内容正文:
2023年湖南师大附中物理保温卷二
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题4分,共24分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 轻核聚变产能效率高,也就是说相同质量的核燃料,反应中产生的能量比较多
B. 用一个动能为13.6eV的电子碰撞氢原子,一定可以使基态氢原子电离
C. 稳定的重原子核里,中子数要比质子数少
D. 汤姆生首先发现了电子,电子的发现说明原子核有复杂的结构
2. 两个可视为质点的物体甲和乙之间存在相互作用的力(每个物体不受其它力的作用),那么以下说法一定错误的是( )
A. 甲乙绕它们的连线上的某点做圆周运动
B. 甲相对乙做直线运动
C. 如果是引力,那么相互碰撞时动量能量都不守恒
D. 甲乙之间的相互作用的势能为,可以小于零
3. 在常规情况下,动摩擦因数的值通常在0.1到1之间。在常规情况下一个小圆柱体在水平桌面上的边缘,因受到一个瞬时冲量的作用,瞬时冲量的作用线未通过物体质心,物体同时获得平动初速度和转动初角速度,而从桌子的另一边掉落。已知桌子的宽度为1m,掉落前物体运动时间为2s。那么( )
A. 物体与桌面的摩擦因数非常大(即接近1)
B. 物体与桌面没有摩擦和其它阻力
C. 如果没有空气阻力,物体更合理的运动形式是纯滚动
D. 如果没有空气阻力,物体一定是纯滑动
4. 如图所示,电源是一个输出电流恒为的恒流源,电路中的电表都是理想电表,当滑动触头P由最左端向右边滑动的过程中,电压表的改变量为,电压表的改变量为,电压表的改变量为( )
A. 定值电阻的发热功率越来越小
B. 的发热功率越来越小
C. 电压表的读数与电阻连入电路的阻值成正比
D. ,
5. 从同一水平面上的A和B两点同时相向各抛出一个小球,速度分别为,,当它们的速度相互垂直时恰好发生水平正碰,并粘在一起竖直下抛,从抛出到落地时间为T。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 从抛出到碰撞,经历的时间为
B. 两球的质量之比为
C. A、B两点间的水平距离为
D. 单独抛出A球的落地时间小于T
6. 某宇宙飞船在赤道所在平面内绕地球做匀速圆周运动,假设地球赤道平面与其公转平面共面,地球半径为R。日落后3小时时,站在地球赤道上的小明,刚好观察到头顶正上方的宇宙飞船正要进入地球阴影区,则( )
A. 宇宙飞船距地面高度为
B. 在宇宙飞船中的宇航员观测地球,其张角为90°
C. 宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为6小时
D. 若宇宙飞船的周期为T,则宇航员绕地球一周经历的“夜晚”时间为
二、选择题(每题至少有有2个正确选项,每题5分,共20分)
7. 历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”),“另类加速度”定义为,其中和分别表示某段位移s内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为,下列说法正确的是( )
A. 若A不变,则a也不变
B. 若且保持不变,则a逐渐减小
C. 若A不变,则物体在中间位置处的速度为
D. 若A不变,则物体所受合外力F一定与速度v成正比
8. 如图所示,一个带有极小的小孔P的接地的薄金属球壳(接地后外表面再涂上绝缘涂层),半径为R=r,内部有一个金属球体,半径为,两者构成一个球形电容器(电容为),让金属球体带上正电荷,外球外面有垂直纸面向里的均匀磁场。已知空气的击穿电场为E。当金属球均匀带上最大的电荷量Q时,让一个电荷量为+q,质量为m的点电荷从靠近金属球的表面处M点由静止释放(不考虑对内外球电荷分布影响),从P点射出后,恰好能从P点射回来到达M点,PM的连线过公共球心,如此往复而形成周期性运动(所有碰撞无机械能损失)。那么( )
A. 金属球所带最大电荷量
B. 粒子从M点到P点,做匀加速直线运动
C. 金属球壳外的磁感应强度可为
D. 当金属球带最大电荷量Q时,金属球壳外表不带电。
9. 我国发明了一种新的防穿甲弹的装置(栅栏),可以当“外衣”穿在坦克等外面,有效防护穿甲弹的破坏作用,其基本原理如图所示,M和N是两个栅栏条,炮弹穿过其缝隙时,栅栏条挤压弹体,弹体变形使内部电路短路提前引爆穿甲弹,从而防止穿透坦克装甲。现假设弹体质量为m,飞行速度为v,碰上栅栏经极短时间瞬间速度变为0,弹体顶端(尖角处)角度为,那么弹体受到的挤压力大约为N,栅栏条对弹体的竖直冲量(垂直速度方向)为I( )
A. B.
C. D.
10. 下列关于电磁波的传播说法正确的是( )
A. 短波可以通过天波的方式传播,短波收音机收到的信号不稳定是因为短波电磁波的频率不稳定
B. 长波可以通过“地波”方式传播,因为波长长,可以轻易绕过地面附近的障碍物
C. 微波是直线传播,所以手机信号的传播必须建立地面基站或其它基站
D. 收音机接收到的信号来自许多电台的电磁波,通过改变接收回路的电阻来选择信号
11. 如图所示,两束激光束对称地射到上下对称的三棱镜上A和B点上,光线方向与三棱镜中心轴平行,A、B与三棱镜中心线距离为d。已知每束激光束的功率为。三棱镜的顶角为,对激光的折射率为。假若激光射到三棱镜后全部通过,不考虑反射光,下列说法正确的是( )
A. 激光通过三棱镜后方向改变角
B. 若不计三棱镜左右厚度,则两激光束在中心轴上交点与三棱镜距离为
C. 激光束对三棱镜水平方向作用力大小为
D. 增加三棱镜顶角,激光可能不能通过三棱镜
三、非计算题
12. 橡皮筋像弹簧一样,也遵守胡克定律,即在弹性限度内伸长量△x与弹力F成正比,可表达为,某同学用铁架台、刻度尺、钩码和待测橡皮筋组成如图所示装置,测定橡皮筋的劲度系数,是通过改变钩码个数测得一系列弹力F与橡皮筋总长度x的值,并作出图象如图。请回答下列问题:
(1)若将图线延长与F轴相交,该交点的物理意义是_________________;
(2)由图线计算得该橡皮筋的劲度系数为_________;
(3)橡皮筋的劲度系数的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实际都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量。已知该实验所测橡皮筋未受到拉力时圆形横截面的直径D=4.00 mm,则其杨氏模量Y=__________。
13. 如图所示,电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱,盒内总共有两个电学元件(一只定值电阻和一只半导体二极管),每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,小华同学用多用电表进行了如下探测:用多用电表欧姆挡进行测量,把红黑表笔分别与接线柱A,B,C连接,测量结果如下表:
红表笔
A
C
C
B
A
B
黑表笔
C
A
B
C
B
A
阻值
有阻值
阻值同AC测量值
很大
很小
很大
接近AC间电阻
(1)在虚线框中画出黑箱内的电路结构图_______________;
小华为了精确测量黑箱内二极管的正向电阻值和定值电阻阻值,又进行了如下实验:
(2)将电源(电动势未知,内阻不计)、电阻箱、开关连接如图,将e与____(填“A”或“B”)相连,f与____(填“A”或“B”),A、B之间再接入一个电压表,闭合开关,改变电阻箱R1的大小,读出多组对应的电压表读数,记录为U1;
(3)将e、f按照正确方式与A、C相连,闭合开关,改变电阻箱R1的大小,读出对应的电压表读数,记录为U2;
(4)分别作出和图像,发现两图像均为直线,若直线纵截距分别为a1,a2;斜率分别为k1,k2,则电源电动势为_____,黑箱内定值电阻阻值为_____,二极管正向电阻值为_____。
14. 如图所示,某一定质量的理想气体从状态出发,经历了图示的过程又回到初始状态,其中光滑曲线和当中有一条表示等温变化,另一条表示绝热变化。状态对应的温度为(图中所标为已知)。试求:
(1)状态对应的温度?,体积?
(2)设该气体的内能可表示为,已知过程气体对外做了的功,过程外界对气体做了的功,那么整个完整的过程中,气体内能改变了多少?气体与外界发生了多少热量的交换?那么从到气体内能的变化量多大?
(3)设,两条曲线中,有一条表示绝热变化,可用表示,求出的值。
15. 如图甲所示,在水平光滑桌面的中心有一光滑小孔O,一根劲度系数为k的轻而细的弹性绳穿过小孔O,绳的一端固定于小孔正下方的A点,另一端系一质量甲为m的小球,弹性绳自由长度等于.现将小球沿桌面拉至B处,设,并将小球沿垂直于OB的方向以初速度沿桌面射出,试求:
(1)小球绕O点转过90°至C点所需时间;
(2)小球到达C点时的速度及C点至O点的距离.
16. 如图所示面积均为的和是足够大和长的固定光滑金属板,相距很小(与板尺寸比较)的距离水平平行放置,质量为左面绝缘的金属板恰好垂直两板与两板接触良好。整个空间有垂直纸面向外的均匀磁场(与板、板、板平行),当板以速度匀速向右运动一段时间后,在板上距板的距离为和板距离的处以速度(对地)水平向左释放出一个质量为(远小于板质量)电荷量为的小球,小球做匀速圆周运动,恰好未与板相碰,小球运动的轨迹对应的圆心角为时与板发生弹性碰撞(碰撞时间极短),小球与板的摩擦因数为。试求:(取,重力加速度为,静电力常量为,如果小球与板或板相碰时将粘在上面,整个装置在真空中,不考虑一切电阻)
(1)磁感应强度的大小;
(2)板与板的距离;
(3)与板相碰后小球还能与哪块板相碰?如果不能碰,求出小球运动的轨道半径;
(4)如果足够长的时间后板进入有恒定的阻力处,那么板一共运动了多长时间及多远的距离。
2023年湖南师大附中物理保温卷二
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题4分,共24分)
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】B
二、选择题(每题至少有有2个正确选项,每题5分,共20分)
【7题答案】
【答案】CD
【8题答案】
【答案】ACD
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】BC
【11题答案】
【答案】BCD
三、非计算题
【12题答案】
【答案】 ①. 相当于弹簧压缩1cm时的弹力 ②. 24N/m ③.
【13题答案】
【答案】 ①. ②. B ③. A ④. 或 ⑤. ⑥.
【14题答案】
【答案】(1),
(2),气体向外界放热,放出热量,
(3)
【15题答案】
【答案】(1) (2) ,
【16题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)还能与板相碰
(4),
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