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文档简介
黑龙江省哈尔滨三十二中2024-2025学年学业水平考试物理试题试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为11:1,原线圈接入如图乙所示的正弦式交变电流,A、V均为理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,R是定值电阻,L是灯泡,Rt是热敏电阻(电阻随温度升高而减小)。以下说法正确的是()A.交变电流的频率为100HzB.电压表的示数为10VC.当温度升高时,灯泡L变亮D.当温度降低时,理想变压器输入功率增大2、某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。现研究轮子受力情况,模型简化如图,四分之一圆框架OAB的OA、OB边初始位置分别处于水平和竖直方向上,光滑球形重物此时嵌在框架中与OA、OB、弧AB三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动角,下列说法正确的是()A.转动为0至的过程,弧AB受到重物的压力逐渐变大B.为时,弧AB受到重物的压力最大C.转动一周的过程中,存在某一特定的角,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大D.转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值不同3、我国不少地方在节日期间有挂红灯笼的习俗。如图,质量为m的灯笼用两根长度一定的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上,O为结点,OA>OB,∠AOB=90°。设OA、OB对O点的拉力大小分别为FA、FB,轻绳能够承受足够大的拉力,则()A.FA大于FBB.FA、FB的合力大于mgC.若左右调节A点位置,可使FA等于FBD.若左右调节A点位置,可使FA、FB均大于mg4、如图所示,空间存在垂直于斜面向下的匀强电场(图中未画出),两个带电物块A和B位于图中位置,A固定于水平地面上,B置于光滑斜面上,B的重力为G。则下列情况能让B在斜面上保持静止且让B对斜面的压力小于Gcosθ的是()A.A和B都带正电荷B.A和B都带负电荷C.A带正电荷,B带负电荷D.A带负电荷,B带正电荷5、如图所示,aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的边界。磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度分别为B1、B2,且B2=2B1,其中bc=ea=ef.一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ,后经f点进入磁场Ⅱ,并最终从fc边界射出磁场区域。不计粒子重力,该带电粒子在磁场中运动的总时间为()A. B. C. D.6、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其图像如图所示,下列判断正确的是()A.过程ac中气体内能的增加等于吸收的热量B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ab中气体吸收的热量大于气体内能的增加D.a、b和c三个状态中,状态a气体的内能最小二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部0点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷,一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点,P为MN的中点,OM=ON,OM∥AB,下列说法正确的是()A.小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力B.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C.小物体静止在P点时受到的支持力最大D.小物体静止在M、N点时受到的支持力相等8、如图所示,一匝数为n,边长为L,质量为m,电阻为R的正方形导体线框bcd,与一质量为3m的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连.在导体线框上方某一高处有一宽度为L的上、下边界水平的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.现将物块由静止释放,当d边从磁场下边缘进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,不计—切摩擦.重力加速度为g.则()A.线框d边进入磁场之前线框加速度=2gB.从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中,通过线框的电荷量C.整个运动过程线框产生的焦耳热为Q=4mgLD.线框进入磁场时的速度大小9、如图为一列简谐横波在t=0时的波形图,波源位于坐标原点,已知当t=0.5s时x=4cm处的质点第一次位于波谷,下列说法正确的是()A.此波的波速为5cm/sB.此波的频率为1.5HzC.波源在t=0时运动速度沿y轴正方向D.t=0时波源振动已经历0.6sE.x=10cm的质点在t=1.5s时处于波峰10、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质,探测内部微小隐蔽物体并对物体成像,只有分辨率高体积小、辐射少,应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波,下列说法正确的是()A.电磁波和超声波均能发生偏振现象B.电磁波和超声波均能传递能量和信息C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示,长度为L,电阻R约为5Ω,这种金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d;(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm,则所测金属管线外径D=_______mm.(2)为测量金属管线的电阻R,取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材:A.电流表0~0.6A,内阻约0.05ΩB.电流表0~3A,内阻约0.01ΩC.电压表0~3V,内阻约10kΩD.电压表0~15V,内阻约50kΩE.滑动变阻器,0~10Ω(额定电流为0.6A)F.滑动变阻器,0~100Ω(额定电流为0.3A)为准确测出金属管线阻值,电流表应选_______,电压表应选______,滑动变阻器应选_______(填序号)(3)如图丙所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整_______.(4)根据已知的物理量(长度L、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U、电流表读数I、金属管线外径D),则金属管线内径表达式d=______________12.(12分)重物带动纸带自由下落,测本地重力加速度。用6V。50Hz的打点计时器打出的一条纸带如图甲所示,O为重物下落的起点,选取纸带上连续打出的A、B、C、D、E、F为测量点,各测量点到O点的距离h已标在测量点下面。打点计时器打C点时,重物下落的速度__________m/s;分别求出打其他各点时的速度v,作关系图像如图乙所示,根据该图线,测得本地的重力加速度__________。(结果保留三位有效数字)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,绝热容器中封闭一定质量的理想气体,现通过电热丝缓慢加热,当气体吸收热量Q时,活塞恰好缓慢上移H,已知活塞横截面积为S,重量忽略不计,大气压强为p0,求封闭气体内能增加量。14.(16分)如图所示,光滑的斜面倾角θ=,斜面底端有一挡板P,斜面固定不动。长为2质量为M的两端开口的圆筒置于斜面上,下端在B点处,PB=2,圆筒的中点处有一质量为m的活塞,M=m。活塞与圆筒壁紧密接触,它们之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等其值为,其中g为重力加速度的大小。每当圆筒中的活塞运动到斜面上A、B区间时总受到一个沿斜面向上、大小为的恒力作用,AB=。现由静止开始从B点处释放圆筒。(1)求活塞进入A、B区间前后的加速度大小;(2)求圆筒第一次与挡板P碰撞前的速度大小和经历的时间;(3)若圆筒第一次与挡板P碰撞后以原速度大小弹回,活塞离开圆筒后粘在挡板上。那么从圆筒第一次与挡板碰撞到圆筒沿斜面上升到最高点所经历的时间为多少?15.(12分)如图所示,直角为一个玻璃砖的横截面,其中,,边的长度为,为的中点。一条光线从点射入玻璃砖,入射方向与夹角为45°。光线恰能从点射出。(1)求该玻璃的折射率;(2)若与夹角90°的范围内均有上述同频率光线从点射入玻璃砖,分析计算光线不能从玻璃砖射出的范围。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】
A.交变电流的周期T=0.02s,则频率为,选项A错误;B.变压器原线圈电压有效值为U1,则解得U1=110V则选项B正确;C.当温度升高时,Rt阻值减小,则次级电阻减小,因次级电压不变,则次级电流变大,电阻R上电压变大,则灯泡L电压减小,则灯泡L变暗,选项C错误;D.当温度降低时,Rt阻值变大,则次级电阻变大,因次级电压不变,则次级电流变小,则理想变压器次级功率减小,则输入功率减小,选项D错误。故选B。2、C【解析】
A.以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动过程中,相当于重力沿顺时针方向转动,转动θ为0至π/2的过程,弧AB始终不受力作用,则选项A错误;B.由力的合成知识可知当θ=π时,此时弧AB受到重物的压力大小为G,θ=5π/4时,弧AB受到重物的压力为G,则此时压力不是最大,选项B错误;C.旋转重力的方向,当此方向在弧AB弹力的方向与OA板弹力方向的夹角的平分线上时,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大,选项C正确;D.旋转重力的方向,当此方向与弧AB的弹力方向垂直时,在两个不同的位置,OA板和OB板的弹力都会取得最大值,大小为G,则转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值一样大,选项D错误。故选C。3、D【解析】
A.对点受力分析,如图所示:根据平衡条件,并结合正弦定理,有:由于,故:A错误;B.根据平衡条件,、的合力等于,B错误;C.调节悬点的位置,使点向右移动,由于始终比长,所以不可能出现的情况,所以不可能使等于,C错误;D.调节悬点的位置,使点向左移动,当趋向时,可使、都大于,D正确。故选D。4、B【解析】
CD.B能保持静止,说明B受到的合力为零,两物块A、B带异种电荷,B受到的合力不为零,CD错误;A.如果B带正电,则让B对斜面的压力大于Gcosθ,A错误;B.如果B带正电,则让B对斜面的压力小于Gcosθ,B正确。故选B。5、B【解析】
粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用,故粒子做圆周运动,洛伦兹力做向心力,故有所以粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ,后经f点进入磁场Ⅱ,故根据几何关系可得:粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为磁场宽度d;根据轨道半径表达式,由两磁场区域磁感应强度大小关系可得:粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为磁场宽度,那么,根据几何关系可得:粒子从P到f转过的中心角为,粒子在f点沿fd方向进入磁场Ⅱ;然后粒子在磁场Ⅱ中转过在e点沿ea方向进入磁场Ⅰ;最后,粒子在磁场Ⅰ中转过后从fc边界射出磁场区域;故粒子在两个磁场区域分别转过,根据周期可得:该带电粒子在磁场中运动的总时间为故选B。6、D【解析】
A.过程ac为等压变化,由可知,温度升高,体积增大,气体对外做功,温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体内能的增加等于吸收的热量与气体对外做功之差,则气体内能的增加小于吸收的热量,故A错误;B.过程bc为等温变化,△U=0,但气体压强减小,由知V增大,气体对外做功,W<0,由△U=Q+W可知Q>0即气体吸收热量,故B错误;C.过程ab为等容变化,温度升高,内能增大,体积不变,由热力学第一定律可知,气体吸收的热量等于气体内能的增加,故C错误;D.理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,a、b和c三个状态中,状态a温度最低,则理想气体的内能最小,故D正确。故选D。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、CD【解析】
对小物体分别在三处静止时所受力分析如图所示:
A.结合平衡条件,由图,小物体在P、N两点时一定受四个力的作用,而在M处不一定。故A错误。B.小物体静止在P点时,摩擦力f=mgsin30°,静止在N点时:f′=mgsin30°+F′cos30°,静止在M点时:f″=mgsin30°-F′cos30°,可见静止在N点时所受摩擦力最大。故B错误。
CD.小物体静止在P点时,设库仑力为F,受到的支持力:N=mgcos30°+F,在M、N点时:N′=mgcos30°+F′sin30°,由库仑定律知:F>F′,故N>N′,即小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等。故CD正确。故选CD。8、CD【解析】
A.在线框ad边进入磁场之前,有,解得,A错误;B.根据可得从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中,通过线框的电荷量为,B错误;C.线圈进入磁场过程中和穿出磁场过程中的总热量等于过程中的重力势能减小量,故,C正确;D.ab边刚进入磁场时,导体做匀速直线运动,所以有,,,,联立解得,D正确.故选CD9、ADE【解析】
A.由图可得,t=0时平衡位置为1.5cm质点处于波谷,t=0.5s时,x=4cm处的质点第一次位于波谷,则有故A正确;B.根据那么频率故B错误;C.由波的传播方向沿着x轴正方向,依据上下波法,则波源在t=0时,运动速度沿y轴负方向,故C错误;D.由图可知,正好是波长的一个半,而周期为0.4s,因此此时波源振动已经历0.6s,故D正确;E.当t=0时,x=2.5cm质点处于波峰,而波峰传播x=10cm的质点的时间为故E正确。故选ADE。【点睛】此题是机械波的传播问题,考查波长、波速及周期的关系,掌握由波的传播方向来确定质点的振动方向的方法:上下波法、同侧法等。10、BCE【解析】
A.电磁波是横波,能发生偏振现象,而超声波是纵波,不能发生偏振,故A错误;B.电磁波和超声波均能传递能量和信息,故B正确;C.干涉和衍射是一切波特有的现象,电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象,故C正确;D.电磁波在真空中能传播,超声波需依赖于介质才能传播,故D错误;E.电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大,故E正确。故选BCE。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、5.167ACE【解析】
(1)[1]螺旋测微器校零时的示数3.3×0.01mm=0.033mm螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm,则所测金属管线外径D=5.200-0.033mm=5.167mm.(2)[2]两节新的干电池电动势为3V,因此电压表选择3V的量程,即为C;
[3]因为电量中最大电流大约为为了测量的精确,电流表应选择A,[4]滑动变阻器采用限流式接法,因为待测电阻较小,所以滑动变阻器选择E.
(3)[5]由于待测电阻的平方小于电压表与电流表内阻的乘积,属于小电阻,所以电流表采用外接法,连接滑动变阻器的滑片接头错误,应该在接线柱;
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