江西省南昌市第十中学2023届高中毕业班第二次模拟(物理试题文)试卷
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注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(),这种钚239可由铀239()经过n次β衰变而产生,则n为( )
A.2 B.239 C.145 D.92
2、2016年2月,物理学界掀起了“引力波”风暴,证实了爱因斯坦100年前所做的预测。据报道,各种各样的引力波探测器正在建造或者使用当中。可能的引力波探测源包括致密双星系统(白矮星、中子星和黑洞)。若质量分别为m1和m2的A、B两天体构成双星,如图所示。某同学由此对该双星系统进行了分析并总结,其中结论不正确的是( )
A.A、B做圆周运动的半径之比为m2:m1
B.A、B做圆周运动所需向心力大小之比为1:1
C.A、B做圆周运动的转速之比为1:1
D.A、B做圆周运动的向心加速度大小之比为1:1
3、为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E的大小,某同学用绝缘细线将质量为m、带电量为+q的金属球悬于O点,如图所示,稳定后,细线与竖直方向的夹角θ= 60°;再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,再次稳定后,细线与竖直方向的夹角变为α= 30°,重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度E大小为( )
A.E=mg B.E=mg C.E=mg D.E=
4、如图所示,由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架,在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q,两个小球恰能在某一位置平衡。现将P缓慢地向左移动一小段距离,两球再次达到平衡。若小球所带电荷量不变,与移动前相比( )
A.杆AO对P的弹力减小 B.杆BO对Q的弹力减小
C.P、Q之间的库仑力减小 D.杆AO对P的摩擦力增大
5、5G是“第五代移动通信网络”的简称,目前世界各国正大力发展 5G网络.5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及以下网络(通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段)拥有更大的带宽和更快的传输速率.未来5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10G bps(bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的50-100倍.关于5G网络使用的无线电波,下列说法正确的是
A.在真空中的传播速度更快
B.在真空中的波长更长
C.衍射的本领更强
D.频率更高,相同时间传递的信息量更大
6、2019年诺贝尔物理学奖授予了三位天文学家,以表彰他们对于人类对宇宙演化方面的了解所作的贡献。其中两位学者的贡献是首次发现地外行星,其主要原理是恒星和其行星在引力作用下构成一个“双星系统”,恒星在周期性运动时,可通过观察其光谱的周期性变化知道其运动周期,从而证实其附近存在行星。若观测到的某恒星运动周期为T,并测得该恒星与行星的距离为L,已知万有引力常量为G,则由这些物理量可以求得( )
A.行星的质量 B.恒星的质量
C.恒星与行星的质量之和 D.恒星与行星圆周运动的半径之比
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、下列说法正确的有_________
A.光的偏振现象说明光是一种纵波
B.红外线比紫外线更容易发生衍射
C.白光下镀膜镜片看起来有颜色,是因为光发生了衍射
D.交警可以利用多普勒效应对行驶的汽车进行测速
8、如图(a),质量m1=0.1kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上,质量m1=0.1kg的小物块静止于小车上,t=0时刻小物块以速度v0=11m/s向右滑动,同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力F,图(b)显示物块与小车第1秒内运动的v-t图象。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g =10m/s1.则下列说法正确的是( )
A.物块与平板小车间的动摩擦因数μ=0.4
B.恒力F=0.5N
C.物块与小车间的相对位移
D.小物块向右滑动的最大位移是
9、在倾角为的光谱固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块和,它们的质量分别为和,弹簧的劲度系数为,为一固定挡板,开始未加电场系统处于静止状态,不带电,带电量为,现加一沿斜面方问向上的匀强电场,物块沿斜面向上运动,当刚离开时,的速度为,之后两个物体运动中当的加速度为时,的加速度大小均为,方向沿斜面向上,则下列说法正确的是( )
A.从加电场后到刚离开的过程中,发生的位移大小为
B.从加电场后到刚离开的过程中,挡板对小物块的冲量为
C.刚离开时,电场力对做功的瞬时功率为
D.从加电场后到刚离开的过程中,物块的机械能和电势能之和先增大后减小
10、如图所示,倾角为α的光滑导轨上接入一定值电阻,Ⅰ和Ⅱ是边长都为L的两正方形磁场区域,其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向上,区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B1,恒定不变,区域Ⅱ中磁感应强度随时间B2=kt(k>0)变化,一质量为m、电阻为r的金属杆穿过区域Ⅰ垂直地跨放在两导轨上,并恰能保持静止,不计导轨电阻,则下列说法正确的是( )
A.通过金属杆的电流大小为
B.通过金属杆的电流方向是从a到b
C.定值电阻的阻值为
D.定值电阻的阻值为
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)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,若选择开关拨至“1mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为_________;
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示,电池的电动势为E、R0为调零电阻,某次将待测电阻用电阻箱代替时,电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系如图(c)所示,则此时多用电表的内阻为_________Ω,该电源的电动势E=______V.
(3)下列判断正确的是__________。
A.在图(b)中,电表的左、右插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”
B.因为图(c)是非线性变化的,所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大
C.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使R0=0时电路中的电流达到满偏电流
D.电阻Rx的变化量相同时,Rx越小,则对应的电流变化量就越大
12.(12分)某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力,设置了如图的实验装置,透明玻璃管中装有水,蜡烛用针固定在管的底部,当拔出细针时,蜡烛能够上浮.为研究蜡烛的运动情况,采用了智能手机的频摄功能,拍摄频率为10Hz. 在实验过程中拍摄了100多张照片,取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号,并取出编号为10的倍数的照片,使用照片编辑软件将照片依次排列处理,以照片编号0的位置为起点,测量数据,最后建立坐标系描点作图,纵坐标为位移,横坐标为照片编号,如图所示.
通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线,则蜡烛上升的加速度为________m/s2(保留2位有效数字)
已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力,若要求蜡烛受到的浮力,还需要测量 ______________ .
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) “嫦娥四号”在月球背面软着陆和巡视探测,创造了人类探月的历史。为了实现“嫦娥四号”与地面间的太空通讯,我国于2018年5月发射了中继卫星“鹊桥”,它是运行于地月拉格朗日点的通信卫星,点位于地球和月球连线的延长线上。若某飞行器位于点,可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动,如图所示。已知飞行器质量远小于月球质量,地球与月球的中心距离为,点与月球的中心距离为,月球绕地球公转周期为,引力常量为。求:
(1)该飞行器在点的加速度大小。
(2)地球质量与月球质量的比值。
14.(16分)如图所示,坐标系第一象限和第二象限均存在垂直纸面向里的匀强磁场,轴为磁场理想边界,两侧磁感应强度大小不同,已知第二象限磁感强度大小为B。坐标原点粒子源以不同的速率沿与轴正方向成30°的方向向第二象限发射比荷相同带负电的粒子。当粒子速率为时,粒子穿过轴第一次进入第一象限,轨迹与轴交点为,进入第一象限经过Q点,已知OQ与轴正方向夹角为30°,OQ长为,不计粒子的重力和粒子间的相互作用力
(1)求第一象限磁感强度大小;
(2)过点粒子的速度满足条件。
15.(12分)1916年, Tolman和 Stewart发表论文指出,一个绕在圆柱上的闭合金属线圈当该圆柱以一定的角速度绕轴旋转时,线圈中会有电流通过,这种效应称为 Stewart- Tolman效应。设有许多匝线圈,每匝线圈的半径为r,每匝线圈均用电阻为R的细金属导线绕成,线圈均匀地绕在一个很长的玻璃圆柱上,圆柱的内部为真空每匝线圈的位置用黏胶固定在圆柱上,单位长度的线圈匝数为n,包含每匝线圈的平面与圆柱的轴垂直。从某一时刻开始,圆柱以角加速度β绕其轴旋转。经过足够长时间后:请计算每匝线圈中的电流强度。
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、A
【解析】
衰变方程为:
根据电荷数守恒:
解得。A正确,BCD错误。
故选A。
2、D
【解析】
AB.因为两天体的角速度相同,由万有引力提供向心力
可知两天体的向心力大小相等,半径之比为
AB正确;
C.根据角速度与转速的关系
可知两天体转速相同,C正确;
D.由
得
D错误。
本题选不正确的,故选D。
3、D
【解析】
设电场方向与竖直方向夹角为α,则开始时,水平方向
竖直方向
当用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,再次稳定后电量减半,则水平方向
竖直方向
联立解得
qE=mg
α=60°
即
故选D。
4、D
【解析】
A.对两个小球作为整体分析可知,整体在竖直方向只受重力和AO的支持力,故杆AO对小球P的弹力不变,故A错误;
BC.对Q受力如图
小球P向左移后,两个小球P、Q间的库仑力方向向图中虚线处变化,则由力的合成和平衡条件可知杆BO对小球Q的弹力变大,两小球P、Q之间的库仑力变大,故B、C错误;
D.对两个小球作为整体受力分析,在水平方向则有杆BO对小球Q的弹力等于杆AO对小球P的摩擦力,所以可得杆AO对小球P的摩擦力变大,故D正确;
故选D。
5、D
【解析】
A、无线电波(电磁波)在真空的传播速度与光速相同,保持不变,其速度与频率没有关系,故A错误;
BC、由公式可知:,频率变大,波长变短,衍射本领变弱,故BC错误;
D、无线电波(电磁波)频率越高,周期越小,相同时间内可承载的信息量越大,故D正确.
6、C
【解析】
恒星与行星组成双星,设恒星的质量为M,行星的质量为m。以恒星为研究对象,行星对它的引力提供了向心力,假设恒星的轨道半径为r1,动力学方程为
得到行星的质量
以行星为研究对象,恒星对它的引力提供了向心力,假设行星的轨道半径为r2,动力学方程为
得到恒星的质量
则有
故ABD错误,C正确。
故选C。
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、BD
【解析】
A.光的偏振现象说明光是一种横波,故A错误;
B.当波长与障碍物的尺寸差不多或大于障碍物的尺寸,可以发生明显的衍射,故对同一障碍物,波长越长越容易发生明显的衍射;根据电磁波谱可知红外线比紫外线的波长更长,则红外线更容易出现明显衍射,B正确;
C.白光下镀膜镜片看起来有颜色,是因为镜片的前后表面的反射光相遇后发生光的干涉现象,且只有一定波长(一定颜色)的光干涉时,才会相互加强,所以看起来有颜色,故C错误;
D.交警借助测速仪根据微波发生多普勒效应时,反射波的频率与发射波的频率有微小差异,对差异进行精确测定,再比对与速度的关系,就能用电脑自动换算成汽车的速度,故D正确;
故选BD。
8、ABD
【解析】
AB.根据图像可知,在前1s内小车向右做匀加速直线运动,小物体向右做匀减速直线运动,小车和小物块的加速度分别为
对小车根据牛顿第二定律有
对小物块根据牛顿第二定律有
代入数据联立解得
故AB正确;
C.根据图像可知,在t=1s时小车和小物块的速度相同,两者不再发生相对运动,在前1s内小车发生的位移为
小物块发生的位移为
则物块与小车间的相对位移
故C错误;
D.当小车与小物块的速度相等后,在外力的作用下一起向右减速运动,其加速度为
当速度减小到0时,整体发生的位移为
所以小物块向右滑动的最大位移是
故D正确。
故选ABD。
9、ACD
【解析】
A.开始未电场时,弹簧处于压缩状态,对A,根据平衡条件和胡克定律有
解得
物块B刚要离开C时,弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,根据胡克定律,有
解得
故从加电场后到B刚离开C的过程中,A发生的位移大小为
选项A正确;
B.从加电场后到B刚离开C的过程中,挡板C对小物块B的作用力不为零,由I=Ft知挡板C对小物块B的冲量不为0,选项B错误;
C.设A所受的电场力大小为F,当A的加速度为0时,B的加速度大小均为a,方向沿斜面向上,根据牛顿第二定律,
对A有
对B有
故有
B刚离开C时,电场力对A做功的瞬时功率为
选项C正确;
D.对A、B和弹簧组成的系统,从加电场后到B刚离开C的过程中,物块A的机械能、电势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,弹簧的弹性势能先减小后增大,则物块A的机械能和电势能之和先增大后减小,选项D正确。
故选ACD。
10、AC
【解析】
A.对金属杆,根据平衡条件,结合安培力公式有mgsinα=B1IL,解得,选项A正确;
B.由楞次定律可知,通过金属杆的电流方向是从b到a,选项B错误;
C.由法拉第电磁感应定律有,根据闭合电路欧姆定律得,故,选项C正确,选项D错误.
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、 0.46 1.5×104 9 CD
【解析】(1)选择开关置于“1mA”时,选择表盘第二排刻度进行读数,分度值为0.02A,对应刻度示数为23,故则测量结果为0.02×23=0.46A;
(2)根据,,由图可得,当时,,解得;
(3) A、根据电流红进黑出,在图(b)中,电表的右、左插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”,故A错误;
B、函数图象是非线性变化,导致欧姆表刻度不均匀,示数左大右小是由于外电阻增大,电路电流减小造成的,故B项错误。
C、欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0,调节至待测电阻Rx为零(即两表笔短接)时,电流表满偏,对应欧姆表示数为零,故C正确;
D、欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化,而且I-Rx切线斜率大小随待测电阻值增大减小,即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小,欧姆表刻度左密右疏,故D正确;
故选CD。
12、 或 蜡烛的质量m
【解析】
(1)由图可知,,,, ,,根据逐差法可知:,其中,代入数可得,a=0.014m/s2;
(2)根据牛顿第二定律可知:,所以还要测蜡烛的质量m.
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、 (1) ;(2)
【解析】
(1) 该飞行器在点的加速度大小
(2)设飞行器质量为m,地球质量为M1,月球质量为M2,对飞行器有
对于月球来说,飞行器对它的引力远远小于地球对它的引力大小,故略去不计
联立解得
地球质量与月球质量的比值为。
14、 (1) ;(2) 或
【解析】
(1)设速度为的粒子在第二象限和第一象限做圆周运动的圆心分别为、,轨道半径分别为、,由牛顿第二定律得
根据几何关系
得:
过点做速度的垂线PA,连接PQ,做PQ中垂线交PA于A,所以A点为在第一象限轨迹圆心,因为,,交点为B,在直角三角形QBA中
解得
(2)根据(1)假设粒子在第二象限半径为,则在第一象限半径为
若粒子从第二象限过点,则:
得:
又因为
所以
若粒子从第一象限过点,则:
得:
,
又因为
所以
15、
【解析】
由于环加速转动,在圆环参考系中对电子产生了类似于电场力的非惯性力,即
对应的场强
产生的电流
云南省石林彝族自治县民族中学2023届高中毕业班第二次高考模拟考试物理试题: 这是一份云南省石林彝族自治县民族中学2023届高中毕业班第二次高考模拟考试物理试题,共16页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
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