内容正文:
物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.赤水丹霞地貌区域生态环境优良,大气洁净,宇宙射线穿透损耗小、通量稳定,其中的μ子会发生衰变,衰变方程为,同时高能宇宙射线可使近地面基态氢原子跃迁,下列说法正确的是
A.该衰变属于α衰变,原子核电荷数减小 B.衰变过程满足动量守恒、能量守恒
C.衰变过程质量数守恒、质量不变 D.μ子衰变释放的能量来源于重力势能
2.2026年“美加墨”世界杯足球比赛中,某球员为接应传球,由静止开始沿直线跑动,先匀加速冲刺,后匀减速至接球点停止。全程用时5 s,位移大小为25 m,则该队员在跑动过程中的最大速度是
A.4 m/s B.5 m/s C.8 m/s D.10 m/s
3.如图所示,水在快要烧开时会不断地从底部向上冒气泡。若此时一束平行光垂直水面射入水中,下列光路图中可能正确的是
A. B. C. D.
4.FAST天眼监测某卫星从近地轨道缓慢变轨至高空圆轨道,变轨过程通过点火加速实现,不计空气阻力,下列关于变轨后卫星的物理量变化正确的是
A.线速度减小,机械能增大 B.线速度增大,机械能减小
C.角速度增大,机械能增大 D.角速度减小,机械能减小
5.如图所示,某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起,四根质量不计等长的钢绳,一端分别固定在正方形工件的四个角上,另一端汇聚于一处挂在挂钩上,每根绳与竖直方向的夹角为37°(,),则每根钢绳的受力大小为
A. B. C. D.
6.毕节山地风电基地是省内新能源重点项目,风力发电机输出交变电流经稳压设备处理后,输出的交变电流电压瞬时值表达式为,经半波整流后,仅保留正向波形,反向波形归零,如图。整流后电压的周期和有效值分别为
A.周期为0.01 s、有效值为 B.周期为0.01 s、有效值为220 V
C.周期为0.02 s、有效值为 D.周期为0.02 s、有效值为220 V
7.如图所示,一足够长且与水平面成角的传送带,以的速度逆时针转动。初始时,传送带上等间距排列着3个质量均为的小滑块(可视为质点),与传送带相对静止。现突然给滑块1施加一平行传送带向下的冲量I,滑块1与滑块2碰撞后粘在一起,最后恰好不与滑块3碰撞。已知3个滑块与传送带间的动摩擦因数均为,滑块间距为,重力加速度大小g取,碰撞时间极短。则
A.初始时施加冲量I的大小为6 N•s B.初始时施加冲量I的大小为8 N•s
C.初始时施加冲量I的大小为10 N•s D.初始时施加冲量I的大小为12 N•s
8.如图所示,内壁光滑、导热良好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时,缸内气体
A.内能增加 B.对外做功 C.压强增大 D.分子数密度不变
9.如图所示,农田灌溉喷水装置将水以恒定速率斜向上喷出,喷水仰角可调节,不计空气阻力。若增大喷水仰角(小于90°),下列关于水流运动的说法正确的是
A.水平射程一定变大 B.上升的最大竖直高度一定增大
C.落地速度大小一定不变 D.落地速度大小一定增大
10.如图所示,一板间距离为d、板长为L的平行板电容器竖直放置,板下端距离地面的高度为。一质量为m、带电荷量为q()的微粒从两极板上端正中间处由静止释放,不计空气阻力,重力加速度大小为g,电容器两端的电压为,下列说法正确的是
A.若微粒撞到电容器,则其碰撞之前的运动时间一定为
B.若微粒不撞到电容器,则其落地之前的运动时间一定为
C.若微粒刚好不撞到电容器,则
D.若微粒刚好不撞到电容器,则其撞到地面时与电容器中心线的距离为
二、非选择题:本题共5小题,共57分。其中13~15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)某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”,实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让质量为的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后把质量为的被碰小球B静置于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上同样位置由静止释放,与小球B相碰,并且重复多次,实验得到小球落点的平均位置分别为M、N,、、分别为M、P、N距O点的水平距离。
(1)若入射小球A质量为,半径为;被碰小球B质量为,半径为,则________。
A., B.,
C., D.,
(2)若测量数据近似满足关系式________(用、、、、表示),则说明两小球碰撞过程动量守恒。
(3)在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式________(仅用、、表示),则说明碰撞为弹性碰撞。
12.(8分)当两种不同的导体构成闭合回路时,如果两个接点的温度不同,则接点间会产生温差电动势。某物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路通过测量温差电源的电动势来间接测量两接点间温差,实验在标况下进行,实验过程如下。
(1)先闭合开关S,多次改变电阻箱的阻值,记下电压表的示数U和对应电阻箱的阻值R;若某次测量时,电阻箱上各个旋钮如图乙所示,则电阻箱的阻值。
(2)根据实验记录的数据,作出的图像如图丙所示,电压表可看作理想电表,可得温差电源的内阻(用b表示)、电动势(用a表示)。
(3)已知该温差电源的电动势随两端温差变化的关系如图丁所示。若测得的温差电动势为2.5 V,则高温端的温度为________℃。
13.(9分)如图所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,实线是在时刻的波形图,虚线是在时刻的波形图。
(1)求波的波长和振幅;
(2)求波的传播速度大小;
(3)若波速为25 m/s,求至时间内,处质点的振动路程。
14.(15分)如图所示,MN和PQ是固定在水平面上电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨,其间距为L,XM、YP是两根固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧形导轨,它们与MN、PQ分别在M和P点相切。在水平导轨的右端接一个阻值为R的定值电阻。虚线PM右侧导轨的水平区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将质量为m、电阻也为R的金属棒ab从弧形导轨上高为h处由静止释放,在水平导轨上运动一段距离停止。金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g。求:
(1)金属棒刚进入磁场时的加速度大小;
(2)金属棒从释放到静止过程中R上产生的焦耳热;
(3)金属棒在磁场中滑行的距离。
15.(19分)如图所示,质量为m的U形凹槽Q静止在光滑的水平地面上,凹槽内侧底面的长度为,质量也为m的物块P从凹槽中央以的速度开始向右运动。已知物块可视为质点,物块与凹槽底面间的动摩擦因数为,重力加速度大小g取,物块与凹槽的碰撞为弹性碰撞。问:
(1)物块与凹槽最终的速度大小是多少?
(2)物块与凹槽第一次碰撞前瞬间的速度大小分别是多少?
(3)当物块与凹槽相对静止时,凹槽在水平地面上发生的位移大小是多少?
物理参考答案
一、选择题:本题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
A
C
C
C
AB
BC
ABC
二、非选择题:本题共5个小题,共57分。
11.(每空2分,共6分)(1)C (2) (3)
【解析】(1)为防止A和B碰后A反弹,且A和B是对心正碰,因此必须是,。故选C。
(2)设碰撞前小球A的速度为,碰撞后小球A的速度为,小球B的速度为,由动量守恒定律可得,小球离开轨道后做平抛运动,小球做平抛运动抛出点的高度相等,小球做平抛运动的时间t相等,则有,若测量数据近似满足关系式,则说明两小球碰撞过程动量守恒。
(3)若碰撞为弹性碰撞,根据机械能守恒可得,又,联立可得,则有,在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式,则说明碰撞为弹性碰撞。
12.(每空2分,共8分)(1)750 (2) (3)400
【解析】(1)电阻箱阻值。
(2)根据闭合电路欧姆定律可知,变形可得,可得的图像斜率,纵截距,联立解得,。
(3)由图可知,当温差电动势为2.5 V时,温差,根据低温端为冰水混合物,即为0℃,则高温端温度为400℃。
13.(9分)解:(1)由图可知,波的波长,振幅 ①
(2)波沿x轴正方向传播
则 ②
解得
则波的传播速度 ③
(3)若波速为25 m/s,由(2)可知
周期 ④
所以至内满足
所以至内处质点的振动路程 ⑤
评分标准:本题共9分。正确得出⑤式给1分,其余各式各给2分。
14.(15分)解:(1)金属棒下滑过程,由机械能守恒得 ①
刚进入磁场时,由牛顿第二定律得 ②
且 ③ ④ ⑤
可得 ⑥
(2)整个过程由能量守恒得 ⑦
其中电阻R上产生的焦耳热满足 ⑧
得 ⑨
(3)金属棒在磁场中由动量定理得 ⑩
⑪
联立可得 ⑫
评分标准:本题共15分。正确得出⑦、⑩、⑪式各给2分,其余各式各给1分。
15.(19分)解:(1)由题意可知,物块和凹槽最终一起向右做匀速运动。从物块开始运动到一起做匀速直线运动的过程,根据动量守恒定律有 ①
代入数据解得 ②
(2)从物块开始运动到物块与凹槽碰撞前瞬间的过程,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
③
④
代入数据解得, ⑤
(3)从物块开始运动到物块与凹槽相对静止的过程,根据能量守恒定律有
⑥
代入数据解得
因此,物块最终停在凹槽的最右端
该过程根据动量定理有 ⑦
代入数据解得
对滑块和凹槽,有 ⑧
所以
所以 所以 ⑨
又 ⑩ 联立解得 ⑪
评分标准:本题共19分。正确得出①、②式各给2分,正确得出③、④、⑤式各给3分,其余各式各给1分。
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