
考生須知:
1.本卷滿分100分,考試時(shí)間90分鐘:
2.答題前,在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場(chǎng)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并核對(duì)條形碼信息;
3.所有答案必須寫在答題卷上,寫在試卷上無(wú)效,考試結(jié)束后,只需上交答題卷;
4.參加聯(lián)批學(xué)校的學(xué)生可關(guān)注“啟望教育”公眾號(hào)查詢個(gè)人成績(jī)分析。
選擇題部分
一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1. 下列物理量的單位采用國(guó)際單位制中基本單位表示,正確的是( )
A. 加速度:N/kgB. 電場(chǎng)強(qiáng)度:
C. 動(dòng)能:D. 電動(dòng)勢(shì):
【答案】B
【解析】
【詳解】A.加速度的單位是,N不是國(guó)際單位制中基本單位,故A錯(cuò)誤;
B.根據(jù) ,得
故B正確;
C.動(dòng)能
單位為,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義
可得電動(dòng)勢(shì)的單位
故D錯(cuò)誤。
故選B。
2. 2024年9月6日7時(shí)32分,C3605次列車自杭州西站駛出,杭溫高鐵正式投入運(yùn)營(yíng)。杭溫高鐵正線全長(zhǎng)276公里,設(shè)計(jì)時(shí)速350公里。關(guān)于此次列車運(yùn)行,下列表述中正確的是( )
A. “9月6日7時(shí)32分”表示時(shí)間間隔
B. 全長(zhǎng)276公里是指杭州到溫州的位移
C. 測(cè)量列車途徑富春江大橋所需時(shí)間時(shí),可將列車視為質(zhì)點(diǎn)
D. 列車車廂電子屏上顯示的“當(dāng)前時(shí)速”指瞬時(shí)速率
【答案】D
【解析】
【詳解】A.“9月16日7時(shí)32分”表示駛出時(shí)刻,A錯(cuò)誤;
B.全長(zhǎng)276公里是指杭州到溫州的軌跡長(zhǎng)度,是路程,B錯(cuò)誤;
C.測(cè)量列車途徑富春江大橋所需時(shí)間時(shí),列車的大小形狀不可以忽略,因此不能將列車看成質(zhì)點(diǎn),C錯(cuò)誤;
D.智能動(dòng)車組實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛,電子屏上顯示的“當(dāng)前時(shí)速”指瞬時(shí)速率,D正確。
故選D。
3. 在高中物理中,很多物理量與物理規(guī)律都涉及到正負(fù)號(hào),關(guān)于正負(fù)號(hào),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 兩物體A、B的加速度分別為、,則A的加速度更大
B. 力對(duì)兩物體A、B做功分別為3J、,則力對(duì)A做功更多
C. 空間中A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為0.06T、,則B點(diǎn)處的磁場(chǎng)更強(qiáng)
D. 空間中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為3V、,則B點(diǎn)的電勢(shì)更高
【答案】C
【解析】
【詳解】A.加速度是矢量,正負(fù)號(hào)表示方向,不表示大小,所以A的加速度小,故A錯(cuò)誤;
B.功的正負(fù)號(hào),表示是動(dòng)力還是阻力,不表示大小,即對(duì)A做功更少,故B錯(cuò)誤;
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,正負(fù)號(hào)表示方向,不表示大小,所以空間中B點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)更強(qiáng),故C正確;
D.電勢(shì)的正負(fù)號(hào)不表示方向,但表示電勢(shì)的高低,正的電勢(shì)高于負(fù)的電勢(shì),所以空間中B點(diǎn)的電勢(shì)更低,故D錯(cuò)誤。
故選C。
4. 在巴黎奧運(yùn)會(huì)男子體操單項(xiàng)吊環(huán)決賽中,中國(guó)選手劉洋以15.300分奪得冠軍,這是中國(guó)代表團(tuán)在本屆奧運(yùn)會(huì)上的第18枚金牌。如圖所示,劉洋在吊環(huán)比賽中處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)兩根吊繩之間的夾角為。若劉洋的質(zhì)量為m,重力加速度大小為g,吊環(huán)重力不計(jì),則( )
A. 劉洋單臂對(duì)吊環(huán)的作用力大小為
B. 兩個(gè)吊環(huán)對(duì)劉洋的作用力大小為
C. 每根吊繩的拉力大小為mg
D. 兩根吊繩之間的夾角增大時(shí),兩個(gè)吊環(huán)對(duì)劉洋的作用力增大
【答案】A
【解析】
【詳解】AC.由題意可知,每根繩子與豎直方向的夾角為,由于劉洋處于靜止?fàn)顟B(tài),兩條繩子對(duì)他的拉力的合力等于他的重力mg,則有
可得每條繩子上的拉力大小為
根據(jù)牛頓第三定律可知,劉洋單臂對(duì)吊環(huán)的作用力大小等于每條繩子上的拉力大小,故A正確,C錯(cuò)誤;
BD.由于劉洋處于靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)平衡條件可知,兩個(gè)吊環(huán)對(duì)劉洋的作用力大小始終與劉洋的重力等大反向,故BD錯(cuò)誤。
故選A。
5. 如圖,在氣排球比賽中,氣排球斜向上擊出,經(jīng)過(guò)軌跡的最高點(diǎn)O后落至右邊的A點(diǎn)。若氣排球可視為質(zhì)點(diǎn),則在實(shí)際比賽過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 氣排球從O到A做平拋運(yùn)動(dòng)
B. 氣排球在最高點(diǎn)O處的速度方向一定水平向右
C. 氣排球在最高點(diǎn)O處的加速度方向一定豎直向下
D. 只要測(cè)出最高點(diǎn)O的離地高度與OA間的水平距離,就可以測(cè)出氣排球的初速度大小
【答案】B
【解析】
【詳解】ABC.在實(shí)際比賽過(guò)程中,氣排球受到重力與空氣阻力作用,則氣排球從O到A不做平拋運(yùn)動(dòng),加速度方向不是豎直向下,但在O處的速度方向一定水平向右,即豎直方向無(wú)速度,故B正確,AC錯(cuò)誤;
D.由于空氣阻力未知,無(wú)法計(jì)算氣排球的初速度大小,故D錯(cuò)誤;
故選B。
6. 在東北嚴(yán)寒的冬天,有一項(xiàng)“潑水成冰”的游戲,具體操作是把一杯滾燙的開(kāi)水按一定的弧線均勻快速地潑向空中,潑灑出的小水珠和熱氣被瞬間凝結(jié)成冰而形成壯觀的場(chǎng)景。如圖甲所示是某人玩潑水成冰游戲的精彩瞬間,圖乙為其示意圖。假設(shè)潑水過(guò)程中杯子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. P位置的小水珠速度方向沿a方向B. P、Q兩位置,杯子的向心加速度相同
C. 從Q到P,杯子速度變化量為零D. 從Q到P,杯子所受合外力做功為零
【答案】D
【解析】
【詳解】A.根據(jù)圖乙水珠做離心運(yùn)動(dòng)的方向可知杯子旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針,故可知P位置的小水珠速度方向沿b方向,故A錯(cuò)誤;
B.向心加速度方向指向圓心,P、Q兩位置,杯子的向心加速度方向不同,故B錯(cuò)誤;
C.從Q到P,杯子速度變化量為
故C錯(cuò)誤;
D.杯子所受合外力提供向心力,方向始終指向圓心,與位移方向始終垂直,所以合外力始終不做功,故D正確。
故選D。
7. 小孫同學(xué)手端餐盤走向餐桌的過(guò)程中時(shí)的情景如圖所示。假設(shè)餐盤保持水平,盤中的物品四周都留有一定的空間,并與餐盤保持相對(duì)靜止,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 勻速向前行走時(shí),盤對(duì)水果的作用力水平向前
B. 減速行走時(shí),水果受到4個(gè)力的作用
C. 將餐盤豎直向下放到餐桌上的過(guò)程中,食物一直處于超重狀態(tài)
D. 若餐盤稍微傾斜,但盤和水果仍靜止,則水果受盤的作用力豎直向上
【答案】D
【解析】
【詳解】A.勻速向前行走時(shí),水果處于平衡狀態(tài),則盤對(duì)水果的作用力豎直向上,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.減速行走時(shí),水果受到重力、水果盤對(duì)水果的支持力和摩擦力,共3個(gè)力的作用,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.將餐盤豎直向下放到餐桌上的過(guò)程中,食物的加速度先向下后向上,則先失重后超重,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.若餐盤稍微傾斜,但盤和水果仍靜止,則水果受盤的作用力與重力等大反向,即豎直向上,選項(xiàng)D正確。
故選D
8. 重力儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的工作原理是利用新能源產(chǎn)生的多余電能來(lái)推動(dòng)復(fù)合磚進(jìn)行儲(chǔ)能,等到用電高峰時(shí),再降下復(fù)合磚,用重力做功發(fā)電。該項(xiàng)目中所有復(fù)合磚每下降一次,最大可輸出電能,最大功率25MW,已知此裝置把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%,設(shè)每組復(fù)合磚質(zhì)量為,每組復(fù)合磚的平均提升高度為120m,則共需復(fù)合磚的數(shù)量為( )
A. 組B. 組C. 組D. 組
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)題意,最大可輸出電能為80MW·h,有能量關(guān)系知
將,代入,解得
故選B。
9. 關(guān)于電容器及其充放電過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 如圖甲,若加在電容器兩端的電壓小于5.5V,電容器將不能正常工作
B. 如圖乙,若兩塊導(dǎo)體間的電介質(zhì)由空氣換成真空,該電容器使用時(shí)一定會(huì)被擊穿
C. 如圖丙,保持電容器所帶電荷量不變,當(dāng)極板間距增大時(shí),電容器儲(chǔ)存的能量將增大
D. 如圖丁,電子束加速后通過(guò)平行板電容器時(shí),一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.電容器的耐壓值為5.5V,這是電容器所能承受的最大電壓,只要加在電容器兩端的電壓不超過(guò)這個(gè)值,電容器都能正常工作,只不過(guò)電壓低于5.5V時(shí),儲(chǔ)存的電荷量會(huì)少些,A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)電容器電容的公式
其中是介電質(zhì)常數(shù),當(dāng)兩塊導(dǎo)體間的介電質(zhì)由空氣換成真空,介電質(zhì)常數(shù)變小,電容器的電容減小,但電容器不一定就會(huì)被擊穿,電容器的擊穿電壓與電容的大小無(wú)關(guān),與電容器的結(jié)果、材料等因素有關(guān),B錯(cuò)誤;
C.保持電容器所帶電荷量Q不變,當(dāng)兩極板間的距離增大時(shí),根據(jù)
可知,電容器的電容減小,結(jié)合電容器儲(chǔ)存能量的公式
可知,電荷量Q不變,電容C減小,儲(chǔ)存的能量E會(huì)增大,C正確;
D.電子束加速通過(guò)平行板電容器時(shí),會(huì)受到電場(chǎng)力的作用,但由于電子束運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致電容器極板上的電荷重新分布,從而改變電場(chǎng)強(qiáng)度,因此,電子束在電容器中的受力情況發(fā)生改變,電子束不一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。
故選C。
10. 電子束焊接機(jī)是一種先進(jìn)的焊接技術(shù)。電子束焊接機(jī)中的電場(chǎng)線分布如圖中虛線所示,其中K為陰極,A為陽(yáng)極,兩極之間的距離為h,在同一電場(chǎng)線上有B、C、D三點(diǎn),C為AK兩極的中點(diǎn),且。在兩極之間加上電壓為U的高壓電?,F(xiàn)有一電子在K極附近由靜止被加速運(yùn)動(dòng)到A極。不考慮電子的重力,已知電子電荷量為e,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. A、K之間的電場(chǎng)強(qiáng)度為,且為勻強(qiáng)電場(chǎng)
B. 電子沿電場(chǎng)線由K極到A極時(shí)電場(chǎng)力做功為
C. 若將電子從C點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)A極時(shí),動(dòng)能增加為
D. 電子從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間大于其從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間
【答案】D
【解析】
【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況,可以判斷A、K之間不是勻強(qiáng)電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;
B.電子由K沿電場(chǎng)線到A電場(chǎng)力做正功,即電場(chǎng)力做功為
故B錯(cuò)誤;
C.由圖可知K到C點(diǎn)之間的電場(chǎng)比C點(diǎn)到A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小,根據(jù)可知,K到C點(diǎn)與C點(diǎn)到A點(diǎn)的位移相等,但K到C點(diǎn)之間的電場(chǎng)力比C點(diǎn)到A點(diǎn)的電場(chǎng)力小,所以,K到C點(diǎn)之間的電場(chǎng)力做功比C點(diǎn)到A點(diǎn)的電場(chǎng)力做功少,即若將電子從C點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)A極時(shí),動(dòng)能增加大于,故C錯(cuò)誤;
D.電子從D點(diǎn)到C點(diǎn)再到B點(diǎn)的過(guò)程中,一直處于加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即電子從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的任意時(shí)刻的速度大小都大于電子從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度大小,又因?yàn)槲灰葡嗤?,電子從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間大于其從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間,故D正確。
故選D。
11. 如圖甲所示的中國(guó)空間站繞地球每天飛行16圈左右。在空間站內(nèi)航天員演示了包括“零重力環(huán)境下的漂浮”、“磁力與電流”、“水球變懶”等實(shí)驗(yàn),激發(fā)了全國(guó)廣大青少年對(duì)太空探索的極大熱情。關(guān)于太空授課,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 由于不受重力,水球呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的球形并可以自由地懸浮
B. 由于在太空中的電流將不受地球磁場(chǎng)的影響,電流之間也將不再有相互作用力
C. 空間站的運(yùn)行速度一定比第一宇宙速度小
D. 由于空間站運(yùn)行速度較大,太空授課時(shí)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)將不再服從牛頓力學(xué)的規(guī)律
【答案】C
【解析】
【詳解】A.水球并非不受重力,而是處于完全失重狀態(tài),使得水球呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的球形并可以自由地懸浮,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.在太空中的電流將不受地球磁場(chǎng)的影響,但是電流之間仍將存在相互作用力,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度,則空間站的運(yùn)行速度一定比第一宇宙速度小,選項(xiàng)C正確;
D.雖然空間站運(yùn)行速度較大,但是遠(yuǎn)小于光速,則太空授課時(shí)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)仍將服從牛頓力學(xué)的規(guī)律,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
12. 如圖所示,甲圖為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線、乙圖為等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線、丙圖是輻向磁場(chǎng)的磁感線、丁圖是距離很近的兩個(gè)通電平行線圈之間磁場(chǎng)的磁感線。一電子以某一初速度,僅受電場(chǎng)力或磁場(chǎng)力,在這四種場(chǎng)中,不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的是( )
A. 在甲圖電場(chǎng)中B. 在乙圖電場(chǎng)中C. 在丙圖磁場(chǎng)中D. 在丁圖磁場(chǎng)中
【答案】C
【解析】
【詳解】A.在甲圖中,如果電子在如圖中所示位置時(shí)
滿足和的合力始終指向圖中的O點(diǎn),則靠這個(gè)合力提供向心力,電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是可能的,故A錯(cuò)誤;
B.在乙圖中,電子可在兩電荷連線的中垂線平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)電子在受到兩個(gè)庫(kù)侖力的合力提供向心力的情況下可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
故B錯(cuò)誤;
C.在圖丙中,輻射磁場(chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng),由左手定則可知,無(wú)論電子運(yùn)動(dòng)方向如何調(diào)整,電子均不能受到始終沿半徑指向圓心的洛倫茲力,所以不能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故C正確;
D.在丁圖中,靠得很近兩通電平行線圈之間的磁場(chǎng)可以看作勻強(qiáng)磁場(chǎng),只要電子的速度方向恰當(dāng),根據(jù)左手定則,滿足電子受到的洛倫茲力提供向心力,電子可以在兩線圈之間做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。
故選C。
13. 水平光滑絕緣桌面上方空間存在著沿x軸方向的電場(chǎng),將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為可視為點(diǎn)電荷的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O靜止釋放,其加速度a隨位置x變化的圖像如圖所示,設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷不發(fā)生變化,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)B. 該電場(chǎng)的方向沿x軸正方向
C. 小球運(yùn)動(dòng)到x0位置時(shí)的速率為D. 從O到的過(guò)程,粒子的電勢(shì)能減小了
【答案】D
【解析】
【詳解】AB.根據(jù)牛頓第二定律,可得
由圖像知且不斷減小,,故電場(chǎng)為非勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿x軸負(fù)方向,故AB錯(cuò)誤;
C.由
結(jié)合圖像中圖線與橫軸的面積物理意義,可得
則小球運(yùn)動(dòng)到x0位置時(shí)的速率為
故C錯(cuò)誤;
D.依題意,從O到x0的過(guò)程,電場(chǎng)力做正功,粒子的動(dòng)能增加,電勢(shì)能減小,可得
故D正確。
故選D。
二、選擇題II(本題共3小題,每小題4分,共12分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合求的。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不選全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
14. 關(guān)于下列器材的原理、用途或?qū)嶒?yàn)的描述,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 尖端放電現(xiàn)象說(shuō)明了處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,其電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面
B. 奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,通電導(dǎo)線最好是南北放置
C. 微波爐來(lái)加熱食物,其原理是食物中的水分子在微波的作用下熱運(yùn)動(dòng)加劇,內(nèi)能增加,從而溫度升高。
D. 只要在A線圈中接入直流電,則在與B線圈與電流表組成的閉合電路中一定沒(méi)有感應(yīng)電流
【答案】BCD
【解析】
【詳解】A.尖端放電現(xiàn)象說(shuō)明了處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有多余凈電荷,凈電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面上,故A錯(cuò)誤;
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,通電導(dǎo)線最好是南北放置,避免地磁場(chǎng)的影響,故B正確;
C.微波爐是利用食物中水分子在微波作用下熱運(yùn)動(dòng)加劇,溫度升高來(lái)加熱食物的,故C正確;
D.只要在A線圈中接入直流電,則B線圈中磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線圈B與電流表組成的閉合電路中一定沒(méi)有感應(yīng)電流,故D正確;
故選BCD。
15. 如表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù),不計(jì)其自身機(jī)械損耗,若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛,則( )
A. 電動(dòng)自行車消耗的總功率為350WB. 電動(dòng)機(jī)的效率約為61%
C. 電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻約為D. 該車受到的阻力為63N
【答案】BCD
【解析】
【詳解】A.電動(dòng)自行車消耗的總功率為
P=IU=12×48W=576W
選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.電動(dòng)機(jī)的效率約為
選項(xiàng)B正確;
C.根據(jù)
可得電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻約為
r≈
選項(xiàng)C正確;
D.該車受到的阻力為
選項(xiàng)D正確。
故選BCD。
16. 如圖所示的電路中,兩平行金屬板A、B水平放置,極板長(zhǎng),兩板間的距離,電源電動(dòng)勢(shì),內(nèi)電阻,電阻,閉合開(kāi)關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,將帶負(fù)電的小球從B板左端且非??拷麭板的位置以初速度水平向右射入兩板間,該小球可視為質(zhì)點(diǎn)。若小球帶電量,質(zhì)量為,不考慮空氣阻力,電路中電壓表、電流表均是理想電表。若小球恰好從A板右邊緣射出,g取,則( )
A. 滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為B. 小球飛行的加速度大小為
C. 電壓表的示數(shù)為16VD. 電源的輸出功率為40W
【答案】AB
【解析】
【詳解】B.設(shè)小球在板間飛行時(shí)間為,則在水平方向
根據(jù)可知,代入數(shù)據(jù),解得小球飛行的加速度為
故B正確;
A.對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律得
解得
所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓
設(shè)通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流為,由歐姆定律得
所以
故A正確;
C.電壓表測(cè)量的路端電壓,根據(jù)閉合電路歐姆定律
故C錯(cuò)誤;
D.電源的輸出功率為
故D錯(cuò)誤。
故選AB
非選擇題部分
三、非選擇題(本題共6小題,共49分)
17. 某興趣小組為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,按圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是______
A. 本實(shí)驗(yàn)的方法是控制變量法
B. 應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)滑輪高度,使細(xì)線與桌面平行
C. 補(bǔ)償阻力時(shí),需要放上適量的槽碼,先打開(kāi)電源,后釋放小車,觀察點(diǎn)跡是否均勻
D. 實(shí)驗(yàn)中,槽碼質(zhì)量要盡量大,才能使小車有足夠的加速度,減小測(cè)量的相對(duì)誤差
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)打出的紙帶的一部分,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,求打下B點(diǎn)時(shí)小車的速度______m/s,小車的加速度大小為_(kāi)_____。(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(3)在探究加速度和質(zhì)量關(guān)系時(shí),以加速度的倒數(shù)為縱坐標(biāo),小車M為橫坐標(biāo),兩位同學(xué)根據(jù)自己實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別繪制的圖像如圖丙所示。由圖可知,小張所用槽碼的質(zhì)量_____小明(選填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)圖丙中的圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是______
A. 沒(méi)有以小車和槽碼的總質(zhì)量作為自變量
B. 未滿足槽碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
C. 消除阻力時(shí),木板的傾斜角度過(guò)大
【答案】(1)A (2) ①. 0.316 ②. 0.808
(3)小于 (4)A
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
A.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,由于涉及的變量較多,因此先確定其中一個(gè)量不變,探究加速度與第二個(gè)量的變化關(guān)系,再確定第二個(gè)量不變,探究加速度與第一個(gè)量的變化關(guān)系,因此該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的方法是控制變量法,故A正確;
B.應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)滑輪高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行,故B錯(cuò)誤;
C.補(bǔ)償阻力時(shí),不需要放上槽碼,先打開(kāi)電源,后釋放小車,觀察點(diǎn)跡是否均勻,故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)中,用槽碼重力充當(dāng)合外力,應(yīng)當(dāng)使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量,故D錯(cuò)誤。
故選A。
【小問(wèn)2詳解】
[1]紙帶上每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),電源的頻率為,可知紙帶上每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為
由在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,可得打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為
[2]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可得小車的加速度大小
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)牛頓第二定律
整理得
所以圖像斜率代表槽碼重力的倒數(shù),所以小張所用槽碼的質(zhì)量小于小明。
【小問(wèn)4詳解】
根據(jù)以上分析可知,圖像與縱軸交點(diǎn)為,如果以小車和槽碼的總質(zhì)量作為自變量,則
圖線過(guò)原點(diǎn)。并非未滿足槽碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。如果消除阻力時(shí),木板的傾斜角度過(guò)大
圖像仍不會(huì)過(guò)原點(diǎn)。
故選A。
18. 某小組設(shè)計(jì)了測(cè)量鹽水電阻率的實(shí)驗(yàn),所用器材有:電源E(電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻不計(jì));電壓表(量程為6V,內(nèi)阻很大);滑動(dòng)變阻器(最大阻值為,額定電流為3A);滑動(dòng)變阻器(最大阻值為,額定電流為1A);單刀單擲開(kāi)關(guān)S;側(cè)壁帶有刻度線的圓柱體玻璃管,兩個(gè)與玻璃管密封完好的電極,導(dǎo)線
(1)根據(jù)如圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路,其中玻璃管內(nèi)鹽水電阻約為幾歐,滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選擇______(填“”或“”),閉合開(kāi)關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于______(填“a”或“b”)端。
(2)①用游標(biāo)卡尺測(cè)出圓柱體容器的內(nèi)直徑d,讀數(shù)如圖乙所示,則______cm。
②針對(duì)不同的針筒內(nèi)溶液高度h,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,記錄電流表和電壓表的示數(shù),收集多組數(shù)據(jù)后得到鹽水電阻r與溶液長(zhǎng)度h的圖像,如圖丙所示。
③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。
(3)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù),計(jì)算得到待測(cè)鹽水的電阻率為_(kāi)_____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。由圖甲電路測(cè)出的電阻率測(cè)量值比實(shí)際溶液電阻率的真實(shí)值______(選填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. ②. b
(2)3.000 (3) ①. 0.085 ②. 偏小
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
[1]由于玻璃管內(nèi)封閉的鹽水電阻約為幾歐,為方便實(shí)驗(yàn)操作,使得測(cè)量數(shù)據(jù)的連續(xù)性強(qiáng),滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選擇總阻值與待測(cè)電阻差不多的,即滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇。
[2]為確保安全,閉合開(kāi)關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于b端,鹽水所分電壓為零,保護(hù)電路。
【小問(wèn)2詳解】
由圖可知,游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為
【小問(wèn)3詳解】
[1]根據(jù)電阻定律
由圖可得,將時(shí),代入,解得
[2]圖甲電路中由于電壓表不是理想電壓表,所以實(shí)際電壓表有分流,即電流表測(cè)量的是鹽水和電壓表的總電流,所以電流測(cè)量偏大,根據(jù)可知,鹽水的電阻測(cè)量偏小,即電阻率測(cè)量偏小。
19. 下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法,正確的是( )
A. 多用電表作為歐姆表使用時(shí),每次更換倍率都必須進(jìn)行歐姆調(diào)零
B. 可以用電表的歐姆擋來(lái)粗測(cè)電源的內(nèi)阻
C. 在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)選擇阻值較小的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
D. 測(cè)電壓時(shí),紅表筆的電勢(shì)比黑表筆的電勢(shì)高
【答案】AD
【解析】
【詳解】A.多用電表作為歐姆表使用時(shí),每次更換倍率都必須進(jìn)行歐姆調(diào)零,故A正確;
B.因?yàn)殡姳淼臍W姆擋內(nèi)部有電源,所以測(cè)量電阻時(shí),電阻必須斷電,所以不能利用電表的歐姆擋測(cè)量電源的內(nèi)阻,故B錯(cuò)誤;
C.在“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)電阻的阻值越大,放電的電流越小,放電時(shí)間變長(zhǎng),更易觀察,故應(yīng)選擇阻值較大的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),故C錯(cuò)誤;
D.測(cè)電壓時(shí),電流從紅表筆流入,即紅表筆的電勢(shì)比黑表筆的電勢(shì)高,故D正確。
故選AD。
20. 在一些長(zhǎng)下坡路段行車道外側(cè)時(shí)常會(huì)增設(shè)避險(xiǎn)車道,車道表面是粗糙碎石,其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險(xiǎn)。如圖所示為某處避險(xiǎn)車道,現(xiàn)有一輛質(zhì)量為2000kg的汽車沿傾角的下坡路面行駛,當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)剎車失靈的同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)失去動(dòng)力,此時(shí)速度,汽車?yán)^續(xù)沿下坡勻加速直行時(shí)到達(dá)避險(xiǎn)車道,此時(shí)速度。求:(,)
(1)汽車下坡時(shí)的加速度大小;
(2)汽車下坡時(shí)受到的阻力大??;
(3)若避險(xiǎn)車道與水平面的夾角為30°,汽車在避險(xiǎn)車道上受到路面的阻力是下坡公路上的4倍,求汽車在避險(xiǎn)車道上運(yùn)動(dòng)的最大位移。
【答案】(1)
(2)3500N (3)37.5m
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
根據(jù)速度位移關(guān)系式
解得
【小問(wèn)2詳解】
根據(jù)牛頓第二定律可知
解得
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)牛頓第二定律
解得
根據(jù)速度位移關(guān)系式,汽車在避險(xiǎn)車道上運(yùn)動(dòng)的最大位移
21. 如圖所示為某彈射游戲裝置,游戲軌道由傾角θ = 37°的粗糙直軌道AB和兩個(gè)半徑為R = 0.5 m的光滑半圓弧軌道BD、D′E組成,物塊a(可視為質(zhì)點(diǎn))能無(wú)碰撞地從軌道AB進(jìn)入軌道BD,以及從軌道BD進(jìn)入軌道D′E。游戲規(guī)定:參賽者在A點(diǎn)給物塊一定的初速度v0,若物塊能在圓弧軌道D′E(不包括E點(diǎn)和D′點(diǎn))段脫離則獲得勝利。已知物塊的質(zhì)量m = 0.1 kg,A點(diǎn)的高度h = 1.6 m,物塊與直軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.4。(不計(jì)空氣阻力sin37° = 0.6,cs37° = 0.8)
(1)若物塊獲得的初速度v0 = 1 m/s,則物塊在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力;
(2)求出物塊的初速度v0與其到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度vD之間的關(guān)系式;
(3)物塊的初速度v0滿足什么條件時(shí)可以獲得勝利。
【答案】(1)4.4 N,方向豎直向下
(2)()
(3)
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理
其中
聯(lián)立,解得
物塊在C點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律
解得
根據(jù)牛頓第三定律可知,物塊在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小等于軌道對(duì)物塊的支持力大小,即
方向與軌道垂直,豎直向下。
【小問(wèn)2詳解】
物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理
其中
整理得
為保證物塊能夠到達(dá)D點(diǎn),則恰好到達(dá)D點(diǎn)時(shí),重力指向圓心的分力恰好提供向心力
解得
所以
即
所以,物塊的初速度v0與其到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度vD之間的關(guān)系式為
()
【小問(wèn)3詳解】
若物塊能在圓弧軌道D′E段脫離,則一定可以運(yùn)動(dòng)到與O′等高,即物塊不會(huì)在D′E段脫離軌道。當(dāng)物塊從D點(diǎn)恰好運(yùn)動(dòng)到與O′等高的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理
解得
又
所以
到物塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),同理可知
其中,在E點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律
解得
,
又因?yàn)閯倮话‥點(diǎn),所以初速度范圍為
22. 如圖建立豎直平面內(nèi)坐標(biāo)系,射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成,放置在第II象限,管C到兩極板的距離相等,右端開(kāi)口在y軸上。放射源P在A極板左端,可以沿特定方向發(fā)射某一速度的粒子。若極板長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為d,當(dāng)A、B板加上某一電壓U(未知)時(shí),粒子剛好能以速度(已知)從細(xì)管C水平射出,進(jìn)入位于第I象限的靜電分析器并恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),時(shí)刻粒子垂直于x軸進(jìn)入第IV象限的交變電場(chǎng)中,交變電場(chǎng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙(圖上坐標(biāo)均為已知物理量),規(guī)定沿x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向,靜電分析器中電場(chǎng)的電場(chǎng)線為沿半徑方向指向圓心O,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡處場(chǎng)強(qiáng)大小為。已知粒子電荷量為(e為元電荷),質(zhì)量為m,重力不計(jì)。求:
(1)粒子在靜電分析器中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;
(2)粒子從放射源P射出時(shí)速度的大小;
(3)0時(shí)刻起,粒子動(dòng)能最大時(shí)的時(shí)刻和位置坐標(biāo)。
【答案】(1)
(2)
(3),(,)()
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
α粒子在靜電分析器中,根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力
解得
【小問(wèn)2詳解】
α粒子在A、B兩金屬板間做類平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
在豎直方向,做靜止開(kāi)始的勻加速
從放射源P射出時(shí)速度的大小
聯(lián)立,解得
【小問(wèn)3詳解】
由題意可知,從,α粒子進(jìn)入交變電場(chǎng)時(shí)刻起,α粒子動(dòng)能最大時(shí)的時(shí)刻為
α粒子在交變電場(chǎng)中,根據(jù)牛頓第二定律
解得
每時(shí)間,α粒子x正方向前進(jìn)
因?yàn)殚_(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)α粒子的橫坐標(biāo)為
此后α粒子在交變電場(chǎng)中在x軸方向周期性勻加速后勻減速到零,在y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。所以,時(shí),α粒子的橫坐標(biāo)為
α粒子的縱坐標(biāo)為
所以,0時(shí)刻起,α粒子動(dòng)能最大時(shí)的位置坐標(biāo)為(,)()。自重
40kg
額定電壓
48V
載重
75kg
額定電流
12A
最大行駛速度
20km/h
額定輸出功率
350W
這是一份浙江省91高中聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期11月期中考試物理試卷(Word版附解析),文件包含浙江省9+1高中聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期中物理試卷Word版含解析docx、浙江省9+1高中聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期中物理試卷Word版無(wú)答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共30頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份浙江省91高中聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中考試物理試題(Word版附解析),共34頁(yè)。試卷主要包含了06T、,則B點(diǎn)處的磁場(chǎng)更強(qiáng)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份浙江省浙東北聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試卷(Word版附解析),文件包含浙江省浙東北聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試卷Word版含解析docx、浙江省浙東北聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試卷Word版無(wú)答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共33頁(yè), 歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功