内容正文:
班级
姓名
秘密★启用前
物理H(三)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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.物理学家卢瑟福用某种粒子轰击氮核,发现了质子,该核反应方程是:。下列说法正确的是
A.为中子 B.为粒子 C.有14个质子 D.有14个中子
2.2025年,世界人形机器人运动会中,北京“天工”机器人以21.50秒夺得直线百米赛跑冠军。关于“天工”机器人,下列说法正确的是
A.赛跑过程中的合力始终为零
B.平均速度大小约为
C.机器人冲过终点线时的瞬时速度一定大于其全程的平均速度
D.分析机器人运动姿态时可将其视为质点
3.位于坐标原点的质点从时刻开始沿轴振动,形成一列沿轴传播的正弦简谐横波,0.5 s时的波形如图所示。下列说法中正确的是
A.波源起振时,向轴负方向运动
B.该波的周期为
C.该波的波长为
D.波源在内通过的路程为
4.如图所示,在水平面上放置一个倾角为的光滑斜面,斜面上放置一个质量为的物块,物块沿斜面加速下滑。已知重力加速度,、,为保持斜面不动,则水平外力的大小为
A. B. C. D.
5.“天问一号”是中国首次自主火星探测任务,成功实现了火星的环绕、着陆和巡视,标志着中国在深空探测领域的重要进展。如图所示,“天问一号”通过调相轨道2在点进入火星的停泊轨道1,轨道1和轨道2在点相切,为轨道2的远火点,为轨道2的近火点,则“天问一号”
A.在地球的发射速度介于与之间
B.在轨道2运动的周期小于在轨道1运动的周期
C.在轨道2运动的机械能小于在轨道1运动的机械能
D.在轨道2经过点的速度小于在轨道1经过点的速度
6.某同学发现水平放置的水管喷水后,空中的水柱从上往下越来越细。忽略空气阻力,在空中水柱稳定后,离管口高度为处和处的水柱的横截面面积之比为
A. B. C. D.
7.如图所示,在纸面内存在一匀强电场,一质量为、电荷量为的粒子从点以某一速度开始运动,经过一段时间通过点。轨迹上点的切线与连线平行,垂直于,为的中点。不计粒子重力,则
A.粒子从点运动至点的时间大于从点运动至点的时间
B.粒子从点运动至点的时间小于从点运动至点的时间
C.电场强度沿方向
D.电场强度沿方向
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示的电路中,、为两个小白炽灯泡,为有一定直流电阻的电感线圈,闭合开关,电路达到稳定后,发现灯泡和亮度相同(即功率相同)。下列说法正确的是
A.闭合开关后瞬间电势相同
B.闭合开关,电路达到稳定后,通过的电流大于通过的电流
C.开关断开后,突然变得更亮,再逐渐熄灭
D.开关断开后,点电势高于点电势
9.如图所示为等腰直角三棱镜的截面图。一细单色光束从斜边上某点垂直于斜边射入棱镜,棱镜对该光的折射率为1.5,已知,则
A.光束能够从射出
B.光束射出棱镜时,方向偏转了
C.将光束绕点顺时针转动一个小角度,光束射出棱镜时,方向偏转了
D.将光束绕点逆时针转动一个小角度,光束射出棱镜时,方向偏转了
10.如图所示,在光滑的水平长直平行水平导轨之间存在竖直向上的匀强磁场,在导轨左侧接有恒流电源和一个定值电阻,可以通过开关S在1、2之间自由切换(切换时间不计)。将一根导体棒放在导轨之间,它与导轨接触良好。已知恒流源可使导体棒中的电流方向由指向、大小恒为,定值电阻的阻值为,导体棒质量为、电阻为,磁感应强度大小为,导轨间距为。开始时使导体棒以的初速度向右开始运动,则
A.开关接1时,导体棒内的位移大小为
B.开关接2时,导体棒向右运动的最大位移为
C.棒速度减为零所需时间最短时,导体棒向右运动的最大位移为
D.棒速度减为零所需时间最短时,导体棒中产生的焦耳热为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)某同学想利用一把刻度尺和家中的酒杯测量家中某种白酒的折射率。如图所示,他把一把刻度尺零刻线沿圆柱形酒杯边缘竖直向下插入圆柱形玻璃杯中,刻度尺的下端与杯底接触,刻度尺在杯口位置点的刻度值为,从某一方向通过杯口点看,恰好可以直接看到刻度尺上的刻度值。接下来往酒杯中倒满酒,在相同位置相同方向观察,恰好能看到刻度尺的下端。酒杯厚度不计。
(1)为测量白酒的折射率,该同学还需用刻度尺测量酒杯的________(写出物理量);
(2)记(1)中的测量结果为,则可以计算出白酒的折射率________;
(3)考虑到刻度尺的零刻线在点稍微靠上点的位置,该同学测量的白酒的折射率________(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
12.(8分)某实验小组为测量一节旧手机电池的电动势和内阻,可利用的器材如下:
a.待测电池(标称,内阻小于) b.电压表
c.电流表 d.定值电阻
e.滑动变阻器 f.滑动变阻器
g.开关S、导线若干
(1)他们设计了如图甲所示的电路。为了提高测量精度,电路图中滑动变阻器应选_______(填“e”或“f”);
(2)实验中得到图像如图乙所示,则可求出电动势________,内阻________(结果均保留2位小数);
(3)本实验电动势和内阻的测量误差是由于________(填“电压表”或“电流表”)引起的;
(4)该小组同学通过查阅资料设计了图丙所示的实验,其中为灵敏电流计,为另一个电源,其电动势和内阻均未知。他们闭合开关、,调节和,使灵敏电流计的示数为零,读出电流表和电压表的示数和;改变的阻值,仍使灵敏电流计的示数为零,读出多组电流表和电压表的示数,再次用对应的数据在图乙中作出图像,则本实验中电动势和内阻的测量误差是由于哪个电表引起的________。
A.电压表
B.电流表
C.灵敏电流计
D.所有电表均无影响
13.(8分)如图所示,1 mol理想气体从状态到状态,该过程在图上为直线。已知理想气体状态方程为,气体的内能为,其中为已知定常量,图上所有点的坐标均已知。
(1)求从状态到状态过程中的气体最高温度;
(2)判断气体从状态到状态吸热还是放热,并求出其具体结果。
14.(14分)如图所示,一电子从直径为、高为的圆柱形管的轴线处射入,入射速度大小为,入射方向与轴线之间的夹角为。电子与管壁碰撞过程中电子平行管壁方向的动量方向不变、大小变为原来的一半,垂直管壁的动量反向并变为原来的一半。忽略电子重力,电子电量的绝对值为,电子质量为,。
(1)求电子与管壁的碰撞次数;
(2)若在电子第一次与管壁碰撞后,立即在管内加上平行于轴线向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。求第一次撞击点与第二次撞击点的间距。
15.(16分)如图甲所示,在倾角为的足够长的固定斜面上端固定一个挡板,一质量为、长为的木板上端通过细绳连在挡板上,与斜面之间的动摩擦系数为,下端固定一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧原长为。现使一可视为质点的光滑小物块由静止从木板的上端滑下,而后压缩弹簧。设的质量为(为整数),当时细绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式,其中为劲度系数,为弹簧的压缩量,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。
(1)求细绳所能承受的最大拉力;
(2)当时,求反弹后到达上端时的速度;
(3)如图乙所示,去掉斜面,将系统放在光滑水平面上。当时,使在木板上以一定的初速度向右运动,为使在运动过程中速度方向始终向右,求的取值范围。
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