综合模拟(二)
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
选择题部分
一、选择题(每题6分,共48分)
1.有一列动车共8组车厢,每组车厢长度为25 m,一站着的旅客发现动车从制动到停下从身边恰好经过了7组车厢,总共需要17.5 s时间,设动车进站时可以看做匀减速直线运动。下列说法正确的是( )
A.这一过程动车可视为质点 B.开始制动时的速度为20 m/s C.制动过程中的平均速度为20 m/s D.制动过程中的加速度为1 m/s
答案 B 可视为质点的条件是物体的大小、形状等在所研究的问题中可忽略不计,这一过程动车组是不可以视为质点的;7组车厢总的长度x=175 m,用时t=17.5 s,由x=速度??==10 m/s;制动过程中a=
??????02
≈1.14 m/s;所以只有??0+??02
2
t,求得v0=20 m/s;制动过程中平均
B正确。
2.如图所示为跳伞爱好者表演高楼跳伞的情形,他们从楼顶跳下后,在距地面一定高度处打开伞包,最终跳伞者减速下降,安全着陆,则( )
A.跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力 B.跳伞者所受的合力方向始终向下 C.跳伞者的动能始终增大 D.跳伞者的机械能一直增大
答案 A 跳伞爱好者跳伞经历了两个过程,打开伞之前的加速过程,动能增加,所受合力方向向下,打开伞以后的减速过程,动能减少,所受合力方向向上;跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力;机械能守恒的条件是只有重力和系统内弹力做功,此过程中存在阻力,所以机械能不守恒。故选A。
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3.2017年中国的航天事业有三大突破:4月发射天舟一号、7月发射北斗三号、12月发射嫦娥五号。如图所示是天舟一号在轨运行模拟图,可看成圆周运动。下列说法正确的是( )
A.天舟一号在轨道1上的运行速度比在轨道2上的运行速度小 B.天舟一号绕地球运行一周所用的时间可能是一小时 C.天舟一号在轨道1上的加速度比在轨道2上的加速度大 D.天舟一号在轨道1上受到的地球的引力是恒定不变的 答案 C
????????24π
万有引力提供天舟一号做圆周运动的向心力,即??2=m??=m??2r=ma,可得
22
????4π??3????v=√??,T=√????,a=??2,由题图可知r1
度a1>a2,C选项正确;绕地球运行的周期最小为86 min,B选项错误;天舟一号所受引力的方向一直发生变化,D选项错误。
4.如图所示,导电物质为电子的霍尔元件样品置于磁场中,表面与磁场方向垂直,图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后,三个电表都有明显示数,下列说法不正确的是( )
A.通过霍尔元件的磁场方向向下 B.接线端2的电势低于接线端4的电势
C.仅将电源E1、E2反向接入电路,电压表的示数不变 D.若适当减小R1、增大R2,则电压表示数一定增大
答案 D 由安培定则可判断出左侧线圈产生的磁场方向向上,经铁芯后在霍尔元件处的磁场方向向下,故A项正确。由左手定则可知,霍尔元件中导电物质受到的电场力向右,导电物质偏向接线端2,导电物质为电子,则接线端2的电势低于接线端4的电势,故B项正确。仅将电源E1、E2反向接入电路,磁场反向,电流反向,霍尔元件中导电物质受到的电场力不变,电压表的示数不变,故C项正确。若适当减小R1,电流产生磁场变强,通过霍尔元件的磁场变强;增大R2,流过霍尔元件的电流减小;霍尔元件产生电压可能减小,电压表示数可能减小,故D项错误。
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5.3D手势识别技术人机交互领域可以实现非接触的感应和控制,其中比较有代表性的,要数Microchip公司的GesTIC技术。它基于电场感应的原理,在电子设备周边的空间中形成一个电场。当手部在空间中运动时会使电场发生畸变,布设在电场中的电极接收器会感应到这种变化,并通过专门的控制芯片进行信号处理,将数据传递给电子设备做出响应,其电场分布如图所示。下列说法中正确的是( )
A.电场是由电子设备表面的负电荷产生的 B.a点的场强比b点的场强小 C.a点的电势比b点的电势高 D.会有电流从电子设备流向手指
答案 C 由空间电场线的分布及方向,可判断电场是由电子设备表面的正电荷产生的,A错误;由电场线的疏密,可知a点的场强比b点的场强大,B错误;由电场线方向与电势高低的关系,可知a点的电势比b点的电势高,C正确;电场线的方向并不代表电流方向,并且手指也未与屏幕接触,屏幕和手指之间并无电流,D错误。
6.(多选)下列说法正确的是( )
A.骑行爱好者在衣服上喷涂夜间反光喷雾以保证夜骑安全,原理是光直射到充满均匀小珠状的反光喷雾的平面上发生了反射,根据描述可知,夜间反光喷雾是利用了光线的全反射原理
B.野外高压输电线的三条输电线上方另加两条导线,它们与大地相连,其作用是利用静电屏蔽原理,把高压线屏蔽起来,防止遭受雷击。
C.透过平行于日光灯的刀片狭缝观察正常发光的日光灯,能观察到平行的彩色条纹,这是光的干涉现象
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D.通过在大型水库中释放示踪放射性元素,经过一段时间后,示踪元素均匀分布。取一瓶样品检测,发现该放射性物质的浓度为a,过了12天再检测,浓度变成a/8,则此放射性元素的半衰期为4天
答案 ABD 光线经过夜间反光喷雾发生全反射,因此选项A正确;两条与大地相连的导线利用静电屏蔽,能够保护输电的高压线,选项B正确;通过狭缝观察正常发光的日光灯光,能够看到彩色的衍射条纹,选项C错误;当放射物的浓度变为a/8,说明经过了3个半衰期,即半衰期为4天,选项D正确。
7.(多选)如图所示,同一介质中的P、Q两列持续振动的简谐横波分别沿x轴正向和负向传播,质点a、b、c、d分别位于x=6 m、7 m、8 m、7.5 m处,若波的传播速度为10 m/s,图示为t=0 s时刻的波形图。则再经过t=0.5 s时( )
A.质点振动的频率为0.4 Hz B.质点a、c处于平衡位置 C.质点b的位移大小为30 cm D.质点d的振动方向沿-y轴
答案 BD 本题考查机械振动与机械波。由题意知v=10 m/s,λ=4 m,则质点振动的周期T=??=0.4 s,频率为2.5 Hz,故A错误;质点a、c为振动减弱点,当t=0.5 s时,两波振动方向相反,所以质点a、c处于平衡位置,故B正确;质点b是振动加强点,t=0.5 s时,两列波在质点b的位移均为0,故质点b处的位移为0,故C错误;t=0.5 s时,简谐横波P在d处沿-y方向振动,简谐横波Q在d处也沿-y方向振动,所以质点d的振动方向沿-y轴,故D正确。
8.(多选)两束平行的单色光A、B射向长方体玻璃砖,光从上表面入射,恰好从下表面重叠射出,如图所示,比较两种单色光,下列说法中正确的是( )
??
A.玻璃对B光的折射率较大
B.在相同条件下做双缝干涉实验,A光相邻条纹间距较窄 C.在玻璃中,A光的传播速度较大
D.以相同的入射角从玻璃射向空气,若B光能发生全反射,则A光也一定能发生全反射
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答案 AC 由光路图可知,B光的偏折程度较大,则玻璃对B光的折射率较大,A正确;A光在玻璃中的折射率较小,则频率较小,波长较长,根据Δx=??λ知,A光相邻条纹的间距较大,B错误;玻璃对A光的折射率较小,根据v=??知,在玻璃中A光的传播速度较大,C正确;玻璃对B光的折射率较大,根据sin C=??知,以相同的入射角从玻璃射向空气,B光发生全反射的临界角较小,若B光能发生全反射,则A光不一定能发生全反射,D错误。
非选择题部分
二、非选择题(共52分)
9.(4分)利用如图甲所示的实验装置可以测定瞬时速度与重力加速度。实验器材有:固定在底座上带有刻度的竖直钢管、两个光电门(可用于测量钢球从第一光电门到第二光电门的时间间隔)、钢球发射器。实验步骤如下:
??1
??
A.如图乙所示安装实验器材。
B.钢球发射器弹射小球,记录小球从光电门1到光电门2的高度差h和所用时间t,并填入设计好的表格中。
C.保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,多次重复实验步骤B。求出钢球在两光电门间运动的平均速度??。
D.根据实验数据做作??-t图像,并得到斜率k和截距b。 根据以上内容,回答下列问题:
(1)如果步骤C中改为保持光电门2的位置不变,改变光电门1的位置,其余的实验过程不变,同样可以得到相应的??-t图像,以下四个图像中符合规律的是( )
(2)根据实验得到的??-t图像,可以求出重力加速度大小g= ,钢球通过光电门1时的速度v0= 。
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