内容正文:
2024一2025学年度综合能力调研检测
物理(四)
本试卷总分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.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。回答非选择题时,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6小题,每小题4分,共24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.如图所示,A、K是密封在真空玻璃管中的两个电极,K极受到光照时能够发射电子。
当用光子能量为2.6eV的光照射K极时,电流表的示数为20μA。若移动滑动变阻器
的滑片P,当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数为零。下列说法正确的是()
P
A.K极材料的逸出功为2.6eV
B.光电子的最大初动能1.1eV
C.电流表的示数为20μA时,电压表的示数大于1.5V
D.仅将电源正负极对调,电流表的示数一定大于20μA
2.A分子固定在坐标原点O处,B分子以初速度0。从无穷远处向E
A分子运动,运动至r1处时速度为0,分子间作用力做功为W。
如图所示为分子间势能与分子间距的关系图像,取分子间距无穷
大处势能为零,且仅考虑这两个分子间的作用力,下列说法正确
的是
A.分子间作用力先减小后增大
B.分子势能先增大后减小
C.B运动至r1处时,分子间势能为W
D.B运动至r。处时,分子动能最大
物理试题(四)·第1页(共8页)
真题密卷·综
3.如图所示,一高为1.2m的四层抽屉式收纳箱,每层高度相等,且每层正中间有个拉手
班级
(高度可忽略)。现将一重物从收纳箱顶边由静止释放,不计一切阻力,重力加速度g取
10m/s2。下列说法正确的是
(
姓名
------------
得分
1.2m
…
A.重物依次到达四个抽屉下沿的时间之比为1:2:3:4
B.重物依次通过每层抽屉所用时间之比为1:√2:√3:2
C.重物依次到达拉手时的速度之比为1:√3:√5:√7
D.重物通过最下方两个抽屉用时为
3w√2-√6
s
4.某小组同学进行光的相关实验,下列说法正确的是
()
空气
偏振片M、N
自然光N
单
色
光
L
薄片之文上
被检测工件
甲
丙
A.若图甲仅在双缝和屏之间充满水,则相邻亮条纹中心间距减小
B.若将图乙中薄片厚度增加,则条纹间距增大
C.若得到图乙所示明暗相间的条纹,说明被检测工件表面平整
D.若图丙只旋转其中一块偏振片,光屏P上的光斑亮度将不发生变化
5.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2=2:1,定值电阻R1=82、R2=
1.252、R3=52,电阻箱R4的最大阻值为202,交流电源电压U的有效值为24V。
下列说法错误的是
(
R
A.R3与R1的功率之比为1:10
B.变压器输出功率的最大值为18W
C.当R1消耗的功率最大时,R2的功率为3.2W
D.当R4的阻值调至3时,其消耗的功率最大
能力调研检测
物理试题(四)·第2页(共8页)
5
6.如图所示,间距为d的光滑平行导轨(足够长且电阻不计)MN、PQ竖
直放置,导轨下端连接阻值为R的定值电阻。质量为、阻值为r的
金属棒αb用平行于导轨平面的绝缘细线绕过定滑轮(不计质量)与质
量为4m的重物A连接。虚线上方有垂直于导轨平面向里的匀强磁
场,磁感应强度为B。开始时,αb离虚线距离为x(未知)。由静止释
放A及ab,当ab刚进入磁场时,加速度为0。当ab进入磁场运动距
离为h时,剪断细线。经过时间t后ab运动至最高点。已知A离地
面足够高,金属棒αb与导轨始终垂直且接触良好,重力加速度为g。
下列说法正确的是
A.金属棒ab进入磁场前的加速度大小为5g
B.x的值为15m2g2(R+r)2
2B4d4
C.剪断细线前通过电阻R的电荷量为Bdh
R
D.剪断细线后,金属棒ab能够上升的最大高度为3mgR十r)'_mgtR十)
Bd
B2d2
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.静脉输液是利用大气压和液体静压原理将液体由静脉输入体内。如图所示,为输液原
理图。某次输液时,输液瓶上方的空气的体积为V。,输液瓶的截面积为S,输液前,等压
面到液面的高度为h。,输液一段时间后,等压面到液面的高度为h,外界大气压为p。,液
体的密度为ρ,重力加速度为g,所有气体均为理想气体,输液过程中温度保持不变。下
列说法正确的是
()
输液瓶
等压面
压力p
针头
进气
圃滴斗室
A.输液过程中,输液瓶上方气体压强不断降低
B.滴斗室里的气体压强不变
下降,一)的过程中,进人的气体和输液瓶原有气体质量之比为华Y
D.液面下降(h。一h)的过程中,进入的气体和输液瓶原有气体质量之比为
(p。-pgh)V。+h。-h)S]-1
(po-pgho)Vo
5
物理试题(四)·第3页(共8页)
真题密卷·综
8.如图所示,真空中有两个完全相同的质量为m的金属球A、B(均视为质点),A球通过
长度为1的绝缘轻绳悬挂于O点,B球固定在绝缘竖直杆上。刚开始A球不带电静止
于如图所示最低点,A、B两球刚好接触且无弹力,现用带正电的玻璃棒接触B球,A球
弹起后稳定时轻绳与竖直方向的夹角为0,两球电荷量均为q。现在空间加竖直向下的
匀强电场,其电场强度为E=,小球重新达到平衡。已知重力加速度为g,静电力常
9
量为,下列说法正确的是
(
A.球A带电量为2lsin2√
2mgsin 2
0
B.球A带电量为2lsin2J
mgsin 2
C.加电场稳定后,两球之间的距离为lsin2
D.加电场稳定后,两球之间的距离为2lsin2
9.如图所示,ABCD是厚度为R的平行玻璃砖截面图,下方是截面为半圆的玻璃柱,直径
R
EF长为2R,两透明体的折射率相同,CD和EF平行,其间距为2。光线从P,点以45°
入射角射入玻璃砖经折射后恰好从E点经EF面进入玻璃柱,到达界面上G(图中未画
出)点时恰好发生全反射。已知光在真空中的速度为c,H为半圆截面最低点。下列说
法正确的是
()
45
P
02
H
A折射率为号
B图中x值为R
C.光线由P1传到G用时为3(2+1)R
2c
D.下方玻璃柱向左平移2-1
2R,可使进入玻璃柱光线恰好经过H点
能力调研检测
物理试题(四)·第4页(共8页)
10.如图所示,传送带与水平面间的夹角为30°,质量为1kg的滑块在A点由静止释放,当
传送带固定不动时,经过4s运动到下端B点;当传送带以不同的速度逆时针匀速转动
时,滑块到达B点所用的最短时间为2s。已知重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻
力。下列说法正确的是
A游块与传送带之间的动摩擦因数为号
B.要使滑块到达B点用时最短,传送带的最小速度为16m/s
C.传送带以不同的速度逆时针匀速转动时,滑块与传送带因摩擦而
产生的热量均为48J
D.传送带以不同的速度逆时针匀速转动时,摩擦力对滑块做功的最大值为48J
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11.(7分)在某未知星球表面利用图甲所示的装置研究平抛运动的规律,小球从斜槽水平
抛出后在坐标纸上得到了如图乙所示经过的四个点,坐标纸水平和竖直每个小格子的
长度均为L,测出小球从A到B点的时间为T,则:
(1)该星球表面的重力加速度g为
,小球抛出时的初速度。为
(均用题中所给物理量字母表示)。
(2)若以A点为坐标原点,建立如图所示的坐标系,抛出点的坐标为
(用题中所给物理量字母表示)。
纸板
料槽
甲
乙
12.(9分)某同学用多用电表的“×10”挡测量某电阻的阻值,正确操作后,发现表头指针偏
转角度很小。
(1)为了较准确地进行测量,该同学进行了以下操作:
①将选择开关拨至“
”挡(填“×1”或“×100”);
②将红、黑表笔直接接触,调整“
”,使指针指向“02”;
③将红、黑表笔接到待测电阻的两端;
50504030205
10
④指针稳定后读数,乘以欧姆挡的倍率即为被测
电阻的阻值;
W的山.O
100
150
2030
⑤将选择开关拨到OFF位置或交流电压最
witnpi
152
高挡。
00.5
A-V-2
50002/W
(2)该同学按照正确的顺序操作后,多用电表表盘的
25002/W
物理试题(四)·第5页(共8页)
真题密卷·综合
示数如图所示,则该电阻的阻值是
2。
(3)实验后,该同学发现该多用电表内的电池很旧了,经测量,电源电动势由1.5V降
为1.2V,内阻为2Ω,则该电阻的测量值
(填“偏大”“偏小”“不变”),该电
阻的真实值为
2。
13.(10分)平静的水面上有相距d=8m的两个振源S1、S2。t=0时,S1起振,其振动方
程为y1=10sin(10πt)cm,t=2s时,S2起振,其振动方程为y2=8sin10π(t-2)cm。两
波源所形成的简谐横波同时到达P点,并测得P、S2的距离为6,且PS2垂直于
S1、S2的连线。
(1)求该波的波速v、波长入。
(2)判断P点是加强点还是减弱点?并求t=7.25s时,P点的位移大小和这7.25s
内P点通过的路程。
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物理试题(四)·第6页(共8页)
14.(14分)如图所示,质量为mA=1kg的物块A(视为质点)放于质量为mB=2kg的长
木板B上,质量为mc=6kg的物块C与长木板B等高,C左端距B右端长度为d=
1m。初始A、B、C均静止,现给B一水平向右的初速度vo(大小未知),当A、B共速
时,A恰好在B的最左端,且此时B和C发生弹性碰撞。A、B之间的动摩擦因数为
41=0.6,B、C与水平地面之间的动摩擦因数均为42=0.1,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)B的初速度。和长木板B的长度L。
(2)物块C的位移xc。
(3)物块A的总位移(结果保留两位有效数字)。
5
物理试题(四)·第7页(共8页)
真题密卷
15.(16分)如图所示,在xOy坐标系中,与x轴正方向成0=30°夹角的两平行直线M1N,
和M2N?之间存在沿y轴负方向的匀强电场,其场强大小为E(E大小未知),直线
M1N1左上方存在沿x轴正方向的匀强电场,场强大小也为E(E大小未知),直线
M1N1与y轴的交点为A(0,d),直线M2N2和x轴之间存在垂直于纸面向外的匀强
磁场,其磁感应强度为B(B大小未知),边界含磁场。质量为m、带电量为q(q>0)的
粒子从A点以平行于x轴的初速度v。射入匀强电场,垂直于直线M2N2进入匀强磁
场,粒子恰好未越过x轴,不计粒子的重力。
(1)求电场强度E。
(2)求磁感应强度B。
(3)若仅将磁感应强度大小调为nB(=1,3,5,…),求粒子从A点进入电场到穿过x
轴所用的时间和离开x轴的坐标。
E
M
B
0
M,
综合能力调研检测
物理试题(四)·第8页(共8页)·物理·
参考答案及解析
参考答案及解析
2024一2025学年度综合能力调研检测
物理(四)
一、选择题
n2I2s可知,I2总=2I1,R2与R3并联,通过R3的电流
1.D【解析】由题意可知,截止电压U。=1.5V,所以光
1
Pa IRa 1
电子的最大初动能Ek=eU。=1.5eV,B错误;根据光
P1R,10A正确;将变
电效应方程Ek=hy-W。,逸出功W。=1.1eV,A错
压器、副线圈负载电阻等效成原线圈上的电阻R等,则
误;由题图可知,A极和K极之间施加的是反向电压,
1
所以当光电流大于0时,两电极之间的电压是小于截
R等=
+R
141
,当R等=R1时,变压器的
止电压U。的,C错误;仅将电源正负极对调,单位时间
U2
内射到A极的光电子增多,光电流增大,D正确。
输出功率最大,P出x一4R
=18W,B正确;通过R,
2.D【解析】由题图可知,无穷远处及r。处,分子间的作
的电流越大,则R,的功率越大,此时通过R,的电流
用力为0,因此该过程中,分子间作用力先增大后减小
U
再增大,A错误;r。处分子间势能最小,所以该过程中
I=R十R年,即当R,=0时,R华最小,1,最大,此时
分子间势能先减小后增大,B错误;由W=一E。可知,
1=2A,通过R,的电流,=言6=,-9A
5
A,所以
r1处分子间势能为一W,C错误;由于仅受分子间作用
R2消耗的功率P2=IR2=12.8W,C错误;R4消耗
力,动能与分子势能总和保持不变,所以r=r。处分子
间势能最小,分子动能最大,D正确。
的功车P==。广
·R4,化简得
3.C【解折】报据及-行g可知,重物依次到达格居下
P,一(识)广R所以当R,的肥位得墨30时,
沿所用时间之比为1:√2:√3:2,A错误;重物依次
其功率最大,D正确,本题选择错误一项,故选C。
通过每层抽屉所用时间之比为1:(2一1):
6.D【解析】进入磁场前对重物A和金属棒ab整体受
(3一√2):(2一√3),B错误;重物依次到达拉手时的
3
力分析,4mg一mg=5ma,解得a=5g,A错误iab刚
位移之比为1:3:5:7,根据v2=2gh可知,重物依
进磁场时加速度为0,对A受力分析,所受到的细线的
次到达拉手时的速度之比为1:5:√5:√7,C正确;
拉力T=4mg,对金属棒ab受力分析,T=mg十F安,
由么=司可知,立物适过最下方两个制限用时为
即T=mg+R干
B2d2v
,解得0=3mg十),又因为
B2d2
√6-3
5
5,D错误。
-2a,解得-1ma少,B袋送:由g一食9
△Φ
2B'd
4.A【解析】图甲为双缝千涉实验的原理图,根据入=
Bdh
,充入水后,光的速度变小,频率不变,波长减小,由
可知,q一R十
,C错误;从剪断细线到ab上升至最高
点的过程中,设ab上升的高度为H,平均速度为o,则
条纹间距△x=子入可知,条纹间距将减小,A正确;国
有H=,由动量定理可知,一mg-B
R+,t=0
乙为薄膜千涉的装置图,若薄片厚度增加,则条纹将变
B2d2H
密集,条纹间距减小,B错误;若被检测工件表面平整,
m加,中0g+4-m,郎得H-3》
Bd
则应为等间距的明暗相间条纹,C错误;图丙为偏振现象
的实验图,自然光经过偏振片M后为偏振光,当偏振片N
mgR十r),D正确。
B2d2
与M的透振方向夹角不同时,光屏上亮度不同,D错误。
二、选择题
5.C【解析】设原副线圈的电流分别为I1、I2意,由n1I1=7.BD【解析】输液瓶上方气体压强为p=p。一Pgh,输
物理答案(四)·第1页(共4页)
5
真题密卷
综合能力调研检测(四)
液过程中,h不断减小,则气体压强不断增大,A错误;
3(W2+1)R
等压面到滴斗室上方的的高度不变,故滴斗室里的气
2c
C正确:d=R-R·any=名R,故
体压强不变,恒为力=p。十Pgh',B正确;设进入气体
下方玻璃柱向左平移2一,2R时,可使选入玻璃柱光
前和进入气体后气体密度分别为P1,P2,此过程中,温
2
度不变,由理想气体状态方程可得2_,,=p。
线恰好经过H点,D错误。
01p2
45
Pgho,p2=p。-Pgh,进入气体质量为△m=p2·
P
V。+(h。-h)S]-p1Vo,原有气体质量mo=pV。,进
R
入气体和输液瓶原有气体质量之比为△”=
45
mo
(p,-Pgh)V,十(h。一h)S]-1,C错误,D正确。
(po-pgho)V。
8.AC【解析】对A球受力分析如图所示,由几何关系
10.BD【解析】设传送带的长度为L,传送带不动时,根据
可知,F1=mg,弹起后两球间距为r=2Usin2,设A、
牛顿第二定律,对物块分析有mngsin30°-mg cos30°=
1
B两球带电童均为q,则库仑力大小为F=g
ma,L=
,由儿
2a1t,传送带逆时针转动时,对物块分析
0
0
何关系可知Pcu2gm0,化简得2g2k号
有mgsin30°+amg cos30°=ma2,L=)。
2a2l,联立
解得u=
2mg sin
写L=16m,A错误;滑块到达B点用时最
0
解得q=2lsin2√
2
,A正确,B错误;空间未
k
短,传送带的最小速度为v2=a2t2=16m/s,B正确;
9
传送带以最小速度转动时,滑块与传送带因摩擦而产
加电场时,由三角形相似可得加3=《
,广,设加电场稳
生的热量为Q=ng cos30°(v2t2一L)=48J,以其
他速度转动时,摩擦生热不一定是48J,C错误;滑块
定后A、B两球之间的距离为1,则有mg十gE
一直做加速运动时,摩擦力对滑块做功最大,最大功
W=4 ng cos30°·L=48J,D正确。
ri
,联立解得r1=lsin?,C正确,D错误。
三、非选择题
1.÷2分)票e分)e(-头,8)s分)
【解析】(1)A点到C点竖直方向2L一L=gT2,解得
L
&抛出时的初速度为0。-3
(2)设抛出点为M点,B点竖直方向分速度VB,=
3L
3T
3T
9.ABC【解析】如图所示,过E点的光线有n=sin45
siny’
行,U=gws,联立解得tm=2,即tM=
T
G点有a90°-7。联立解得物一,日
1
T-
3L
1
3,n
2xM=-V0·tM=
2yM=-
28tM2=
A正确:由几何关系可知xan45+Rany
√6
台则M点的丝标为(号一名):
12.(1)①×100(1分)②欧姆调零旋钮(1分)
E+R,B正确;P,到G的光程为s=。
2
R+ER十
cos y 2
(2)2.2×103(2分)(3)偏小(2分)1.76×103(3分)
nX2 Rcos a=35,+1R,月时为L=三
【解析】(1)①偏角很小,说明待测电阻很大,需要将倍
2
c
率调高,即选“×100”档;②将红、黑表笔直接接触,调
5
物理答案(四)·第2页(共4页)
·物理·
参考答案及解析
整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“02”。
7√33
解得B的初速度00=11
m/s
(2)电阻读数为22×1002,即2.2×1032
(3)电动势降低,则测量值偏小,真实值为R真=
E
R=
B板的长度为L=
V1十0
E
2t1-26
(1分)
1.76×1032。
解得L=立m。
(1分)
13.(1)2m/s0.4m(2)加强点18cm8.1m
(2)B和C发生弹性碰撞,有mBO1=mBVB十mc0c
【解析】(1)由几何关系可知,P到S1的距离为
(1分)
PS1=10 m
1
1
由振动方程可知,波源S2比S1晚起振△t=2s
2mBoi=2mBoi+2mcw品
(1分)
两波同时到达P点,有PS1一PS2=△t
(1分)
m/s,方向为水平向左
解得v=2m/s
(1分)
联立解得w4=-2V3
11
由振动方程可知T=2π=0.2s
(1分)
c2v33
11
m/s,方向水平向右
波长λ=T
(1分)
根据牛顿第二定律,对C分析有
解得入=0.4m
(1分)
1
Hameg=c-0-2mcv
(1分)
(2)由振动方程可知,两波的起振方向相同,周期相
6
同,起振时间间隔为10T,故P点为加强点
解得xc=iim。
(1分)
振幅为A=A1十A2=18cm
(1分)
(1分)
从开始计时到波传到P,点用时为
(3)B向右运动d的过程中,x41=
2
-PS1-5s
4
(1分)
解得xA一立m
-11
B碰C后,A、B达到共同速度v2,用时t2,此时有
T
(2分)
U1-aAt2=VB十aBt2
(1分)
故P点在波峰处,振动位移为yp=18cm
解得t2=
4√33
通过的路程为s=11×4A十A=8.1m。
(1分)
77
167Y图as员m@员n
(3)0.76m
共同速度u2=1一aAt2=
4√33
77
m/s,方向为水平
【解析】(1)根据牛顿第二定律,对A分析有
向右
uimag-mAaA
A的位移xA2=1+。
2t2
(1分)
解得aA=6m/s2,方向为水平向右
192
根据牛顿第二定律,对B分析有
解得工A:一539m
1mAg十μ2(mA十mB)g=mBaB
(1分)
A、B达到共同速度V2之后,对A、B整体分析,有
解得aB=4.5m/s2,方向为水平向左
1
一:(mA十ma)gxa=0-2(mA十mB)u
(1分)
B向右运动距离d用时为t1,且达到共同速度v1,此
24
时有
解得xA:一539m
1
d=ut1-2as号
(1分)
A的总位移为
xA=xA1十xA2十xA3≈0.76m。
(1分)
共同速度v1=aAt1=V0一aBt1
解得61-2V33
4√33
15.(1)5mud
15mvo
(2)
(3)6cw3+1)md-24+
,01=11
2qd
2gd
5w0
33
m/s
(9n-2)πd
根据V1=v0一aBt1
(1分)
(n=1,3,5,…)
45nv0
(=1,3
物理答案(四)·第3页(共4页)
5
真题密卷
综合能力调研检测(四)
5,…)
粒子在磁场中运动时间为
【解析】(1)电场中有Eq=ma
(1分)
πrn
3m-1+
粒子在电场中运动t1后垂直于直线M2N,从P点
2
6
tB=
-(n=1,3,5,…)
(1分)
进入磁场,设P(zp,yp),此时有tan0=0
(1分)
由对称性可知,当粒子经过M1N1和M2N2间的电
at
粒子从A到P的过程中有xp=vot
(1分)
场后进入M1N1左上方电场,在该电场中减速到零
1
d-yn=zati
(1分)
再反向加速,运动时间为t2一5心
(1分)
由图像可知粒子在电场中运动时间为
由几何关系可知,tan0=yP
xP
tr=3nXt:+3n-1
2
×t2(n=1,3,5,…)
(1分)
联立解得t1=
23d
E=5mvi
2qd
(1分)
5v0
粒子从A点进入电场到穿过x轴所用的时间为
(2)由(1)可知,粒子进入磁场时的速度大小为
t=tg十tB
联立解得
-sing-2v
(1分)
t=
6(W3+1)nd-2dL(9n-2)πd
45nvo
n-1,3,5,…)(1分)
OP间距为L=yp。=4。
5u0
sin05d
(1分)
离开x轴的坐标为
粒子恰好未越过x轴,即粒子恰好与x轴相切,设轨
15n0n=1,3,5,…).
Ad
(1分)
迹圆的半径为r,由几何关系得
r
N
l=r十
(1分)
sin
E
E
磁场中,有qvB=m
(1分)
联立解得B=
15mvo
(1分)
(3)磁感应强度大小调为B时,粒子在磁场中的运
t
动过程如图所示,运动的半径为
(3n-1)r B
n=47n=1,3,5,)
(1分)
5
物理答案(四)·第4页(共4页)