shù)為0,故軌核的質(zhì)量數(shù)為
90-0=90
A錯誤;
B.原子核的比結(jié)合能越大,原子核就越穩(wěn)定,錮核通過夕衰變變?yōu)殁o核,說明軌核比盥核更穩(wěn)定,故軌
核的比結(jié)合能比錮核大,B正確;
C.衰變產(chǎn)生的三種射線中,/射線的穿透本領(lǐng)最強,a射線的穿透本領(lǐng)最弱,即衰變產(chǎn)生的£射線比/
射線穿透本領(lǐng)弱,C錯誤:
D.原子核衰變的半衰期只由原子核內(nèi)部決定,與外界環(huán)境沒有關(guān)系,故人們不可以通過改變儲藏環(huán)境縮
短其放射性持續(xù)的時間,D錯誤;
故選Bo
2.下列關(guān)于熱學(xué)中的一些說法正確的是()
A.茶葉蛋變色是布朗運動產(chǎn)生的結(jié)果
B.第二類永動機違反了熱力學(xué)第一定律
C.溫度是分子平均動能的標志,兩個動能不同的分子相比,動能大的溫度高
D.一定質(zhì)量理想氣體對外做100J的功,同時從外界吸收70J的熱量,則它的內(nèi)能減小30J
【2題答案】
【答案】D
【解析】
【詳解】A.茶葉蛋變色是擴散現(xiàn)象的結(jié)果,A錯誤;
B.第二類永動機違反了熱力學(xué)第二定律,B錯誤;
C.溫度是分子平均動能的標志是統(tǒng)計規(guī)律,適用于大量分子,對單個分子不成立,C錯誤;
D.一定質(zhì)量理想氣體對外做100J的功,同時從外界吸收70J的熱量,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得
△U=W+Q=—100J+70J=-30J
可知氣體的內(nèi)能減小30J,D正確;
故選D。
3.有網(wǎng)友乘坐上?;乇本┑膹?fù)興號動車上,某時刻后面追上來一列和諧號動車,兩動車互相追趕,如圖
甲,這一段特殊的“飆車”視頻紅遍網(wǎng)絡(luò)。兩動車運動情況如圖乙,t=0時刻兩動車車頭剛好并排行駛,
下列說法正確的是()
A.前30秒兩車平均速度相等B.圖乙中復(fù)興號的最大速度為78m/s
C.0到36s內(nèi),兩車頭相距最遠為80mD.兩車頭在36s末再次并排行駛
【3題答案】
【答案】C
【解析】
【詳解】A.V-f圖像與橫軸圍成的面積表示位移,由圖乙可知在前30秒內(nèi)和諧號的位移大于復(fù)興號的位
移,故和諧號的平均速度大于復(fù)興號的平均速度;A錯誤;
B.復(fù)興號做勻加速直線運動的加速度大小為
Av76-60
m/s2=0.8m/s2
△t30-10
由圖乙可知在36s時刻,復(fù)興號的速度最大,則有
%-76m/s+0.8x(36-30)m/s=80.8m/s
故B錯誤;
C.0到36s內(nèi),當兩車的速度相等時,即在30s時刻,兩車頭相距最遠,由圖乙可知兩車頭最遠距離為
—xl6xl0m=80m
1112
C正確;
D.由圖乙可知0~30s內(nèi)和諧號比復(fù)興號多走的位移為
Ax】=—xl6xl0m=80m
12
30~36s內(nèi)復(fù)興號比和諧號多走的位移為
AX2(80.8-76)x6m=14.4m
說明在0~36s內(nèi)和諧號比復(fù)興號多走的位移為
Ax=Ax,-Ax,=65.6m
D錯誤;
故選C。
4.2016年在貴州建成了500米口徑的球面射電望遠鏡——“中國天眼”,這是世界上單口徑最大、靈敏度最
高的射電望遠鏡,它對電磁波的各個波段都具有良好的接收能力。下列關(guān)于電磁波的說法正確的是
()
A.頻率越高的電磁波越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
B.頻率越高的電磁波在真空中的傳播速度越大
C.在水中紫外線的傳播速度小于紅外線的傳播速度
D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),溫度較低的物體不能輻射紅外線
【4題答案】
【答案】C
【解析】
【詳解】A.頻率越高的電磁波,波長越短,越不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故A錯誤;
B.電磁波在真空中的傳播速度都一樣,故B錯誤;
C.紫外線的頻率比紅外線的頻率大,在水中折射率較大,根據(jù)丫=£可知在水中紫外線的傳播速度小于
n
紅外線的傳播速度,故C正確;
D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng),任何溫度的物體均可以輻射紅外線,故D錯誤。
故選C。
5.2021年10月16日“神舟十三號”載人飛船成功進入預(yù)定軌道,順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天
員送入太空,11月8日,航天員王亞平成功出艙作業(yè),成為中國女航天員太空行走第一人。如圖為王亞平
在空間站外面進行操作的畫面,“神舟十三號''飛船繞地心做勻速圓周運動,下列說法正確的是()
A.“神舟十三號”飛船的發(fā)射速度大于第二宇宙速度
B.航天員此時處于完全失重狀態(tài),故不受地球的引力作用
C.若航天員與連接空間站的安全繩脫落,航天員會立刻高速飛離空間站
D.若已知該飛船在軌運行周期、軌道半徑及引力常量,則可估算出地球的質(zhì)量
【5題答案】
【答案】D
【解析】
【詳解】A.第二宇宙速度是逃逸出地球引力場的最小速度,所以“神舟十三號”飛船的發(fā)射速度小于第二宇
宙速度,故A錯誤;
B.航天員仍受到地球引力作用,由于萬有引力完全用來提供圓周運動所需的向心力,所以航天員此時處
于完全失重狀態(tài),故B錯誤;
C.若航天員與連接空間站的安全繩脫落,航天員繼續(xù)繞地球做勻速圓周運動,故C錯誤;
D.若已知該飛船在軌運行周期、軌道半徑及引力常量,根據(jù)
-mM
G——=m——r
r2T2
可得地球的質(zhì)量為
GT2
故D正確。
故選D。
6.如圖,一直角斜劈ABC繞其豎直邊做圓周運動,斜面上小物塊始終與斜劈保持相對靜止。若斜劈
轉(zhuǎn)動的角速度“緩慢增大,下列說法正確的是()
A.斜劈對物塊的作用力逐漸增大B.斜劈對物塊的支持力保持不變
C.斜劈對物塊的支持力逐漸增大D.斜劈對物塊的摩擦力逐漸減小
【6題答案】
【答案】A
【解析】
【詳解】BCD.物塊的向心加速度沿水平方向,加速度大小為
2
a=37
設(shè)斜劈傾角為e,對物塊沿A8方向有
f-mgsin6=macos0
垂直AB方向有
mgcos。一N=masin0
可得
f-mgsind+macosd
N=tngcos6—masine
斜劈轉(zhuǎn)動的角速度。緩慢增大,加速度。增大,故摩擦力增大,支持力減小,故BCD錯誤;
A.斜劈對物塊的作用力豎直方向的分力
%=mg
保持不變;水平方向分力為
F、=ma
當角速度。增大,加速度。增大,可得水平方向分力增大,合力增大,故A正確。
故選Ao
7.如圖,在豎直平面內(nèi)有。、b、C三點,〃點在b點正上方,b、。連線水平?,F(xiàn)將一質(zhì)量為加、帶電
荷量為。的正電小球從。點以初速度%拋出。第一次沿水平方向拋出小球,且空間無電場,小球經(jīng)過C點
的速度大小變?yōu)?%;第二次沿某一方向拋出小球,空間存在方向平行于人所在平面的勻強電場,小球
經(jīng)過c點時的速度大小變?yōu)?%。不計空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是()
a?
b?
A.所加電場的方向水平向左B.。、。兩點之間的高度差為如
2g
6V2D.。、c間的電勢差為6"“°
C.b、。兩點之間的距離為j
gq
【7題答案】
【答案】D
【解析】
【詳解】BC.第一次拋出時,空間無電場,小球做平拋運動,豎直方向做自由落體運動,則有
%=st
匕=#;+喙=2%
聯(lián)立解得
%。,t=%,%=乎
g2g
水平方向做勻速直線運動,則有
Xbc=引=-----
g
BC錯誤;
AD.第二次沿某一方向拋出,空間有電場時,從拋出到。點過程,由動能定理可得
qU"+mShab=;鞏4%)2_1mv-
其中
113
mg%>=5,〃(2%)2~~mvo0=片
聯(lián)立解得
qu"=6加%?
即
rjr6一一2
U訛一
q
由于電場力做正功,小球帶正電,如果電場方向水平向左,則電場力水平向左,從拋出到C點過程電場力
做負功,不符合實際電場力做正功,所以電場方向不可能水平向左,A錯誤,D正確;
故選D。
8.如圖,變壓器的輸入端接入%=220正sin100加(V)的交流電,開關(guān)S接1,當滑動變阻器接入電路的
阻值為200時,此時電壓表的讀數(shù)為1O0V。變壓器為理想變壓器,二極管正向電阻不計,所有電表均
A.若只將滑動變阻器的滑片向下滑動,則電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大
B.若只將S從1撥到2,電流表示數(shù)變大
C.S接1時,原、副線圈中接入電路的匝數(shù)之比為11:1
D.Imin內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為40()J
【8題答案】
【答案】C
【解析】
【詳解】A.若只將滑動變阻器的滑片向下滑動,負載電阻增大,則副線圈電流(減小,原線圈電流。減
小,即電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)由輸入電壓和匝數(shù)比決定,故電壓表示數(shù)保持不變,A錯誤;
B.若只將S從1撥到2,原線圈匝數(shù)々增大,可知副線圈輸出電壓減小,滑動變阻器兩端電壓減小,故滑
動變阻器消耗功率減小,根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率可得
U3=PR
可知,原線圈輸入電壓q不變,滑動變阻器消耗功率減小,則原線圈電流人減小,即電流表示數(shù)減小,B
錯誤;
C.開關(guān)S接1時,設(shè)此時副線圈的輸出電壓為。2,由于二極管的單向?qū)щ娦?,使得加在滑動變阻器上?/p>
電壓只剩下一半波形,由電流熱效應(yīng)可得
T(10V2V)27
-------=------------?]
R2R
解得
U2=20V
由題意可知
220夜
U.=-r-V=220V
V2
可得原、副線圈中接入電路的匝數(shù)之比為
._q_220_11
_20—]
c正確;
D.Imin內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為
2
Q=4=(10A/2)X60J=6OOJ
R20
D錯誤;
故選C。
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中,有
多個選項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。
9.如圖,有一透明材料制成的空心球體,內(nèi)徑R=lm,外徑為2R,在過球心的某截面內(nèi)有一束單色光
從球面上A點射入,光線與A。間夾角7=60。,經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切,已知光速c=3xio8m/S,
下列說法正確的是()
A.光線射入球體后頻率變小
B.光線射入球體后波長變大
C.透明材料對該單色光的折射率為6
D.從A點射入球體的光線經(jīng)反射再次回到A點所用時間為6x10-8m/s
【9題答案】
【答案】CD
【解析】
【詳解】A.光線射入球體后頻率不變,故A錯誤;
B.光線射入球體后速度變小,根據(jù)
可知波長變小,故B錯誤;
C.根據(jù)幾何關(guān)系得在透明材料中的折射角的正弦值
R1
sinr-——=一
2R2
根據(jù)折射定律得
sinz
n=-=---G---
sinr
故C正確;
D.做出如下光路圖
由幾何關(guān)系可得光在透明材料中的路程為
s=6x27?cos30°=6Gm
光在透明材料中的傳播速度為
v=—=\/3xl08m/s
n
則時間為
=-=6X10-8S
v
故D正確。
故選CDo
10.沿電場線所在直線建立如圖所示Qr軸,x軸上各點電勢尹隨x的變化規(guī)律如圖所示,坐標點。、
不、々、和W分別與x軸上。、MB、C四點相對應(yīng),。點電勢為零。帶電量為?的電子從。點由
靜止釋放,僅受電場力作用,下列說法正確的是()
A.在0~七區(qū)間內(nèi),電場方向始終指向x軸正方向
B.電子到達8點時動能為阻
2
C.電子從A運動到C,加速度先減小后增大
D.若在8點給電子一個沿x軸方向的初速度,電子一定會在AC間做往復(fù)運動
【10題答案】
【答案】BC
【解析】
【詳解】A.根據(jù)沿電場方向電勢降低可知,在在0~與區(qū)間內(nèi),電場方向分別是從七指向0,引指向人
X3指向々,A錯誤;
B.電子從。點由靜止釋放到B的過程,根據(jù)動能定理可得
-^(0—y)=fkB-0
解得
E=也
匚kB2
B正確;
C.由
E上=些
dAx
可知。一%圖像的斜率絕對值表示電場強度大小,由圖可知電子從A運動到C,電場強度先減小后增
大,電場力先減小后增大,加速度先減小后增大,C正確;
D.若在8點給電子一個沿X軸方向的初速度,如果初速度方向沿+X方向,電子受到沿+X方向的電場
力,電子做加速運動,電子并不會在AC間做往復(fù)運動,D錯誤;
故選BC。
11.如圖甲,質(zhì)量分別為加A和加B的A、B兩小球用輕質(zhì)彈簧連接置于光滑水平面上,初始時刻兩小球
被分別鎖定,此時彈簧處于壓縮狀態(tài)。,=0時刻解除A球鎖定,,=%時刻解除B球鎖定,A、B兩球
運動的a—f圖像如圖乙,表示0到乙時間內(nèi)A的a—f圖線與坐標軸所圍面積大小,邑、S3分別表示4
到今時間內(nèi)A、B的a—f圖線與坐標軸所圍面積大小。下列說法正確的是()
A.乙時刻后A、B系統(tǒng)的總動量大小始終為加AS
C.St-S2=S3
D.馬時刻,彈簧伸長量大于0時刻的壓縮量
[11題答案】
【答案】ABC
【解析】
【詳解】A.。一/圖像的面積等于這段時間的速度變化量大小,,=0時刻解除A球鎖定,4時刻解除B
球鎖定,說明乙時刻只有A球具有速度,設(shè)此時A球的速度為匕,則有
△匕1=匕-0=匕=S
4時刻后A、B組成的系統(tǒng)滿足動量守恒,故總動量等于%時刻A球的動量,則有
A正確;
B.由圖像可知乙時刻A球的加速度為0,則此時彈簧彈力等于0,即彈簧處于原長狀態(tài),弓時刻兩球的加
速度都達到最大,說明此時彈簧的彈力最大,彈簧的伸長量最大,即馬時刻兩球具有相同的速度,設(shè)時
刻A、B兩球的速度為乙,從乙到右過程,A球的速度變化量大小為
△“2=片一彩=§2
B球的速度變化量大小為
A%=v2-0=S3
從4到過程,A、B組成的系統(tǒng)滿足動量守恒,則有
可得
%(%一嶺)=32
聯(lián)立可得
必=邑
叫S2
B正確;
C.從,=0到%時刻,A球速度變化量大小
△%=匕=5
從乙到與過程,A球的速度變化量大小為
△%2=M一彩=§2
從4到4過程,B球的速度變化量大小為
AVB=V2-0=53
聯(lián)立可得
S\-S[=$3=V2
C正確;
D.從r=o到L時刻,A、B、彈簧組成的系統(tǒng)滿足機械能守恒,則有
"0=《(%+,福)4+d2
說明1=0時刻彈簧的彈性勢能大于時刻彈簧的彈性勢能,即r=0時刻彈簧的壓縮量大于L時刻彈簧的
伸長量,D錯誤;
故選ABC。
12.如圖甲,平行金屬導(dǎo)軌MN、P。固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌光滑且足夠長,兩導(dǎo)軌間距L=0.4m,
電阻忽略不計,其間接有R=0.2。的電阻。垂直導(dǎo)軌放置質(zhì)量加=02依、電阻/"nOZC的金屬桿",
整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.4T的勻強磁場中,磁場方向豎直向下。現(xiàn)用水平向右的外力/拉金屬桿
a。,使之由靜止開始做加速運動,電壓傳感器工作電流很小,可忽略不計,它可將R兩端的電壓U即時
采集并輸入電腦,獲得電壓U隨時間「變化的關(guān)系圖像如圖乙,圖線為過原點直線。運動過程中,ab與
導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,下列說法正確的是()
-1電
壓
接
傳
電
感
腦
器
A.金屬桿做勻加速運動且加速度大小為2.5m/s?
B.第2s末外力口瞬時功率為0.82W
C.0?2s內(nèi)金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J
D.若1.6s末撤去外力,則桿而還能運動12.5m
【12題答案】
【答案】AD
【解析】
【詳解】A.由圖乙可得
U=kt
其中
0.4
k=0.2V/m
V
設(shè)金屬桿的運動速度為u時,路端電壓為U,則有
E
UIR=------R
R+rR+r
聯(lián)立解得
BLR
因為速度與時間成正比,所以金屬桿做勻加速直線運動,加速度為
k(R+r)._,
a=----------=2.5m/s-2
BLR
A正確;
B.f=2s時,速度為
v=a,=5m/s
金屬感受到的安培力為
R2T2
F.?=BIL=-------=0.32N
女R+r
根據(jù)牛頓第二定律可得
F-F.ii=ma
解得
F=0.82N
故第2s末外力F的瞬時功率為
P=FU=O.82X5W=4.1W
B錯誤;
C.金屬桿中的電流為
/=—=0.1/(A)
R
可知2s時的瞬時電流為A=2A,0?2s內(nèi)電流的平均值為
7片=1A
由于電流隨時間變化,要計算0?2s內(nèi)金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱需要代入。?2s內(nèi)電流的有效值,而不是代
入電流平均值,即
Q=l\RtH產(chǎn)放=Fx0.2x2=0.4J
C錯誤;
D.若G=L6s末撤去外力,此時金屬桿的速度為
Vj==4m/s
撤去后到金屬桿停下的過程,根據(jù)動量定理可得
其中
『右B-IJv,B2I?X
-VFBlLt=-y-------1=--------->"=----------
,安乙乙R+rR+-R+r
聯(lián)立解得
x=12.5m
D正確;
故選ADo
三、非選擇題:本題共6小題,共60分。
13.某興趣小組要測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。由于手頭沒有打點計時器及電源,他們便利用小型注
射器自制了一個“滴水計時器”,先在去掉活塞的注射器內(nèi)注入適量清水,再滴入少許墨水,豎直固定注
射器,觀察滴水情況。用手機秒表記錄,發(fā)現(xiàn)r=0時滴下第1滴小水滴,r=10s時滴下第41粒小水滴。
該小組用圖甲所示裝置測量動摩擦因數(shù),將“滴水計時器”豎直固定在木塊左側(cè),置于一端帶滑輪的水平
長木板上,釋放木塊,經(jīng)過一段時間懸掛祛碼會落到地面上,滴在長木板上的水滴便記錄了木塊的運動情
況,圖乙是部分水滴在木板上的分布。當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,請回答下面問題:
木塊前進方向
單位:cm
ABCDEFGHI
15.0(/23.6/42.60161.41158.21145.69'33.1920.70
乙
(1)木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(2)祛碼落地前木塊的加速度大小為m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(3)該小組經(jīng)過討論,認為有兩個因素可能會影響動摩擦因數(shù)的測量精度:①木塊及注射器總質(zhì)量在變
?、诘嗡畷r間間隔在變長。你認為會影響動摩擦因數(shù)的測量(選填①、②或①②),因該原因
使測得的動摩擦因數(shù)比真實值(選填“偏大”、“偏小”、“相等”)。
【13題答案】
【答案】①.0.30?.2.0③.②④.偏大
【解析】
【詳解】(1)[11滴水時間間隔
T10…
T--s=0.25s
40
祛碼落到地面后,根據(jù)牛頓第二定律得
f=ma
又
/=〃〃2g
得
a=Mg
當祛碼沒落地時,木塊做加速運動,祛碼落地后,木塊做減速運動,由題圖可得D點后木塊做減速運動,
根據(jù)逐差法得
”上皿=絲迎羋22mzs
T20.252
則
0.30
g
(2)⑵根據(jù)逐差法得祛碼落地前的加速度
XEG-XHI
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