精品解析:广东省广州市第十六中学2024-2025学年高三下学期专训(1)物理试题
2025-10-18
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2份
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27页
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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 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 越秀区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.45 MB |
| 发布时间 | 2025-10-18 |
| 更新时间 | 2026-05-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54431861.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024学年广州市第十六中学
高三物理专训(1)(市一模考冲刺1)
考试时间:2025.02。24
本试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。
2、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(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. 关于下列材料或仪器的原理说法正确的是( )
A. 光纤由纤芯和包层组成,纤芯的折射率小于包层的折射率
B. 红外体温计是根据物体的温度越高发射的红外线波长越长的原理进行工作的
C. 超声波测速仪是利用了多普勒效应,汽车驶向测速仪的速度越大,接收到的反射波频率就越高
D. 钳形电流表既可以测交变电流的大小,也可以测恒定电流的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.光纤由纤芯和包层组成,根据全反射条件,只有光从光密介质射向光疏介质时,才能发生全反射,纤芯的折射率大于包层的折射率,A错误;
B.红外体温计是根据物体的温度越高发射的红外线强度越大的原理进行工作的,B错误;
C.根据多普勒效应,波源和接收者相互靠近时,接收到的频率升高,超声波测速仪是利用了多普勒效应,汽车驶向测速仪的速度越大,接收到的反射波频率就越高,C正确;
D.钳形电流表可以测交变电流的大小,不能测恒定电流的大小,因为恒定的电流不能在钳形电流表的线圈中产生感应电流,D错误。
故选C。
2. 如图,用火箭发射人造地球卫星。当最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以v0的速度绕地球做匀速圆周运动。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离后瞬间,卫星速度增大,则( )
A. v0可能大于第一宇宙速度 B. 分离前卫星处于超重状态
C. 分离后卫星将往更高的轨道运动 D. 分离前后卫星和火箭壳的动量守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律得
解得
轨道半径越小,线速度越大,第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大速度。火箭壳体和卫星一起以v0的速度绕地球做匀速圆周运动, v0一定小于第一宇宙速度,A错误;
B.分离前卫星的加速度竖直向下,卫星处于失重状态,B错误;
C.分离后卫星线速度变大,此时卫星所受万有引力不足以提供其在原轨道运行的向心力,因此卫星将做离心运动,向更高的轨道变轨运行,C正确;
D.分离前后卫星和火箭壳的动量不守恒,只有水平方向动量守恒,D错误。
故选C。
3. 昏暗路段一般会安装反光道钉用于指引道路,其内部由多个反光单元组成。如图所示,当来车的一束灯光以某一角度射向反光单元时,其中一条光线在P、Q处先后发生两次反射,则( )
A. 从反光单元反射的出射光线与入射光线方向平行
B. 反光单元材料折射率越小,反光效果越好
C. 不同颜色的光在反光单元中传播速度相同
D. 若光线在Q点发生全反射,则在P点也一定发生全反射
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图光线在反光单元内发生两次反射的反射角分别为和,根据几何知识可知,故有,所以与平行,根据光路的可逆性可知从反光单元反射的出射光线与入射光线方向也平行,故A正确;
B.反光单元材料折射率越小,光线发生全反射的临界角越大,光线在反光单元材料内越不容易发生全反射,有部分光线将在直角边界面发生折射,故最后从斜边折射出去的光线越少,反光效果越差,故B错误;
C.不同颜色的光在反光单元中的折射率不同,故光在反光单元内的传播速度不同,故C错误;
D.设发生全反射时的临界角为,若光线在Q点发生全反射,即,结合可知不一定大于或等于临界角,故在P点也不一定发生全反射,故D错误。
故选A。
4. 随着生活中的电子设备越来越多,在不知不觉中各种“理不清”的充电线给我们带来了困扰。无线充电的引入,让手机、智能手表和电动牙刷等设备摆脱了“充电线”的牵制,如图1所示,某智能手表正准备进行无线充电,当送电线圈接入如图3所示的交流电源后,送电线圈接有电阻R1,受电线圈接有电阻,送电线圈和受电线圈的匝数比,此时智能手表处于“超级充电”模式,其两端的电压为20V,功率为100W,充电装置线圈可视为理想变压器,则下列说法正确的是( )
A. 送电线圈两端电压为220V
B. 送电线圈所接电阻
C. 此充电器在“超级快充”模式下,耗电功率为200W
D. 受电线圈中的感应电流的磁场总是与供电线圈中电流的磁场方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】AB.充电电流为
则根据理想变压器的规律有
可得送电线圈中的电流
交流电源的电压有效值为
受电线圈两端的电压为
根据理想变压器的规律
可得送电线圈两端电压为
根据
解得
故A错误,B正确;
C.此充电器在“超级快充”模式下,其耗电功率为
故C错误;
D.当供电线圈中电流增加时,根据楞次定律可知,此时受电线圈中感应电流的磁场与供电线圈中电流的磁场方向相反,当供电线圈中电流减小时,根据楞次定律可知此时受电线圈中感应电流的磁场与供电线圈中电流的磁场方向相同,故D错误。
故选B。
5. 如图所示的电路中,E为电源,其内电阻为r,V为理想电压表,L为阻值恒定的小灯泡,R1为定值电阻,R3为半导体材料制成的光敏电阻(光照越强,电阻越小),电容器两极板处于水平状态,闭合开关S,电容器中心P点有一带电油滴处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是( )
A. 若将R2的滑片下移,电压表的示数增大
B. 若光照变强,则油滴会向上运动
C. 若光照变强,则灯泡变暗
D. 若将电容器上极板上移,则P点电势降低
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于电容器在直流电路中相当于断路,所以当电路稳定时,相当于导线,将的滑片上移时,电压表的示数保持不变,故A错误;
BC.若光照变强,光敏电阻减小,总电阻变小,电流变大,则通过小灯泡的电流变大,灯泡变亮;
电容器两端电压为
I变大,则变小,即电容器两板间的电压变小,场强变小,油滴所受的电场力变小,因此油滴要向下极板运动,故BC错误;
D.由于电路电阻不变,则电容器板间电压不变,若将电容器上极板上移,电容器两极板的距离增大,根据可知场强变小,而P点与下极板的距离不变,则P点与下极板的电势差减小,而电势下极板的电势始终为0,因此P点电势降低,故D正确。
故选D。
6. 安装了压力传感器的蹦床如图甲,可记录人对弹性网的压力,图乙是某次质量为35kg的人在竖直方向运动时计算机输出的压力-时间(F-t)图像,取竖直向上方向为正,,人可视为质点,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 人在a时刻速度为零,合力向下
B. 人在b时刻速度最大,合力向下
C. 从a时刻到b时刻,蹦床对人做的功大于1120J
D. 从a时刻到b时刻,蹦床给演员的冲量大小为280N·s
【答案】C
【解析】
【详解】A.在a时刻人对蹦床的压力最大,人位于最低点,速度为0,蹦床对人的支持力大于人的重力,合力向上,A错误;
B.在b时刻,人对蹦床的压力等于0,蹦床对人的支持力等于0,人只受重力作用,合力向下;人在a、b之间的某一时刻,蹦床对人的支持力等于人的重力,合力等于0,人的速度最大,B错误;
C.人在空中运动的时间为
人离开蹦床的速度为
从a时刻到b时刻,蹦床对人做的功为
解得,C正确;
D.从a时刻到b时刻,蹦床给人的冲量大小为
解得,D错误。
故选C。
7. 用一氢气球悬挂一重物(可视为质点),从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,过了一段时间后,悬挂重物的细线断裂,又经过相同的时间,重物恰好落到地面,重物脱落后仅受到重力,重力加速度大小为,细线断裂前后的氢气球的体积都不变,下列说法正确的是( )
A. 细线断裂后氢气球做竖直上抛运动
B. 细线断裂后重物做自由落体运动
C. 细线断裂前氢气球和重物匀加速上升的加速度大小为
D. 细线断裂时重物的速度大小等于重物落地时的速度大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.细线断裂后氢气球会加速上升,加速度向上,不可能做竖直上抛运动,故A错误;
B.细线断裂后,重物先向上做匀减速运动到速度变为零,再做自由落体运动,故B错误;
C.细线断裂前重物匀加速上升时的加速度大小为a,匀加速上升的时间为t,根据细线断裂前重物前后两个过程的位移大小相等、方向相反,取竖直向上为正有
解得a=
故C正确;
D.细线断裂时重物的速度大小
取竖直向上为正,重物落地时的速度为
则两者大小不相等,D错误。
故选C。
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项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分)
8. 如图,质量分布均匀的光滑小球,放在倾角均为的斜面体上,斜面体位于同一水平面上,且小球处于平衡状态,关于四图分析正确的是( )
A. 甲图中斜面对球弹力最大 B. 乙图中挡板对球弹力最小
C. 丙图中斜面对球弹力最小 D. 丁图中斜面对球弹力最小
【答案】AD
【解析】
【详解】将甲、乙、丙、丁四种情况小球的受力图画在一幅图上,如图,根据平衡条件得知,丁图中斜面对小球的弹力为零最小,挡板对小球的弹力等于其重力G。
斜面对小球的弹力和挡板对小球的弹力的合力与重力大小相等、方向相反,即得到四种情况下此合力相等,根据平行四边定则得知,丙图中挡板MN对球O弹力NMN最小,甲图中斜面对球O弹力最大。
故选AD。
9. 如图,三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,分别为轨道的最低点。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动且均能通过最低点。如图所示,则下列有关判断正确的是( )
A. 三个小球到达轨道右端的最大高度都相同
B. 小球第一次到达轨道最低点的速度关系
C. 小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系
D. 小球第一次到达轨道最低点时所受合力关系
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.图一、二只有重力做功,洛伦兹力不做功,所以小球到达轨道右端的最大高度相同;图三小球电场力与重力做功,电场力全程做负功,可知小球到达轨道右端的最大高度与图一图二不同,故A错误;
B.在第二图中,因为洛伦兹力总是垂直于速度方向,故洛伦兹力不做功;球下落时只有重力做功,故第一、二图两次机械能均守恒,由
故两次球到最低点的速度相等,第三图中,小球下滑的过程中电场力做负功,重力做正功,所以小球在最低点的速度小于前两个图中的速度,即,故B正确;
C.小球在最低点时,第一图中重力和支持力提供向心力,即
而第二图中是重力、支持力和洛伦兹力提供向心力,即
第三图中,重力与支持力提供向心力,即
联立可得,故C正确;
D.在最低点,根据,结合B选项分析可知
第三图中,小球能滑到最低点,一定满足,可知
第三图中,,故D正确。
故选BCD。
10. 一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回斜面底端.下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、动能Ek、重力势能EP 、机械能E随时间t或x(偏离出发点的距离)变化的图象,选斜面底端为零势能面,则下列图象可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AB
【解析】
【详解】滑块在斜面上运动过程中,由于存在摩擦力,机械能不断减小,经过同一点时下滑的速度小于上滑的速度,回到出发点时的速度比出发时的初速度小,故A正确;上滑时,根据动能定理,有:-(mgsinθ+f)x=Ek-Ek0,下滑时,根据动能定理,有:(mgsinθ-f)x=Ek,故B正确,Ek-x图象是直线,上滑时图象的斜率绝对值大,故B正确;在上滑过程中:上滑的位移大小为:x1=v0t-a1t2,重力势能为:EP=mgx1sinα=mgsinα(v0t-a1t2),EP-t图象为抛物线,下滑过程:重力势能为:EP=mg[H-a2(t-t0)2sinα],H为斜面的最大高度,t0是上滑的时间,此为开口向下的抛物线方程,故C错误;由于物体克服摩擦力做功,其机械能不断减小,根据功能关系得:E=E0-f1x,返回出发点时的机械能不为零,故D错误;故选AB.
点睛:本题采用定性分析与定量计算相结合的方法分析功能关系、运动与力关系,根据物理规律得到解析式,再选择物理图象.
三、非选择题:共54分,考生根据要求作答。
11. 石榴同学用如图甲所示的实验装置测量某单色光的波长,其中光源为白炽灯。
(1)按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于L的轴线上。
(2)甲图光具座上放置的元件J为 _______(选填“单缝”、“双缝”、“滤光片”),该元件在本实验中的作用是获得两列相干光 。
(3)经过调试后,该同学通过测量头的目镜看到了干涉图样。
(4)该同学发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图乙所示,若要使两者对齐,他应该调节的元件是 ________。(用图甲中的字母或文字作答)
(5)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐后,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图丙所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图丁中手轮上的示数为 ___________mm,已知双缝间距d为2.0×10﹣4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,求得所测波长为 ________nm。
(6)去掉元件 _____(用图甲中的字母或文字作答),该同学有可能观察到彩色的干涉条纹。
【答案】 ①. J ②. K ③. 13.870 ④. 660 ⑤. H
【解析】
【详解】[1]在双缝干涉实验中,先通过滤光片获得单色光,再经过单缝获得线光源,最后通过双缝获得两列相干光。所以元件J为双缝。
[2]若亮条纹与分划板竖线未对齐,可调节测量头中的拨杆K,使分划板竖线与亮条纹对齐。
[3]图丁中手轮上的示数为
[4]图丙中手轮上的示数为
根据
联立以上,代入题中数据,联立解得
[5]滤光片的作用是获得单色光,去掉滤光片H后,白炽灯发出的复色光会发生干涉,从而有可能观察到彩色的干涉条纹。
12. 石榴同学研究热敏电阻器的阻值随温度变化的规律,实验装置如甲图,实验主要步骤如下:
(1)将烧杯固定在铁架台上,往烧杯中加入适量的水,将串联了欧姆表的热敏电阻器以及温度计放入烧杯的水中。
(2)闭合开关,用酒精灯给水加热,读出温度计的示数和对应的欧姆表的读数,其中温度为40℃时,欧姆表如图乙所示,此时在倍率“×1”的位置,则欧姆表读数为__________。
(3)继续给水加热,重复步骤(2)若干次,测得多组数据。
(4)利用实验测量的数据,描绘出热敏电阻器的R-t图,如图丙。石榴同学利用上述的热敏电阻器设计一个简单的恒温箱温控电路如图丁,应该把恒温箱内的加热器接在__________(选填“A、B端”或“C、D端”)。已知继电器的电阻为100,当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸,为继电器线圈供电的电池电动势为9V,内阻不计。如果要使恒温箱内的温度保持在70℃,则要在继电器线圈回路中再串联一个_______的电阻。
【答案】 ①. 19.0Ω ②. C、D端 ③. 270
【解析】
【详解】(2)[1]欧姆表如图乙所示,此时在倍率“×1”的位置,则欧姆表读数为19.0Ω。
(4)[2][3]根据图丙可知,热敏电阻阻值随温度升高而增大,图丁中温度降低,热敏电阻阻值减小,电磁铁回路电流增大,电磁铁被吸引C、D端。所以恒温箱内的加热器接在C、D端。恒温箱内的温度保持在70℃,热敏电阻阻值为80Ω,则
解得
四、解答题
13. 假日期间,小聪与家人去售楼部收房,小聪想检查阳台窗户的双层玻璃的厚度是否达标(合同里每层玻璃的厚度)。小聪查阅资料得知该窗户由中间夹一层惰性气体的两平行且厚度相同的玻璃组成,他用一激光笔垂直窗户玻璃入射,用记号笔分别记下窗户两侧入射点和出射点的位置P、Q,如图所示,再让激光笔对准P点以入射角入射,记下窗户另一侧出射点的位置M,测得PQ和QM的距离分别为20.0mm、28.0mm。玻璃和惰性气体对激光的折射率分别为。
(1)若玻璃的厚度恰好达标,求激光通过第一层玻璃的出射点和入射点沿玻璃方向的偏移(结果可保留根号);
(2)请通过计算判断该窗户的双层玻璃的厚度是否为合同中的5mm。
【答案】(1);(2)见解析
【解析】
【详解】(1)激光通过窗户玻璃的光路图如图所示
根据光的折射定律有
解得
设激光在第一层玻璃中的偏移量为,根据几何关系有
解得
(2)若玻璃的厚度恰好达标,则由光路的可逆性可知,激光在第二层玻璃中的偏移量
窗户的厚度,可知惰性气体的厚度,激光在惰性气体中的偏移量
激光的总偏移量
因为,所以双层玻璃的厚度不是合同中的5mm。
14. 当下世界科技大国都在研发一种新技术,实现火箭回收利用,有效节约太空飞行成本,其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞,为此设计师在返回火箭的底盘安装了4台电磁缓冲装置,其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓火箭对地的冲击力.该装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd,指示灯连接在cd两处;②火箭主体,包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场.当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,指示灯发光,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲.现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为v0,软着陆要求的速度为0;指示灯、线圈的ab边和cd边电阻均为R,其余电阻忽略不计;ab边长为L,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计.
(1)求缓冲滑块刚停止运动时,线圈的ab边受到的安培力大小;
(2)求缓冲滑块刚停止运动时,火箭主体的加速度大小;
(3)若火箭主体的速度大小从v0减到0的过程中,经历的时间为t,求该过程中每台电磁缓冲装置中线圈产生的焦耳热.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
【详解】(1)ab边产生电动势
E=BLv0
线圈总电阻
R总=R+=1.5R
Fab=BIL=BL=.
(2)由牛顿第二定律
4Fab-mg=ma
解得
a=-g.
(3)根据动量定理
mgt-4t=0-mv0
即
mgt-4·=0-mv0
化简得
根据能量守恒定律,每个减速器得到热量
每个线圈得到的热量
15. 高能粒子实验装置,是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具,下图给出了一种该装置的简化模型。在光滑绝缘的水平面xOy区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在x<0区域内存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量大小为q带负电的微粒1从点S以一定速度释放,沿直线从坐标原点O进入磁场区域后,与静止在点P(a,a)、质量为的中性微粒2发生弹性正碰,且有一半电量转移给粒子2。(不计粒子重力及碰撞后微粒间的相互作用,忽略电场、磁场变化引起的效应)
(1)求电场强度的大小E和的大小;
(2)若两微粒碰撞后,立即撤去电场,求微粒2在磁场中运动的半径和从两微粒碰撞到下次再相遇的时间间隔Δt;
(3)若两微粒碰撞后,微粒2首次离开第一象限时,立即撤去第二象限内的磁场,求两微粒的轨迹与x轴交点之间的距离Δx。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
带负电的粒子1从点S沿直线从坐标原点O,有
粒子1进入磁场后
由几何关系
解得电场强度的大小,
【小问2详解】
1粒子与2粒子发生弹性碰撞,则,
解得,
碰撞后两粒子均带负电,电荷量均为,做匀速圆周运动,设半径分别为,,则,
解得,
所以第一次碰后两粒子轨迹重合,到下次相遇
则
【小问3详解】
两粒子运动轨迹如图所示
对粒子1有
对粒子2有
解得
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2024学年广州市第十六中学
高三物理专训(1)(市一模考冲刺1)
考试时间:2025.02。24
本试卷共6页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。
2、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(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. 关于下列材料或仪器的原理说法正确的是( )
A. 光纤由纤芯和包层组成,纤芯的折射率小于包层的折射率
B. 红外体温计是根据物体的温度越高发射的红外线波长越长的原理进行工作的
C. 超声波测速仪是利用了多普勒效应,汽车驶向测速仪的速度越大,接收到的反射波频率就越高
D. 钳形电流表既可以测交变电流的大小,也可以测恒定电流的大小
2. 如图,用火箭发射人造地球卫星。当最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以v0的速度绕地球做匀速圆周运动。某时刻火箭壳体与卫星分离,分离后瞬间,卫星速度增大,则( )
A. v0可能大于第一宇宙速度 B. 分离前卫星处于超重状态
C. 分离后卫星将往更高的轨道运动 D. 分离前后卫星和火箭壳的动量守恒
3. 昏暗路段一般会安装反光道钉用于指引道路,其内部由多个反光单元组成。如图所示,当来车的一束灯光以某一角度射向反光单元时,其中一条光线在P、Q处先后发生两次反射,则( )
A. 从反光单元反射的出射光线与入射光线方向平行
B. 反光单元材料折射率越小,反光效果越好
C. 不同颜色的光在反光单元中传播速度相同
D. 若光线在Q点发生全反射,则在P点也一定发生全反射
4. 随着生活中的电子设备越来越多,在不知不觉中各种“理不清”的充电线给我们带来了困扰。无线充电的引入,让手机、智能手表和电动牙刷等设备摆脱了“充电线”的牵制,如图1所示,某智能手表正准备进行无线充电,当送电线圈接入如图3所示的交流电源后,送电线圈接有电阻R1,受电线圈接有电阻,送电线圈和受电线圈的匝数比,此时智能手表处于“超级充电”模式,其两端的电压为20V,功率为100W,充电装置线圈可视为理想变压器,则下列说法正确的是( )
A. 送电线圈两端电压为220V
B. 送电线圈所接电阻
C. 此充电器在“超级快充”模式下,耗电功率为200W
D. 受电线圈中的感应电流的磁场总是与供电线圈中电流的磁场方向相反
5. 如图所示的电路中,E为电源,其内电阻为r,V为理想电压表,L为阻值恒定的小灯泡,R1为定值电阻,R3为半导体材料制成的光敏电阻(光照越强,电阻越小),电容器两极板处于水平状态,闭合开关S,电容器中心P点有一带电油滴处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是( )
A. 若将R2的滑片下移,电压表的示数增大
B. 若光照变强,则油滴会向上运动
C. 若光照变强,则灯泡变暗
D. 若将电容器上极板上移,则P点电势降低
6. 安装了压力传感器的蹦床如图甲,可记录人对弹性网的压力,图乙是某次质量为35kg的人在竖直方向运动时计算机输出的压力-时间(F-t)图像,取竖直向上方向为正,,人可视为质点,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 人在a时刻速度为零,合力向下
B. 人在b时刻速度最大,合力向下
C. 从a时刻到b时刻,蹦床对人做的功大于1120J
D. 从a时刻到b时刻,蹦床给演员的冲量大小为280N·s
7. 用一氢气球悬挂一重物(可视为质点),从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,过了一段时间后,悬挂重物的细线断裂,又经过相同的时间,重物恰好落到地面,重物脱落后仅受到重力,重力加速度大小为,细线断裂前后的氢气球的体积都不变,下列说法正确的是( )
A. 细线断裂后氢气球做竖直上抛运动
B. 细线断裂后重物做自由落体运动
C. 细线断裂前氢气球和重物匀加速上升的加速度大小为
D. 细线断裂时重物的速度大小等于重物落地时的速度大小
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项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分)
8. 如图,质量分布均匀的光滑小球,放在倾角均为的斜面体上,斜面体位于同一水平面上,且小球处于平衡状态,关于四图分析正确的是( )
A. 甲图中斜面对球弹力最大 B. 乙图中挡板对球弹力最小
C. 丙图中斜面对球弹力最小 D. 丁图中斜面对球弹力最小
9. 如图,三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,分别为轨道的最低点。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动且均能通过最低点。如图所示,则下列有关判断正确的是( )
A. 三个小球到达轨道右端的最大高度都相同
B. 小球第一次到达轨道最低点的速度关系
C. 小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系
D. 小球第一次到达轨道最低点时所受合力关系
10. 一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面,到达某一高度后返回斜面底端.下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、动能Ek、重力势能EP 、机械能E随时间t或x(偏离出发点的距离)变化的图象,选斜面底端为零势能面,则下列图象可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
三、非选择题:共54分,考生根据要求作答。
11. 石榴同学用如图甲所示的实验装置测量某单色光的波长,其中光源为白炽灯。
(1)按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于L的轴线上。
(2)甲图光具座上放置的元件J为 _______(选填“单缝”、“双缝”、“滤光片”),该元件在本实验中的作用是获得两列相干光 。
(3)经过调试后,该同学通过测量头的目镜看到了干涉图样。
(4)该同学发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图乙所示,若要使两者对齐,他应该调节的元件是 ________。(用图甲中的字母或文字作答)
(5)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐后,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图丙所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图丁中手轮上的示数为 ___________mm,已知双缝间距d为2.0×10﹣4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,求得所测波长为 ________nm。
(6)去掉元件 _____(用图甲中的字母或文字作答),该同学有可能观察到彩色的干涉条纹。
12. 石榴同学研究热敏电阻器的阻值随温度变化的规律,实验装置如甲图,实验主要步骤如下:
(1)将烧杯固定在铁架台上,往烧杯中加入适量的水,将串联了欧姆表的热敏电阻器以及温度计放入烧杯的水中。
(2)闭合开关,用酒精灯给水加热,读出温度计的示数和对应的欧姆表的读数,其中温度为40℃时,欧姆表如图乙所示,此时在倍率“×1”的位置,则欧姆表读数为__________。
(3)继续给水加热,重复步骤(2)若干次,测得多组数据。
(4)利用实验测量的数据,描绘出热敏电阻器的R-t图,如图丙。石榴同学利用上述的热敏电阻器设计一个简单的恒温箱温控电路如图丁,应该把恒温箱内的加热器接在__________(选填“A、B端”或“C、D端”)。已知继电器的电阻为100,当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸,为继电器线圈供电的电池电动势为9V,内阻不计。如果要使恒温箱内的温度保持在70℃,则要在继电器线圈回路中再串联一个_______的电阻。
四、解答题
13. 假日期间,小聪与家人去售楼部收房,小聪想检查阳台窗户的双层玻璃的厚度是否达标(合同里每层玻璃的厚度)。小聪查阅资料得知该窗户由中间夹一层惰性气体的两平行且厚度相同的玻璃组成,他用一激光笔垂直窗户玻璃入射,用记号笔分别记下窗户两侧入射点和出射点的位置P、Q,如图所示,再让激光笔对准P点以入射角入射,记下窗户另一侧出射点的位置M,测得PQ和QM的距离分别为20.0mm、28.0mm。玻璃和惰性气体对激光的折射率分别为。
(1)若玻璃的厚度恰好达标,求激光通过第一层玻璃的出射点和入射点沿玻璃方向的偏移(结果可保留根号);
(2)请通过计算判断该窗户的双层玻璃的厚度是否为合同中的5mm。
14. 当下世界科技大国都在研发一种新技术,实现火箭回收利用,有效节约太空飞行成本,其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞,为此设计师在返回火箭的底盘安装了4台电磁缓冲装置,其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓火箭对地的冲击力.该装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd,指示灯连接在cd两处;②火箭主体,包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场.当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,指示灯发光,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲.现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为v0,软着陆要求的速度为0;指示灯、线圈的ab边和cd边电阻均为R,其余电阻忽略不计;ab边长为L,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计.
(1)求缓冲滑块刚停止运动时,线圈的ab边受到的安培力大小;
(2)求缓冲滑块刚停止运动时,火箭主体的加速度大小;
(3)若火箭主体的速度大小从v0减到0的过程中,经历的时间为t,求该过程中每台电磁缓冲装置中线圈产生的焦耳热.
15. 高能粒子实验装置,是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具,下图给出了一种该装置的简化模型。在光滑绝缘的水平面xOy区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在x<0区域内存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量大小为q带负电的微粒1从点S以一定速度释放,沿直线从坐标原点O进入磁场区域后,与静止在点P(a,a)、质量为的中性微粒2发生弹性正碰,且有一半电量转移给粒子2。(不计粒子重力及碰撞后微粒间的相互作用,忽略电场、磁场变化引起的效应)
(1)求电场强度的大小E和的大小;
(2)若两微粒碰撞后,立即撤去电场,求微粒2在磁场中运动的半径和从两微粒碰撞到下次再相遇的时间间隔Δt;
(3)若两微粒碰撞后,微粒2首次离开第一象限时,立即撤去第二象限内的磁场,求两微粒的轨迹与x轴交点之间的距离Δx。
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