试卷答案
寻你做寻,想你所想

江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024高二上学期期中考试物理试题(答案)

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D A A C A B BC CD AB
11、(1)控制变量法(2) 滑块和水平杆之间有摩擦力(3)B
12、①. E ②. F ③. A ④. 0.24(0.23-0.25均给分)
13、(1);(2)
(1)(6分)小球在区域Ⅱ中做类平抛运动,有
又 解得
把小球在O点的速度分解,设实际速度与水平面夹角为可得
又 解得
(2)(6分)依题意,小球区域Ⅳ内所受重力和电场力等大反向,所以洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,有 根据 又
联立,解得
14、(1) ;(2)
(1)(5分)由图乙可知当θ=60°时P=1.5P0,对活寒进行受力分析,由平衡条件得
mgcos60°+P0S=1.5P0S 解得
(2)(7分)当θ=37°时对活塞进行受力分析,由平衡条件得mgcos37°+P0S=PS
设此时活塞距缸底的距离为H1,该过程为等温变化,由玻意耳定律得
1.5P0S h=PSH1
当θ=37°时固定木板,环境温度缓慢降至0.8T0,设此时活塞距缸底的距离为H2,该过程为等压变化,由盖—吕萨克定律得
外界对气体做功为W=PS(H1—H2)
由热力学第一定律得
解得
15、(1)60N;(2)12J;(3)当1kg≤M≤2kg时,;
当2kg<M≤3.5kg时,
(1)(4分)在最高点有牛顿第二定律可得
b到d由动能定理可得
在b点有牛顿第二定律可得
联立以上方程可得
由牛顿第三定律可知物块对轨道的压力竖直向下,大小为
(2)(4分)由动量守恒定律可得
由能量守恒可得
联立以上方程可得
(3)(6分)假设A恰好滑到小车左端时与小车有共同速度v,由动量守恒定律可得
mAvA=(mA+M)v
由能量守恒可得
联立以上方程可得=2kg
当1kg≤M≤2kg时,A与小车最终有共同速度,由能量守恒可得
解得
当2kg<M≤3.5kg时,A将从小车左端滑出,可得Q2=μmAgL
解得丰城市第九中学2023-2024学年高二上学期期中考试
物 理
本试卷总分值为100分 考试时长为75分钟
考试范围:高考范围
一. 选择题(本题共10小题,1—7小题每题4分,8—10小题每题6分共46分. 在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一项符合题目要求,8~10题有多项符合题目要求. )
1. 在匀强磁场中,有一个原来静止的C原子核发生衰变,它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆,两圆的直径之比为7:1,那么C的衰变方程为(  )
A. B. C. D.
2. 分别用a、b两束光照射同一光电效应设备,得到光电流与光电管两极间电压的关系图像如图所示。下列说法正确的是(  )
A. a、b两束光频率相同
B. b光的衍射现象比a光更容易观察
C. b光的强度大于a光的强度
D. 若两种单色光分别照射基态氢原子时都能使其能级跃迁,则b光使其跃迁能级更高
3. 一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是(  )
A. 电场强度的大小为2.5V/cm
B. 坐标原点处的电势为2V
C. 电子在a点的电势能比在b点的小7eV
D. 电子从b点运动到O点,电场力做功为16eV
4.如图所示,木块A放在木板B上左端,用恒力F将A拉至B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功为W1,生热为Q1,第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,这次F做功为W2,生热为Q2,则应有(  )
A.W1C.W15. 如图所示,电源电动势为E,内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是(  )
A. 只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中,电压表示数变大,带电微粒向上运动
B. 只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中,R1消耗的功率变大,电阻R3中有向上的电流
C. 在只逐渐增大光照强度的过程中,电阻R0消耗的电功率变大,电源消耗的总功率变大
D. 若断开开关S,电容器所带电荷量变小,带电微粒向上运动
6、 汽车在研发过程中都要进行性能测试,如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v与牵引力F大小倒数的图像,vm表示最大速度。已知汽车在水平路面上由静止启动,ab平行于v轴,bc反向延长过原点O。阻力恒定,汽车质量为2×103kg,下列说法正确的是(  )
A. 汽车从a到b持续的时间为20s
B. 汽车由b到c过程做匀加速直线运动
C. 汽车额定功率为50W
D. 汽车能够获得的最大速度为12m/s
7. 如图所示,两足够长平行光滑固定导轨,倾角为,导体棒用绝缘细线栓连,处于水平状态,在平行于斜面向上的恒力F作用下静止于轨道上,一范围足够大的匀强磁场垂直于轨道斜面(未画出)。磁感应强度为B,轨道宽度为l,导体棒接入电路的电阻分别为R和。剪断细线,经t时间达到最大速度。已知导体棒质量为,导体棒质量为m。下列说法正确的是(  )
A. 在任意时刻,与速度大小之比为1∶1
B. 的最大速度为
C. 在0到t时间内,流过的电荷量为
D. 在0到t时间内,上滑的距离为
8. 图甲为一起重机的电路示意图,理想变压器的原线圈中接入图乙所示的正弦交流电,照明灯的规格为“20V 10W”,电动机的内阻为r=0.5Ω,装置工作时,质量为m= 50kg的重物体恰好匀速上升,照明灯正常工作,电表均为理想电表,电流表的示数为10.5A。设电动机的输出功率全部用来提升物体,下列说法正确的是(  )
A. 原副线圈的匝数之比为n1∶n2=∶2
B. 重物匀速上升的速率v=0.3m/s
C. 电动机的效率为η =0.75
D. 若电动机被卡住不转,且电路尚未烧坏,则原线圈中电流为101.25A
9. 某航天器的发射过程可简化为两个阶段,如图所示,先由椭圆轨道1运动后调整至圆轨道2,然后以大小为v的速度在轨道2上稳定运行。轨道上A、B、C三点与地球中心在同一直线上,A、C两点分别为轨道1的远地点与近地点,且。则(  )
A. 航天器在轨道1上C点的速度小于其在轨道2上B点的速度
B. 航天器在轨道2上的机械能等于其在轨道1上的机械能
C. 航天器在轨道1上A点的加速度等于
D. 航天器在轨道2上运行的周期与在轨道1上运行的周期之比为
10. 如图所示,把倾角为的粗糙斜面体C置于粗糙水平地面上,质量为的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B在水平向右的拉力F作用下,使轻绳段与水平拉力F的夹角为,A、B均保持静止状态。现改变拉力F并保持夹角大小不变,将小球B向右上方缓慢拉起至水平物块A始终保持静止状态。g为重力加速度,下列关于该过程的说法正确的是( )
A. 拉力F一直变大
B. 拉力F最小为
C. 物块C所受地面摩擦力一直变小
D. 物块C所受地面摩擦力先变小后增大
二. 实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11.为探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系,某实验小组A通过如图甲所示装置进行实验。滑块套在水平杆上,随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量向心力F的大小。滑块上固定一遮光片,宽度为d,光电门可以记录遮光片通过的时间,测得旋转半径为r。滑块随杆匀速圆周运动,每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度的数据。
(1)本实验采用的方法是________________________
(2)以F为纵坐标,以为横坐标,可在坐标纸中描出数据点作一条如图乙所示直线,图线斜率为k,则滑块的质量为___________(用k、r、d表示);图线不过坐标原点的原因是___________。
(3)实验小组B用向心力演示仪探究向心力的大小F与角速度的关系,向心力演示器标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为1:9,则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为___________。
A.1:3 B.3:1
C.1:9 D.9:1
12. 某实验兴趣小组要测绘一个标有“3V;1.8W”小灯泡的伏安特性曲线,实验室有以下器材可供选择:
A.待测小灯泡L(3V,1.8W) B.电池组E(电动势为4.5V,内阻不计)
C.电压表V(量程3V,内阻约5KΩ) D.电流表A1(量程0.3A,内阻约1Ω)
E.电流表A2(量程0.6A,内阻约0.5Ω) F.滑动变阻器R1(最大阻值5Ω,额定电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(最大阻值100Ω,额定电流1.0A) H.开关、导线若干
(1)为了测量更精确,且要求小灯泡两端的电压由零开始变化,并便于操作,电流表选__________,滑动变阻器选_________(填写实验器材前的字母代号);
(2)按照实验要求,根据所选的器材,请选择正确的实验电路图_______。
A.B.C.D.
(3)某同学根据实验数据描绘的小灯泡伏安特性曲线如图1所示,将两个规格相同的该灯泡并联后接到电动势为2V、内阻为2Ω的另一电源E0上,如图2所示。则每个小灯泡的实际功率为__________W(结果保留2位有效数字)。
三. 计算题(本题共3小题,13、14题各12分,15题14分,16题15分共38分)
13. 水平面和竖直面,将空间分成四个区域:区域Ⅰ、区域Ⅱ、区域Ⅲ、区域Ⅳ,其截面(纸面)如图所示,区域Ⅱ内有竖直向下的匀强电场,区域Ⅳ内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,两电场的大小均为E。从区域Ⅱ中某点以初速度水平向右抛出一带电小球,恰好经过点O,且此时速度大小为。在区域Ⅳ里运动一段时间从C点(未标出)第一次进入区域Ⅰ,已知小球从点到O点和从O点到C点运动的时间是相等的,重力加速度大小为g,小球在电场中受的电场力与重力大小相等,不考虑空气阻力。求:
(1)小球在区域Ⅱ中运动的时间;
(2)区域Ⅳ内磁场的磁感应强度大小。
14. 如图甲所示,导热性良好的汽缸固定在左端带有铰链的木板上,在汽缸内通过厚度可忽略的、可以在汽缸内无摩擦滑动的、横截面面积为S的活塞密封了一定质量的理想气体。现在竖直面内缓慢转动木板,可得到气体的压强p与外界大气压强p0的比值随木板与水平面之间的夹角θ的变化关系如图乙所示。当θ=60°时活塞距汽缸底面的高度为h,环境温度为T0,理想气体的内能与温度的关系为U=kT,比例系数k已知。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g。(结果用S、p0、h、T0、k、g表示)
(1)求活塞的质量m。
(2)当=37°时固定木板,环境温度缓慢降至0.8T0,求在此过程中气体向外界放出的热量Q。
15. 如图所示,光滑轨道abcd周定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,圆弧轨道的半径,在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为、的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接)。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量为M、长的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,与弹簧分开之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处。物块A与小车之间的动摩擦因数,小车质量M满足,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)物块B运动到最低点b时对轨道的压力大小;
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能;
(3)物块A在小车上滑动过程中产生的热量Q(计算结果可含有M)。

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