内容正文:
2024级高二下期调研考试物理押题卷(三)
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.李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒,吴健雄用的β衰变完成实验验证,衰变方程是,是反中微子。则( )
A.反中微子不带电 B.衰变放出的电子来自原子外层
C.衰变过程吸收能量 D.比更稳定
2.某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示,下列判断正确的是( )
A.N点的磁感应强度大于P点 B.P点的磁感应强度小于M点
C.P、M、N点的磁感应强度相同 D.P、M点的磁感应强度的方向相同
3.如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在条形磁铁的左上方固定一根与磁场垂直的长直导线,当导线中通以图示方向的电流时( )
A.磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力作用
B.磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力作用
C.磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用
D.磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力作用
4.如图所示,一束复色可见光入射到置于空气中的平行玻璃砖MNPQ上,穿过玻璃后从下表面射出a、b两束单色光,则下列说法正确的是( )
A.a光的频率较大
B.玻璃对b光的折射率较小
C.若增大MN面上的入射角,b光可能在PQ面上发生全反射
D.a、b两束单色光的出射方向一定平行
5.如图所示为一定质量的理想气体由a→b→c→a的状态变化的p-V图像,ab段与纵轴平行,bc段与横轴平行,气体在a、c状态时内能相等,则下列说法正确的是( )
A.a→b过程,气体分子的平均动能不变
B.b→c过程,气体吸收的热量小于对外做的功
C.c→a过程,气体内能先增大后减小
D.a→b→c→a过程,气体对外做的功大于外界对气体做的功
6.如图所示,1、2两个单匝闭合圆形线圈用同样材料、粗细的导线制成,半径R1=2R2,图示区域内有匀强磁场,其磁感应强度随时间均匀减小。则下列判断正确的是( )
A.1、2线圈中产生的感应电动势之比E1∶E2=2∶1
B.1、2线圈中产生的感应电动势之比E1∶E2=1∶1
C.1、2线圈中感应电流之比I1∶I2=2∶1
D.1、2线圈中感应电流之比I1∶I2=1∶1
7.在如图所示电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表A、V1、V2、V3的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的绝对值分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示。下列说法正确的是( )
A.不变,变大 B.变大,不变
C.不变,变大 D.电源的输出功率变大
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.下列说法正确的是( )
A.在一定条件下,热量可能从低温物体传递到高温物体
B.电冰箱的工作过程表明,热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
C.水的饱和汽压与温度有关
D.第二类永动机违背了热力学第二定律
9.如图所示,图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面,该种材料对红光的折射率n=2,AC为一半径为R的四分之一圆弧,D为圆弧面圆心,ABCD构成正方形。在D处有一红色点光源,在纸面内照射弧面AC,若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线,已知光在真空中速度为c,则以下说法正确的是( )
A.红光在该材料中传播的速度为
B.点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
C.照射在AC边上的入射光,有弧长为区域的光不能从AB、BC边直接射出
D.将点光源换成紫光,则AB边上有光射出的长度增大
10.如图甲所示,在竖直平面内有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场,大小均为1 T,方向垂直于虚线所在的平面。现有一单匝矩形线圈abcd,质量为0.1 kg,电阻为2.0 Ω,将其从静止释放,速度随时间的变化关系如图乙所示,t=0时刻cd边与L1重合,t1时刻cd边与L2重合,t2时刻ab边与L3重合,t3时刻ab边与L4重合,已知t1~t2的时间间隔为0.6 s,v2大小为8 m/s,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向,重力加速度g取10 m/s2,则( )
A.线圈的长度ad=2.0 m
B.线圈的宽度cd=0.5 m
C.在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为0.25 C
D.0~t3时间内,线圈产生的热量为3.6 J
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)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。请回答下列问题:
(1)使用多用电表粗测电阻时,将选择开关拨至欧姆挡“×10”挡,经正确操作后,指针指示如图甲a,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡______挡(选填“×1、×100”);若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指示如图甲b,则待测电阻为______Ω。
(2)多用表欧姆挡内部电路图如乙图所示,已知电流表满偏电流为0.5 mA,电阻为10 Ω,该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5 V、电池内阻为1 Ω进行刻度的。当电池的电动势下降到1.45 V、电池内阻增大到4 Ω时,欧姆表仍可调零,则调零后R0接入电路的电阻将变______(填“大”或“小”),若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为300 Ω,则这个待测电阻的真实阻值为______Ω。
12.(10分)某实验小组利用下列器材测量某种金属丝的电阻率,金属丝的阻值约为9 Ω。
除了导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源电动势E=3.0 V,内阻不计
B.电压表V(量程0~3 V,内阻约3 kΩ)
C.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(最大阻值5 Ω,额定电流3 A)
E.滑动变阻器R2(最大阻值200 Ω,额定电流1.25 A)
(1)为了调节方便,滑动变阻器应选用______。(选填选项前的字母)
(2)请根据图1补充完成图2中实物间的连线______。
(3)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图3所示,其读数为D=______mm。
(4)该小组测得金属丝接入电路的有效长度L、直径D、电阻Rx,由此得出金属丝的电阻率ρ=______。(用L、D和Rx表示)
(5)该小组又设计了如图所示的另一种实验方案测量该金属丝的电阻率。
该小组按规范操作完成了实验器材的连接。在测量过程中,先闭合开关S0,再将S与1端相连,电压表读数记为U1;然后将S与2端相连,电压表读数记为U2。改变滑动变阻器的阻值,重复上述实验步骤记录多组电压值,作出U2-U1图像,如图所示。已知图线的斜率为k,金属丝接入电路的有效长度为L、直径为D,定值电阻的阻值为R0。不考虑电压表内阻的影响,可求得金属丝的电阻率ρ=______(用L、D、R0和k表示)
13.(10分)如图所示,圆柱形汽缸竖直放置。质量不计、横截面积S=1.0×10-3 m2的活塞封闭某理想气体,缓慢加热气体使活塞从A位置上升到B位置。已知A、B距汽缸底面高度hA=0.5 m,hB=0.6 m,活塞在A位置时气体温度TA=300 K,活塞从A到B过程中气体内能增量ΔU=100 J,此时外界大气压强p0=1.0×105 Pa,不计摩擦。求:
(1)活塞在B位置时密闭气体的温度TB;
(2)上述过程中缸内气体吸收的热量Q。
14.(12分)如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径为r、内壁光滑,A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m的带电小球(可视为质点)恰好能静止在C点。若在C点给小球一个初速度使它在轨道内侧恰好能做完整的圆周运动(小球的电荷量不变)。已知C、O、D在同一直线上,它们的连线与竖直方向的夹角θ=60°,重力加速度为g。求:
(1)小球所受的电场力F的大小;
(2)小球做圆周运动,在D点的速度大小及在A点对轨道压力的大小。
15.(16分)三个竖直平面M、N、Q相互平行,高度、间距均为L,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,yOz在M面内,x轴垂直竖直面。O1处有一粒子源,O1O连线与x轴共线。在0≤z≤L区域内,MN间区域有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;NQ间区域有与xOy平面平行、与x轴负方向成45°的匀强磁场。粒子源发出速率为v的正电粒子,粒子沿O1O方向运动,经电场偏转通过N平面时,其速度方向与x轴正方向夹角为45°,再经磁场偏转通过Q平面上的P点(图中未标出)。忽略粒子间相互作用及粒子重力,y方向的电场、磁场区域足够大。
(1)求粒子的电荷量与质量之比;
(2)当磁感应强度大小时,求粒子在磁场中运动的时间和P点的坐标(x,y,z);
(3)要使该正电粒子从Q面飞出,求磁感应强度大小B的范围。
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