
物 理
(考試時(shí)間:75分鐘 試卷滿分:100分)
注意事項(xiàng):
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回
選擇題部分
一、選擇題:本題共10小題,第1~7題在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求,每小題4分,共28分。第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分,共18分。
1.經(jīng)過6次衰變和4次衰變后變成一種穩(wěn)定的元素。這種元素的質(zhì)量數(shù)和原子序數(shù)分別是( )
A.208,82B.208,74C.204,82D.204,74
2.牛頓通過著名的“月—地檢驗(yàn)”,證明了月球和地球、蘋果和地球之間的引力屬于同種性質(zhì)的力。如圖所示,月球軌道半徑r是地球半徑R的60倍,地表蘋果自由下落的加速度和月球繞地圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度的比值應(yīng)為( )
A.1∶60B.60∶1C.1∶3600D.3600∶1
3.某同學(xué)設(shè)計(jì)了可檢測(cè)酒精濃度的裝置,其電路原理如圖所示。、為定值電阻,R是一個(gè)“氣敏傳感器”,其阻值隨所在氣體環(huán)境中酒精濃度的增大而減小。檢測(cè)時(shí),對(duì)著氣敏電阻R吹氣,電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I。吹氣前后電壓表的示數(shù)變化量為,電流表的示數(shù)變化量為。若吹氣時(shí)酒精濃度越大,則( )
A.I越大B.U越大C.U與I的比值越大D.越大
4.某中學(xué)舉辦“套圈”活動(dòng)。如圖所示,小明同學(xué)站在標(biāo)志線后以的速度水平拋出一鐵絲圈,正好套中靜放在正前方水平地面上的飲料罐A。拋出時(shí),鐵絲圈位于標(biāo)志線的正上方處,若鐵絲圈、飲料罐均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,重力加速度,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.鐵絲圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B.飲料罐A與標(biāo)志線的距離
C.鐵絲圈落地前瞬間,速度大小為
D.保持鐵絲圈拋出位置不變,若要套中飲料罐B,水平拋出速度應(yīng)變?yōu)?br>5.隨著“碳中和、碳達(dá)峰”的提出,新能源汽車逐漸普及,某新能源汽車生產(chǎn)廠家為了測(cè)試汽車的性能,司機(jī)駕駛新能源汽車沿平直的公路行駛。某段時(shí)間內(nèi)汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),途中經(jīng)過路旁的四個(gè)標(biāo)志A、B、C、D,已知AB之間的距離為7.5m,用時(shí)1s,BC之間的距離為30m,用時(shí)2s,汽車從C到D用時(shí)2s,則下列說法正確的是( )
A.汽車的出發(fā)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為5m
B.C、D兩點(diǎn)間的距離為50m
C.汽車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為5m/s
D.汽車的加速度大小為
6.某人站在置于水平地面上的壓力傳感器上,進(jìn)行蹲起動(dòng)作,圖中呈現(xiàn)的是在一段時(shí)間壓力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的情況。由此可以判斷( )
A.狀態(tài)a到狀態(tài)b對(duì)應(yīng)著下蹲過程,狀態(tài)b到狀態(tài)c對(duì)應(yīng)著站起過程
B.在0~8s內(nèi),該人完成一次完整的蹲起過程
C.從狀態(tài)e到狀態(tài)f,人的重心運(yùn)動(dòng)的速度和加速度方向都向上
D.從狀態(tài)d到狀態(tài)e,人的重力先增大后減小
7.如圖所示,面積為的正方形單匝線框abcd固定在磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)垂直,取垂直于紙面向外為磁場(chǎng)的正方向。某時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為,線框的電阻為,下列說法正確的是( )
A.時(shí)刻線框中的電流為零
B.時(shí)刻ab邊受到的安培力垂直于ab邊向左
C.時(shí)間內(nèi)流過線框某一橫截面內(nèi)的電荷量為
D.時(shí)間內(nèi)線框產(chǎn)生的焦耳熱為
8.在如圖甲所示的電路中,將開關(guān)S與b端連接,穩(wěn)定后改為與a端連接。這樣在線圈和電容器構(gòu)成的回路中將產(chǎn)生電磁振蕩。以開關(guān)與a端接觸的瞬間為時(shí)刻,振蕩電流如圖乙所示,則( )
A.時(shí)刻,電路中磁場(chǎng)的能量最大
B.時(shí)刻,振蕩回路中電流最大,且從經(jīng)線圈流向
C.時(shí)刻,電容器極板上的電荷量最大
D.在到時(shí)間段內(nèi),電容器放電
9.在某空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng),在電場(chǎng)中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz,M、N、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn),M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,3L,0),N點(diǎn)的坐標(biāo)為(4L,0,0),P點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0,4L),Q點(diǎn)(圖中未畫出)的坐標(biāo)為(4L,L,0)。已知M、N、P和O點(diǎn)電勢(shì)分別為0V、25V、9V、9V。則下列說法正確的是( )
A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于V/mB.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于V/m
C.Q點(diǎn)的電勢(shì)為3VD.Q點(diǎn)的電勢(shì)為22V
10.如圖甲所示,a、b兩物塊(均視為質(zhì)點(diǎn))用輕質(zhì)彈簧連接并放置在光滑的水平面上,b的質(zhì)量為m,t=0時(shí),使a獲得水平向右、大小為v0的速度,a、b運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間關(guān)系圖像如圖乙所示,已知陰影部分的面積為S0,彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量x以及彈簧的勁度系數(shù)k之間的關(guān)系式為,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),下列說法正確的是( )
A.t1時(shí)刻,a、b間的距離最大
B.a(chǎn)的質(zhì)量為2m
C.0~t3時(shí)間內(nèi),a所受沖量的大小為
D.彈簧的勁度系數(shù)為
二、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共16分。
11.(6分)如圖,有同學(xué)想在體育館測(cè)量游泳池中水的折射率,他看到跳水比賽的1m跳板伸向水面,于是測(cè)量了跳板右端點(diǎn)距水面高為1m,A為右端點(diǎn)在水底正下方的投影,水深,若跳水館只開了一盞黃色小燈S,該燈距跳板右端水平距離,離水面高度,現(xiàn)觀察到跳板水下陰影右端點(diǎn)B到A的距離。則有
(1)該黃色光在水中的折射率 (可用分?jǐn)?shù)表示);
(2)若在水底A處放一物體,則站在跳板右端向下看,該物體看起來在水下 m處;
(3)若把該黃色燈泡換成紅色燈泡,則跳板水下陰影右端點(diǎn)B到A的距離將 (填變大,變小,不變)。
12.(10分)某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性,要求測(cè)量數(shù)據(jù)盡量精確,繪制曲線完整,所使用的器材有:
小燈泡L(額定電壓,額定電流);
電壓表V(量程,內(nèi)阻);
電流表A(量程0~400mA,內(nèi)阻約1Ω);
定值電阻R1(阻值1000Ω);
滑動(dòng)變阻器R(阻值);
電源(電動(dòng)勢(shì)5V,內(nèi)阻不計(jì));
開關(guān)S;導(dǎo)線若干。
(1)實(shí)驗(yàn)中,電壓表的量程偏小,需要將電壓表與定值電阻R1串聯(lián),改裝后的電壓表的量程為 V。
(2)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖甲所示。由實(shí)驗(yàn)曲線可知,當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.4V時(shí),小燈泡的電阻為 Ω(結(jié)果保留1位小數(shù)),隨著小燈泡兩端電壓的增加小燈泡的電阻 (“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)用另一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻為4Ω的電源E0和兩個(gè)該小燈泡L、滑動(dòng)變阻器R連成圖乙所示的電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值,使滑動(dòng)變阻器的功率為一個(gè)燈泡功率的2倍,根據(jù)測(cè)得的伏安特性曲線計(jì)算此時(shí)每個(gè)燈泡消耗的功率為 (結(jié)果保留位小數(shù))。
三、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13.(10分)某幼兒園的滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型。小朋友(可視為質(zhì)點(diǎn))從滑梯頂端由靜止開始下滑,然后經(jīng)點(diǎn)進(jìn)入水平部分減速直到末端點(diǎn)停止。若滑梯高,傾斜部分長(zhǎng)為,滑梯的傾斜部分和水平部分與小朋友之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,忽略空氣阻力的影響及小朋友在處的動(dòng)能損失。
(1)求小朋友停止的位置到點(diǎn)的水平距離;
(2)若設(shè)計(jì)滑梯時(shí)高度不變,只減小距離從而增大了斜面傾角,其他條件不變,通過計(jì)算說明滑梯的占地長(zhǎng)度是否需要改變?
14.(13分)如圖(a)所示,兩端開口的導(dǎo)熱氣缸水平固定,A、B是厚度不計(jì)、可在缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的輕活塞,缸內(nèi)有理想氣體,輕質(zhì)彈簧一端連接活塞A、另一端固定在豎直墻面(圖中未畫出)。A、B靜止時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),缸內(nèi)兩部分的氣柱長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和;現(xiàn)用輕質(zhì)細(xì)線將活塞B與質(zhì)量的重物C相連接,如圖(b)所示,一段時(shí)間后活塞A、B再次靜止。已知活塞A、B面積、分別為,彈簧勁度系數(shù),大氣壓強(qiáng)為,環(huán)境和缸內(nèi)氣體溫度。
(?。┗钊俅戊o止時(shí),求活塞B移動(dòng)的距離;
(ⅱ)緩慢降溫至T,活塞B回到初位置并靜止,求溫度T的大小。
15.(15分)如圖所示,在真空中的坐標(biāo)系中,第二象限內(nèi)有邊界互相平行且寬度均為d的六個(gè)區(qū)域,交替分布著方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),調(diào)節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,可以控制飛出的帶電粒子的速度大小及方向。現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在邊界P處由靜止釋放,粒子恰好以速度大小為v且與y軸負(fù)方向的夾角為從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域,在的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,不計(jì)粒子重力。已知:,求:
(1)第二象限中電場(chǎng)強(qiáng)度大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)粒子在的區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中,距離x軸的最大距離;
(3)粒子在的區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中,粒子每次經(jīng)過x軸時(shí)的橫坐標(biāo)。
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