内容正文:
参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
B
C
C
B
C
D
AB
ACD
BD
11.(6分)(1)电流表分压
(2)UA
U
12.(8分)(1)AC
(2)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
2-k
(3)1.97
4
(4)2
5
(9+6V3R
13.(10分)(1)n=V3;(2)t=
2C
解析:
(1)光从介质1进入空气,由几何知识可得
1
i=60°,sinr=sin30°=
1分
2
根据折射定律,可得介质1对单色光的折射率为n
sini=√52分
sinr
(2)由于光线经B点反射后在D点发生全反射,可得单色光在介质2中的临界角C=30°,则介质2的折
1
射率n2=
=22分
in30°
光在介质1中的传播速度为y=C=√5。
1分
3
光在介质2中的传播速度为5=C=S
1分
n22
则光从A点第一次返回A点的时间为:
1=2Rc0s30°+2Rc0s30°Rcos30Rcos30°
1分
V2
V2
(9+6W5R
所以t=
2分
2C
14.略
15.(18分)(1)v。=
gBR
2
(3)B2=
2B
(2)
2m
2
2
2
解析:
(1)由磁聚焦原理可知,沿y轴正方向入射的粒子将从同一点离开区域I,该点为区域I的边界与y轴的
R
切点,则轨迹圆的半径与磁场圆半径相同,即r=
。根据洛伦兹力提供向心力:qB,=
m6,得
Yo=9BR
4分
2m
(2)粒子在区域Ⅱ时速度方向与x轴正方向的夹角为α,则
x轴方向:,cost=R1分
y轴方向:2,sina=E4.t1分
m
解得=45°2分
由几何关系可得sin45°=?+x,
R
,r=
2分
该粒子最初入射区域I时的x坐标为:
R
2分
2
×
×
×
×
E
十
×
×
●
+
区域
P
X
x
x
×
×
a
×
+
×
区域Ⅱ
区域Ⅲ
(3)该粒子经过坐标原点时的速度大小仍为6,方向与+x夹角为45°,设粒子第一次在区域Ⅲ运动至最低
点时到x轴的距离为y,
有:Eqy=
m2m6得y-号
R
2
2
2分
2分
平行于x轴方向上有qB,∑y,At=V2m,-m2·
√2
即:qB2y=m
2
两8
.2分
(物理)科试题
注意事项:
1.答题前,考生须将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上,并粘贴条形码。
2.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,再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时,请使用0.5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内,超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄皱、弄破,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.下列规律中能体现能的转化与守恒思想的有
A.库仑定律 B.万有引力定律 C.电荷守恒定律 D.楞次定律
2.在某家庭用的保险丝上标有“6 A”字样,则下列有关说法正确的是
A.该值是交流电流的瞬时值 B.该值是交流电流的有效值
C.该值是交流电流的峰值 D.该值是交流电流的平均值
3.某同学研究绳波的形成,取一条较长的软绳,用手握住一端水平拉直后,沿竖直方向抖动。该同学先后两次抖动后,某时刻在绳上观察到如图所示的甲、乙两个绳波,下列说法中正确的是
A.波形甲的速度比波形乙大 B.波形甲的形成时间比波形乙早
C.波形甲的周期比波形乙大 D.甲波的起振方向与乙波的起振方向相同
4.图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的正弦交流电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为、。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000 V时,就会在钢针和金属板间引发电火花而点燃气体。取,下列说法正确的是
A.开关闭合后电压表的示数为 B.才能实现点火
C.才能实现点火 D.将钢针替换为钢球,更容易引发电火花
5.如图是一定质量的理想气体经历的四个过程,下列说法中正确的是
A.1过程中气体放热
B.2过程气体分子对容器壁单位时间内单位面积上的碰撞次数减少
C.3过程中气体吸热
D.4过程气体分子对容器壁单位时间内单位面积上的碰撞次数减少
6.两种光子的动量之比为,它们都能使金属A发生光电效应,且其逸出光电子的最大初动能分别为、。则
A.两种光子的波长之比为 B.两种光子的能量之比为
C.A金属的逸出功为 D.A金属的逸出功为
7.如图A、B是水平转盘上的两物体,两物体之间用轻绳连接。其中A的质量为3m,到圆心O的距离为r;B的质量为m,到圆心O的距离为2r,物体A、B与圆盘间的动摩擦因数均为μ。现圆盘的转速从0开始缓慢增大,直至两物体相对转盘发生滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是
A.物体A先达到最大静摩擦力
B.B物体所受摩擦力先增大后保持不变
C.B达到最大静摩擦力时,圆盘的角速度一定为
D.在范围内,A所受的摩擦力一直保持不变
8.如图(a)为氢原子能级图,(b)为某放射性元素剩余质量m与原质量的比值随时间t的变化图像,(c)为轧钢厂的热轧机上安装的监测钢板厚度的射线测厚仪装置图,(d)为原子核的比结合能随质量数变化的图像。下列与四幅图对应的四种说法正确的是
A.图(a)中,能量为10.5 eV的实物粒子轰击处于基态的氢原子,可能使之发生跃迁
B.图(b)中,由放射性元素剩余质量m与原质量的比值随时间t的变化规律可知其半衰期为115.1 d
C.图(c)中,探测器接收到的是α射线
D.图(d)中,比结合能越大,平均核子质量越大,原子核越稳定
9.一质点做匀加速直线运动,其初速度为,末速度为v,经过位移的时速度为,中间时刻的速度为。下列说法正确的是
A.时, B.时,
C.时, D.时,
10.如图1,倾角为θ且足够长的固定斜面上有两个质量均为m的滑块A、B,A、B间通过一条劲度系数为k的弹性轻绳相连,A与斜面无摩擦,B与斜面间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。时刻将A由静止释放,A运动的部分如图2所示,图中为直线,已知,内A运动的位移大小x及、、均未知,重力加速度为g,两滑块均可视为质点,轻绳始终在弹性限度内,不计空气阻力,则
A.时刻,B开始运动
B.A在内的位移
C.时刻,B的速度大小
D.内,轻绳最长时A的速度大小
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
2024年国产某品牌电车一上市就得到了广大消费者的欢迎,某实验小组决定研究一下该汽车的刀片电池,进行了如下的实验:
(1)为了测量该电池的电动势E和内阻r,某同学设计了如图甲所示的实验,当单刀双掷开关接1进行实验时,误差来源于__________(填“电压表分流”或“电流表分压”)
(2)根据正确的实验操作,记录数据,绘制如图乙中所示的A、B两条图线,根据图线得到,电池电动势E=____________;内阻r=____________。(结果用乙图中符号表示)
12.(8分)
某小组同学分别按照图甲和图乙两种方案做“探究加速度与力、质量关系”的实验,实验室除了图中实验器材外,还提供了交流电源、导线、天平、刻度尺。
(1)下列说法正确的是____________
A.本实验采用的研究方法是控制变量法
B.两种方案实验时都需要满足小车的质量远大于重物的质量;
C.两种方案都需调节定滑轮的高度,使细绳与木板平行
D.两种方案平衡小车阻力时,都需要挂上重物
(2)通过乙方案多次操作记录了多组实验数据,并利用得到的数据描绘了如图丙所示的图像,a为小车的加速度,F为弹簧测力计的示数,图线与横轴的交点为c,斜率为k,图线与横轴有交点的原因是____________________________________,若长木板水平,则小车的质量为M=____________。
(3)按照图甲方案做实验时,得到如图丁所示的一条点迹清晰的纸带,图中相邻两个计数点之间还有四个点未画出,打点计时器的打点周期为0.02 s,由该纸带可求得小车的加速度a=________(结果保留两位小数)。
(4)若实验小组发现,在甲和乙两种方案中两种测力计读数相同,并通过计算得出小车加速度均为,在操作规范的前提下,则甲、乙两种方案所用小车质量的比值__________,所用重物质量的比值__________。(g为当地重力加速度大小)
13.(10分)
如图的透明介质球,其上、下半球分别由折射率不同的两种均匀介质构成,MN是通过该球球心O的一条直线,与球右表面交于A点,MN上方为介质1,下方为介质2。现有一束单色光从A点射入介质1,从B点沿平行于MN方向射出,已知球的半径为R,B点的入射光线AB与MN的夹角为30°,光在真空中的速度为c。求:(结果均可保留根号)
(1)该单色光在介质1中折射率;
(2)在B点的反射光经MN射入球体下半部分,恰好在介质2中发生全反射,求该单色光从A点射入球到第一次返回A点所用的时间。
14.(12分)
如图足够长的两个光滑平行金属导轨相距,固定在倾角的斜面上,导轨的左端接有一个的电阻,导轨的电阻忽略不计,整个空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。导轨上放置了一个质量,接入导轨部分的电阻为1.5 Ω的导体棒ab,其始终垂直导轨且与导轨接触良好,重力加速度。
(1)在导体棒ab上施加沿斜面向下的恒力。求导体棒ab运动的最大速度;
(2)导体棒ab的速度由0增大到的过程中,导体棒上产生的热量为2.7 J,求此过程通过导体棒的电荷量。
15.(18分)
现代高能粒子实验中需要获取轨迹可控的粒子,运用电场和磁场来约束粒子的运动轨迹,方法十分有效。如图,空间中存在三个区域,区域Ⅰ是半径为且与y轴相切于O点的圆形区域,区域Ⅰ中存在磁感应强度大小为的垂直于纸面向外的匀强磁场;区域Ⅱ在区间内存在平行y轴的匀强电场,场强大小,方向沿着y轴负方向;区域Ⅲ为的区间,存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场和沿y轴负方向大小也为E的匀强电场;,坐标为的P点是边界上一点。一群质量为m,电荷量为+q的带电粒子沿着+y方向射入区域Ⅰ,要求这批粒子从同一点离开区域Ⅰ。不计粒子重力,求:
(1)求粒子初速度;
(2)某粒子能到达P点,该粒子最初射入区域Ⅰ时的x坐标;
(3)到达P点的粒子进入区域Ⅲ后第一次运动至最低点时的速度大小为,求区域Ⅲ中的磁感应强度大小。
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