物 理
2024.02
注意事项:
考生在答题前请认真阅读本注意事项
1. 本试卷包含选择题和非选择题两部分.考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效.全卷共 16
题,本次考试时间为 75 分钟,满分 100 分.
2. 答选择题必须用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,请用橡皮擦干净后,再选
涂其它答案.答非选择题必须用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位
置答题一律无效.
一、单项选择题:共 11 题,每小题4 分,共计 44 分.每小题只有一个选项最符合题意.
1.如图用货车在平直道路上运输水泥板,水泥板与车厢间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩
擦力,取重力加速度为g,为保证水泥板与车厢不发生相对运动,货车行驶的最大加速度为
A.g
B.0.8g
C.0.6g
D.0.5g
2.如图所示,A、B 为绕地球做匀速圆周运动的两航天器,A 为神舟十五号飞船,B 为处于地球同步卫星
北斗导航卫星
B
轨道的北斗导航卫星,用 v、T、、a 表示航天器绕地球运行的线速度、 神舟十五号
A
周期、角速度和加速度,下列判断正确的是 地球
A.vA B.TA C.A D.aA 3.一列简谐横波在水平绳上沿 x 轴传播,在 t = 0时刻的波形如图所示,绳上质点 P 的平衡位置为 xP = 20m .从该时刻开始计时,P 点的振动位移随时间 t 变化关系为 y=2cosp t + p cm .该简谐横波 的波速为 y/cm 2 A.20m/s 10 20 30 B.40m/s O x/m -2 C.60m/s P D.80m/s 4.一小船以相对于静水不变的速度向对岸驶去,船头始终垂直河岸.河水向右流动,并且距离河岸越远 水流速度越大,下列描绘小船过河轨迹可能正确的是 A B C D 5.用如图所示的装置验证机械能守恒定律,下列说法正确的是 电火花 纸带 计时器 A.打点计时器电源应选用电压为 220V 的直流电源 B.固定好打点计时器,将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,且让手尽 量靠近打点计时器 重物 C.先放开纸带让重物下落,再接通打点计时器的电源 D.选取重物时,其质量适当大点,可以减小因阻力而产生的误差 6.如图所示,一束单色激光从O 点由真空射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上表面的A点射 激光 i O A 介质 出 . 下列说法正确的是 A.激光在介质中的波长变长 B.增大入射角i,激光可以不从上表面射出 C.增大入射光的频率,OA 之间距离一定变小 D.减小入射角i,两条出射光线之间的距离一定变小 7.用同一束单色光,在同一条件下先后照射锌板和银板,都能产生光电效应.已知锌的极限频率为 8.11014Hz,银的极限频率为 1.21015 Hz.关于以上两次实验,下列说法正确的是 A.入射单色光的频率可能为 9.01014Hz B.锌板产生的光电子的初动能一定较大 C.银板产生的光电子的逸出功一定较小 D.锌板产生的光电子的动量可能较小 8.如图所示,宽为 l 的光滑导轨与水平面成 角,质量为 m、长为 l 的金属杆水平放置在导轨上.空间存 在着匀强磁场,当回路中电流为 I 时,金属杆恰好能静止.匀强磁场磁感应强度大小不可能是下列的 mg A. Il sina mg tana a B. Il b mg C. Il mg sina D. 2Il 9.如图所示,水平液柱封闭了烧瓶中的气体,外界大气压强保持不变.当气体温度变化后,液柱稍稍向 右移动,下列关于烧瓶内气体说法正确的是 液柱 A.气体分子平均动能减少 B.单位面积上单位时间内气体分子的撞击次数变少 C.气体分子的数密度变大 D.气体对外做功,同时气体对外放出热量 10.如图所示,abc 为均匀带电半圆环,O 为其圆心,O 处的电场强度大小为 E,将一试探电荷从无穷远 1 处移到 O 点,电场力做功为 W.若在 cd 处再放置一段 圆的均匀带电圆弧,如虚线所示,其单位长 4 度带电量与 abc 相同,电性与 abc 相反,则此时 O 点场强大小及将同样的试探电荷从无穷远处移到 O 点电场力做功为 10 1 c A. E, W 2 2 2 3 B. E, W 2 2 b d 3 3 O C. E, W 4 2 5 1 D. E, W 2 2 a 11.在跳高比赛中,运动员跳跃过程可视为斜抛运动,不计空气阻力.下列反映跳跃过程中运动员水平方 向位移的大小x、竖直方向位移的大小y、动能E k、重力瞬时功率大小P、时间t 之间关系的图像,可 能正确的是 x y Ek P O t O t O x O x A B C D 二、非选择题:共5 题,共 56 分.其中第 13题~第 16 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,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位. 12.(15 分)小明利用电流表设计电路测量未知电阻的阻值,其电路如图1 所示,其中R 1 为电阻箱,Rx 为 待测电阻. K1 R1 1 10 100 0 9 0 1 9 0 1 9 1 A 8 2 8 2 8 2 K 7 3 7 3 7 3 Rx 2 6 5 4 6 5 4 6 5 4 1000 10000 100000 9 0 1 9 0 1 9 0 1 a b 8 2 8 2 8 2 7 3 7 3 7 3 6 4 6 4 6 4 R E K 5 5 5 图 1 图 2 图3 (1)根据图1 的电路图,用笔画线表示导线,完成实物图图2 的连接. (2)实验开关闭合前,为保证电路安全,滑动变阻器的滑片应置于 端(选填“a”或“b”). (3)某次实验时电阻箱如图3 所示,其读数为 . (4)测量时,先将电阻箱 R1 调节到 0 ,闭合 K 和 K1,再调节滑动变阻器 R,使电流表满偏.再将 1 电阻箱阻值调节为 750,稳定后电流表的指针偏转到满偏刻度的 .断开开关 K1,闭合 K2,稳 4 1 定后电流表的指针偏转到满偏刻度的 ,则 R 的阻值为 . 3 x (5)若电源干电池长时间使用后内阻变大,按上述(4)中的方法测量电阻,其电阻测量值会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”). 13.(6 分)如图所示,纸面内有边长为L的n 匝正方形金属线框,置于水平向右的磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,线框的总电阻为R.线框绕 OO'轴匀速转动,角速度为.求 (1)图示位置线框中的电动势大小; (2)转动一周过程中线框产生的热量. O B L L O' 14.(8 分)一医用氧气瓶内有压强为p,温度为T 1,体积为V 的氧气.该氧气瓶内氧气可以通过调压阀分 装到氧气袋中以方便使用.设每次分装时,氧气袋内无气体,分装结束后,每个氧气袋的体积为V 1, 压强为p 1. (1)若分装气体之前,氧气瓶由于受到日照,氧气温度升高为 T2,求此时氧气瓶内气体的压强; (2)若分装过程中瓶中和袋中的氧气温度始终保持 T1 不变,求分装 2 个氧气袋后,氧气瓶内所剩余 气体的压强. 调压阀 15.(12 分)如图1 所示为遥控爬墙小车,小车通过排出车身内部空气,和外界大气形成压差,使车吸附 在墙壁等平面上.如图2 所示,某次遥控小车从静止出发沿着同一竖直面上的A、B、C 运动到天花板 上的D 点,运动到D 点时速度为 3m/s.然后保持速率不变从D 点开始绕O 点做匀速圆周运动.AB沿 竖直方向,BC 与竖直方向夹角为 37,CD 沿水平方向,三段长度均为 1m.小车质量为 0.5kg,车 身内外由大气压形成垂直墙面的压力差恒为 25N.运动过程中小车受到墙壁的阻力f 大小与车和墙壁间 的弹力F N 之间关系为f=0.6F N,方向总与速度方向相反.小车可视为质点,忽略空气阻力,不计转折 处的能量损失,重力加速度为 g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8. (1)求小车在 AB 段向上运动时,小车所受阻力大小; (2)遥控小车到水平天花板上做匀速圆周运动时,小车牵引力为 15N,求此时小车的转动半径; (3)求小车从 A 经过 B、C 到 D 三段直线运动过程中,小车牵引力所做的总功. O C D D C B B A A 立体图 侧视图 图 1 图2 16.(15 分)如图所示为质谱仪的原理图,某种带正电的粒子从静止开始通过加速电场加速后,垂直磁场 边界射入磁场,最后打到A 点,入射点O到A 的距离为d.粒子的带电量为q、质量为m,磁场垂直 纸面向外,磁感应强度为B.保持加速电压不变,现将粒子入射方向沿逆时针偏转 角,<90,此时 粒子打在磁场边界的C 处(C 点未在图上画出),不计粒子的重力. (1)求粒子射入磁场时的速度大小 v 和加速电场的电压 U; (2)若在磁场区域叠加一水平向右的匀强电场 E,粒子可再次打到 A 点.求粒子打到 A 点的速度大 小. (3)若在 OC 中垂线的右侧叠加一垂直纸面的匀强磁场 B1,可使粒子打到 A 点.求 B1 的大小和方 向. B O A U m 20232024 学年度第二学期高三期初适应性练习 物理参考答案 一.单项选择题:本题共 11 小题,每小题4 分,共 44分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 A B A C D C D D B A C 二.非选择题: 12.每空3 分,共 15分 (1)如图所示 (2)a (3)521 (4)500 a b (5)不变 13.(共6 分) (1)导体棒转动线速度为 v = wL ……1分 电动势为 E= nBLv = nBw L2 ……2分 E (2)有效值为 E = ……1分 有 2 E 1 2pn2 p B 2 w L 4 焦耳定律可得 Q = ()有 2 = ……2分 2 RRw 14.(共8 分) (1)由等容变化可知: p p' = ……2分 TT1 2 T 得: p' = p 2 ……2分 T 1 (2)方法一: 设分装气体时,氧气袋中的气体在原来瓶中所占的体积为V 由等温变化可得 p1 V 1 = p D V ……1分 剩余气体的压强为p 2 由等温变化可得 p( V- 2 D V ) = p2 V ……1分 2 p V 得: p= p - 1 1 ……2分 2 V 方法二: 剩余气体的压强为 p2,由克拉伯龙方程可得 pV=2 p1 V 1 + p 2 V ……2 分 2 p V 得: p= p - 1 1 ……2分 2 V 15.(共 12 分) (1)对小车在 AB、BC、CD 各段运动过程进行受力分析: C B F F F压 F压 D C FN1 F压 F f3 f1 FN2 FN3 mg B mg A mg f2 剖面图 由运动过程中小车受到墙壁的阻力 f 大小与车和墙壁间的弹力 FN 之间关系为 f=0.6FN 则小车在 AB 段向上运动时,小车所受阻力大小1 = 0.61 而 1 = 压 ……1 分 解得 1 = 15N ……2 分 D f3 v (2)遥控小车到水平天花板上运动时,3 + = 压 ……1 分 小车与天花板的阻力3 = 0.63 = 12N ……1 分 F Fn 小车所受阻力与牵引力的合力提供圆周运动的向心力 O 2 2 2 = ……1 分 3 解得 = 0.5m ……1 分 仰视图 (3)小车沿 BC 运动过程中 2 +sin = 压 ……1 分 小车与 BC 墙面的阻力 2 = 0.62 联立可得 2 = 13.2 ……1 分 小车从A 点开始运动第一次到达D 点的过程中,根据动能定理 1 ( cos + ) = 2 ……1 分 1 2 3 2 解得 = 51.45J ……2 分 16.(共 15 分) 1 (1)在加速电场中根据动能定理 qU = mv2 ……1分 2 d 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径 r = ……1分 2 v2 粒子受到的洛伦兹力提供向心力, qvB = m ……1分 r qBd 解得v = ……1分 2m qB2d 2 U = ……1分 8m 1 2 1 2 (2)根据动能定理 qEd = mvA - mv ……2分 2 2 2qEd q2 B2d 2 解得 …… 分 v A = + 2 2 m 4m (3)设叠加磁场的磁感应强度为B 2,粒子在叠加场中做匀速圆周运动的半径为r 2。 mv 1 根据 r = 可知, r ……1分 qB B 如图所示 r2 r ,故 B2 B ,匀强磁场B 1 与B 的方向相反,即匀强磁场B 1 的方向垂直纸面向 里。 ……1分 2 2 2 由几何关系得 (d - r cos ) + (r + r sin - r2 ) = r2 ……1分 3+ sin - 2cos 解得 r2 = d ……1分 2(1+ sin ) O1 r O2 r2 B2 r 1+ sin 由 = 得 B2 = B B r2 3+ sin - 2cos O C A d 由 B2 = B - B1 ……1分 2(1- cos ) 得 B = B ……1分 1 3+ sin - 2cos