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青州一中高三普通部二轮专题复习模拟考试(五)物理
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3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,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气 体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少 量液体。将一细管插入液体,因虹吸现象,活塞上方的液体逐渐流出。在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变。关于 封闭在气缸内的理想气体,下列说法正确的是( )
A.分子间的引力和斥力都减小
B.在单位时间内,气体分子对活塞撞击的次数增多
C.在单位时间内,气体分子对活塞的冲量保持不变
D.气体从外界吸收一定热量
2.在研究光电效应实验中,光电管的阴极材料为铯(Cs),用某一频率的光照射,实验测得光电流随电压变化的图像如图所示。已知铯的逸出功为3.0x10-19J,普朗克常量h=6.63x10-34J.s。则( )
A.铯发生光电效应的极限频率是4.52x1015Hz
B.产生的饱和光电流与入射光的频率成正比
C.逸出的光电子的最大初动能为5.0eV
D.本次实验入射光的频率为1.06x1015Hz
3.在如图所示的双缝干涉实验中,用波长λ=600 nm的橙色光照射,在光屏中心点P0呈现亮条纹。若点P0上方的P点到 S1、S2 的路程差恰为2λ,现改用波长为400nm的紫光照射,则 ( )
A. P0和P都呈现亮条纹
B. P0为亮条纹,P为暗条纹
C. P0为暗条纹,P为亮条纹
D. P0和P都呈现暗条纹
4.内壁光滑的半球形碗ACB水平放置,其半径为R,AB为直径,O为球心,一根质量分布不均匀且为m的细杆MN长为,置于碗内,当它静止时,MN与竖直半径OC夹角为α=75°,如图所示,此时碗对杆M端的弹力为F1,对N端弹力为F2,则( )
A. F1=,F2= B.F1=,F2=
C.F1=,F2= D.F1=,F2=
5. 如图所示,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点, Q为远日点,M、N 为轨道短轴的两个端点,运行的周期为 T0。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从 P 经 M、Q 到 N 的运动过程中( )
A. 从 P 到 M 所用的时间等于
B.从Q到N阶段,机械能逐渐变大
C.P点的向心加速度大于 Q 点的向心加速度
D.从M到N 阶段,万有引力对它的冲量为0
6.如图所示,可以把地球看作一个巨大的拱形桥,拱面半径就是地球半径R,地面上沿地球赤道行驶的汽车,质量为m,地面对它的支持力是FN。已知地球表面的重力加速度为g,不考虑汽车行驶中空气的阻力和地球自转的影响。以下说法正确的是( )
A.FN与车速v有关,v越大FN越大
B.FN与车速无关,恒等于重力
C.当速度增大到,汽车不能再加速
D.随着汽车的不断加速,汽车可以离开地面绕地心做椭圆运动
7.电动汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车在水平路面上由初速度为2 m/s开始运动,牵引力F与速度v的倒数的F-图像,vm表示最大速度,ab平行于轴,bc反向延长过原点。已知阻力恒定,汽车质量为1×103 kg。下列说法正确的是( )
A.汽车从a到b运动的距离为90m
B.在此测试过程中汽车最大功率为40 kW
C.汽车由b到c过程持续的时间是7.5s
D.汽车能够获得的最大速度为40 m/s
8.如图所示水平面上固定一个斜面体,斜面倾角,斜面长为5m。可视为质点的A、B两物块叠放在一起以5m/s的速度恰好一起从斜面顶端沿斜面匀速下滑,斜面各处的光滑程度相同,两物块滑过斜面的中点P后进入一匀强电场E中,电场方向垂直斜面向上,电场强度E=,物块A带电量为+q,质量为m,物块B不带电,二者绝缘。则关于AB两物体从斜面顶端运动至地面所需时间分别是( )
A.tA=1s
B..tA=
C.tB=1.25s
D.tB=0.75s
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播两波源分别位于x轴-0.2 m和1.2 m处,两波的波速均为0.4 m/s,波源的振幅均为2 cm。如图为t=0时刻两列波的图像,此刻平衡位置在x轴0.2 m和0.8 m的P、Q两质点开始振动,下列说法正确的是( )
A.M为振动加强点,N为振动减弱点
B.两列波相遇后质点M的振动方程为y=-2sin 2πt(cm)
C.前2 s内,质点N的运动路程为4 cm
D.经1.5s两列波相遇
10.西电东送是一项伟大壮举,输电线路简化为如图所示,电路中升压变压器T1原副线圈匝数比为k,降压变压器T2原副线圈匝数比为n,两变压器都认为是理想变压器,中间输电电路电阻为R,假定家庭电路每个电阻也为R,电源电压保持不变,下列说法正确的有( )
A.T1输出电压与T2输入电压相等
B.T1输出功率大于T2输入功率
C.若用户接入的电阻增多,则T2的输出功率增大
D.若用户接入的电阻个数为n2个,则T2输出的功率最大
11.如图所示,等边直角三角形ABC,顶点AB各固定一个带电量为q的正电荷,C点固定一个电量为q的负电荷,直线BD垂直AC,交AC于D点,BD上O点为三角形的中心,则关于O、D点的电势ψ和场强E大小,下列说法正确的是( )
A.ψO>ψD
B.ψO<ψD
C.EO>ED
D.EO<ED
12.如图所示,在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面上,有一质量为M=2 kg、长度L=9.6m的长木板正以v0=6m/s的速度沿斜面向下运动,此时将一质量m=1 kg的小物块(大小可忽略)轻放在长木板正中央,已知小物块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与斜面间的动摩擦因数μ2=0.75,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A.放上小物块后,木板的加速度大小是2m/s2
B.放上小物块后,木板的加速度大小是5m/s2
C.经时间t=2.1s小物块最终从长木板上端滑出
D.经时间t=2.4s小物块最终从长木板下端滑出
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)某同学在测量圆柱形玻璃砖的折射率时,步骤如下:
①先用游标卡尺测出圆柱形玻璃砖的直径D,示数如图甲所示;
②用圆规在白纸上画出直径为D的圆,标记圆心“O”;
③把白纸固定在水平木板上,将玻璃砖和白纸上的圆边缘对齐放好;
④用水平激光以一定角度照射圆柱形玻璃砖侧面,调整好角度后,依次在透射光线和入射光线经过处,各插入两枚大头针;
⑤移走玻璃砖和大头针,在白纸上得到实验数据,如图乙所示。
不考虑光线在玻璃砖内反射后再折射出的光线。请回答下面问题:
(1)游标卡尺的读数为 mm;
(2)在图乙上完善光路图(画出完整光路和法线);
(3)实验数据处理时,延长入射光线和透射光线,用量角器测得夹角为150°。又测得入射面法线与反射面法线间夹角为120°,则该玻璃砖的折射率n= ;
14.(分8)某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干。
实验步骤如下:
①按电路原理图(a)连接线路;
②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;
③调节滑动变阻器,使电压表满偏;
④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器 (填“R1”或“R2”)。
(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。
图(a) 图(b)
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为 Ω(结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为 (填正确答案标号)。
A.100 μA B.250 μA
C.500 μA D.1 mA
15.(8分)差压阀可控制气体进行单向流动,广泛应用于减震系统。如图所示,A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接,A内轻质活塞的上方与大气连通,B的体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于Δp时差压阀打开,A内气体缓慢进入B中;当该差值小于或等于Δp时差压阀关闭,Δp=0.11p0。当环境温度T1=300 K时,A内气体体积VA1=4.0×10-2 m3;B内气体压强pB1等于大气压强p0。A、B内的气体可视为理想气体,忽略活塞与汽缸间的摩擦,差压阀与连接管道内的气体体积不计。当环境温度降低到T2=270 K时:
(1)求B内气体压强pB2;
(2)求A内气体体积VA2;
(3)在活塞上缓慢倒入铁砂,使B内气体压强回到p0并保持不变,求进入B内的气体质量与原气体质量的比值。
16.(10分)如图所示为某种“电磁枪”的原理图。在竖直向下的匀强磁场中,两根相距L的平行长直金属导轨水平放置,左端接电容为C的电容器,一导体棒放置在导轨上,与导轨垂直且接触良好。不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦。已知磁场的磁感应强度大小为B,导体棒的质量为m、接入电路的电阻为R。开关闭合前电容器的电荷量为Q。
(1)求闭合开关瞬间通过导体棒的电流I;
(2)求闭合开关瞬间导体棒的加速度大小;
(3)求导体棒最终获得的速度v。
17.(14分)如图,边长为L的正方形abcd区域及矩形cdef区域内均存在电场强度大小为E、方向竖直向下且与ab边平行的匀强电场,ef右边有一半径为L且与ef相切的圆形区域,切点为ef的中点,该圆形区域与cdef区域内均存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子从b点斜向上射入电场后沿图中曲线运动,经cd边的中点进入cdef区域,并沿直线通过该区域后进入圆形区域。所有区域均在纸面内,粒子始终在该纸面内运动,不计粒子重力。求:
(1)粒子沿直线通过cdef区域时的速度大小;
(2)粒子的电荷量与质量之比;
(3)粒子射出圆形区域时速度方向与进入圆形区域时速度方向的夹角。
18.(14分)如图,三块厚度相同、质量相等的木板A、B、C(上表面均粗糙)并排静止在光滑水平面上,尺寸不计的智能机器人静止于A木板左端。已知三块木板质量均为2.0 kg,A木板长度为2.0 m,机器人质量为6.0 kg,重力加速度g取10 m/s2,忽略空气阻力。
(1)机器人从A木板左端走到A木板右端时,求A、B木板间的水平距离。
(2)机器人走到A木板右端相对木板静止后,以做功最少的方式从A木板右端跳到B木板左端,求起跳过程机器人做的功,及跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值。
(3)若机器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻与B木板相对静止,随即相对B木板连续不停地3次等间距跳到B木板右端,此时B木板恰好追上A木板。求该时刻A、C两木板间距与B木板长度的关系。
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