内容正文:
石嘴山市第一中学2024-2025学年第一学期高三年级开学考试
物理试题
一、单选题
1.2024年2月,我国科学家在兰州重离子加速器国家大科学装置上成功合成了新核素,核反应方程如下:该方程中X是( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.粒子
2.如图所示,物体A,B放在物体C上,水平力F作用于A,使A,B,C一起匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是( )
A.A对C有向右的摩擦力 B.C对B有向左的摩擦力
C.物体C受到两个摩擦力的作用 D.C对地有向右的摩擦力
3.小霖家的小二楼需要装修,小霖在屋檐安装了光滑的轻质滑轮,用一根质量忽略且不可伸长的绳索通过如图所示的方式将物料运送至二。楼已知小霖的质量M=60kg,物料质量为m=20kg,当物料以a=2m/s2的加速度加速上升时,小霖对地面的压力大小为(g取10m/s2)( )
A.360N B.400N C.560N D.800N
4.和为圆上两条相互垂直的直径,圆心为,将电荷量分别为和的两点电荷放在圆周上,其位置关于对称且距离等于圆的半径,如图所示,要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当的点电荷,则该点电荷( )
A.应放在点, B.应放在点,
C.应放在点, D.应放在点,
5.某电场的电场线分布如图实线所示,以下说法正确的是( )
A.c点场强小于b点场强
B.b点电势低于c点电势
C.若将一试探电荷 由a点移动到d点,电荷的电势能将减小
D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电
6.交警使用的某型号酒精测试仪其工作原理如图所示,传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,电源的电动势为E,内阻为r,电表均为理想电表。当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时,( )
A.传感器的电阻增大 B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大 D.电源的总功率变大
7.如图所示,光滑水平面上,甲、乙两个球分别以大小为=1m/s、=2m/s的速度做相向运动,碰撞后两球粘在一起以0.5 m/s的速度向左运动,则甲、乙两球的质量之比为
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.2:1
8.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点叙述正确的是( )
A.它们的振幅相同 B.质点D和F的速度方向相同
C.质点A和C的速度方向相同 D.从此时算起,质点C比B先回到平衡位置
9.在匀强磁场中,一个100匝的矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,线圈外接定值电阻和电流表(如图甲所示).穿过该线圈的磁通量按正弦规律变化(如图乙所示).已知线圈的总电阻为2,定值电阻R=8(取=10).下列说法正确的是
A.电动势的瞬时值表达式
B.电流表的示数最小为0
C.一个周期内产生的热量为32J
D.0.5s~1.5s的时间内,通过线圈横截面的电荷量为0
10.一个带正电的微粒(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿直线运动,则欲使微粒向下偏转,应采用的办法是( )
A.增大微粒质量 B.增大微粒电荷量
C.减小入射速度 D.增大磁感应强度
二、多选题
11.如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,线圈c中将有感应电流产生( )
A.向右做匀速直线运动 B.向左做匀加速直线运动
C.向右做减速直线运动 D.向右做变加速直线运动
12.如图所示,一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入,从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光,则( )
A.玻璃砖对a光的折射率为 B.玻璃砖对a光的折射率为1.5
C.b光在玻璃中的传播速度比a光的小 D.b光在玻璃中的传播速度比a光的大
13.如图,放在同一平面内的两根垂直导线,当通以如图所示的电流时,与导线在同一平面上的四点a、b、c、d到两根导线的距离相等,这四点的磁感应强度的方向垂直平面向里的是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
三、填空题
14.实验小组同学利用电流表和电压表测定由一节干电池的电动势和内阻,实验电路如图甲所示。
现有开关和导线若干,以及如下器材:
A.电流表A:量程0~0.6A,内阻约为
B.电压表V:量程0~3V,内阻约为
C.滑动变阻器
D.滑动变阻器
(1)为了操作方便,尽量减小实验误差,滑动变阻器应选用 (填器材前的字母)。
(2)根据所画图线可得出干电池的电动势 V,内电阻 (结果均保留到小数点后两位)。
(3)用该电路测得的电源电动势______真实值,内阻______真实值。(填大于、等于或小于)
15.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,使用电磁打点计时器时,应使用 (请选择“低压直流”“低压交流”)电源,应 (请选择“先释放纸带,再接通电源”“先接通电源,再释放纸带”)。记录小车运动的纸带如图所示,图中前几个点模糊,从A点开始每5个点取1个计数点,打点计时器的电源频率是50Hz,则小车在AD段的平均速度 m/s,通过D点时速度是 m/s,小车运动的加速度是 (计算结果均保留3位有效数字)
四、解答题
16.如图所示,半径为R=1m的光滑圆弧轨道ABC固定在竖直面内,在A点与水平面平滑相切,BC为圆弧的直径,与竖直方向的夹角,质量m=1kg的物块放在水平面上的P点,P、A间的距离l=3m,对物块施加一个水平恒力F,使物块向右滑动,当物块运动至A点时,撤去恒力F,物块能通过圆弧的最高点,重力加速度g=10m/s2,物块与水平面间的动摩擦因数,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)恒力F的最小值;
(2)F取最小值,物块运动至C点时,对圆弧轨道的压力FN.
17.如图所示,开口处有卡口、内截面积为S的圆柱形汽缸开口向上竖直放置在水平面上,缸内总体积为V0,大气压强为p0,一厚度不计、质量为m的活塞()封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内气体体积为0.8V0,先在活塞上缓慢放上质量为2m的砂子,然后将缸内气体温度升高到2T0,求:
(1)初始时缸内气体的压强?
(2)在活塞上放上质量为2m的砂子时缸内气体的体积V2 ?
(3)最后缸内气体的压强p4?
18.如图所示,一个质量为m、电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点以速度v沿与x轴成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。已知。
(1)判断粒子带电的正负并求出粒子运动轨迹半径;
(2)求出磁场磁感应强度的大小;
(3)带电粒子穿过第一象限所用的时间。
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$$2024-2025
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B C A C C D A A C C
11 12 13
BCD AC BC
14. (1) C
(2) 1.48~1.52 1.12~1.16(填对一个值即算对)
(3) 小于 小于
15. 低压交流 先接通电源,再释放纸带 1.13 1.44 2.02
16. (1)由于物块刚好能通过圆弧的最高点,则在最高点
𝑚𝑔 =
𝑚𝑣1
2
𝑅
𝑣1 = √𝑔𝑅
恒力作用的位移最大时,恒力 F最小,根据动能定理
𝐹𝑙 − 𝜇𝑚𝑔𝑙 − 𝑚𝑔2𝑅 =
1
2
𝑚𝑣1
2
求得𝐹 =
31
3
𝑁
(2)设物块在 C点速度为 v2,根据机械能守恒定律有
𝑚𝑔(𝑅 − 𝑅cos𝛼) =
1
2
𝑚𝑣2
2 −
1
2
𝑚𝑣1
2
求得𝑣2 = √14m/s
物块在 C 处时,由牛顿第二定律可得𝑚𝑔cos𝛼 + 𝐹𝑁 =
𝑚𝑣2
2
𝑅
解得 FN=6N
由牛顿第三定律知𝐹𝑁
′ = 6N
方向与竖直方向成 37°斜向左上
17. (1)根据活塞的受力可知𝑝1𝑆 = 𝑝0𝑆 + 𝑚𝑔
解得初始时缸内气体的压强𝑝1 = 1.2𝑝0
(2)由沙和活塞的受力可知𝑝2𝑆 = 𝑝0𝑆 + 𝑚𝑔 + 2𝑚𝑔
解得𝑝2 = 1.6𝑝0
由玻意耳定律可得𝑝1 ⋅ 0.8𝑉0 = 𝑝2𝑉2
得𝑉2 = 0.6𝑉0
(3)设温度升高到 T3时活塞上升到卡口,此时𝑉3 = 𝑉0,该过程气体做等压过
程,由盖吕萨克定理可知
𝑉2
𝑇0
=
𝑉3
𝑇3
得𝑇3=
5𝑇0
3
由𝑇3 =
5𝑇0
3
< 2𝑇0,可以判断此后温度升高到 2T0的过程为等容过程,由查理定
律可知
𝑝2
𝑇3
=
𝑝4
𝑇4
得最后缸内气体的压强𝑝4 = 1.92𝑝0
18. (1)由左手定则可知粒子带负电,轨迹如图所示
由几何关系得𝑟sin60° = 𝑎
解得𝑟 =
2√3
3
𝑎
(2)由洛伦兹力提供向心力得𝑞𝑣𝐵 = 𝑚
𝑣2
𝑟
解得𝐵 =
√3𝑚𝑣
2𝑞𝑎
(3)粒子的周期为𝑇 =
2𝜋𝑟
𝑣
带电粒子穿过第一象限所用的时间为𝑡 =
120°
360°
𝑇 =
1
3
𝑇 =
4√3𝜋𝑎
9𝑣