2024年4月25日发(作者:苏觅翠)
2023届陕西省安康市高三下学期第三次质量联考理综物理试
题
学校
:___________
姓名:
___________
班级:
___________
考号:
___________
一、单选题
1
.下列有关近代物理的描述,其中说法正确的是(
A
.结合能越大的原子核越稳定
B
.爱因斯坦最早发现光电效应
C
.入射光的强度越大,从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大
D.
β
衰变的实质是:
0
n
1
H
1
e
2
.做匀加速直线运动的质点,在第
6s
内和前
5s
内的平均速度之差是
3m/s
,则此质点
运动的加速度大小为(
A
.
1m/s
2
)
C
.
3m/s
2
D
.
6m/s
2
110
)
B
.
2m/s
2
3
.
2022
年
11
月
29
日,神舟十五号飞船在酒泉发射成功,次日凌晨对接于空间站组合
体前向对接口.至此,中国空间站实现了
“
三大舱段
”+“
三艘飞船
”
的最大构型,天和核
心舱、问天实验舱、梦天实验舱、天舟五号货运飞船、神舟十四号、神舟十五号载人飞
船同时在轨.神舟十五号航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号的三名航天员实现
了首次
“
太空会师
”
.空间站绕地球的运动可以看作匀速圆周运动,已知空间站离地面高
度约为
400km
,地球半径约为
6400km
,下列说法正确的是()
A
.神舟十五号飞船运载火箭发射过程中,航天员处于完全失重状态
B
.中国空间站的运行周期大于地球自转周期
C
.空间站运行的向心加速度与地球表面重力加速度之比约为
16
2
:17
2
D
.考虑稀薄大气阻力,若空间站没有进行动力补充,运行速度会越来越小
4
.如图所示,光滑直杆
BA、CA
处在竖直面内,杆的端点
A
、
B
、
C
均在同一竖直圆周
60
;现将
P
、上,
A
点为圆周的最低点,直杆
BA、CA
与水平面之间的夹角分别为
30、
Q
两个完全相同的滑块(滑块均看成质点)分别从
B
点和
C
点由静止释放,则滑块
P
、
Q
从杆顶端到达杆底端
A
点过程中,有()
试卷第1页,共8页
A.P、Q加速度大小之比为
3:1
C
.
P
、
Q
所受支持力的冲量大小相等
B.P、Q运动时间相等
D
.
P
、
Q
所受合外力的冲量大小相等
5
.手机无线充电技术越来越普及,其工作原理如图所示,其中送电线圈和受电线圈匝
数比
n
1
:n
2
5:1
,两个线圈中所接电阻的阻值满足
R
1
5R
2
.当
ab
间接上
220V
的正弦
交变电源后,受电线圈中产生交变电流给手机快速充电,这时手机两端的电压为
20V
,
充电电流为
2.5A
.若把装置线圈视为理想变压器,下列说法正确的是()
A.
R
2
的阻值为
10Ω
B.快速充电时,
cd
间电压
U
2
44V
C.快速充电时,送电线圈的输入电压
U
1
216V
D
.快速充电时,送电线圈的输入功率为
100W
二、多选题
如图所示,质量为
m
的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上,质量为
4m
的
6
.
物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接,开始用手托住乙,轻绳刚好伸直但无拉力,
滑轮左侧绳竖直,右侧绳与水平方向夹角为
53
,某时刻由静止释放乙(足够高),
经过一段时间小球运动到
Q
点,
OQ
两点的连线水平,
OQ3L
,且小球在
P
、
Q
两点
处时弹簧弹力的大小相等.已知重力加速度为
g
,
sin530.8,cos530.6
.则下列说
试卷第2页,共8页
法正确的是()
A.弹簧的劲度系数为
mg
2
L
B
.物体乙的重力的功率一直增大
C
.物体乙的机械能先增大后减小
D
.小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小
7.如图所示,质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E的匀强电场中,以初速度
v
0
沿直线
ON
做匀变速运动,直线
ON
与水平面的夹角为
30
,若小球在初始位置的电势能
为零,重力加速度为
g
,则下列说法中正确的是()
A.电场强度E的最小值为
3
mg
2
q
B
.匀强电场的方向可能竖直向上
C.如果小球加速运动且加速度大小为g,则电场强度
E
2
mv
0
D.如果电场强度为
E
,小球电势能的最大值为
q
2
3mg
q
mg
8
.一款健身车如图甲所示,图乙是其主要结构部件,金属飞轮
A
和金属前轮
C
可绕同
一转轴转动,飞轮
A
和前轮
C
之间有金属辐条,辐条长度等于飞轮
A
和前轮
C
的半径
之差;脚踏轮
B
和飞轮
A
通过链条传动,从而带动前轮
C
在原位置转动,在室内就可
实现健身。已知飞轮A的半径为
r
A
,脚踏轮B的半径为
r
B
,前轮C的半径为
r
C
,整个
前轮
C
都处在方向垂直轮面向里、磁感应强度大小为
B
的匀强磁场中.将阻值为
R
的
电阻的
a
端用导线连接在飞轮
A
上,
b
端用导线连接前轮
C
边缘。健身者脚蹬脚踏轮
B
使其以角速度
顺时针转动,转动过程不打滑,电路中其他电阻忽略不计,下列说法正
试卷第3页,共8页
确的是()
A
.电阻
a
端的电势低于
b
端的电势
B
.金属前轮边缘组成的圆形闭合回路的磁通量一直不变
C
.电阻
R
的热功率与
3
成正比
D.
ab
两端电压为
Br
B
22
r
C
r
A
2
r
A
三、实验题
9
.某幼儿园欲建一个如图甲所示滑梯,根据空地大小和安全需要,对制作滑梯的板材
与儿童裤料之间的动摩擦因数有一定要求。某物理兴趣小组用如图乙所示的实验装置测
量板材与儿童裤料间的动摩擦因数。先取一种板材水平固定在桌面上,用儿童裤料包裹
的物块受重物的牵引在板材上由静止开始运动,细绳始终与桌面平行,当重物落地后,
物块再运动一段距离后停在板材上。打点计时器打出的纸带记录了物块的运动情况。
(
1
)选取重物落地后的一段纸带如图丙所示,
1
、
2
、
3
、
4
是选取的
4
个计数点,相邻
两个计数点之间还有四个点未画出。图上注明了对各计数点间的测量结果,其中有一个
数据在记录时有误,有误的数据是段。(填“
x
1
”“
x
2
”或“
x
3
”)。
已知打点计时器电源的频率为
50Hz
。利用纸带测得的数据可求出该物块在减速运动过
程中的加速度大小
a
m/s
2
.
试卷第4页,共8页
(
2
)若重力加速度大小取
10m/s
2
,板材与儿童裤料间的动摩擦因数
计算结果均保留
2
位有效数字)
10
.根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例.
。(所有
(1)实验小组用多用电表直接粗测人体电阻
R
x
,先把选择开关调至“
1k
”挡,经欧姆
调零后测量人体电阻,指针偏转如图
a
所示:为了使测量结果更准确,应把选择开关调
至
则人体电阻为
(填
“
100
”
或
“
10k
”
)挡,经欧姆调零后再次测量,示数如图
b
所示,
k
;
(
2
)现用另外方案测量人体电阻,实验小组根据已有器材设计了一个实验电路.实验
室提供的器材如下:电压表
V
1
(量程
5V
,内阻
r
1
50.0kΩ
),电压表
V
2
(量程
3V
,内
阻
r
2
30.0kΩ
),电流表A(量程
0.6A
,内阻
r1Ω
),滑动变阻器R(额定电流
1.5A
,
最大阻值
50Ω
),电源
E
(电动势
6.0V
,内阻不计),开关
S
,导线若干,请帮助完成下
列实验步骤:
①图中虚线框内缺少了一块电表,应选择
是;
;
,理由
②请把实验电路图补充完整
③若步骤①中所选电表的示数为D,电压表
V
1
的示数为
U
1
,则待测电阻
R
x
(用题中所给的物理量符号表达)。
试卷第5页,共8页
四、解答题
11.如图所示,质量
m
0
2kg
的滑块与质量
m3kg
的带挡板的木板用弹簧拴接在一起,
起初弹簧处于原长,它们一起以
v
0
6m/s
的速度在足够大的水平地面上向右运动,之后
木板与静止的、质量
M1kg
的小球发生弹性碰撞,碰撞时间极短,此后弹簧被压缩过
程中,弹簧始终处于弹性限度内,忽略一切摩擦。求:
(
1
)碰后小球的速度大小
v
;
(
2
)弹簧第一次压缩至最短过程中弹簧对木板的冲量
I
;
(3)弹簧被压缩过程中,所具有的最大弹性势能
E
pmax
。
12
.如图所示,平面直角坐标系
xOy
中,第
Ⅰ
、
Ⅱ
象限存在沿
y
轴负方向的匀强电场,第
Ⅲ
、
Ⅳ
象限存在垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度为
B0.08T
。现有质量为
m
,
电荷量为
q
的正电粒子
a
,从
y
轴上的
P
点以一定初速度垂直
y
轴射入电场,且以方向
与
x
轴正向成
且大小为
2.010
7
m/s
的速度
v
经
Q
点进入磁场。已知粒子比荷为
q
2.5
10
9
C/kg
,
OQ
23
OP
,
OP0.45m
,
90
,不计粒子重力,求:(计算
m
3
结果保留
2
位有效数字)
(1)粒子a在P点的初速度
v
0
及匀强电场场强
E
的大小;
(2)若粒子a刚好能通过N点(图中未画出),N点坐标是(
23m
,
0.45m
),求粒子
a
从
P
点运动到
N
点的时间;
(3)若以相同的动能从P点沿x轴正向发射另一带正电粒子b,
q
b
q
,
m
b
4
m
,求
粒子
b
第一次离开磁场时的位置到原点
O
的距离。
试卷第6页,共8页
五、多选题
13
.下列说法正确的是()
A
.从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是可能的
B
.布朗运动就是分子的无规则运动
C
.在相对湿度相同的情况下,夏天比冬天的绝对湿度大
D
.一定质量的理想气体,等温膨胀过程一定从外界吸热
E
.已知阿伏加德罗常数,气体的摩尔质量和密度,能估算出气体分子的大小
六、解答题
14
.如图所示,导热气缸上端开口,竖直固定在地面上,高度
H1.35m
,质量均为
m1.5kg
的
A
、
B
两个活塞静止时将气缸容积均分为三等份,
A
、
B
之间为真空并压缩
5
一根轻质弹簧,劲度系数
k200N/m
,A、B与气缸间无摩擦,大气压
p
0
110Pa
。
密封气体初始温度
T
1
252K
,重力加速度g取
10m/s
2
,活塞面积
S
5
10
4
m
2
,其厚
度忽略不计。
(
ⅰ
)求最初密封气体的压强为多少?
(
ⅱ
)若给电阻丝通电加热密封气体,当活塞
B
缓慢上升到离气缸底部
h1m
时,求密
封气体的温度为多少?
七、多选题
15
.甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,如图所示为
t0
时刻两列波恰好在坐
标原点相遇时的波形图,甲波的频率为
5Hz
,沿
x
轴正方向传播,乙波沿
x
轴负方向传
播,则下列说法正确的是()
试卷第7页,共8页
A
.乙波的传播速度为
0.4m/s
B
.甲、乙两波的频率之比为
1:1
C
.两列波叠加后,
x0
处的质点振幅为
30cm
D
.
t0.55s
时,
x0
处的质点处于平衡位置,且向下运动
E
.两列波叠加后,
x1m
处为振动加强点
八、解答题
16
.某广场有一个喷泉,喷泉底部装有五颜六色的彩灯,如图所示,如果彩灯为一个长
MNa
、宽
NPb
的矩形水平光带
MNPQ
(
PQ
未标注),放置在水池底部,灯带离水
面的高度差为h,水池面积足够大,灯带发出的绿光在水中的折射率为
n3
,真空中
的光速为
c
,求:
(
ⅰ
)灯带发出的绿光能射出水面的最短时间;
(
ⅱ
)灯带发出绿光时有绿光直接射出的水面的面积。
试卷第8页,共8页
参考答案:
1
.
D
【详解】
A
.比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,
A
错误;
B
.最早发现光电效应的是赫兹,故
B
错误;
C
.根据光电效应规律,逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与光强无关,
C
错误;
D.
β
衰变的实质是原子核内中子变成一个质子和一个电子,即
0
n
1
H
1
e
,D正确。
故选
D
。
2
.
A
【详解】根据匀变速直线运动规律:某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,则
第
6s
内的平均速度等于
5.5s
时刻的瞬时速度,前
5s
内的平均速度等于
2.5s
时刻的瞬时速度,
依题意由加速度定义式可得
a
Δ
v
v
5.5
v
2.5
m/s
2
1m/s
2
Δ
t
5.5
2.5
110
故选
A
。
3
.
C
【详解】
A
.神舟十五号飞船运载火箭发射过程中,加速度向上,航天员处于超重状态,故
A
错误;
B
.根据
Mm4
2
G
2
m
2
r
rT
可得
4
2
r
3
T
GM
可知空间站的运行周期小于同步卫星的运行周期,又因为同步卫星的运行周期等于地球自转
的周期,故
B
错误;
C
.根据
G
Mm
ma
(
R
h
)
2
G
Mm
mg
R
2
空间站运行的向心加速度与地球表面重力加速度之比约为
答案第
1
页,共
13
页
a
6400
2
16
2
g
6800
2
17
2
故
C
正确;
D
.考虑稀薄大气阻力,若空间站没有进行动力补充,将会做近心运动,引力做正功,运行
速度会越来越大,故
D
错误。
故选
C
。
4
.
B
【详解】A.设圆周半径为R,沿杆
AB
和
AC
下滑的时间分别为
t
1
、t
2
,由于是光滑杆则下
滑的加速度分别为
a
1
g
sin30
a
2
g
sin60
1
g
2
3
g
2
所以
a
1
1
a
2
3
选项
A
错误;
B
.又根据
1
x
AB
2
R
sin30
a
1
t
1
2
2
1
2
x
AC
2
R
sin60
a
2
t
2
2
解得
t
1
t
2
选项
B
正确;
C
.由于支持力大小和方向均不相同,所以支持力的冲量大小不同,选项
C
错误;
D
.合外力大小不同,所以合外力的冲量大小不同,选项
D
错误。
故选
B
。
5
.
D
【详解】
BC
.对送电线圈有
220VI
1
R
1
U
1
受电线圈有
答案第
2
页,共
13
页
U
2
I
2
R
2
20V
由原副线圈电流和匝数的关系得
I
2
5
I
1
1
U
1
5
U
2
1
联立解得
U
1
200V
U
2
40V
故
BC
错误;
A
.由欧姆定律可得
R
2
故
A
错误;
U
2
U
40
20
Ω
8Ω
I
2
2.5
D
.变压器原副线圈的功率相等,则送电线圈的输入功率
P
1
P
2
U
2
I
2
402.5W100W
故
D
正确。
故选
D
。
6
.
AD
【详解】
A
.
P
、
Q
两点处弹簧弹力的大小相等,则由胡克定律可知
P
点的压缩量等于
Q
点
的伸长量,由几何关系知
PQ3Ltan534L
则小球位于
P
点时弹簧的压缩量为
x
对
P
点的小球由力的平衡条可知
1
PQ
2
L
2
mgkx
解得
k
mg
2
L
故
A
正确;
B
.刚释放时物体乙的速度为零,当甲运动到
Q
点时,甲的速度方向与绳垂直,此时乙的速
答案第
3
页,共
13
页
2024年4月25日发(作者:苏觅翠)
2023届陕西省安康市高三下学期第三次质量联考理综物理试
题
学校
:___________
姓名:
___________
班级:
___________
考号:
___________
一、单选题
1
.下列有关近代物理的描述,其中说法正确的是(
A
.结合能越大的原子核越稳定
B
.爱因斯坦最早发现光电效应
C
.入射光的强度越大,从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大
D.
β
衰变的实质是:
0
n
1
H
1
e
2
.做匀加速直线运动的质点,在第
6s
内和前
5s
内的平均速度之差是
3m/s
,则此质点
运动的加速度大小为(
A
.
1m/s
2
)
C
.
3m/s
2
D
.
6m/s
2
110
)
B
.
2m/s
2
3
.
2022
年
11
月
29
日,神舟十五号飞船在酒泉发射成功,次日凌晨对接于空间站组合
体前向对接口.至此,中国空间站实现了
“
三大舱段
”+“
三艘飞船
”
的最大构型,天和核
心舱、问天实验舱、梦天实验舱、天舟五号货运飞船、神舟十四号、神舟十五号载人飞
船同时在轨.神舟十五号航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号的三名航天员实现
了首次
“
太空会师
”
.空间站绕地球的运动可以看作匀速圆周运动,已知空间站离地面高
度约为
400km
,地球半径约为
6400km
,下列说法正确的是()
A
.神舟十五号飞船运载火箭发射过程中,航天员处于完全失重状态
B
.中国空间站的运行周期大于地球自转周期
C
.空间站运行的向心加速度与地球表面重力加速度之比约为
16
2
:17
2
D
.考虑稀薄大气阻力,若空间站没有进行动力补充,运行速度会越来越小
4
.如图所示,光滑直杆
BA、CA
处在竖直面内,杆的端点
A
、
B
、
C
均在同一竖直圆周
60
;现将
P
、上,
A
点为圆周的最低点,直杆
BA、CA
与水平面之间的夹角分别为
30、
Q
两个完全相同的滑块(滑块均看成质点)分别从
B
点和
C
点由静止释放,则滑块
P
、
Q
从杆顶端到达杆底端
A
点过程中,有()
试卷第1页,共8页
A.P、Q加速度大小之比为
3:1
C
.
P
、
Q
所受支持力的冲量大小相等
B.P、Q运动时间相等
D
.
P
、
Q
所受合外力的冲量大小相等
5
.手机无线充电技术越来越普及,其工作原理如图所示,其中送电线圈和受电线圈匝
数比
n
1
:n
2
5:1
,两个线圈中所接电阻的阻值满足
R
1
5R
2
.当
ab
间接上
220V
的正弦
交变电源后,受电线圈中产生交变电流给手机快速充电,这时手机两端的电压为
20V
,
充电电流为
2.5A
.若把装置线圈视为理想变压器,下列说法正确的是()
A.
R
2
的阻值为
10Ω
B.快速充电时,
cd
间电压
U
2
44V
C.快速充电时,送电线圈的输入电压
U
1
216V
D
.快速充电时,送电线圈的输入功率为
100W
二、多选题
如图所示,质量为
m
的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上,质量为
4m
的
6
.
物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接,开始用手托住乙,轻绳刚好伸直但无拉力,
滑轮左侧绳竖直,右侧绳与水平方向夹角为
53
,某时刻由静止释放乙(足够高),
经过一段时间小球运动到
Q
点,
OQ
两点的连线水平,
OQ3L
,且小球在
P
、
Q
两点
处时弹簧弹力的大小相等.已知重力加速度为
g
,
sin530.8,cos530.6
.则下列说
试卷第2页,共8页
法正确的是()
A.弹簧的劲度系数为
mg
2
L
B
.物体乙的重力的功率一直增大
C
.物体乙的机械能先增大后减小
D
.小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小
7.如图所示,质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E的匀强电场中,以初速度
v
0
沿直线
ON
做匀变速运动,直线
ON
与水平面的夹角为
30
,若小球在初始位置的电势能
为零,重力加速度为
g
,则下列说法中正确的是()
A.电场强度E的最小值为
3
mg
2
q
B
.匀强电场的方向可能竖直向上
C.如果小球加速运动且加速度大小为g,则电场强度
E
2
mv
0
D.如果电场强度为
E
,小球电势能的最大值为
q
2
3mg
q
mg
8
.一款健身车如图甲所示,图乙是其主要结构部件,金属飞轮
A
和金属前轮
C
可绕同
一转轴转动,飞轮
A
和前轮
C
之间有金属辐条,辐条长度等于飞轮
A
和前轮
C
的半径
之差;脚踏轮
B
和飞轮
A
通过链条传动,从而带动前轮
C
在原位置转动,在室内就可
实现健身。已知飞轮A的半径为
r
A
,脚踏轮B的半径为
r
B
,前轮C的半径为
r
C
,整个
前轮
C
都处在方向垂直轮面向里、磁感应强度大小为
B
的匀强磁场中.将阻值为
R
的
电阻的
a
端用导线连接在飞轮
A
上,
b
端用导线连接前轮
C
边缘。健身者脚蹬脚踏轮
B
使其以角速度
顺时针转动,转动过程不打滑,电路中其他电阻忽略不计,下列说法正
试卷第3页,共8页
确的是()
A
.电阻
a
端的电势低于
b
端的电势
B
.金属前轮边缘组成的圆形闭合回路的磁通量一直不变
C
.电阻
R
的热功率与
3
成正比
D.
ab
两端电压为
Br
B
22
r
C
r
A
2
r
A
三、实验题
9
.某幼儿园欲建一个如图甲所示滑梯,根据空地大小和安全需要,对制作滑梯的板材
与儿童裤料之间的动摩擦因数有一定要求。某物理兴趣小组用如图乙所示的实验装置测
量板材与儿童裤料间的动摩擦因数。先取一种板材水平固定在桌面上,用儿童裤料包裹
的物块受重物的牵引在板材上由静止开始运动,细绳始终与桌面平行,当重物落地后,
物块再运动一段距离后停在板材上。打点计时器打出的纸带记录了物块的运动情况。
(
1
)选取重物落地后的一段纸带如图丙所示,
1
、
2
、
3
、
4
是选取的
4
个计数点,相邻
两个计数点之间还有四个点未画出。图上注明了对各计数点间的测量结果,其中有一个
数据在记录时有误,有误的数据是段。(填“
x
1
”“
x
2
”或“
x
3
”)。
已知打点计时器电源的频率为
50Hz
。利用纸带测得的数据可求出该物块在减速运动过
程中的加速度大小
a
m/s
2
.
试卷第4页,共8页
(
2
)若重力加速度大小取
10m/s
2
,板材与儿童裤料间的动摩擦因数
计算结果均保留
2
位有效数字)
10
.根据人体电阻的大小可以初步判断人体脂肪所占比例.
。(所有
(1)实验小组用多用电表直接粗测人体电阻
R
x
,先把选择开关调至“
1k
”挡,经欧姆
调零后测量人体电阻,指针偏转如图
a
所示:为了使测量结果更准确,应把选择开关调
至
则人体电阻为
(填
“
100
”
或
“
10k
”
)挡,经欧姆调零后再次测量,示数如图
b
所示,
k
;
(
2
)现用另外方案测量人体电阻,实验小组根据已有器材设计了一个实验电路.实验
室提供的器材如下:电压表
V
1
(量程
5V
,内阻
r
1
50.0kΩ
),电压表
V
2
(量程
3V
,内
阻
r
2
30.0kΩ
),电流表A(量程
0.6A
,内阻
r1Ω
),滑动变阻器R(额定电流
1.5A
,
最大阻值
50Ω
),电源
E
(电动势
6.0V
,内阻不计),开关
S
,导线若干,请帮助完成下
列实验步骤:
①图中虚线框内缺少了一块电表,应选择
是;
;
,理由
②请把实验电路图补充完整
③若步骤①中所选电表的示数为D,电压表
V
1
的示数为
U
1
,则待测电阻
R
x
(用题中所给的物理量符号表达)。
试卷第5页,共8页
四、解答题
11.如图所示,质量
m
0
2kg
的滑块与质量
m3kg
的带挡板的木板用弹簧拴接在一起,
起初弹簧处于原长,它们一起以
v
0
6m/s
的速度在足够大的水平地面上向右运动,之后
木板与静止的、质量
M1kg
的小球发生弹性碰撞,碰撞时间极短,此后弹簧被压缩过
程中,弹簧始终处于弹性限度内,忽略一切摩擦。求:
(
1
)碰后小球的速度大小
v
;
(
2
)弹簧第一次压缩至最短过程中弹簧对木板的冲量
I
;
(3)弹簧被压缩过程中,所具有的最大弹性势能
E
pmax
。
12
.如图所示,平面直角坐标系
xOy
中,第
Ⅰ
、
Ⅱ
象限存在沿
y
轴负方向的匀强电场,第
Ⅲ
、
Ⅳ
象限存在垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度为
B0.08T
。现有质量为
m
,
电荷量为
q
的正电粒子
a
,从
y
轴上的
P
点以一定初速度垂直
y
轴射入电场,且以方向
与
x
轴正向成
且大小为
2.010
7
m/s
的速度
v
经
Q
点进入磁场。已知粒子比荷为
q
2.5
10
9
C/kg
,
OQ
23
OP
,
OP0.45m
,
90
,不计粒子重力,求:(计算
m
3
结果保留
2
位有效数字)
(1)粒子a在P点的初速度
v
0
及匀强电场场强
E
的大小;
(2)若粒子a刚好能通过N点(图中未画出),N点坐标是(
23m
,
0.45m
),求粒子
a
从
P
点运动到
N
点的时间;
(3)若以相同的动能从P点沿x轴正向发射另一带正电粒子b,
q
b
q
,
m
b
4
m
,求
粒子
b
第一次离开磁场时的位置到原点
O
的距离。
试卷第6页,共8页
五、多选题
13
.下列说法正确的是()
A
.从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是可能的
B
.布朗运动就是分子的无规则运动
C
.在相对湿度相同的情况下,夏天比冬天的绝对湿度大
D
.一定质量的理想气体,等温膨胀过程一定从外界吸热
E
.已知阿伏加德罗常数,气体的摩尔质量和密度,能估算出气体分子的大小
六、解答题
14
.如图所示,导热气缸上端开口,竖直固定在地面上,高度
H1.35m
,质量均为
m1.5kg
的
A
、
B
两个活塞静止时将气缸容积均分为三等份,
A
、
B
之间为真空并压缩
5
一根轻质弹簧,劲度系数
k200N/m
,A、B与气缸间无摩擦,大气压
p
0
110Pa
。
密封气体初始温度
T
1
252K
,重力加速度g取
10m/s
2
,活塞面积
S
5
10
4
m
2
,其厚
度忽略不计。
(
ⅰ
)求最初密封气体的压强为多少?
(
ⅱ
)若给电阻丝通电加热密封气体,当活塞
B
缓慢上升到离气缸底部
h1m
时,求密
封气体的温度为多少?
七、多选题
15
.甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,如图所示为
t0
时刻两列波恰好在坐
标原点相遇时的波形图,甲波的频率为
5Hz
,沿
x
轴正方向传播,乙波沿
x
轴负方向传
播,则下列说法正确的是()
试卷第7页,共8页
A
.乙波的传播速度为
0.4m/s
B
.甲、乙两波的频率之比为
1:1
C
.两列波叠加后,
x0
处的质点振幅为
30cm
D
.
t0.55s
时,
x0
处的质点处于平衡位置,且向下运动
E
.两列波叠加后,
x1m
处为振动加强点
八、解答题
16
.某广场有一个喷泉,喷泉底部装有五颜六色的彩灯,如图所示,如果彩灯为一个长
MNa
、宽
NPb
的矩形水平光带
MNPQ
(
PQ
未标注),放置在水池底部,灯带离水
面的高度差为h,水池面积足够大,灯带发出的绿光在水中的折射率为
n3
,真空中
的光速为
c
,求:
(
ⅰ
)灯带发出的绿光能射出水面的最短时间;
(
ⅱ
)灯带发出绿光时有绿光直接射出的水面的面积。
试卷第8页,共8页
参考答案:
1
.
D
【详解】
A
.比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,
A
错误;
B
.最早发现光电效应的是赫兹,故
B
错误;
C
.根据光电效应规律,逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与光强无关,
C
错误;
D.
β
衰变的实质是原子核内中子变成一个质子和一个电子,即
0
n
1
H
1
e
,D正确。
故选
D
。
2
.
A
【详解】根据匀变速直线运动规律:某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,则
第
6s
内的平均速度等于
5.5s
时刻的瞬时速度,前
5s
内的平均速度等于
2.5s
时刻的瞬时速度,
依题意由加速度定义式可得
a
Δ
v
v
5.5
v
2.5
m/s
2
1m/s
2
Δ
t
5.5
2.5
110
故选
A
。
3
.
C
【详解】
A
.神舟十五号飞船运载火箭发射过程中,加速度向上,航天员处于超重状态,故
A
错误;
B
.根据
Mm4
2
G
2
m
2
r
rT
可得
4
2
r
3
T
GM
可知空间站的运行周期小于同步卫星的运行周期,又因为同步卫星的运行周期等于地球自转
的周期,故
B
错误;
C
.根据
G
Mm
ma
(
R
h
)
2
G
Mm
mg
R
2
空间站运行的向心加速度与地球表面重力加速度之比约为
答案第
1
页,共
13
页
a
6400
2
16
2
g
6800
2
17
2
故
C
正确;
D
.考虑稀薄大气阻力,若空间站没有进行动力补充,将会做近心运动,引力做正功,运行
速度会越来越大,故
D
错误。
故选
C
。
4
.
B
【详解】A.设圆周半径为R,沿杆
AB
和
AC
下滑的时间分别为
t
1
、t
2
,由于是光滑杆则下
滑的加速度分别为
a
1
g
sin30
a
2
g
sin60
1
g
2
3
g
2
所以
a
1
1
a
2
3
选项
A
错误;
B
.又根据
1
x
AB
2
R
sin30
a
1
t
1
2
2
1
2
x
AC
2
R
sin60
a
2
t
2
2
解得
t
1
t
2
选项
B
正确;
C
.由于支持力大小和方向均不相同,所以支持力的冲量大小不同,选项
C
错误;
D
.合外力大小不同,所以合外力的冲量大小不同,选项
D
错误。
故选
B
。
5
.
D
【详解】
BC
.对送电线圈有
220VI
1
R
1
U
1
受电线圈有
答案第
2
页,共
13
页
U
2
I
2
R
2
20V
由原副线圈电流和匝数的关系得
I
2
5
I
1
1
U
1
5
U
2
1
联立解得
U
1
200V
U
2
40V
故
BC
错误;
A
.由欧姆定律可得
R
2
故
A
错误;
U
2
U
40
20
Ω
8Ω
I
2
2.5
D
.变压器原副线圈的功率相等,则送电线圈的输入功率
P
1
P
2
U
2
I
2
402.5W100W
故
D
正确。
故选
D
。
6
.
AD
【详解】
A
.
P
、
Q
两点处弹簧弹力的大小相等,则由胡克定律可知
P
点的压缩量等于
Q
点
的伸长量,由几何关系知
PQ3Ltan534L
则小球位于
P
点时弹簧的压缩量为
x
对
P
点的小球由力的平衡条可知
1
PQ
2
L
2
mgkx
解得
k
mg
2
L
故
A
正确;
B
.刚释放时物体乙的速度为零,当甲运动到
Q
点时,甲的速度方向与绳垂直,此时乙的速
答案第
3
页,共
13
页