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文檔簡(jiǎn)介
淄博市2023-2024學(xué)年度高三模擬考試
物理
1.答題前,考生先將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)等填寫在相應(yīng)位置,認(rèn)真
核對(duì)條形碼上的姓名、考生號(hào)和座號(hào)等,并將條形碼粘貼在指定位置上。
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,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。在每個(gè)題給出的
四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
L核污水中含有多種放射性成分,其中有一種難以被清除的同位素旅(:H),可能引
起基因突變。其衰變方程為:Hf;X+\e,;H的半衰期為12.5年,下列說(shuō)法正確的是
()
A.原子核:X是;He
B.:H衰變的本質(zhì)是由強(qiáng)相互作用引起的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并釋放出電子
C.Img的;H經(jīng)25年的衰變后,:H還剩0.25mg
D.將核污水排入海洋后,晁因濃度降低使半衰期變長(zhǎng),放射性變?nèi)?/p>
2.在金屬球殼的球心有一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷,球殼內(nèi)外的電場(chǎng)線分布如圖所示,下列說(shuō)法正
確的是()
A.K點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比工點(diǎn)的大
B.球殼內(nèi)表面帶負(fù)電,外表面帶正電
C.試探電荷+q在〃點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的大
D.試探電荷+q沿電場(chǎng)線從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功
3.甲、乙圖是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置連線的圖片,記錄炭
粒位置的時(shí)間間隔均為30s,兩方格紙每格表示的長(zhǎng)度相同。比較兩張圖片可知()
甲乙
A.圖中連線是炭粒的運(yùn)動(dòng)徑跡
B.炭粒的位置變化是由于分子間斥力作用的結(jié)果
C.若水溫相同,甲中炭粒的顆粒較大
D.若炭粒大小相同,甲中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈
4.阿秒(as)光脈沖是一種發(fā)光持續(xù)時(shí)間極短的光脈沖,如同高速快門相機(jī),可用以
研究原子內(nèi)部電子高速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。已知las=l(F%,電子所帶電荷量為1.6xlOT9c,
氫原子核外電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的等效電流約為IXIO^A。目前阿秒光脈沖的
最短時(shí)間為43as,電子繞氫原子核一周的時(shí)間約為該光脈沖時(shí)間的()
A.2.8倍B.3.7倍C.4.2倍D.5.5倍
5.圖甲是淄博市科技館的一件名為“最速降線”的展品,在高度差一定的不同光滑軌道
中,小球滾下用時(shí)最短的軌道叫做最速降線軌道。取其中的“最速降線”軌道I和直線軌
道II進(jìn)行研究,如圖乙所示,兩軌道的起點(diǎn)M高度相同,終點(diǎn)N高度也相同,軌道I
的末端與水平面相切于N點(diǎn)。若將兩個(gè)相同的小球。和6分別放在I、II兩軌道的起點(diǎn)
M,同時(shí)由靜止釋放,發(fā)現(xiàn)在I軌道上的小球a先到達(dá)終點(diǎn)。下列描述兩球速率v與時(shí)
間八速率平方廿與下滑高度/7的關(guān)系圖像可能正確的是()
試卷第2頁(yè),共10頁(yè)
6.如圖甲所示為一交變電壓隨時(shí)間變化的圖像,每個(gè)周期內(nèi),前二分之一周期電壓按
正弦規(guī)律變化,后二分之一周期電壓恒定。若將此交流電連接成如圖乙所示的電路,電
A.理想電壓表讀數(shù)為50V
B.理想電流表讀數(shù)為0.8A
C.電阻R消耗的電功率為45W
D.電阻R在50秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2025J
7.根據(jù)玻爾理論,氫原子的能級(jí)圖如圖甲所示,大量處于某激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)
躍遷時(shí),發(fā)出的復(fù)色光通過(guò)玻璃三棱鏡后分成。、b、c、d、e、/六束(含不可見光),
如圖乙所示。已知可見光的光子能量范圍約為L(zhǎng)62eV~3.11eV,則()
E/eV
----------------------------1.51
2
1----------------------------13.60
甲
A.b、c為可見光B.a、b、。為可見光
C.d、e為可見光D.e、/為可見光
8.為了節(jié)能環(huán)保,地鐵站的進(jìn)出軌道通常設(shè)計(jì)成不是水平的,列車進(jìn)站時(shí)就可以借助
上坡減速,而出站時(shí)借助下坡加速。如圖所示,為某地鐵兩個(gè)站點(diǎn)之間節(jié)能坡的簡(jiǎn)化示
意圖(左右兩邊對(duì)稱,每小段坡面都是直線)。在一次模擬實(shí)驗(yàn)中,一滑塊(可視為質(zhì)
點(diǎn))以初速度%從A站M處出發(fā)沿著軌道運(yùn)動(dòng),恰能到達(dá)N處。滑塊在兩段直線軌道
交接處平穩(wěn)過(guò)渡,能量損失忽略不計(jì),滑塊與各段軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,不計(jì)
空氣阻力。重力加速度為g,則根據(jù)圖中相關(guān)信息,若要使滑塊恰能到達(dá)B站尸處,該
滑塊初速度的大小應(yīng)調(diào)整為()
15+2g/0)a+/2+%)
■X2(4+/2)+/3V2(Z]+Z2)+/3
c卜[片+2g(A+也)_(4+4+4)口2[.+28仇+4)](乙+[+/3)
.X2(4+4)+1
■N2(/1+Z2)+Z3
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。在每個(gè)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.如圖所示,一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,振幅為20cm,波速為5m/s,在波的
傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置相距2m(小于一個(gè)波長(zhǎng))。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波峰位置時(shí),
質(zhì)點(diǎn)b在x軸上方與x軸相距10cm的位置且向上振動(dòng),則()
A.此波的波長(zhǎng)為12m
B.此波的周期為0.48s
C.從此時(shí)刻起經(jīng)過(guò)0.2s,質(zhì)點(diǎn)。與6的速度相同
D.從此時(shí)刻起經(jīng)過(guò)1.6s,質(zhì)點(diǎn)6處于波谷位置
10.2024年我國(guó)將加速穩(wěn)步推進(jìn)載人登月,未來(lái)中國(guó)航天員將登上月球。試想航天員
用同一裝置對(duì)同一單擺分別在地球和月球上做受迫振動(dòng)實(shí)驗(yàn),得到如圖所示的共振曲線,
共振頻率為力、力。將月球視為密度均勻、半徑為r的球體,引力常量為G,地球表面
試卷第4頁(yè),共10頁(yè)
的重力加速度為g,不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響。下列說(shuō)法正確的是(
B.月球表面的重力加速度g月=%g
J2
f2r2
C.月球的質(zhì)量“月=&/s
0/1
D.月球的密度夕月=理方
47lG7J2
11.如圖所示是小齊同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)能夠測(cè)量電流的裝置,其上部是一根粗細(xì)均勻橫截
面積為S的豎直細(xì)管,下部是一截面為正方形(邊長(zhǎng)為L(zhǎng))的容器。該容器左右兩壁為
導(dǎo)體,其他各面是絕緣的,其底部與大氣相通。容器內(nèi)有一個(gè)正方形的金屬活塞,其邊
長(zhǎng)也為L(zhǎng),可在容器內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)。活塞下面有一輕質(zhì)彈簧支撐著,已知彈簧的勁度系
數(shù)為上活塞上部充有密度為〃的絕緣油(測(cè)量過(guò)程中細(xì)管內(nèi)始終有絕緣油)。容器的左
右兩壁與一電路連接,整個(gè)裝置放在水平向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。電鍵K
閉合前,活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),則()
A.閉合電鍵KB,豎直細(xì)管中油柱的上表面會(huì)向上移動(dòng)
B.閉合電鍵KB,豎直細(xì)管中油柱的上表面會(huì)向下移動(dòng)
C.若油柱穩(wěn)定后上表面變化的高度為x,則回路中的電流為/='十。g可7x
BE
D.若油柱穩(wěn)定后上表面變化的高度為x,則回路中的電流為/=竺二加里二義彳
12.如圖所示,有一高度為L(zhǎng)、水平向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦在磁
場(chǎng)上方某處,豎直放置的“日”字型閉合導(dǎo)體線框,寬為3質(zhì)量為機(jī),AC、CE的長(zhǎng)度
都大于L,AB.CD、EF邊均與磁場(chǎng)邊界平行,邊的電阻為R、。邊的電阻為2R、
EE邊的電阻為3R,其余電阻不計(jì)。線框由靜止開始下落,線框AB邊、CD邊、EF邊
剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框均恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,下
列說(shuō)法正確的是(
—>L
EF
CD
AB
XXXXXXXXXXXXXXXXXT
XXXXXXXXXXXXXXXXX乙
A.線框AB邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為粵等
5BL
84Tm2gR2
B.邊與EP邊的距離為
28854rt
C.從開始下落到EP邊離開磁場(chǎng)過(guò)程所用的時(shí)間為劈■+獸與
3BLllmgR
D.從開始下落到EP邊離開磁場(chǎng)過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱為
三、非選擇題:本題共6小題,共60分。
13.在“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組做了如下操作:
(1)如圖甲,先將方格紙平鋪在木板上并用圖釘固定,長(zhǎng)方體玻璃磚平放在紙上,然后在
方格紙中畫出玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面和協(xié)'。在相應(yīng)位置插上4、8兩枚大頭針。
插上大頭針心,使心擋住______,再插上大頭針心,使舄擋住乙和片、鳥的像。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)通過(guò)“插針?lè)ā贝_定了四枚大頭針的位置,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理在圖甲中
補(bǔ)全光路圖,并標(biāo)注出界面aa'的入射角,和折射角r。
試卷第6頁(yè),共10頁(yè)
(3)測(cè)得該玻璃磚的折射率n=(保留三位有效數(shù)字)。
(4)另一小組同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí),選用一橫截面為三角形的玻璃磚,放置在圖乙實(shí)線位置并
畫出玻璃磚的輪廓后,不小心將玻璃磚向右發(fā)生了微小的平移(移至圖乙中虛線位置,
底邊仍然沿原直線),然后用插針?lè)ㄒ来未_定了四枚大頭針的位置,測(cè)量玻璃磚的左側(cè)
邊界的入射角和折射角,得到折射率,則玻璃磚折射率的測(cè)量值______真實(shí)值(選填“大
于”、“小于”或“等于”)。
乙
14.干電池用久后通常電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小,內(nèi)阻增大。某同學(xué)利用DIS系統(tǒng)、定值電阻&、
電阻箱R等實(shí)驗(yàn)器材分別研究新、舊兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。
首先測(cè)量電池。的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變R的阻值,用電流傳感器測(cè)得對(duì)應(yīng)的
電流值/,在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖乙所示的;-R的關(guān)系圖線重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量
電池》的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,得到圖乙中的圖線瓦
(1)某次實(shí)驗(yàn)電阻箱調(diào)節(jié)后如圖丙所示,則此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為
⑵若定值電阻&=L。。,令y=;,x=R,由圖乙中實(shí)驗(yàn)圖線a的擬合方程可得,電
池。的電動(dòng)勢(shì)紇=V,內(nèi)阻%=
⑶根據(jù)圖乙可以判斷,圖線對(duì)應(yīng)的是新電池(選填“a”或?”)。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電池。的R、/數(shù)據(jù),若令y=/2(R+&),X=R+RO,則由計(jì)算機(jī)擬
合得出的y-x圖線如圖丁所示,則圖線最高點(diǎn)A的坐標(biāo)值應(yīng)為x=Q,'=—
W(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。
ipAV
15.臨淄的蹴鞠是有史料記載的最早足球活動(dòng),圖甲是某蹴鞠活動(dòng)的場(chǎng)景。如圖乙所示,
某校舉行蹴鞠比賽的場(chǎng)地為一長(zhǎng)方形A8C2長(zhǎng)AD=10m,寬AB=8m,E、E\F、F'
分別為各邊中點(diǎn),。為EE和FF交點(diǎn),££上豎直插有兩根柱子,兩柱之間掛一張大網(wǎng),
網(wǎng)的正中間有一圓形的球洞名為“風(fēng)流眼”,兩支球隊(duì)分別在網(wǎng)的兩側(cè),若蹴鞠穿過(guò)“風(fēng)
流眼”后落地,射門的球隊(duì)得分。圓形“風(fēng)流眼”的圓心。在。點(diǎn)正上方,。、O之間的
高度/?=3.75m。甲、乙兩位運(yùn)動(dòng)員在某次配合訓(xùn)練中,甲將靜止在地面/點(diǎn)的蹴鞠斜
向上踢出,經(jīng)時(shí)間f=0.5s恰好到達(dá)最高點(diǎn)P,尸在場(chǎng)地上的投影為P,P到//的距離
為L(zhǎng)5m,P到AB的距離為2m。乙運(yùn)動(dòng)員緊接著從尸點(diǎn)將蹴鞠斜向上踢出,恰好經(jīng)過(guò)“風(fēng)
流眼”中的。點(diǎn)且經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)速度方向水平,穿過(guò)“風(fēng)流眼”后蹴鞠落到EECO區(qū)域的K
點(diǎn)(蹴鞠第一次著地的位置,圖中未畫出),蹴鞠的質(zhì)量為Q6kg,蹴鞠可看作質(zhì)點(diǎn),忽
略空氣阻力,重力加速度大小為g=10m/s2。求:
(1)甲運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹴鞠做的功W;
(2)K點(diǎn)到EE的距離小
DF'C
AFB
甲乙
16.“系留氣球”是一種高度可控的氫氣球,如圖所示為某一“系留氣球”的簡(jiǎn)化模型圖;
主、副氣囊通過(guò)無(wú)漏氣、無(wú)摩擦的活塞分隔,主氣囊內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氯氣(可視為
理想氣體),副氣囊與大氣連通,副氣囊左、右擋板間的距離為4。輕彈簧右端固定、
左端與活塞連接。在地面上,氣球內(nèi)外溫度達(dá)到平衡時(shí),活塞與左擋板剛好接觸,彈簧
處于原長(zhǎng)狀態(tài),此時(shí)主氣囊的容積為匕=5m\已知地面大氣壓強(qiáng)4=1.0xl05pa、溫
度4=300K,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(溫度為273K,壓強(qiáng)為1.0xl()5pa)氯氣的密度為
試卷第8頁(yè),共10頁(yè)
/?=0.18kg/m3?
(1)求氣球內(nèi)封閉的氮?dú)赓|(zhì)量機(jī);
(2)在氣球升空過(guò)程中,大氣壓強(qiáng)逐漸減小,彈簧被緩慢壓縮。當(dāng)氣球上升至目標(biāo)高
度處并駐留期間,該處大氣壓強(qiáng)恒為地面大氣壓強(qiáng)的0.5倍,氣球內(nèi)外溫度達(dá)到平衡時(shí),
氨氣體積變?yōu)?.2%,彈簧壓縮量為(4。已知活塞的橫截面積為S,彈簧的勁度系數(shù)為
17.現(xiàn)代科技中常利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。某控制裝置如圖所示,長(zhǎng)方
體空間是由邊長(zhǎng)均為乙的三個(gè)正方體空間區(qū)域I(abcd—a'b'c'd')、區(qū)域
II(befc—b'e'fc')、區(qū)域III{eghf—e'g'h'f)組合構(gòu)成,以a點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn),以沿著
方向、方向、ad方向作為x軸、y軸、z軸的正方向,建立三維空間坐標(biāo)系。區(qū)域
I內(nèi)充滿沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為耳(大小未知);區(qū)域H內(nèi)充滿
沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng);區(qū)域III內(nèi)充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向平行于xoy平面且與x軸正方
向、y軸負(fù)方向均成45。角,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為生(大小未知),區(qū)域III的下表面是一個(gè)
粒子收集板,若粒子打到收集板上將不再射出。現(xiàn)有一質(zhì)量為相、電荷量為q的帶正電
粒子從M點(diǎn)(。,0,多在xoz平面內(nèi)以速度%沿某一方向進(jìn)入?yún)^(qū)域I,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間恰好
經(jīng)過(guò)c點(diǎn),且速度沿x軸正方向,然后進(jìn)入電場(chǎng)強(qiáng)度為E='五的區(qū)域H,粒子重力不
qL
計(jì)。
(1)求區(qū)域I內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小4;
(2)求粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域III時(shí)的坐標(biāo)及速度大小;
(3)若粒子能夠在區(qū)域m內(nèi)直接打到粒子收集板上,求層的取值范圍;
(4)若區(qū)域III磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B‘=4""%,則粒子從區(qū)域III返回區(qū)域II時(shí),在區(qū)
qL
域n內(nèi)立即撤去原來(lái)的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)加上一個(gè)沿著y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)
度的大小用=普,求粒子射出區(qū)域II時(shí)的坐標(biāo)。
2qL
18.一自上而下的傳送裝置可簡(jiǎn)化為如下模型。如圖所示,水平光滑軌道04上安裝了
一理想彈簧發(fā)射器,彈簧原長(zhǎng)小于OA間距離,彈簧左端固定在。處,彈簧右端放置一
小滑塊P,使滑塊向左壓縮彈簧且不拴接,在軌道右側(cè)有一順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶,
其左右端分別與軌道A點(diǎn)和細(xì)管道8點(diǎn)等高相切,水平固定粗糙平臺(tái)CO與細(xì)管道最低
點(diǎn)C等高相切,在水平地面上有一左端帶擋板的木板,木板上表面與平臺(tái)等高且木
板與平臺(tái)緊密接觸。將滑塊P由靜止釋放,P經(jīng)過(guò)水平傳送帶和三個(gè)豎直的半圓形光滑
細(xì)管道,與靜止在平臺(tái)末端的小滑塊Q發(fā)生彈性碰撞,碰后P恰好能返回C點(diǎn),
碰后。滑上木板,然后。與木板左端擋板發(fā)生彈性碰撞。已知管道半徑均為R,滑塊P、
木板質(zhì)量分別為mP=m、m木=6根,釋放滑塊P時(shí)彈簧彈性勢(shì)能的大小為EP=3.5mgR,
傳送帶長(zhǎng)度為L(zhǎng)=4R,傳送帶速度大小為v=廊,平臺(tái)。長(zhǎng)度為4=2R,木板長(zhǎng)
為4=1.5尺,滑塊P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4=0.5,P與平臺(tái)。間的動(dòng)摩擦因數(shù)
為內(nèi)=0.75,滑塊Q與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃3=。?4,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
%=0-2,重力加速度為g,滑塊P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn),所有碰撞時(shí)間極短。
(1)求滑塊P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小力;
(2)求滑塊Q的質(zhì)量冽°;
(3)滑塊P在最后一個(gè)1圓軌道上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,經(jīng)過(guò)E點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí)重力的
4
瞬時(shí)功率出現(xiàn)了極大值,求E點(diǎn)到平臺(tái)CD的豎直高度場(chǎng);
(4)求滑塊Q與木板間因摩擦而產(chǎn)生的熱量蠹。
試卷第10頁(yè),共10頁(yè)
1.c
【詳解】A.根據(jù)反應(yīng)過(guò)程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù),可知原子核是汨e,故A錯(cuò)誤;
B.:H衰變的本質(zhì)是由弱相互作用引起的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并釋放出電子,故B錯(cuò)誤;
C.;H的半衰期為12.5年,Img的:H經(jīng)25年的衰變后,可知結(jié)果兩個(gè)半衰期,還剩
0.25mg,故C正確;
D.半衰期只由原子核自身決定,將核污水排入海洋后,瓶因濃度降低使半衰期不變,放射
性不變,故D錯(cuò)誤。
故選C。
2.D
【詳解】A.電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱,所以L點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比K點(diǎn)的大,故A
選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.因?yàn)榻饘偾驓さ那蛐挠幸粋€(gè)負(fù)點(diǎn)電荷,根據(jù)靜電感應(yīng)規(guī)律,正電荷受到負(fù)電荷的吸引力
聚集在球殼內(nèi)部,球殼外部有多余的負(fù)電荷,所以球殼內(nèi)表面帶正電,外表面帶負(fù)電,故B
選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,N點(diǎn)的電勢(shì)比M點(diǎn)的電勢(shì)高,所以試探電荷”在M點(diǎn)
的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的小,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.試探電荷+q的受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同,所以沿逆著電場(chǎng)線從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),電場(chǎng)
力做負(fù)功,故選項(xiàng)D正確。
故選D。
3.C
【詳解】A.圖中連線不是炭粒的運(yùn)動(dòng)徑跡,故A錯(cuò)誤;
B.炭粒的位置變化是由于水分子的撞擊不平衡產(chǎn)生的結(jié)果,故B錯(cuò)誤;
C.若水溫相同,較大炭粒的布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度較弱,炭粒在30s始、末時(shí)刻所在位置連
線的距離就較短,故甲中炭粒的顆粒較大,故C正確;
D.若炭粒大小相同,溫度越高分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,做布朗運(yùn)動(dòng)的炭粒運(yùn)動(dòng)也越劇烈,故
乙中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈,故D錯(cuò)誤。
故選Co
4.B
【詳解】根據(jù)電流定義式可得
答案第1頁(yè),共18頁(yè)
I=一
T
可得電子繞氫原子核一周的時(shí)間為
T=-
I
則有
T1.6x10"、r
一=---------------?3.7
tlx10一3x43x10-18
故選Bo
5.A
【詳解】AB.根據(jù)機(jī)械能守恒可得
12
mgH=—mv
可得小球。和6到達(dá)軌道底端的速度大小均為
v=yj2gH
小球6沿直線軌道H做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其VT圖像為一條傾斜直線,小球a沿“最速降線”
軌道I運(yùn)動(dòng)過(guò)程,加速度逐漸減小,則其V—圖像的切線斜率逐漸減小,且小球。所用時(shí)間
小于小球6所用時(shí)間,故A正確,B錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)機(jī)械能守恒可得
mgh=^mv2
可得小球。和6下滑過(guò)程速率平方/與下滑高度h的關(guān)系為
v2=2gh
可知小球〃和人的聲—力圖像均為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,故CD錯(cuò)誤。
故選Ao
6.D
【詳解】設(shè)交流電電壓有效值為U,根據(jù)有效值定義可得
(30y
2
7\602TUT
R2R2R
解得
U=45V
則理想電壓表讀數(shù)為45V;根據(jù)歐姆定律可得理想電流表讀數(shù)為
答案第2頁(yè),共18頁(yè)
電阻R消耗的電功率為
P=I2R=0.92X50W=40.5W
電阻R在50秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為
Q=I-Rt=0.92x50x50J=2025J
故選D。
7.A
【詳解】根據(jù)玻耳原子模型理論可知大量處于某激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),發(fā)出的光
子種類有
第=6
解得處于激發(fā)態(tài)的氫原子能級(jí)為
n=4
所以可能的光子能量從低到高分別為
0.66eV,1.89eV,2.55eV,10.20eV,12.09eV,12.75eV
因?yàn)楣庾幽芰?/p>
E=hv
且光的頻率越高則折射率越大,光的偏折程度就越大,所以a、b、c、d、e、/六束光頻率
越來(lái)越高,能量越來(lái)越強(qiáng)。又因?yàn)榭梢姽獾墓庾幽芰糠秶s為L(zhǎng)62eV~3.11eV,所以b、c
為可見光。
故選Ao
8.B
【詳解】質(zhì)量為徵的物體在長(zhǎng)度為s、傾角為8的粗糙斜面上滑行時(shí),克服摩擦力做功
=jLtmgcosdxs=jumgscos3
scose是斜面底邊的長(zhǎng)度,則滑塊從M恰好到N由動(dòng)能定理得
2
mg%-從mg(21]+2/2+/3)=O-^mvo
解得
2
v?+2g/21
一2g[2(4+4)+4]
答案第3頁(yè),共18頁(yè)
若要使滑塊從M恰能到達(dá)B站尸處,設(shè)該滑塊初速度的大小應(yīng)調(diào)整為",由動(dòng)能定理得
—jLlJTlg(2/]+21、+24)=0-~tTlV~
解得
2(得+2g%)(《+4+4)
v=
2(/]+/?)+4
故選B。
9.CD
情況1:
y=AcosCcot)
質(zhì)點(diǎn)。在波峰,代入振動(dòng)方程得
71
cot——
3
——1
ab=—A=2m
6
則
2=12m
。到6所用的時(shí)間為
^=—=0.4,
V
根據(jù)
A=vT
得
2
T=-=2.4s
V
故A正確B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)處于平衡位置的點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到力的中點(diǎn)時(shí),H兩個(gè)點(diǎn)的速度相等,因此在0.2s
的時(shí)間內(nèi)傳播的距離為
答案第4頁(yè),共18頁(yè)
^x=vt=lm
由波形圖可知該質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)左側(cè)不在平衡位置,因此此時(shí)仍兩點(diǎn)速度不相等,C錯(cuò)誤;
D.從此時(shí)刻起經(jīng)過(guò)1.6s,波傳播的距離為
Ax=vA/=8m
波長(zhǎng)是12m的波,。點(diǎn)到左側(cè)的波谷是半個(gè)波長(zhǎng),b點(diǎn)到左側(cè)的波谷的距離為
Ax.=工X+2m=8m=Ax
12
所以1.6s時(shí),質(zhì)點(diǎn)b處于波谷位置。故D正確。
故選AD。
10.BD
【詳解】AB.根據(jù)單擺周期公式可得
可得
/=1=A[Z
T2萬(wàn)以
由于月球的重力加速度小于地球的重力加速度,所以該單擺在月球上的共振頻率為力;設(shè)月
球表面的重力加速度為g月,則有
可得月球表面的重力加速度為
f2
g月=方8
故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.物體在月球表面上,有
GM^m
—L=mg月
解得月球質(zhì)量為
根據(jù)
答案第5頁(yè),共18頁(yè)
M月=2月.目乃r
可得月球的密度為
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選BDo
11.BC
【詳解】AB.閉合電鍵K前,活塞受到重力、彈簧的彈力和液體的壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力,設(shè)這
時(shí)液體的高度為瓦,彈簧的彈力為尸。,由受力平衡得
mg+pgl'L]=Fo
閉合電鍵KB,電流的方向從右向左,根據(jù)左手定則可以判定安培力的方向向下,此時(shí)的
受力平衡
mg+pghl}+BIL=F
故活塞會(huì)向下運(yùn)動(dòng),即液體的高度要減小,油柱的是上表面要下降,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.油柱上表面下降無(wú),則進(jìn)入容器的液體的體積
/W=Sx
故活塞下降的高度
液體的高度
彈簧的彈力變化
聯(lián)立解得
kS+pgl}(l3-S)
故C正確,D錯(cuò)誤。
故選BC。
12.AC
答案第6頁(yè),共18頁(yè)
【詳解】A.A8邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于電源,CO與并聯(lián),
則電路中的總電阻為
RCDREF_UR
R總1=RAB+
RCD+REF5
由于線框勻速運(yùn)動(dòng),重力與安培力平衡,根據(jù)平衡條件則
F^=mg
設(shè)A2邊中的電流為刀,則AB邊受到安培力的大小為
F安=BIJ
設(shè)A8邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為匕,則AB邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為
E[=BL%
根據(jù)閉合電路歐姆定律
以上各式聯(lián)立,解得
llmgR
V1=^F
故A正確;
B.若線框。邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于電源,AB與EP并聯(lián),
則電路中的總電阻為
RABREF
R總2=RCD+
RAB+REF
由于線框勻速運(yùn)動(dòng),重力與安培力平衡,根據(jù)平衡條件則
F羹=mg
設(shè)co邊中的電流為/2,則co邊受到安培力的大小為
&=BI2L
設(shè)CD邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v2,則CD邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為
E2=BLV2
根據(jù)閉合電路歐姆定律
R總2
答案第7頁(yè),共18頁(yè)
以上各式聯(lián)立,解得
1\rngR
%=o~
4B2c
同理可得,EF邊在磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為
_llmgR
匕"3B21}
8邊出磁場(chǎng)到E尸進(jìn)磁場(chǎng),穿過(guò)線框的磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框做加速度為g
的勻加速運(yùn)動(dòng),則CO邊與EF邊的距離為
vf-vf847m2^2
rL-'"rL-J
2g288B4£4
故B錯(cuò)誤;
C.從開始下落到EP邊離開磁場(chǎng)過(guò)程中,AB,CD、EF邊在磁場(chǎng)中分別勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)
三個(gè)邊都不在磁場(chǎng)的所有過(guò)程可整體看作是自由落體,則從開始下落到£尸邊離開磁場(chǎng)過(guò)程
中總時(shí)間為
—+9=應(yīng)+*
匕v2v38llmgR3B2L2
故c正確;
D.開始時(shí)AB邊到磁場(chǎng)上邊界的距離為
九=,
2g
AB邊與8邊的距離為
2等+工
根據(jù)能量守恒,線圈產(chǎn)生的焦耳熱為
Q=mgQIiy+h,+%+L)—mvj
解得
Q=3mgL
故D錯(cuò)誤。
故選AC。
13.(1鴻、£的像
答案第8頁(yè),共18頁(yè)
(4)小于
【詳解】(1)使月?lián)踝?、2的像
sini1“
n=———=1.50
sinr
(4)偏小
玻璃磚平移后,做出如圖所示的光路圖,入射角不會(huì)引起變化,但折射角一大于實(shí)際的折射
4
(2)-2.0
3
答案第9頁(yè),共18頁(yè)
(3)b
(4)2.00.22
【詳解】(1)由電阻箱的讀數(shù)規(guī)則有
H=Ox1000+1x100+2x10+Ox0.1。=12.00
(2)[1]⑵由閉合電路歐姆定律有
1=——-—
r+R^+R
整理有
1—1\+
IEE
結(jié)合題中圖線a的解析式,有
0.75=-
E
2.25=^^
E
解得
E=-N
3
r,=2。
(3)由之前的分析可知,圖像的斜率為電池的電動(dòng)勢(shì)的倒數(shù),由題圖可知,其圖像。的斜
率大,所以圖線。的電動(dòng)勢(shì)小。根據(jù)題意,舊電池的電動(dòng)勢(shì)減小,所以圖線a為舊電池,圖
線b為新電池。
(4)分析題圖中電路可知,外電路的用電器為電阻R和凡,結(jié)合題意可知,題圖的y
軸為電池的輸出功率,題圖的無(wú)軸為外電路的電阻。對(duì)電池有
/\2
P=/R=R_E?R外E?
*一段一2的卜+4+4次外(%乜)
結(jié)合題圖有
E2
『2+包
X
由之前的分析可知,有
答案第10頁(yè),共18頁(yè)
E】V
12。
題圖中A點(diǎn)為y最大值,由上述公式可知,當(dāng)尤=%,即外電路電阻等于電池內(nèi)阻時(shí),取得
最大值,所以
x=2.00
y?0.22W
15.(1)15J;(2)殛m
2
【詳解】(1)根據(jù)題意可知,蹴鞠斜向上運(yùn)動(dòng)時(shí),沿產(chǎn)-3和方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),
豎直向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),則有
V
FB=^y-=3m/s,vF0=^2.=4m/s
豎直方向上有
PP=l.25m,%=g/=5m/s
由幾何關(guān)系可得,蹴鞠斜向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的初速度為
V=Q吃+Vp0+V:=5A/2m/s
由動(dòng)能定律可得,甲運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹴鞠做的功
1,
W=-mv2=15J
2
(2)根據(jù)題意,結(jié)合(1)分析可得,PQ的數(shù)值高度為
Ah—h—PP=2.5m
由公式/Z=:g產(chǎn)可得,蹴鞠從P運(yùn)動(dòng)到。的時(shí)間為
_/2A/T72
―丁,$
則蹴鞠從尸運(yùn)動(dòng)到。時(shí),沿。廠方向的速度為
聯(lián)=*m/s=3夜m/s
V
蹴鞠從。點(diǎn)落地的時(shí)間為
答案第11頁(yè),共18頁(yè)
則K點(diǎn)到££的距離為
3A/6
d=vt2=-----m
OF2
16.(1)0.819kg;(2)270K
【詳解】(1)若氣球內(nèi)氣體的溫度等壓降為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),設(shè)此時(shí)氣體的體積為匕,則根據(jù)蓋呂
薩克定律得
五力
ToTt
解得
匕=4.55m3
則氣球內(nèi)氣體的質(zhì)量為
m=pVx=0.819kg
(2)根據(jù)胡克定律可得,彈簧的彈力為
F=k\x=^~
4
設(shè)此時(shí)氯氣的壓強(qiáng)為口,對(duì)活塞,根據(jù)力平衡
p2S=^-S+F
解得
3
P2=~P0
由理想氣體狀態(tài)方程可得
其中,此時(shí)的氮?dú)獾捏w積為
%=1.2%
解得
T2=270K
4mvL岳。;(3)網(wǎng)■BQ巫"4)
17.(1),「n;(2)(2L,-,£),
5qL2°qLqL
27r—x/271+2V2—4
(-------L,0,-------------L)
712?
答案第12頁(yè),共18頁(yè)
【詳解】(1)帶電粒子在區(qū)域I中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力得
=喊
由幾何關(guān)系可知
&=〃+(?_勺2
可得
R=-L
4
聯(lián)立可得,磁感應(yīng)強(qiáng)度用的大小為
4=皿
5qL
(2)區(qū)域II內(nèi)充滿沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),重力不計(jì)則粒子在區(qū)域II中z=L平面內(nèi)做初
速度為%的類平拋運(yùn)動(dòng),無(wú)軸方向和y軸方向有
L—VQ?,y—~cit~
又因?yàn)樵趧驈?qiáng)電場(chǎng)中
a旦
m
方程聯(lián)立解得
L
y=—
2
則粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域III時(shí)的坐標(biāo)為(2L,g,L)。豎直方向速度為
=at=v0
粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域III時(shí)的速度大小為
V=\jV0+Vy=母V。
速度方向與區(qū)域III內(nèi)磁場(chǎng)色的方向垂直。
(3)設(shè)進(jìn)入?yún)^(qū)域III內(nèi)的點(diǎn)為N,則過(guò)N點(diǎn)做磁場(chǎng)層方向的垂面NSQP,則根據(jù)幾何關(guān)系可
知
NS=L,NP=——L
2
當(dāng)坊=芻max時(shí),粒子通過(guò)該平面的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)應(yīng)的如下圖所示
答案第13頁(yè),共18頁(yè)
NP
sQ
此時(shí)
L
鳥%B2max=m
2
方程聯(lián)立解得
2\/2mv0
?2max
qL
當(dāng)為=&min時(shí),粒子通過(guò)該平面的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)應(yīng)的如下圖所示
Vw
〃
鳥%821nin=2。)
^rnax2
解得
2mv
^2min=0
qL
所以若粒子能夠在區(qū)域III內(nèi)直接打到粒子收集板上,層的取值范圍為
2mv0
qLqL
(4)若區(qū)域ni磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為
4y/2mv0〉2y[2mvQ
區(qū)2=
qLqL
則粒子不能打到粒子收集板,此時(shí)在區(qū)域HI中的環(huán)繞半徑為乙有
瓜°B2q=m曲江
答案第14頁(yè),共18頁(yè)
代入數(shù)據(jù)解得
L
r=—
4
根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子從附中點(diǎn)由區(qū)域III返回區(qū)域II,該點(diǎn)坐標(biāo)為
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