内容正文:
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物理试题
0
县市区
注意事项:
1.本试题共6页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.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。如需
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。涂写在本试卷上无效。
学
校
4.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
5.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理:试题不回收。
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,只有一项符合
姓
名
题目要求。
1.我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次实现了太阳
E/ev
0
H.波段光谱成像的空间观测。氢原子由n=3、4、5、6能级跃迁到n=2
88
1.51
班
级
能级时发出的光,对应的谱线为可见光区的四条谱线,分别为H。、H、
-3.4
H,、H。,如图所示。四条谱线对应光子能量最大的是
A.H
B.H8
C.H
D.Hs
-13.6
相
试
场
2.某同学在升旗仪式上将国旗从旗杆下端升到顶端,若以竖直向上为正方向,则国旗运动的-t图
潮
像可能正确的是
●
●
考
号
3.电学研究小组根据电工技术中“钳形电流测量仪”工作原理,自制
了一个50Hz的钳形电流表,如图所示,铁芯左侧绕有匝数为100
铁芯
匝的线圈,并与电流表A(理想电表)组成闭合电路。某次进行测
量时,钳口打开,把被测的通电导线放在钳口中间,通过电流表A
通电导线
可以间接测出通电导线中的电流。不考虑铁芯的漏磁及各种能量
●●
●)●
-1-(共6页)
●
00
损耗,则下列说法正确的是
A.该测量仪属于升压变压器
B,该测量仪工作原理是利用自感现象
C.该测量仪也可以测直流导线中的电流大小
D.若电流表A的示数为0.2A,则被测导线中电流为10√2A
4.奋斗者号是我国研发的万米载人潜水器,曾多次下潜突破万米。若把地球看成质量分布均匀的
球体,海平面看成球体表面,且球壳对球内任一质点的万有引力为零,忽略地球的自转,则下列关
于“奋斗者号”下潜所在处的重力加速度大小g和下潜深度五的关系图像大致为
B
D
5.细胞电转染的原理简化如图所示,两带电的平行金属板间,
3
一
由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线,
关于y轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的DNA分子
轨迹,M、N为轨迹上的两点,P点与N关于y轴对称,下列
说法正确的是
细胞膜
A.DNA分子一定带正电
B.V、P两点的电场强度相同
C.M点的电势与N点的电势相等
D.DNA分子在M点的电势能比在N点大
6.如图,弹性绳一端系于A点,刚好穿过固定在A处正下方B处的两个光滑
小轮,另一端与套在粗糙水平杆上的小球相连,弹性绳原长恰好等于AB
间距。小球从图示位置由静止释放,弹性绳始终遵循胡克定律,则小球向
右运动过程中受到的滑动摩擦力大小
A.不断增加
B.始终不变
C.不断减小
D.先增加后减小
7.如图甲所示,利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中,人射波为连续的正弦
信号,探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号,分别如图乙、丙所示。已知超声波在机
翼材料中的波速为6300/s。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选
项正确的是
-2-(共6页)
机翼表面
反射波、
探机翼表面
射波
缺陷表面
反射波
00.05
0.25t/us
1.952.05
缺陷
-AL
-AL
甲超声波检测原理示意图
乙机翼表面反射信号
丙缺陷表面反射信号
A.振动加强;d=6.3mm
B.振动减弱;d=6.3mm
C.振动减弱;d=6.615mm
D.振动加强;d=6.615mm
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,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.红、黄、绿三种单色光以相同的人射角从水中射向空气,当绿光在界面上恰好发生全反射时,则下
列判断正确的是
A.从水面上观察不到红光
B.从水面上仍能观察到黄光
C.黄光在水中的波长比红光在水中的波长长
D.这三种单色光相此,红光在水中传播的速率最大
9.“风洞实验”常用于研究飞行器的空气动力学特性,在某风洞中,将一小球从M点竖直向上抛出,
小球在大小恒定的水平风力作用下,运动轨迹如图所示。其中M、N两,点在同一水平线上,O点
为轨迹的最高点,小球经过M点时的动能为9J,经过O点时的动能为4J。下列说法正确的是
A.从M点运动到O点的过程,小球的动能一直减小
B.上升和下降过程,风力对小球做功之比为1:2
11111
C.上升和下降过程,小球的机械能变化量之比为1:3
D.小球经过N点时的动能为25J
10.如图所示,两根平行光滑的金属导轨ACD-A,C,D1由四分之一
圆弧部分与水平部分构成,弧形部分半径r=0.8m、导轨间距
L=1m,导轨水平部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强
度大小B=1T。两根完全相同的金属棒a、b分别垂直导轨静
D
置于圆弧顶端A、A,处和水平导轨上某位置,两金属棒质量均为m=1kg、接入导轨间的电阻均
为R=1.0D。金属棒a由静止释放,沿圆弧导轨滑入水平部分,水平导轨足够长,整个运动过
3-(共6页)
程中金属棒与导轨接触良好,导轨电阻不计,g=10m/s2。则以下说法正确的是
A.金属棒a刚进入磁场时,金属棒b所受安培力大小为2N
B.金属棒a进入磁场后,二者的稳定速度是1.5m/s
C.从金属棒a进入磁场到二者达到稳定速度的过程中,通过金属棒a的电荷量为2.0C
D.从金属棒α进人磁场到二者达到稳定速度的过程中,金属棒b中产生的焦耳热是2.5J
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(7分)实验小组探究“加速度与力、质量的关系”的装置如图甲所示。一光滑小钢球置于小车
内,车内后壁装有压力传感器,车顶安装有遮光条,细绳一端系于小车上,另一端跨过固定在长
木板上的定滑轮,挂上钩码。
遮光条
一光电门
压力传感器
甲
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的测量值d=
mmo
(2)若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小,则在实验过程中
(选填
“需要”或“不需要”)满足钩码质量远小于小车质量。
(3)长木板保持水平,光电门安装在长木板的位置A,在长木板上标记另一位置B,调节细绳与
长木板平行。改变钩码个数,让小车每次都从位置B开始运动,记录多组压力传感器示数F和
光电门测量的遮光时间t。某同学猜想小球的加速度与F成正比,若用图像法验证他的猜想,
则最直观、合理的关系图像是
(选填“F”“}P-或“F”)图像。若作
出的该图像为一条过原点的直线,图像斜率为k,遮光条的宽度为d,AB间距为x,则小钢球的质
量m=
(用字母、dx表示)。
12.(9分)(1)某小组同学先用半偏法通过如图甲所示的电路来测量灵敏电流计G的内阻,滑动变
阻器R,的最大阻值远大于灵敏电流计G的内阻P,。实验步骤如下:
①实验时,先断开开关S2,闭合开关S,调节滑动变阻器R,使得G的示数为1。;
②保持R的阻值不变,再闭合5,调节电阻箱R,使得G的示数为,此时电阻箱R,的示数
如图乙所示,则G的内阻为
2;
③根据实验方案可知:该实验中G的内阻测量值
(选填“大于”或“小于”)真实值。
-4-(共6页)
W
1.6
1.4
×i0
×100
1.2
1.0
x0.1
o进
00.10.20.30.40.5
甲
乙
丙
丁
(2)该小组同学又设计了图丙所示电路来测量某一电源电动势E和内阻x,其中£,是辅助电
源。实验步骤如下:
①闭合开关S,、S2,调节R,和R2,使灵敏电流计G的示数为零,读出电流表和电压表的示数I
和U1;
②改变R,、R,的阻值,
读出电流表和电压表的示数1,和U2;
③重复②中的操作,得到多组I和U,根据所得数据作出U-1图像如图丁所示;由图丁可得:电
源电动势E=
V,内阻r=
2。(结果均保留2位小数)
13.(10分)某简易温度报警装置的示意图如图所示,其原理是:导热性能良好的
日蜂坞器
竖直气缸中用上表面涂有导电物质的活塞封闭了一定质量的空气(可视为理
想气体),活塞质量m=400g,横截面积S=10cm2,厚度不计。当温度升高
M N
时,活塞上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声。开始时活塞距汽缸底部的高度
为H=l2cm,缸内温度为t=27℃,当环境温度上升,活塞缓慢上移△H=8cm,
wCF7
活塞上表面与M、V两触点接触,蜂鸣器报警。不计一切摩擦,大气压强恒为po=1.0×10Pa,
g=10m/s2,热力学温度与摄氏温度的关系为T=(+273)K,求:
(1)该报警装置的报警热力学温度T2;
(2)若上述过程气体的内能增加13.68J,则气体吸收的热量Q。
14.(12分)如图甲,为了从筒中倒出最底部的羽毛球,将球简竖直并筒口朝下,从一定高度松手让
球简自由下落,球简以v=6/s撞击地面,球筒与地面碰撞时间t=0.02s,碰撞后球筒不反弹。
已知球简质量M=90g,球筒长度L=40cm,羽毛球质量为m=6g,羽毛球和球筒之间最大静摩
擦力fm=0.3N,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为简化问题把羽毛球视为质点,空气阻力忽略
不计,g取10m/s2,求:
-5-(共6页)
/77777777777777777
777
多
(1)碰撞过程中,地面对球筒的平均冲击力大小;
(2)碰撞后羽毛球到达球筒口的速度大小;
(3)如图乙所示,某人伸展手臂握住球筒底部,使球筒与手臂均沿水平方向且筒口朝外,简身离
地高度为五=1.8m,他以身体躯干为中心轴逐渐加速转动直至羽毛球刚好飞出,筒口离中心轴
战
距离为R=1.2m,羽毛球落地点距离抛出点的水平距离。(结果可用分数和根号表示,羽毛球
在空中的运动不计空气阻力)》
游
0
擗
4
藓
15.(16分)质谱仪是科学研究中的重要仪器,其原理如图所示。I为粒子加速器,加速电压为U;
Ⅱ为速度选择器,匀强电场的电场强度大小为E,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度大小
喀
0觀
0
为B,方向垂直纸面向里;Ⅲ为偏转分离器,匀强磁场的磁感应强度大小为B2,方向垂直纸面向
里。从$点释放初速度为零的带电粒子(不计重力),加速后进入速度选择器做直线运动,再由
些
0点进入分离器做圆周运动,最后打到照相底片的P点处,运动轨迹如图中虚线所示。
(1)判断粒子的电性并求粒子的比荷;
S
(2)求0点到P点的距离。
(3)若在偏转分离器Ⅲ加入沿纸面向下的匀强电场E2,电场强度
E,×
大小B,B,粒子打在0点右侧照相底片的0点上(0未标出)。
B
B,
求粒子在偏转分离器Ⅲ中的最大速度以及O'点到O点的距离。
X
-6-(共6页)
物理试题参考答案及评分标准
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,只有一项符合题目要求。
1.D2.B3.A4.C5.D6.B7.A
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
对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.BD
9.CD 10.AC
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(7分)(1)2.150(2分)
(2)不需要(1分)》
(3)日F(2分)
2分
12.(9分)(1)②48.0(1分)
③小于(2分)》
(2)②仍使灵敏电流计的示数为零(2分)
③1.441.33(每空2分)
13.(10分)解:(1)T,=(27+273)K=300K,气体发生等压变化,由气体实验定律兰=当
…(2分)》
代入数据解得T2=500K…
(1分)
(2)缸内气体压强p=p+m唱=1.04x10Pa
(2分)
气体等压膨胀,对外做功W=-P4V=-8.32J
……………………………
(2分)
由热力学第一定律得△U=W+Q…
(2分)
代入数据Q=△-W=13.68J+8.32J=22J,故气体吸收的热量22J
(1分)
14.(12分)解:(1)碰撞过程中,对球筒进行分,根据动量定理有(Mg+fm-F)t=0-Mm
(2分)
解得F=28.2N…(1分)
(2)碰撞后,球向下做匀减速运动,根据牛顿第二定律有fm一mg=ma…
(1分)
解得a=40m/s2…
(1分)
碰撞后球下滑过程,羽毛球能到达筒口的速度为v',则2-=-2aL…
(1分)
解得u'=2m/s(>2aL,v'速度向下)…
(1分)
(3)令羽毛球刚好从筒口水平飞出时速度为1,根据牛顿第二定律有f=m
(2分)
羽毛球飞出后做平抛运动,则有h=2g2,x=1…
…(2分)
解得x=6⑤
m
(1分)
5
-答案-1(共2页)
15.(16分)解:(1)粒子进人Ⅲ区向右偏转,根据左手定则,可知粒子带正电。…(1分)
设粒子经过加速器获得的速度为0,粒子经加速器加速,根据动能定理有gU=?m
…(2分)》
粒子经速度选择器做直线运动,根据平衡条件有qE,=qB,
…(1分)
解得?、
…(1分)
m 2UB
(2)粒子经偏转分离器Ⅲ,根据洛伦兹力提供向心力有qB2=m
v"
(1分)》
根据几何关系可知,0点到P点的距离d=2r…(1分)
4UB
解得d=
…(1分)
E B2
(3)粒子刚进入偏转分离器Ⅲ时,粒子受到向右的洛伦兹力F洛=qB2,向下的电场力F电=qE,
根据配速法,将粒子的速度分解为大小为,、,的两个分速度,使”,对应的洛伦兹力与电场力等大反向,即
gE2=q吧B2…(1分))
E2-E,方向水平向右
可得B,B
…(1分)
根据速度的分解可得,=√厅-2,方向与的方向夹角为45斜向左下方…(1分)
B
则粒子的运动可分解为线速度大小为,的匀速圆周运动和速度大小为”,的匀速直线运动,粒子在偏转分离器
Ⅲ中的最大速度vma=v,+2=
(2+1)E,
…(1分)
B
粒子以2做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力有q,B2=m
(1分)
R
周期T=2mm_4πUB
(1分)
qB2 E2B2
粒子由0点到打在照相底片的0点所需时间t=3T=
3TUB
(1分)
4 EB,
(4+3T)UB
根据几何关系,O'点到O点的距离d=√2R2+,t=
(1分)
EB2
-答案-2(共2页)