江西省重点中学协作体2024届高三第二次联考理科综合物理试题
二.选择题:(本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14题—第18题只有一项符合题目要求,第19—第21题有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中,正确的是( )
A. 伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 B. 法拉第不仅提出了场的概念,而且采用电场线来直观地描绘了电场
C. 卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出万有引力定律,并测出了引力常量G 的数值 D. 爱因斯坦首次提出能量量子假说,成功解释了黑体辐射 【答案】B
【解析】伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,但没有直接用实验进行验证,A错误;法拉第首次提出场的概念,并且采用电场线来直观地描绘了电场,B正确;牛顿发现了万有引力,而卡文迪许测出了引力常量,C错误;普朗克借助于能量子假说,完美的解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念,D错误.
2. 有一只乌龟离开家沿着直线爬行,它的速度v与到家距离L成反比.当乌龟爬到距家的距离为1m时速度为2cm/s.那么这只乌龟继续爬行2m需要再花多少时间。( ) A. 75s B. 125s C. 150s D. 200s 【答案】D
【解析】设乌龟的速度为
,根据题意可知
,即
,作出
图像,如图所示,在图
象中,若取极短距离观察乌龟爬行,可近似认为乌龟的运动是匀速直线运动,在里需要的时间为
,即可认为在
图象中取相应的面积大小可等于运动时间
,D正确.
乌龟继续爬行2m,即距离家的距离为3m时所需时间为
【点睛】本题的关键是由位移公式的推导方法可得出图象的处理方法;由图象可得出图象的面积等于运动时间.
3. 如图所示,自重不计的横梁的一端固定在墙壁上的A点,另一端B点用绳悬挂在墙壁上的C点,当重为G的物体由挂在梁上的B点处逐渐移至A点的过程中,横梁始终保持静止。问此过程中,A点对横梁作用力F的大小和CB绳对横梁的拉力T的大小是如何变化的。( )
A. F先增大后减小 B. T一直减小 C. F一直减小 D. T先减小后增大 【答案】BC
【解析】对B点受力分析,受重物的拉力,杆的支持力和细线的拉力,如图所示:根据平衡条件,有
,
,当重为G的物体由挂在梁上的B点处逐渐移至A点的过程中,
减小,故N减小,T也减小;由于轻杆BC平衡,故A点处绞链对横梁作用力F与N等大,也减小,BC正确.
【点睛】本题是平衡问题,三力平衡的基本解题方法:①力的合成、分解法:即分析物体的受力,把某两个力进行合成,将三力转化为二力,构成一对平衡力,二是把重力按实际效果进行分解,将三力转化为四力,构成两对平衡力;②相似三角形法:利用矢量三角形与几何
三角形相似的关系,建立方程求解力的方法。应用这种方法,往往能收到简捷的效果. 4. 如图所示为某飞船从轨道Ⅰ经两次变轨绕火星飞行的轨迹图,其中轨道Ⅱ为圆轨道,轨道Ⅲ为椭圆轨道,三个轨道相切于P点,P、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点,S是轨道Ⅱ上的点,P、Q、S三点与火星中心在同一直线上,且PQ=2QS,下列说法正确的是( )
A. 飞船在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ可向运动方向喷气
B. 飞船在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间是飞船在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间的2.25倍
C. 飞船在轨道Ⅱ上S点的速度小于在轨道Ⅲ上P点的速度 D. 飞船在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点的加速度大小不相等 【答案】A
【解析】飞船在P点由轨道I进入轨道Ⅱ,需减速,即向运动方向喷气,获得与速度方向相反的推力,从而达到减速的目的,A正确;根据开普勒第三定律知,
,因为PQ=2QS,可
知圆的半径是椭圆半长轴的1.5倍,则轨道Ⅱ上运动的周期是轨道Ⅲ上运行周期的1.83倍,B错误;飞船从轨道Ⅱ上的P点进入轨道Ⅲ,需减速,使得万有引力大于向心力,做近心运动,可知飞船在轨道Ⅱ上S点的速度大于在轨道Ⅲ上P点的速度,C错误;II轨道为圆周轨道,故两点的引力大小相等,所以加速度大小相等,D错误.
5. 图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化,下列说法正确的是( )
A. 图甲表示交流电,图乙表示直流电
B. 两种电压的有效值都是311V
C. 图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin(314t)(V)
D. 图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后,功率比为10:1 【答案】C
【解析】由于两图中表示的电流方向都随时间变化,因此都为交流电,A错误;只有正弦交流电的有效值用
计算,由于对应相同时刻,图甲电压比图乙电压大,根据有效值的定义
可知,图甲有效值要比图乙有效值大,B错误;从图甲可知,所以图甲电压的瞬时值表达式为等,D错误.
,,
,C正确;理想变压器中原副线圈电功率相
6. 在光滑水平面内有一沿x轴方向的静电场,其电势φ随坐标x变化的图线如图所示(φ0、-φ0、x1、x2、x3、x4均已知).现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)从O点
以某一未知初速度v0沿x轴正方向射出,则下列说法正确的是( )
A. 在0~x1间的电场强度沿x轴正方向、大小为B. 在0~x1间与在x3~x4间电场强度相同 C. 只要v0>0,该带电小球就能运动到x4处 D. 只要v0>【答案】BD
,该带电小球就能运动到x4处
............... 【点睛】本题一要抓住
图象的斜率等于电场强度,分析电场力变化情况,得到小球的运动
情况,可由动能定理处理相关问题。
7. 用图所示的光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转.而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,那么( )
A. a光的波长一定大于b光的波长
B. 增加b光的强度能使电流计G的指针发生偏转
C. 用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到d D. 只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大 【答案】CD
【解析】用一定频率的a单色照射光电管时,电流表指针会发生偏转,知γa>γ0,a光的频率一定大于b光的频率,所以A正确.发生光电效应的条件:γ>γ0,增加b光的强度不能使电流计G的指针发生偏转,故B错误;发生光电效应时,电子从光电管左端运动到右端,而电流的方向与电子定向移动的方向相反,所以流过电流表G的电流方向是c流向d,故C错误;增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大.故D正确.所以AD正确,BC错误。 8. 半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环用一根长为L的绝缘轻细杆悬挂于O1点,杆所在直线过圆环圆心,在O1点的正下方有一半径为L+2r的圆形匀强磁场区域,其圆心O2与O1