試卷副標(biāo)題
考試范圍：xxx；考試時間：120分鐘；命題人：xxx
注意事項(xiàng)：
1、答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息
2、請將答案正確填寫在答題卡上
1. 鈷-60放射性的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲害和食品輻照保藏與保鮮等；在醫(yī)學(xué)上，常用于癌和腫瘤的放射治療。一個鈷-60原子核放出一個β粒子后衰變成一個鎳核，并伴隨產(chǎn)生了γ射線。已知鈷-60的半衰期為5.27年，該反應(yīng)中鈷核、β粒子、鎳核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3．下列說法正確的是（ ）
A.核反應(yīng)中釋放的能量為（m2+m3-m1）c2（J）
B.核反應(yīng)中釋放出的γ射線的穿透本領(lǐng)比β粒子強(qiáng)
C.若有16個鈷-60原子核，經(jīng)過5.27年后只剩下8個鈷-60原子核
D.β粒子是鈷原子核外的電子電離形成的
2. 如圖所示，A、B是兩個帶電小球，質(zhì)量相等，A球用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，A、B球用絕緣細(xì)線相連，兩細(xì)線長度相等，整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，平衡時B球恰好處于O點(diǎn)正下方，OA和AB繩中拉力大小分別為TOA和TAB?。則（ ）
A.兩球的帶電量相等
B.TOA=2TAB
C.增大場強(qiáng)，B球上移，仍在O點(diǎn)正下方
D.增大場強(qiáng)，B球左移，在O點(diǎn)正下方的左側(cè)
3. 2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半徑R=決定，其中萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M．已知地球的質(zhì)最約為6×1024kg．假如它變成一個黑洞，則“地球黑洞”的半徑約為（ ）
A.9μmB.9mmC.9cmD.9m
4. 如圖所示，粗細(xì)均勻的正方形金屬線框abcd用輕質(zhì)導(dǎo)線懸吊，線框一半處在勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，給導(dǎo)線通以如圖的恒定電流，靜止時每根導(dǎo)線的拉力為F．保持電流不變，將金屬線框向下平移剛好完全進(jìn)入磁場中，靜止時每根導(dǎo)線的拉力為2F．a(chǎn)b邊始終保持水平，導(dǎo)線始終豎直，則金屬框的重力為（ ）
A.F
B.F
C.F
D.F
5. 一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ且足夠長的光滑固定斜面上，初始位置如圖甲所示。在平行于斜面的力F的作用下由靜止開始沿斜面運(yùn)動，運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能E隨位置x的變化關(guān)系如圖乙所示。其中0～x1過程的圖線是曲線，x1～x2過程的圖線是平行于x軸的直線，x2～x3過程的圖線是傾斜的直線，則下列說法正確的是（ ）
A.在0～x1的過程中，物體向上運(yùn)動
B.在0～x1的過程中，物體的加速度一直增大
C.在x1～x2的過程中，物體的速度大小不變
D.在0～x3的過程中，物體的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下
6. 如圖所示，一艘輪船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向勻速渡河，河中各處水流速度都相同，其大小為v1=3m/s，行駛中，輪船發(fā)動機(jī)的牽引力與船頭朝向的方向相同。某時刻發(fā)動機(jī)突然熄火，輪船牽引力隨之消失，但輪船受到水大小不變的阻力作用而使輪船相對于水的速度逐漸減小，但船頭方向始終未發(fā)生變化。下列判斷正確的是（ ）
A.發(fā)動機(jī)未熄火時，輪船相對于靜水行駛的速度大小為5m/s
B.發(fā)動機(jī)從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船相對于地面做勻變速直線運(yùn)動
C.發(fā)動機(jī)從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船相對于靜水做勻變速直線運(yùn)動
D.發(fā)動機(jī)熄火后，輪船相對于河岸速度的最小值為3m/s
7. 如圖所示，將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋懸掛在豎直墻的O點(diǎn)，小球靜止在Q點(diǎn)，P為O點(diǎn)正下方一點(diǎn)。OP間的距離等于橡皮筋原長，在P點(diǎn)固定一光滑圓環(huán)，橡皮筋穿過圓環(huán)。現(xiàn)對小球施加一個外力F，使小球沿以PQ為直徑的圓弧緩慢向上運(yùn)動，不計一切阻力，重力加速度為g。則下列說法正確的是（ ）
A.小球在Q向P運(yùn)動的過程中外力F的方向始終跟橡皮筋垂直
B.小球在Q向P運(yùn)動的過程中外力F的方向始終水平向右
C.小球在Q向P運(yùn)動的過程中外力F逐漸增大
D.小球在Q向P運(yùn)動的過程中外力F先變大后變小
8. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，存在一個范圍足夠大的垂直紙面向里的水平磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿x軸方向大小相同，沿y軸方向按By=ky（k為大于零的常數(shù)）的規(guī)律變化。一光滑絕緣的半徑為R的半圓面位于豎直平面內(nèi)，其圓心恰好位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，將一銅環(huán)從半圓面左側(cè)最高點(diǎn)a從靜止釋放后，銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動，到達(dá)右側(cè)的b點(diǎn)為最高點(diǎn)，a、b高度差為h。下列說法正確的是（ ）
A.銅環(huán)在半圓面左側(cè)下滑過程，感應(yīng)電流沿逆時針方向
B.銅環(huán)第一次經(jīng)過最低點(diǎn)時感應(yīng)電流達(dá)到最大
C.銅環(huán)往復(fù)運(yùn)動第二次到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)時與b點(diǎn)的高度差小于2h
D.銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動過程，銅環(huán)所受安培力的方向總是與銅環(huán)中心的運(yùn)動方向相反
9. 用如圖甲所示裝置來探究功和動能變化的關(guān)系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內(nèi)有砂子），滑輪質(zhì)量、摩擦不計。
（1）實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度，這樣做的目的是_________________________________．
（2）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝_____________cm．
（3）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
①測量木板（含遮光條）的質(zhì)量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖甲所示正確連接器材；
②將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄彈簧測力計示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk＝_________，合外力對木板做功W＝_________________．（以上兩空用字母M、t1、t2、d、L、F表示）
③在小桶中增加砂子，重復(fù)②的操作，比較W、ΔEk的大小，可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
10. 某研究性學(xué)習(xí)小組為了測量某電源的電動勢E和電壓表V的內(nèi)阻RV，從實(shí)驗(yàn)室找到實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．待測電源（電動勢E約為2V，內(nèi)阻不計）
B．待測電壓表V（量程為1V，內(nèi)阻約為100Ω）
C．定值電阻若干（阻值有：50.0Ω，100Ω，500.0Ω，1.0kΩ）
D．單刀開關(guān)2個
（1）該研究小組設(shè)計了如圖甲所示的電路原理圖，請根據(jù)該原理圖在圖乙的實(shí)物圖上完成連線。
（2）為了完成實(shí)驗(yàn)，測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，則圖甲R1=______；R2=______。
（3）在R1、R2選擇正確的情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)電鍵S1閉合、S2斷開時，電壓表讀數(shù)為0.71V；當(dāng)S1、S2均閉合時，電壓表讀數(shù)為0.90V；由此可以求出RV=______Ω；電源的電動勢E=______（保留2位有效數(shù)字）。
11. 如圖所示，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．P是圓外一點(diǎn)，OP=3r，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)沿著與OP成θ=60°方向射出。不計重力。求：
（1）若粒子運(yùn)動軌跡經(jīng)過圓心O，求粒子運(yùn)動速度的大小；
（2）若要求粒子不能進(jìn)入圓形區(qū)域，求粒子運(yùn)動速度應(yīng)滿足的條件。
12. 如圖所示，光滑的四分之一圓弧光滑水平軌道在最低平滑連接。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球P沿光滑的四分之一圓弧上由靜止開始下滑，與一質(zhì)量為km（k＞0，未知）的靜止在光滑水平地面上的等大的小球B發(fā)生正碰撞。設(shè)碰撞是彈性的，且一切摩擦不計。
（1）為使二者能且只能發(fā)生一次碰撞，則k的值應(yīng)滿足什么條件？
（2）為使二者能且只能發(fā)生兩次碰撞，則k的值應(yīng)滿足什么條件？
13. 如圖所示，豎直放置的圓柱形密閉氣缸，缸體質(zhì)量m1=10kg，活塞質(zhì)量m2=2kg，橫截面積S=2×10-3m2．活塞與一勁度系數(shù)k=1.0×103N/m的彈簧相連，當(dāng)氣缸下部被支柱支起時，彈簧剛好無伸長，此時活塞下部被封閉氣柱長度L=20cm。試求：（已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa，設(shè)氣缸足夠長，且不計一切摩擦）
（i）支柱移去前氣體的壓強(qiáng)；
（ii）若將氣缸下的支柱移去，待氣缸重新平衡時，缸體下降的高度為多少？
14. 如圖所示，一半徑為R=30.0cm，橫截面為六分之一圓的透明柱體水平放置，O為橫截面的圓心，該柱體的BO面涂有反光物質(zhì)，一束光豎直向下從A點(diǎn)射向柱體的BD面，入射角i=45°，進(jìn)入柱體內(nèi)部后，經(jīng)過一次反射恰好從柱體的D點(diǎn)射出。已知光在真空中的速度為c=3.00×108m/s，sin37.5°=0.608，sin45°=0.707，sin15°=0.259，sin22.5°=0.383，試求：
（i）透明柱體的折射率；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（ii）光在該柱體的傳播時間t。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
15. 如圖所示，兩個絕熱的、容積相同的球狀容器A、B，用帶有閥門K的絕熱細(xì)管連通，相鄰兩球球心的高度h。初始時，閥門是關(guān)閉的，A中裝有2ml的氦（He），B中裝有2ml的氪（Kr），二者的溫度和壓強(qiáng)都相同。氣子之間的相互作用勢能可忽略?，F(xiàn)打開閥門K，兩種氣體相互混合，已知兩種氣體的摩爾質(zhì)量μHe＜μKr，最終每一種氣體在整個容器中均勻分布，兩個容器中氣體的溫相同，則兩種氣體混合后的溫度______（填“高于”或“等于”或“低于”）混合前的溫度，混合后氦分子的平均速率______（填“大于”或“等于”或“小于”）氪分子的平均速率。
16. 如圖甲所示，在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點(diǎn)波源S1（-2，0）和S2（4，0）。兩波源的振動圖線分別如圖乙和圖丙所示，兩列波的波速均為0.50m/s。兩列波從波源傳播到點(diǎn)A（-2，8）的振幅為______m，兩列波引起的點(diǎn)B（1，4）處質(zhì)點(diǎn)的振動相互______（填“加強(qiáng)”或“減弱”），點(diǎn)C（0.5，0）處質(zhì)點(diǎn)的振動相互______（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。
參考答案及解析
一、 單選題
1. 【答案】B
【解析】解：A、根據(jù)質(zhì)能方程可知核反應(yīng)中釋放的能量為（m1-m2-m3）c2（J），故A錯誤。
B、根據(jù)三種射線的特點(diǎn)與穿透性，可知γ射線的穿透本領(lǐng)比β粒子強(qiáng)，故B正確；
C、半衰期具有統(tǒng)計意義，對個別的原子沒有意義，故C錯誤；
D、根據(jù)β衰變的本質(zhì)可知，β粒子是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時產(chǎn)生的，故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)質(zhì)能方程判斷釋放的能量；根據(jù)三種射線的特點(diǎn)與穿透性判斷；經(jīng)過一個半衰期有半數(shù)發(fā)生衰變，具有統(tǒng)計意義。
解決本題的關(guān)鍵知道衰變的過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知道α衰變和β衰變的實(shí)質(zhì)，理解半衰期，并能進(jìn)行計算。
2. 【答案】C
【解析】
若兩球帶電量相等，整體受力分析可知，OA繩應(yīng)豎直。
利用隔離法，對B進(jìn)行受力分析，有TAB+F庫=；利用整體法，對AB整體進(jìn)行受力分析，有TOA=，可以推出TOA和TAB?之間的關(guān)系。
增大場強(qiáng)，同樣用隔離法和整體法分別對B和AB整體進(jìn)行受力分析，列出水平電場力和重力的關(guān)系，然后分析B的位置變化。
本題考查了庫侖定律、共點(diǎn)力的平衡等知識點(diǎn)。合理利用整體法和隔離法是解決本題的關(guān)鍵。
A.若兩球帶電量相等，整體受力分析可知，OA繩應(yīng)豎直，故A錯誤；
B.取B和A、B整體為研究對象，AB繩與豎直方向夾角為α，則OA繩與豎直方向夾角為α，對B有TAB+F庫=，對整體TOA=，故TOA=2TAB+2F庫，故B錯誤；
CD.對B有tanα=，對整體tanα=，故增大E之后OA、AB與豎直方向夾角變大，且兩夾角仍相等，故B球上移，仍在O點(diǎn)正下方，故C正確，D錯誤。
故選C。
3. 【答案】B
【解析】解：根據(jù)題意知，萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M=6.0×1024kg，則由史瓦西半徑公式：R=求出地球變成一個黑洞的半徑
R=m=9×10-3m=9mm，故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
根據(jù)題目中給出的信息，由地球的質(zhì)量和引力常量及光速，根據(jù)R=求出黑洞的半徑即可。
本不難，只是能根據(jù)題目給出的信息，知道黑洞半徑的史瓦西半徑公式的直接使用。
4. 【答案】D
【解析】解：根據(jù)左手定則可知ab邊受到的安培力方向向下，左右兩邊安培力等大反向，線框有一半在磁場中時，根據(jù)平衡條件可得2F=mg+F安；
將金屬線框向下平移剛好完全進(jìn)入磁場中，靜止時每根導(dǎo)線的拉力為2F，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知ab邊和cd邊的電流強(qiáng)度之比為1：3，則cd邊受到的安培力大小為3F安，方向向上；根據(jù)平衡條件可得4F=mg+4F安；
聯(lián)立解得mg=，故D正確、ABC錯誤。
故選：D。
根據(jù)左手定則判斷安培力方向，根據(jù)電流大小關(guān)系分析cd邊在磁場中時受到的安培力大小，兩種情況下根據(jù)平衡條件進(jìn)行求解。
本題主要是考查安培力作用下共點(diǎn)力的平衡問題，解答本題的關(guān)鍵是弄清楚cd邊受到的安培力大小和方向，能夠根據(jù)平衡條件列方程求解。
5. 【答案】B
【解析】解：A、在0～x1過程中，物體的機(jī)械能在減小，知拉力對物體做負(fù)功，所以物體沿斜面向下運(yùn)動，故A錯誤；
B、根據(jù)功能關(guān)系得：△E=F?△x，得F=，知E-x圖線的斜率表示拉力，在0～x1過程中，圖線的斜率逐漸減小到零，知物體的拉力逐漸減小到零。根據(jù)a=，可知，加速度一直增大，故B正確；
C、在x1～x2過程中，拉力F=0，物體的機(jī)械能守恒，物體向下運(yùn)動，重力勢能減小，動能增大，速度增大，做勻加速運(yùn)動，故C錯誤；
D、在0～x1過程中，加速度的方向與速度方向相同，都沿斜面向下，所以物體做加速運(yùn)動；x1～x2過程中，F(xiàn)=0，物體做勻加速運(yùn)動；x2～x3過程，由于慣性，物體繼續(xù)沿斜面向下運(yùn)動，其機(jī)械能增大，拉力做正功，拉力沿斜面向下，故物體繼續(xù)向下做加速運(yùn)動，即物體一直沿斜面向下運(yùn)動，故D錯誤；
故選：B。
根據(jù)功能關(guān)系：除重力以外其它力所做的功等于機(jī)械能的增量，可根據(jù)機(jī)械能的變化情況確定力F做功情況，從而判斷物體的運(yùn)動方向；機(jī)械能與位移圖線的斜率表示拉力。當(dāng)機(jī)械能守恒時，拉力等于零，通過拉力的變化判斷其加速度的變化。
解決本題的關(guān)鍵是要理解并掌握功能原理，通過圖線的斜率確定出拉力的變化，然后根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的方向，根據(jù)加速度方向和速度的方向關(guān)系知道物體的運(yùn)動規(guī)律。
6. 【答案】A
【解析】解：A、設(shè)靜水中輪船的速度為vC，輪船在水中的合速度為v2，發(fā)動機(jī)未熄火時，輪船運(yùn)動速度v2與水流速度v1方向垂直，如圖所示：
故得此時船相對于靜水的速度vc的大小為：
vc==m/s=5m/s，
故A正確；
B、發(fā)動機(jī)從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船在靜水中受到阻力，船的速度減小，那么相對于地面做加速度變小的曲線運(yùn)動，故B錯誤；
C、發(fā)動機(jī)從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船在靜水中受到阻力，船的速度減小，輪船相對于靜水做加速度變小的直線運(yùn)動，故C錯誤；
D、熄火前，船的牽引力沿vc的方向，水的阻力與vc的方向相反，熄火后，牽引力消失，在阻力作用下，vc逐漸減小，但其方向不變，當(dāng)vc減小到與v1的矢量和與vc方向垂直時，輪船的合速度最小，
又設(shè)vc與v2的夾角為θ，則有：csθ==0.8；
則相對于河岸的最小速度為：vmin=v1cs θ=3×0.8 m/s=2.4m/s，故D錯誤。
故選：A。
設(shè)靜水中輪船的速度為vC，輪船在水中的合速度為v1，根據(jù)速度的合成法則，結(jié)合勾股定理，即可求解A選項(xiàng)；
根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，結(jié)合平行四邊形法則，及直線與曲線條件，即可判定BC選項(xiàng)；
熄火后在阻力作用下，vc逐漸減小，但其方向不變，當(dāng)vc減小到與v1的矢量和與vc方向垂直時，輪船的合速度最小，根據(jù)三角函數(shù)，即可求解D選項(xiàng)。
考查運(yùn)動的合成與分解應(yīng)用，掌握數(shù)學(xué)中的勾股定理與三角函數(shù)知識，注意隨著船速減小，當(dāng)其與合速度垂直時，合速度達(dá)到最小，同時理解合運(yùn)動是直線還是曲線的判定依據(jù)。
二、 多選題
7. 【答案】AC
【解析】解：設(shè)圓的半徑為R，橡皮筋的勁度系數(shù)為k，當(dāng)小球在Q點(diǎn)時彈力為k?2R=mg，
當(dāng)小球與P的連線與豎直方向之間的夾角為α?xí)r，橡皮筋的伸長量：△x=2R?csα，橡皮筋的彈力：F′=k△x=mgcsα，
對小球，設(shè)拉力F與水平方向之間的夾角為β，在水平方向：Fcsβ=F′sinα，
豎直方向：F′csα+Fsinβ=mg，
聯(lián)立可得：β=α，F(xiàn)=mgsinα，
可知拉力F的方向繩子與橡皮筋的方向垂直，而且隨α的增大，F(xiàn)逐漸增大，故AC正確，BD錯誤。
故選：AC。
由幾何關(guān)系求出P點(diǎn)對應(yīng)的橡皮筋的伸長量，然后由胡克定律求出橡皮筋的彈力，由共點(diǎn)力平衡求出橡皮筋的拉力與拉力F的關(guān)系，然后分析即可。
該題結(jié)合胡克定律考查共點(diǎn)力平衡，解答的關(guān)鍵是正確找出橡皮筋的形變量與圓的直徑之間的幾何關(guān)系，根據(jù)平衡條件列方程求解。
8. 【答案】AC
【解析】解：A、銅環(huán)在半圓面左側(cè)下滑過程，半圓面內(nèi)磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶?，由上至下磁感?yīng)強(qiáng)度逐漸增大，通過圓環(huán)的磁通量增大，則由楞次定律知感應(yīng)電流為逆時針方向，故A正確；
B、由于磁感應(yīng)強(qiáng)度沿x軸方向大小相同，所以在同一水平面上磁感應(yīng)強(qiáng)度是相等的，銅環(huán)在最低點(diǎn)的速度為水平向右，銅環(huán)內(nèi)的磁通量變化率為0，感應(yīng)電流為零，所以銅環(huán)在最低點(diǎn)的感應(yīng)電流最小，故B錯誤；
C、設(shè)銅環(huán)的質(zhì)量為m，則銅環(huán)第一次從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)時，消耗的能量為mgh；銅環(huán)在豎直方向上的速度越大時，其里面的磁通量變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，從而產(chǎn)生的焦耳熱越大，消耗的能量越大。顯然銅環(huán)從右往左端返回時，在同一高度，豎直方向上的速度要比第一次從左端到右端的小，所以返回消耗的能量要小于第一次消耗的能量，即小于mgh；同理，銅環(huán)再從左端運(yùn)動到右端，消耗的能量更小于mgh，則銅環(huán)往復(fù)運(yùn)動第二次到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)時與點(diǎn)b的高度差小于2h，故C正確；
D、當(dāng)銅環(huán)沿著半圓面斜向下運(yùn)動時，根據(jù)對稱性，銅環(huán)左右兩端產(chǎn)生的安培力大小相等，方向相反；而銅環(huán)下半部分產(chǎn)生的安培力要大于上半部分產(chǎn)生的安培力，下半部分產(chǎn)生的安培力的合力方向豎直向上，上半部分產(chǎn)生的安培力的合力豎直向下，所以銅環(huán)所受到的安培力是豎直向上的，顯然與銅環(huán)中心的運(yùn)動方向不是相反的，故D錯誤。
故選：AC。
根據(jù)半圓面所在位置的磁場分布，應(yīng)用楞次定律分析電流的方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析電流的大小變化情況，由功能關(guān)系分析運(yùn)動的高度，再根據(jù)左手定則分析安培力的方向。
本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律與能量和受力相結(jié)合的題目，要注意明確磁場方向以及大小的變化情況，再根據(jù)楞次定律以及功能關(guān)系進(jìn)行分析，即可明確圓環(huán)的運(yùn)動情況；本題的易錯點(diǎn)在于安培力方向的判斷。
三、 實(shí)驗(yàn)題探究題
9. 【答案】（1）平衡木板受到的摩擦力
（2）0.560
（3）；FL
【解析】解：（1）由于探究的是動能關(guān)系，而功是合力所做的功，所以要平衡摩擦力，即將導(dǎo)軌的一端墊高，使摩擦力與下滑分力平衡。
（2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由兩主尺與游標(biāo)尺的讀數(shù)之和，則遮光條的寬度為：d=5mm+12×=0.560mm。
（3）先求出遮光條通過光電門的速度分別為：
v1=
v2=
則兩個遮光條通過光電門的動能的變化為：△Ek==
合外力是繩拉力，所以合外力的功為：W合=FL。
故答案為：（1）平衡木板受到的摩擦力
（2）0.560
（3）；FL
（1）為了使繩子拉力充當(dāng)合力，即細(xì)線拉力做的功等于合力對小車做的功應(yīng)先平衡摩擦力。
（2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)先讀出主尺的刻度數(shù)，然后讀出游標(biāo)尺的刻度。
（3）小車在鉤碼的作用下拖動紙帶在水平面上做加速運(yùn)動，通過速度傳感器可算出AB兩點(diǎn)的速度大小，根據(jù)△Ek=即可計算出動能的變化；
（4）由功與動能變化的關(guān)系式，確定圖線上斜率與截距的意義，結(jié)合摩擦力的公式即可求出摩擦因數(shù)。
本題考查探究動能定理的實(shí)驗(yàn)，這個實(shí)驗(yàn)對于我們可能是一個新的實(shí)驗(yàn)，但該實(shí)驗(yàn)的原理都是我們學(xué)過的物理規(guī)律，做任何實(shí)驗(yàn)問題還是要從最基本的物理規(guī)律入手去解決。對于系統(tǒng)問題處理時我們要清楚系統(tǒng)內(nèi)部各個物體能的變化。
四、 實(shí)驗(yàn)題
10. 【答案】100Ω 50.0Ω 87 1.9V
【解析】解：（1）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示。
（2）由題意可知，電源電動勢約為2V，內(nèi)阻不計，電壓表量程為1V，電壓表內(nèi)阻約為100Ω，
測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，即電壓表示數(shù)不能小于V，
電阻R1、R2兩端電壓之和不能超過V，兩電阻之和不能超過電壓表內(nèi)阻的5倍，
即不能超過500Ω，因此兩電阻不能是500.0Ω與1.0kΩ，
為保護(hù)電路，由圖示電路圖可知電阻R1應(yīng)大于R2，因此：R1=100Ω，R2=50.0Ω。
（3）根據(jù)圖示電路圖與實(shí)驗(yàn)步驟，由閉合電路歐姆定律可知：
E=U1+（R1+R2），E=U2+R1，
由題意可知：U1=0.71V，U=0.90V，
代入數(shù)據(jù)解得：E≈1.9V，RV≈87Ω。
故答案為：（1）實(shí)物電路圖如圖所示；（2）100Ω；50.0Ω；（3）87；1.9V。
（1）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖。
（2）根據(jù)電源電動勢與題目所給實(shí)驗(yàn)器材與實(shí)驗(yàn)要求確定電阻阻值。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖與實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)用閉合電路歐姆定律求出電源電動勢與電壓表內(nèi)阻。
本題考查了連接實(shí)物電路圖、確定電阻阻值與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理問題，認(rèn)真審題理解題意是確定電阻阻值的關(guān)鍵，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)即可確定電阻阻值；應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出電壓表內(nèi)阻與電源電動勢。
五、 簡答題
11. 【答案】解：（1）運(yùn)動軌跡經(jīng)過O點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡如圖
則其軌道半徑為：R==r。
由Bqv=m得：v==
（2）粒子不能進(jìn)入圓形區(qū)域，其速度較大時對應(yīng)的軌跡如圖，
其軌道半徑為：Rm==3r
對應(yīng)的速度vm，由Bqvm=m得：vm==
其速度較小時對應(yīng)的軌跡如圖其最小的半徑為Rmin：
由圖可知：（3r）2+Rmin2-2×3r×R=（r+Rmin）2
解得：Rmin=r
則由Bqvmin=m得：vmin=
則要不進(jìn)入圓形區(qū)，速度v要滿足：v＜ 或v
答：（1）粒子運(yùn)動速度的大小為
（2）粒子運(yùn)動速度應(yīng)滿足v＜ 或v
【解析】
（1）畫出粒子的運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系求出軌道半徑，再有洛倫茲力提供向心力求得速度。
（2）分別確定出兩個臨界軌跡圖，由幾何關(guān)系確定出對應(yīng)的圓軌道的半徑，再有洛倫茲力提供向心力求得速度，從而確定出速度范圍。
對于粒子在磁場中的圓周運(yùn)動，其關(guān)鍵是畫出運(yùn)動軌跡圖，定圓心，求出半徑即可輕松求解。
六、 計算題
12. 【答案】解：設(shè)A球與B球碰撞前A的速度為v0，碰后A球與B球的速度分別為v1與V1，取水平向右為正方向，由動量守恒定律及機(jī)械能守恒定律有
mv0=mv1+kmV1
mv02=mv12+?kmV12
由此解得：v1=v0
V1=v0
（1）為使二者能且只能發(fā)生一次碰撞，必須有|v1|＜V1
即|v0|＜v0
解得-1＜k＜3。
由于k是正數(shù)，所以0＜k＜3。
（2）要能發(fā)生兩次碰撞，必須使A能回到坡上，要求v1＜0，則k＞1；
為使A從坡上滑下后再能追上B，應(yīng)有-v1＞V1，即k-1＞2，則k＞3，于是，為使第二次碰撞能發(fā)生，要求k＞3。
對于第二次碰撞，令v2和V2分別表示碰后A和B的速度，同樣由動量守恒及機(jī)械能守恒定律有：
m（-v1）+kmV1=mv2+kmV2
mv12+kmV12=mv22+?kmV22
由此解得：
v2=v0
V2=v0
若v2＞0，則一定不會發(fā)生第三次碰撞，若v2＜0，且-v2＞V2，則會發(fā)生第三次碰撞。
故為使第三次碰撞不會發(fā)生，要求A第三次從坡上滑下后速度的大?。?v2）不大于B速度的大小V2，即為：
-v2≤V2
由以上三式得：
k2-10k+5≤0
解得 5-2≤k≤5+2
結(jié)合k＞3，得到它們的交集即為所求：
3＜k≤5+2。
答：（1）為使二者能且只能發(fā)生一次碰撞，則k的值應(yīng)滿足的條件是0＜k＜3。
（2）為使二者能且只能發(fā)生兩次碰撞，則k的值應(yīng)滿足什么條件是3＜k≤5+2。
【解析】
兩個小球發(fā)生彈性碰撞，系統(tǒng)的動量和機(jī)械能都守恒，根據(jù)動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律列出方程，聯(lián)立可求出碰撞后兩個小球速度的表達(dá)式。
（1）為使二者能且只能發(fā)生一次碰撞，第一次碰撞后P球的速度要小于Q球的速度。結(jié)合兩球速度表達(dá)式，求出k的值應(yīng)滿足的條件。
（2）為使二者能且只能發(fā)生兩次碰撞，第一次碰撞后P球的速度要大于Q球的速度，第二次碰撞后P球的速度要小于Q球的速度。結(jié)合兩球速度表達(dá)式，求出k的值應(yīng)滿足的條件。
對于彈性碰撞，動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律是基本規(guī)律，本題的關(guān)鍵是分析為使兩滑塊能且只能發(fā)生兩次碰撞的條件，由數(shù)學(xué)知識求出k滿足的條件。
13. 【答案】解：（i）支柱移去前，活塞受重力和內(nèi)外壓力而平衡，故：
m2g+p0S=p1S
解得：p1=1.1×105Pa；
（ii）將支柱拿開，此時汽缸受重力和內(nèi)外壓力而平衡，故：
m1g+p2S=p0S，
解得：p2==5×104Pa
根據(jù)玻意耳定律，有：p1SL=p2SL2
解得：L2=0.44m
對汽缸和活塞整體分析受彈簧的拉力和重力即T=（m1+m2）g=kx
解得：x=0.12m
則缸體下降的高度為h=L2-（L-x）=0.44-（0.2-0.12）m=0.36m
答：（i）支柱移去前氣體的壓強(qiáng)1.1×105Pa；
（ii）若將氣缸下的支柱移去，待氣缸重新平衡時，缸體下降0.36m。
【解析】
（i）支柱移去前，對活塞受力分析，受重力和內(nèi)外壓力而平衡，根據(jù)平衡條件列式求解即可；
（ii）對缸體受力分析，受重力和內(nèi)外壓力而平衡，根據(jù)平衡條件求解內(nèi)壓，然后對封閉氣體根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解體積，對整體分析結(jié)合胡克定律求出彈簧的伸長量，最后求出下降高度。
本題是氣體狀態(tài)方程與平衡條件結(jié)合的問題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對象進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解封閉氣體的壓強(qiáng)，再結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程列式求解。
14. 【答案】解：（i）作出如圖所示光路圖，設(shè)光線從A點(diǎn)射入時折射角為γ，根據(jù)反射的對稱性，可知∠AOD′=45°+60°=105°，
折射角γ=，
由折射定律得n=，
代入數(shù)據(jù)解得n=1.16；
（ii）根據(jù)折射定律可得v=，
光在柱體傳播的路程s=2Rcsγ，
光在柱體中傳播時間t==，
代入數(shù)據(jù)得t=1.84×10-9s
答：（i）透明柱體的折射率n=1.16；
（ii）光在該柱體的傳播時間t=1.84×10-9 s
【解析】
（i）畫出光路圖，由幾何關(guān)系和對稱性求折射角，再由折射定律求出折射率；
（ii）由v=求出光在柱體內(nèi)傳播的速度，由幾何知識求出光柱體內(nèi)傳播的距離，從而求得傳播時間。
利用對稱性添加輔助線，根據(jù)幾何關(guān)系作圖求解折射角是本題關(guān)鍵。
七、 填空題
15. 【答案】低于 大于
【解析】解：兩種氣體混合的過程中，0.5ml的氦氣向下進(jìn)入下面的容器，重力做正功，有：
氪氣向上進(jìn)入上面的容器，重力做負(fù)功，有：
由于重力做的負(fù)功比較大，所以重力對系統(tǒng)做的功：W=W1+W2＜0．整個容器絕熱，所以系統(tǒng)的內(nèi)能減小，氣體的溫度降低；
溫度是分子的平均動能的標(biāo)志。氣體混合后溫度是相等的，所以混合后兩種氣體的分子的平均動能是相同的，由于氦氣的分子的質(zhì)量小，所以氦氣的分子平均速率大。
故填：低于，大于。
兩種氣體混合的過程中，氦氣向下進(jìn)入下面的容器，重力做正功；氪氣向上進(jìn)入上面的容器，重力做負(fù)功。比較兩種情況下重力做功的多少，確定系統(tǒng)內(nèi)能的增加或減小，從而判斷出系統(tǒng)的溫度是升高或降低；溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，而不是平均速率的標(biāo)志。
該題中兩種氣體混合的過程中，氦氣向下進(jìn)入下面的容器，重力做正功；氪氣向上進(jìn)入上面的容器，重力做負(fù)功。判斷出重力所做的總功的正負(fù)是解題的關(guān)鍵。
16. 【答案】2 減弱 加強(qiáng)
【解析】解：根據(jù)題意可知，兩波傳播到A點(diǎn)的路程差為△S1=-8m=2m；
兩列波的波速均為1.00m/s。由圖可得T=2s，所以波長為λ=vT=0.5×4m=2m，
所以△S1=λ，
根據(jù)圖乙和圖丙可知，兩列波的起振是反向的，所以A點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，則A點(diǎn)的振幅為A=A2-A1=4m-2m=2m；
兩列波從波源傳播到點(diǎn)B（1，4）處的路程差為△S2=，為波長的整數(shù)倍，又因?yàn)閮刹ㄔ雌鹫穹较蛳喾?，所以B點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)；
兩列波從波源傳播到點(diǎn)C（0.5，0）處的路程差為△S3=3.5m-2.5m=1m，為半個波長，又因?yàn)閮刹ㄔ雌鹫穹较蛳喾?，所以C點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)。
故答案為：2；減弱；加強(qiáng)。
由幾何關(guān)系求兩波源到各點(diǎn)的路程差，由波速公式v=λf求解波長。如果兩波源起振同方向，當(dāng)介質(zhì)中某一點(diǎn)與兩波源的路程差等于半波長的奇數(shù)倍時，這一點(diǎn)是振動減弱的點(diǎn)；路程差等于波長的整數(shù)倍時，這一點(diǎn)振動加強(qiáng)；
如果兩波源起振方向相反，當(dāng)介質(zhì)中某一點(diǎn)與兩波源的路程差等于半波長的奇數(shù)倍時，這一點(diǎn)是振動加強(qiáng)的點(diǎn)。路程差等于波長的整數(shù)倍時，這一點(diǎn)振動減弱；據(jù)此分析即可。
解決該題需要熟記波速的計算公式，掌握振動加強(qiáng)點(diǎn)和振動減弱點(diǎn)的判斷方法，知道振動加強(qiáng)點(diǎn)和振動減弱點(diǎn)的振幅的求解方法。題號
一
二
三
四
五
六
七
總分
得分
評卷人
得分
一、 單選題（共6題）
評卷人
得分
二、 多選題（共2題）
評卷人
得分
三、 實(shí)驗(yàn)題探究題（共1題）
評卷人
得分
四、 實(shí)驗(yàn)題（共1題）
評卷人
得分
五、 簡答題（共1題）
評卷人
得分
六、 計算題（共3題）
評卷人
得分
七、 填空題（共2題）

相關(guān)試卷

2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市高二（上）期末調(diào)研聯(lián)考物理試卷（含解析）：

這是一份2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市高二（上）期末調(diào)研聯(lián)考物理試卷（含解析），共19頁。試卷主要包含了單選題，多選題，實(shí)驗(yàn)題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

2024屆湖北省黃岡市高三上學(xué)期模擬測試(一)物理試卷：

這是一份2024屆湖北省黃岡市高三上學(xué)期模擬測試(一)物理試卷，共13頁。

湖北省黃岡市2024屆高三模擬測物理試卷（一）（黃岡八模）（PDF版附答案）：

這是一份湖北省黃岡市2024屆高三模擬測物理試卷（一）（黃岡八模）（PDF版附答案），共9頁。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市黃梅國際育才高級中學(xué)高一（上）月考物理試卷（12月）（含解析）

2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市黃梅國際育才高級中學(xué)高一（上）月考物理試卷（12月）（含解析）
2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市部分普通高中高一（上）期中考試物理試卷（含解析）

2023-2024學(xué)年湖北省黃岡市部分普通高中高一（上）期中考試物理試卷（含解析）
2023屆湖北省高考沖刺模擬試卷物理試題（五）（含解析）

2023屆湖北省高考沖刺模擬試卷物理試題（五）（含解析）
2023屆湖北省高考沖刺模擬試卷物理試題（三）（含解析）

2023屆湖北省高考沖刺模擬試卷物理試題（三）（含解析）
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部