内容正文:
2024级高二下期调研考试物理押题卷(一)
物理
满分100分考试时间:75分钟
一、单项选择题(本题共7个小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题4分,共28分)
1.2022年6月17日,我国第三航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,福建舰是我国完全自主
设计建造的首艘配置电磁弹射的航空母舰。下列实例与电磁弹射系统工作原理类似的是()
A.回旋加速器B.质谱仪C,电磁炮
D.电磁炉
2.如图所示,导热的气缸开口向下,缸内活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞可自由滑动且不漏气,
不计活塞与缸壁间的摩擦。活塞下挂一个砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止,
现将砂桶底部钻一个小洞,让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变,则(
A.缸内的气体压强增大,·内能木变B.缸内的气体压强增大,内能减小
C缸内的气体压强减小,内能减小
D.外界对气体做功,缸内的气体内能增加
3.某种透明玻璃圆柱体横截面如图所示,O点为圆心,一束单色光从A点射入,经B点射出圆柱体。下
列说法正确的是()
A.光线进入玻璃后频率变大
B.若0增大,a可能变小
C.若日增大,光线在圆柱体内可能会发生全反射
D.若增大,光线由A点至第一次射出时间变短
4.如图甲为一列简谐横波在t=2s时的波动图像,图乙为该波中x=2m处质点P的振动图像。下列说法
正确的是()
y/cm
◆ylcm
A该波的波长大小为2m
10
10
B.该波沿x轴负方向传播
C.x=1.5m处的质点在任意1s时间内经过的路程都是10cm-10-
丑.该波的波速大小为10m/s
甲
5.如图甲所示的无线话筒是一个将声信号转化为电信号并发射出去的装置,其
内部电路中有一部分是C振荡电路。若话筒使用时,某时刻线圈中的磁感线
如图乙所示,且电流正在增大,则此时()
A电流由a流向b,且电容器正在充电
B.电容器上极板带正电荷
C.线圈的自感电动势正在变大
D.若增大电容器两板间的距离,LC振荡频率减小
6、如图所示,甲、乙为两个质量相同的带电小球,用等长绝缘细线悬挂起来。
左边放一个带正电的小球丙时,两悬线都保持竖直方向。若把小球丙移走,
下列图中表示甲、乙两球的位置关系正确的是()
丙O甲。乙
L
d
L
甲○○
甲○○乙
乙
甲(
1
▣▣
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7.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为2:1,原线圈接电压恒定的正弦交流电源,图中定值电
阻R1=4R、R2=R、R=3R,滑动变阻器R最大阻值为2R,理想电压表V的示数为U,理想电流表
A1、A2的示数分别为、2。滑动变阻器的滑片从α滑到b的过程
中,下列说法正确的是()
A.减小,U不变
B.互先减小后增大,U减小
C.变压器传输的功率先增大后减小
。总的位变小签
的值变小
二、多项选择题(本题3个小题,本题有两个或两个以上的选项符合题意,选对得6分,选对不全得3分,
选错或不选得0分,共18分)
8.如图所示,图中直线①表示流过电源的电流与路端电压的关系图线,曲线②表示通过电阻的甩流与
它两端电压的关系图线,将该电源和电阻直接串联形成闭合回路,则
个IA
下列说法正确的是
A.该电源的电动势为50V,·内阻为102
B.此时电源的输出功率为62.5W
C.此时电阻的阻值为52
D.此时电源的效率为60%
902530354045507N
9.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板
间距均为L,两极板间存在平行于y轴的匀强电场(图中未画出)。第一、四象限中有匀强磁场,方向
垂直于xO平面向里。一带正电粒子从A点以大小为。的初速度沿x轴正方向射入电场,经电场偏转
后恰好贴着一个极板的右侧边缘进入磁场,之后从另一极板右侧边缘再
灯y
次进入电场。不计粒子所受重力,则(
)
pk-
X×X×
A极板P带负电
B.粒子进入磁场时速度方向与y轴的夹角为45°
A
~粒子在磁场中运动的时间为3L
4vo
××××
粒子仍能回到出发点A
××××
10.如图所示,两根光滑足够长、间距为乙的平行金属导轨固定在水平面上,左侧通过单刀双掷开关分别
连接定值电阻和平行板电容器,定值电阻阻值为R,电容器的电容为C。长度为L、质量为m、电阻
为的导体棒恰好可垂直于金属导轨放在导轨间,空间中有足够大、方向竖直向下、磁感应强度大小
为B的匀强磁场。将开关S拨向1,并同时给导体棒一垂直棒、
水平向右的初速度vo,待电路稳定时将S拨向2,电路再次稳定
时将S拨向1,稳定之后再将S拨向2,,如此往复多次。若
导轨和导线电阻不计,关于该系统,下列说法正确的是(
A第一次将S接1,电路稳定时,电容器上极板带正电
B.第一次将S接1,电路稳定时导体棒做匀速运动,速度为
mvo
m+CB2P
C.第一次将S接2,电路达到稳定的过程中经过定值电阻的电量为
m2vo
(m+CB2L)BL
D,往复多次后,定值电阻R上产生的总热量为,R哈
2(R+r)
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重
要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)
2
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▣
某实验小组使用如图所示的装置测量某颜色激光的波长A。
光源
凸透镜
拨杆
遊光简
测量头目镜
(1)实验前,应调节光具座上放置的各光学元件,使各元件的中心位于遮光筒的轴线上,并保证单缝
和双缝
(选填“平行”或者“垂直”):
(2)某次实验,读出第1、5两亮条纹中心间的距离为9.24mm,已知双缝中心的距离d=0.20mm,双
缝到光屏间的距离L=700mm,则波长λ=
nm(结果保留三位有效数字);
(3)若实验过程中,不小心用不透明物体遮住了双缝的一条狭缝,则在光屏上出现
(选填
“亮度较弱的干涉条纹”、“衍射条纹”或“全屏入射光”)。
12.(10分)
车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用
于监测道路超载间题。某小组对此进行探究。
y
A-9-2
0
丙
(1)选择一块均匀的长方体导电水泥块样品,用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×
1k”挡,正确操作后,指针位置如图甲所示,则电阻为」
2;
(2)为进一步提高实验精度,使用伏安法测量水泥块电阻,电源电动势E=6V,内阻可忽略,电压表
量程0~6V,内阻约10k2,电流表量程0~600A,内阻约1002。在图乙中完成余下导线的连接;
(3)如图乙所示,测量水泥块的长为a,宽为b,高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R,则电阻率p=
(用R、a、bc表示):
(4)测得不同压力F下的电阻R,算出对应的电阻率P,作出p一F图像如
图丙所示;
(⑤)基于以上结论,设计压力报警系统,电路如图丁所示。报警器在两端电
器
压大于或等于3V时启动,R1为水泥块,R2为滑动变阻器,当2的滑片处于
某位置,R,上压力大于或等于。时,报警器启动。报警器应并联在
R2
(填“R”或“R”)两端;
入
(6)若电源E使用时间过长,电动势变小,需要保持原报警压力(即R1上压力大于或等于石时,报警
器启动),需要将R2调
(填“大”或“小”)。
13.(10分)
为测试一款刚性保温瓶的密封性能,同学们进行了如卞实验。实验初始,密封的保温瓶内充满气体,
气体的压强为p,=2.0atm、温度为41=127°℃;将保温瓶静置足够长的时间后,瓶内气体温度降至室温1
=27℃。已知保温瓶的容积在整个过程中保持不变,瓶内气体可视为理想气体,求:
(1)若保温瓶密封完好且无漏气,此时瓶内气体的压强P2:
(2)实际测得静置后瓶内气体的压强为p?=1.0atm,此过程中漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量
之比。
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14.(12分)
如图所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为L=1m,电阻不计。
在M0之间接有一阻值R=32的电阻。导体杆ab质量为m=0.2kg,电阻r=12,并与导轨接触良好,
整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B=1T的匀强磁场中。现给ab杆一个初速度vo=4m/s,使
杆向右运动。求:
(I)ab杆速度减为2mls时ab杆加速度大小:
(2)ab杆速度减为2m/s时,求杆上a、b两点电势差并判断a、b两点谁的电势更高?
(3)整个过程电阻R上产生的热量Od
B
ò
b
15.(16分)
如图所示,·在竖直面MGAF右侧足够大的空间内有垂直平面MPRG向外的匀强磁场,在竖直面MGAF
左侧有线状粒子源,粒子源与MF棱平行且与MPQF共面。带电粒子无初速度逸出,经垂直于MF棱的水
平匀强电场加速后,以一定的水平速度从MS段(S为MF的中点)进入正方体区域内,从M点射入的粒子
恰好从R点射出。已知正方体的棱长为L,磁感应强度大小为B,带电粒子的质量为m、电荷量为+9,粒
子重力和粒子间的相互作用忽略不计。
(1)求该粒子入射速度的大小o:
(②)若撤去磁场,其他条件不变,施加垂直平面MPRG向外的匀强电场,电场强度大小E=2gL
9m
从S点射入的粒子,从PQ边上的某点射出,求该点距2点的距离△y;
(3)以G为坐标原点建立空间直角坐标系,G丞,GA,GM分别为x,y,z轴的正方向,.若该正方体
区域内同时存在原匀强磁场B和(2)中匀强电场E,其他条件不变,请通过计算写出从8点射入的粒子离
开该正方体区域时的坐标和速度的大小y。
M
D
G
4
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2024级高二下期调研考试物理押题卷(一)参考答案
1,【答案】C
电荷量在减少,电容器正在放电,由右手螺旋
【解析】电磁弹射系统工作原理是通电导线在磁场
定则判断,电容器上极板带正电荷,A错误,
中受到安培力而加速。AB.回旋加速器和质谱
B正确:C.电流正在增大,电流变化率正在减
仪是通过电场加速,故AB错误:C.电磁炮工
小,则该时刻线圈的自感电动势正在减小,C
作原理是通电导线在磁场中受到安培力而加速,
故C正确;D.电磁炉是利用电磁感应原理加
错误:D.根据C=a,增大电容器两板之
热,故D错误。故选C。
间的距离,电容减小,根据公式=。一
2wi元可
2.【答案】A
知,振荡电流的频率增大,D错误。
【解析】设活塞和砂桶、砂的总重力为G,横截面积
6.【答案】B
为S,大气压为P,则以活塞为研究对象,根
【解析】由题给条件可知甲、乙两小球带异号电荷,
据受力平衡得到:气缸内气体的压强p=P0一
由于两小球的质量相同,故两小球受到的重力
了,现将砂桶底部钻一个小洞,让细砂慢慢漏
相等,又由于两小球受到的静电力等大反向,
基于对称性可知达到平衡时两条细线偏离竖直
出,由于G减小,则p增大,即气体压强增大,
方向的角度相等,故B正确。
由玻意耳定律pV=C可知气体体积V变小,则
7.【答案】C
外界对气体做功。由于气缸是导热的,气体的
【解析】滑动变阻器的滑片从α滑到b的过程中,副
温度与环境相等,保持不变,其内能不变,故
A正确,BCD错误。
线圈的总电阻增大,范围为B十≤R
R+R+R
3.【答案】D
[解析】A、光的频率由光源决定,与介质无关,所
,整理可得公≤R翻≤15R,所
6
以光线由空气进入玻璃,频率不变,故A错误;
以1、2均减小,原线圈两端电压U=U源
BC、由光路的可逆性知a=0,若0增大,a
R增大,所以电压表的示数(副线圈两端电压)
定增大,光线在圆柱体内不可能发生全发射,
U变大,A、B错误;将变压器及副线圈电路
故BC错误D、若B增大,则进入圆柱体后的
看成一等效电阻,
折射角变大,结合几何关系可知光在圆柱体中
等效电阻R=
传播的路程变小,光线由A点至第一次射出时
间变短,故D正确。故选D。
(凭风=
4.【答案】B
取值范围为10迟
3
【解析】AD.由图甲可知,该波的波长为1=4m,由
≤R每≤6R,将正
图乙可知,该波的周期为T=4s,该波的波速
弦交流电源及电
为v=分=1ms,故AD错误;B.由图乙可
T
阻R,看成一个电
等效
知,1=2s时,x=2m处质点P的振动方向向
动势为E=V、
B.
下,结合图甲,根据“上下坡法”可知该波沿
内阻r=R的等效
x轴负方向传播,故B正确:C.对x=1.5m处
电源,R与R越接近,R的功率越大,当
的质点,1s时间为四分之一周期,若从平衡位
R=R时,R的功率最大,因此变压器传输
置或最大位移处开始,经过四分之一周期,经
的功率(R的功率)先增大后减小,C正确;
过的路程是一个振幅,即10cm,若从其他位置
开始,经过四分之一周期,经过的路程不是
由始=会=会=分可知益的值不变,
个振幅,即不是10cm,故C错误。故选B。
5.【答案】B
由=现+=受风+2,得4=受-
【解析】AB.由该时刻线圈中的磁感线可知电流的方
向由b流向a,且电流正在增大,电场能减小,
值不变,D错误。故选C。
5
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8.【答案】AD
得y1=
mvo
。,故AB正确:C.第一次将S
【解析】A.根据闭合电路欧姆定律U=E-r可知电
m+CB2
源I一U图像横轴截距为电源电动势,即E=
接2稳定时,导体棒速度减为0,根据动量定理
50V,电源内阻,=50-202=102,故4正
有-BL12=-mw1,其中q2=互12,解得q2=
3
m2vo
确:BCD.电源的I-U图像与电阻的I一U图
(m+CB2D)BL
,故C正确;D,往复多次后电
像的交点为该电阻接在该电源中的实际工作点,
容器不带电,导体棒的速度也为0,整个系统产
由图可知电阻实际电压为30V,流过电阻的电
流为2A,此时电阻的阻值为R=30=150,
生的总热量为0=子m%,由于8接1时导体摔
中有电流通过,而定值电阻上没有电流通过,
此时电源的输出功率为P=30×2W=60W,此
S接2时,导体棒与定值电阻上均有电流通过,
时电源的效率为刀=哥=8×10%=60%,
则有0r<祭
,解得2R<
Rm哈_
,故D错
2(R+r)
故D正确,BC错误。故选AD。
误。
9.【答案】BC
11:【答案】(1)(每问2分)平行(2)660(3)衍射条纹
【解析】A.根据题意结合左手定则可知粒子只能从
【解析】(1)双缝干涉实验中,为了得到清晰的干涉
下极板的右侧边缘进入磁场,运动轨迹如图所
条纹,需要保证单缝和双缝平行,因此此处填
示,带正电粒子在
平行。
平行极板间向下偏
p
XX XX
转,故极板P带正
(2)根据双缝干涉公式△x=
d
Vo
电,选项A错误;
A
变形得波长1=△xd
B.粒子在电场中
第1条到第5条亮条纹间有5-1=4个间隔,
做类平抛运动,根
据类平抛运动的推
因此相邻亮条纹间距△x=924m皿=2.31mm
4
论,粒子进入磁场时速度方向与x轴夹角的正
代入已知量d=0.20mm,L=700mm计算元=
勿值满足m0三3二兰
可得0=45°,选项
2.31mm×0.20mm=6.6×10-4mm=660nm
700mm
保留三位有效数字结果为660nm
B正确;C.进入磁场时粒子的合速度大小v=
(3)遮住双缝的一条狭缝后,装置变为单缝,光
√十哈=√互%,在磁场中做匀速圆周运动,根
通过单缝会发生衍射,因此光屏上会出现衍射
条纹。
据几何关系可得粒子转动半径=
sin45°
12.【答案】(1)8000(2)见解析图(3)R6c
L,则运动时间1=2.2延,解得1=
2
(5)R2(6)大(每问2分)
3L,选项C正确;D.粒子再次进入电场后,
《解析】(1)多用电表选择开关旋转到“×1k”挡,
4vo
根据题图甲可知读数为80002。
水平方向的分速度大小不变,在竖直方向上仍
(2)长方体导电水泥块样品的电阻R>√R4R,
然做匀加速运动,则粒子不可能回到出发点A,
因此采用电流表内接法。题图乙中部分连接要
选项D错误。
“求滑动变阻器采用分压接法,连接实物图如图
故选BC。
所示。
10.【答案】ABC
【解析】AB.棒水平向右的初速度vo运动,根据右手
(3)根据电阻定律R=PL
定则可知感应电流方向沿导体棒向上,因此第
解得p=R=Rbc
一次将S接1稳定时电容器上极板带正电,第
(5)根据题图丙可知压力
一次将S接1稳定时有Bw,=Uc,此时电容器
越大电阻率越小,即电阻越小。回路中电流增
极板所带电荷量g1=CUc,导体棒达到稳定过
加,R2电压增加,R电压减小,而报警器在两
程中根据动量定理有-BL1=mv1一mvo,解
端电压大于或等于3V时启动,应将报警器并
6
▣5
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联在R2两端。
2=7m喝=1.6J
…(2分)
(6),电源电动势E减小,则当R1上压力等于F
电阻R上产生的热量为
时,R2两端电压小于3V,要使报警器启动,
即R2两端电压要仍为3V,需要将R2调大。
0a=R4,0=121
…(2分)
13.【答案】()1.5atm(5分)
(2)号5分)
16.【答案】(1)匹4分)
m
2张6分剂
【解析】(1)保温瓶密封完好且无漏气,此时瓶内气
9BL
体等容变化,
a收+器.4分别√景+1分)
根据查理定律有二尖…(2分))
【解析】(1)从M点射入的粒子恰好从R点射出的轨
TG
迹为4圆周,设运动半径为R,
其中灯=1+273K=400K…(1分)
则R=L…
T3=2十273K=300K…(1分)
…(1分)
联立解得,瓶内气体的压强
qvoB=m
R
…(2分)
7刀=1.5anu一-(1分)
p
解得6=L
…(们分)
m
(2)假设质量不变,气体的压强变为p3=1.0
(2)粒子在该区域内电场中做类平抛运动,将运
atm时的体积为矿o,
动分解为垂直于2P方向的匀速直线运动和平
根据理想状态方程有P”=P
…(2分)
行于QP方向的匀加速直线运动,可得垂直于
T
P方向L=1…(1分)
其中V为保温瓶的容积,G=400K,2=300K
联立解得V。=1.5V
平行于0P方向%=…1分】
实际上瓶内气体的体积为V,故漏掉的气体在
gE=ma…(1分)
末状态(压强为p3=1.0atm,温度为=300K)
△y=
2
一y1
…(1分)
下的体积为△V=乃。-V=0.5V…(1分)
联立解得兴=部
解得△y=
18
…(们分)
(3)该区域内同时存在上述磁场与电场时,从S
漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量之比
△m=A”=△”(其中p为降压后气体的密
点进入的粒子在正方体区域内做不等距螺旋线
运动,可将其运动分解为沿MF方向的初速度
度)…(1分)
为零的匀加速直线运动,和平行于MPRG平面
联立解得,漏出的气体质量与初始瓶内气体总
的线速度为,半径为R=L的匀速圆周运动。
质量之比△严=1
…(1分)
分运动为匀速圆周运动的周期:
m
3
T=2um
…(分)
14.【答案】(1)2.5m/s2(4分)
gB
(2)1.5V,b点电势高(4分)
(3)1.2J(4分)
假设粒子可完成↓个圆周运动,
【解析】(1)ab杆速度减为2m/s时,ab杆产生的电
动势为E=BLv=2V…(1分)
则2=1
T…(们分)
回路电流为I=B
R+r
=0.5A…(1分)】
粒子在M方向的位移为为=呢…(1分剂
ab杆受到的安培力为F=BL=0.5N…(1分)
解得%=影<号
则ab杆的加速度的大小为
假设成立,且该粒子在NR边射出,射出坐标
a=F=2.5 mls
…(1分)
m
(2)根据右手定则可知,
为么+影.0)-分剂
b点电势高于a点电势。
离开该区域时沿MF方向的速度为
…(2分)
根据闭合电路的欧姆定律可知,杆上a、b两点
y2=q以2…((自分)
电势差U=IR,=0.5×3V=1.5V…(2分)
y'=√咯十吃…
…(1分)
(3)由能量守恒可知整个过程产生的热量为
解得v=BL
十1…(1分)
m
V81
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效