精品解析:2025届辽宁省名校联盟高三下学期5月联合考试(三模)物理试题
2025-05-15
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.72 MB |
| 发布时间 | 2025-05-15 |
| 更新时间 | 2025-07-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-05-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52137213.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
绝密★启用前
辽宁省名校联盟2025年高三5月份联合考试
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 在物理学发展过程中,许多科学家做出了杰出贡献,下列说法正确的是( )
A. 楞次运用了归纳法总结出了判断感应电流方向的规律
B. 库仑通过扭称实验,采用了极限思想测出了引力常量
C. 第谷通过对天体运动的长期观察,采用类比法发现了行星运动三定律
D. 亚里士多德通过斜面实验,得出了力不是维持物体运动的原因,采用了控制变量法
【答案】A
【解析】
【详解】A.楞次通过大量实验,运用了归纳法总结出了判断感应电流方向的规律,即楞次定律,故A正确;
B.卡文迪什通过扭称实验,采用了放大的思想测出了引力常量,故B错误;
C.第谷进行了数据的观测,开普勒主要运用了数学分析和归纳法发现了行星运动三定律,故C错误;
D.伽利略通过斜面实验,采用了实验加推理的方法,得出了力不是维持物体运动的原因,故D错误。
故选A。
2. 如图所示,是在哈尔滨举行的第九届亚冬会跳台滑雪赛道的简化图。可视为质点的运动员在t=0时刻从M点由静止自由滑下,经过水平滑道NP段后飞出,落在斜坡上的Q点。若不计运动员经过N点的动能损失,忽略其运动过程中受到的阻力。用vx、vy、v、a分别表示该过程中运动员水平方向的速度大小、竖直方向的速度大小、实际运动的速度大小、加速度大小,t表示其运动的时间,下列图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】D.设MN的倾角为θ,从M到N过程中,运动员加速度大小为
该段时间内a-t图像为平行于t轴的直线;从N到P过程中,运动员加速度大小为0;从P到Q过程中,运动员做平抛运动,加速度大小为g,该段时间内a-t图像为平行于t轴的直线,且比从M到N过程的加速度大,故D正确;
A.从M到N过程中,根据速度的分解有
所以图像为过原点的倾斜直线,由于不计运动员经过N点时的机械能损失,所以在N点处vx突变为到达N点瞬间的合速度,会突然增大,从N到P过程中,运动员做匀速直线运动,vx不变,图像为平行于t轴的直线;从P到Q过程中,运动员做平抛运动,vx也不变,故A错误;
B.从M到N过程中,根据速度的分解有
则该段时间内图像为过原点的倾斜直线,在N点处vy突变为零,从N到P过程中,运动员做匀速直线运动,vy始终为零;从P到Q过程中,运动员做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,即
该段时间内图像为倾斜直线,且斜率比从M到N过程的大,故B错误;
C.运动员在斜面上做匀加速直线运动,则
在NP段做匀速直线运动,速度不变,在空中做平抛运动,有
该过程中图线为曲线,故C错误。
故选D。
3. 如图所示,有一质量为m的小球在竖直固定的光滑圆形管道内运动,管径略大于小球的直径,小球的直径远小于内侧管壁半径R。A、C为管道的最高点和最低点,B为管道上与圆心等高的点,D为管道上的一点,且D与圆心连线和水平方向夹角为45°,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 若小球在A点的速度大小为,则外侧管壁对小球有作用力
B. 若小球在B点的速度大小为,则内侧管壁对小球有作用力
C. 若小球在C点的速度大小为,则小球对管道的内外壁均无作用力
D. 若小球在D点的速度大小为,则外侧管壁对小球有作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.若小球在A点的速度大小为,则小球在A点只受重力,管壁对小球无作用力,故A错误;
B.在B点,外侧管壁对小球的作用力提供小球做圆周运动的向心力,且有
故B错误;
C.在C点,小球受向下的重力和竖直向上的弹力,该弹力为外壁对小球的作用力,且有
解得
故C错误;
D.在D点时,若只受重力,则
解得
由于,故外侧管壁对小球有指向圆心的作用力,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,粗糙的正方形斜面ABCD与水平面间的夹角,一质量为m的物体受到与对角线BD平行的恒力F作用,恰好能沿斜面的对角线AC做匀速直线运动,重力加速度为g,则( )
A. 物体与斜面间的动摩擦因数为 B. 物体与斜面间的动摩擦因数为
C. 恒力F的大小为 D. 恒力F的大小为
【答案】B
【解析】
【详解】CD.物块受摩擦力方向与速度方向相反,即沿CA方向,重力的分力沿斜面向下,则由平衡可知
及
解得
故CD错误;
AB.根据
可得
故B正确,A错误
故选B。
5. 如图所示,在三维直角坐标系O-xyz中,水平面xOy内的正方形OABC边长为2r,z轴上有一点D,,E为OD的中点。在z轴上的E点、y轴上的A点分别固定电荷量为的点电荷,在x轴上的C点固定电荷量为的点电荷,则下列说法正确的是( )
A. O点的电势比D点的电势高
B. O点的电场强度比D点的电场强度小
C. O点的场强方向与水平面夹角的正弦值比D点的场强方向与水平面夹角的正弦值小
D. 将一个电子从B点沿直线移动到O点,电场力先做负功后做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于 A (带 +Q)、C (带 −Q) 到 O 和 D 的距离分别都是 2r 或 ,根据可知且它们对 O 和 D 的电势彼此抵消,由于E (带 +Q) 的距 O 或 D 均为 r,故O点电势等于D点电势,A错误;
B.由于E点的点电荷在O点与D点的场强大小相等,而O点距离A、C点电荷的距离小于D点距离A、C点电荷的距离大些,根据可知,A、C点电荷在O点的场强大于A、C点电荷在D点的场强,根据电场的叠加原理可知,O点的电场强度比D点的电场强度大,B错误;
C.场强方向与水平面夹角的正弦值即为场强在z轴上的分量与合场强的比值,根据电场的叠加可知,O点的场强在z上的分量小于D点场强在z轴上的分量,而O点的合场强相对大些,故O点的场强方向与水平面夹角的正弦值比D点的场强方向与水平面夹角的正弦值小,C正确;
D.电子从B点沿直线移动到O点,电势逐渐增大,根据可知电势能逐渐减小,故电场力对该电子一直做正功,D错误。
故选C。
6. 某同学为研究带电粒子的运动情况,通过仿真模拟软件设计了如图甲所示的实验,装置由放射源、速度选择器、平行板电容器三部分组成。放射源P靠近速度选择器,能沿水平方向发射出不同速率的某种带电粒子,其中某速率的带电粒子能恰好做直线运动通过速度选择器,并沿平行于金属板A、B的中轴线射入板间。已知速度选择器中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B.平行板电容器的极板A、B长为L,两板间加有如图乙所示的交变电压。不计粒子重力及相互间作用力,忽略边缘效应,以下说法中正确的是( )
A. 从P点射出的粒子一定带正电
B. 只增大速度选择器中的电场强度E,仍能沿中轴线射入平行板电容器的粒子,通过A、B板的时间不变
C. 若时刻粒子恰好沿方向进入平行板电容器,则粒子飞出平行板电容器的方向不可能沿方向
D. 若t=0时刻沿进入平行板电容器的粒子离开电容器时方向也平行于,则
【答案】D
【解析】
【详解】A.无论粒子带正电还是负电都可以满足电场力和洛伦兹力平衡,因此不能确定粒子一定带正电,A错误;
B.根据粒子通过速度选择器的速度
增大电场强度E,速度也会增大,根据通平行板电容器的时间
可知,时间会减小,B错误;
C.在时刻进入电容器的粒子,在交变电场中经时飞出的粒子,运动方向平行于,C错误;
D.粒子在电容器中运动的时间
若粒子离开电容器时方向仍平行于,则说明粒子在电容器中运动的时间是交变电压周期T的整数倍,即,则,D正确。
故选D。
7. 如图所示的电路接在有效值恒为U的交流电源两端,理想变压器原、副线圈的匝数之比,定值电阻、,电表均为理想电表。滑动变阻器的滑片位于最下端a与最上端b时,变压器的输出功率相同,则下列说法正确的是( )
A. 当滑动变阻器滑片从a向b滑动时,电压表示数变大
B. 当滑动变阻器滑片从a向b滑动时,电流表示数变小
C. 滑动变阻器的最大阻值
D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω时,变压器的输出功率最大
【答案】C
【解析】
【详解】C.变压器副线圈等效电阻为
又因为滑动变阻器触片滑到最下端与最上端时,变压器的输出功率相同,所以
解得
故C正确;
AB.当滑动变阻器滑片从a向b滑动时,滑动变阻器接入电路阻值减小,等效电阻减小,根据
可知原线圈电流增大,即电流表示数变大,两端电压变大,则原线圈输入电压变小,根据可知,副线圈输出电压变小,即电压表示数变小,故AB错误;
D.将看成电源内阻,可知当
变压器输出功率最大,解得滑动变阻器接入电路的阻值为
故D错误。
故选C。
8. 关于如图所示的示意图或实验装置,下列说法正确的是( )
A. 图甲是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图,当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从面射出
B. 图乙是单色激光的双缝干涉原理图,若屏上点到狭缝的距离差是半波长的奇数倍,则点出现亮条纹
C. 图丙是在垂直纸面向里的匀强磁场中三种射线的轨迹,三种射线相比较,其中向左偏的射线电离本领最大
D. 图丁是利用多普勒测速仪测量水在海底的流速,其利用的物理规律与医学上广泛应用的“彩超”利用的物理规律相同
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图甲中,光束在面的折射角等于在面的入射角,只要入射角,面的入射角就小于临界角,就不会发生全反射,所以始终有光线从面射出,A错误;
B.图乙中,照射两条狭缝时,若光从狭缝到屏上点的波程差为半波长的奇数倍,则点处一定是暗条纹,B错误;
C.根据左手定则,向左偏转的为粒子组成的射线,射线电离本领最大,C正确;
D.多普勒测速仪与“彩超”均用了多普勒效应,D正确。
故选CD。
9. 一颗侦察卫星所在轨道平面与赤道平面重合,通过无线电传输方式与位于赤道上的地面接收站之间传送信息,已知人造地球卫星的最小运行周期为T,地球半径为R,地球自转周期为,该侦察卫星在距离地面R高度处沿圆形轨道运行,运行方向与地球自转方向相同,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. 可以估测出地球的密度为
B. 该侦察卫星的周期约为
C. 该侦察卫星的运行速度大于第一宇宙速度
D. 该侦察卫星连续2次通过接收站正上方的时间间隔为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.对近地卫星进行分析有
且密度
联立解得地球的密度
故A正确;
B.由开普勒第三定律有
可知
故B错误;
C.第一宇宙速度是卫星的最大环绕速度,故该侦察卫星的运行速度小于第一宇宙速度,故C错误;
D.该侦察卫星连续2次通过接收站正上方有
联立解得时间间隔为
故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,在倾角的光滑固定斜面顶端固定一轻弹簧,弹簧下端连接着小球甲,小球甲与小球乙通过轻绳连接。已知小球甲的质量,小球乙的质量,静止时弹簧的伸长量(未超出弹性限度)。已知重力加速度g取,,,则烧断甲、乙之间的轻绳后,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数为
B. 小球甲做简谐运动,其振幅为18cm
C. 小球甲运动过程中弹簧的最大压缩量为6cm
D. 小球甲运动过程中的最大动能为0.144J
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由静止时甲、乙整体受力分析,甲、乙整体重力沿斜面的分量与弹簧弹力平衡,则有
解得
故A正确;
B.剪断轻绳后,甲球将做简谐运动,运动到平衡位置时,根据平衡条件,有
解得弹簧的伸长量为
小球甲做简谐运动,其振幅为A=18cm-6cm=12cm
故B错误;
C.甲球运动到最高点时弹簧有最大压缩量,结合简谐运动关于平衡位置对称可推知,弹簧有最大压缩量为
故C正确;
D.由简谐运动相关运动规律和能量守恒定律,有
小球甲运动过程中的最大动能为
故D正确。
故选ACD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积
B. 空气柱体积变化应尽可能的快些
C. 为保证气密性,实验前应在柱塞上涂润滑油
(2)为了探究一定质量的气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律,他们进行了两次实验,得到的图像如图乙所示,由图可知两次实验气体的温度大小关系为_____(填“<”“=”或“>”);
(3)如橡胶套内的气体不可忽略,移动柱塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p,绘出的图像可能为( )
A. B. C. D.
【答案】(1)C (2)>
(3)C
【解析】
【小问1详解】
A.由于空气柱的横截面积不变,故气体的体积与空气柱长度成正比,所以只需要测量空气柱长度,就能找到压强与体积的关系,故A错误;
B.空气柱的体积变化不能太快,要缓慢移动柱塞保证气体温度不变,故B错误;
C.为了保证气体质量不变,实验前应在柱塞上涂适量润滑油以保证气密性,故C正确。
故选C。
【小问2详解】
根据理想气体状态方程
即
可知离坐标原点越远的等温线温度越高,则有
【小问3详解】
如果橡胶套内的气体不可忽略,设橡胶套内的气体体积为V0,则有
可得
可知图像上点与原点连线的斜率为
故随着的增大,图像上斜率逐渐减小。
故选C。
12. 某欧姆表“×1k”挡的内部结构如图甲所示。
(1)图甲中,灵敏电流计(量程未知,内阻Rg=100Ω)、电池(电动势未知,内阻r=0.5Ω)和滑动变阻器R0(总阻值未知),表盘上电阻刻度中间值为“15”,则此欧姆表的内阻为_____kΩ,按正确的操作步骤测某电阻的阻值,表盘示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为_____kΩ;
(2)用该欧姆表测量一电压表的内阻时,欧姆表的示数为10kΩ,电压表的示数为4.8V,可知灵敏电流计的量程为0~_____mA;
(3)因长时间使用,欧姆表内电池的电动势下降为8V,内阻升高为2Ω,但仍可欧姆调零,调零后,测得某电阻的阻值为30kΩ,则该电阻的真实值为_____kΩ。
【答案】(1) ①. 15或15.0 ②. 17或17.0
(2)0.8 (3)20
【解析】
【小问1详解】
[1]根据闭合电路的欧姆定律可知,两表笔短接时,则有
当指针指在刻度盘中央位置上,外接电阻为
此时有
故
[2]由欧姆表的读数可知,待测电阻的阻值
【小问2详解】
测量电压表内阻时,则有
代入数据解得
故灵敏电流计有
小问3详解】
调零后,欧姆表的内阻
表盘刻度值不变,接入30kΩ电阻时电路中的电流为
所以
联立解得
13. 在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的铀核()发生一次衰变,变成钍核(该元素符号为Th),粒子与钍核均在与磁场垂直的平面内做匀速圆周运动。已知钍核的动能为,且在该过程中释放的核能全部转化为两个粒子的动能。已知真空中的光速为c,不计一切阻力和粒子间作用力。
(1)写出该衰变的核反应方程,并求出粒子与钍核做圆周运动的半径之比;
(2)求该过程中的质量亏损。
【答案】(1);
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据原子核衰变时电荷数和质量数守恒,有
设Th核的质量,电荷量
粒子的质量,电荷量
核反应过程的动量守恒,以v1方向为正,有
粒子在磁场中做匀速圆周运动由
可知
所以
【小问2详解】
依题意,衰变过程中释放的核能全部转化为两个粒子的动能,有
其中,
由质能方程有
所以
14. “冰天雪地也是金山银山”,哈尔滨冰雪大世界的冰滑梯已成为游客最喜欢的娱乐项目之一。如图所示,某一冰滑梯由AB和BC两段滑道组成,两段间由一小段光滑圆弧连接,其中AB段斜面长9m,BC段水平。在滑道顶端准备出发过程中,一旅客不慎将质量为2kg的背包在滑道顶端A处掉落,背包由静止开始匀加速滑下。1s后该旅客搭乘轮胎滑具,在工作人员助推下从顶端以1.5m/s的初速度、3m/s2的加速度匀加速追赶,在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起。已知该旅客和滑具总质量为48kg,滑具与BC段间的动摩擦因数为µ=0.4,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力及拎包过程中旅客与背包的重心变化。
(1)求该旅客从开始下滑到追上背包经过的时间;
(2)若旅客拎起背包后乘坐滑具继续滑行,求旅客拎起背包这一瞬间的速度大小和旅客在BC段滑行的距离。(结果均保留2位小数)
【答案】(1)2s (2)7.44m/s,6.92m
【解析】
【小问1详解】
设滑道AB段的长度为L,则有
解得
【小问2详解】
设背包和旅客到达水平滑道时的速度分别为v1、v2,则
其中
代入数据解得
根据速度时间关系可得
代入数据解得
旅客拎起背包的过程,系统动量守恒,设拎起背包时的共同速度为v,根据动量守恒定律,有
代入数据解得
根据牛顿第二定律可得,
联立解得
15. 如图所示,光滑水平面上有一质量为2m的形导体框MPQN,导体框电阻忽略不计。一质量为m、电阻为R的铜棒静置于导体框上的最右端MN处,与导体框构成矩形回路MNQP。右侧有一足够大的区域分布有匀强磁场,磁场方向竖直向上,磁感应强度大小为B,EF为磁场左侧边界且与MN平行,。初始时,导体框与铜棒均静止,现给导体框一个与PQ垂直的水平向右的初速度,一段时间后铜棒进入磁场中刚好做匀速直线运动,直至PQ进入磁场。已知PQ刚进入磁场时导体框速度为,又经时间t导体框与铜棒速度相同。导体框与铜棒之间的动摩擦因数,重力加速度为g。已知导体框与钢棒之间始终接触良好,铜棒始终未到达PQ位置,其中m、R、L、B、、t为已知量,求:
(1)铜棒进入磁场时的速度大小;
(2)导体框MP边的长度;
(3)导体框的PQ边进入磁场后,回路产生的焦耳热。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
铜棒进入磁场做匀速运动,受力分析得
联立解得
【小问2详解】
从一开始到铜棒进入磁场时,铜棒与导体框动量守恒有
根据能量守恒有
由题意可知,铜棒进入磁场后,导体框做匀减速直线运动,对导体框有
根据运动学公式,有
MP边的长度为
联立解得
【小问3详解】
PQ边进入磁场后,导体框与铜棒动量守恒有
对铜棒由动量定理有
设从PQ边进入磁场到导体框与铜棒共速的过程中,导体框通过的位移为,铜棒通过的位移为,时间为t,此过程中,产生的平均电动势
产生平均电流
联立可得
根据能量守恒有
解得
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绝密★启用前
辽宁省名校联盟2025年高三5月份联合考试
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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. 在物理学发展过程中,许多科学家做出了杰出贡献,下列说法正确的是( )
A. 楞次运用了归纳法总结出了判断感应电流方向的规律
B. 库仑通过扭称实验,采用了极限的思想测出了引力常量
C. 第谷通过对天体运动的长期观察,采用类比法发现了行星运动三定律
D. 亚里士多德通过斜面实验,得出了力不是维持物体运动的原因,采用了控制变量法
2. 如图所示,是在哈尔滨举行的第九届亚冬会跳台滑雪赛道的简化图。可视为质点的运动员在t=0时刻从M点由静止自由滑下,经过水平滑道NP段后飞出,落在斜坡上的Q点。若不计运动员经过N点的动能损失,忽略其运动过程中受到的阻力。用vx、vy、v、a分别表示该过程中运动员水平方向的速度大小、竖直方向的速度大小、实际运动的速度大小、加速度大小,t表示其运动的时间,下列图像中正确的是( )
A B.
C D.
3. 如图所示,有一质量为m的小球在竖直固定的光滑圆形管道内运动,管径略大于小球的直径,小球的直径远小于内侧管壁半径R。A、C为管道的最高点和最低点,B为管道上与圆心等高的点,D为管道上的一点,且D与圆心连线和水平方向夹角为45°,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 若小球在A点的速度大小为,则外侧管壁对小球有作用力
B. 若小球在B点的速度大小为,则内侧管壁对小球有作用力
C. 若小球在C点的速度大小为,则小球对管道的内外壁均无作用力
D. 若小球在D点的速度大小为,则外侧管壁对小球有作用力
4. 如图所示,粗糙的正方形斜面ABCD与水平面间的夹角,一质量为m的物体受到与对角线BD平行的恒力F作用,恰好能沿斜面的对角线AC做匀速直线运动,重力加速度为g,则( )
A. 物体与斜面间的动摩擦因数为 B. 物体与斜面间的动摩擦因数为
C. 恒力F的大小为 D. 恒力F的大小为
5. 如图所示,在三维直角坐标系O-xyz中,水平面xOy内的正方形OABC边长为2r,z轴上有一点D,,E为OD的中点。在z轴上的E点、y轴上的A点分别固定电荷量为的点电荷,在x轴上的C点固定电荷量为的点电荷,则下列说法正确的是( )
A. O点的电势比D点的电势高
B. O点的电场强度比D点的电场强度小
C. O点的场强方向与水平面夹角的正弦值比D点的场强方向与水平面夹角的正弦值小
D. 将一个电子从B点沿直线移动到O点,电场力先做负功后做正功
6. 某同学为研究带电粒子的运动情况,通过仿真模拟软件设计了如图甲所示的实验,装置由放射源、速度选择器、平行板电容器三部分组成。放射源P靠近速度选择器,能沿水平方向发射出不同速率的某种带电粒子,其中某速率的带电粒子能恰好做直线运动通过速度选择器,并沿平行于金属板A、B的中轴线射入板间。已知速度选择器中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B.平行板电容器的极板A、B长为L,两板间加有如图乙所示的交变电压。不计粒子重力及相互间作用力,忽略边缘效应,以下说法中正确的是( )
A. 从P点射出的粒子一定带正电
B. 只增大速度选择器中的电场强度E,仍能沿中轴线射入平行板电容器的粒子,通过A、B板的时间不变
C. 若时刻粒子恰好沿方向进入平行板电容器,则粒子飞出平行板电容器的方向不可能沿方向
D. 若t=0时刻沿进入平行板电容器的粒子离开电容器时方向也平行于,则
7. 如图所示的电路接在有效值恒为U的交流电源两端,理想变压器原、副线圈的匝数之比,定值电阻、,电表均为理想电表。滑动变阻器的滑片位于最下端a与最上端b时,变压器的输出功率相同,则下列说法正确的是( )
A. 当滑动变阻器滑片从a向b滑动时,电压表示数变大
B 当滑动变阻器滑片从a向b滑动时,电流表示数变小
C. 滑动变阻器的最大阻值
D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω时,变压器的输出功率最大
8. 关于如图所示的示意图或实验装置,下列说法正确的是( )
A. 图甲是一束单色光进入平行玻璃砖后传播示意图,当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从面射出
B. 图乙是单色激光的双缝干涉原理图,若屏上点到狭缝的距离差是半波长的奇数倍,则点出现亮条纹
C. 图丙是在垂直纸面向里的匀强磁场中三种射线的轨迹,三种射线相比较,其中向左偏的射线电离本领最大
D. 图丁是利用多普勒测速仪测量水在海底的流速,其利用的物理规律与医学上广泛应用的“彩超”利用的物理规律相同
9. 一颗侦察卫星所在轨道平面与赤道平面重合,通过无线电传输方式与位于赤道上的地面接收站之间传送信息,已知人造地球卫星的最小运行周期为T,地球半径为R,地球自转周期为,该侦察卫星在距离地面R高度处沿圆形轨道运行,运行方向与地球自转方向相同,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A. 可以估测出地球的密度为
B. 该侦察卫星的周期约为
C. 该侦察卫星的运行速度大于第一宇宙速度
D. 该侦察卫星连续2次通过接收站正上方的时间间隔为
10. 如图所示,在倾角的光滑固定斜面顶端固定一轻弹簧,弹簧下端连接着小球甲,小球甲与小球乙通过轻绳连接。已知小球甲的质量,小球乙的质量,静止时弹簧的伸长量(未超出弹性限度)。已知重力加速度g取,,,则烧断甲、乙之间的轻绳后,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数为
B. 小球甲做简谐运动,其振幅为18cm
C. 小球甲运动过程中弹簧的最大压缩量为6cm
D. 小球甲运动过程中的最大动能为0.144J
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)关于该实验,下列说法正确的是( )
A. 实验中为找到体积与压强的关系,一定要测量空气柱的横截面积
B. 空气柱体积变化应尽可能的快些
C. 为保证气密性,实验前应在柱塞上涂润滑油
(2)为了探究一定质量的气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律,他们进行了两次实验,得到的图像如图乙所示,由图可知两次实验气体的温度大小关系为_____(填“<”“=”或“>”);
(3)如橡胶套内的气体不可忽略,移动柱塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压力表读数p,绘出的图像可能为( )
A. B. C. D.
12. 某欧姆表“×1k”挡的内部结构如图甲所示。
(1)图甲中,灵敏电流计(量程未知,内阻Rg=100Ω)、电池(电动势未知,内阻r=0.5Ω)和滑动变阻器R0(总阻值未知),表盘上电阻刻度中间值为“15”,则此欧姆表的内阻为_____kΩ,按正确的操作步骤测某电阻的阻值,表盘示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为_____kΩ;
(2)用该欧姆表测量一电压表的内阻时,欧姆表的示数为10kΩ,电压表的示数为4.8V,可知灵敏电流计的量程为0~_____mA;
(3)因长时间使用,欧姆表内电池电动势下降为8V,内阻升高为2Ω,但仍可欧姆调零,调零后,测得某电阻的阻值为30kΩ,则该电阻的真实值为_____kΩ。
13. 在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的铀核()发生一次衰变,变成钍核(该元素符号为Th),粒子与钍核均在与磁场垂直的平面内做匀速圆周运动。已知钍核的动能为,且在该过程中释放的核能全部转化为两个粒子的动能。已知真空中的光速为c,不计一切阻力和粒子间作用力。
(1)写出该衰变的核反应方程,并求出粒子与钍核做圆周运动的半径之比;
(2)求该过程中的质量亏损。
14. “冰天雪地也是金山银山”,哈尔滨冰雪大世界的冰滑梯已成为游客最喜欢的娱乐项目之一。如图所示,某一冰滑梯由AB和BC两段滑道组成,两段间由一小段光滑圆弧连接,其中AB段斜面长9m,BC段水平。在滑道顶端准备出发过程中,一旅客不慎将质量为2kg的背包在滑道顶端A处掉落,背包由静止开始匀加速滑下。1s后该旅客搭乘轮胎滑具,在工作人员助推下从顶端以1.5m/s的初速度、3m/s2的加速度匀加速追赶,在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起。已知该旅客和滑具总质量为48kg,滑具与BC段间的动摩擦因数为µ=0.4,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力及拎包过程中旅客与背包的重心变化。
(1)求该旅客从开始下滑到追上背包经过的时间;
(2)若旅客拎起背包后乘坐滑具继续滑行,求旅客拎起背包这一瞬间的速度大小和旅客在BC段滑行的距离。(结果均保留2位小数)
15. 如图所示,光滑水平面上有一质量为2m的形导体框MPQN,导体框电阻忽略不计。一质量为m、电阻为R的铜棒静置于导体框上的最右端MN处,与导体框构成矩形回路MNQP。右侧有一足够大的区域分布有匀强磁场,磁场方向竖直向上,磁感应强度大小为B,EF为磁场左侧边界且与MN平行,。初始时,导体框与铜棒均静止,现给导体框一个与PQ垂直的水平向右的初速度,一段时间后铜棒进入磁场中刚好做匀速直线运动,直至PQ进入磁场。已知PQ刚进入磁场时导体框速度为,又经时间t导体框与铜棒速度相同。导体框与铜棒之间的动摩擦因数,重力加速度为g。已知导体框与钢棒之间始终接触良好,铜棒始终未到达PQ位置,其中m、R、L、B、、t为已知量,求:
(1)铜棒进入磁场时的速度大小;
(2)导体框MP边的长度;
(3)导体框的PQ边进入磁场后,回路产生的焦耳热。
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