内容正文:
基础题保分练(一)
一、单项选择题:本题共3小题,每小题3分,共9分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2025东北师大附中模拟)2024年底,我国某大学取得了EUV光刻机光源技术的重大突破,可直接利用电能生成等离子体,产生波长13.5 nm的极紫外光,为EUV光刻机的国产化打下了坚实的基础。市面上另一种DUV光刻机使用的光源为深紫外光,波长为193 nm或248 nm。关于波长为13.5 nm的极紫外光和波长为193 nm的深紫外光,下列说法正确的是( )
A.极紫外光的光子的能量比深紫外光的小
B.极紫外光的光子的动量比深紫外光的大
C.在同一介质中极紫外光的传播速度比深紫外光的大
D.原子核衰变时,可以直接放出极紫外光
2.(2025湖北蕲春二模)元代《王桢农书》记载了戽斗,它是一种小型的人力提水灌田农具,形状像斗,靠两人拉绳牵斗取水。如图所示,绳两边对称,不计绳子质量,戽斗处于平衡状态时,若两人站得越近,则( )
A.两边绳子对戽斗的合力越大
B.两边绳子对戽斗的合力越小
C.人对每边绳子的拉力越小
D.人对每边绳子的拉力越大
3.(2025甘肃金昌模拟)在x轴上的A、B两点分别固定两个点电荷,x轴上各点电场强度E随位置x变化的关系图像如图所示,图中图线关于O点中心对称,x轴上C、D两点关于O点对称。规定x轴正方向为电场强度正方向,下列说法正确的是( )
A.A、B两点固定的是等量异种电荷
B.从A点到B点,电势逐渐降低
C.电势差UCO=UOD
D.一正电荷从C点自由释放,仅在电场力作用下运动到D点的过程中其动能先增大后减小
二、多项选择题:本题共2小题,每小题4分,共8分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
4.(2025重庆育才中学三模)如图所示,电路中两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,电压表和电流表的变化量绝对值分别为ΔU、ΔI,则下列说法正确的是( )
A.电流表的读数变小、电压表的读数变大
B.=R2
C.液滴将向上运动
D.电源的输出功率变大
5.(2025广东中山模拟)如图所示,一表面光滑的四分之一圆弧轨道B静止在光滑水平地面上(不固定),其半径r=0.4 m,轨道底端与水平地面相切;一可视为质点的物块A以水平向左的速度v=4 m/s冲上轨道B,经一段时间运动到最高点,随后再返回水平地面。已知A、B质量分别为mA=1 kg、mB=3 kg,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.整个过程中,A、B组成系统的动量和机械能都守恒
B.整个过程中,轨道B获得的最大速度为2 m/s
C.物块A可以冲出轨道B继续做斜上抛运动
D.物块A返回水平面时的速度大小为2 m/s,且方向向左
三、非选择题:本题共3小题,共23分。
6.(6分)(2025江西新余二模)某同学利用钩码和刻度尺研究一橡皮筋所受弹力与其伸长量之间的关系。
(1)如图甲所示,先将橡皮筋的一端固定在铁架台上,橡皮筋的另一端系一轻质挂钩和指针。
(2)在挂钩上逐个挂上单个质量为10 g的钩码,并记录下指针所对应的刻度,L1~L6为所挂钩码数量分别为1~6个时指针所对应刻度,L0为不挂钩码时指针所对应刻度。记录如下表所示:
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值/cm
17.35
19.35
21.30
23.42
25.34
27.40
29.36
xn=Ln-L0
0
2.00
3.95
6.07
7.99
10.05
12.01
(3)根据测量数据作出x-m图像,如图乙所示。
(4)由图乙可得该橡皮筋的劲度系数k= N/m(结果保留两位有效数字,重力加速度g取9.8 m/s2)。
(5)由x-m图像,可以得出的结论是 。
(6)若考虑挂钩和指针,本实验测得的橡皮筋劲度系数 (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
7.(8分)(2025江苏临江中学模拟)内壁光滑的导热汽缸固定在水平面上,用质量为m的活塞密封一段长度为L的气体,活塞的横截面积为S。给活塞一个向左的初速度v0,活塞向左移动了时速度减为零。已知大气压强为p0,不计密封气体温度的变化。求:
(1)活塞速度为零时,密封气体的压强p;
(2)该过程放出的热量Q放。
8.(9分)(2025福建莆田模拟)一物体由静止开始运动,先做加速直线运动后做减速直线运动,运动200 m后又静止,其运动的加速度—位移(a-x)图像如图所示。求:
(1)物体做加速运动的末速度大小;
(2)物体做减速运动的最大加速度的大小。
参考答案
1.B 解析 由E=,可知光的波长越短能量越大,极紫外光的光子的能量比深紫外光的大,A错误;由p=,可知光波长越短动量越大,极紫外光的光子的动量比深紫外光的大,B正确;波长越短,对于同种介质折射率越大,由v=,在同一介质中极紫外光的传播速度比深紫外光的小,C错误;原子核衰变时,放出的是α射线、β射线和γ射线,不会放出极紫外光,D错误。
2.C 解析 对戽斗受力分析,可知两边绳子与竖直方向夹角相同,提供大小相等的拉力,合力与戽斗的重力平衡,所以两人站的远近不影响绳子对戽斗的合力的大小,A、B错误;由共点力平衡条件知2FTcos θ=mg,两人站得越近,两绳夹角越小,则绳上的拉力越小,C正确,D错误。
3.D 解析 由电场方向随x轴的变化可知,A、B两点放置的是等量正点电荷,A错误;由题图可知,从A点到B点,电场强度方向先向右后向左,根据沿电场线方向电势降低可知,电势先降低后升高,B错误;E-x图像中图线与横轴围成的面积表示电势差,由题图可知,图线关于O点中心对称,x轴上C、D两点关于O点对称,故C到O、O到D围成的面积大小相等,又因为φC>φO,φD>φO,故UCO=-UOD,C错误;从A点到B点,电场强度方向先向右后向左,故正电荷从C点自由释放,先受到向右的电场力,后受到向左的电场力,电场力先做正功,后做负功,其动能先增大后减小,D正确。
4.BC 解析 当L的灯丝突然烧断,电路中总电阻增大,则总电流减小,电源的内电压和R1的电压减小,由闭合电路欧姆定律可知,路端电压增大,故电容器C的电压增大,板间电场强度增大,带电液滴所受的电场力增大,则该液滴将向上运动,由于C两端的电压增大,R2、R3中的电流增大,则电流表、电压表的读数均变大,故A错误,C正确;由于电压表测量R2的电压,且R2为定值电阻,所以=R2,故B正确;由于电源的内、外电阻的关系未知,不能判断电源的输出功率如何变化,故D错误。
5.BC 解析 整个过程中,A和B组成的系统水平方向动量守恒,竖直方向上力的方向与速度方向有夹角,动量不守恒,则整个系统动量不守恒;整个系统只有重力和弹力做功,故系统机械能守恒,故A错误。A滑动到最高点时,A、B具有共同速度,水平方向,根据动量守恒定律可知mAv=(mA+mB)v共,根据能量守恒定律可知mAv2=(mA+mB)+mAgh,解得h=0.6 m>r=0.4 m,即物块A可以冲出轨道B继续做斜上抛运动,故C正确。A滑上B的过程中B在A的压力作用下做加速运动,A滑下B的过程中B还是做加速运动,故A返回水平地面时B的速度最大,全过程可类似弹性碰撞,取向左为正方向,则有mAv=mAv1+mBv2,mAv2=mAmB,解得v1=-v=-2 m/s,v2=-0=2 m/s,即物块A返回水平面的速度大小为2 m/s,且方向向右,轨道B获得的最大速度为2 m/s,故B正确,D错误。
6.答案 (4)4.9
(5)在弹性限度内,橡皮筋弹力与其伸长量成正比
(6)等于
解析 (4)根据受力平衡可得F弹=mg,又F弹=kx,联立可得x=m,可知x-m图像的斜率为 m/kg=2 m/kg,解得弹簧的劲度系数为k=0.5g=4.9 N/m。
(5)x-m图像中图线为过原点的直线,则可得出在弹性限度内,橡皮筋弹力与其伸长量成正比。
(6)若考虑挂钩和指针,图像斜率不变,本实验测得的橡皮筋劲度系数不变。
7.答案 (1)p0
(2)p0LS+
解析 (1)根据玻意耳定律,有p0LS=pS
解得p=p0。
(2)设该活塞对气体做功为W,气体吸收的热量为Q,根据热力学第一定律有ΔU=Q+W
由题意知ΔU=0,Q放=-Q
对活塞,根据动能定理,有
p0S-W=0-
解得Q放=p0LS+。
8.答案 (1)30 m/s
(2)4 m/s2
解析 (1)物体先做匀加速直线运动,设物体做加速运动的末速度大小为v0,依题意有加速度大小为a0=9 m/s2
位移大小为x0=50 m
由速度—位移公式有=2a0x0
代入数据解得v0=30 m/s。
(2)物体做减速直线运动的过程中加速度逐渐减小,结合题图有-2××Δx=0-
其中Δx=200 m-50 m=150 m
解得am=4 m/s2。
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