2025年高考物理预测模拟卷05(江西专用)
2025-03-21
|
2份
|
19页
|
250人阅读
|
7人下载
内容正文:
2025年高考物理预测模拟卷05(江西专用)
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.难度系数:0.65。
第Ⅰ卷
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,每题4分。第8~10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)
1.2024年12月9日,谷歌重磅推出全新的量子芯片——Willow(共105个量子比特),在AI圈掀起了海啸级巨震。在一个标准基准计算任务中,Willow用时不到300秒神速完成,而世界上最快超算Frontier要完成同样任务,则需要10亿亿亿年。下列与量子有关的说法错误的是( )
A.普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的,每一份能量子的能量为hv
B.爱因斯坦研究光电效应时提出光是由一个个不可分割的光子组成
C.如果某种金属的极限波长为λ0,则波长大于λ0的光能使该金属发生光电效应
2.猫咪在离地h的桌上A向上跃起刚够到B处离桌面高h的玩具,最后落地点为C,AC与水平方向夹角30°,猫咪可视为质点。下列说法错误的是( )
A.A到B的时间与B到C的时间之比为
B.猫咪水平方向的速度
C.小猫从B到C的水平位移为
D.猫咪空中时间为
3.门框机器人在搬运货物方面有着独特优势,它可以按照设定的程序和路线,精准地抓取、移动并放置货物,能在物流仓储等场景提高搬运效率,减轻人力劳动强度。如图,门框机器人静止在原地并将货物缓慢抬起的过程中(图甲状态到图乙状态),下列说法中正确的是( )
A.机器人对货物的作用力斜向右上方
B.货物对机器人的作用力斜向右下方
C.地面对机器人的摩擦力水平向左
D.地面对机器人的作用力竖直向上
4.2025年2月7日第九届亚冬会将在“冰城”哈尔滨举办,热爱冬季运动、喜爱冰雪文化的游客纷纷前来感受冰城之美。“冰雪大世界”是游客们来哈的必游之地,冰雪大世界内建有一座超级冰滑梯,该冰滑梯可看成由倾斜滑道和水平滑道组成,游客与两滑道间的动摩擦因数相同。若游客从点无初速度滑下,最终恰好静止在点。已知滑道与的长度、倾斜滑道的倾角、游客与两滑道间的动摩擦因数及重力加速度,游客可视为质点,不计空气阻力的影响及游客运动至点的能量损失,下列说法正确的是( )
A.游客在倾斜滑道段处于完全失重状态
B.游客在滑行过程中机械能守恒
C.由于游客质量未知,故不能算出游客在滑道上运动的时间
D.若滑道改为,游客从点由静止开始运动(不变),则游客仍能停在处
5.随着低空经济的发展,小型电动飞机将成为人们的通勤选择。现有某款新型号电动飞机,工程技术人员通过研究空气阻力对飞机运动的影响,验证飞机气动布局性能。如图所示,在平直跑道上,技术人员调整飞机动力输出单元,使飞机在大小为的恒定牵引力作用下由静止开始加速运动,发现经时间飞机的速度不再增加。已知飞机的质量为,飞机所受阻力大小,其中为常数,不计飞机轮胎与地面间的滚动摩擦,下列说法正确的是( )
A.时间内飞机滑行的距离
B.驱动飞机的电机输出功率随时间线性增大
C.若时刻飞机刚好达到额定功率,则
D.时间内飞机克服阻力所做的功
6.2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆,返回器与主舱室分离后,主舱室通过调整后在圆轨道运行,返回器用“打水漂”的方式再入大气层,最终通过降落伞辅助成功着陆,其主要过程如下图,已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,引力常量为G,则有( )
A.主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度应大于7.9km/s
B.打开降落伞后,返回器靠近地面过程中一直处于失重状态
C.由题给条件可求出地球密度为
D.根据题给条件可求出地球质量
7.2025年1月7日,西藏定日县发生6.8级地震,地震后仅10分钟,救援飞机便出现在天空,各种物资源源不断从四面八方运往灾区,见证了中国速度与国家温度。若坐标原点为某次地震波的震源,震源从时刻开始振动,时横波传播到的位置,其波形如图所示,、为传播方向上的两点,则下列说法中正确的是( )
A.该地震震源的振动周期为
B.该列地震波的波速为
C.、距离为半个波长,振动情况总是相反
D.再经,将位于波峰位置
8.如图甲所示,黑光灯利用发出的紫外线引诱蚊虫飞进高压电网来消灭蚊虫,其内部高压电网的工作电路如图乙所示。正弦交流电通过变压器产生高压,已知变压器可视为理想变压器,原线圈匝数为,副线圈匝数为,高压电网相邻极板间瞬时电压不低于1000V时可杀灭蚊虫,则( )
A.仅减小相邻两极板间的距离,两极板间的电压不变
B.仅减小相邻两极板间的距离,两极板间的电压增大
C.原副线圈匝数比满足
D.原副线圈匝数比满足
9.科学家在研究电荷分布的对称性的时候,巧妙地借助了我国传统文化中的“阴阳太极图”,以获得更多的启示和灵感,如图所示的三维坐标系。太极图呈圆形位于xOz平面内,y轴过圆心O,在x轴两侧对称分布各有一个大半圆和小半圆,M、N各是小半圆的圆心,现在M、N上分别放置一个等电量的负点电荷和正点电荷,在y轴的正向有一个定点C,在圆的边缘有一个位置D,则下列说法正确的是( )
A.若将正试探电荷q由C点沿y轴移动到O点,则q的电势能始终不变
B.若将正试探电荷q由A点沿“阴阳”边界经O移动到B点,则q的电势能增加
C.若将负试探电荷q沿虚线由C移到D,则电场力一直对电荷做正功
D.若将负试探电荷沿z轴由O向z轴正向移动,则电荷克服电场力做负功
10.如图是科技创新大赛中某智能小车电磁寻迹的示意图,无急弯赛道位于水平地面上,中心设置的引导线通有交变电流(频率较高),可在赛道内形成变化的磁场。小车电磁寻迹的传感器主要由在同一水平面内对称分布的a、b、c、d四个线圈构成,a与c垂直,b与d垂直,安装在小车前端一定高度处。在寻迹过程中,小车通过检测四个线圈内感应电流的变化来调整运动方向,使其沿引导线运动。若引导线上任一点周围的磁感线均可视为与该点电流方向相垂直的同心圆;赛道内距引导线距离相同的点磁感应强度大小可视为相同,距离越近磁场越强,赛道边界以外磁场可忽略,则( )
A.c、d中的电流增大,小车前方为弯道
B.沿直线赛道运动时,a、b中的电流为零
C.a中电流大于b中电流时,小车需要向左调整方向
D.a中电流大于c中电流时,小车需要向右调整方向
第Ⅱ卷
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)部分新能源汽车的“智能玻璃”配备了抬头显示系统如图(a),可将车辆的行驶速度、导航信息等重要行车信息投射到前挡风玻璃上。其原理图如图(b)所示,投影系统完成成像过程后,传导至光波导片中,通过“全反射”原理将光传输到人眼。光波导片的玻璃基底的折射率为n1,玻璃基底周围介质的折射率为n2。
(1)n1 n2。(选择:A.“大于”B.“小于”)
(2)发生全反射的临界角为 。
(3)“智能玻璃”还能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图(c)所示。当透明度为100%时,车内光照度为 Lx。
12.(10分)某同学用如图甲所示电路探测某压敏电阻R1的特性,同时测电源的电动势E和内阻r,量程为3V的电压表内阻很大,定值电阻R0=1Ω,用多用电表粗测电源的电动势大约为3V,不加压力时压敏电阻的阻值约24欧,电阻箱R2(0~99.99Ω)。
(1)闭合S,单刀双掷开关打到1,记录压力F下电压表的读数U,再将K打到2,调整电阻箱R2的阻值,使电压表的读数又为刚才的数值,则此压力为F时,R1与R2阻值关系是R1 R2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)改变压力,重复以上步骤,测得多组F、R、U的值,得到如图乙和图丙的图线,说明这个压敏电阻的电阻随压力的增大而 (选填“减小”或“增大”);由图可知电源电动势为 V,电源内阻为 Ω(计算结果保留到小数点后两位)。
(3)考虑电压表的内阻影响,电源电动势的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),内阻的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)瑜伽球是一种很受欢迎的健身器材,它可以增强锻炼者的平衡能力和协调性,也被应用于医疗中帮助病人做康复训练。一个充满气的瑜伽球内部气体(可视为理想气体)体积为120L,处在温度为7℃的室外环境下,其内部压强为,现把瑜伽球移入温度为27℃的室内,当瑜伽球温度和室温达到一致时:
(1)若忽略球体体积变化,瑜伽球内部气体压强变为多大?
(2)当某人坐上瑜伽球时,稳定后球体体积减小为112L,此时球内气体压强变为多少?
14.(12分)如图所示,一小学生站在圆形水泥管道最低点,以水平速度将一个质量为的小足球踢出,球沿管道内壁在同一个竖直面内运动两圈多后在某一位置脱离管道,掉入小学生的背包里(背包口正好在管道圆心处)。已知管道半径为,重力加速度为,不计空气阻力,小足球可以看作质点。求:
(1)足球脱离管道的位置和圆心的连线与水平方向夹角的正切值;
(2)从足球被踢出到球脱离管道,管道对足球做的功。
15.(16分)如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有竖直向下的匀强电场,电场强度,电场的右边界与y轴的距离为。电场右侧有一个半径为的圆形区域,圆与轴相切于点,点为圆左侧与圆心等高的位置,圆形区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。点处有一微粒源,有大量质量为、电荷量为的微粒以相同的速率沿不同方向从点射入磁场,已知垂直轴方向射入磁场的微粒恰好从点水平射出磁场,不考虑微粒间的相互作用,不计微粒的重力。
(1)求射入磁场时速度方向与轴正方向成角的微粒在磁场中运动的时间(结果可用表示);
(2)某微粒经磁场与电场的偏转恰好能到达坐标原点,求该微粒射入磁场时速度的方向。
8 / 8
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025年高考物理预测模拟卷05(江西专用)
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.难度系数:0.65。
第Ⅰ卷
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,每题4分。第8~10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)
1.2024年12月9日,谷歌重磅推出全新的量子芯片——Willow(共105个量子比特),在AI圈掀起了海啸级巨震。在一个标准基准计算任务中,Willow用时不到300秒神速完成,而世界上最快超算Frontier要完成同样任务,则需要10亿亿亿年。下列与量子有关的说法错误的是( )
A.普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的,每一份能量子的能量为hv
B.爱因斯坦研究光电效应时提出光是由一个个不可分割的光子组成
C.如果某种金属的极限波长为λ0,则波长大于λ0的光能使该金属发生光电效应
D.玻尔为解释氢原子光谱的特征谱线,提出原子的能级只能是一些特定值
【答案】C
【详解】ABD.普朗克首先提出能量子假说,认为黑体辐射的能量是一份一份的,每一份能量子的能量为hv;爱因斯坦提出光子说,认为光是由光子组成,玻尔提出原子能级只能是一些特定值,故ABD正确,不符合题意;
C.如果某种金属的极限波长为λ0,则波长小于λ0的光能让该金属发生光电效应,故C错误,符合题意。
故选C。
2.猫咪在离地h的桌上A向上跃起刚够到B处离桌面高h的玩具,最后落地点为C,AC与水平方向夹角30°,猫咪可视为质点。下列说法错误的是( )
A.A到B的时间与B到C的时间之比为
B.猫咪水平方向的速度
C.小猫从B到C的水平位移为
D.猫咪空中时间为
【答案】C
【详解】AD.向上运动时有
向下运动时有
解得
猫咪在空中的时间为
故AD正确,不符合题意;
B.水平方向有
解得
故B正确,不符合题意;
C.小猫从B到C的水平位移为
故C错误,符合题意。
故选C。
3.门框机器人在搬运货物方面有着独特优势,它可以按照设定的程序和路线,精准地抓取、移动并放置货物,能在物流仓储等场景提高搬运效率,减轻人力劳动强度。如图,门框机器人静止在原地并将货物缓慢抬起的过程中(图甲状态到图乙状态),下列说法中正确的是( )
A.机器人对货物的作用力斜向右上方
B.货物对机器人的作用力斜向右下方
C.地面对机器人的摩擦力水平向左
D.地面对机器人的作用力竖直向上
【答案】D
【详解】A.门框机器人在原地将货物缓慢抬起的过程中,货物受力始终平衡,机器人对货物的作用力竖直向上,故A错误;
B.由牛顿第三定律可知,货物对机器人的作用力竖直向下,故B错误;
C.取整体为研究对象,地面对机器人的摩擦力为0,故C错误;
D.取整体为研究对象,地面对机器人作用力竖直向上,故D正确。
故选D。
4.2025年2月7日第九届亚冬会将在“冰城”哈尔滨举办,热爱冬季运动、喜爱冰雪文化的游客纷纷前来感受冰城之美。“冰雪大世界”是游客们来哈的必游之地,冰雪大世界内建有一座超级冰滑梯,该冰滑梯可看成由倾斜滑道和水平滑道组成,游客与两滑道间的动摩擦因数相同。若游客从点无初速度滑下,最终恰好静止在点。已知滑道与的长度、倾斜滑道的倾角、游客与两滑道间的动摩擦因数及重力加速度,游客可视为质点,不计空气阻力的影响及游客运动至点的能量损失,下列说法正确的是( )
A.游客在倾斜滑道段处于完全失重状态
B.游客在滑行过程中机械能守恒
C.由于游客质量未知,故不能算出游客在滑道上运动的时间
D.若滑道改为,游客从点由静止开始运动(不变),则游客仍能停在处
【答案】D
【详解】A.游客在斜面AB上沿斜面向下做匀加速度直线运动,处于失重状态,但不是完全失重状态,故A错误;
B.游客在滑行过程中,有摩擦力做负功,机械能减少,故B错误;
C.由于游客质量未知,算出游客在滑道上运动的时间与加速度有关,根据牛顿第二定律可知最终加速度大小与质量无关,故C错误;
D.若滑道改为ABC,设任一倾斜滑道的倾角为,高度为h,游客和滑道间的动摩擦因数为,由AB滑到C点的过程中,由动能定理有
即
其中是A点与C点间水平距离,可知,
与无关,所以游客最终停在了正好C点处,故D正确。
故选D。
5.随着低空经济的发展,小型电动飞机将成为人们的通勤选择。现有某款新型号电动飞机,工程技术人员通过研究空气阻力对飞机运动的影响,验证飞机气动布局性能。如图所示,在平直跑道上,技术人员调整飞机动力输出单元,使飞机在大小为的恒定牵引力作用下由静止开始加速运动,发现经时间飞机的速度不再增加。已知飞机的质量为,飞机所受阻力大小,其中为常数,不计飞机轮胎与地面间的滚动摩擦,下列说法正确的是( )
A.时间内飞机滑行的距离
B.驱动飞机的电机输出功率随时间线性增大
C.若时刻飞机刚好达到额定功率,则
D.时间内飞机克服阻力所做的功
【答案】D
【详解】AD.飞机到达最大速度时有
解得
根据动量定理有
将代入有
解得
根据动能定理有
解得
故A错误,D正确;
B.飞机受力不断变化,则加速度改变,由
可知驱动飞机的电机输出功率不随时间线性增大,故B错误;
C.若时刻飞机刚好达到额定功率,则
解得
故C错误;
故选D。
6.2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆,返回器与主舱室分离后,主舱室通过调整后在圆轨道运行,返回器用“打水漂”的方式再入大气层,最终通过降落伞辅助成功着陆,其主要过程如下图,已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,引力常量为G,则有( )
A.主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度应大于7.9km/s
B.打开降落伞后,返回器靠近地面过程中一直处于失重状态
C.由题给条件可求出地球密度为
D.根据题给条件可求出地球质量
【答案】D
【详解】A.第一宇宙速度是最大的环绕速度,当主舱室在半径为r的轨道上稳定运行时,其轨道半径大于地球半径,则速度应小于7.9km/s,故A错误;
B.打开降落伞后,返回器靠近地面过程中做减速运动,加速度向上,一直处于超重状态,故B错误;
CD.根据万有引力提供向心力,
可得,
由此可知,地球质量可求,但由于地球半径未知,故不可求地球密度,故C错误,D正确。
故选D。
7.2025年1月7日,西藏定日县发生6.8级地震,地震后仅10分钟,救援飞机便出现在天空,各种物资源源不断从四面八方运往灾区,见证了中国速度与国家温度。若坐标原点为某次地震波的震源,震源从时刻开始振动,时横波传播到的位置,其波形如图所示,、为传播方向上的两点,则下列说法中正确的是( )
A.该地震震源的振动周期为
B.该列地震波的波速为
C.、距离为半个波长,振动情况总是相反
D.再经,将位于波峰位置
【答案】D
【详解】AB.根据题意可知,该列地震波的波速为
由图可知,该列地震波的波长为
该地震震源的振动周期为
故AB错误;
C.为地震的震源,形成的地震波向x轴正,负方向分别传播,并不是同一列简谐波,不能得出a、b距离为半个波长,振动情况总是相反的结论,由于a、b距离震源距离相等,两点的振动情况总是相同,故C错误;
D.图中a正在通过平衡位置向上振动,由于
可得,再经,将位于波峰位置,故D正确。
故选D。
8.如图甲所示,黑光灯利用发出的紫外线引诱蚊虫飞进高压电网来消灭蚊虫,其内部高压电网的工作电路如图乙所示。正弦交流电通过变压器产生高压,已知变压器可视为理想变压器,原线圈匝数为,副线圈匝数为,高压电网相邻极板间瞬时电压不低于1000V时可杀灭蚊虫,则( )
A.仅减小相邻两极板间的距离,两极板间的电压不变
B.仅减小相邻两极板间的距离,两极板间的电压增大
C.原副线圈匝数比满足
D.原副线圈匝数比满足
【答案】AD
【详解】AB.根据
可知,变压器原副线圈的匝数不变,输入电压不变,两极板间的电压不变,A正确,B错误;
CD.由于高压电网相邻极板间瞬时电压不低于1000V时可杀灭蚊虫,即
根据,
可得
C错误,D正确。
故选AD。
9.科学家在研究电荷分布的对称性的时候,巧妙地借助了我国传统文化中的“阴阳太极图”,以获得更多的启示和灵感,如图所示的三维坐标系。太极图呈圆形位于xOz平面内,y轴过圆心O,在x轴两侧对称分布各有一个大半圆和小半圆,M、N各是小半圆的圆心,现在M、N上分别放置一个等电量的负点电荷和正点电荷,在y轴的正向有一个定点C,在圆的边缘有一个位置D,则下列说法正确的是( )
A.若将正试探电荷q由C点沿y轴移动到O点,则q的电势能始终不变
B.若将正试探电荷q由A点沿“阴阳”边界经O移动到B点,则q的电势能增加
C.若将负试探电荷q沿虚线由C移到D,则电场力一直对电荷做正功
D.若将负试探电荷沿z轴由O向z轴正向移动,则电荷克服电场力做负功
【答案】AB
【详解】A.由题意可知,y轴在等量异种点电荷连线的中垂线上,因此试探正电荷q在由C点沿y轴移动到О点的过程中,受电场力的方向始终与运动方向垂直,则电场力对q不做功,q的电势能不变,故A正确;
B.试探正电荷q由A点沿“阴阳”边界经О移动到B点,可以分成两部分看,第一部分是从A到O,这个过程M位置的负点电荷对q不做功,N位置的正电荷对q做负功,q的电势能增加;第二部分是从O到B,此过程N位置的正电荷对q不做功,M位置的负电荷对q做负功,电势能仍然在增加,故q的电势能一直在增加,故B正确;
C.试探负电荷q沿虚线由C移到D,电势逐渐减小,从xOz面上看,试探负电荷q所受的电场力在做负功,故C错误;
D.试探负电荷沿z轴由O向z轴正向移动,则电场力与移动路径一直垂直,电场力不做功,故D错误。
故选AB。
10.如图是科技创新大赛中某智能小车电磁寻迹的示意图,无急弯赛道位于水平地面上,中心设置的引导线通有交变电流(频率较高),可在赛道内形成变化的磁场。小车电磁寻迹的传感器主要由在同一水平面内对称分布的a、b、c、d四个线圈构成,a与c垂直,b与d垂直,安装在小车前端一定高度处。在寻迹过程中,小车通过检测四个线圈内感应电流的变化来调整运动方向,使其沿引导线运动。若引导线上任一点周围的磁感线均可视为与该点电流方向相垂直的同心圆;赛道内距引导线距离相同的点磁感应强度大小可视为相同,距离越近磁场越强,赛道边界以外磁场可忽略,则( )
A.c、d中的电流增大,小车前方为弯道
B.沿直线赛道运动时,a、b中的电流为零
C.a中电流大于b中电流时,小车需要向左调整方向
D.a中电流大于c中电流时,小车需要向右调整方向
【答案】AC
【详解】A.因引导线上任一点周围的磁感线均可视为与该点电流方向相垂直的同心圆,若小车沿直道行驶,则穿过cd的磁通量一直为零,则cd中感应电流为零,若c、d中的电流增大,则说明穿过cd的磁通量发生了变化,小车中心离开了引导线,即小车前方为弯道,选项A正确;
B.因引导线上任一点周围的磁感线均可视为与该点电流方向相垂直的同心圆,可知沿直线赛道运动时,a、b中磁通量变化率不为零,则感应电流不为零,选项B错误;
C.a中电流大于b中电流时,说明a距离引导线更近,则小车需要向左调整方向,选项C正确;
D.小车运动方向和导线平行时,由A分析可知,中无电流,此时中电流大于中电流,小车不需要调整方向。当中电流不为0,a中电流大于c中电流时,说明磁场在a中的分量大于c中的分量,说明引导线在小车速度方向的左侧,则小车需要向左调整方向,选项D错误。
故选AC。
第Ⅱ卷
二、实验题:本题共2小题,共16分。
11.(6分)部分新能源汽车的“智能玻璃”配备了抬头显示系统如图(a),可将车辆的行驶速度、导航信息等重要行车信息投射到前挡风玻璃上。其原理图如图(b)所示,投影系统完成成像过程后,传导至光波导片中,通过“全反射”原理将光传输到人眼。光波导片的玻璃基底的折射率为n1,玻璃基底周围介质的折射率为n2。
(1)n1 n2。(选择:A.“大于”B.“小于”)
(2)发生全反射的临界角为 。
(3)“智能玻璃”还能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度,车外光照度和玻璃的透明度的关系图像如图(c)所示。当透明度为100%时,车内光照度为 Lx。
【答案】(1)A
(2)
(3)60
【详解】(1)[1]全反射的条件:1.光从光密介质射向它与光疏介质的界面上,2.入射角大于或等于临界角。则n1大于n2。
故选A。
(2)[1]设发生全反射的临界角C
则
(3)[1]图(c)的图像是一个反比例函数图像,可知
得
Y=60
12.(10分)某同学用如图甲所示电路探测某压敏电阻R1的特性,同时测电源的电动势E和内阻r,量程为3V的电压表内阻很大,定值电阻R0=1Ω,用多用电表粗测电源的电动势大约为3V,不加压力时压敏电阻的阻值约24欧,电阻箱R2(0~99.99Ω)。
(1)闭合S,单刀双掷开关打到1,记录压力F下电压表的读数U,再将K打到2,调整电阻箱R2的阻值,使电压表的读数又为刚才的数值,则此压力为F时,R1与R2阻值关系是R1 R2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)改变压力,重复以上步骤,测得多组F、R、U的值,得到如图乙和图丙的图线,说明这个压敏电阻的电阻随压力的增大而 (选填“减小”或“增大”);由图可知电源电动势为 V,电源内阻为 Ω(计算结果保留到小数点后两位)。
(3)考虑电压表的内阻影响,电源电动势的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),内阻的测量值比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)等于
(2) 减小 2.98 0.92
(3) 偏小 偏小
【详解】(1)据闭合电路欧姆定律,R2等效替代R1。
(2)[1]由图看出R随F增大而减小;
[2][3]忽略电压表内阻的影响,根据闭合电路欧姆定律可得
纵截距为
斜率为
解得
(3)[1][2]电压表分流,导致不是通过电源的电流,由等效电源法可知,E、r的测量值都比真实值小。
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)瑜伽球是一种很受欢迎的健身器材,它可以增强锻炼者的平衡能力和协调性,也被应用于医疗中帮助病人做康复训练。一个充满气的瑜伽球内部气体(可视为理想气体)体积为120L,处在温度为7℃的室外环境下,其内部压强为,现把瑜伽球移入温度为27℃的室内,当瑜伽球温度和室温达到一致时:
(1)若忽略球体体积变化,瑜伽球内部气体压强变为多大?
(2)当某人坐上瑜伽球时,稳定后球体体积减小为112L,此时球内气体压强变为多少?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由于体积一定,对球内理想气体有
其中,,
可得
(2)由于温度一定,对球内理想气体有
其中,,
可得
14.(12分)如图所示,一小学生站在圆形水泥管道最低点,以水平速度将一个质量为的小足球踢出,球沿管道内壁在同一个竖直面内运动两圈多后在某一位置脱离管道,掉入小学生的背包里(背包口正好在管道圆心处)。已知管道半径为,重力加速度为,不计空气阻力,小足球可以看作质点。求:
(1)足球脱离管道的位置和圆心的连线与水平方向夹角的正切值;
(2)从足球被踢出到球脱离管道,管道对足球做的功。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)根据题意,设足球在A处脱离管道,之后做斜抛运动,经过圆心处,如图
在A处,设足球速度大小为,由牛顿第二定律有
斜抛运动过程,设运动时间为,沿AO方向有
沿垂直AO方向有
联立解得
(2)有小问(1)可得
从足球被踢出到脱离管道,设管道对足球做功为,由动能定理有
解得
15.(16分)如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有竖直向下的匀强电场,电场强度,电场的右边界与y轴的距离为。电场右侧有一个半径为的圆形区域,圆与轴相切于点,点为圆左侧与圆心等高的位置,圆形区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。点处有一微粒源,有大量质量为、电荷量为的微粒以相同的速率沿不同方向从点射入磁场,已知垂直轴方向射入磁场的微粒恰好从点水平射出磁场,不考虑微粒间的相互作用,不计微粒的重力。
(1)求射入磁场时速度方向与轴正方向成角的微粒在磁场中运动的时间(结果可用表示);
(2)某微粒经磁场与电场的偏转恰好能到达坐标原点,求该微粒射入磁场时速度的方向。
【答案】(1)
(2)与x轴负方向成60°角斜向上
【详解】(1)垂直x轴方向射入磁场的微粒恰好从C点水平射出磁场,由几何关系可知
如图所示,射入磁场时速度方向与x轴正方向成角的微粒从P点射出,其轨道圆心记为,则四边形为菱形。,与平行,则有
对微粒,根据洛伦兹力提供向心力有
可得
则粒子在磁场中的运动时间为
可得
(2)由于,所有射入磁场的粒子在磁场右侧出射时都有水平向左的速度,要微粒能够经电场偏转过O点,对粒子在电场中的运动分析,x轴方向
y轴方向
根据牛顿第二定律有
乙
可得:
如图所示,设微粒入射时的速度与x轴负方向的夹角为,微粒在磁场中的出射点为,过做的垂线,垂足为,由几何关系可知
可得
可知:
微粒射入磁场的方向为:与x轴负方向成60°角斜向上。
1 / 7
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。