衡水金考卷物理分科综合卷(3)答案
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【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综全真演练物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题如图,光滑固定导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放置在导轨上,形成一个闭合回路,忽略空气阻力,已知重力加速度为g,当一条形磁铁从高处下落接近回路时( )A.P、Q将相互靠拢B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为g D.磁铁的加速度一定大于g第(2)题甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为0.05m/s。
两列波在时刻的波形曲线如图所示。
下列说法正确的是( )A.甲、乙两波的波长之比为2:3B.甲、乙两波的周期之比为3∶2C.,处质点的位移为0D.,处质点的位移为2cm第(3)题目前,国产部分品牌家用汽车已安装智能雨刮器。
有的智能雨刮器借助于光学式传感器实现下雨时自动启动,前挡风玻璃安装光学传感器后的横截面示意图如图所示,其工作原理可做如下简化:不下雨时,激光光源发出的红外线在玻璃内传播斜射到处,全反射后被接收器接收;下雨时处的外侧有水滴,光源发出的红外线在处不能全反射,接收器接收到的光照强度变小,从而启动雨刮器。
关于智能雨刮器工作原理的分析中正确的是( )A.入射角θ的设计与红外线的频率无关B.前挡风玻璃的折射率需要比雨水的折射率小C.若前挡风玻璃外侧区域有油污,可能会影响雨刮器的自动启动D.若光源和接收器的距离变大了,一定会导致不下雨时雨刮器自动启动第(4)题下列说法正确的是( )A.由图甲可知,状态①的温度比状态②的温度低B.由图乙可知,气体由状态A变化到B的过程中,气体分子平均动能一直增大C.由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大D.由图丁可知,在r由变到的过程中分子力做正功第(5)题如图,甲、乙为两颗轨道在同一平面内的地球人造卫星,其中甲卫星的轨道为圆形,乙卫星的轨道为椭圆形,M、N分别为椭圆轨道的近地点和远地点,P点为两轨道的一个交点,圆形轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题马蹄灯是上世纪在中国生产并在民间广泛使用的一种照明工具。
它以煤油作灯油,再配上一根灯芯,外面罩上玻璃罩子,以防止风将灯吹灭。
当熄灭马蹄灯后,灯罩内空气温度逐渐降低,下列关于灯罩内原有空气的说法中正确的是()(设外界大气压恒定)A.所有气体分子运动的速率都减小B.压强减小C.体积不变D.内能减小第(2)题在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图甲中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。
有一半径为r的圆柱形的平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。
已知玻璃的折射率为1.6 ,则光束在桌面上形成的光斑面积为( )A.3πr2B.4πr2C.5πr2D.6πr2第(3)题某个物体在一段时间内运动的v-t图像为如图所示的曲线,在0~2s内,该物体的( )A.速度大小一直在增大B.物体的加速度方向始终不变C.位移大小大于1mD.该物体一直在沿正方向运动第(4)题一定质量的理想气体从状态a开始,经a→b→c→a回到初始状态a,其T-V图像如图所示。
下列说法正确的是( )A.a、b状态对应的压强之比为3∶2B.b→c过程,容器壁单位面积上的分子平均作用力变小C.c→a过程为绝热过程D.a→b→c→a整个过程向外放出的热量等于外界对气体做的功第(5)题如图所示,将一通电螺线管竖直放置,螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场,在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管,则( )A.从上向下看,薄圆管中的感应电流为逆时针方向B.薄圆管有垂直于轴线方向向内收缩趋势C.轻绳对薄圆管的拉力的合力大于薄圆管的重力D.轻绳对薄圆管的拉力随时间减小第(6)题质量为的物体,沿着倾角的固定斜面向下滑动。
物体运动到O点开始计时,物体的图像(t为运动的时间,x是物体到O点的距离)如图所示。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题在火星上太阳能电池板发电能力有限,因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。
中的Pu元素是,Pu核可发生衰变,衰变为。
这个衰变的方程式是( )A.B.C.D.第(2)题毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带正电,橡胶棒带负电。
这是因为( )A.通过摩擦创造了电荷B.橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上C.毛皮上的电子转移到了橡胶棒上D.橡胶棒上的电子转移到了毛皮上第(3)题如图所示,在足够大光滑水平面上,虚线右侧存在足够宽竖直向下的匀强磁场,用同种材料粗细相同的导线绕成两个单匝线框abcd与efgk,其中ab边长为L,bc边长为2L,efgk是边长为L的正方形,现让两线框以相同的速度v水平向右匀速进入磁场,下列说法正确的是()A.两线框进入磁场的过程中,cd两点间与gk两点间的电势差相等B.两线框abcd、efgk进入磁场过程中通过线框的电荷量分别为与,则C.线框abcd完全进入磁场后继续向右运动的过程中,ab两点之间的电势差为零D.进入磁场过程,abcd线框总发热量为,efgk线框总发热量为,则第(4)题气体在流动时会出现分层流动的现象即层流(laminar flow),不同流层的气体流速不同。
相邻两流层间有粘滞力,产生粘滞力的原因可以用简单模型解释:如图,某气体流动时分成A、B两流层,两层的交界面为平面,A层流速为v A,B层流速为v B,,由于气体分子做无规则热运动,因此A层的分子会进入B层,B层的分子也会进入A层,稳定后,单位时间内从A层进入B层的分子数等于从B层进入A层的分子数,若气体分子的质量为m,单位时间、单位面积上由A层进入B层的分子数为n,则B层对A层气体单位面积粘滞阻力为( )A.大小:方向:与气体流动方向相同B.大小:方向:与气体流动方向相反C.大小:方向:与气体流动方向相同D.大小:方向:与气体流动方向相反第(5)题现在的智能手机大多带有光线传感功能,可以自动调整亮度,不仅能节省耗电量,还能保护我们的眼睛,光线传感器是根据光电效应的原理起作用的,下面关于光电效应的说法正确的是( )A.只有入射光的波长大于金属的极限波长才能发生光电效应B.发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.光束通过窗口照射光电管发生了光电效应,调节加给光电管的反向电压达到遏止电压时,将不再有电子从光电管的阴极射出D.若保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,则光子数目减小第(6)题某气体放电管,两接线柱间的电压超过开始放电发光,随后电压降至时才熄灭。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理高频考点试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题关于做自由落体运动的物体,下列说法正确的是( )A.动能随时间t变化的快慢随时间均匀增大B.动量p随时间t变化的快慢随时间均匀增大C.重力势能随位移x变化的快慢随时间均匀减小D .机械能E随位移x变化的快慢随时间均匀减小第(2)题如图所示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M、N、P、Q是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止.图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是( )A.M点B.N点C.P点D.Q点第(3)题静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸褚”之说,但下列不属于静电现象的是( )A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D.从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉第(4)题图1、2分别是生活中常见的台阶式扶梯和倾斜式扶梯,两扶梯的倾角和高度均相同,某同学先后站在两扶梯上,随扶梯以大小相同的速度v匀速从一层上到二层,下列说法正确的是()A.两种情况该同学的受力个数相同B.两个过程扶梯弹力对该同学所做的功相同C.两个过程扶梯弹力对该同学的冲量相同D.两个过程该同学机械能的增量相同第(5)题两根材质不同、长度相等的细绳在点连接,拉直后放在光滑水平地板上,以为坐标原点,沿绳方向为轴,水平面内垂直轴方向为轴,建立直角坐标系;甲、乙两名同学分别在绳的A、B两端以相同频率同时振动,绳上形成两列相向传播的绳波,经过一个周期后,从两端各自形成一个完整的波形,各点坐标如图所示,波在传播过程中各点的平衡位置保持不变。
已知点形成的机械波在中传播的速度为12m/s,则两列波形成的第一个波谷到达点的时间差为( )A.1s B.0.5sC.1.5s D.2s第(6)题如图所示,横截面为半圆的柱形玻璃砖放在水平桌面上,图中的3条光线分别为某种单色光的入射光线、折射光线和反射光线,且入射光正对圆心。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题充气弹跳飞人娱乐装置如图1所示,开始时娱乐者静止躺在气包上,工作人员从站台上蹦到气包上,娱乐者即被弹起并落入厚厚的海洋球。
若娱乐者弹起后做抛体运动,其重心运动轨迹如图2虚线POB所示。
开始娱乐者所处的面可视为斜面AC,与水平方向夹角。
已知娱乐者从P点抛起的初速度方向与AC垂直,B点到轨迹最高点O的竖直高度h=3.2m,水平距离l=2.4m,AB在同一水平面上,忽略空气阻力,sin37=0.6,重力加速度g=10m/s2,则()A.P点到B点的位移为3.6mB.AB之间的距离为0.4mC.娱乐者从P点到B点过程中的时间为1sD.娱乐者从P点到B点过程中的最大速度第(2)题一杂技演员,用一只手抛球,他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外,空中总有四个球,将球的运动看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取g=10m/s2)()A.1.6m B.2.4m C.3.2m D.4.0m第(3)题如图所示,一条质量为1kg的均匀柔软绳索置于光滑水平桌面上,开始有一小段垂在桌边,使它从静止开始运动。
重力加速度,在运动过程中,绳的转折处O点的最大张力是( )A.2.5N B.5N C.10N D.7.5N第(4)题四只完全相同的灯泡分别用图(a)、(b)两种方式连接,电路两端电压分别为和V。
当灯泡都正常发光时,消耗的电功率分别为和,则( )A.B.C.D.无法确定第(5)题如图所示,倾角为的光滑斜面固定在水平地面上,轻质弹簧下端固定在斜面底端,上端连接一轻质薄板。
一物块从斜面顶端由静止下滑,滑至薄板处,立即和薄板粘连并运动至最低点,弹簧形变始终在弹性限度内,空气阻力不计,重力加速度大小为g,则( )A.物块和薄板粘连瞬间物块速度减小B.整个过程物块、弹簧和薄板组成的系统机械能不守恒C.物块能够返回斜面顶端D.物块在最低点的加速度大于第(6)题沿平直公路匀速行驶的汽车上,固定着一个正四棱台,其上、下台面水平,如图为俯视示意图。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题学校:_______ 班级:__________姓名:_______ 考号:__________(满分:100分时间:75分钟)总分栏题号一二三四五六七总分得分评卷人得分一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题下列不属于理想物理模型的是( )A.元电荷B.点电荷C.质点D.单摆第(2)题如图所示,竖直平面内一绝缘细圆环的左、右半圆均匀分布着等量异种电荷。
a、b为圆环竖直直径上两点,c、d为圆环水平直径上两点,它们与圆心O的距离相等,则( )A.a点的电势高于b点的电势B.c点的场强大于d点的场强C.点电荷+q在a点的电势能小于在b点的电势能D.点电荷-q在d点的电势能大于在c点的电势能第(3)题如图甲所示为某电动牙刷的无线充电示意图,送电线圈以由a到b为电流的正方向,当送电线圈通过如图乙所示的电流时,在时间内()A.受电线图中产生的感应电流增大且方向由d到cB.受电线圈中产生的感应电流减小且方向由d到cC.受电线圈中产生的感应电流增大且方向由c到dD.受电线圈中产生的感应电流减小且方向由c到d第(4)题摄像机中有三色棱镜组,其中一个棱镜的左、右两面镀有透明介质薄膜,含有红、绿、蓝三色的一细光束从左侧射入,三种色光分别从三个侧面射出,如图所示.则( )A.左侧薄膜增加了蓝光的透射B.右侧薄膜增加了绿光的透射C.红光与绿光在棱镜中会相互干涉D.红光穿出棱镜后波长变短第(5)题如图所示,一只海豚在表演时跃出水面,此时海豚受到( )A.水的推力B.重力、水的推力C.重力、空气的作用力D.重力、空气的作用力、水的推力第(6)题如图所示,M、N为水平地面上的两点,在M点上方高处有一个小球A以初速度v0水平抛出,同时,在N点正上方高h处有一个小球B由静止释放,不计空气阻力,结果小球A在与地面第一次碰撞后反弹上升过程中与小球B相碰,小球A与地面相碰前后,水平方向分速度相同,竖直方向分速度大小相等,方向相反,则B球由静止释放到与A球相碰所用的时间为( )A.B.C.D.第(7)题如图所示为氢原子的能级示意图,则下列说法正确的是( )A.大量处于能级的氢原子向基态跃迁时,能发出3种不同频率的光B.一个处于能级的氢原子,最多只能放出6种光子C.用能量为的大量电子,去激发处于基态的大量氢原子,可能使处于基态的氢原子跃迁到激发态D.已知金属钾的逸出功为,从能级跃迁到能级释放的光子可使金属钾发生光电效应第(8)题如图所示为氢原子能级的示意图,已知锌的逸出功为3.34eV,则关于氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征描述,下列说法正确的是( )A.电子处在n=3的轨道上比处在n=5的轨道上离氢原子核远B.大量氢原子处于n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有3条C.用光子能量为10.3eV的光照射氢原子,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态D.用大量处于n=3能级的氢原子向基态跃迁发出的光照射锌板,锌板表面有光电子逸出评卷人得分二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。
1. 【答案】C【解析】拉力1F 与竖直方向的夹角逐渐减小,上面绳子的张力2F 与竖直方向的夹角逐渐增大,其矢量三角形如图所示,其变化是唯一的且均增大,C 正确。
2. 【答案】A【解析】蛟龙号上浮时的加速度大小va t=,根据逆向思维可知蛟龙号在0t 时刻距离海平面的深度2200()1()22v t t h a t t t-=-=,A 正确.3.【答案】C【解析】滑块到达斜面底端时的速度为gL v 22+,选项A 错误;滑块沿斜面下滑的加速度等于g ,选项B 错误;如果将恒力F 方向改为竖直向下, 滑块受到的合力为零,滑块将匀速下滑,选项C 正确、D 错误。
4.【答案】B【解析】当通电导线所处的磁场在竖直方向时,由左手定则可知,导线受到的安培力BIl F =安且大小不变、方向水平向左,选项A 错误;当磁场保持大小不变逆时针转动090的过程中,由左手定则可知,导线受到的安培力方向则逐渐由水平向左变为竖直向下,其安培力安F 、绝缘细线的拉力T F 、绝缘细线与竖直方向的夹角θ的变化情况如图所示,则可判断出绝缘细线受到的拉力T F 逐渐增大,选项B 正确;绝缘细线与竖直方向的夹角θ逐渐减小,选项C 错误;由于导线受到的安培力安F 、绝缘细线的拉力T F 和导线的重力G 的合力为零,所以,导线受到的安培力安F 与绝缘细线受到的拉力T F 的合力大小不变,方向始终与导线的重力G 的方向相反,即竖直向上,选项D 错误。
5. 【答案】B【解析】点电荷电性未知,A 错;根据点电荷电场分布知电势差''OA A A U U >,B 正确;过'A 、'B 、'C 三点的等势面是球面,C 错;'A 、'B 、'C 三点的电场强度大小相等,方向不同D错.6.【答案】B【解析】从起点A 到最高点B 可看做平抛运动的逆过程,则有2tan 4α=,所以tan 2tan 1θα==.B 正确. 7.【答案】C【解析】稳定后,质点绕轴做匀速圆周运动,自身重力和悬线拉力的合力即悬线拉力在水平方向的分力提供向心力,选项B 错;角速度一定,根据几何关系可得圆周运动半径sin R L L θ'=+,重力和绳子拉力的合力即2tan (sin )mg m L L θθω'=+,方程两边约去质量,即θ与质量无关选项A错;求得角速度ω=C 对,D 错误。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示,光滑斜面上小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,斜面置于粗糙水平地面上,整个装置处于静止状态。
已知细绳与竖直方向夹角为θ,斜面倾角为α=45°(θ<α),现用力向右缓慢推斜面(推力在图中未画出),当细绳与竖直方向的夹角θ=α时,撤去推力。
则下列说法正确的是()A.缓慢推动斜面时,斜面对小球的支持力保持不变B.缓慢推动斜面时,细绳对小球的拉力大小保持不变C.θ=α时,地面对斜面体的摩擦力水平向左D.θ=α时,细绳对小球的拉力大小等于斜面对小球的支持力大小第(2)题我国发射的“悟空”号暗物质探测卫星运行在离地约为500km的圆轨道上,此卫星运行中( )A.受地球的引力保持不变B.线速度大于第一宇宙速度C.角速度大于月球绕地球运行的角速度D.向心加速度小于同步卫星的向心加速度第(3)题如图所示,嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器和上升器等多个部分组成。
探测器完成对月球表面的取样任务后,样品将由上升器携带升空进入环月轨道,与环月轨道上做匀速圆周运动的轨道器、返回器组合体(简称“组合体”)对接。
为了安全,上升器与组合体对接时,必须具有相同的速度。
已知上升器(含样品)的质量为m,月球的半径为R,月球表面的“重力加速度”为g,组合体到月球表面的高度为h。
取上升器与月球相距无穷远时引力势能为零,上升器与月球球心距离r时,引力势能为,G为引力常量。
M为月球的质量(未知),不计月球自转的影响。
下列说法正确的是( )A.月球的质量B.组合体在环月轨道上做圆周运动的速度v的大小为C.上升器与组合体成功对接时上升器的能量为D.上升器从月球表面升空并与组合体成功对接至少需要的能量为第(4)题某款电动自行车的内部电路可简化为如图所示,电源铭牌上标有“36V,12Ah”字样。
正常工作时,电源的输出功率为180W,工作效率为75%,电动机机械效率为80%。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综全真演练物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示,水平地面上放置一个滚筒洗衣机,某同学启动洗衣机的甩干功能将筒中的一个小毛绒玩具甩干。
在玩具中的水分基本被甩干后的一段时间内,玩具相对滚筒内壁静止,在同一竖直面内做匀速圆周运动。
已知玩具的质量为,做圆周运动的半径为,玩具可视为质点,重力加速度为。
则在该段时间内()A.玩具运动的线速度可能小于B.玩具运动过程中受到的合力保持不变C.玩具分别在筒中的最低点和最高点时,对滚筒内壁的压力差为D.玩具由筒中的最低点运动至最高点的过程中,摩擦力做的功为第(2)题如图所示为研究光电效应的电路图。
开关闭合后,当用波长为的单色光照射光电管的阴极K时,电流表有示数。
下列说法正确的是( )A.若只让滑片向端移动,则电流表的示数一定增大B.若只增加该单色光的强度,则电流表示数一定增大C.若改用波长小于的单色光照射光电管的阴极K,则阴极K的逸出功变大D.若改用波长大于的单色光照射光电管的阴极K,则电流表的示数一定为零第(3)题如图所示,B是一个立方体物体,中间有一个光滑球形孔,小球C位于球形孔内,整个装置放在足够长的木板A上。
已知立方体B与长木板A之间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
现将木板的倾角由缓慢增大到,在此过程中,下列说法正确的是()A.木板受到的压力逐渐增大B.立方体受到木板的摩擦力逐渐变大C.小球对立方体的压力逐渐变大D.小球对立方体的压力大小先不变后减小第(4)题图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω,A、V为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V,下列表述正确的是( )A.原、副线圈匝数比为1:2B.电流表的示数为2AC.电压表的示数为电压的瞬时值D.原线圈中交变电压的频率为100Hz第(5)题某同学设计了一货物输送装置,将一个质量为载物平台架在两根完全相同、半径为,轴线在同一水平面内的平行长圆柱上。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综全真演练物理试题一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题2023年太阳风暴频发,进而引发地磁暴,对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。
我国2022年发射的“夸父一号”卫星,肩负着探测太阳“一磁两爆(即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射)”的任务,为了能完成使命,它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。
已知地球的半径为R,地球极地表面重力加速度为,则下列说法正确的是( )A.“夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同,但运行周期相同B.“夸父一号”的运行周期为C.太空中运行的航天器处于完全失重状态,所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用D.“夸父一号”所处位置的重力加速度大小为第(2)题如图所示,一平直公路上有三个路标O、M、N,且x OM=3m、x MN=12m。
一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次经过O、M、N三个路标,已知汽车在路标OM间的速度增加量为Δv=2m/s,在路标MN间的速度增加量为Δv¢=4m/s,则下列说法中正确的是( )A.汽车在OM段的平均速度大小为4m/sB.汽车从M处运动到N处的时间为3sC.汽车经过O处时的速度大小为1m/sD.汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2第(3)题潮汐现象出现的原因之一是在地球的不同位置海水受到月球的引力不相同。
图中a、b和c处单位质量的海水受月球引力大小在( )A.a处最大B.b处最大C.c处最大D.a、c处相等,b处最小第(4)题如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R,整个装置被固定在水平地面上,整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两根质量均为m,电阻都为R,与导轨间的动摩擦因数都为的相同金属棒、垂直放在导轨上。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综全真演练物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示为一种常见的身高体重测量仪,测量仪顶部向下发射波速为v的超声波,超声波经反射后返回,被测量仪接收,测量仪记录发射和接收的时间间隔,质量为的测重台置于压力传感器上,传感器输出电压与作用在其上的压力成正比,当测重台没有站人时,测量仪记录的时间间隔为,输出电压为,某同学站上测重台,测量仪记录的时间间隔为t,输出电压为U,该同学的身高和质量分别为( )A .,B.,C .,D.,第(2)题如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图像,下列说法中正确的是( )A.AB段表示质点处于静止状态B.CD段和DE段的加速度大小相等,方向相反C.整个过程中,C点表示质点开始反向运动D.0~16s,质点通过的位移为43.5m第(3)题下列实验中用到了模拟实验方法的是( )A.①②③④全都是B.只有②③④C.只有③④D.只有④第(4)题下列说法正确的是( )A.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现原子中存在原子核B.射线与射线的本质相同,都是电磁波C.原子核的比结合能越大,原子核越稳定D.核聚变与核裂变相比,相同质量的核燃料,核聚变反应中产生的能量更多,所以现在的核电站主要采用核聚变发电第(5)题下列四幅教材中的图片场景,其中用到了理想化模型思想的是()A.甲图示意形状规则的均匀物体的重心B.乙图示意把带小孔的空腔看成黑体C.丙图示意模拟气体压强产生的机理D.丁图示意用卡文迪许扭秤测量引力常量第(6)题如图所示是铜制圆盘发电机的示意图,铜盘安装在水平固定的转轴上,它的边缘正好在两磁极之间(磁板未画出;磁场方向和铜盘盘面垂直),两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。
使铜盘转动,电阻R中就有电流通过。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题绿色环保低碳出行已经成为一种时尚,新能源汽车越来越受市民的喜爱,正在加速“驶入”百姓家,某家用交流充电桩的供电电路如图所示。
已知总电源的输出电压为U1=250V,输电线的总电阻r=20Ω,变压器视为理想变压器,其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1:n2=1:8,汽车充电桩的额定电压为U4=220V,额定功率为9.5kW。
当汽车以额定电压充电时,下列说法中正确的是( )A.通过输电线的电流为5AB.电源的输出功率为10.5kWC.输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%D.降压变压器原、副线圈的匝数之比为100:11第(2)题在地月系统中,若忽略其它星球的影响,质量为M的地球和质量为m的月球运动情况如图所示。
地球和月球在相互引力的作用下都绕某一定点O做匀速圆周运动,且两者的中心和O三点始终共线,两者始终分别在O点的两侧,测得月球做圆周运动的周期为T1。
但我们在平常近似处理问题时,常常认为月球是绕地球中心做匀速圆周运动的;这种情况下得到月球绕地球中心做圆周运动的周期为T2。
则下列关系正确的是( )A.B.C.D.第(3)题核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子(如粒子、粒子和射线)并将其能量转换为电能的装置.人造心脏的放射性同位素动力源用的燃料是钚,其衰变方程为。
下列说法正确的是( )A.不具有放射性B.该衰变为衰变C.原子核X和射线均属于实物粒子D.的比结合能比的比结合能大第(4)题航员在月球表面附近自高处以初速度水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为。
已知月球半径为,万有引力常量为。
则下列说法正确的是( )A.月球表面的重力加速度B.月球的质量C.月球的第一宇宙速度D.月球的平均密度第(5)题如图甲所示,一个倾角为的斜面固定在地面上,一辆质量为m的汽车由静止以额定功率P驶上斜面,汽车行驶的最大速度为v1;如图乙所示,若汽车从斜面顶端由静止以额定功率P向下运动,汽车行驶的最大速度为v2.已知汽车行驶过程中受到的阻力大小恒定不变,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.汽车均做匀加速直线运动B.最大行驶速度v1大于v2C.阻力大小为D.额定功率大小为第(6)题圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图,A为水平半圆形玻璃砖截面上的一点,某时刻,一束单色光从A点垂直于半圆形玻璃砖平面入射,光线第一次射到玻璃砖圆表面时恰好发生全反射。
全国卷Ⅲ2021年衡水金卷先享题信息卷(三)二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.铅球运动的成绩与人的力量、推出铅球时的速度大小和角度都有关系,假设一运动员用同一铅球在训练,每次推出铅球时的高度相同,速度大小相同,角度不同,不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是A.铅球在空中运动的时间相同B.铅球落地时的速度相同C.铅球落地时的动能相同D.铅球落地时的动量相同15.如图所示的电路中,闭合开关S后两个小灯泡均正常发光,电路中的电流表、电压表均为理想电表。
如果滑动变阻器R1的滑动触头缓慢向左滑动,下列说法正确的是A.电压表的示数增大B.电流表的示数减小C.小灯泡L2变亮D.小灯泡L1变亮16.2020年国庆节期间,奇瑞推出新车型——瑞虎8 PLUS,巨大的虎啸式中网格栅显得很大气,两侧的大灯也变得更加犀利,深受年轻一族的青睐。
如果试车员驾驶瑞虎8 PLUS汽车在平直公路上由静止启动,所受的阻力不变,从某时刻开始计时,取此时速度的方向为正方向,汽车的a-t图象如图所示,下列说法正确的是A.0~4s内汽车的位移为4mB.0~4s内汽车做匀速运动,4~10s内汽车做匀加速运动C.0~4s内汽车的功率不变,4~10s内汽车的功率增大D.0~4s内汽车的速度增加了4m/s17.由航天科技集团研制的“天问一号”火星探测器成功实施了地火转移轨道首次中途修正。
若“天问一号”的着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图如图所示,轨道上的P、S、Q三点与火星球心在同一直线上,P、Q两点分别为椭圆轨道III的远火星点和近火星点,距火星球心的距离分别为H、h,已知轨道II为圆轨道,PQ=2QS,下列说法正确的是A.着陆器在轨道III上经过P点时的速度v P与经过Q点时的速度v Q之比出PQv Hv hB.着陆器在轨道II上经过P点时需要点火加速才能进入轨道IIIC.着陆器在轨道II上经过S点时的加速度大小等于在轨道III上经过P点时的加速度大小D.着陆器在轨道II上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道III上由P点运动到Q点的时间的2倍18.蔚来汽车以“终身免费换电,终身免费质保”为服务宗旨,吸引了很多用户,是近年来深受青年用户青睐的品牌。
【全国省级联考】衡水金卷2024届高三四省第三次大联考理科综合物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题2022年中国空间站已经全面建成,目前已经转入应用与发展阶段。
如图所示,若该空间站仅在地球引力作用下绕地球沿椭圆轨道运动,则运动过程中不变的物理量是( )A.动量B.加速度C.动能D.机械能第(2)题电磁波已广泛运用于很多领域,下列关于电磁波的说法符合实际的是( )A.电磁波不能产生衍射现象B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D.光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同第(3)题如图,挡板M固定,挡板N可以上下移动,现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验,出现了图示中的图样,P点的水没有振动起来。
为使挡板左边的振动传到P点,可以采用的办法是( )A.挡板N向下平移一段距离B.增大波源振动频率C.挡板M和N向右移动一段距离D.波源向左匀速移动第(4)题如图甲所示,水平桌面上有一算盘。
中心带孔的相同算珠(可视为质点)可穿在固定的杆上滑动,算珠与杆之间的动摩擦因数恒定,使用时发现某一根杆上有A、B两颗算珠未在归零位。
A、B相隔,B与上边框相隔,现用手指将A以某一初速度拨出,在方格纸中作出A、B运动的图像如图乙所示(实线代表A,虚线代表B)。
忽略A、B碰撞的时间,g取,则下列说法中正确的是( )A.算珠A、B均能回到自己的归零位B.算珠A在碰撞前运动了C.算珠与杆之间的动摩擦因数为0.1D.算珠A与算珠B在碰撞过程中机械能守恒第(5)题打磨某剖面如题图所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况),则下列判断正确的是( )A.若,光线一定在OP边发生全反射B.若,光线会从OQ边射出C.若,光线会从OP边射出D.若,光线会在OP边发生全反射第(6)题如图所示,某均匀介质中一列沿轴正方向传播的简谐横波(图中未画出),波速为,两质点、位于轴上。
2024届高三年级11月份大联考物理试题本试卷共8页,15题.全卷满分100分.考试用时75分钟.注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.洛阳白马寺钟楼上有一口大钟,铸于明代嘉靖年间,史书记载:每当月白风清之夜,更深人静之时,僧人杵击,钟声四野传响,远闻数里,经久不息.更妙的是,此钟可与远在25公里以外洛阳城钟楼上的大钟形成共鸣,使得“洛阳两古钟,东西相和鸣”,故“马寺钟声”被誉为“洛阳八大景之一”.上述现象属于声波的( )A .干涉现象B .衍射现象C .共振现象D .偏振现象2.宇宙学研究表明,目前太阳内部进行的核反应主要是质子一质子反应,长时间演化后太阳将进入碳—氮—氧循环反应,其中核反应15112716N H C X +→+是碳—氮—氧循环反应中的重要步骤.下列说法正确的是( )A .X 是α粒子,α射线的电离本领比γ射线强B .X 是α粒子,α射线的穿透本领比γ射线强C .X 是β粒子,β射线的电离本领比γ射线强D .X 是β粒子,β射线的穿透本领比γ射线强3.某同学乘坐高速列车时,利用智能手机中的加速度传感器研究了火车的运动过程,取火车前进方向为x 轴正方向,若测得火车沿x 轴方向的加速度—时间图像如图所示,下列说法正确的是( )A .10~t 时间内,火车在做匀速运动B .12~t t 时间内,火车在做加速运动C .1t 时刻,火车的速度开始减小D .12~t t 时间内,火车的位移变化率在减小4.如图所示,负压爬墙机器人是一款应用广泛的高科技产品,在抗灾搜救、反恐侦察等领域愈发起到重要作用.机器人通过机身底部的真空吸盘或者风机在机身和墙壁之间形成真空而产生吸附力,将机身牢牢吸附在墙壁上.可视为质点的负压机器人沿竖直墙壁静止时,只受重力、弹力、摩擦力和吸附力的作用,下列说法正确的是( )A .机器人受到的吸附力与它对墙壁的压力是一对相互作用力B .机器人受到的吸附力与墙壁对它的弹力是一对相互作用力C .机器人受到的吸附力越大,其与墙壁之间的摩擦力就越大D .机器人与墙壁之间的摩擦力与吸附力的大小无关5.某学校用电,电压为)V u t π=的交流电经过理想变压器变压后输入校园使用,该变压器原、副线圈的匝数比为5:2,若该学校日常用电功率为880kW ,则该学校日常用电时()A .副线圈的输出电压为,副线圈的输出电流为4000AB .副线圈的输出电压为220V ,副线圈的输出电流为4000AC .副线圈的输出电压为,副线圈的输出电流为D .副线圈的输出电压为220V ,副线圈的输出电流为6.如图所示,a 是在赤道上相对地球静止的物体,随地球一起做匀速圆周运动,b 是在地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,轨道半径约等于地球半径,c 是地球同步卫星.已知地球表面两极处的重力加速度大小为g ,地球可视为均匀球体,下列说法正确的是( )A .a 做匀速圆周运动的加速度大小等于gB .c 的向心力指向地轴,不指向地心C .a 、b 、c 中线速度最大的是aD .a 、b 、c 中周期最小的是b7.如图所示为某名运动员保持固定姿势欲骑车飞跃宽度2m d =的壕沟AB .已知两沟沿的高度差0.4m h =,重力加速度210m /s g =,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A.运动员离开A点时的速度大于5m/s就能安全越过壕沟B.运动员离开A点时的速度越大,在空中运动的时间越长C,运动员在空中飞行的过程中,重力的功率逐渐增大D.运动员在空中飞行的过程中,动量变化量的方向斜向右下方二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.8.“蹦极”是一种深受年轻人喜欢的极限运动,将一根自然长度等于O、M两点间距离的弹性细绳一端系在蹦极者身上,另一端固定在跳台边缘.人从跳台上由静止下落,到P点时速度达到最大,N点是下落的最低点,不计空气阻力,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,下列说法正确的是()A.人由M点到P点的过程中,弹力的冲量大于重力的冲量B.人由P点到N点的过程中,弹力的冲量大于重力的冲量C.人由O点到N点的过程中,弹力的冲量与重力的冲量等大D.P点一定位于MN的中点9.磁聚焦法是一种控制带电粒子在磁场中运动的常用方法,如图所示,同种带电粒子以相同速率v沿不同方向飞入匀强磁场中的A点,只要保证带电粒子的速度方向与磁场方向的夹角θ很小,就可以实现带电粒子在A'点的聚焦.对带电粒子在磁场中聚焦的运动,下列说法正确的是()A,带电粒子所受洛伦兹力的方向与磁场的方向不垂直B.带电粒子所受洛伦兹力不做功C.带电粒子到达A 点时的速度将大于vD.带电粒子在垂直磁场方向做匀速圆周运动10.静电植绒产品具有立体感强、耐磨、阻燃、隔音、保暖等特点.如图所示为植绒流程示意图,正电金属板与负电金属网间有60kV的电压,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带负电,绒毛在电场力的作用下飞到需要植绒的布匹表面上.忽略绒毛的重力、空气阻力、绒毛之间的相互作用力和边缘效应.正电金属板与负电金属网之间可视为匀强电场,下列说法正确的是()A.绒毛运动经过处各点的电势逐渐降低B.绒毛在飞向布匹的过程中,电势能不断增大C.若仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压,绒毛到达布匹时的速率将增大D三、非选择题:本题共5小题,共54分.11.(7分)某同学利用防水激光笔、长方体透明水槽、圆规和刻度尺等测定水的折射率,实验过程如下:(1)将水槽平放在水平桌面上,防水激光笔固定在水槽中的S处.(2)①如图甲所示,用激光笔靠近水槽前侧面发出一细束激光,在激光传播光路上选取两个点O和A,并用记号笔在水槽前侧面上记下O、A两点的位置.②保持激光笔位置和发射激光束的方向不变,在水槽中慢慢注入清水,使水面恰好到达O 点处,在水面上方的激光传播光路上选取B 点,用记号笔在前侧面上记录B 点的位置.③如图乙所示,用直尺在水槽前侧面上过O 点做竖直线OO ',分别连接OA 和OB 得到加水前后激光的出射光线.④以O 点为圆心,用圆规在水槽前侧面上做辅助圆,分别交OA 和OB 于C 点和D 点,再分别过C 点和D 点做竖直线OO '的垂线,垂足分别为E 点和F 点.⑤分别用刻度尺测量线段CE 的长度1d 和DF 的长度2d ,其中213.20cm,d d =的读数如图丙所示,则1d =__________cm .(3)利用所测的物理量,水的折射率可表示为n =__________,由测得的数据计算水的折射率n =__________(结果保留三位有效数字).(4)为了减小实验测量误差,下列实验操作正确的是__________(填正确答案标号).A .选取A 点和B 点时应该尽量靠近O 点B .应该尽量使激光束处于竖直面内C .激光在水面处的入射角越大越好D .辅助圆的半径应该尽量大些12.(10分)某小组设计了测量盐水电阻率的实验,所用器材有:电源E (电动势为15V ,内阻不计);电压表(量程为9V ,内阻很大);定值电阻0R (阻值为4.5Ω);滑动变阻器1R (最大阻值为10Ω,额定电流为2A );滑动变阻器2R (最大阻值为100Ω,额定电流为0.8A );单刀单掷开关1S 和单刀双掷开关2S ;侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管,两个与玻璃管密封完好的电极,导线若干.(1)根据如图甲所示电路图连接实物,其中玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧,滑动变阻器R 应选择__________(填“1R ”或“2R ”),闭合开关之前,滑动变阻器R 的滑片应置于__________(填“a ”或“b ”)端.(2)①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d ,读数如图乙所示,则d =__________cm ,由玻璃管侧壁的刻度尺测出溶液的高度5cm h =.②闭合开关1S ,开关2S 接__________(填“1”或“2”)端,调节滑动变阻器R ,使电压表的读数为18.0V U =,然后将开关2S 接__________(填“1”或“2”)端,再次记录电压表的读数为2 3.2V U =,则电阻0R 两端的电压为__________V .③断开开关1S .(3)根据测量的数据,计算得待测盐水的电阻率为__________m Ω⋅.(结果保留两位有效数字)13.(9分)如图所示,在圆柱形茶杯中装入热力学温度为T 的热水,用杯盖将茶杯杯口封闭,待冷却至环境温度后,手提杯盖可以将整个茶杯提起.已知环境的热力学温度为0T ,大气压强为0p ,茶杯底面与杯盖面积均为S ,重力加速度为g ,杯盖与茶杯杯口之间密封完好,不漏气,杯内封闭气体可视为理想气体.(1)求冷却过程中,杯内封闭气体的内能如何变化?(2)用手向上提杯盖,为使茶杯不脱落,求茶杯与水总质量的最大值.14.(13分)如图甲所示为某款车轮带有闪烁灯的儿童自行车,其车轮闪烁灯的电路结构如图乙所示,在车轮与轴承之间均匀分布着三根金属条,每根金属条上串联有一个阻值为00.32R =Ω的小灯泡,金属条与车轮金属边框构成闭合回路,金属条的长度0.4m l =.车架上分布有强磁铁,可以在车轮13圆面的范围内形成匀强磁场,磁感应强度大小为0.6T B =,方向如图乙所示,自行车前、后齿轮半径分别为120.2m 0.1m r r ==、,如图丙所示,不计车轮厚度和其他电阻影响.求:(1)磁场中金属条两端的电压为0.16V 时,车轮转动的角速度ω;(2)若人以300r /min n π=的转速蹬脚避,3个小灯泡发光的总功率.15.(15分)某兴趣小组设计了一款游戏.如图所示,一轻质绝缘弹簧左端固定在竖直墙壁上,游戏开始时将一质量为5kg A m =、电荷量为1C q =+的滑块A 压缩到固定点O ,然后由静止释放,经过距离0.4m s =与静止于匀强电场左边界处质量为1kg B m =的不带电的绝缘滑块B 发生弹性碰撞,碰撞时间极短.已知重力加速度210m /s g =,电场宽度为4m L =,电场强度12.5N /C E =,方向水平向右,可看作质点的两滑块A 、B 与绝缘水平面间的动摩擦因数均为0.25,弹簧释放瞬间的弹性势能为p 27.5J E =,碰撞时滑块A 与弹簧已分离,滑块A 的电荷量在碰撞过程中保持不变.(1)求两滑块A 、B 碰撞前瞬间滑块A 的速度大小;(2)请通过计算推断滑块A 、B 是否会发生第二次碰撞?若会,求出两次碰撞的时间间隔;若不会,求最后滑块A 、B 之间的距离为多少?2024届高三年级11月份大联考物理参考答案及解析一、单项选择题1.C 【解析】“洛阳两古钟,东西相和鸣”属于声波的共振现象﹐故A 、B 、D 项错误,C 项正确.2.A 【解析】根据质量数和电荷数守恒可得,X 的质量数为4,电荷数为2,则X 为α粒子,α射线的电离本领比γ射线强,穿透本领比γ射线弱,故A 项正确,B 、C 、D 项错误.3.B 【解析】10t ~时间内加速度不变﹐火车做匀加速直线运动,故A 项错误;12t t ~时间内,火车仍然做加速运动,位移的变化率增大,故B 项正确,C 、D 项错误.4.D 【解析】机器人受到的吸附力是大气施加的大气压力,跟墙壁的弹力不是相互作用力,故A ,B 项错误;机器人静止时,摩擦力与机器人受到的重力平衡,则机器人与墙壁之间的摩擦力与吸附力的大小无关,故C项错误,D 项正确.5.B 【解析】变压器原线圈的输入电压1550V U =,由1252U U =可得副线圈的输出电压2220V U =,根据22P U I =可得24000A I =,故B 项正确,A 、C 、D 项错误.6.D 【解析】a 是在赤道上的物体,不是卫星,其随地球自转需要的向心力小于万有引力,在两极有2Mm G mg R =,故a 的向心加速度为a a g <,A 项错误;c 是地球同步卫星,其轨道平面与赤道平面重合.c 的向心力就是指向地心,B 项错误;根据题意,由万有引力提供向心力有22Mm v G m r r =,解得v =b 的轨道半径小于c 的轨道半径,则有b c v v >,由于a 和c 的角速度相等,由v r ω=可得c a v v >,则有b c a v v v >>,故C 项错误;根据题意,由万有引力提供向心力有2224πMm G m r r T =,解得T =,由于b 的轨道半径小于c 的轨道半径,则有c b T T >﹐由于a 和c 的角速度相等,则a c T T =.,故c a b T T T =>,D 项正确.7.C 【解析】骑车飞跃壕沟的过程中,人和车做平抛运动,欲平安飞跃壕沟应满足车在竖直方向上下落h 时,它的水平位移s d ≥﹐竖直方向上人和车做自由落体运动,由212h gt =可得t ===,水平方向做匀速直线运动,需满足0s v t d =≥,可得离开A点时速度需大于才能安全越过壕沟,A 项错误;飞跃壕沟时,在空中运动的时间只与高度差h 有关,则时间不变,B 项错误;运动员在空中飞行的过程中重力的功率2G y P mgv mg t ==,随着时间t 的增长重力的功率逐渐变大,C 项正确;运动员在空中飞行的过程中,动量变化量与重力加速度的方向相同,都是竖直向下,D 项错误.二、多项选择题8.BC 【解析】由M 点到P 点,人做加速运动,根据动量定理可知弹力的冲量小于重力的冲量,故A 项错误;由Р点到N 点,人做减速运动,根据动量定理可知弹力的冲量大于重力的冲量.故B 项正确;根据动量定理,由O 点到N 点,弹力的冲量与重力的冲量等大,故C 项正确;人在M 点时的速度竖直向下,在N 点时的速度为零,根据简谐运动的对称性可知MP PN <.故D 项错误.9.BD 【解析】洛伦兹力方向始终垂直于速度和磁场确定的平面、永远不做功,故A 项错误,B 项正确;根据动能定理可知带电粒子的速度大小保持不变,故C 项错误;带电粒子的运动可以分解为沿磁场方向的匀速直线运动和垂直磁场方向的匀速圆周运动,故D 项正确.10.CD 【解析】负电金属网与正电金属板间的电场方向向上,故绒毛运动经过处各点的电势逐渐升高,A 项错误:绒毛在飞向布匹的过程中,绒毛在做加速运动,电场力做正功,电势能不断减小,B 项错误;仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压,电场强度增大,电场力增大,经过相同的距离,电场力做的功增多,根据动能定理,绒毛到达布匹时的动能增大,速率增大,C 项正确;仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离,电势差不变而电场强度减小,绒毛受到的电场力减小,加速度减小,所用时间增大,D 项正确.三、非选择题11.(2)2.40(2.39~2.41,1分)(3)21d d (2分) 1.33(或1.34,2分)(4)BD (2分)【解析】(2)刻度尺的最小分度为1mm ,应估读到下一位,故1 2.40cm d =,(3)设圆的半径为R ,根据几何关系可知入射角的正弦值1sin d i R =,折射角的正弦值2sin d r R=﹐则水的折射率表达式21sin sin d r n i d ==.代人数据可得 1.33n ≈;(4)选取A 点和B 点时应该尽量远离O 点,A 项错误;为了减小实验误差,应该尽量使激光束处于竖直面内,B 项正确;激光在水面处的入射角应该大小合适,不是越大越好﹐故C 项错误;为了更好地测量长度,辅助圆的半径应该尽量大些,故D 项正确.12.(1)1R (2分) b (2分)(2)①5.020(1分)②2(1分) 1(1分) 4.8(1分)(3)0.12(0.11~0.12,2分)【解析】(1)为方便实验操作,滑动变阻器R 应选择1R ;为了保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器R 的滑片应置于b 端.(2)①直径5cm 40.05mm 5.020cm d =+⨯=,②闭合开关1S ,开关2S 接2端,调节滑动变阻器R ,使电压表的读数为18.0V U =,然后将开关2S .接1端,再次记录电压表的读数为232V U =.,则电阻R .两端的电压为1248V U U U =-=.,(3)由欧姆定律可得20x U U R R =,则盐水的电阻203x U R R U ==Ω,根据电阻定律可得2π4x h R d ρ=,解得盐水的电阻率0.12m ρ≈Ω⋅.13.【解析】(1)冷却过程中杯内封闭气体放热,即0Q <(1分)体积不变.故气体对外界做的功为零,即0W =(1分)根据热力学第一定律U W Q ∆=+,可知0U ∆<,即杯内封闭气体的内能减小(1分)(2)设冷却后杯内封闭气体的压强为p ,根据查理定律可得00p p T T=(2分)解得00T p p T=.(1分)以茶杯与水组成的整体为研究对象,根据平衡条件可得0pS mg p S += (2分)解得001p S T m g T ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(1分)14.【解析】(1)金属条切割磁感线产生的感应电动势002R E I R ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(1分)02UI R = (1分)联立解得0.48V E = (1分)根据法拉第电磁感应定律可得212E Bl ω= (1分)解得10rad/s ω= (2分)(2)前齿轮转动频率5Hz πf = (1分)后轮转动的角速度1122π20rad/s fr r ω== (1分)根据法拉第电磁感应定律可得金属条切割磁感线产生的感应电动势21112E Bl ω= (1分)解得10.96VE =电路中的总电阻为002R R R =+ (1分)解得0.48R =Ω3个小灯泡发光的总功率为21E P R = (1分)解得 1.92W P = (2分)15.【解析】(1)设滑块A 与滑块B 碰撞前的速度为0v ,由能量守恒定律可得2012p A A E m gs m v μ-= (2分)解得03m/s v = (1分)(2)设滑块A 、B 碰撞后的速度分别为A B v v 、,由动量守恒定律和机械能守恒定律可得0A A A B B m v m v m v =+ (2分)2220111222A B A A B m v m v m v =+(2分)解得2m/s,5m/s A B v v == (2分)对滑块B ,由牛顿第二定律可得:B B m g m a μ=﹐解得22.5m/s a = (1分)滑块B 运动的时间为2s B B v t a== (1分)滑块B 运动的位移为25m 2B B v s a== (1分)对滑块A ,由于A qE m g μ=则滑块A 在电场中做匀速直线运动滑块A 经过电场的时间为2s A A L t v == (1分)由于A B t t =,说明滑块B 停止时,滑块A 刚好离开电场区域,对滑块A ,其减速至零的位移为20.8m 2A A v s a== (1分)由于B A s L s >+,说明两滑块不会发生第二次碰撞,两滑块最终的距离为0.2m B A s s L s ∆=--= (1分)。
2024届高三年级11月份大联考物理参考答案及解析一、单项选择题1.C 【解析】“洛阳两古钟,东西相和鸣”属于声波的共振现象﹐故A 、B 、D 项错误,C 项正确.2.A 【解析】根据质量数和电荷数守恒可得,X 的质量数为4,电荷数为2,则X 为α粒子,α射线的电离本领比γ射线强,穿透本领比γ射线弱,故A 项正确,B 、C 、D 项错误.3.B 【解析】10t ~时间内加速度不变﹐火车做匀加速直线运动,故A 项错误;12t t ~时间内,火车仍然做加速运动,位移的变化率增大,故B 项正确,C 、D 项错误.4.D 【解析】机器人受到的吸附力是大气施加的大气压力,跟墙壁的弹力不是相互作用力,故A ,B 项错误;机器人静止时,摩擦力与机器人受到的重力平衡,则机器人与墙壁之间的摩擦力与吸附力的大小无关,故C 项错误,D 项正确.5.B 【解析】变压器原线圈的输入电压1550V U =,由1252U U =可得副线圈的输出电压2220V U =,根据22P U I =可得24000A I =,故B 项正确,A 、C 、D 项错误.6.D 【解析】a 是在赤道上的物体,不是卫星,其随地球自转需要的向心力小于万有引力,在两极有2MmGmg R=,故a 的向心加速度为a a g <,A 项错误;c 是地球同步卫星,其轨道平面与赤道平面重合.c 的向心力就是指向地心,B 项错误;根据题意,由万有引力提供向心力有22Mm v G m r r=,解得GM v r =b 的轨道半径小于c 的轨道半径,则有b c v v >,由于a 和c 的角速度相等,由v r ω=可得c a v v >,则有b c a v v v >>,故C 项错误;根据题意,由万有引力提供向心力有2224πMm G m r r T =,解得224πr T GM=b 的轨道半径小于c 的轨道半径,则有c b T T >﹐由于a 和c 的角速度相等,则a c T T =.,故c a b T T T =>,D 项正确. 7.C 【解析】骑车飞跃壕沟的过程中,人和车做平抛运动,欲平安飞跃壕沟应满足车在竖直方向上下落h 时,它的水平位移s d ≥﹐竖直方向上人和车做自由落体运动,由212h gt =可得220.42s 10h t g ⨯===,水平方向做匀速直线运动,需满足0s v t d =≥,可得离开A 点时速度需大于52m/s 才能安全越过壕沟,A 项错误;飞跃壕沟时,在空中运动的时间只与高度差h 有关,则时间不变,B 项错误;运动员在空中飞行的过程中重力的功率2G y P mgv mg t ==,随着时间t 的增长重力的功率逐渐变大,C 项正确;运动员在空中飞行的过程中,动量变化量与重力加速度的方向相同,都是竖直向下,D 项错误.二、多项选择题8.BC 【解析】由M 点到P 点,人做加速运动,根据动量定理可知弹力的冲量小于重力的冲量,故A 项错误;由Р点到N 点,人做减速运动,根据动量定理可知弹力的冲量大于重力的冲量.故B 项正确;根据动量定理,由O 点到N 点,弹力的冲量与重力的冲量等大,故C 项正确;人在M 点时的速度竖直向下,在N 点时的速度为零,根据简谐运动的对称性可知MP PN <.故D 项错误.9.BD 【解析】洛伦兹力方向始终垂直于速度和磁场确定的平面、永远不做功,故A 项错误,B 项正确;根据动能定理可知带电粒子的速度大小保持不变,故C 项错误;带电粒子的运动可以分解为沿磁场方向的匀速直线运动和垂直磁场方向的匀速圆周运动,故D 项正确.10.CD 【解析】负电金属网与正电金属板间的电场方向向上,故绒毛运动经过处各点的电势逐渐升高,A 项错误:绒毛在飞向布匹的过程中,绒毛在做加速运动,电场力做正功,电势能不断减小,B 项错误;仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压,电场强度增大,电场力增大,经过相同的距离,电场力做的功增多,根据动能定理,绒毛到达布匹时的动能增大,速率增大,C 项正确;仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离,电势差不变而电场强度减小,绒毛受到的电场力减小,加速度减小,所用时间增大,D 项正确.三、非选择题11.(2)2.40(2.39~2.41,1分)(3)21d d (2分) 1.33(或1.34,2分) (4)BD (2分)【解析】(2)刻度尺的最小分度为1mm ,应估读到下一位,故1 2.40cm d =, (3)设圆的半径为R ,根据几何关系可知入射角的正弦值1sin d i R =,折射角的正弦值2sin dr R=﹐则水的折射率表达式21sin sin d r n i d ==.代人数据可得 1.33n ≈; (4)选取A 点和B 点时应该尽量远离O 点,A 项错误;为了减小实验误差,应该尽量使激光束处于竖直面内,B 项正确;激光在水面处的入射角应该大小合适,不是越大越好﹐故C 项错误;为了更好地测量长度,辅助圆的半径应该尽量大些,故D 项正确. 12.(1)1R (2分) b (2分) (2)①5.020(1分)②2(1分) 1(1分) 4.8(1分) (3)0.12(0.11~0.12,2分)【解析】(1)为方便实验操作,滑动变阻器R 应选择1R ;为了保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器R 的滑片应置于b 端.(2)①直径5cm 40.05mm 5.020cm d =+⨯=,②闭合开关1S ,开关2S 接2端,调节滑动变阻器R ,使电压表的读数为18.0V U =,然后将开关2S .接1端,再次记录电压表的读数为232V U =.,则电阻R . 两端的电压为1248V U U U =-=.,(3)由欧姆定律可得20x U U R R =,则盐水的电阻203x U R R U==Ω,根据电阻定律可得2π4x hR d ρ=,解得盐水的电阻率0.12m ρ≈Ω⋅.13.【解析】(1)冷却过程中杯内封闭气体放热,即0Q <(1分) 体积不变.故气体对外界做的功为零,即0W =(1分)根据热力学第一定律U W Q ∆=+,可知0U ∆<,即杯内封闭气体的内能减小(1分)(2)设冷却后杯内封闭气体的压强为p ,根据查理定律可得00p p T T=(2分) 解得00T p p T=.(1分) 以茶杯与水组成的整体为研究对象,根据平衡条件可得0pS mg p S += (2分) 解得001p S T m g T ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(1分) 14.【解析】(1)金属条切割磁感线产生的感应电动势002R E I R ⎛⎫=+⎪⎝⎭(1分) 02UI R =(1分) 联立解得0.48V E = (1分) 根据法拉第电磁感应定律可得212E Bl ω= (1分) 解得10rad/s ω= (2分) (2)前齿轮转动频率5Hz πf =(1分) 后轮转动的角速度1122π20rad/s fr r ω== (1分) 根据法拉第电磁感应定律可得金属条切割磁感线产生的感应电动势21112E Bl ω= (1分) 解得10.96V E =电路中的总电阻为002R R R =+(1分)解得0.48R =Ω3个小灯泡发光的总功率为21E P R= (1分)解得 1.92W P = (2分)15.【解析】(1)设滑块A 与滑块B 碰撞前的速度为0v , 由能量守恒定律可得212p A A E m gs m v μ-= (2分) 解得03m/s v = (1分)(2)设滑块A 、B 碰撞后的速度分别为A B v v 、,由动量守恒定律和机械能守恒定律可得0A A A B B m v m v m v =+ (2分)2220111222A B A A B m v m v m v =+(2分) 解得2m/s,5m/s A B v v == (2分)对滑块B ,由牛顿第二定律可得:B B m g m a μ=﹐解得22.5m/s a = (1分) 滑块B 运动的时间为2s BB v t a== (1分) 滑块B 运动的位移为25m 2BB v s a== (1分)对滑块A ,由于A qE m g μ=则滑块A 在电场中做匀速直线运动 滑块A 经过电场的时间为2s A ALt v == (1分) 由于A B t t =,说明滑块B 停止时,滑块A 刚好离开电场区域,对滑块A ,其减速至零的位移为20.8m 2AA v s a== (1分)由于B A s L s >+,说明两滑块不会发生第二次碰撞,两滑块最终的距离为0.2m B A s s L s ∆=--= (1分)。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
14.在物理学的发展过程中,科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是A.牛顿运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿运动定律都能通过现代的实验手段直接验证B.在伽利略的斜面实验中将可靠的事实和科学抽象思维有机结合起来反映自然规律,开创了物理学的研究方法C.将一个铁球放在墙角处判断两个接触面的支持力较困难,若在两个接触面处放上海绵垫来观察海绵的凹陷来判断较容易,这里采用的是转化和控制变量的方法D.公式UIR=中的U和I有因果关系,公式E ntϕ∆=∆中的ϕ∆和E有因果关系,同理vat∆=∆中的v∆和a有因果关系15.质量m=1kg的物体静止放在粗糙水平地面上,现对物体施加一个随位移变化的水平外力F 时物体在水平面上运动,已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。
若F−x图象如图所示,且4~5m内物体匀速运动,x=7m时撤去外力。
取g=10m/s2,则下列有关描述正确的是A.物体与地面间的动摩擦因数为0.1B.x=3m时物体的速度最大C./sD.撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s16.一对等量点电荷位于平面直角坐标系xOy的一个轴上,它们激发的电场沿x、y轴方向上的场强和电动势随坐标的变化情况如图中甲、乙所示,甲图为y轴上各点场强随坐标变化的E−y图象,且沿y轴正向场强为正。
乙图为x轴上各点电势随坐标变化的φ−x图象,且以无穷远处电势为零。
图中a、b、c、d为轴上关于原点O的对称点,根据图象可判断下列有关描述正确的是A.是一对关于原点O对称的等量负点电荷所激发的电场,电荷位于y轴上B.是一对关于原点O对称的等量异种点电荷所激发的电场,电荷位于x轴上C.将一个+q从y轴上a点由静止释放,它会在aOb间往复运动D.将一个+q从x轴上c点由静止释放,它会在cOd间往复运动17.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题某同学想自己设计并改装一个欧姆表。
他手上有如下器材:量程300μA、内阻900Ω的电流计;电动势1.5V的一节干电池;滑动变阻器、电阻箱和若干定值电阻。
他设计的电路如图甲所示,实验时他将两表笔短接,电流计指针满偏时,他计算出电路中的总电阻为5kΩ。
然后他将一个50Ω和10Ω的电阻分别接到两表笔之间时,发现电流计指针指示的位置几乎一样,很难区分。
经过研究后他认为,要想比较准确地测量几十欧姆的电阻,用图甲所示电路并不合适,为此他设计了如图乙所示的电路。
并联合适电阻 R₂后,使干路电流是流经电流计电流的100倍。
则( )A.将图乙电路中的两表笔短接,此时电路中的总电阻是5ΩB.分别将一个50Ω和10Ω的电阻先后接到图乙电路的两表笔之间,通过干电池的电流几乎没有区别C.分别将一个50Ω和10Ω的电阻先后接到图乙电路的两表笔之间,电流计指针指示的位置明显不同D.在图甲电路和图乙电路的两表笔之间分别接入5kΩ和50Ω的电阻,通过两电流计的电流明显不同第(2)题如图所示,甲、乙两位同学用废纸团对准纸篓玩“投篮”游戏,他们分别以水平初速度和将纸团抛出,其中甲、乙两同学的抛出点距地面的高度分别为和,甲、乙两同学距离纸篓的水平距离分别为和,且,,结果甲抛出的纸团落在纸篓后方,乙抛出的纸团落在纸篓前面,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A.甲抛出纸团的初速度一定大于乙抛出纸团的初速度B.保持不变,增大的同时增大,甲可能将纸团投进纸篓C.保持不变,增大的同时减小,乙可能将纸团投进纸篓D.保持不变,增大的同时增大,乙一定能将纸团投进纸篓第(3)题以速度水平抛出一小球,经过时间t后,其位移为1m,速度方向与水平面夹角的正切值,重力加速度g取,不计空气阻力,下列选项正确的是()A.B.C.D.第(4)题2022年9月国家原子能机构展示了近年来核技术在我国国民经济领域的重大应用成果。
【全国百强校】衡水金卷2024届高三第三次联合质量测评理综物理高频考点试题一、单选题 (共6题)第(1)题下列选项中的物理量是矢量且单位正确的是( )A.磁通量B.磁感应强度C.电场强度D.电势第(2)题如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接在的正弦交流电上,图中D为理想二极管(正向电阻不计,反向电阻为无穷大),定值电阻,则下列说法正确的是( )A .时,原线圈输入电压的瞬时值为B.电压表示数为C.电流表示数为D.变压器的输入功率为第(3)题在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m,已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落,取重力加速度大小为10m/,水的密度为kg/.这雨滴携带的电荷量的最小值约为A.2C B.4C C.6C D.8C第(4)题踢毽子是我国传统的民间体育运动。
如图是一个小孩在踢毽子,毽子近似沿竖直方向运动,空气阻力与速率成正比。
毽子在空中运动过程中( )A.刚离开脚时,加速度最大B.动量变化率先变小后变大C.上升的时间等于下降的时间D.重力的冲量上升过程大于下降过程第(5)题右图为一海上风电厂的照片,该海上风电厂的风力发电机的叶片长为52米,有40个发电机组。
假设一年中有三分之一的时间可以发电,且发电时风速约;发电机将风能转变为电能的效率约为。
空气密度为,试通过估算判断:该海上风电厂年发电量与下列选项中哪一个最接近()A.B.C.D.第(6)题平静的九龙湖水面上某一点受到扰动后开始上下做简谐运动,形成的水波的波长为,湖中有两片树叶,其振动图像如图甲、乙所示。
结合图像信息,下列说法正确的是( )A.两树叶的速度始终相同B.两树叶的加速度始终相同C.该波的波速大小为D.两片树叶之间的距离一定为二、多选题 (共4题)第(1)题我国天文学家通过“天眼”在武仙座球状星团中发现一个由白矮星P、脉冲星Q组成的双星系统.如图所示,P、Q绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,忽略其他天体对P、Q的影响.已知P的轨道半径大于Q的轨道半径,P、Q的总质量为M,距离为L,运动周期均为T,则().A.P的质量小于Q的质量B.P的线速度小于Q的线速度C.P受到的引力小于Q受到的引力D.若总质量M恒定,则L越大,T越大第(2)题通常一次闪电过程历时约0.2~0.3s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×V,云地间距离约为l km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是A.闪电电流的瞬时值可达到1×AB.整个闪电过程的平均功率约为l×WC.闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD.整个闪电过程向外释放的能量约为6×J第(3)题光刻机是制造芯片的核心装备,它采用类似照片冲印的技术,通过曝光去除晶圆表面保护膜的方式,将掩膜版上的精细图形印制到硅片上,后将晶圆浸泡在腐化剂中,失去保护膜的部分被腐蚀掉后便形成电路.某光刻机使用的是真空中波长为的极紫外线光源(EUV),如图所示,在光刻胶和投影物镜之间填充了折射率为1.5的液体,则该紫外线由真空进入液体后()A.光子能量增加B.传播速度减小C.传播的波长为D.更容易发生衍射第(4)题在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为P0的小球1与静止小球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反。
1. 【答案】C【解析】拉力1F 与竖直方向的夹角逐渐减小,上面绳子的张力2F 与竖直方向的夹角逐渐增大,其矢量三角形如图所示,其变化是唯一的且均增大,C 正确。
2. 【答案】A【解析】蛟龙号上浮时的加速度大小va t=,根据逆向思维可知蛟龙号在0t 时刻距离海平面的深度2200()1()22v t t h a t t t-=-=,A 正确.3.【答案】C【解析】滑块到达斜面底端时的速度为gL v 22+,选项A 错误;滑块沿斜面下滑的加速度等于g ,选项B 错误;如果将恒力F 方向改为竖直向下, 滑块受到的合力为零,滑块将匀速下滑,选项C 正确、D 错误。
4.【答案】B【解析】当通电导线所处的磁场在竖直方向时,由左手定则可知,导线受到的安培力BIl F =安且大小不变、方向水平向左,选项A 错误;当磁场保持大小不变逆时针转动090的过程中,由左手定则可知,导线受到的安培力方向则逐渐由水平向左变为竖直向下,其安培力安F 、绝缘细线的拉力T F 、绝缘细线与竖直方向的夹角θ的变化情况如图所示,则可判断出绝缘细线受到的拉力T F 逐渐增大,选项B 正确;绝缘细线与竖直方向的夹角θ逐渐减小,选项C 错误;由于导线受到的安培力安F 、绝缘细线的拉力T F 和导线的重力G 的合力为零,所以,导线受到的安培力安F 与绝缘细线受到的拉力T F 的合力大小不变,方向始终与导线的重力G 的方向相反,即竖直向上,选项D 错误。
5. 【答案】B【解析】点电荷电性未知,A 错;根据点电荷电场分布知电势差''OA A A U U >,B 正确;过'A 、'B 、'C 三点的等势面是球面,C 错;'A 、'B 、'C 三点的电场强度大小相等,方向不同D错.6.【答案】B【解析】从起点A 到最高点B 可看做平抛运动的逆过程,则有2tan 4α=,所以tan 2tan 1θα==.B 正确. 7.【答案】C【解析】稳定后,质点绕轴做匀速圆周运动,自身重力和悬线拉力的合力即悬线拉力在水平方向的分力提供向心力,选项B 错;角速度一定,根据几何关系可得圆周运动半径sin R L L θ'=+,重力和绳子拉力的合力即2tan (sin )mg m L L θθω'=+,方程两边约去质量,即θ与质量无关选项A错;求得角速度ω=C 对,D 错误。
8. 【答案】B【解析】有题意可知AB 系统机械能守恒,且由于轻杆转动过程中,A 球重力势能变化量总是与B 球重力势能变化量相等,所以AB 两球均做匀速圆周运动。
当A 球运动至最高点时,由于2323gl mg m l =,可知轻杆此时对球A 作用力等于0,故B 正确。
9.【答案】D 【解析】由分析可知带电粒子在该有界磁场中运动不可能超过半周,因此当带电粒子从三角形区域的顶点飞出时时间最长,对应圆心角为3π,因此答案为D 。
10. 【答案】C11.【答案】ABD【解析】由T =2πR v 可得:月球的半径约R =vT 2π,选项A 正确;由GMm R 2=m v 2R 可得:月球的质量M =v 3T 2πG ,选项C 正确;由M =43πR 3·ρ得:月球的平均密度约为ρ=3πGT 2,选项B 正确;由GMm R 2=mg 得:g =2πvT,选项D 错误.12.【答案】BD13. 【答案】AB【解析】小车静止时,对A 有mg F μ=引,N F F ma -=引,加速时加速度一定向左,对B 有()m mg F ma μ+=引,(1)m a g μ=+,AB 正确。
14. 【答案】BCD【解析】由乙图可知,原线圈输入的电压有效值为220V ,2121n n U U =,故221122==U n nU V ,选项A 错误; A 2A 112222===R U I ,对变压器有1221n n I I =,A 2.0A 21012121=⨯==I n n I ,选项B 项正确;原线圈输入功率P =UI =220×0.2W=44W ,选项C 项正确;由乙图可知,电源周期为T =2×10-2s ,故频率为f =1/T =50Hz ,选项D 项正确。
15.【答案】AB 【解析】根据平行板电容器特点4sC kdεπ=可知,当A 板向上平衡时,板间距增大,故电容减小、电荷量应减小,但又由于二极管的单向导电性,电容器无法放电,故其电荷量保持不变,由Q C U =知,两极板间的电压增大,所以选项A 正确;根据4U kQE d sπε==可知,电场强度不变,故电荷所受电场力不变,所以选项D 错误;根据U Ed =可以知道,BP U 保持不变,即P 点的电势不变,故电荷的电势能也不变,所以选项B 正确,C 错误。
16.【答案】AC【解析】导体棒ab 下滑过程中,由右手定则判断感应电流I 在导体棒ab 中从b 到a ,A 正确;由左手定则判断导体棒ab 受沿斜面向上的安培力F 安,由分析知,导体棒ab 开始速度增大,感应电动势增大,感应电流增大,安培力增大,如果导轨足够长,当F 安=mgsinθ时达到最大速度v m ,之后做匀速直线运动,速度不再增大,安培力不变,故B 错误;由于下滑过程导体棒ab 切割磁感线产生感应电动势,回路中有灯泡电阻消耗电能,机械能不断转化为内能,所以导体棒的机械能不断减少,故C 正确;安培力做负功实现机械能转化为电能,安培力做功量度了电能的产生,根据功能关系有克服安培力做的功等于整个回路消耗的电能,包括灯泡和导体棒消耗的电能,故D 错误。
17.【答案】(1)①②③(3分)(2)C (3分)【解析】(1)根据题意作出动态平行四边形,如图所示.F A ,F ,F B 为原来的关系.若F A 变化到F A 1位置,则与之对应的F B 1应增大,β角应减小,③正确;若F A 变化到F A 2位置,则与之对应的F B 2也应增大,此时β角应增大,①正确;因为AO ,BO 间夹角小于90°,所以存在F B 3,使β角不变、B 的拉力增大,②正确.(2)图C 因为是在水平方向拉伸弹簧,弹簧受力在水平方向,可以减小弹簧测力计弹簧、挂钩、连杆的重力影响,进而减小这些误差。
18.【答案】⑴1A 、1V (2分) ⑵见解析(2分) ⑶4.2Ω(2分) ⑷见解析(3分)【解析】⑴导体伏安特性曲线中描出的数据点可知,电流表选择量程为0~0.6A ,电压表选择量程为0~3V ;⑵根据曲线斜率可判断x R 即小电阻,适合采用安培表外接法,实物电路如图所示:⑶根据导体伏安特性曲线的斜率可求得 1.54.20.36x R =Ω=Ω; ⑷由于电流0x EI r R R kx=++-(0R 为滑动变阻器的总电阻)可知电流I 并不随着x线性变化,且U 不会无穷大,最后接近临界值,U x -关系如图所示.19.【解析】(1)设物体滑上水平传送带初速度为v ,由牛顿第二运动定律:sin mg ma θ=(1分) 由匀变速直线运动规律:22sin 30hv a= (1分) 物体滑上传送带后作减速运动,由牛顿第二定律得加速度mga g mμμ===25/m s (1分)所以减速到零的时间为s a vt 2==(1分)物体对地的位移为1002102s m m +=⨯=(1分)水平传送带至少10m ,物体才不会从左端滑出。
(2)传送带对地的位移为12510s vt m m ==⨯=传送带足够长,物体速度为零后再反向加速运动,加速到末速度为5/v m s '=时,再与传送带一起匀速运动,反向加速的时间1515v t s s g μ'===(1分)反向运动先匀加速位移为22 2.52v s m gμ'== (1分) 在匀速7.5m 需要t 2=1.5s 所以在传送带上运动来回的时间为4.5s (1分) 20.【解析】 (1)当整体所受合外力为零时,整块速度最大,设整体质量为m ,则 mg sin θ=μ12mg cos θ (2分)得μ=2tan θ. (1分)(2)设物块停止时下端距A 点的距离为x ,根据动能定理 mg (2L +x )sin θ-12μmg cos θL -μmg cos θ(x -L )=0, (2分)解得x =3L ,即物块的下端停在B 端. (1分)(3)设静止时物块的下端距A 的距离为x ′,物块的上端运动到A 点时速度为v ,根据动能定理 mg (L +x ′)sin θ-12μmg cos θL =12mv 2 (2分)物块全部滑上AB 部分后,小方块间无弹力作用,取最上面一小块为研究对象,设其质量m 0,运动到B 点时速度正好减到0,根据动能定理 m 0g 3L sin θ-μm 0g 3L cos θ=0-12m 0v 2,得x ′=3L . (3分)21.【解析】轨迹示意图如图所示, (1)粒子从a 运动到b 做类平抛运动,设所用时间为t 1 沿初速度方向:v 0t 1=2 L (1分) 沿电场线方向:21v x t 1=L (1分) 解得,v x =v 0,t 1=2v L(1分) 故粒子在b 点速度02v v b =(1分)(2)粒子由b 点进入磁场后做匀速圆周运动,由几何关系可得,L r 2=(1分)由牛顿第二定律得,rv m B qv bb 2=(1分)解得,B =qLm v 0(1分) 由左手定则知,方向垂直纸面向外(1分)(3)经分析知,粒子由c 点进入电场E 2时,与电场方向垂直,在电场E 2粒子做类平抛运动,设从c 到d 所用时间为t 2,加速度为a.沿初速度方向:2v 0t 2=2L (1分) 沿电场线方向:L t a 221222=(1分) 由牛顿第二定律得,q E 2=ma (1分)解得,qLmv E 20222=, t 2=0v L(1分)22.【选修3-1】(15分)(1)【答案】BCD【解析】物体的内能与温度,以及物质的量等有关,选项A 错误;从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功而不发生任何变化是不可能的,选项B 正确;液体表面具有收缩的趋势,即液体表面表现为张力,是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,选项C 正确;熵值越大,表明系统内分子运动越无序,D 正确;无论温度多低,分子都不可能停止热运动,故分子的平均动能不可能为零,E 错误. (2)【解析】○1由A 到B 做等压变化,由A BA BV V T T =(3分) 解得:500K (1分) ○2由B 到C 做等容变化,由CB B CP P T T =(3分) 解得:C T =1000K (1分)由B 到C 做等容变化,体积不变,气体不做功,但温度升高,内能增大,故气体从外界吸收热量(1分) 23.【选修3-4】(15分)(1)【答案】ABE【解析】v =λT =24 m/s =0.5 m/s ,A 正确;x =0.5 m 处的质点在t =2 s 时正在向下振动,根据“上坡下”法可判断机械波向左传播,B 正确;0~3s 是半个周期,P 点运动的路程为3×4 cm =12cm ,C 错误;t=3 s 时,P 向y 轴负方向运动,D 错误;7 s 是此时刻再经过5 s ,即114T ,这时P 点刚好回到平衡位置,E 正确.(2)解析:光路图如图所示。