2025届湖南省Flawless联盟高三上学期联考（二）物理试卷

2024年Flawless线上联考(二) 物 理 试 题 (2024年7月31日) 注意事项: 1. 本卷共6页,3大题,15小题,满分100分,考试时间75分钟 2. 答卷前,考生务必将自已的姓名、考生号等写在答题卡和试卷指定位置 3. 回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用 橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,请用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案写在 答题卡上,切勿超出答题区域。写在本试卷上无效。 4. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题所给的四个选项中,只有一个正确选项。 1.物理学的发展离不开物理学家的努力,下列说法错误的是 A.1864年,英国物理学家麦克斯韦证实了电磁波的存在,光是一种电磁波 B.1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量 C.胡克认为,只有在一定的条件下,弹策的弹力才与弹策的形变量成正比 D.荷兰物理学家惠根斯确定了单摆的周期公式,周期为两秒的单摆叫秒摆 2.核反应o+5Fe-→5Ni+12C被称作核转移反应,即一个原子核的一部分在反应后转移到另一原 子核,此反应中,发生核转移的部分为 A.He B._He C.2H D.H 3.瑞瑞在一节大学物理实验课上用光源发出的光照射光电管来测量光电流与所加电压关系,已知光源 L的光谱如图所示,则/-V/曲线最可能为 .光强相对值 _ 波长m 4.如图,边长为乙的N匝正方形线框连接用电器,在竖直方向的磁场中 绕水平轴线以角速度o旋转,.三0时线框水平,磁感应强度随时间变 化的表达式为B(t)三Bosinut,则线圈产生的感应电动势的有效值为 用电器 NBL2 B. NBoZ2 A.NB2 D.V2NBL2 V2 A 物理试题 第1页(共6页) 5.实验室里有一款电子发射器,可以在水平方向以任意角度发射电子,现在空间中存在竖直向下的匀强 电场,并在一适当位置竖直放置一块很大的粒子接收屏,如图所示,若固定电子的初速度大小不变,并 任意地调节发射器的角度,忽略电子重力,则打到接收屏的电子构成的压何图形是 A.V形折线 __ B.圆或圆 x_ C.抛物线 电子源 D.双曲线的一支 接收屏 6. 如图,一劲度系数为k的轻弹策竖直放置,一端与地面相连,一端连接质量为2n的 平板A.平板A上放置有质量为n的平板B,初始时系统保持静止,现用一竖直向 上的恒力F拉动平板B,则在系统运动过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力. 重力加速度大小为g) A.若F<mg,则B做振幅不变的简谐运动 B.若F>mg,则A做振幅不变的简谐运动 C.要使B脱离A,F至少为 D.要使B脱离A,F至少为 。 二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题所给的四个选项中,有多项符合题目要求,全 部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 7. 雨过天晴,空气中悬浮着大量小水滴,若太阳光从背后近乎水平入射,观察者便会看到彩虹(如图).有 时能够同时观察到两道彩虹,内层彩虹被称为“虹”,外层彩虹被称为“霓”,这是由于阳光在小水滴内 部反射次数不同而导致的.彩虹现象形成时,阳光在小水滴中的大致光路图如图所示,关于彩虹现象 下列说法中正确的有 入射光一 2级光) 入射光方向 1级光 偏向角 A.“虹”对应光路图中1级光,色序表现为“内红外紫” B.“霓”对应光路图中2级光,色序表现为“内红外紫” C.对同一束入射日光,产生“虹”现象时红光在水滴内传播时间小于紫光 D.对同一束入射日光,产生“虹”现象时紫光在水滴内传播时间小于红光 A 物理试题 第2页(共6页) 8. 如图所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向内的匀强磁场中,有一 M 开始计时,且此时导线具有一向右的速度,大小为t,同时,导线上存在 一大小为R的定值电阻(始终处于闭合回路之中),且受到一向右的外 XB 力以保证回路中电流大小保持不变,除定值电阻外其他电阻不计,下列 说法正确的是 0 v→。 A.导线作匀减速运动 x一。 B.电阻产生的焦耳热大于导线动能的减少量 300 C.导线到运动到x=2lo的时刻为 3-B2 D.导线到运动到x=2lo时,电阻产生的焦耳热为 R 9. 质量为M、左右内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子底面中 间有一质量为n的小物块,且初始时小物块静止在箱子正中央,如图所示 现给小物块一水平向右的初速度v,小物块于箱壁碰撞数次后恰好又回到 箱子中央,并与箱子保持相对静止,设碰撞都是弹性的,重力加速度为8,则 小物块与箱子的摩擦系数可能是 M2 M2 M2 B.1(M+m)gt A.10(M+)gt C. M2 D. 12(M+m)gL 13(M+m)gL 10. 现假设真空中有一氢原子,带电量为一e的电子绕一固定的原子核做圆周运动,根据Bohr的量子 化假设,电子绕核转动时满足murn三,其中r.为第n个能级的轨道半径,v为电子处于第 个能级时的速度大小,^为约化的普朗克常量,已知一电荷量为O的点电荷在某处产生的电势满足 k 二 2.其中,,为该处到点电荷的距离,k为静电力常数,无穷远处为零势能面.下列说法正确的 是 A.在Bohr模型中,电子在定态轨道运行时,由于具有加速度,会不断向外辐射电磁波 B.电子能级越高,运动的周期越小 22} Cr二 mke2 1mk24 D.电子在第:个能级时体系的总能量E.-- 2 22 三、非选择题:本题共5小题,共56分。 11.(本题满分10分) dyh哥哥在高考结束后收到一个气垫导轨作为礼物,于是打算用这个装置来回顾久违的简谐振动 主要实验仪器包括:气垫导轨、轻弹策、滑块、标准法码、光电计时器、来尺,主要步骤如下; I.放平气垫导轨,将弹等左端连接气垫导轨左端,右段连接滑块 II.在滑块上装上U形挡光刀片,可以测量速度: III. 在滑块平衡位置放置测速装置,将滑块拉至距平衡位置20cm处由静止释放,并记录滑块经过 测速装置处的速度大小; IV.改变测速装置与滑块平衡位置间的距离x,测出对应的速度大小v (1)下表是dyh通过实验测得的数据,在图中画出v2-x2关系图线 A 物理试题 第3页(共6页 x/m x2/m2v2/(m^2/s2) 2/(m}/s2) 0 0 20.000 0.05 0.0025 19.750 0.10 0.0100 19.000 0.12 0.0144 17.560 0.15 0.0225 17.250 0.17 0.0289 13.110 0.18 0.0324 15.400 #2/m} 0.20 0.0400 0.000 (2)dyh通过理论分析发现,v②}-x2}关系应当是线性的.若弹策劲度系数为k,滑块质量为n,那么 对应的直线的斜率是。 ,截距是。 (3)若换一个劲度系数更小的弹策重做上述实验,所得直线与原直线相比,斜率 (填“变大”“变小”或“不变”),截距 (填“变大”“变小”或“不变”). 12.(本题满分12分) 多用电表是电学实验中常用的仪器,常用于粗测仪器的电阻 (1)小九同学打算利用多用电表粗测一个电压表的内阻,首先将电表开关掷于合适档位,接下来应 该做的是 (把下列实验步骤前的字母按正确的操作顺序排列;可能有多余选项) A.将红、黑表笔短接 B.调节欧姆调零旋钗,使指针指向最右侧刻度线 C.调节欧姆调零旋钗,使指针指向最左侧刻度线 D.调节机核调零旋钗,使指针指向最右侧刻度线 E. 调节机械调零旋针,使指针指向最左侧刻度线 再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的 (填“正极、负极”或“负极、正极”)相连 (2)如图所示是一种多用电表的结构.若需要测量某电阻两端的电压,应将开关掷于 (填数字,下同),其中开关与 相接时测量电压的量程更大 R. IA (3)该多用电表测量电流的部分为一量程为10mA的电流表和电阻R,R2改装而来,改装后 有两个量程可供选择:0~100mA和0~1A.已知电流表的内阻为10Q,则R1= R2= (4)若小九使用的是一个久置的万用电表,相比新的电表,其内部的电池内阻增大,电动势下降.使 用此电表测量电阻,结果 (填“大于”“小于”或“等于”)准确值 A 物理试题 第4页(共6页) 13.(本题满分10分) 为测试某新车的性能,试验员驾驶该车在某实验路面上匀速行驶,运动 过程中,前方空气与车作用后迅速与车共速,产生空气阻力.已知该车的迎 风面积为S,空气密度为。,车的质量(含驾驶员)为m. (1)在某次实验时,该车匀速运动时功率为P,若忽略车与地面的摩擦 力,求该实验条件下空气阻力的表达式 (2)若不可忽略车与地面的摩擦力,地面对车的摩擦力与车重力成正比,试验员认为:保持功率不 变,减轻车身重量可以减小空气阻力.该结论是否正确?请说明理由 (3)若汽车行驶过程中空气不仅会产生空气阻力,也能提供升力,升力的大小为kv2,车与地面的动 摩擦因数为i(pS< 14.(本题满分10分) 在热力学中,“奥托循环”(Ottocycle)用于描述四冲程内燃机在理想状态下的工作过程,由两个绝 热过程与两个等容过程构成,在一个封闭的气缸内,一定质量的理想气体作奥托循环的p一V图像如图 所示,a→b→c→d→a为一个完整循环.在a、b点处,该理想气体的体积分别为V、V (1)若b→c过程中理想气体吸热大小为O.,d→a过程中理想气体放热大小为O。,求图中阴 影部分的面积,并简述其物理含义 (2)通过查阅资料得知:对于一定质量的理想气体,①绝热过程满足pV?三常量,2为一个常数且 2>1、②内能满足V=cT,c为一个常量.利用这些资料,计算这一奥托循环的效率n(即一个循环中 对外做功与总吸热量之比,用,V,及有关的常量表示) ⊙ 物理试题 第5页(共6页) 15.(本题满分14分) 自由电子激光器是以自由电子束为工作物质,将相对论性电子束的动能转变成相于的电磁辐射能 的装置,其中产生电磁波的核心装署为“扭摆器”(如图所示).由沿;方向交错周期排列的2n对宽度为 a的永磁体组成(n>10,2a被称为扭摆器的“空间周期”),产生x方向的周期静磁场,本题我们利用 高中知识,在被简化的模型中分析注入扭摆器的电子的运动.已知电子质量为n,带电荷一e,一束电子 经加速后由弯曲磁体沿vOz平面引入扭摆器,不考虑引入过程速度损失,不考虑任何相对论效应,忽略 电磁辐射过程的动能损耗 电子束加速器 电子束收集 电子束 NSNSNSNSNSNSNS电子束/ SNSNSNSNSNSNSN _光 U弯曲磁体NSNSNSNSNSNSNS 弯曲磁体 S NS NSNSNSNSNSN 谐振腔镜 谐振腔铠 扭摆器 C2 (1)假设一对永磁体间的磁感应强度恒定为B。,电子束中电子进入扭摆器的初速度与z轴夹角为 30*,且能经过扭摆器后被完整收集,求; ()电子束加速器的加速电压V; (ii)该电子束中的一个电子在扭摆器中的运动时间7. (2)实际上,扭摆器的一个空间周期内,磁感应强度的大小是有变化的,一对永磁体间沿x轴的磁感 的线性关系(0<d<a,B 的方向由N极指向S极),电子束经电压Uo三100UV/加速后沿z轴正方向进入扭摆器,仍然能经过扭摆 器后被完整收集,求电子运动过程偏离z轴的最大距离ASax (提示:①实验中,Bo可认为是相当弱的磁场;②可能用到的数学公式:Ax→0时, A 物理试题 第6页(共6页) A _ ##ee#:证实申孩存在# 2. #易## 里t时e# 2、 ##的光中,长#(#颜)##分占多数,##对# 在皱小反向截止申压处会生更大光电流衰# A 4、 ###et)=N已te)'cohet# ###N#)7#(_t) 一佬来 ##o,##}# #NBLc>(2~#) ## ### ##.# 对6$出电子, #$-## #5=#古=$+-#(\) #C# 抛物. CS扫描全能王 a亿人在用的扫App #、# ###,%:# 考A.B不分亮,A.B共问谐辽# ##:F-k--371= ##-p5# 来来 ##若A、#分枣,分表处有; :7 ##<F<79->4,分# A.B微握幅不变i振# 2> ##>1}# ##<1,分 ##后,##匀加戟这动,#A#变握福缝# ### #临#为91:1#, F=#~# 霜 CS扫描全能王 3亿人在用的拉App #人眼双寥: 7、 $光光路 # 1 ##光米路# 3# (A.B.). #园,级光的一”为”外红内擎”,2光的霓为内江外”。 #有 # (C.D) ##&#=#st# 1 d=R2t# ##t:2 ,→>n,有t#># (##7→7 ##C早# 也可). ### ## #v代-#非### x-f. 由题,#外⊙#,#能美## ##+={→loF1) #由x=vat (at→). $=#v 二xvt=#v#=xax 一 P=#=,# CS扫描全能王 3亿人根在用的扫Ap ## #初表:Fr2{# #过有 MV-+M)# ###Frn,-E## C-1.3·-) ## AC (n=1,,.---). ###个能# (o、 ##时## (C.D.) ##-)-→(4) (A..) #oh一模型中,#定态能是不变,认为无孩凌福射# #7.:8#7.7# ##7. 霜 CS扫描全能王 3亿人在用的拉App