内容正文:
2024级高下期调研考试物理押题卷(五)
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.下列说法符合物理学史的是()
A.赫兹从理论上证明了电磁波速等于光速,之后由麦克斯韦在实验中予以证实
B卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析,提出了原子的枣糕模型
C.爱因斯坦提出了狭义相对论并用它成功解释了光电效应现象
D.普朗克最先提出了量子论并因此获得了诺贝尔物理学奖
2.用中子轰击氧原子核的核反应方程式为O+n→N+X,对式中X、a、b的判断正确的是()
A.X代表中子,a=17,b=1
B.X代表正电子,a=17,b=-1
C.X代表正电子,a=17,b=1
D.X代表质子,a=17,b=1
3.下图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以
及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹),则从左往右排列便你是()
A.红黄蓝紫
B.红紫蓝黄
C.蓝紫红黄
五蓝黄红紫
6
4.如图所示,光滑绝缘圆环竖直放置,Q、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知三个
小球均处于静止状态,其中小球c位于圆环最高点,a、c连线与竖直方向成60°角,b、c连线与竖直方向
成30°角。下列说法正确的是()
A小球a、b、c带同号电荷
B小球a、b带异号电荷
ag60°
30°
C,小球a、电荷量之比为
9
D.小球a、b电荷量之比为
6
5.渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在t=0时的波动图像如
图1所示,图2为质点P的振动图像,则下列说法正确的是()10m
t3/10-6m
A该波的波速为1.5m/s
B.该波沿x轴负方向传播
a/10-2m
/1×10°s
0.75
1.5
0.5
C.0-1s时间内,质点P沿x轴运动了1.5km
D.0-1s时间内,质点P运动的路程为2m
-5H
图1
图2
6.在实验室中有一种污水流量计,其原理可以简化为如图所示模型:废液内含有大量正、负离子,从直径
为d的圆柱形容器右侧流入,左侧流出。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,并测出(、
N间的电压为U。已知流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积,则下列说法正确的是()
A.正、负离子所受洛伦滋力的方向是相同的
▣▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
B.容器内液体的流速为v=?
XXM××B
C,污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速
××X写
D污水流量Q=πUV
××N××
2B
7.如图所示,两根固定的平行竖直光滑导轨上端连有一个电容器,空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场,
磁感应强度大小为B。一根质量为的金属导体棒在导轨上由静止开始释放,导体棒始终与两导轨保持
垂直且接触良好,重力加速度为g,电容器电容为C,导轨间距为,则导体棒下落过程中的加速度大小
为()
IC
A.0
B.g
×××××
C.-
mg
×××
m-CB'd2
D.
mg
m+CBd2
二。多项选择题(本题共3个小题,每个小题有两个或两个以上选项符合题意,每个小题6
分,完全选对得6分,选对而不全得3分,选错得0分,共18分)
8.氨原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。己知基态的氨离子能量为瓦=一54.4©V,氨
离子能级的示意图如下图所示。在具有下列能量的粒子中,能被基态氦离子吸收而发生跃迁的有()
E。
---0
A.54.4eV(光子)
--3.46Y
B.50.4eV(光子)
-6.0eY
C48.4eV(电子)
E
-13.6eV
D.42.8eV(光子)
E,-
--54.48V
9.下图是进行变压器演示实验的示意图,在铁环上用刷有绝缘漆的铜丝绕制了匝数分别为1、2的两个
线圈。线圈n1与开关S1、千电池、交流电源B2构成电路,其中交流电源E2的电动势e=6/2sin
100πt();线圈2与开关S2、灵敏电流表G、交流电压表V构成电路。则)
A.若S1接“1”,在将S2接“3”的瞬间,灵敏电流表指针将发生偏转
B.若S2接“3”,在将S接“1”的瞬间,灵敏电流表指针将发生偏转
铁环
C.若S接“2”,在S,接“4”后,电压表指针的摆动频率为50m2
D.若S,接“2”,S,接“4”,稳定后电压表的读数为62()
21
10.在报警电路中常用到蜂鸣器,其原理为:若有电流从蜂鸣器正极流入、负极流出时,则蜂鸣器会发出
报警声。如图所示是一个断路报警电路,平行板电容器的电容为C,电源电动势为乃、内阻?≠0,D可视
为理想二极管,R、凡2为定值电阻。已知当电路中的开关K在电路工作过程中断开时蜂鸣器会发出报警
声,则
蜂鸣器
A.a端为峰鸣器的正极
B.K闭合稳定后,电容器的带电荷量为CE
C,K闭合稳定后,增大平行板间距有可能会使蜂鸣器发出报警声
D,K断开后,流过蜂鸣器的电荷量大于流过凡2的电荷量
▣紫▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
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.(4分)小明利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光;调整光路,使得
从目镜中可以观察到千涉条纹。
(1)若小明想增加从目镜中观察到的条纹个数,则他可以
滤光片
双缝
屏
A.将单缝向双缝靠近
转轮
B.将屏向靠近双缝的方向移动
光源-目镜
C.将屏向远离双缝的方向移动
单缝
遮光筒念测量头
D.使用间距更小的双缝
(2)若小明测得双缝的间距为d=0.5mm、屏与双缝间的距离为l=2m、第1条暗条纹到第5条暗条纹
之间的距离为△x=8mm,则该单色光的波长为入=
nm.
12.(12分)(1)用如图所示的多用电表测量电阻,
1
要用到选择开关K和两个部件S、T
请根据下列步骤完成电阻测量:
①旋动部件
使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置.
图将插入“+”
“一”插孔的表笔短接,旋动部件
便指针对痿甩阻的
(远填“0刻线”或“c∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选
项中挑出合理的步骤,并按
的顺序进行操作,再完成读数测量,
A.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×1飞”的位置
C.
将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
D.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
4-v-0
(2)如图所示为某多用电表的表盘。测电阻时,若用的是“×1”挡,则指针所示阻值为
2:测直流电流时,若用的是50mA的量程,则指针所示电流值为
mA;测直流电压
时,若用的是10V量程,则指针所示的电压值为」
W
13.(10分)中国南海有着丰富的鱼类资源。某科研小组把某种生活在海面下500m深处的鱼类从海里移
到如图所示的两层水箱中。为使鱼存活,须创造一个类似深海的压强条件。如图所示,在一层水箱中有一
条鱼,距离二层水箱水面的高度h=50m,二层水箱水面上部空气的体积V=10L,与外界大气相通。
外界大气压p0=1.0×105Pa,水的密度p=1.0×103kgm3,g取10m/s2。(水箱内气体温度恒定,可看成
理想气体)
(1)(3分)鱼在海面下500m深处所承受的压强为多犬?
二层水箱充气口
(2)(7分)为使鱼正常存活,须给二层水箱再打进压强为p
进水口
体积为多少的空气?
层水箱
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
14.(12分)如图所示,一个截面是夹角为∠POQ=120°扇形的透明圆柱体,放置在水平桌面上.现有
一束光平行于桌面从PQ的中点A射到圆柱体表面上,折射进入后恰好从OQ中点B处垂直于截面OQ
射出;若将这束光平行于桌面从AP中点C处射到圆柱体表面上,则折射后从OQ截面的D点射出,测
得D距圆心O的距离为d。求:
(1)(4分)透明圆柱体的折射率;
(2)(8分)光束从C到D经历的时间。
15.(16分)如图所示,水平放置的足够长的平行金属导轨间距为d=1m,导轨一端接有一个阻值恒为
R=22的小灯泡,一根质量为m=1kg的金属棒跨接在导轨之上,其电阻为r=12.整个装置放在磁
感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加水平向右的拉力F,
使之从静止开始向右运动。(g=10ms)求:
(1)(⑤分)若金属棒与导轨之间的动摩擦因数4=0.2、拉力恒为F=10N,则金属棒最终能够达到的稳
定速度是多少?
2)(5分)若金属棒与导轨之间的动摩擦因数4=0.2、拉力功率恒为P=6W,则金属棒最终能够达到
的稳定速度2是多少?
(3)(6分)若金属棒与导轨间是光滑的,施加的水平力功率恒为P=20W,0一1s内灯泡产生的热量为
QR=12J,则此时金属棒的速度3是多少?
×「×XXX××X
Q夸克扫描王
可▣
极速扫描,就是高效
2024级高二下期调研考试物理押题卷(五)(答案)
1,【答案】D【解析】A选项中将科学家与所做贡献搞反了,故错误:B选项中,卢瑟福提出的是原子的
核式模型而非枣糕模型,故错误:C选项中,虽然狭义相对论确实是由爱因斯坦提出的,但他是用光量子论成功
解释了光电效应现象,故错误:D选项符合物理学史,故正确。
2.【答案】C【解析】根据质量数、电荷数守恒可知a=17,b=8十0-7=1,因此X可表示为41e,即正
电子,故C项正确,A、B、D三项错.
3.【答案】B【解析】干涉条纹的特征是条纹宽度相等,衍射条纹的特征是中央最宽、两侧渐窄,所以a、
c为干涉条纹、b、d为衍射条纹:又根据红光波长大于蓝光波长,易知若通过相同的干涉仪器则红光干涉条纹宽
度大于蓝光干涉条纹宽度:又根据黄光波长大于紫光波长,易知若通过相同的衍射装置则黄光衍射图样的中央亮
条纹宽度大于紫光衍射图样的中央亮条纹宽度.综上研判,B正确。
4.【答案】C【解析】对c小球受力分析可得,a、b小球必须带同号电荷,c小球才能平衡;对b小球受力分
析可得,b、c小球带异号电荷,b小球才能平衡,A、B两项错误。设环的半径为R,a、b、c小球的电荷量分别为
g1、g2和g3,由几何关系可得1R,lc=V3R,a与b对c的作用力都是吸引力,它们对c的作用力在水平方向的分力
大小相等则春加60·塑sm0°海丝8
得?)所以C项正确、D项错误。
5.【答案】D【解析】由题图2可得,在0时刻,质点P沿y轴正方向振动,由波形平移法可知该波沿x
轴正方向传播,故B错误;由题图1可知,该波的波长1=1.5×102m,由题图2可知周期1二1×105s,则该波的波
速子1.5×10m/s,故A错误;质点P只在平衡位置沿y轴方向振动,不沿x轴运动,故C错误;质点P的振幅
是5×106m,周期是1X105s,则在01s时间内共振动了m产x0105次,则质点P的运动路程是4X5×
106×105m=2m,故D正确。
6.【答案】B【解析】正、负离子进入磁场后受到洛伦兹力作用,根据左手定则可知,正离子受到的洛伦兹
,负离子受到的洛伦兹力向上,故A错误:当达到平衡时有8,解得选项B正确:不带
在磁场中不受力,从,N两点设有电势益,无法计算流速故C错误污水流量为Q✉心,”吧
`B4B,选项D错
误。
7.【答案】D【解析】导体棒下落过程中,速度越来越大,由公式E=Bw,可知导体棒切割磁感线产生的感
应电动势也越来越大,不断地给电容器充电,形成充电电流,从而产生安培力,影响下落的加速度,由左手定则可判
断导体棒受到的安培力方向向上大小为FL对于电容器有:C公C即FC,对于导体棒整直
方向上有mgF段=ma,联立解得asmg
m+CB2d2,故选D。
8.【答案】AC【解析】由玻尔理论知,基态的氨离子要实现跃迁,入射光子的能量(光子能量不可分)应该
等于氨离子在某微发态与基态的能量差,因此只有能量恰好等于两能级的能量差的光子才能被氨离子吸收;而实
物粒子(如电子)只要能量不小于两能级的能量差,均可能被吸收。氯离子在图示的各激发态与基态的能量差为:
△E1=Em-E1=0-(-54.4eV)=54.4eV△E2=E4-E1=51.0eV△E3=E3-E1=48.4eV△E4=E2-E1=40.8eV
▣▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
▣5H
可见,42.8eV和50.4eV的光子不能被基态氨离子吸收而发生跃迁,故选A、C。
9.【答案】BD【解析】若S接“1”,原线圈通的是恒定电流,铁环中有不变的磁场,在副线圈中没有感应
电流,指针不偏转,A错误;若S2接“3”,在将S1接“1”的瞬间,原线圈中电流突然变化,副线圈产生感应电流,
灵敏电流表指针发生偏转,B正确:若S1接“2”,在S2接“4”后,电压表显示的是有效值,不会不停地摆动,C错
误:若S1接“2”,S:接“4”,交流电压有效值为U=6V,根据验=号得U兴U1=警W),D正确。故选B、D。
10.【答案】AC【解析】开关K闭合时,电流从b端流过峰鸣器,则电容器的右端为正极板,开关K断开时,
电容器放电,电流从a端流过蜂鸣器,此时蜂鸣器发出报警声,则a端为蜂鸣器的正极,故A项正确;K闭合稳定后,
电容器两端电压为电阻R2两端电压,小于电动势E,故电容器电荷量小于CE,故B项错误;K闭合稳定后,增加平
行板间距离,根据平行板电容器电容的决定式C4。可知电容减小,由QCU可知电容器放电,则电流从口端流
过蜂鸣器,有可能会使蜂鸣器发出报警声,故C项正确;K断开时,电容器放电,二极管具有单向导电性,此时不导
电,则流过蜂鸣器的电荷量等于流过R2的电荷量,故D项错误。
11.【答案】(1)B(2分)(2)500(2分)
12.【答案】
(1)①S(1分)③T(1分)0刻线(1分)④BCD(3分)
(2)17(2分)23.0(2分)
46(2分)
13.(10分)【答案】
(1)5.1×10Pa(3分)(2)450L(7分)
【解析】(1)鱼在深海处的压强p=po+pgH-5.1×10Pa
(2)为使一层水箱压强达到p,二层水箱中的气体压强应为p1ppgh=4.6×106Pa
将外界压强为P0、体积为△V的空气注入二层水箱,以水箱内原有空气和打入的空气整体为研究对象,
根据玻意耳定律,有po(件△)=p1V
解得△=450L
14.(12分)【答案】
(1)
3(4分)(2)@(8分)
【解析】
(1)如图所示,由几何关系得∠a=∠A0P=60°
又sm∠BA0=OB-1
0A2
则透明圆柱体的折射率n=,s血x
s咖<Ba0V月
(2)如图所示,由几何关系得∠B=∠C0P=30
sin B
又n=
=5
sin∠DCO
得sin∠Dco=si迦E-V3
√36
因为∠C0D=90°
所以sim∠Dco=P=5
可得cD=2W5d
CD
6
光在圆柱体内传播的速度?一月
▣▣
Q夸克扫描王
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则光束在圆柱体内从C到D经历的时间-巴2。
v c
15.(16分)【答案】
(1)6m/s(5分)(2)1.5m/s(5分)(3)2m/s(6分)
【解析】
)由=+x
Bdv
可得:F=BId
Bdn
R+r
根据平衡条件可得:F=μmg十F安
解得:1=6m/s
(2)稳定后,据平衡条件可得:F=4mg十
dve
R+r
又:P=Fv2
解得v2=1.5m/s
(3)因为金属棒和灯泡串联,易知灯泡和金属棒产生的电热量比:
0_R
0r
可得:Q=6J
由动能定理W合=△Ex
有W+W安=EK一E尿o
其中:W=Pt,Q总=一W安,2s=(OR十)
解得=2:m/s
Q夸克扫描王
▣▣
极速扫描,就是高效
可