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文档简介
2023-2024学年度第二学期期初联考试题高三物理2024.02一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每题只有一个选项最符合题意.1.下列说法正确的是()A.重核分裂成中等大小的原子核,或者较小的核合并成中等大小的原子核,比结合能均增大B.γ射线是由于原子核外电子跃迁而产生的C.核力也叫做强相互作用,发生与原子核与原子核之间D.放射性元素的半衰期将随着时间的推移,不断减小2.电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统,传感器的核心部件为由M、N两块极板组成的平行板电容器,其中极板N固定,极板M可以自由移动,移动的距离与汽车的加速度大小成正比。已知电容器所带电荷量始终保持不变,当汽车速度减小时,由于惯性导致极板M、N之间的相对位置发生变化,电容器M、N两极板之间的电压减小,当电压减小到某一值时,安全气囊弹出。下列车内平行板电容器的安装方式正确的是()B.C.D.3.为探究物体质量一定时加速度与力的关系,某同学设计了如图所示的实验装置,其中M包括小车和与小车固定连接的滑轮的质量,钩码的总质量用m表示。弹簧测力计可测出细线中的拉力大小。则实验时,一定要进行正确操作的是()A.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力B.用天平测出钩码的总质量C.为减小误差,实验中一定要保证m远小于MD.小车放在长木板上任意位置,先通电源,后放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数4.A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动互相追逐,时而近时而远,它们之间的距离Δr随时间变化的关系如图所示,不考虑A、B之间的万有引力,万有引力常量为G,已知卫星A的线速度大于卫星B的线速度,则()A.两颗卫星的半径之比RAB.两颗卫星的周期之比C.两颗卫星的线速度之比vD.两颗卫星的角速度之比ω5.将两本质量均为m的书叠放在一起,用手从下面缓慢撬起,如图所示,当与水平面夹角为θ时,上面那本书刚刚开始滑动,则()A.两本书之间的动摩擦因数小于tanθB.在缓慢撬起的过程中,上面那本书受到下面那本书的作用力不断减小C.当书开始滑动后,继续增大角度,摩擦力保持不变D.在撬起的过程中,下面那本书对上面那本书的摩擦力的冲量为零6.在如图所示的劈尖干涉中,将一块平板玻璃a放置在另一块平板玻璃b上,一端夹入一张纸片,当单色光从上方入射后,可观察到明暗相间的条纹,下列说法正确的是()A.干涉条纹是由a、b上表面的反射光叠加产生的B.相邻暗条纹对应位置下方的空气膜厚度差均为一个波长C.若将所夹纸片向右移动,条纹变密D.若某亮纹发生弯曲,该亮纹所对应的下方空气膜厚度则发生了变化7.手机屏幕的亮度传感器与光电效应原理有关,在某次实验中,我们得到了如下关于遏止电压和入射光频率的关系,如图,其中UC为遏止电压,ν为入射光的频率,电子的电量为e,则下列说法正确的是()A.普朗克常量h=eaB.入射光频率越高,得到的光电子的初动能越大C.若更换材料再实验,则得到的图线斜率改变,b改变D.金属的逸出功为eb8.如图所示的实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t=0和t=0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动,则()A.该波向x轴负方向传播B.该波的周期可能是75HzC.该波的周期可能为0.024sD.该波的波速可能是230m/s9.机场附近每天都能听到飞机发动机的轰鸣声,一位父亲带着孩子散步的过程中,有一架飞机从上空匀速驶过,如图所示,问飞机从图中A位置到B位置过程中,他们所听到的轰鸣声的频率如何变化()A.一直增大B.一直减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大10.霍尔效应传感器可用于自行车速度计上,如图甲所示,将霍尔传感器固定在前叉上,磁铁安装在前轮辐条上,轮子每转一圈,磁铁就靠近霍尔传感器一次,传感器就会输出一个脉冲电压。霍尔传感器原理如图乙所示,电源电压为U1,当磁场通过霍尔元件时,在导体前后表面间出现电压U2。某次行驶时,霍尔传感器测得的电压U2随时间t变化如图丙所示,车轮半径为R,霍尔传感器离轮轴距离为r,下列说法中正确的是(
A.如图乙所示,霍尔元件前表面电势低于后表面的电势,则载流子带正电B.霍尔电压U2的峰值与电源电压UC.自行车的速度可表示为2πRD.若前轮漏气,不影响速度计测得的骑行速度11.轻质弹簧下端固定在斜面底部,弹簧处于原长时上端在O点。小球将弹簧压缩到A点(未栓接)由静止释放后,运动到B点速度为零。设阻力恒定,以O点为坐标原点,沿斜面向上为正方向建立x轴,小球上升过程的速度v、加速度a、动能Ek及其机械能E随位置坐标x的变化规律可能正确的是()
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)某实验室有如下器材:A.表头G1(2mA,2Ω),B.表头G2,(20mA,3Ω);C.滑动变阻器R1(0~10Ω),D.滑动变阻器R2(0~10kΩ)E.电源一个,开关、导线若干F.不同定值电阻若干,其中R=4Ω,RG.两个相同的非线性元件R(1)需要一个量程为0~3V的电压表,可用G1串联一个Ω的电阻改装而成;(2)利用改装的电压表和电流表测电源的电动势和内阻,用图甲的电路图,滑动变阻器应选用______(填“R1”或“R2”),得到多组数据,绘出图乙中的U-I图像,则电源电动势为V,内阻为Ω(结果保留两位有效数字)。(3)将两个相同的非线性元件接入电路图丙,图丁是该非线性元件的电压和电流关系,则该电源的效率是%(结果保留一位小数)。13.(8分)真空电阻蒸发镀膜是在真空室中利用电阻加热,将紧贴在电阻丝上的金属丝(铝丝)熔融汽化,汽化了的金属分子沉积于基片上形成均匀膜层.在一块面积为S的方形基片上形成共有k层铝分子组成的镀膜,铝膜的质量为m.已知铝的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.(1)求基片上每层铝分子单位面积内的分子数n;(2)真空气泵将真空室中的气体压强从p0=1.0×105Pa减小到p1=1.0×10-414.(8分)某同学制作一个简易的手摇发电机,将匝数N=100,边长L=0.1m,内阻r=4Ω的正方形线圈放入磁感应强度B=22πT的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴OO1以角速度ω=10π求:(1)发电机产生的电动势有效值E;(2)电阻R消耗的电功率P。15.(12分)如图所示,足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴O1O2上的O点,小球A和B分别套在水平杆中点的左右两侧,套在转轴上原长L=0.4m的轻质弹簧上端固定在O点,下端与小球C连接,小球A、C间和B、C间均用长度为5L4的不可伸缩的轻质细线连接,可视为质点的三个小球的质量均为1kg,。装置静止时,小球A、B紧靠在转轴上,两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速,小球C缓慢上升,弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻力,重力加速度取10m/s2。求:(1)弹簧的劲度系数k;(2)当弹簧恢复原长时,装置的转动角速度;(3)在弹簧的长度由初状态变为3L416.(13分)如图为质谱仪的原理示意图,初速度为0的带电粒子经加速电压U加速之后进入磁感应强度为B的磁场,已知带电粒子形成的电流大小为I,显示屏上亮斑在磁场入口左边,与入口距离为d。(1)计算粒子的比荷的大小;(2)求显示屏受力大小F;(3)若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力,发现该粒子与磁场上边界相切于点M点(未画出),求M点到入口的距离x。2023-2024学年度第二学期期初联考试题高三物理参考答案和评分标准2024.02一、单项选择题:共11题,每小题4分,共44分.每小题只有一个选项最符合题意.1234567891011ABACACDDBCB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)(每空3分)答案:(1)1498(2)R13.010(3)90.7解析:(1)(1)将G1改装成0~3V的电压表,阻值为R1(2)根据E=U+I(r+R),得U=E-I(r+R0),可知E=3.0V,R+,r=10Ω(3)根据闭合电路欧姆定律有E=U+2Ir,得U=3-20I,在非线性元件的伏安特性曲线图像中作出电源的I−U图线如图所示,交点的横、纵坐标即电路的工作点,此时U=2.72V,则电源的效率是η=UE13.(8分)(1)基片上铝分子得总数………(2分)解得………(2分)(2)设真空室中原来气体得体积为,经过等温变化后这部分气体得体积为,根据玻意耳定律有………(2分)设抽气前和抽气后真空室内气体分子数分别为,则………………(2分)14.(8分)(1)由题可知,线圈产生电动势的最大值为…………(2分)则线圈产生电动势的有效值为…(2分)(2)设变压器原线圈的电流为I1,则根据能量守恒有…………(1分)根据变压器的电流关系有联立解得,电阻R中的电流强度为…………(2分)则消耗的电功率P=16W………(1分)15.(1)设弹簧为L,静止时,细线恰好被拉直,细线中拉力F1=0,弹簧长度等于细线长,对小球C,由…………………(2分)=100N/m………………(1分)(2)设弹簧恢复原长时,细线的拉力为F2,装置转动的角速度为ω1,细线与转轴间的夹角为θ1,由几何关系可知sinθ1=0.6,cosθ1=0.8,对小球C有2对小球A有………(2分)解得ω1=g2L=(3)设弹簧长度为0.3m时,细线的拉力为F3,装置转动的角速度为ω2,细线与转轴间的夹角为θ2,对小球C有………(1分)对小球A有………(1分)在弹簧的长度由初状态变为0.3m的过程中,弹簧弹性势能不变,外界对装置所做的功………(2分)解得=223J………(1分)16.(1)带电粒子在电场中加速,根据动能定理,有qU=12mv由洛伦兹力提供向心力,有qvB=mv2r得d=2r=2B2mUq,则q
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