内容正文:
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,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.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。回答非选择题时,用签字笔直接写在答题卡的相应位置,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非指定区域均无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共46分)
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. 量子技术是当前物理学应用研究的热点,下列关于量子论的说法正确的是( )
A. 普朗克认为黑体辐射的能量是连续的
B. 蓝光光子的能量小于红光光子的能量
C. 蓝光光子的动量小于红光光子的动量
D. 光电效应揭示了光的粒子性
2. 某运动员做直线运动,运动位移x与速率的倒数的关系如图所示,则运动员从O点运动到的时间为( )
A. B. C. D.
3. 2025年春节联欢晚会上,张艺谋导演通过将传统东北秧歌与高科技机器人相结合,向全世界展示了中国在人工智能和机器人技术领域的领先地位。在研发和测试过程中,机器人能否稳定地站立在斜坡上是一项重要指标,如图所示,当机器人稳定地站立在斜坡上时,下列说法正确的是( )
A. 机器人受到的摩擦力方向沿斜坡向下
B. 机器人受到的摩擦力与斜坡的粗糙程度有关
C. 机器人受到支持力是由于机器人的形变而产生的
D. 若机器人可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于
4. 北京时间2025年2月27日15时08分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭,一箭双星,成功将四维高景一号03、04星发射升空。假如04星在离地高度为h处,绕地球做匀速圆周运动,与地球中心的连线在单位时间内扫过的面积为S0,已知地球半径为R,引力常量为G。下列说法正确的是( )
A. 04星的发射速度大于第二宇宙速度
B. 04星在圆轨道上的运行速率大于第一宇宙速度
C. 04星的运行周期为
D. 地球的密度为
5. 有人发明了一种利用电容器原理实现的输液报警装置,实物图和电路原理如图所示。闭合开关,当药液液面降低时,夹在输液管两侧的电容器C的两极板之间介质由液体改变为气体,蜂鸣器B就会因通过特定方向的电流而发出声音,电路中电表均为理想电表。根据以上说明,下列选项分析正确的是( )
A. 液面下降后,两极板间的电场强度变小
B. 液面下降后,电容器所带电量增多
C 液面下降时蜂鸣器电流由b流向a
D. 输液管较粗时,电容器容值会变大
6. 交流发电机的示意图如甲所示,线圈从甲图所示的位置以为轴匀速转动,产生交变电流的波形按余弦函数变化,如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 线框平面与磁场方向平行时,流经线框的电流最小
B. 1s内电流的方向变化5次
C. 图甲所示位置时,CD边受到的安培力方向向上
D. 该交变电流的有效值为
7. 如图所示,竖直轻弹簧两端连接两个小物块A、B,置于水平地面上且处于静止状态,现将小物块C从A的正上方某位置静止释放,物块C与A碰后粘连在一起共同运动。已知在以后的运动过程中,当A向上运动到最高点时,B受地面支持力恰好变为开始的。重力加速度为g,弹簧劲度系数为k,A的质量为m,B的质量为3m,C的质量为2m,下列说法正确的是( )
A. 物块A与物块C粘连共同向下运动过程,速度逐渐减小
B. 物块A与物块C粘连的瞬间加速度为g
C. 地面受最大压力为9mg
D. 物块C释放位置距离物块A为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,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
8. 如图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等差等势面,在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是( )
A. 液滴带负电
B. a点的电势比b点的高
C. 液滴在a点的加速度比在b点的小
D. 液滴在a点的电势能比在b点的大
9. 如图甲是天然水晶制成的水晶球。如图乙是过球心的一个截面圆,且半径为R,AB是截面圆的直径,某种单色细光从C点平行于直径AB射入水晶球,恰好从B点射出水晶球,已知CB与直径AB的夹角为,光在真空中的传播速度为c,。下列说法正确的是( )
A. 单色光在空气中和水晶球中传播时频率不同
B. 单色光在水晶球中传播速度比在空气中的传播速度小
C. 水晶球的折射率为
D. 单色光在水晶球中的传播时间
10. 某电磁健身器的简化装置如图所示,两根平行金属导轨相距为l,倾角为,导轨上端串接一个阻值为的电阻,下端接有电容为C的电容器。在导轨间长为d的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B,质量为m的金属棒CD水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连,金属棒向上运动时,闭合,断开,向下运动时,断开,闭合。CD棒的初始位置在磁场下方某位置处,一位健身者用大小为的恒力拉动GH杆,CD运动过程中始终保持与导轨垂直,进入磁场时恰好匀速上升,不计其它电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量,重力加速度为g,下列选项分析正确的是( )
A. CD棒进入磁场时电流方向从C到D
B. CD棒进入磁场时的速度大小为
C. 若CD棒进入磁场处时,撤去拉力F,恰好能减速运动到磁场上边界,减速向上运动的时间为
D. 若CD棒从磁场上边界由静止下滑,此时电容器电量为零,下滑过程中,拉力始终为零,则CD棒出磁场时的速度大小为
第二部分(非选择题共54分)
三、填空题:本题共2小题,共14分
11. 某学习小组使用如图所示的实验装置探究向心力大小与半径、角速度、质量之间的关系,若两球分别放在长槽和短槽的挡板内侧,转动手柄,长槽和短槽随变速轮塔匀速转动,两球所受向心力的比值可通过标尺上的等分格显示,当皮带放在皮带盘的第一挡、第二挡和第三挡时,左、右变速轮塔的角速度之比分别为,和。
(1)在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时,我们主要用到的物理学研究方法是________;
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 演绎推理法
(2)第三挡对应左、右皮带盘的半径之比为________。
(3)两个大小相同、材质相同的小球,分别放在两旋臂的相同半径位置上,皮带放在半径之比等于的塔轮半径上,则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为________。
12. 某实验小组做“测量一均匀新材料制成的圆柱形导体的电阻率”实验。
(1)用螺旋测微器测量圆柱形导体的直径d,示数如图甲所示,其直径d为________mm,再用刻度尺测出圆柱形导体的长度为L;
(2)首先用多用电表粗测的电阻,用“”挡,一系列正确操作后,指针静止时位置如图乙所示,其读数为________;(保留三位有效数字)
(3)为了能比较精确地测量的阻值,实验室提供了如下的实验器材,量程为的电流表不能直接用,可将电流表与定值电阻并联,改装成大量程电流表,此时接入定值电阻应选用________;(填仪器前的字母代号)
A.电源(电动势,内阻不计)
B.电流表(量程为,内阻)
C.定值电阻;
D.定值电阻;
E.电压表(量程,理想电压表)
F.滑动变阻器(最大阻值为,允许通过的最大电流为)
G.开关S,导线若干
(4)根据所选用的实验器材,设计测量电阻的电路图如图丙所示,若电压表的示数为U,电流表的示数为I,则待测电阻的计算式为________(用题中相关物理量的符号表示)则该合金丝的电阻率________(用、L、d表示)
四、解答题:本题共3小题,共40分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
13. 家庭中使用的一种强力挂钩,其工作原理如图所示。使用时,按住锁扣把吸盘紧压在墙上(如图甲),吸盘中的空气被挤出一部分后,吸盘内封闭气体的体积为,压强为,然后再把锁扣扳下(如图乙),使腔内气体体积变为,让吸盘紧紧吸在墙上,已知吸盘与墙面的有效正对面积为S,强力挂钩的总质量为m,与墙面间的最大静摩擦力是正压力的k倍,外界大气压强为,重力加速度为g,忽略操作时的温度变化,把封闭气体看成理想气体(只有吸盘内的气体是封闭的)。求:
(1)此时吸盘内的气体的压强与原来压强之比;
(2)安装结束后,此挂钩所挂物体的最大质量。
14. 在竖直平面内存在垂直于纸面向外、半径为R的圆形匀强磁场区域,在磁场左侧存在竖直向上的匀强电场,电场强度大小未知,电场区域的宽度为d。如图所示,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以大小为的初速度沿与竖直方向成角的方向斜向下进入电场,经过电场作用,粒子的速度方向改变后恰好从电场与磁场的切点进入磁场,在磁场中经过磁场作用后正好以原来进入电场的速度方向离开磁场,不计带电粒子受到的重力,求:
(1)粒子在电场中沿竖直方向运动的位移大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子在电场和磁场中运动的总时间。
15. 如图所示,质量为的木板AB静止放在光滑水平面上,木板右端B点处固定一根轻质弹簧,弹簧处于原长状态时左端在C点,可视为质点的小木块质量也为,静止放置在木板的左端;现对木板AB施加水平向左的恒力,时撤去恒力F,此时木块恰好到达弹簧自由端C处,此后的运动中没有超过弹簧的弹性限度。已知木板C点左侧部分与木块间的动摩擦因数为,C点右侧部分光滑;取。求:
(1)C点到木板左端的距离;
(2)整个运动过程中,弹簧的最大弹性势能;
(3)整个运动过程中,系统产生的热量。
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,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.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。回答非选择题时,用签字笔直接写在答题卡的相应位置,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非指定区域均无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共46分)
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题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】D
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,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
【8题答案】
【答案】BD
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】BCD
第二部分(非选择题共54分)
三、填空题:本题共2小题,共14分
【11题答案】
【答案】(1)C (2)
(3)
【12题答案】
【答案】(1)4.650##4.649##4.651
(2)110 (3)D
(4) ① ②.
四、解答题:本题共3小题,共40分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
【13题答案】
【答案】(1)
(2)
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
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