2025屆湖南省普通高中名校高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試題(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE12025屆·普通高中名校聯(lián)考信息卷(模擬一)物理考生注意:1.試卷共100分,考試時(shí)間75分鐘。2.將答案填在答題卷上。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.被國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)稱為新興核素”,可以用于成像和放射性治療,有望用于基于放射性核素的診療一體化研究。已知的比結(jié)合能為,核反應(yīng)方程中為新生成粒子,為釋放的核能。下列說(shuō)法正確的是()A.是粒子 B.的結(jié)合能為C.的比結(jié)合能為 D.的結(jié)合能比的結(jié)合能小【答案】C【解析】A.根據(jù)核反應(yīng)滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可知是的質(zhì)量數(shù)為0,電荷數(shù)為,則是電子,故A錯(cuò)誤;B.核反應(yīng)釋放核能為結(jié)合能之差,電子無(wú)結(jié)合能,有則的結(jié)合能為故B錯(cuò)誤;C.共有64個(gè)核子,設(shè)比結(jié)合能為,有則比結(jié)合能為故C正確;D.核反應(yīng)為放能反應(yīng),則生成物的結(jié)合能大于反應(yīng)物的結(jié)合能,即的結(jié)合能比的結(jié)合能大,故D錯(cuò)誤。故選C。2.水面上有兩個(gè)頻率、振幅、振動(dòng)方向均相同的振源,先后開始振動(dòng)形成兩列水波在空間疊加。先振動(dòng),形成的水波如圖所示,是連線上的點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),此時(shí)均處在波峰處,點(diǎn)和點(diǎn)分別是和的中點(diǎn)。當(dāng)振動(dòng)一段時(shí)間后,觀察到處水面始終平靜。已知兩振源的頻率為,波速為,下列說(shuō)法中正確的是()A.點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn) B.振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)的質(zhì)點(diǎn)一直處于最大位移處C.點(diǎn)到兩振源之間的距離差為 D.點(diǎn)到兩振源之間的距離差為【答案】C【解析】A.當(dāng)振動(dòng)一段時(shí)間后,觀察到e處水面始終平靜,所以,e點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),即兩波源都振動(dòng)時(shí),振動(dòng)完全相反。c點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則c點(diǎn)到兩波源的距離差為,所以c點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn);b點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則b點(diǎn)到兩波源的距離差為,所以b點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)的質(zhì)點(diǎn)振幅最大,并不是一直處于最大位移處,故B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)d點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則d點(diǎn)到兩波源的距離差為,即距離差為,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。3.2024年6月2日,嫦娥六號(hào)成功著陸月球背面南極——艾特肯盆地。嫦娥六號(hào)利用向下噴射氣體產(chǎn)生的反作用力,有效地控制了探測(cè)器著陸過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。其中一段著陸過(guò)程中,探測(cè)器減速的加速度大小a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,時(shí)刻探測(cè)器的速度恰好為零。下列說(shuō)法中正確的是()A.時(shí)間內(nèi),探測(cè)器做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小是時(shí)刻的4倍C.時(shí)間內(nèi),探測(cè)器的位移大小為D.氣體對(duì)探測(cè)器的作用力大小在時(shí)刻是時(shí)刻的兩倍【答案】B【解析】A.由圖像可知,時(shí)間內(nèi),加速度不變,探測(cè)器做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量,且時(shí)刻探測(cè)器的速度恰好為零,可知探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為可知探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小是時(shí)刻的4倍,故B正確;C.探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為則時(shí)間內(nèi),探測(cè)器的位移大小為故C錯(cuò)誤;D.設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為,時(shí)刻根據(jù)牛頓第二定律可得時(shí)刻根據(jù)牛頓第二定律可得則有故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖,在垂直紙面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置一硬質(zhì)異形導(dǎo)線框Oab,其中ab是半徑為R的四分之一圓弧,直線段Oa長(zhǎng)為R且與圓弧段相切。該導(dǎo)線框在紙面內(nèi)繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()A. B.感應(yīng)電流方向b→a→OC. D.【答案】A【解析】B.由于轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程,導(dǎo)線框的磁通量保持不變,所以導(dǎo)線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B錯(cuò)誤;C.對(duì)于Oab部分,根據(jù)右手定則可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由b→a→O,則b端相當(dāng)于電源的負(fù)極,O端相當(dāng)于電源的正極,所以電勢(shì)關(guān)系為,故C錯(cuò)誤;AD.對(duì)于Oa部分,則有則故A正確,D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示空間原有大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),在此空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,絕緣光滑圓環(huán)ABCD垂直MN放置,其圓心O在MN的中點(diǎn),半徑為R、AC和BD分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上,從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度v0做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則()A.小球從A到C的過(guò)程中電勢(shì)能減少B.小球不可能沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)加速度D.小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向平行MN【答案】C【解析】A.根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)可知,圓環(huán)所在平面為等勢(shì)面,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上,則小球從A到C的過(guò)程電勢(shì)增加,電勢(shì)能增加,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)滿足時(shí),小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的向心力大小不變,可沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理可求出小球到B點(diǎn)時(shí)的速度vB,根據(jù)可得小球的向心加速度,再根據(jù)牛頓第二定律可得小球的切向加速度,再根據(jù)矢量合成可得B點(diǎn)的加速度為故C正確;D.小球在D點(diǎn)受到豎直向下的重力、豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力、平行MN方向的等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力和圓環(huán)的作用力,圓環(huán)的作用力一個(gè)分力與等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力平衡,其與MN平行,而另一分力提供向心力,方向指向圓心,故小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向不平行MN,故D錯(cuò)誤。故選C。6.我國(guó)農(nóng)村地區(qū)幅員遼闊,在人煙稀少的地區(qū),一臺(tái)低壓變壓器的供電半徑可達(dá)1000m左右,這使得遠(yuǎn)離變壓器的用戶由于輸電線的電阻較大導(dǎo)致供電電壓偏低。某同學(xué)為了研究這種現(xiàn)象設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,圖中T為理想降壓變壓器,對(duì)用戶供電,甲用戶離變壓器很近,輸電線電阻不計(jì),乙用戶距變壓器500m,丙用戶距變壓器1000m,、為兩段低壓輸電線的等效電阻,可認(rèn)為,、、是三個(gè)用戶正在工作的用電器的等效電阻,且,為丙用戶未接入的用電器,用、、分別表示、、兩端的電壓,輸入電壓的有效值不變,下列說(shuō)法正確的是()A.B.C.若閉合,不變,、均增大D.若閉合,不變,、均減小【答案】D【解析】由理想變壓器的電壓特點(diǎn)可知其中、分別為原副線圈匝數(shù),由題意可知電路中保持不變。由圖可知①②又有③根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可得因?yàn)椋杂猩鲜娇芍鲜鼋Y(jié)論結(jié)合③式得④又,由①②④三式可得S閉合后,根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,、并聯(lián)電阻之和,小于,所以S閉合后,R2、R3、R、的和電阻減小,設(shè)和電阻為,又有歐姆定律可得所以增大,再結(jié)合①可得減小。又通過(guò)R2電流減小,結(jié)合③式得通過(guò)電流增大,又有②得減小。故選D。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.如圖為北半球二十四個(gè)節(jié)氣時(shí)地球在公轉(zhuǎn)軌道上的示意圖,其中冬至?xí)r地球離太陽(yáng)最近。僅考慮太陽(yáng)對(duì)地球的引力,關(guān)于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.在冬至位置地球所受萬(wàn)有引力最大B.在立春位置,根據(jù)萬(wàn)有引力定律可得C.地球自轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸三次方的比值是一個(gè)僅與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)D.經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)兩位置的瞬時(shí)速度大小之比約為1.03【答案】AD【解析】A.根據(jù)萬(wàn)有引力表達(dá)式由圖可知,在冬至位置地球離太陽(yáng)最近,所受萬(wàn)有引力最大,故A正確;B.由于地球繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng),不是勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以在立春位置故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)開普勒第三定律可知,地球公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸三次方的比值是一個(gè)僅與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)開普勒第二定律可知,經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)兩位置的瞬時(shí)速度大小之比為故D正確。故選AD。8.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一彎成“V”字形的金屬線AOC,夾角為。設(shè)導(dǎo)線MN位于處開始計(jì)時(shí),且此時(shí)導(dǎo)線具有一向右的速度,大小為。同時(shí),導(dǎo)線上存在一大小為R的定值電阻(始終處于閉合回路之中),且受到一向右的外力以保證回路中電流大小保持不變。除定值電阻外其他電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)線作勻減速運(yùn)動(dòng)B.電阻產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)線動(dòng)能的減少量C.導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到的時(shí)刻為D.導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到時(shí),電阻產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BC【解析】A.回路中電流大小保持不變,則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變,當(dāng)導(dǎo)體棒位移為時(shí),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得故導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)不是勻減速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理且,可得故電阻產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)線動(dòng)能的減少量,故B正確;C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到的時(shí)刻為故C正確;D.回路中感應(yīng)電流大小導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到時(shí),電阻產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖,S為單色光源,S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上,一部分通過(guò)平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的,由此形成了兩個(gè)相干光源。設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l,,鏡面與光屏垂直,單色光波長(zhǎng)為。下列說(shuō)法正確的是()A.光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為B.光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中此時(shí)單色光的波長(zhǎng)變?yōu)镈.若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中,光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為,則該液體的折射率為【答案】AD【解析】AB.根據(jù)光的反射對(duì)稱性可知光源S與平面鏡中的虛像距離為2a,根據(jù)條紋間距公式可知故A正確,B錯(cuò)誤;C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中,光的頻率不變,根據(jù)其中c為在真空中的光速,則故C錯(cuò)誤;D.若將整套裝置完全沒(méi)入某種透明溶液中,光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為,根據(jù)條紋間距公式有可得結(jié)合C選項(xiàng)的分析可知所以故D正確。故選AD。10.如圖為運(yùn)動(dòng)員的索降示意圖,質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手抓握繩索從高處由靜止開始勻加速下降,下降高度為h,雙腳觸地同時(shí)松手,后用時(shí)t速度減為零,腳對(duì)地面的平均壓力為,取地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面,重力加速度為g,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是()A.人加速下降的時(shí)間為B.人落地時(shí)的速度大小為C.人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),兩者一定都是D.k可能為【答案】AB【解析】B.設(shè)豎直向下正方向,根據(jù)動(dòng)量定理可得解得人落地時(shí)的速度大小為故B正確;A.根據(jù)平均速度計(jì)算可得解得故A正確;C.根據(jù)解得根據(jù)動(dòng)能定理,當(dāng)人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),從此位置到落到地面過(guò)程中,可得故C錯(cuò)誤;D.從開始到人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理解得解得故D錯(cuò)誤。故選AB。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.甲、乙兩位同學(xué)分別用不同的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(i)甲同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是______。(選填選項(xiàng)前的字母)A.軌道末端必須水平B.軌道傾斜部分必須光滑C.入射小球的質(zhì)量小于被碰小球的質(zhì)量D.同一組實(shí)驗(yàn)中,入射小球必須從同一位置由靜止釋放(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄了小球落點(diǎn)的平均位置M、P、N,發(fā)現(xiàn)M和N偏離了OP方向,使點(diǎn)O、M、P、N不在同一條直線上,如圖2所示,若要驗(yàn)證兩小球碰撞前后在OP方向上是否動(dòng)量守恒,則下列操作正確的是______。A. B.C. D.(ii)乙同學(xué)用如圖3所示的裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①用繩子將大小相同、質(zhì)量分別為和的小球A和B懸掛在天花板上;②在A、B兩球之間放入少量炸藥,引爆炸藥,兩球反方向擺起。用量角器記錄兩球偏離豎直方向的最大夾角分別為、;(3)實(shí)驗(yàn)中所用兩繩長(zhǎng)度應(yīng)______(填“相等”或“不相等”)。(4)若兩球動(dòng)量守恒,應(yīng)滿足的表達(dá)式為______(用、、、表示)?!敬鸢浮浚?)AD(2)B(3)相等(4)【解析】【小問(wèn)1詳析】A.軌道末端必須水平,以保證小球能做平拋運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;B.軌道傾斜部分不一定必須光滑,只要到達(dá)底端速度相等即可,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.為防止入射球碰后反彈,則入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.同一組實(shí)驗(yàn)中,入射小球必須從同一位置由靜止釋放,以保證小球到達(dá)底端時(shí)速度相同,選項(xiàng)D正確。故選AD?!拘?wèn)2詳析】小球均做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向下落的高度一定,則下落時(shí)間相等,水平方向的速度之比可等效為位移之比,P點(diǎn)是一個(gè)小球不碰撞時(shí)下落的位置,所以需要測(cè)量OP及OM、ON在OP方向的投影長(zhǎng)度OM0,ON0;故選B。【小問(wèn)3詳析】實(shí)驗(yàn)中所用兩繩長(zhǎng)度應(yīng)相等,以保證兩球重心在同一水平面上?!拘?wèn)4詳析】對(duì)兩球由能量關(guān)系若動(dòng)量守恒則滿足即12.某同學(xué)用一節(jié)干電池,將微安表(量程為0~100μA)改裝成倍率分別為和的雙倍率歐姆表。(1)設(shè)計(jì)圖1所示電路測(cè)量微安表內(nèi)阻。先斷開S2,閉合S1,調(diào)節(jié)R1的阻值,使表頭滿偏;再保持R1的阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R2,當(dāng)R2的阻值為135Ω時(shí)微安表的示數(shù)為60μA。忽略S2閉合后電路中總電阻的變化,經(jīng)計(jì)算得_______;(2)設(shè)計(jì)雙倍率歐姆表電路如圖2所示,當(dāng)開關(guān)S撥到__________(填“1”或“2”)時(shí)倍率為當(dāng)倍率為時(shí)將兩表筆短接,調(diào)節(jié)變阻器使表頭滿偏,此時(shí)通過(guò)變阻器的電流為10mA,則______;(3)用該歐姆表測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí),先將歐姆表調(diào)至“×100”倍率,歐姆調(diào)零后再將黑表筆接電壓表的__________(選填“+”或“-”)接線柱,紅表筆接另一接線柱測(cè)電壓表內(nèi)阻;(4)用該歐姆表測(cè)量一個(gè)額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈,測(cè)量值可能。A.遠(yuǎn)小于484Ω B.約為484Ω C.遠(yuǎn)大于484Ω【答案】(1)90(2)110(3)+(4)A【解析】【小問(wèn)1詳析】根據(jù)并聯(lián)電路電阻與電流關(guān)系有解得【小問(wèn)2詳析】[1]設(shè)歐姆表中值刻度為,則歐姆表為“×10”倍率時(shí)歐姆內(nèi)阻為歐姆表為“×100”倍率時(shí)的歐姆內(nèi)阻為歐姆表進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí),有歐姆表倍率越小,歐姆表的內(nèi)阻越小,可知電路的滿偏電流越大;由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S合向1端,電路的滿偏電流較大,歐姆表的倍率是“×10”擋。[2]因此1檔擋的干路最大電流是2檔擋的干路最大電流的10倍,即2檔擋的電流最大值為1mA,此時(shí)有mA得【小問(wèn)3詳析】用多用電表的歐姆擋時(shí)內(nèi)部電源被接通,且黑表筆接內(nèi)部電源的正極,即電流從歐姆表的黑表筆流出,從電壓表的正極流入,則黑表筆接電壓表的+接線柱;【小問(wèn)4詳析】根據(jù)功率公式,可得額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈泡在正常工作時(shí)的電阻為白熾燈泡在正常工作時(shí)的溫度可達(dá)幾百攝氏度,而燈絲的電阻與溫度有關(guān),而多用電表測(cè)量的是常溫下燈泡的電阻,所以測(cè)量值是遠(yuǎn)小于。故選A。13.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易深度計(jì),如圖所示,其構(gòu)造為一導(dǎo)熱良好的剛性柱形容器,頂端有卡口,用質(zhì)量忽略不計(jì)的薄活塞,密封一部分理想氣體,活塞與容器壁間能無(wú)摩擦滑動(dòng),水對(duì)活塞產(chǎn)生擠壓使其向下移動(dòng),根據(jù)圖中向下移動(dòng)的距離d可求得深度計(jì)所到達(dá)的深度,容器內(nèi)部底面積,內(nèi)部高度,忽略水的溫度隨深度的變化,深度計(jì)在水中與水達(dá)到熱平衡后,活塞位于頂端卡口處,此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為,已知外界大氣壓強(qiáng),且p0相當(dāng)于10m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。(1)某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得長(zhǎng)度,求此時(shí)深度計(jì)所處的深度H;(2)若深度計(jì)由水深70m處緩慢下降至90m處的過(guò)程中,其氣體狀態(tài)變化過(guò)程對(duì)應(yīng)為等溫線上a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程,如圖乙所示,ab段可近似看成一段傾斜直線,求在該過(guò)程中氣體向外界釋放的熱量Q?!敬鸢浮浚?)90m(2)【解析】【小問(wèn)1詳析】根據(jù)題意可知,封閉氣體等溫變化,由玻義耳定律有解得又有解得則有【小問(wèn)2詳析】根據(jù)題意可知,70m深處,封閉氣體的壓強(qiáng)為由玻義耳定律有可得90m深處,封閉氣體的壓強(qiáng)為由玻義耳定律有解得過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功為可得由熱力學(xué)第一定律有得即放出熱量。14.某種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,主要構(gòu)造包括加速電場(chǎng)(可左右平移)、靜電分析器和磁分析器等。其中加速電場(chǎng)的電壓為U,靜電分析器是以為圓心的四分之一圓形通道,通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng),方向沿徑向指向圓心,且與圓心等距的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,電場(chǎng)強(qiáng)度E與到圓心距離r的關(guān)系滿足(k未知);磁分析器在以為圓心、圓心角為的圓形扇形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其左邊界與靜電分析器的右邊界緊靠。由離子源靜止釋放出三種正離子a、b、c經(jīng)相同電場(chǎng)加速后,分別從P、Q、M進(jìn)入靜電分析器,恰好能以為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)從磁分析器中、、射出。已知PQ、QM間的距離都為,Q到圓心距離為R,不考慮電磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng),求:(1)關(guān)系式中k的大??;(2)b離子進(jìn)入靜電分析器時(shí)的速度大小;(3)a、c兩離子的比荷之比;(4)離子a經(jīng)相同加速電場(chǎng)加速后從M進(jìn)入至磁分析器下端(未標(biāo)出)射出,求、之間的距離d。【答案】(1)(2)(3)(4)【解析】【小問(wèn)1詳析】由動(dòng)能定理知電場(chǎng)力提供離子做圓周運(yùn)動(dòng)向心力知聯(lián)立解得由題意得【小問(wèn)2詳析】離子在電場(chǎng)中,電場(chǎng)力提供離子做圓周運(yùn)動(dòng)向心力知離子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力知聯(lián)立解得【小問(wèn)3詳析】由題意知,得出,兩離子的比荷之比為【小問(wèn)4詳析】如圖所示由幾何關(guān)系知?jiǎng)t15.如圖所示,光滑的水平面上有一質(zhì)量曲面滑板,滑板的上表面由長(zhǎng)度的水平粗糙部分AB和半徑為的四分之一光滑圓弧BC組成,質(zhì)量為滑塊P與AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。將P置于滑板上表面的A點(diǎn)。不可伸長(zhǎng)的細(xì)線水平伸直,一端固定于O'點(diǎn),另一端系一質(zhì)量的光滑小球Q。現(xiàn)將Q由靜止釋放,Q向下擺動(dòng)到最低點(diǎn)并與P發(fā)生彈性對(duì)心碰撞,碰撞后P在滑板上向左運(yùn)動(dòng),最終相對(duì)滑板靜止于AB之間的某一點(diǎn)。P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn),與滑板始終在同一豎直平面內(nèi),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10。求:(1)Q與P碰撞前瞬間細(xì)線對(duì)Q拉力的大小;(2)碰后P能否從C點(diǎn)滑出?碰后Q的運(yùn)動(dòng)能否視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)?請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明;(碰后Q的最大擺角小于5°時(shí),可視為做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),已知)(3)計(jì)算P相對(duì)滑板的水平部分AB運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間,并判斷P在相對(duì)滑板運(yùn)動(dòng)時(shí),有無(wú)可能相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)。如有可能,算出相對(duì)地面向右的最大速度;如無(wú)可能,請(qǐng)說(shuō)明原因?!敬鸢浮浚?)18N;(2)不能,不能;(3)0.4s,不可能,見(jiàn)解析【解析】(1)Q釋放后到碰撞前,由機(jī)械能守恒定律解得在最低點(diǎn)由牛頓第二定律聯(lián)立解得Q與P碰撞前瞬間細(xì)線對(duì)Q拉力的大小(2)小球Q與物體P碰撞后瞬間,由動(dòng)量守恒定律得由能量守恒定律得代入解得,碰后,P在滑板上滑動(dòng),P與滑板共速時(shí),相對(duì)AB的高度最大,設(shè)此高度為,此時(shí),P與滑板的速度大小為,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒得解得由于,所以碰后P不能從C點(diǎn)滑出;設(shè)Q碰后上升到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為θ,對(duì)Q由機(jī)械能守恒定律解得所以,故碰后Q的運(yùn)動(dòng)不能視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。(3)物體P最終相對(duì)滑板靜止于AB之間的某一點(diǎn),根據(jù)水平動(dòng)量守恒和能量守恒得解得因?yàn)榛瑝KP與滑板的相對(duì)位移,所以滑塊P會(huì)滑過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入BC段,再滑回B點(diǎn),最終相對(duì)滑板靜止在AB之間。設(shè)P兩次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度分別為v4和,以向左為正,由動(dòng)量守恒定律由能量守恒定律聯(lián)立解得同理可得因?yàn)镻第二次滑到B點(diǎn)的速度,說(shuō)明其相對(duì)地面的速度方向向左,所以P不可能相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)。P相對(duì)滑板的水平部分AB運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)P由牛頓第二定律所以P第一次滑上AB時(shí),做勻減速直線運(yùn)動(dòng),時(shí)間為P第二次滑上AB時(shí),做勻加速直線運(yùn)動(dòng),時(shí)間為所以P相對(duì)滑板的水平部分AB運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間2025屆·普通高中名校聯(lián)考信息卷(模擬一)物理考生注意:1.試卷共100分,考試時(shí)間75分鐘。2.將答案填在答題卷上。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.被國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)稱為新興核素”,可以用于成像和放射性治療,有望用于基于放射性核素的診療一體化研究。已知的比結(jié)合能為,核反應(yīng)方程中為新生成粒子,為釋放的核能。下列說(shuō)法正確的是()A.是粒子 B.的結(jié)合能為C.的比結(jié)合能為 D.的結(jié)合能比的結(jié)合能小【答案】C【解析】A.根據(jù)核反應(yīng)滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可知是的質(zhì)量數(shù)為0,電荷數(shù)為,則是電子,故A錯(cuò)誤;B.核反應(yīng)釋放核能為結(jié)合能之差,電子無(wú)結(jié)合能,有則的結(jié)合能為故B錯(cuò)誤;C.共有64個(gè)核子,設(shè)比結(jié)合能為,有則比結(jié)合能為故C正確;D.核反應(yīng)為放能反應(yīng),則生成物的結(jié)合能大于反應(yīng)物的結(jié)合能,即的結(jié)合能比的結(jié)合能大,故D錯(cuò)誤。故選C。2.水面上有兩個(gè)頻率、振幅、振動(dòng)方向均相同的振源,先后開始振動(dòng)形成兩列水波在空間疊加。先振動(dòng),形成的水波如圖所示,是連線上的點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),此時(shí)均處在波峰處,點(diǎn)和點(diǎn)分別是和的中點(diǎn)。當(dāng)振動(dòng)一段時(shí)間后,觀察到處水面始終平靜。已知兩振源的頻率為,波速為,下列說(shuō)法中正確的是()A.點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn) B.振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)的質(zhì)點(diǎn)一直處于最大位移處C.點(diǎn)到兩振源之間的距離差為 D.點(diǎn)到兩振源之間的距離差為【答案】C【解析】A.當(dāng)振動(dòng)一段時(shí)間后,觀察到e處水面始終平靜,所以,e點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),即兩波源都振動(dòng)時(shí),振動(dòng)完全相反。c點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則c點(diǎn)到兩波源的距離差為,所以c點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn);b點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則b點(diǎn)到兩波源的距離差為,所以b點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)的質(zhì)點(diǎn)振幅最大,并不是一直處于最大位移處,故B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)d點(diǎn)到e點(diǎn)的距離為,則d點(diǎn)到兩波源的距離差為,即距離差為,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。3.2024年6月2日,嫦娥六號(hào)成功著陸月球背面南極——艾特肯盆地。嫦娥六號(hào)利用向下噴射氣體產(chǎn)生的反作用力,有效地控制了探測(cè)器著陸過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。其中一段著陸過(guò)程中,探測(cè)器減速的加速度大小a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示,時(shí)刻探測(cè)器的速度恰好為零。下列說(shuō)法中正確的是()A.時(shí)間內(nèi),探測(cè)器做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小是時(shí)刻的4倍C.時(shí)間內(nèi),探測(cè)器的位移大小為D.氣體對(duì)探測(cè)器的作用力大小在時(shí)刻是時(shí)刻的兩倍【答案】B【解析】A.由圖像可知,時(shí)間內(nèi),加速度不變,探測(cè)器做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量,且時(shí)刻探測(cè)器的速度恰好為零,可知探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為可知探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小是時(shí)刻的4倍,故B正確;C.探測(cè)器在時(shí)刻的速度大小為則時(shí)間內(nèi),探測(cè)器的位移大小為故C錯(cuò)誤;D.設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為,時(shí)刻根據(jù)牛頓第二定律可得時(shí)刻根據(jù)牛頓第二定律可得則有故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖,在垂直紙面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置一硬質(zhì)異形導(dǎo)線框Oab,其中ab是半徑為R的四分之一圓弧,直線段Oa長(zhǎng)為R且與圓弧段相切。該導(dǎo)線框在紙面內(nèi)繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()A. B.感應(yīng)電流方向b→a→OC. D.【答案】A【解析】B.由于轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程,導(dǎo)線框的磁通量保持不變,所以導(dǎo)線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B錯(cuò)誤;C.對(duì)于Oab部分,根據(jù)右手定則可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由b→a→O,則b端相當(dāng)于電源的負(fù)極,O端相當(dāng)于電源的正極,所以電勢(shì)關(guān)系為,故C錯(cuò)誤;AD.對(duì)于Oa部分,則有則故A正確,D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示空間原有大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),在此空間同一水平面的M、N點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷,絕緣光滑圓環(huán)ABCD垂直MN放置,其圓心O在MN的中點(diǎn),半徑為R、AC和BD分別為豎直和水平的直徑。質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在圓環(huán)上,從A點(diǎn)沿圓環(huán)以初速度v0做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則()A.小球從A到C的過(guò)程中電勢(shì)能減少B.小球不可能沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.可求出小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)加速度D.小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向平行MN【答案】C【解析】A.根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線特點(diǎn)可知,圓環(huán)所在平面為等勢(shì)面,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上,則小球從A到C的過(guò)程電勢(shì)增加,電勢(shì)能增加,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)滿足時(shí),小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的向心力大小不變,可沿圓環(huán)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理可求出小球到B點(diǎn)時(shí)的速度vB,根據(jù)可得小球的向心加速度,再根據(jù)牛頓第二定律可得小球的切向加速度,再根據(jù)矢量合成可得B點(diǎn)的加速度為故C正確;D.小球在D點(diǎn)受到豎直向下的重力、豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力、平行MN方向的等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力和圓環(huán)的作用力,圓環(huán)的作用力一個(gè)分力與等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力平衡,其與MN平行,而另一分力提供向心力,方向指向圓心,故小球在D點(diǎn)受到圓環(huán)的作用力方向不平行MN,故D錯(cuò)誤。故選C。6.我國(guó)農(nóng)村地區(qū)幅員遼闊,在人煙稀少的地區(qū),一臺(tái)低壓變壓器的供電半徑可達(dá)1000m左右,這使得遠(yuǎn)離變壓器的用戶由于輸電線的電阻較大導(dǎo)致供電電壓偏低。某同學(xué)為了研究這種現(xiàn)象設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,圖中T為理想降壓變壓器,對(duì)用戶供電,甲用戶離變壓器很近,輸電線電阻不計(jì),乙用戶距變壓器500m,丙用戶距變壓器1000m,、為兩段低壓輸電線的等效電阻,可認(rèn)為,、、是三個(gè)用戶正在工作的用電器的等效電阻,且,為丙用戶未接入的用電器,用、、分別表示、、兩端的電壓,輸入電壓的有效值不變,下列說(shuō)法正確的是()A.B.C.若閉合,不變,、均增大D.若閉合,不變,、均減小【答案】D【解析】由理想變壓器的電壓特點(diǎn)可知其中、分別為原副線圈匝數(shù),由題意可知電路中保持不變。由圖可知①②又有③根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可得因?yàn)?,所以有上式可知上述結(jié)論結(jié)合③式得④又,由①②④三式可得S閉合后,根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,、并聯(lián)電阻之和,小于,所以S閉合后,R2、R3、R、的和電阻減小,設(shè)和電阻為,又有歐姆定律可得所以增大,再結(jié)合①可得減小。又通過(guò)R2電流減小,結(jié)合③式得通過(guò)電流增大,又有②得減小。故選D。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.如圖為北半球二十四個(gè)節(jié)氣時(shí)地球在公轉(zhuǎn)軌道上的示意圖,其中冬至?xí)r地球離太陽(yáng)最近。僅考慮太陽(yáng)對(duì)地球的引力,關(guān)于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.在冬至位置地球所受萬(wàn)有引力最大B.在立春位置,根據(jù)萬(wàn)有引力定律可得C.地球自轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸三次方的比值是一個(gè)僅與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)D.經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)兩位置的瞬時(shí)速度大小之比約為1.03【答案】AD【解析】A.根據(jù)萬(wàn)有引力表達(dá)式由圖可知,在冬至位置地球離太陽(yáng)最近,所受萬(wàn)有引力最大,故A正確;B.由于地球繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng),不是勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以在立春位置故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)開普勒第三定律可知,地球公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸三次方的比值是一個(gè)僅與太陽(yáng)質(zhì)量有關(guān)的常數(shù),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)開普勒第二定律可知,經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)兩位置的瞬時(shí)速度大小之比為故D正確。故選AD。8.如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一彎成“V”字形的金屬線AOC,夾角為。設(shè)導(dǎo)線MN位于處開始計(jì)時(shí),且此時(shí)導(dǎo)線具有一向右的速度,大小為。同時(shí),導(dǎo)線上存在一大小為R的定值電阻(始終處于閉合回路之中),且受到一向右的外力以保證回路中電流大小保持不變。除定值電阻外其他電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)線作勻減速運(yùn)動(dòng)B.電阻產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)線動(dòng)能的減少量C.導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到的時(shí)刻為D.導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到時(shí),電阻產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BC【解析】A.回路中電流大小保持不變,則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變,當(dāng)導(dǎo)體棒位移為時(shí),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得故導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)不是勻減速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理且,可得故電阻產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)線動(dòng)能的減少量,故B正確;C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律解得導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到的時(shí)刻為故C正確;D.回路中感應(yīng)電流大小導(dǎo)線到運(yùn)動(dòng)到時(shí),電阻產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯(cuò)誤。故選BC。9.如圖,S為單色光源,S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上,一部分通過(guò)平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的,由此形成了兩個(gè)相干光源。設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l,,鏡面與光屏垂直,單色光波長(zhǎng)為。下列說(shuō)法正確的是()A.光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為B.光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中此時(shí)單色光的波長(zhǎng)變?yōu)镈.若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中,光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為,則該液體的折射率為【答案】AD【解析】AB.根據(jù)光的反射對(duì)稱性可知光源S與平面鏡中的虛像距離為2a,根據(jù)條紋間距公式可知故A正確,B錯(cuò)誤;C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中,光的頻率不變,根據(jù)其中c為在真空中的光速,則故C錯(cuò)誤;D.若將整套裝置完全沒(méi)入某種透明溶液中,光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為,根據(jù)條紋間距公式有可得結(jié)合C選項(xiàng)的分析可知所以故D正確。故選AD。10.如圖為運(yùn)動(dòng)員的索降示意圖,質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員雙手抓握繩索從高處由靜止開始勻加速下降,下降高度為h,雙腳觸地同時(shí)松手,后用時(shí)t速度減為零,腳對(duì)地面的平均壓力為,取地面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面,重力加速度為g,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是()A.人加速下降的時(shí)間為B.人落地時(shí)的速度大小為C.人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),兩者一定都是D.k可能為【答案】AB【解析】B.設(shè)豎直向下正方向,根據(jù)動(dòng)量定理可得解得人落地時(shí)的速度大小為故B正確;A.根據(jù)平均速度計(jì)算可得解得故A正確;C.根據(jù)解得根據(jù)動(dòng)能定理,當(dāng)人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),從此位置到落到地面過(guò)程中,可得故C錯(cuò)誤;D.從開始到人的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理解得解得故D錯(cuò)誤。故選AB。三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.甲、乙兩位同學(xué)分別用不同的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(i)甲同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是______。(選填選項(xiàng)前的字母)A.軌道末端必須水平B.軌道傾斜部分必須光滑C.入射小球的質(zhì)量小于被碰小球的質(zhì)量D.同一組實(shí)驗(yàn)中,入射小球必須從同一位置由靜止釋放(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄了小球落點(diǎn)的平均位置M、P、N,發(fā)現(xiàn)M和N偏離了OP方向,使點(diǎn)O、M、P、N不在同一條直線上,如圖2所示,若要驗(yàn)證兩小球碰撞前后在OP方向上是否動(dòng)量守恒,則下列操作正確的是______。A. B.C. D.(ii)乙同學(xué)用如圖3所示的裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①用繩子將大小相同、質(zhì)量分別為和的小球A和B懸掛在天花板上;②在A、B兩球之間放入少量炸藥,引爆炸藥,兩球反方向擺起。用量角器記錄兩球偏離豎直方向的最大夾角分別為、;(3)實(shí)驗(yàn)中所用兩繩長(zhǎng)度應(yīng)______(填“相等”或“不相等”)。(4)若兩球動(dòng)量守恒,應(yīng)滿足的表達(dá)式為______(用、、、表示)。【答案】(1)AD(2)B(3)相等(4)【解析】【小問(wèn)1詳析】A.軌道末端必須水平,以保證小球能做平拋運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;B.軌道傾斜部分不一定必須光滑,只要到達(dá)底端速度相等即可,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.為防止入射球碰后反彈,則入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.同一組實(shí)驗(yàn)中,入射小球必須從同一位置由靜止釋放,以保證小球到達(dá)底端時(shí)速度相同,選項(xiàng)D正確。故選AD?!拘?wèn)2詳析】小球均做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向下落的高度一定,則下落時(shí)間相等,水平方向的速度之比可等效為位移之比,P點(diǎn)是一個(gè)小球不碰撞時(shí)下落的位置,所以需要測(cè)量OP及OM、ON在OP方向的投影長(zhǎng)度OM0,ON0;故選B?!拘?wèn)3詳析】實(shí)驗(yàn)中所用兩繩長(zhǎng)度應(yīng)相等,以保證兩球重心在同一水平面上?!拘?wèn)4詳析】對(duì)兩球由能量關(guān)系若動(dòng)量守恒則滿足即12.某同學(xué)用一節(jié)干電池,將微安表(量程為0~100μA)改裝成倍率分別為和的雙倍率歐姆表。(1)設(shè)計(jì)圖1所示電路測(cè)量微安表內(nèi)阻。先斷開S2,閉合S1,調(diào)節(jié)R1的阻值,使表頭滿偏;再保持R1的阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R2,當(dāng)R2的阻值為135Ω時(shí)微安表的示數(shù)為60μA。忽略S2閉合后電路中總電阻的變化,經(jīng)計(jì)算得_______;(2)設(shè)計(jì)雙倍率歐姆表電路如圖2所示,當(dāng)開關(guān)S撥到__________(填“1”或“2”)時(shí)倍率為當(dāng)倍率為時(shí)將兩表筆短接,調(diào)節(jié)變阻器使表頭滿偏,此時(shí)通過(guò)變阻器的電流為10mA,則______;(3)用該歐姆表測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí),先將歐姆表調(diào)至“×100”倍率,歐姆調(diào)零后再將黑表筆接電壓表的__________(選填“+”或“-”)接線柱,紅表筆接另一接線柱測(cè)電壓表內(nèi)阻;(4)用該歐姆表測(cè)量一個(gè)額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈,測(cè)量值可能。A.遠(yuǎn)小于484Ω B.約為484Ω C.遠(yuǎn)大于484Ω【答案】(1)90(2)110(3)+(4)A【解析】【小問(wèn)1詳析】根據(jù)并聯(lián)電路電阻與電流關(guān)系有解得【小問(wèn)2詳析】[1]設(shè)歐姆表中值刻度為,則歐姆表為“×10”倍率時(shí)歐姆內(nèi)阻為歐姆表為“×100”倍率時(shí)的歐姆內(nèi)阻為歐姆表進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí),有歐姆表倍率越小,歐姆表的內(nèi)阻越小,可知電路的滿偏電流越大;由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S合向1端,電路的滿偏電流較大,歐姆表的倍率是“×10”擋。[2]因此1檔擋的干路最大電流是2檔擋的干路最大電流的10倍,即2檔擋的電流最大值為1mA,此時(shí)有mA得【小問(wèn)3詳析】用多用電表的歐姆擋時(shí)內(nèi)部電源被接通,且黑表筆接內(nèi)部電源的正極,即電流從歐姆表的黑表筆流出,從電壓表的正極流入,則黑表筆接電壓表的+接線柱;【小問(wèn)4詳析】根據(jù)功率公式,可得額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈泡在正常工作時(shí)的電阻為白熾燈泡在正常工作時(shí)的溫度可達(dá)幾百攝氏度,而燈絲的電阻與溫度有關(guān),而多用電表測(cè)量的是常溫下燈泡的電阻,所以測(cè)量值是遠(yuǎn)小于。故選A。13.某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易深度計(jì),如圖所示,其構(gòu)造為一導(dǎo)熱良好的剛性柱形容器,頂端有卡口,用質(zhì)量忽略不計(jì)的薄活塞,密封一部分理想氣體,活塞與容器壁間能無(wú)摩擦滑動(dòng),水對(duì)活塞產(chǎn)生擠壓使其向下移動(dòng),根據(jù)圖中向下移動(dòng)的距離d可求得深度計(jì)所到達(dá)的深度,容器內(nèi)部底面積,內(nèi)部高度,忽略水的溫度隨深度的變化,深度計(jì)在水中與水達(dá)到熱平衡后,活塞位于頂端卡口處,此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為,已知外界大氣壓強(qiáng),且p0相當(dāng)于10m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。(1)某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得長(zhǎng)度,求此時(shí)深度計(jì)所處的深度H;(2)若深度計(jì)由水深70m處緩慢下降至90m處的過(guò)程中,其氣體狀態(tài)變化過(guò)程對(duì)應(yīng)為等溫線上a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程,如圖乙所示,ab段可近似看成一段傾斜直線,求在該過(guò)程中氣體向外界釋放的熱量Q?!敬鸢浮浚?)90m(2)【解析】【小問(wèn)1詳析】根據(jù)題意可知,封閉氣體等溫變化,由玻義耳定律有解得又有解得則有【小問(wèn)2詳析】根據(jù)

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