内容正文:
2023—2024学年度上学期高三年级五调考试
物理
总分100分
第Ⅰ卷(选择题 共46分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 已经证实,质子是由上夸克和下夸克两种夸克组成的,上夸克带电为,下夸克带电为,e为电子所带电荷量的大小。如果质子是由三个夸克组成的,各个夸克之间的距离都相等且在同一圆周上。如图所示,下列四幅图中能正确表示出各夸克静电力的是( )
A B.
C D.
2. 甲、乙两车在平直的公路上做匀变速直线运动,在时刻,两车恰好并排行驶,此后两车运动的速度与位移的关系图像如图所示。其中甲车加速度的大小为。关于两车的运动,下列说法中正确的是( )
A. 时,乙车的速度大小为 B. 两车在处再次并排行驶
C. 内乙车运动的位移大小为 D. 时刻两车再次并排行驶
3. 有一种磁强计,可用于测定磁场的磁感应强度,其原理如图所示。将一段横截面为长方形的N型半导体(主要靠自由电子导电)放在匀强磁场中,两电极、分别与半导体的前后两侧接触。已知磁场方向沿轴正方向,N型半导体横截面的长为,宽为,单位体积内的自由电子数为,电子电荷量为,自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。导体中通有沿轴正方向、大小为的电流时,两电极、间的电势差为。下列说法正确的是( )
A. 为正极,为负极 B. 磁感应强度的大小为
C. 磁感应强度的大小为 D. 其他条件不变时,越大,电势差越大
4. 如图所示,半径为R的圆形区域内存在一垂直于纸面向外的匀强磁场,粒子源M位于磁场边界上,可平行于纸面沿各个方向向磁场区域内射入速率均为v的同种带正电的粒子,在磁场中运动时间最长的粒子速度方向偏转了。已知粒子的质量为m、电荷量为q,不计粒子重力及粒子之间的相互作用。则匀强磁场的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.
5. 已知在电流为I长直导线产生的磁场中,距导线r处的磁感应强度大小为,其中k为常量。现有四根平行固定的通电长直导线,其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上,电流方向如图所示。其中a、c导线中的电流大小为I1,b、d导线中的电流大小为I2,此时b导线所受的安培力恰好为零。现撤去b导线,在O处固定一长度为L、电流为I0的通电导体棒e,电流方向垂直纸面向外,下列说法正确的是( )
A. b导线撤去前,电流的大小关系为I1=2I2
B. b导线撤去前,a导线所受的安培力也为零
C. b导线撤去后,导体棒e所受安培力方向沿y轴正方向
D. b导线撤去后,导体棒e所受安培力大小为
6. 如图所示,矩形区域内存在如图所示磁场,区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,一带正电的粒子由边的中点P处垂直于边射入磁场区域,粒子在区域内偏转后进入区域,粒子恰好未从边射出。已知边长为边长为。不计粒子重力,则粒子在区域内运动的半径为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,厚度非常薄的铅板的上方、下方分别分布有垂直于纸面向外、磁感应强度分别为、的有界匀强磁场,一比荷为k、电荷量为q的粒子(不计重力)从a点射入第一个磁场,经过铅板的b点射入第二个磁场,从c点射出第二个磁场,紧接着进入虚线(与平行)下方的与垂直的匀强电场,粒子到达d点时速度正好与平行。己知两个圆弧轨迹的圆心均在铅板的O点,、,粒子与铅板的作用时间忽略不计,下列说法正确的是( )
A. 该粒子带正电 B. 粒子从a到c的运动时间为
C. 粒子与铅板碰撞产生的热量为 D. c点与d点的电势差为
8. 如图所示,直角边长为L等腰直角三角形金属线框abc静止在光滑绝缘水平面上,平行边界M、N间有垂直于水平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,边界MN之间的宽度大于L,现给金属框一个水平向右的恒定推力F,使金属框从静止开始向右运动,开始时,线框c端离边界M距离也为L,线框运动过程中ab边始终与边界M平行,ab边刚要进磁场时的速度与ab边刚要出磁场时的速度大小均为v,线框的电阻为R,则( )
A. 线框进磁场过程通过ab边截面的电量为
B. 线框进磁场过程克服安培力的冲量大小为
C. 磁场的宽度为
D. 线框穿过磁场过程线框中产生的焦耳热为
9. 正四面体位于真空中,在顶点处分别固定电荷量为和的点电荷,其中。已知四面体的棱长为L,e、f分别为的中点,静电力常量为k,规定无穷远处电势为0。下列说法中正确的是( )
A. b、c两点电场强度方向相同
B. b点电场强度的大小为
C. 电势差等于电势差
D. b、f连线上b点电势等于0,其余各