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2024-2024学年下学期好教育云平台8月内部特供卷
物 理(五)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.对原子和原子核的认识,下列说法正确的是( )
A.大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子 B.核衰变时放出的射线都是由带电粒子所组成的
C.某种原子的发射光谱是线状谱,说明该原子只能发出几种特定频率的光 D.组成原子核的核子越多,原子核越稳定
2. 2024年10月15日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第三十九、四十颗北斗导航卫星.若其中一颗卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,周期为T,地球的半径为R,则地球的第一宇宙速度为( )
2?R4?2r34?2R32?2r3A.T
B.T2R C.T2r D.T2R 3.如图所示,固定倾斜直杆上套有一个质量为m的小球和两根原长均为L的轻弹簧,两根轻弹簧的一端与小球相连,另一端分别固定在杆上相距为2L的A、B两点。已知直杆与水平面的夹角
3mgsin?4为θ,两弹簧的劲度系数均为k=L,小球在距B点5L的P点处于静止状态,重力加速度
为g。则小球在P点处受到摩擦力为( )
f?mgsin?mgA.
5f?sin?,方向沿杆向下 B.5,方向沿杆向上
f?mgsin?mgsin?C.
2f?,方向沿杆向下 D.2,方向沿杆向上
4.如图所示,现有三条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线,在纸面内的横截面分别位于一正三角形abc的三个顶点上,三条直导线分别通有大小相等的恒定电流,其中a、b导线中的电流方向均向里,c导线中的电流方向向外。已知通电长直导线周围距离为r处磁场的磁感应强度大小为Br=k
Ir,式中常量k>0,I为电流大小,若导线a中的电流在正三角形的中心O点处产生的磁感应强度大小为B,则O点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是( )
A.2B,方向平行bc边并由O点指向ac边 B.2B,方向平行ab边并由O点指向bc边 C.B,方向平行ab边并由O点指向ac边
D.B,方向平行bc边并由O点指向ab边
5.如图甲所示,理想变压器原线圈匝数n1=2200,副线圈的匝数n2=100,R为光敏电阻(光照越强电阻越小),变压器的原线圈两端接有图乙所示的交变电压u,流过小灯泡L的电流为0.3A,灯泡L正常发光。则以下说法中正确的是( )
A.副线圈两端电压的有效值为22V B.灯泡L的额定功率为6W C.图乙交变电压的表达式为u=2202sin50πt(V) D.用强光照射R,灯泡亮度不变 6.间距为L=1m的导轨固定在水平面上,如图甲所示,导轨的左端接有阻值为R=10Ω的定值电阻,长度为L=1m、阻值为r=10Ω的金属棒PQ放在水平导轨上,与导轨有良好的接触,现在空间施加一垂直导轨平面的磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,已知磁场的方向如图甲所示,且0~0.2s的时间内金属棒始终处于静止状态,其他电阻不计。则下列说法正确的是( )
A.0~0.2s的时间内金属棒所受的摩擦力方向始终水平向右 B.0.1s~0.2s的时间内流过金属棒的电流由Q到P C.0~0.1s的时间内流过定值电阻的电流大小为1A
D.0~0.1s的时间内流过定值电阻的电荷量为0.05C
7.在如图所示的M、N两点固定两点电荷,两点电荷所带电荷量分别为+Q1、?Q2,O点为MN的中点,A点为虚线上N点右侧的点,试探电荷放在A点时刚好处于静止状态,规定无穷远处的电势为零。则下列说法正确的是( )
A.由于试探电荷在A点静止,则A点的电势为零 B.试探电荷可能静止在虚线上的另一位置 C.φM ? φO > φO ? φN
D.正粒子沿虚线由A点移动到O点的过程中,电场力先做正功后做负功
8.汽车A、B在同一水平路面上同一地点开始做匀加速直线运动,A、B两车分别在t0和2t0
时刻关闭发动机,二者的v-t图像如图所示。已知两车的质量相同,两车运动过程中所受阻力都不变。则A、B两车( )
A.所受阻力大小之比为2:1 B.加速时牵引力大小之比为2:1 C.牵引力的冲量之比为1:2 D.牵引力做功的平均功率之比为1:1
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第9~12题为必考题,每个试题考生必须作答。第13~14题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考題
9.某研究性学习小组用图示装置来验证牛顿第二定律,主要操作如下:
(1)在跨过定滑轮的轻绳两端各悬挂一个体积很小的物体,由静止释放后,两物体做匀加速直线运动,用两个安装在竖直方向的光电门,测得右侧物体先后经过光电门的时间分别为△t1和△t2,并测量了小物体的高度d和物体在两光电门之间运动的时间t,写出两物体的加速度的表达式:_________;
(2)用天平测得两物体的质量分别为m1和m2,且m1>m2,由静止释放后,两物体做匀加速直线运动,重力加速度大小为g。根据牛顿第二定律,写出两物体的加速度的表达式为:___________________;
(3)代入具体数据计算,并比较两次计算所得的加速度,如果在误差允许范围内相等,就验证了牛顿第二定律。
10.某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率(圆柱体的电阻约为6Ω):
(1)如图甲先用螺旋测微器测其直径为______mm,如图乙再用游标卡尺测其长度为_______cm;
(2)为精确测量其电阻,需测出多组实验数据,并避免测量时电表指针偏转角度过小,需进一步测其电阻,除待测圆柱体外,实验室还备有的实验器材如下,为了测多组实验数据,则电压表应选
___________;电流表应选___________;滑动变阻器应选___________。(填写器材前对应的序号字母)
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ) B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ) C.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1Ω) D.电流表A2(量程3A,内阻约为0.2Ω) E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A) F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.1.5V的干电池两节,内阻不计 H.开关S,导线若干
(3)请设计合理的实验电路,将电路图完整地画在图虚线框中;
(4)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=___________。
11.如图所示,水平虚线AB和CD间距为L,中间存在着方向向左且与虚线平行的匀强电场,
CD的上侧存在一半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,圆形磁场与CD相切于点M。一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子由电场下边界的S点以初速度v0垂直射人电场,一段时间后从M点离开电场进入磁场。粒子进入磁场的速度大小为2v0,且其运动轨迹恰好过圆形磁场的圆心O。粒子所受重力忽略不计,求:
(1)电场强度的大小;
(2)圆形磁场磁感应强度的大小。
12.如图所示,足够长光滑的水平轨道AB的左端与长为L=5m的水平传送带相接,传送带的左端再与足够长的倾角为θ=37°的斜面相连接(滑块经过两连接位置时无能量损失),传送带逆时针转动,速度v0=13m/s,AB轨道的右边是光滑竖直半圆轨道,半径R=1m。用轻质细线连接可看作质点的甲、乙两滑块,中间夹一轻质压缩弹簧,弹簧压缩时的弹性势能为112.5J,弹簧与甲、乙两滑块不拴连。甲的质量为m1=3kg,甲、乙均静止在AB水平轨道上。现固定甲滑块,烧断细线,乙滑块离开弹簧后经传送带在斜面上滑行的最远距离为s=11m,已知乙滑块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为0.5和0.05,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g取10m/s2,sin37°=0.6,
cos37°=0.8:
(1)求滑块乙的质量;
(2)在乙滑块固定的情况下烧断细线,求甲滑块离开弹簧后进入半圆轨道通过最高点D时对轨道的压力大小;
(3)甲、乙两滑块均不固定,烧断细线,弹簧恢复原长后撤去弹簧,问甲滑块和乙滑块能否再次在AB面上发生水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞前瞬间甲、乙两滑块的速度;若不会碰撞,说明原因。
(二)选考题
13.【物理—选修3-3】(15分)
(1)如图所示为一定质量的理想气体状态变化时的p-T图像,由图像可知 。
A.该气体的体积先增大后不变 B.该气体分子的平均动能一直变大 C.该气体的内能先变大后变小 D.该气体分子的密集程度一直增大 E.该气体一直从外界吸热
(2)如图所示,内壁光滑的气缸竖直放置在水平桌面,气缸的开口向上,活塞的横截面积为S、质量为m,活塞的上端与压力传感器接触。当缸内气体温度为T1时,压力传感器示数恰好为零;当缸内气体温度升高至某一未知温度T2时,压力传感器的示数为F,大气压强为p0,重力加速度大小为g,气缸内气体体积保持不变,求:
①温度为T1时气缸内的压强p1;
②气缸内气体的温度T2。
14.【物理—选修3-4】(15分)
(1)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图甲所示,图乙是位于x=1m的质点N此后的振动图像,Q是位于x=10m处的质点。则下列说中正确的是
A.波的波长为3m,传播速度为0.75m/s B.波源的始振方向向上 C.在t=7s时,Q点开始振动
D.在t=12s时,质点Q的位置坐标为(10m,-8cm) E.在5s~5.5s时间内,M点的速度在增大,加速度在减小