内容正文:
物理试卷(四)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.每小题给出的四个选项中
,只有一项是符合题目要求的)
1.如题1图甲所示,推着行李箱水平向右做匀减
速直线运动时,推车对整个行李箱的作用力方向
可能是题1图乙中的(①为竖直向上,③为水平
向左)
④
A.①
题1图
B.②
C.③
D.④
2.我国“嫦娥四号”月球车搭载的核电池利用放射性同位素8Pu衰变供能,8Pu的
衰变方程为Pu→4U+X,下列说法正确的是
A.该反应属于B衰变,X为电子
B.24U比Pu更稳定
C.aPu的比结合能比4U的比结合能大
D.若将Pu置于高温环境,其半衰期会缩短
3.如题3图所示为某密闭容器中一定质量的理想气
体完成A→B→C→D→A的循环过程,其压强随
体积的倒数的变化情况。下列说法正确的是
A.A到B过程,气体温度升高
B.B到C过程,气体对外放出热量
C.C到D过程,外界对气体做正功
0
题3图
D.D到A过程,气体内能减少
1
4.如题4图甲所示,光伏发电站为某景区的电动汽车充电站输电。题4图乙为其输
电示意图,其中升压变压器的输入电压1保持不变,输电线上的电阻不可忽略,
变压器均视为理想变压器,不同充电桩间是并联关系,则当同时进行充电的汽车数量
增加时,下列说法正确的是
n,
n33
充
配电设备
桩
升压变压器
降压变压器
动力电池
图甲
图乙
题4图
A.每个充电桩的电压U4不变
B.每个充电桩消耗的功率变大
C.升压变压器的输出功率变大
D.r上消耗的功率不变
5.我国第一颗人造火星卫星“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时,周期为T,轨道
半径为”。已知火星的半径为R,不考虑火星的自转,则火星表面的重力加速度大小
为
4π2r
4π2r3
4π2R3
4π2R
A.
22
B.
D
R2T2
r2T2
6.如题6图所示,磁轴键盘中,永磁铁随按键在竖直方向移动,
长、宽、高分别为1b、h的霍尔传感器通有恒定电流1,则在
铵键
永磁铁
其对应侧面上产生霍尔电压。按下按键,当电压超过某一定值时,
弹簧
开始输出信号。松开按键,永磁铁恢复原位,输出信号停止。要
霍尔传感器
增加该磁轴键盘的灵敏度(按键被按下更短的距离即可输出信
号),下列调整可行的是
题6图
A.仅减小h
B.仅减小I
C.仅增加b
D.仅增加L
2
7.如题7图甲所示,水平地面上放置质量为2kg的物块P,P与地面间的动摩擦因数
为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用与水平方向夹角为037°的推力F作用
在P上,F的大小随时间的变化关系如题7图乙所示。取重力加速度g=10m/s2,
sin37-0.6,则仁5s时,物块的速度大小为
F/N
25
P
甲
乙
题7图
A.5.75m/sB.2.875m/sC.1.25m/sD.0.625m/s
二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分.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)
8.如题8图所示,A、B、C三点位于某正点电荷形成的电场中。已知三点位于等边三
角形的三个顶点上,A、B两点的电场强度方向相同,A点电场强度大小为E,B
点电场强度大小为4E,下列说法正确的是
A.C点电场强度大小为E
4
B.C点电场强度大小为二E
3
B
C.BA间电势差大于BC间电势差
题8图
D.BA间电势差等于BC间电势差
9.一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如题9图所示。图中质点P的纵坐标
为yp-2.5cm,质点Q的平衡位置在x=2m处。己知仁2s时,质点Q到达负向最大位
移处,该波的周期T>1s,下列说法正确的是
个y/cm
A.该波一定沿x轴正方向传播
B.该波的周期可能为8s
C.该波的波速可能为3.5m/s
6.x/m
-5
D.从t0到t仁2s,质点P通过的路程可能为15cm
题9图
3
10.如题10图所示,以恒定速率顺时针匀速转动的水平传送带与光滑水平平台平滑
连接,平台距水平地面的高度为h,质量为3m的小物块B静止于平台上。质量为m
的滑块A从传送带左端由静止释放,与传送带共速后滑上水平平台。A与B碰撞后
向左反弹,最终A、B落在水平地面上的位置距平台右侧的水平距离均为s。A、B可
看作质点,落地后均不反弹,忽略空气阻力,重力加速度大小为g,下列说法正确的
是
A
B
题10图
A.B落地前瞬间的速度大小为
2h
B。传送带速度大小为2☑
C.A与B间的碰撞为弹性碰撞
D.整个过程中A与传送带间由摩擦产生的热量为3mgs2
h
三、实验题:(本题共2小题,11题6分,12题9分)
11.(6分)某同学利用题11图甲所示装置,探究某弹簧弹性势能的大小与其形变量的
关系。图甲中水平和倾斜轨道均为光滑轨道,轨道之间平滑连接。将该弹簧右端固定
,用小球压缩弹簧,使其压缩x后由静止释放小球,小球脱离弹簧后冲上倾斜轨道。
测量山对应的弹簧形变量x和小球在倾斜轨道上上升的最大高度H。根据H和x的关系
完成探究。实验过程中,弹簧始终在弹性限度内。
H
●000000
乙
(1)为了探究弹性势能的大小与弹簧形变量的关系,本实验一
(选填“需要”或“不
需要”)测量小球的质量;
(2)多次实验后,以H为纵坐标,x为横坐标得到如图乙所示一条过坐标原点的倾
斜直线,则弹簧的弹性势能与(选填“x”、“√R或“x2”)成正比
(3)若另一同学实验时所用弹簧及小球均相同,但所选用轨道的倾斜部分与小球间
的摩擦不可忽略,且摩擦因数处处相同,则其所做的H-x图像与图乙相比会发生的
变化为
12.(9分)某研究小组利用压敏电阻,改装一个简易的测力计。实验室提供如下器
材:
A.电阻箱R1(阻值范围1~9999.92)
B.压敏电阻R2,其电阻与所受压力的关系如题12图甲所示
C.电池(电动势E=12V,内阻不计)
D.电压表V(量程0~3V,内阻很大)
E.开关S、导线若干
利用所提供器材,研究小组设计了如题12图乙所示电路。
+R/
30
20
10
AUn
10
2030
40 F/N
题12图甲
题12图乙
题12图丙
(1)图乙中,R一定的情况下,R2所受压力越大,电压表的示数
(选填“越
大”或“越小”):
(2)闭合开关,在不施加压力的情况下,调节R1=150.02时,电压表恰好满偏。则
不施加压力时,该压敏电阻的阻值Ro=2:
5
(3)保持R不变,若把电压表表盘标度为压力,则电压表指针如题12图丙所示时,
应标度N(保留两位有效数字):
(4)若考虑电压表的内阻,该测力计的测量值
(选填“大于”、“小于”、“等
于”)真实值。
四、计算题:(本题共3小题,13题10分,14题14分,15题18分)
13.(10分)
黑夜中,宽大平静湖面下水深h处有一可视为点光源的发光体,发出的单色光在
水面形成一半径为R的圆形亮区(有光射出水面进入空气中)。求:
(1)湖水对该单色光的折射率;
(2)0时刻该发光体从静止开始以加速度α竖直向上匀加速运动,求在光源到达水
面前,圆形亮区面积随时间的变化关系。
14.(14分)
如题14图所示,平面直角坐标系xOy中,AB、CD(B点与坐标原点重合)是间
距很小的平行导电栅极板(带电粒子可不受影响的穿过),栅极板间电压可调,AB、
CD之间产生匀强电场。CE上方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,BF、DE(包括
边界BD)之间没有任何场。AB板上P(-2L,0)点处有一粒子源,能不断产生初速度
不计、质量为m,电荷量为g的带正电的粒子。调节栅极板电压UAc-Uo,粒子被电
场加速后进入磁场,在D点第一次离开磁场。忽略栅极板电场的边缘效应以及粒子
在栅极板间的运动时间,不计粒子所受重力及粒子间的相互作用。
求:(1)CE上方磁场的磁感应强度大小:
(2)若U4CkU,(<<1),其他条件不变,粒子仍能打到D点,求k的取值:
(3)若U≤U4C<4Uo,在第三、四象限某区域加一垂直纸面向外的匀强磁场,使所有
粒子均能沿x轴负方向从点(-2L,4L)处射出该磁场,求该磁场区域的最小面积s。
D
BO
题14图
6
15.(18分)
如题15图所示,一倾角0=37°的光滑固定斜面上放有U型导体框;一质量为
m=O.4kg的金属杆CD的两端置于导体框上,与导体框构成矩形回路CDEF;EF长度
L=1.0m。初始时CD与EF相距d=1.2m,金属杆与导体框同时由静止开始下滑,金属
框下滑s=子m后,EF边进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域,磁场边界(图中虚
线)与斜面底边平行;EF边在磁场中以大小为的速度做匀速运动,直至离开磁场区
域。当EF边离开磁场的瞬间,金属杆CD正好进入磁场,并做匀速直线运动:金属杆
离开磁场瞬间,导体框恰好运动到斜面底端并被锁定,金属杆运动到斜面底端时也立
刻被锁定。已知金属杆与导体框之间始终接触良好,框的EF边与杆CD始终与斜面底
边平行,金属杆接入电路的电阻为R=22,导体框的电阻忽略不计,磁场的磁感应强
度大小B=1.0T,重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)vo的大小:
(2)导体框的质量及导体框与金属杆之间的滑动摩擦因数:
(3)从开始运动到金属杆被锁定,金属杆产生的焦耳热及导体框与金属杆由于摩擦
产生的热量。
B
0
题15图
>