内容正文:
绝密★启用前
解
物理
(考试时间:75分钟:试卷满分:100分)
注意事项:
0
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.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素标号涂黑。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
莹
:
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、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选
项中,只有一项是符合题目要求的。
1.在飞行器的研发过程中,需要用风洞测算不同速度下飞行器受到的空气阻力。已知一
製
小球在风洞中测出的空气阻力与风速的关系如下图所示,如果将该小球从足够高的高空中
撚
由静止释放,不考虑空气密度与重力加速度的变化,则下列说法正确的是()
2
0
10
20
30
40
50
v(m/s)
A.小球的加速度可能先增大,再减小
区
B.重力的瞬时功率可能先增大,再减小
C.小球最终速度可能稳定在50m/s
D.小球最终速度可能稳定在20/s
第1页(共10页)
2.一定质量的理想气体由状态a开始,经历ab,be cd、da四个过程回到初始状态,其
p一V图像如图所示,则下列说法正确的是()
A.bc过程气体放出的热量大于内能变化量
B.ab过程外界对气体做正功
C.cd过程中分子平均动能减小
D,经过一整个循环气体向外界散热
3.在制作高精度的仪器时往往需要对材料表面的平整度进行检查。如图所示,采用劈尖
干涉的原理进行检测,将波长为500m的单色光垂直打在材料表面,用显微镜俯视观察镜
片上产生的干涉图样,发现一个圆形的异常区域,其中一条亮条纹刚好穿过圆心(已用亮
色标识)。已知显微镜只起放大图像的作用,则下列说法正确的是()
材料
A,该圆形区域为突起区
B.如果将材料在平面内旋转180°圆形区域的条纹弯曲方向变为向右
C.圆形区域相对平整区域的最大高度差约1μm
D.若要使条纹更密集,可换用波长更短的光源,并减小镜片与材料表面间夹角
4.两个劲度系数分别为k、k,原长分别为l,、2的轻质弹簧,一端相连,另一段分别悬
挂在间距d=(+马的水平两点A、B上。将一小球悬挂在两弹簧连接点上,静止时两弹簧
与竖直方向所成的角度分别为α、B,则下列说法正确的是(
A.若(=l,k=k,则a可能不等于B
B.若>2,k=k2,则α可能小于B
C.若4=2,k>k2,则a可能大于B
D.若4>l2,k>k,则a可能等于B
第2页(共10页)
5如图所示,一半置情因定在水平面上,小球从竿图相的左侧端点斜嫩出去。能够垂直
打到强面上的P点。己知半网槽的率径R=5m,P点更周心0的水平距离xm,重力加
.如图所示,某公可研发了一种新型无人机数生圈,日在更高效的对落水者进行能数,
地度是取10m/s2,对于小球从抛出到打到第面这段过程分析可知(
操作人员通过在岸边操纵该装置飞到落水人员头颜位置,让落水著进入数生圆中闻的园孔
A.小球的运动时间为3多
进而将落水者提离水面井飞至岸边安全区城。该装置的动力系统由四台完全相同的电动机
B。小球的水平分速度大小为12m修
聚动的螺旋奖构成。己知该装置的白身质量为两,四个螺鞋浆旋转时扫过的总而积为5,
C.小球的末速度大小为5m峰
空气密度为P,落水者质量为划,重力加速度为居,电动机将电能转化为风的机城旋的效
D,小球的锁连最高点距圆心O的水平距离也为m
率为?,环境风速不计,则关于该装置在空中悬停《简称空载
6餐形结构是机械中很常用的设计方式,具有可以改变作用力方向面且结构较繁凑这两
及承载落水者在空中瑟停(简称载人》的这两种基础工作状态,
个优点,如图是一个图形结构的例子,质量分别为m,=我g,地,=g的两个楔形块A8恰
下列说法正确的是《)
好能则合在一包。两个光滑竖直面将榄形块A夹在竖直方向,两个水平面将便形块:夹在
A.空载状态与载人状态螺碳桨欧出风速之比为
水平方向。著不莲加外力时,厅怡好能静止在地面上,当在B上能加水平外力F时,A只
M
修竖直上下移动,B只径水平左右移动。不计AB间的摩擦力,B和地而间的动摩擦因数
B.我人状态下,单位时间螺数奖吹出总空气质量为√m+MgS
学滑动率擦力号于最大每摩覆力,藏力加速度:取0?,下列说法正确的是(】
C.发人抚态下,四个电动机消耗的总功率为仙+m迟四+m正
D.若每个电动机的餐定功率均为片,则教人状布下承载人的最大额量为的6B52m
二,多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选
b86666666666688
A
项中,有多项符合题目要求,全部选对得6分,送对但不全得3分,有送错的得
0分
0
77777
&如图所示,理想变压器原,别线面的匝数比为:3,原线图通试电阻民与电压最大值为
,A,B与地面同的夹角满足n9-
I8V的正获交流电相连,已知R一2Q,风-0,D,、D:为理想二极管。正向电阻为零,
B.:匀速向左运动时,F一10N
反向电用无穷大,触点P位于线圈三等分处,则下原法正确的是《)
C.若增加A的质量,不需要增大F就能使B保特静止
D着造加外力.使:以m心的血迪度向左运动。则A以:的加速度内上运动
A,R电流流向恒为从右往左
B.副线圈电流为顺时针时,R,两端电压的最大值为4V
C.通过D,、D2电流的最大值之比为I:2
D.通过R,电流的有效值为5√2A
D
9.纸面内有A、B、C三点和场源电荷Q,且A、B、C三点分别位于以Q为圆心的三个
等距同心圆上,其中A点与Q距离为3L。将带正电的试探电荷9从B点移到A点,电场力
做正功W,将同一个试探电荷从C点移到A点,电场力做功-2W。已知点电荷电势表达式
为p=2,r为电场中某一点距场源电荷Q的距离,则()
A,场源电荷带负电
B.A点在最外层同心圆上
C.C点与Q距离为2L
D.若M、N分别为AB、AC的中点,则一定有PM>Pw
10.如图,光滑水平桌面上摆放着10个完全相同的立方体木块,每个木块的棱长L=0.1m,
质量为M=0.1kg。初始时木块彼此粘连,一个质量m=kg的小物块(可视为质点)以速度
'。=10m/s从左侧滑上第一个木块,恰好未离开第10个木块,设物块所受的阻力大小恒定。
现将木块解除粘连,物块仍以相同的速度滑上第一个木块,下列说法中正确的是()
11,1
(1+5+亏+…+≈2.93)
2310
第5页(共10页)
10个
A.物块所受阻力大小为f=50N
B.物块不会滑出第8个木块
C.若增加木块的个数,物块能滑过的木块数不超过20个
D.若将木块分成左右两半,则物块在木块上滑过的总长度减少
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(7分)开口很大的Y字形绳结可以将一个小力转化为两个大力,可用于放大较为微小
的受力变化。某实验小组利用此原理设计了如图甲所示的实验装置,用于检测木块与小车
之间的动摩擦因数和最大静摩擦因数(等于最大静摩擦力比上此时界面间的压力)。
小车放在水平桌面上,调整使小车的上表面也水平,将沙桶用轻绳绕过定滑轮与小车连接。
将木块轻放在小车上,并用另一轻绳绕过定滑轮与两个力传感器相连,调节滑轮高度使两
轻绳均与桌面平行。
o】
⊙】
1213141516171819s
分
乙
已知两力传感器固定于同一高度处,相距60cm,两力传感器间用长为61cm的轻绳相连,
绳结位于轻绳中点位置,用计算机实时记录两力传感器示数变化。已知小车质量为0.5kg,
木块质量为0.3kg,重力加速度为10m/s2,则:
(1)正式实验前用手向左轻拉小车,发现两力传感器的示数不同,且右侧传感器示数较大,
则应将右侧滑轮水平向
(填“左”或“右”)调整。
(2)完成系统的调试后,向左拉动小车,两传感器示数相同,可以开始正式实验。
第6页(共10页)
(3)初始小车静止,在沙桶中缓慢的倒入沙子,传感器示数增大。当传感器示数为F。时,
与木块直接相连的轻绳拉力大小为
(4)沙桶中沙子质量继续增加,小车开始滑动,传感器的示数达到一个峰值后开始稳定,
如图乙所示,则木块与小车间的最大静摩擦因数为(结果保留两位有效数字)。
(5)测出木块与小车间的最大静摩擦因数为4,,动摩擦因数为。若用该小车的材料做
一个斜面,将木块轻放在斜面上,一开始静止。缓慢增加斜面倾角至木块刚好开始滑动,
则此后木块向下做匀加速运动的加速度大小为
(用4、和g表示)。
12.(8分)某同学在实验室找到一批量程0~3A但内阻未知的毫安表。为了后续便于改装,
决定先测量出其准确的内阻值。
甲
(1)某同学先按图甲所示的电路图连接电路,闭合开关S,调节滑动变阻器使得毫安表G,
指针满偏,再闭合开关S,,调节电阻箱R.使得毫安表G,指针半偏,并记录下此时电阻箱的
阻值。若将该阻值作为毫安表内阻的测量值,则该测量值毫安表内阻的真实值(选填
“大于”、“小于”或“等于”)
(2)实验中发现,闭合开关S,,调节电阻箱R时,毫安表G2在实验过程中示数变化较大,
这是因为:
A.电源电动势较小
B.定值电阻R较大
C.电阻箱最大阻值较小
(3)为了减小测量误差,该同学采用了一种“补偿”电路进行测量,如图乙所示,操作步
第7页(共10剪)
骤如下:
①闭合开关S、S;,调节滑动变阻器R。至合适位置,记录下此时毫安表G,的示数I,=3A:
②断开开关S3,闭合开关S4,调节滑动变阻器R。'使毫安表G,示数为0,此时毫安表G,的
示数为
mA:
③再闭合开关S2,调节电阻箱R,与
(选填“R。”、“R。'”)使得毫安表G2示数
为0,记录下此时毫安表G,的示数I2=13mA,电阻箱的示数R=1952。
则毫安表内阻为
Ω。
13.(9分)如图所示的容器由半径为R的半圆与一直角边为半圆直径的直角三角形组成,
其中∠C=60°。位于A点的粒子源可以将比荷均为9的粒子以相同的速度v沿径向射入容
器中,粒子打到容器边界上不发生反弹,不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用力。
609
(1)若整个容器处于垂直纸面向外的匀强磁场中,正、负粒子在磁场中的运动时间之比为
1:2,求负粒子的位移大小:
(2)若整个容器处于平行纸面向下的匀强电场中,正、负粒子在电场中的运动时间之比为
2:3,求负粒子的末速度大小。
14.(13分)如图所示,质量m,=2的小物块A放翼在一固定在水平地面的斜面膜端。斜
5.(1T分)如图,电题电动势为E,内阻不计,X、Y、Z为三个可以互相连接的接线
面的高度h=5,4m,候角日=37,斜面底端与一历量此=g的木版C平滑连接。本饭上
口,Y接口与一电容为C的电容器相连,R为定值电阻,觅为一阻值也为R的传感图:可
放置另一质量用,=3张g的小物块B,与木板左端的距离x=1,m,小物块A滑下斜面,并与
剩量通过的电荷量且不会受到单杆的影响。电路右侧与一列距为的光常水平号转相连,导
小物块B发生弹性正显,小物块B恰好宋滑离木板。已知小物块A,B与术版和斜面的动
轨上M,N两点绝缘,一质量为册的长直导体棒放置与W左侧导镇某处,导就右侧与一
摩擦因数片=05,木板C与地面的动摩蓼因数片Q2。小物块A,户均可视为质点,设
自感系数为L的自感线图相连,竖个等轨位于蛋直纸面向里的匀强瑞场中。不计导体棒和
最大静摩擦力第于滑动摩擦力,g-10m/s,求:
自岛线陶的电肌。导体棒始终未离开垂场区城。《白感电动势B=L丛)
(1)碰后小物换B的速度,:
(1》X莲接Z,若导体棒到N时加速度怡好为0,求此时导体棒的通度%:
(2)木板C的长度L:
(2)X先连接Y,待电容器充满电后斯开,Y再连援乙,导体棒到MN时加速度仍8为0,
《3)小物典A最终距?面底编的臣离d。
此时斯开Z,测得通过R的电背量为岛,求导体棒到时的速度与和导体棒初始位置与
MN的题离s:
(3》在(2)中的条件下,每当导体棒向右通过W时连接xY,导体作向完通过M时违
接忆,并记录下每次通过R,的电荷量4,马…,不考虑电容器未充满电的铸况,求导
体棒第m次到达最右端时在MW右侧移动的总路程
参考答案
一
单项选择题
l.【答案】D
【解析】A.小球加速度可以表示为a=m8一上,小球所受重力恒定不变,小球所受空气阻力
m
随速度增加先增大后减小再增大,因此小球加速度可能先减小后增大再减小,故A错误:
B.重力的瞬时功率为P=gv,小球所受重力恒定不变,速度随时间一直增大,最后稳定,
所以重力的瞬时功率一直增大,最后稳定,故B错误:
C.小球速度稳定时受力平衡,即重力与空气阻力等大。由图可知,若小球速度可以增加到
35ms以上,说明小球的重力需要约大于4.5N,因此当小球速度为50m/s时,空气阻力仅为
1N左右,不足以平衡重力,小球会继续加速,所以小球最终稳定速度不可能为50m/s,故C
错误:
D.若小球稳定速度为20/s,则小球重力约为2.8N,由加速度公式可知,小球做加速度逐渐
减小的加速运动,最终做匀速运动,因此小球最终速度可能稳定在20s,故D正确。
故选:D。
2.【答案】C
【解析】A.bc过程为等容变化过程,气体不对外做功,外界也不对气体做功,W=0,根据
热力学第一定律△U=Q+W,可知△U=Q,故bc过程气体放出的热量等于内能变化量,A错
误:
B.b过程为等压变化过程,气体体积增大,气体对外做正功,故B错误:
C.p-V图中,状态c和状态d在同一条过原点的直线上,沿这条直线越往左下,气体的体积
和压强越小,由理想气体状态方程可知温度也越低,因此©d过程是一个温度不断减小的过
程,故cd过程中分子的平均动能减小,故C正确:
第1页(共22页)
D.p-V图像与V轴所围成的面积表示气体对外界或外界对气体所做的功,abc过程与V轴所
围成的面积为气体对外做的功W对外,cda过程与V轴所围成的面积为外界对气体做的功W财气,由
图像可知W对蛛>W对:经过一整个循环气体回到原状态,温度不变,故△U=0,W<0,于是
Q>0,故而经过一整个循环气体吸收热量,故D错误。
故选:C。
3.【答案】C
【解析】A.薄膜干涉是等厚干涉,即同一条纹处空气膜厚度相同。图中圆形区域条纹向劈尖
变窄的方向弯曲,表明圆形区域为凹陷区,故A错误:
B.如果将材料在平面内旋转180°,圆形区域仍为凹陷区,条纹弯曲方向仍向左,故B错误:
C.可在圆心附近选一点,找到其实际所在条纹,另外找到该点对应的平整区条纹,数出两条
纹相差的条纹数,根据△d=n,之计算该点相对平整区的高度差。现选取圆心所在条纹(已用
亮色标识),其与圆心对应平整区条纹相隔4个亮条纹间距,因此圆心相对平整区的高度差为
△d=22=lm,故C正确:
D.若需要条纹更加密集,可换用波长更短的光源,同时增加镜片与材料表面间的夹角,故D
错误。
故选:C。
4.【答案】D
【解析】假设C点位于AB中点的正下方h处,两弹簧与竖直方向所成的角度均为0。此时两
弹簧中的弹力分别为
F=k(
-4)
cos
第2页(共22页)