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文檔簡介
高級中學名校試卷PAGEPAGE12025年湖南省普通高中學業水平選擇性考試物理模擬沖刺試卷(八)本試卷共100分,考試時間75分鐘.注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上.2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回.一、選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.2022年10月,中國新一代“人造太陽”裝置等離子體電流突破100萬安培,創造了我國可控核聚變實驗裝置運行新紀錄,“人造太陽”實驗中可控熱核反應的方程為,其中氚核()可以用中子轟擊鋰核()得到,下列說法正確的是()A.可控熱核反應可以在常溫條件下進行B.中子轟擊鋰核的核反應方程為C.中子轟擊鋰核的核反應屬于核裂變D.氘核和氚核的比結合能均比氦核的比結合能大2.嫦娥四號實現了人類首次在月球背面的軟著陸,著陸前有環月飛行過程。設月球質量為M、半徑為R,嫦娥四號的質量為m、繞月球做勻速圓周運動的半徑為r,引力常量為G,則嫦娥四號繞月的()A.周期為 B.動能為C.線速度為 D.向心加速度為3.現代軍艦多利用聲吶探測水下目標。圖甲是某艦搭載的聲吶發出的一列超聲波在時刻的波形圖,圖乙是質點P的振動圖像,則(
)A.超聲波遇到大尺寸障礙物可以發生明顯的衍射現象B.艦艇行駛速度越快,聲吶發出超聲波的頻率越大C.超聲波沿x軸負方向傳播,波速為1500m/sD.坐標原點處質點在時相對平衡位置的位移為2.5×10-6m4.如圖所示,裝滿水的圓柱形水筒豎直放在水平地面上,在側壁扎幾個橫截面積一樣的小孔,水流會以初速度v0從孔中水平射出,伯努利方程給出水流的初速度v0=2gh,h為小孔距液面的高度,g為重力加速度,不計一切阻力,且不考慮水流引起的液面高度變化。以下說法正確的是()A.水落地時的瞬時速率與小孔位置有關B.若小孔位置越高,則水的落地點越遠C.若小孔位置越高,則空中的水柱體積越大D.若水的落地點越遠,則空中的水柱體積越大5.如圖,在平行板器件中,電場強度與磁感應強度相互垂直.一帶電粒子(重力不計)從左端以速度沿虛線射入后做勻速直線運動,則該帶電粒子()A.一定帶正電B.速度大小C.受到的洛倫茲力一定向上D.若此粒子從右端沿虛線方向以速度射入,不會沿虛線做勻速直線運動6.(吉林長春外國語學校高二月考)AB板間存在豎直方向的勻強電場,現沿垂直電場線方向射入三種比荷(電荷量與質量的比)相同的帶電粒子(不計重力)a、b和c,運動軌跡如圖所示,其中b和c是從同一點射入的.不計空氣阻力,則可知粒子運動的全過程中()eq\a\vs4\al()A.運動的加速度aa>ab>acB.飛行時間tb=tc>taC.水平速度va>vb=vcD.電勢能的減少量ΔEc=ΔEb>ΔEa二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多項是符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分7.在距離水平地面某一高度的光滑水平平臺上,放置一水平壓縮彈簧。半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB和半徑也為R的光滑圓弧軌道CDE固定在平臺上的同一豎直面內,D為軌道最高點,圓弧CDE對應的圓心角為135°,B、C挨得很近且與兩軌道圓心O、O′在同一水平線上,如圖。質量為m的小球(可視為質點)被彈簧彈射出去后(與彈簧分離)從A點沿切線方向進入圓弧軌道,恰好能通過最高點D。忽略空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.彈簧的彈性勢能為3mgRB.小球到達D點時的速度大小為C.小球通過A點時對圓弧軌道的壓力大小為6mgD.小球從A點運動到E點的過程中機械能守恒8.(多選)如圖,ΔABC是某種透明材料三棱鏡的橫截面,已知∠A=90°,∠C=30°,一束僅含有紅光和紫光的復色光垂直于ABA.紫光的波長比紅光長B.紫光在BC邊上沒有發生全反射C.紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大D.紅光在AC邊的出射光線方向與BC邊平行9.小勤和小志經過一座村莊時發現魯中地區的民居房屋形狀如圖所示,其屋頂的側面可以看做如圖乙所示的等腰三角形ABC,下雨天時有雨滴(可視為質點)從頂點A點由靜止沿屋頂AC無阻力下滑,小志為屋頂的設計提出了以下幾點想法,其中正確的是()A.若使雨滴到達C點的速度更大,在不改變BC長度的前提下,應增大A點距離BC的高度B.若使雨滴到達C點的時間更短,在不改變BC長度的前提下,應增大A點距離BC的高度C.若使雨滴對AC的壓力更小,在不改變房屋高度的前提下,應增大BC的長度D.若使雨滴下滑的加速度更大,在不改變房屋高度的前提下,應減小BC的長度10.如圖所示為電動汽車無線充電示意圖,若發射線圈的輸入電壓為u=2202sin(100πt)V,匝數為500匝,接收線圈的匝數為1000匝,發射線圈的輸出功率為8.8kW。該裝置可看成理想變壓器,下列說法正確的是地面發射線圈A.利用該裝置采用直流電源也能為電動汽車充電B.發射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等,均為100HzC.接收線圈輸出電壓的峰值為4402VD.接收線圈輸出電流的有效值為20A三、非選擇題:本大題共5題,共56分。11.某同學利用重物落體運動進行“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)在該實驗中,重物應采用下圖的(選填序號“A”、“B”或“C”)A.B.C.(2)圖2是釋放紙帶瞬間的照片,指出其裝置或操作中一處不合理的地方。(3)為完成本實驗,除了圖2所示的裝置外,還需使用什么必要器材。(寫出器材名稱)(4)改進所有問題后,正確進行了實驗。圖3中的三條紙帶,哪一條可能是本次實驗得到的?(選填序號“A”、“B”或“C”)(5)多次實驗后,選擇了一條點跡清晰的紙帶,并標記序號如圖4,則從打下點“1”到點“9”過程中重物重力勢能減少了,重物的動能增加了。(已知本實驗中重物的質量,當地重力加速度,計算結果均保留三位有效數字。)12.“祖沖之”研究小組測一節干電池的電動勢和內阻。改變電路的外電阻,測量不同工作狀態的路端電壓和電流,記錄數據,建立坐標系,描點作出圖線如圖甲所示。(1)由圖甲得干電池的電動勢為,干電池的內阻為。(均保留兩位有效數字)(2)現有一小燈泡,其曲線如圖乙所示,若將兩個這樣相同的小燈泡并聯后接在上述干電池兩端,則每個小燈泡的實際功率是(保留兩位有效數字)。13.如圖所示,上端開口的圓柱形汽缸豎直放置,通過活塞將一定質量的氣體和一形狀不規則的固體Q封閉在汽缸內.在汽缸內距缸底H處設有A、B卡座,使活塞只能向上滑動.開始時活塞擱在A、B上,缸內氣體的壓強為p0,溫度為T1.現緩慢加熱汽缸內氣體,當溫度為T2時,活塞恰好離開A、B;當溫度為T3時,活塞上升了h(圖中未畫出).已知活塞橫截面積為S,活塞與汽缸壁間光滑且氣密性良好,外界大氣壓強始終為p0.求:(i)活塞的重力G;(ii)固體Q的體積V.14.如圖所示,質量為m,長度為2l的導體棒ab橫放在足夠長的光滑U型金屬導軌上。導軌的質量為M,間距為l,放置在粗糙的水平絕緣桌面上。導軌左側接一個阻值為R的電阻和一個理想電流表,整個裝置處于磁感應強度B,垂直桌面向下的勻強磁場中。沿水平桌面,垂直于導體棒ab施加水平恒力F使其從靜止開始運動,導體棒始終與金屬導軌保持良好接觸,不計導軌及導體棒電阻。(1)若金屬框始終未動,在導體棒運動過程中,電流表的示數不斷變化,最終穩定為I,求電流穩定后導體棒運動速度的大小v1;(2)若金屬導軌與水平桌面間的動摩擦因數為μ,當ab運動到某一位置時,金屬框剛要開始運動,求此刻導體棒運動速度的大小v2(滑動摩擦力等于最大靜摩擦力);(3)接第二問的條件,導體框也開始運動后,求最終電流穩定后電流表示數I2。15.如圖所示,滑板的上表面由水平部分AB和半徑為的四分之一圓弧BC組成,滑板靜止于水平地面上,滑塊P(可視為質點)置于滑板上的A點。長為L的不可伸長細線一端固定于點、另一端系小球Q。現將細線拉直至水平位置,靜止釋放小球,小球運動到最低點時恰好與滑塊P發生彈性正碰。小球Q、滑塊P及滑板的質量均為m,不計一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g。求:(1)小球Q與滑塊P碰撞前瞬間,細線對小球拉力的大小;(2)小球Q與滑塊P碰撞后瞬間,滑塊P速度的大小;(3)滑塊P從C點飛出時的速度。
——★參考答案★——1.【答案】B【詳析】AC.可控熱核反應是指在一定條件(超高溫和高壓)下使輕元素的原子核發生可控制的聚變反應而形成重元素原子核的過程,故AC錯誤;B.根據質量數和電荷數守恒可知,中子轟擊鋰核的核反應方程為,故B正確;D.生成物的比結合能大于反應物的比結合能,所以氘核和氚核的比結合能均比氦核的比結合能小,故D錯誤;故選B。2.【答案】A【詳析】A.根據萬有引力提供向心力可得:可得嫦娥四號的運行周期:故A正確;BC.、根據萬有引力提供向心力可得:可得嫦娥四號的運行速度:動能故BC錯誤;D.根據萬有引力提供向心力可得:解得故D錯誤。故選A。3.【答案】D【詳析】A.機械波遇到與波長相近或小于波長的障礙物時可能會發生衍射現象,而超聲波的波長較短,遇到大尺寸的障礙物時不能發生明顯的衍射現象,A錯誤;B.聲吶發出超聲波的頻率由聲源決定的,與艦艇的行駛速度無關,B錯誤;C.由乙圖可知,時,質點P向下振動,根據“上波下、下波上”的方法可知,超聲波沿x軸正方向傳播,波速,C錯誤;D.坐標原點處質點得出振動方程,代入數據,可得,D正確。選D。4.【答案】D【詳析】水做平拋運動,設h0為小孔距地面的高度,根據h0=12gt2,可得t=2h0g,落地時豎直方向的速度vy=gt=2gh0,落地時的速度v=v02+vy2=2gh+h0,所以水落地時的瞬時速率與小孔位置無關,A錯誤;水運動的水平距離x=v0t=2gh2h0g=2hh0,小孔位置越高,水的落地點不一定越遠,B5.【答案】D【詳析】ABC.無論粒子帶正電還是負電,粒子從左側射入時,受電場力和洛倫茲力方向總是相反的,且電場力和洛倫茲力大小相等,洛倫茲力可能向上,也可能向下,大小滿足,即速度大小為,ABC錯誤;D.若此粒子從右端沿虛線方向以速度v射入,無論是帶正電的粒子還是帶負電的粒子受的洛倫茲力和電場力的方向均相同,即合力方向垂直初速度方向,粒子不會沿虛線做勻速直線運動,D正確。選D。6.【答案】B【解析】根據牛頓第二定律,粒子運動的加速度為a=eq\f(Eq,m),題中帶電粒子比荷相同,E相同,所以加速度相同,即aa=ab=ac,選項A錯誤;三個帶電粒子在豎直方向都做初速度為零的勻加速直線運動,由y=eq\f(1,2)at2,得t=eq\r(\f(2y,a)),由圖有yb=yc>ya,則得tb=tc>ta,選項B正確;三個帶電粒子水平方向都做勻速直線運動,由x=v0t,得v0=eq\f(x,t),由圖知xa>xb>xc,又tb=tc>ta,則得va>vb>vc,選項C錯誤;電場力做功為W=qEy,由于電荷量關系不能確定,所以不能確定電場力做功的大小,也就不能確定電勢能減少量的大小,選項D錯誤.7.【答案】CD【詳析】依題意,小球恰好能通過圓弧CDE的最高點D,由牛頓第二定律得,解得,B錯誤;根據機械能守恒定律,彈簧的彈性勢能,A錯誤;小球通過A點時,有,,解得小球通過A點時圓弧軌道對小球的支持力大小,由牛頓第三定律可知小球通過A點時對圓弧軌道的壓力大小為6mg,C正確;小球從A點運動到E點的過程中只有重力做功,機械能守恒,D正確。8.【答案】CD【詳析】紫光的波長比紅光短,選項A錯誤;作出光路圖如圖:棱鏡對紅光的折射率比紫光小,可知紫光在棱鏡中發生全反射的臨界角比紅光小,而紅光的臨界角sinC紅=1n=33<22,所以C紫<C紅<45°,由幾何關系可知∠1=60°,∠2=30°,紅光和紫光射到BC邊的入射角均為60°,即紅光和紫光在BC邊上均發生了全反射,選項B錯誤;棱鏡對紅光的折射率比紫光小,根據n=cv,可知紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大,選項C正確;紅光從BC邊全反射后射到9.【答案】AD【詳析】D.雨滴運動的加速度,所以在不改變房屋高度的前提下,減小BC的長度,斜面的傾角θ變大,加速度增大,D正確;A.若增大A點距離BC的高度,則斜面的傾角θ變大,根據速度位移關系有,,由此可知,斜面傾角θ變大,雨滴運動到達C點的速度更大,A正確;B.根據位移時間關系有,所以,由此可知,斜面傾角θ變大,雨滴運動到達C點的時間可能增大也可能減小,B錯誤;C.雨滴對房屋的壓力等于房屋對雨滴的支持力,其大小為,由此可知,在不改變房屋高度的前提下,增大BC的長度,斜面傾角θ變小,FN增大,C錯誤。選AD。10.【答案】CD【解析】變壓器是利用電磁感應原理工作的,因此必須由交流電源在發射線圈中產生變化的磁場,在接收線圈中才能產生感應電流,A錯誤;變壓器不改變交變電流的頻率,因此發射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等,都為f=ω2π=100π2πHz=50Hz,B錯誤;發射線圈輸入電壓的有效值為U1=Um2=22022V=220V,由理想變壓器原、副線圈的電壓與匝數的關系有U1U2=n1n2,可得接收線圈的輸出電壓U2=n2n1U1=1000500×220V=440V,則接收線圈輸出電壓的峰值為4402V,11.【答案】C;手持紙帶的位置錯誤或手應提紙帶的末端并讓紙帶保持豎直穿過限位孔;打點計時器安裝過低或打點計時器未伸出桌面(答對一點即可);刻度尺;B;0.685(0.680—0.690);0.677(0.640—0.680);【詳析】(1)[1]研究自由下落物體的機械能時,三個物體質量均較大,空氣阻力較小,只有C物體的下端貼有一層膠,能防止物體落到地面上產生劇烈碰撞,故選C。(2)[2]手持紙帶的位置錯誤或手應提紙帶的末端并讓紙帶保持豎直穿過限位孔;打點計時器安裝過低或打點計時器未伸出桌面;(3)[3]為完成本實驗,除了圖2所示的裝置外,還需使用刻度尺測所打的點間的距離;(4)[4]重物下落只受重力做勻加速直線運動,則在相等時間內的位移越來越大,故紙帶為B;(5)[5][6]根據紙帶的計數點可讀出高度差為則減少的重力勢能為計數點1的速度為計數點9的速度為則從打下點1到點9過程中增加的動能為12.【答案】(1)1.5;2.0;(2)0.13【詳析】(1)[1][2]由閉合電路歐姆定律可得,變形可得,圖像縱截距表示電動勢,說明電動勢,圖像斜率絕對值表示電源內阻,則有(2)[3]根據閉合電路歐姆定律,作圖如下根據圖像可知,燈泡電流和電壓為0.225A和0.58V,功率13.【答案】(i)G=(ii)V=〖祥解〗(i)先寫出已知條件,根據等容變化的公式和對活塞受力平衡可以求活塞的重力;(ii)由等壓變化公式可以求出物體Q的體積.【詳析】(i)以密閉氣體為研究對象,狀態1:壓強為p1=p0,溫度為T1,體積為V2=SH-V,狀態2:壓強為p2=p0+,溫度為T2,體積為V2=V1=SH-V,密閉氣體發生等容變化,由查理定律得解得:;(ii)狀態3:壓強為p3=p2=,溫度為T3,體積為V3=S(H+h)-V,由狀態2到狀態3,密閉氣體發生等壓變化,由蓋呂薩克定律得:解得:.14.【答案】(1);(2);(3)【詳析】(1)如圖所示,導體棒做切割磁感線運動,將會產生感應電動勢,利用歐姆定律得此時的感應電流,此時導體受到的安培力大小為,聯立可得,此時導體棒所受到的合外力為,由牛頓第二定律,可知導體棒做加速度減小的加速運動,當最后合力為零時導體棒速度達到穩定,解得,(2)依題意,金屬導軌剛要開始運動時,導體棒受到的安培力等于地面與金屬導軌之間的最大靜摩擦力。設導體棒對金屬導軌的壓力為,金屬導軌對水平面的壓力為,當導軌開始運動時,金屬導軌受到的摩擦力為,設導體棒中的感應電動勢為,感應電流為,導體棒受到安培力的大小為,金屬導軌開始運動時,導體棒受到安培力的大小為,聯立解得(3)金屬框開始運動后,金屬框與導體棒均產生感應電動勢,則電路中的電流會逐漸減小,到最后導體棒與金屬框有共同加速度時達到穩定。設此加速度為a,導體棒受到的安培力為F2,電路中電流表示數為I2,對導體棒,根據牛頓第二定律,對金屬框,根據牛頓第二定律,導體棒受到安培力的大小為,聯立可得15.【答案】(1)3mg,(2),(3)【詳析】(1)設小球Q在碰P前瞬間速度為v,對小球Q,動能定理得,解得,在碰前瞬間,設細線拉力為T,由牛頓第二定律得,聯立解得(2)設碰后Q、P速度分別為,規定向左為正方向,由于為彈性碰撞,則有,,聯立解得(3)分析可知,滑塊P從C點飛出時P與滑板水平速度相同并設為,則對于P與滑板組成的系統,由于地面摩擦不計,由水平方向動量守恒得,聯立以上解得,設滑塊P從C點飛出時的速度速度,把P和滑板作為系統,由能量守恒有,聯立以上,代入題中數據,解得2025年湖南省普通高中學業水平選擇性考試物理模擬沖刺試卷(八)本試卷共100分,考試時間75分鐘.注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上.2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑.如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號.回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上.寫在本試卷上無效.3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回.一、選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.2022年10月,中國新一代“人造太陽”裝置等離子體電流突破100萬安培,創造了我國可控核聚變實驗裝置運行新紀錄,“人造太陽”實驗中可控熱核反應的方程為,其中氚核()可以用中子轟擊鋰核()得到,下列說法正確的是()A.可控熱核反應可以在常溫條件下進行B.中子轟擊鋰核的核反應方程為C.中子轟擊鋰核的核反應屬于核裂變D.氘核和氚核的比結合能均比氦核的比結合能大2.嫦娥四號實現了人類首次在月球背面的軟著陸,著陸前有環月飛行過程。設月球質量為M、半徑為R,嫦娥四號的質量為m、繞月球做勻速圓周運動的半徑為r,引力常量為G,則嫦娥四號繞月的()A.周期為 B.動能為C.線速度為 D.向心加速度為3.現代軍艦多利用聲吶探測水下目標。圖甲是某艦搭載的聲吶發出的一列超聲波在時刻的波形圖,圖乙是質點P的振動圖像,則(
)A.超聲波遇到大尺寸障礙物可以發生明顯的衍射現象B.艦艇行駛速度越快,聲吶發出超聲波的頻率越大C.超聲波沿x軸負方向傳播,波速為1500m/sD.坐標原點處質點在時相對平衡位置的位移為2.5×10-6m4.如圖所示,裝滿水的圓柱形水筒豎直放在水平地面上,在側壁扎幾個橫截面積一樣的小孔,水流會以初速度v0從孔中水平射出,伯努利方程給出水流的初速度v0=2gh,h為小孔距液面的高度,g為重力加速度,不計一切阻力,且不考慮水流引起的液面高度變化。以下說法正確的是()A.水落地時的瞬時速率與小孔位置有關B.若小孔位置越高,則水的落地點越遠C.若小孔位置越高,則空中的水柱體積越大D.若水的落地點越遠,則空中的水柱體積越大5.如圖,在平行板器件中,電場強度與磁感應強度相互垂直.一帶電粒子(重力不計)從左端以速度沿虛線射入后做勻速直線運動,則該帶電粒子()A.一定帶正電B.速度大小C.受到的洛倫茲力一定向上D.若此粒子從右端沿虛線方向以速度射入,不會沿虛線做勻速直線運動6.(吉林長春外國語學校高二月考)AB板間存在豎直方向的勻強電場,現沿垂直電場線方向射入三種比荷(電荷量與質量的比)相同的帶電粒子(不計重力)a、b和c,運動軌跡如圖所示,其中b和c是從同一點射入的.不計空氣阻力,則可知粒子運動的全過程中()eq\a\vs4\al()A.運動的加速度aa>ab>acB.飛行時間tb=tc>taC.水平速度va>vb=vcD.電勢能的減少量ΔEc=ΔEb>ΔEa二、選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多項是符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分7.在距離水平地面某一高度的光滑水平平臺上,放置一水平壓縮彈簧。半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB和半徑也為R的光滑圓弧軌道CDE固定在平臺上的同一豎直面內,D為軌道最高點,圓弧CDE對應的圓心角為135°,B、C挨得很近且與兩軌道圓心O、O′在同一水平線上,如圖。質量為m的小球(可視為質點)被彈簧彈射出去后(與彈簧分離)從A點沿切線方向進入圓弧軌道,恰好能通過最高點D。忽略空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.彈簧的彈性勢能為3mgRB.小球到達D點時的速度大小為C.小球通過A點時對圓弧軌道的壓力大小為6mgD.小球從A點運動到E點的過程中機械能守恒8.(多選)如圖,ΔABC是某種透明材料三棱鏡的橫截面,已知∠A=90°,∠C=30°,一束僅含有紅光和紫光的復色光垂直于ABA.紫光的波長比紅光長B.紫光在BC邊上沒有發生全反射C.紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大D.紅光在AC邊的出射光線方向與BC邊平行9.小勤和小志經過一座村莊時發現魯中地區的民居房屋形狀如圖所示,其屋頂的側面可以看做如圖乙所示的等腰三角形ABC,下雨天時有雨滴(可視為質點)從頂點A點由靜止沿屋頂AC無阻力下滑,小志為屋頂的設計提出了以下幾點想法,其中正確的是()A.若使雨滴到達C點的速度更大,在不改變BC長度的前提下,應增大A點距離BC的高度B.若使雨滴到達C點的時間更短,在不改變BC長度的前提下,應增大A點距離BC的高度C.若使雨滴對AC的壓力更小,在不改變房屋高度的前提下,應增大BC的長度D.若使雨滴下滑的加速度更大,在不改變房屋高度的前提下,應減小BC的長度10.如圖所示為電動汽車無線充電示意圖,若發射線圈的輸入電壓為u=2202sin(100πt)V,匝數為500匝,接收線圈的匝數為1000匝,發射線圈的輸出功率為8.8kW。該裝置可看成理想變壓器,下列說法正確的是地面發射線圈A.利用該裝置采用直流電源也能為電動汽車充電B.發射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等,均為100HzC.接收線圈輸出電壓的峰值為4402VD.接收線圈輸出電流的有效值為20A三、非選擇題:本大題共5題,共56分。11.某同學利用重物落體運動進行“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)在該實驗中,重物應采用下圖的(選填序號“A”、“B”或“C”)A.B.C.(2)圖2是釋放紙帶瞬間的照片,指出其裝置或操作中一處不合理的地方。(3)為完成本實驗,除了圖2所示的裝置外,還需使用什么必要器材。(寫出器材名稱)(4)改進所有問題后,正確進行了實驗。圖3中的三條紙帶,哪一條可能是本次實驗得到的?(選填序號“A”、“B”或“C”)(5)多次實驗后,選擇了一條點跡清晰的紙帶,并標記序號如圖4,則從打下點“1”到點“9”過程中重物重力勢能減少了,重物的動能增加了。(已知本實驗中重物的質量,當地重力加速度,計算結果均保留三位有效數字。)12.“祖沖之”研究小組測一節干電池的電動勢和內阻。改變電路的外電阻,測量不同工作狀態的路端電壓和電流,記錄數據,建立坐標系,描點作出圖線如圖甲所示。(1)由圖甲得干電池的電動勢為,干電池的內阻為。(均保留兩位有效數字)(2)現有一小燈泡,其曲線如圖乙所示,若將兩個這樣相同的小燈泡并聯后接在上述干電池兩端,則每個小燈泡的實際功率是(保留兩位有效數字)。13.如圖所示,上端開口的圓柱形汽缸豎直放置,通過活塞將一定質量的氣體和一形狀不規則的固體Q封閉在汽缸內.在汽缸內距缸底H處設有A、B卡座,使活塞只能向上滑動.開始時活塞擱在A、B上,缸內氣體的壓強為p0,溫度為T1.現緩慢加熱汽缸內氣體,當溫度為T2時,活塞恰好離開A、B;當溫度為T3時,活塞上升了h(圖中未畫出).已知活塞橫截面積為S,活塞與汽缸壁間光滑且氣密性良好,外界大氣壓強始終為p0.求:(i)活塞的重力G;(ii)固體Q的體積V.14.如圖所示,質量為m,長度為2l的導體棒ab橫放在足夠長的光滑U型金屬導軌上。導軌的質量為M,間距為l,放置在粗糙的水平絕緣桌面上。導軌左側接一個阻值為R的電阻和一個理想電流表,整個裝置處于磁感應強度B,垂直桌面向下的勻強磁場中。沿水平桌面,垂直于導體棒ab施加水平恒力F使其從靜止開始運動,導體棒始終與金屬導軌保持良好接觸,不計導軌及導體棒電阻。(1)若金屬框始終未動,在導體棒運動過程中,電流表的示數不斷變化,最終穩定為I,求電流穩定后導體棒運動速度的大小v1;(2)若金屬導軌與水平桌面間的動摩擦因數為μ,當ab運動到某一位置時,金屬框剛要開始運動,求此刻導體棒運動速度的大小v2(滑動摩擦力等于最大靜摩擦力);(3)接第二問的條件,導體框也開始運動后,求最終電流穩定后電流表示數I2。15.如圖所示,滑板的上表面由水平部分AB和半徑為的四分之一圓弧BC組成,滑板靜止于水平地面上,滑塊P(可視為質點)置于滑板上的A點。長為L的不可伸長細線一端固定于點、另一端系小球Q。現將細線拉直至水平位置,靜止釋放小球,小球運動到最低點時恰好與滑塊P發生彈性正碰。小球Q、滑塊P及滑板的質量均為m,不計一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g。求:(1)小球Q與滑塊P碰撞前瞬間,細線對小球拉力的大小;(2)小球Q與滑塊P碰撞后瞬間,滑塊P速度的大小;(3)滑塊P從C點飛出時的速度。
——★參考答案★——1.【答案】B【詳析】AC.可控熱核反應是指在一定條件(超高溫和高壓)下使輕元素的原子核發生可控制的聚變反應而形成重元素原子核的過程,故AC錯誤;B.根據質量數和電荷數守恒可知,中子轟擊鋰核的核反應方程為,故B正確;D.生成物的比結合能大于反應物的比結合能,所以氘核和氚核的比結合能均比氦核的比結合能小,故D錯誤;故選B。2.【答案】A【詳析】A.根據萬有引力提供向心力可得:可得嫦娥四號的運行周期:故A正確;BC.、根據萬有引力提供向心力可得:可得嫦娥四號的運行速度:動能故BC錯誤;D.根據萬有引力提供向心力可得:解得故D錯誤。故選A。3.【答案】D【詳析】A.機械波遇到與波長相近或小于波長的障礙物時可能會發生衍射現象,而超聲波的波長較短,遇到大尺寸的障礙物時不能發生明顯的衍射現象,A錯誤;B.聲吶發出超聲波的頻率由聲源決定的,與艦艇的行駛速度無關,B錯誤;C.由乙圖可知,時,質點P向下振動,根據“上波下、下波上”的方法可知,超聲波沿x軸正方向傳播,波速,C錯誤;D.坐標原點處質點得出振動方程,代入數據,可得,D正確。選D。4.【答案】D【詳析】水做平拋運動,設h0為小孔距地面的高度,根據h0=12gt2,可得t=2h0g,落地時豎直方向的速度vy=gt=2gh0,落地時的速度v=v02+vy2=2gh+h0,所以水落地時的瞬時速率與小孔位置無關,A錯誤;水運動的水平距離x=v0t=2gh2h0g=2hh0,小孔位置越高,水的落地點不一定越遠,B5.【答案】D【詳析】ABC.無論粒子帶正電還是負電,粒子從左側射入時,受電場力和洛倫茲力方向總是相反的,且電場力和洛倫茲力大小相等,洛倫茲力可能向上,也可能向下,大小滿足,即速度大小為,ABC錯誤;D.若此粒子從右端沿虛線方向以速度v射入,無論是帶正電的粒子還是帶負電的粒子受的洛倫茲力和電場力的方向均相同,即合力方向垂直初速度方向,粒子不會沿虛線做勻速直線運動,D正確。選D。6.【答案】B【解析】根據牛頓第二定律,粒子運動的加速度為a=eq\f(Eq,m),題中帶電粒子比荷相同,E相同,所以加速度相同,即aa=ab=ac,選項A錯誤;三個帶電粒子在豎直方向都做初速度為零的勻加速直線運動,由y=eq\f(1,2)at2,得t=eq\r(\f(2y,a)),由圖有yb=yc>ya,則得tb=tc>ta,選項B正確;三個帶電粒子水平方向都做勻速直線運動,由x=v0t,得v0=eq\f(x,t),由圖知xa>xb>xc,又tb=tc>ta,則得va>vb>vc,選項C錯誤;電場力做功為W=qEy,由于電荷量關系不能確定,所以不能確定電場力做功的大小,也就不能確定電勢能減少量的大小,選項D錯誤.7.【答案】CD【詳析】依題意,小球恰好能通過圓弧CDE的最高點D,由牛頓第二定律得,解得,B錯誤;根據機械能守恒定律,彈簧的彈性勢能,A錯誤;小球通過A點時,有,,解得小球通過A點時圓弧軌道對小球的支持力大小,由牛頓第三定律可知小球通過A點時對圓弧軌道的壓力大小為6mg,C正確;小球從A點運動到E點的過程中只有重力做功,機械能守恒,D正確。8.【答案】CD【詳析】紫光的波長比紅光短,選項A錯誤;作出光路圖如圖:棱鏡對紅光的折射率比紫光小,可知紫光在棱鏡中發生全反射的臨界角比紅光小,而紅光的臨界角sinC紅=1n=33<22,所以C紫<C紅<45°,由幾何關系可知∠1=60°,∠2=30°,紅光和紫光射到BC邊的入射角均為60°,即紅光和紫光在BC邊上均發生了全反射,選項B錯誤;棱鏡對紅光的折射率比紫光小,根據n=cv,可知紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大,選項C正確;紅光從BC邊全反射后射到9.【答案】AD【詳析】D.雨滴運動的加速度,所以在不改變房屋高度的前提下,減小BC的長度,斜面的傾角θ變大,加速度增大,D正確;A.若增大A點距離BC的高度,則斜面的傾角θ變大,根據速度位移關系有,,由此可知,斜面傾角θ變大,雨滴運動到達C點的速度更大,A正確;B.根據位移時間關系有,所以,由此可知,斜面傾角θ變大,雨滴運動到達C點的時間可能增大也可能減小,B錯誤;C.雨滴對房屋的壓力等于房屋對雨滴的支持力,其大小為,由此可知,在不改變房屋高度的前提下,增大BC的長度,斜面傾角θ變小,FN增大,C錯誤。選AD。10.【答案】CD【解析】變壓器是利用電磁感應原理工作的,因此必須由交流電源在發射線圈中產生變化的磁場,在接收線圈中才能產生感應電流,A錯誤;變壓器不改變交變電流的頻率,因此發射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等,都為f=ω2π=100π2πHz=50Hz,B錯誤;發射線圈輸入電壓的有效值為U1=Um2=22022V=220V,由理想變壓器原、副線圈的電壓與匝數的關系有U1U2=n1n2,可得接收線圈的輸出電壓U2=n2n1U1=1000500×220V=440V,則接收線圈輸出電壓的峰值為4402V,11.【答案】C;手持紙帶的位置錯誤或手應提紙帶的末端并讓紙帶保持豎直穿過限位孔;打點計時器安裝過低或打點計時器未伸
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