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文檔簡介
高級中學名校試卷PAGEPAGE12025屆廣東省廣州市高三下學期一模改編物理練習卷4一、單選題1.可控核聚變實驗的核反應方程為,下列說法正確的是()A.X是質子 B.該反應為鏈式反應C.的結合能為17.6MeV D.的比結合能比、的比結合能都大2.如圖甲所示,在平靜的水面下有一個點光源S,它發出的是兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個被照亮的圓形區域,該區域的中間為由a、b兩種單色光所構成的復色光的圓形區域,周邊為環狀單色光區域,且為a光的顏色(見圖乙)。則下列說法正確的是()
A.a光的頻率大于b光的頻率B.a光的折射率小于b光的折射率C.a光在水中的傳播速度比b光小D.a光在水中發生全反射的臨界角小于b光在水中發生全反射的臨界角3.一列簡諧橫波在0時刻的波動圖如圖甲所示,傳播方向上有平衡位置相距為10m的兩個質點P、Q(圖中未畫出),質點P的振動圖像如圖乙所示,下列說法正確的是(
)A.該波的波長為5m B.該波的波速為2m/sC.6s時質點P沿y軸負方向振動 D.6s時質點Q沿y軸負方向振動4.嫦娥五號返回器從月球歸來初入大氣層時的速度可以接近第二宇宙速度,為避免高速帶來的高溫過載風險,采用了“半彈道跳躍式返回”減速技術。如圖所示,返回器從a點第一次進入大氣層,調整返回器姿態,使其經b點升高,再從c點“跳”出大氣層,在太空中瀟灑地打個“水漂”,升高到距地面高度為h的d點后,再次從e點進入大氣層返回地球。假設返回器從c到e的過程為無動力飛行。已知地球表面重力加速度為g,地球的半徑為R,引力常量為G。結合以上信息,下列說法正確的是()A.從a點到c點的過程中,返回器機械能守恒 B.在d點,返回器的速度大于第一宇宙速度C.在d點,返回器的加速度大小為 D.在e點返回器處于超重狀態5.交流發電機的線圈勻速轉動時產生正弦式交變電流,其電動勢隨時間變化的圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.時,穿過線圈的磁通量的變化率最大 B.時,線圈位于中性面C.時,穿過線圈的磁通量為零 D.發電機線圈轉動的角速度為6.如圖所示,跳跳桿底部裝有一根彈簧,小孩和桿的總質量為m。忽略空氣阻力,小孩和桿從圖示位置靜止豎直下落,從彈簧接觸地面到小孩運動到最低點的過程中,對小孩和桿組成的系統,下列說法正確的是()A.速度不斷減小B.加速度先變小再變大C.先是加速度增大的加速運動,后是加速度減小的減速運動D.到最低點時,小孩和桿處于平衡狀態7.如圖所示abcd為邊長為L的正方形勻強磁場區域,磁場方向垂直于紙面向里,半徑為r的匝數為n的線圈如圖所示放置。當磁場以的變化率變化時,線圈中感應電動勢為()A. B.C. D.二、多選題8.電磁彈射技術是一種新興的直線推進技術,2022年6月17日上午,中國第三艘航空母艦福建艦下水,并配置電磁彈射。其工作原理可以簡化如下圖模型,光滑固定導軌CD、EF與導電底座MN構成一驅動電流回路,將絕緣飛翔體安放在導電底座上,導軌中的恒定驅動電流I產生磁場,且磁感應強度B與驅動電流I及空間某點到導軌的距離r的關系式為(k為常量),磁場對處在磁場中的導電底座產生了安培力F,從而推動導電底座及飛翔體向右做勻加速直線運動,實現彈射。下列說法正確的是()A.CMNF回路內的磁場方向與驅動電流I的方向滿足安培定則B.導電底座MN所受安培力F的方向與CMNF回路中驅動電流I的方向有關C.驅動電流I變為原來的2倍,導電底座MN所受安培力F的大小將變為原來的4倍D.如果導電底座及飛翔體在導軌上滑過的距離保持不變,僅將飛翔體質量減為原來的一半,飛翔體最終的彈射速度將變為原來的倍9.靜電噴涂是一種利用高壓靜電場使帶負電的涂料微粒定向運動,并吸附在工件表面的噴涂方法。如圖為靜電噴涂裝置簡化圖,接上高壓電源后在噴口和被涂物間產生強電場,虛線為等勢面。帶負電液滴從噴口飛向被涂物,a、b、c是其中一條路徑上的三點,b是a、c連線的中點,液滴重力不計,下列說法正確的是()A.a點附近的電場強度比b點附近的小B.b點的電勢是a、c兩點電勢之和的一半C.同一帶負電液滴在a點的加速度大于在c點的加速度D.同一帶負電液滴從噴口飛向被涂物過程中,電勢能減小10.4個質量均為m的小球通過兩根相同的輕彈簧A和兩根相同的輕彈簧B連接如圖所示,系統處于靜止狀態,此時A、B彈簧實際長度相等,下面兩個小球間的細線平行于水平面,彈簧A、B與豎直方向的夾角分別為和45°。彈簧A、B的勁度系數分別為、,且原長相等。設輕彈簧A、B中的拉力大小分別為、,重力加速度為g,小球直徑與彈簧長度相比可以忽略,則()A. B. C. D.三、實驗題11.下列是《普通高中物理課程標準》中列出的三個必做實驗的部分步驟,請完成實驗操作和計算。(1)如圖甲所示是探究加速度與力、質量的關系的實驗裝置,下列說法正確的是______(填正確答案標號)。A.長木板右端需抬起一定角度以平衡摩擦力 B.槽碼質量應遠小于小車質量C.打點計時器接穩恒直流電源 D.小車靠近打點計時器,放開小車再接通電源(2)在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中,將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上,如圖乙所示組裝儀器時,處應固定。(3)用圖丙實驗裝置驗證動量守恒定律。記錄小球拋出點在地面上的垂直投影點,測出碰撞前后兩小球的平均落地點的位置M、P、N與的距離分別為、、,若兩球碰撞過程動量守恒,應滿足的關系式為(填正確答案標號)。A.
B.
C.
D.12.某小組使用圖甲裝置完成“探究加速度與力,質量的關系”實驗。(1)該小組采用的電源應當是______。A.交流220V B.直流220V C.交流8V D.直流8V(2)除了圖中器材外還需要的器材有______(多選)。A. B. C. D.(3)該小組在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶,已知打點計時器使用的是頻率為50Hz的交流電,相鄰兩計數點間還有四個點沒有畫出,根據紙帶可求出小車的加速度大小為(結果保留三位有效數字)。(4)為了更精確得到實驗結果,該小組又采用如圖丙所示的裝置完成實驗,水平軌道上安裝兩個光電門、,滑塊上裝有寬度很窄的遮光條和力傳感器,滑塊、遮光條和力傳感器總質量為,細線一端與力傳感器連接,另一端跨過滑輪掛上砂桶(砂和砂桶總質量用表示)后懸掛固定。實驗前,接通氣源,將滑塊置于氣墊導軌上(不掛砂桶),調節氣墊導軌,輕推滑塊,使滑塊先后經過光電門、時遮光時間相等。①實驗中(填“需要”或“不需要”)滿足遠小于;若滑輪有一定摩擦阻力,對實驗的探究(填“有”或“沒有”)影響。②改變砂和砂桶的總質量,得到對應的加速度和力,得到6組數據后,描點作圖,發現加速度與傳感器示數在誤差允許的范圍內成正比,如圖丁,則圖像的斜率應是。A.
B.
C.
D.四、解答題13.如圖所示,為某校開展的科技節一參賽小組制作的“水火箭”,其主體是一個容積為2.5L的飲料瓶,現裝入1L體積的水,再倒放安裝在發射架上,用打氣筒通過軟管向箭體內充氣,打氣筒每次能將300mL、壓強為p0的外界空氣壓入瓶內,當瓶內氣體壓強達到4p0時,火箭可發射升空。已知大氣壓強為p0=1.0×105Pa,整個裝置氣密性良好,忽略飲料瓶體積的變化和飲料瓶內、外空氣溫度的變化,求:(1)為了使“水火箭”能夠發射,該小組成員需要打氣的次數;(2)“水火箭”發射過程中,當水剛好全部被噴出前瞬間,瓶內氣體壓強的大小;(3)若設在噴水過程中瓶內氣壓平均為3p0,在這過程瓶內氣體是吸熱還是放熱,吸收或釋放了多少熱量?
14.某同學用如圖甲所示的裝置做一探究實驗,將一質量為m的帶孔小球穿在光滑豎直桿上,從高度為處由靜止釋放,與地面發生碰撞后該小球豎直反彈的最大高度為;經過多次實驗發現,每次小球磁地后的速度大小與磁地前速度大小之比為一定值e,假定小球與豎直桿間的摩擦力和空氣阻力均可忽略不計,重力加速度大小為g。(1)求該定值的大小;(2)現讓該小球仍從處釋放,為了使得小球與地面碰撞后反彈高度與釋放高度相等,則在小球釋放瞬間對小球迅速向下拍打,求拍打過程對小球做的功;(3)如圖乙所示,在同一高度同時釋放兩質量相同的小球(小球均可視為質點),下方的小球碰地后立刻與上方的小球發生彈性正碰,求碰撞后上方小球能彈起的最大高度。
15.如圖所示是某同學設計的“速度選擇器”。該“速度選擇器”內有三個與x軸、y軸均相切、半徑均為R的圓形磁場區域,第一、二象限的磁場方向垂直紙面向外,第三象限磁場方向垂直紙面向里,三個圓形磁場區域磁感應強度大小均為;第四象限內有方向垂直紙面向里,磁感應強度大小為的勻強磁場。x軸正半軸上x>2R的位置有粒子接收器W,y軸上有個小孔Q(0,R),打在y軸上除Q以外其他位置的粒子將會被吸收。粒子源P(—2R,—R)可以在紙面內沿與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內發射相同速率的同種帶電粒子,粒子的電荷量為q,質量為m。已知某粒子沿x軸正方向射出,剛好沿x軸正方向通過Q,忽略粒子的重力和粒子間的相互作用力,求(1)該粒子的速度大小;(2)W接收到粒子的坐標范圍;(3)與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內,哪個方向射出的粒子P到W的時間最長,最長時間是多少?——★參考答案★——1.D【詳析】A.由質量數和電荷數守恒可知X是中子。故A錯誤B.該反應是熱核反應不是鏈式反應。故B錯誤;C.結合能是把拆解成自由核子時所需的最小能量,而非是核反應中放出的能量17.6MeV,故C錯誤;D.發生核反應后,原子核越穩定,則的比結合能比、的比結合能都大。故D正確。故選D。2.B【詳析】ABD.a光照射的面積較大,知a光的臨界角較大,根據知a光的折射率較小,根據光的折射率越小,頻率也越小,可知a光的頻率小于b光的頻率,故AD錯誤,B正確;C.根據可知知a光在水中傳播的速度較大,故C錯誤;故選B。3.D【詳析】A.由甲圖可知,該波的波長為4m,選項A錯誤;B.該波的周期為4s,則波速為選項B錯誤;C.由P點的振動圖像可知,在t=0時刻P點向下振動,可知波沿x軸負向傳播;6s時,即經過了1.5T,則質點P沿y軸正方向振動,選項C錯誤;D.因PQ=10m=2.5λ,則PQ兩質點振動情況相反,則6s時質點Q沿y軸負方向振動,選項D正確。故選D。4.C【詳析】A.嫦娥五號返回器從a點到c點的過程中,空氣阻力做功,機械能不守恒,A錯誤;B.嫦娥五號返回器經過d點后做近心運動,有即又因為第一宇宙速度為故B錯誤;C.在d點由牛頓第二定律又因為在地球表面有聯立可得C正確;D.在e點返回器加速度有向下的分量,故返回器處于失重狀態,D錯誤。故選C。5.C【詳析】A.由圖可知,時,電動勢為零,線圈位于中性面,穿過線圈的磁通量變化率為零,A錯誤;BC.時,電動勢最大,平面與磁場方向平行,穿過線圈的磁通量為零,C正確,B錯誤;D.由圖可知,周期,發電機線圈轉動的角速度D錯誤。故選C。6.B【詳析】ABC.下落過程中,彈簧彈力增大,當時有加速度向下,且逐漸減小,系統做加速運動;當時有加速度向上,且加速度逐漸增大,系統做減速運動;所以系統先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動,故A、C錯誤,B正確;D.最低點時,彈簧彈力最大,系統具有向上的最大加速度,故D錯誤。故選B。7.C【詳析】穿過線圈的磁通量由法拉第電磁感應定律可得故選C。8.AC【詳析】A.CMNF回路內的磁場是由驅動電流產生的,所以其方向與驅動電流的方向滿足安培定則,故A正確;B.CMNF回路中驅動電流的方向改變,根據安培定則,磁場方向與之前相反,由于導電底座MN中電流方向與之前相反,根據左手定則,導電底座MN所受安培力F的方向不變,與CMNF回路中驅動電流I的方向無關,故B錯誤;C.驅動電流I變為原來的2倍,CMNF回路內的磁場磁感應強度隨之變為原來的2倍,根據飛翔體MN受的安培力將變為原來的4倍,故C正確;D.飛翔體的質量只是飛翔體和底座的一部分,故將飛翔體質量減為原來的一半,整體質量和原來的質量關系未知,無法計算最終速度變化,故D錯誤。故選AC。9.CD【詳析】A.根據等勢面畫出電場線如圖所示a點附近電場線比b點附近的密,a點附近的電場強度比b點附近的大,故A錯誤;B.a、c間的電場非勻強電場,故b點的電勢并不是a、c兩點電勢之和的一半,故B錯誤;C.由于a點附近的電場強度比c點附近的大,根據得同一帶負電液滴在a點的加速度大于在c點的加速度,故C正確;D.同一帶負電液滴從噴口飛向被涂物過程中,電場力做正功,電勢能減小,故D正確。故選CD。10.BC【詳析】對左邊B小球分析得對左邊AB小球分析得;聯立解得,,,故AD錯誤,BC正確。故選BC。11.(1)AB(2)單縫(3)A【詳析】(1)A.長木板右端需抬起一定角度,讓小車的重力沿斜面方向的分力抵消小車所受的摩擦力,故A正確;B.要確定小車的合外力,必須平衡摩擦力同時將槽碼的重力當成合外力,因此槽碼的質量也要遠小于小車的質量,故B正確;C.打點計時器使用交流電源,故C錯誤;D.整個操作是先接通電源后釋放小車,故D錯誤。故選AB。(2)該實驗為雙縫干涉實驗,組裝儀器時,圖乙中為單縫,為雙縫。(3)小球在空中做平拋運動,設運動時間為t,若兩球碰撞過程動量守恒,有又有,,整理可得故選A。12.(1)A(2)ACD(3)0.200(4)不需要沒有C【詳析】(1)該小組采用的是電火花計時器,則電源應當是交流220V,故選A。(2)實驗中還需要鉤碼、天平(測量小車質量)和刻度尺(測量紙帶),故選ACD。(3)相鄰兩計數點間還有四個點沒有畫出,可知T=0.1s,小車的加速度大小為(4)①[1]實驗中有力傳感器測量拉力,則不需要滿足遠小于;[2]若滑輪有一定摩擦阻力,對力傳感器讀數無影響,則對實驗的探究沒有影響。①[3]對小車,根據牛頓第二定律即則故選C。13.(1);(2)2.4×105Pa;(3)吸熱300J【詳析】(1)設至少需要打n次氣,打氣前箭體內空氣體積為根據玻意耳定律可得解得(2)小組成員對“水火箭”加壓到發射,在水剛好全部被噴出時氣體的體積為根據玻意耳定律可得解得(3)根據熱力學第一定律有所以瓶內氣體從外界吸熱,熱量為14.(1);(2);(3)【詳析】(1)設小球碰地前的速度為,碰地后的速度為,對小球下落過程,由機械能守恒定律有碰后上升過程.由機械能守恒定律有小球碰地后的速度大小與碰地前速度大小之比(2)拍打小球后,小球碰地前的速度為,碰地后的速度為,對小球下落過程,由機械能守恒定律有碰后上升過程,由機械能守恒定律有小球碰地后的速度大小與碰地前速度大小之比解得(3)以豎直向上為正方向,對下方小球下落過程,由機械能守恒定律有又故碰地后下方小球速度(方向豎直向上)對上方小球下落過程,由機械能守恒定律有則上方小球與下方小球碰前上方小球的速度(方向豎直向下)設上、下兩球發生彈性正碰,碰后速度分別為和,上、下兩球發生彈性正碰,由動量守恒定律有由機械能守恒定律有解得,設兩球碰后上方小球能彈起的最大高度為,碰后上升過程.由機械能守恒定律有解得15.(1);(2);(3)速度與x軸正方向成-30°夾角,【詳析】(1)根據題意粒子沿x軸正方向射出,剛好沿x軸正方向通過Q,可知此時粒子的運動軌跡半徑為R,根據洛倫茲力提供向心力有解得(2)粒子的速度大小不變,根據前面分析可得所有的粒子在第一、二、三象限中運動的軌跡半徑都為R,根據圖像圖中粒子在運動時與圓形磁場的圓心構成菱形,根據幾何知識可得沿與x軸垂直的方向進入第二象限磁場,軌跡如圖所示,當速度方向與x軸正方向為30°夾角時,軌跡沿圖中①所示,根據對稱性可知粒子到達Q處時,有,有第四象限磁場大小為,根據前面分析可得粒子在該磁場中的運動半徑為2R,所以此時軌跡①的粒子打在粒子接收器上的橫坐標為同理當速度方向與x軸正方向為-30°夾角時,軌跡為②,此時打在粒子接收器上的橫坐標為所以W接收到粒子的橫坐標范圍為。(3)第一、二、三象限中磁場強度相同,根據公式對此時運動周期有即同理在第四象限磁場中的周期為在各磁場間的空隙處粒子沿豎直方向經過,由對稱性可知圖中虛線AB與x軸間距相同,設為,根據幾何知識有根據前面分析的粒子運動軌跡可知粒子軌跡對應的總的圓心角越大,運動時間越長,所以可得沿軌跡②運動時粒子P到W的時間最長,即速度方向與x軸正方向成-30°夾角時,時間最長,可得該時間為即2025屆廣東省廣州市高三下學期一模改編物理練習卷4一、單選題1.可控核聚變實驗的核反應方程為,下列說法正確的是()A.X是質子 B.該反應為鏈式反應C.的結合能為17.6MeV D.的比結合能比、的比結合能都大2.如圖甲所示,在平靜的水面下有一個點光源S,它發出的是兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個被照亮的圓形區域,該區域的中間為由a、b兩種單色光所構成的復色光的圓形區域,周邊為環狀單色光區域,且為a光的顏色(見圖乙)。則下列說法正確的是()
A.a光的頻率大于b光的頻率B.a光的折射率小于b光的折射率C.a光在水中的傳播速度比b光小D.a光在水中發生全反射的臨界角小于b光在水中發生全反射的臨界角3.一列簡諧橫波在0時刻的波動圖如圖甲所示,傳播方向上有平衡位置相距為10m的兩個質點P、Q(圖中未畫出),質點P的振動圖像如圖乙所示,下列說法正確的是(
)A.該波的波長為5m B.該波的波速為2m/sC.6s時質點P沿y軸負方向振動 D.6s時質點Q沿y軸負方向振動4.嫦娥五號返回器從月球歸來初入大氣層時的速度可以接近第二宇宙速度,為避免高速帶來的高溫過載風險,采用了“半彈道跳躍式返回”減速技術。如圖所示,返回器從a點第一次進入大氣層,調整返回器姿態,使其經b點升高,再從c點“跳”出大氣層,在太空中瀟灑地打個“水漂”,升高到距地面高度為h的d點后,再次從e點進入大氣層返回地球。假設返回器從c到e的過程為無動力飛行。已知地球表面重力加速度為g,地球的半徑為R,引力常量為G。結合以上信息,下列說法正確的是()A.從a點到c點的過程中,返回器機械能守恒 B.在d點,返回器的速度大于第一宇宙速度C.在d點,返回器的加速度大小為 D.在e點返回器處于超重狀態5.交流發電機的線圈勻速轉動時產生正弦式交變電流,其電動勢隨時間變化的圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.時,穿過線圈的磁通量的變化率最大 B.時,線圈位于中性面C.時,穿過線圈的磁通量為零 D.發電機線圈轉動的角速度為6.如圖所示,跳跳桿底部裝有一根彈簧,小孩和桿的總質量為m。忽略空氣阻力,小孩和桿從圖示位置靜止豎直下落,從彈簧接觸地面到小孩運動到最低點的過程中,對小孩和桿組成的系統,下列說法正確的是()A.速度不斷減小B.加速度先變小再變大C.先是加速度增大的加速運動,后是加速度減小的減速運動D.到最低點時,小孩和桿處于平衡狀態7.如圖所示abcd為邊長為L的正方形勻強磁場區域,磁場方向垂直于紙面向里,半徑為r的匝數為n的線圈如圖所示放置。當磁場以的變化率變化時,線圈中感應電動勢為()A. B.C. D.二、多選題8.電磁彈射技術是一種新興的直線推進技術,2022年6月17日上午,中國第三艘航空母艦福建艦下水,并配置電磁彈射。其工作原理可以簡化如下圖模型,光滑固定導軌CD、EF與導電底座MN構成一驅動電流回路,將絕緣飛翔體安放在導電底座上,導軌中的恒定驅動電流I產生磁場,且磁感應強度B與驅動電流I及空間某點到導軌的距離r的關系式為(k為常量),磁場對處在磁場中的導電底座產生了安培力F,從而推動導電底座及飛翔體向右做勻加速直線運動,實現彈射。下列說法正確的是()A.CMNF回路內的磁場方向與驅動電流I的方向滿足安培定則B.導電底座MN所受安培力F的方向與CMNF回路中驅動電流I的方向有關C.驅動電流I變為原來的2倍,導電底座MN所受安培力F的大小將變為原來的4倍D.如果導電底座及飛翔體在導軌上滑過的距離保持不變,僅將飛翔體質量減為原來的一半,飛翔體最終的彈射速度將變為原來的倍9.靜電噴涂是一種利用高壓靜電場使帶負電的涂料微粒定向運動,并吸附在工件表面的噴涂方法。如圖為靜電噴涂裝置簡化圖,接上高壓電源后在噴口和被涂物間產生強電場,虛線為等勢面。帶負電液滴從噴口飛向被涂物,a、b、c是其中一條路徑上的三點,b是a、c連線的中點,液滴重力不計,下列說法正確的是()A.a點附近的電場強度比b點附近的小B.b點的電勢是a、c兩點電勢之和的一半C.同一帶負電液滴在a點的加速度大于在c點的加速度D.同一帶負電液滴從噴口飛向被涂物過程中,電勢能減小10.4個質量均為m的小球通過兩根相同的輕彈簧A和兩根相同的輕彈簧B連接如圖所示,系統處于靜止狀態,此時A、B彈簧實際長度相等,下面兩個小球間的細線平行于水平面,彈簧A、B與豎直方向的夾角分別為和45°。彈簧A、B的勁度系數分別為、,且原長相等。設輕彈簧A、B中的拉力大小分別為、,重力加速度為g,小球直徑與彈簧長度相比可以忽略,則()A. B. C. D.三、實驗題11.下列是《普通高中物理課程標準》中列出的三個必做實驗的部分步驟,請完成實驗操作和計算。(1)如圖甲所示是探究加速度與力、質量的關系的實驗裝置,下列說法正確的是______(填正確答案標號)。A.長木板右端需抬起一定角度以平衡摩擦力 B.槽碼質量應遠小于小車質量C.打點計時器接穩恒直流電源 D.小車靠近打點計時器,放開小車再接通電源(2)在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中,將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上,如圖乙所示組裝儀器時,處應固定。(3)用圖丙實驗裝置驗證動量守恒定律。記錄小球拋出點在地面上的垂直投影點,測出碰撞前后兩小球的平均落地點的位置M、P、N與的距離分別為、、,若兩球碰撞過程動量守恒,應滿足的關系式為(填正確答案標號)。A.
B.
C.
D.12.某小組使用圖甲裝置完成“探究加速度與力,質量的關系”實驗。(1)該小組采用的電源應當是______。A.交流220V B.直流220V C.交流8V D.直流8V(2)除了圖中器材外還需要的器材有______(多選)。A. B. C. D.(3)該小組在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶,已知打點計時器使用的是頻率為50Hz的交流電,相鄰兩計數點間還有四個點沒有畫出,根據紙帶可求出小車的加速度大小為(結果保留三位有效數字)。(4)為了更精確得到實驗結果,該小組又采用如圖丙所示的裝置完成實驗,水平軌道上安裝兩個光電門、,滑塊上裝有寬度很窄的遮光條和力傳感器,滑塊、遮光條和力傳感器總質量為,細線一端與力傳感器連接,另一端跨過滑輪掛上砂桶(砂和砂桶總質量用表示)后懸掛固定。實驗前,接通氣源,將滑塊置于氣墊導軌上(不掛砂桶),調節氣墊導軌,輕推滑塊,使滑塊先后經過光電門、時遮光時間相等。①實驗中(填“需要”或“不需要”)滿足遠小于;若滑輪有一定摩擦阻力,對實驗的探究(填“有”或“沒有”)影響。②改變砂和砂桶的總質量,得到對應的加速度和力,得到6組數據后,描點作圖,發現加速度與傳感器示數在誤差允許的范圍內成正比,如圖丁,則圖像的斜率應是。A.
B.
C.
D.四、解答題13.如圖所示,為某校開展的科技節一參賽小組制作的“水火箭”,其主體是一個容積為2.5L的飲料瓶,現裝入1L體積的水,再倒放安裝在發射架上,用打氣筒通過軟管向箭體內充氣,打氣筒每次能將300mL、壓強為p0的外界空氣壓入瓶內,當瓶內氣體壓強達到4p0時,火箭可發射升空。已知大氣壓強為p0=1.0×105Pa,整個裝置氣密性良好,忽略飲料瓶體積的變化和飲料瓶內、外空氣溫度的變化,求:(1)為了使“水火箭”能夠發射,該小組成員需要打氣的次數;(2)“水火箭”發射過程中,當水剛好全部被噴出前瞬間,瓶內氣體壓強的大小;(3)若設在噴水過程中瓶內氣壓平均為3p0,在這過程瓶內氣體是吸熱還是放熱,吸收或釋放了多少熱量?
14.某同學用如圖甲所示的裝置做一探究實驗,將一質量為m的帶孔小球穿在光滑豎直桿上,從高度為處由靜止釋放,與地面發生碰撞后該小球豎直反彈的最大高度為;經過多次實驗發現,每次小球磁地后的速度大小與磁地前速度大小之比為一定值e,假定小球與豎直桿間的摩擦力和空氣阻力均可忽略不計,重力加速度大小為g。(1)求該定值的大小;(2)現讓該小球仍從處釋放,為了使得小球與地面碰撞后反彈高度與釋放高度相等,則在小球釋放瞬間對小球迅速向下拍打,求拍打過程對小球做的功;(3)如圖乙所示,在同一高度同時釋放兩質量相同的小球(小球均可視為質點),下方的小球碰地后立刻與上方的小球發生彈性正碰,求碰撞后上方小球能彈起的最大高度。
15.如圖所示是某同學設計的“速度選擇器”。該“速度選擇器”內有三個與x軸、y軸均相切、半徑均為R的圓形磁場區域,第一、二象限的磁場方向垂直紙面向外,第三象限磁場方向垂直紙面向里,三個圓形磁場區域磁感應強度大小均為;第四象限內有方向垂直紙面向里,磁感應強度大小為的勻強磁場。x軸正半軸上x>2R的位置有粒子接收器W,y軸上有個小孔Q(0,R),打在y軸上除Q以外其他位置的粒子將會被吸收。粒子源P(—2R,—R)可以在紙面內沿與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內發射相同速率的同種帶電粒子,粒子的電荷量為q,質量為m。已知某粒子沿x軸正方向射出,剛好沿x軸正方向通過Q,忽略粒子的重力和粒子間的相互作用力,求(1)該粒子的速度大小;(2)W接收到粒子的坐標范圍;(3)與x軸正方向成-30°到30°夾角范圍內,哪個方向射出的粒子P到W的時間最長,最長時間是多少?——★參考答案★——1.D【詳析】A.由質量數和電荷數守恒可知X是中子。故A錯誤B.該反應是熱核反應不是鏈式反應。故B錯誤;C.結合能是把拆解成自由核子時所需的最小能量,而非是核反應中放出的能量17.6MeV,故C錯誤;D.發生核反應后,原子核越穩定,則的比結合能比、的比結合能都大。故D正確。故選D。2.B【詳析】ABD.a光照射的面積較大,知a光的臨界角較大,根據知a光的折射率較小,根據光的折射率越小,頻率也越小,可知a光的頻率小于b光的頻率,故AD錯誤,B正確;C.根據可知知a光在水中傳播的速度較大,故C錯誤;故選B。3.D【詳析】A.由甲圖可知,該波的波長為4m,選項A錯誤;B.該波的周期為4s,則波速為選項B錯誤;C.由P點的振動圖像可知,在t=0時刻P點向下振動,可知波沿x軸負向傳播;6s時,即經過了1.5T,則質點P沿y軸正方向振動,選項C錯誤;D.因PQ=10m=2.5λ,則PQ兩質點振動情況相反,則6s時質點Q沿y軸負方向振動,選項D正確。故選D。4.C【詳析】A.嫦娥五號返回器從a點到c點的過程中,空氣阻力做功,機械能不守恒,A錯誤;B.嫦娥五號返回器經過d點后做近心運動,有即又因為第一宇宙速度為故B錯誤;C.在d點由牛頓第二定律又因為在地球表面有聯立可得C正確;D.在e點返回器加速度有向下的分量,故返回器處于失重狀態,D錯誤。故選C。5.C【詳析】A.由圖可知,時,電動勢為零,線圈位于中性面,穿過線圈的磁通量變化率為零,A錯誤;BC.時,電動勢最大,平面與磁場方向平行,穿過線圈的磁通量為零,C正確,B錯誤;D.由圖可知,周期,發電機線圈轉動的角速度D錯誤。故選C。6.B【詳析】ABC.下落過程中,彈簧彈力增大,當時有加速度向下,且逐漸減小,系統做加速運動;當時有加速度向上,且加速度逐漸增大,系統做減速運動;所以系統先做加速度減小的加速運動,后做加速度增大的減速運動,故A、C錯誤,B正確;D.最低點時,彈簧彈力最大,系統具有向上的最大加速度,故D錯誤。故選B。7.C【詳析】穿過線圈的磁通量由法拉第電磁感應定律可得故選C。8.AC【詳析】A.CMNF回路內的磁場是由驅動電流產生的,所以其方向與驅動電流的方向滿足安培定則,故A正確;B.CMNF回路中驅動電流的方向改變,根據安培定則,磁場方向與之前相反,由于導電底座MN中電流方向與之前相反,根據左手定則,導電底座MN所受安培力F的方向不變,與CMNF回路中驅動電流I的方向無關,故B錯誤;C.驅動電流I變為原來的2倍,CMNF回路內的磁場磁感應強度隨之變為原來的2倍,根據飛翔體MN受的安培力將變為原來的4倍,故C正確;D.飛翔體的質量只是飛翔體和底座的一部分,故將飛翔體質量減為原來的一半,整體質量和原來的質量關系未知,無法計算最終速度變化,故D錯誤。故選AC。9.CD【詳析】A.根據等勢面畫出電場線如圖所示a點附近電場線比b點附近的密,a點附近的電場強度比b點附近的大,故A錯誤;B.a、c間的電場非勻強電場,故b點的電勢并不是a、c兩點電勢之和的一半,故B錯誤;C.由于a點附近的電場強度比c點附近的大,根據得同一帶負電液滴在a點的加速度大于在c點的加速度,故C正確;D.同一帶負電液滴從噴口飛向被涂物過程中,電場力做正功,電勢能減小,故D正確。故選CD。10.BC【詳析】對左邊B小球分析得對左邊AB小球分析得;聯立解得,,,故AD錯誤,BC正確。故選BC。11.(1)AB(2)單縫(3)A【詳析】(1)A.長木板右端需抬起一定角度,讓小車的重力沿斜面方向的分力抵消小車所受的摩擦力,故A正確;B.要確定小車的合外力,必須平衡摩擦力同時將槽碼的重力當成合外力,因此槽碼的質量也要遠小于小車的質量,故B正確;C.打點計時器使用交流電源,故C錯誤;D.整個操作是先接通電源后釋放小車,故D錯誤。故選AB。(2)該實驗為雙縫干涉實驗,
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