资源描述
2026年辽宁省辽源市鼎高级中学联盟“测试物理试题
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、如图所示,一小物块在一足够长的木板上运动时,其运动的v-t图象,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.木板的长度至少为12m B.木板的长度至少为6m
C.小物块在0~4s内的平均速度是2m/s D.在0~4s内,木板和小物块的平均加速度相同
2、如图所示,B、M、N分别为竖直光滑圆轨道的右端点,最低点和左端点,B点和圆心等高,N点和圆心O的连线与竖直方向的夹角为。现从B点的正上方某处A点由静止释放一个小球,经圆轨道飞出后以水平上的v通过C点,已知圆轨道半径为R,,重力加速度为g,则一下结论正确的是
A.C、N的水平距离为R B.C、N的水平距离为2R
C.小球在M点对轨道的压力为6mg D.小球在M点对轨道的压力为4mg
3、关于天然放射现象,下列说法正确的是( )
A.放出的各种射线中,粒子动能最大,因此贯穿其他物质的本领最强
B.原子的核外具有较高能量的电子离开原子时,表现为放射出粒子
C.原子核发生衰变后生成的新核辐射出射线
D.原子核内的核子有一半发生衰变时,所需的时间就是半衰期
4、下面列出的是一些核反应方程,针对核反应方程下列说法正确的是( )
①
②
③
④
A.核反应方程①是重核裂变,X是α粒子
B.核反应方程②是轻核聚变,Y是中子
C.核反应方程③是太阳内部发生的核聚变,K是正电子
D.核反应方程④是衰变方程,M是中子
5、如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落。主要原因是( )
A.铅分子做无规则热运动
B.铅柱间存在磁力的作用
C.铅柱间存在万有引力的作用
D.铅柱间存在分子引力的作用
6、如图所示,一个圆弧面在点与水平面相切,圆弧面的半径。在两点间放平面薄木板。一个小物块以的速度从点滑上木板,并恰好能运动至最高点。物块与木板间的动摩擦因数为,取。则小物块向上运动的时间为( )
A. B. C. 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、如图所示,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度沿足够长的斜面上滑,经时间t速度减为零,再经2t时间回到出发点,下列说法正确的是( )
A.物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍
B.物块返回斜面底端时的速度大小为
C.物块与斜面之间的动摩擦因数为
D.物块与斜面之间的动摩擦因数为
8、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10Ω,其余电阻均不计。从某时刻开始在c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有( )
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22V
B.当单刀双掷开关与b连接时,在t=0.01s时刻,电流表示数为4.4A
C.当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率变为25Hz
D.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变小
9、如图所示,两根弯折的平行的金属轨道AOB和A′O′B′固定在水平地面上,与水平地面夹角都为θ,AO=OB=A′O′=O′B′=L,OO′与AO垂直,两虚线位置离顶部OO′等距离,虚线下方的导轨都处于匀强磁场中,左侧磁场磁感应强度为B1,垂直于导轨平面向上,右侧磁场B2(大小、方向未知)平行于导轨平面,两根金属导体杆a和b质量都为m,与轨道的摩擦系数都为μ,将它们同时从顶部无初速释放,能同步到达水平地面且刚到达水平地面速度均为v,除金属杆外,其余电阻不计,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.匀强磁场B2的方向一定是平行导轨向上 B.两个匀强磁场大小关系为:B1=μB2
C.整个过程摩擦产生的热量为Q1=2μmgLcosθ D.整个过程产生的焦耳热Q2=mgLsinθ﹣μmgLcosθ﹣mv2
10、2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为v,轨道半径为r,则可知( )
A.该黑洞的质量M=
B.该黑洞的质量M=
C.该黑洞的半径R=
D.该黑洞的半径R=
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)某实验小组利用频闪照相的方法在暗室中用“滴水法”测重力加速度的大小,当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时,看到一串仿佛固定不动的水滴悬在空中。已知水滴下落的时间间隔为。
(1)若频闪间隔,刚好离开水龙头的水滴记为第1滴,测得此时第3滴和第4滴的间距为,则当地的重力加速度为______(结果保留三位有效数字)。
(2)若将频闪间隔调整到,则水滴在视觉上的运动情况为_____(填“向上运动”“静止”或“向下运动”)。
12.(12分)某实验小组用如图甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连,另一端系在力传感器的挂钩上,整个装置位于竖直面内,将摆球拉离竖直方向一定角度,由静止释放,与传感器相连的计算机记录细绳的拉力F随时间t变化的图线。
(1)首先测量重力加速度。将摆球拉离竖直方向的角度小于5°,让小球做单摆运动,拉力F随时间t变化的图线如图乙所示。
①图可知该单摆的周期T约为________s(保留两位有效数字)。
②该小组测得该单摆的摆长为L,则重力加速度的表达式为________(用测量或者已知的物理量表示)。
(2)然后验证机械能守恒定律。将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放,拉力F随时间t变化的图线如图丙所示。
①要验证机械能守恒,还需要测量的物理量是_________。
②若图中A点的拉力用F1表示,B点的拉力用F2表示,则小球从A到B的过程中,验证机械能守恒的表达式为_____________(填表达式前的字母序号)。
A. B. C
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,电阻不计、间距为L的平行金属导轨固定于水平面上,其左端接有阻值为R的电阻,整个装置放在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置予导轨上,以水平初速度v0向右运动,金属棒的位移为x时停下。其在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:金属棒在运动过程中
(1)通过金属棒ab的电流最大值和方向;
(2)加速度的最大值am;
(3)电阻R上产生的焦耳热QR。
14.(16分)如图所示,竖直平面内有一四分之一光滑圆弧轨道固定在水平桌面AB上,轨道半径R=1.8m,末端与桌面相切于A点,倾角θ= 37°的斜面BC紧靠桌面边缘固定,从圆弧轨道最高点由静止释放一个质量m= lkg的可视为质点的滑块a,当a运动到B点时,与a质量相同的另一可视为质点的滑块b从斜面底端C点以初速度v0=5m/s沿斜面向上运动,b运动到斜面上的P点时,a 恰好平抛至该点,已知AB的长度x=4m,a与AB间的动摩擦因数μ1 = 0.25, b 与 BC 间的动摩擦因数μ2=0.5,取 g=10m/s2, sin37°=0.6, cos37° = 0.8, 求
(1)滑块a到达B点时的速度大小;
(2)斜面上P、C间的距离。
15.(12分)如图所示,在纸面内建立直角坐标系xOy,以第Ⅲ象限内的直线OM(与负x轴成45°角)和正y轴为界,在x<0的区域建立匀强电场,方向水平向左,场强大小E=2 V/m;以直线OM和正x轴为界,在y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T.一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场.己知粒子的比荷为q/m=5×104C/kg,求:
(1)粒子经过1/4圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标?
(2)粒子在磁场区域运动的总时间?
(3)粒子最终将从电场区域D点离开电,则D点离O点的距离是多少?
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】
AB.由图像可知,当物块和木板共速时,物块相对木板的位移即为木板的最小长度,即
选项A错误,B正确;
C.小物块在0~4s内的位移
负号表示物块的位移向右,则平均速度是
选项C错误;
D.在0~4s内,木板的位移
根据可知,木板和小物块的平均加速度不相同,选项D错误;
故选B。
2、C
【解析】
AB.小球从N到C的过程可看作逆过来的平抛,则
解得:
故A、B项错误。
CD.小球从M到N的过程应用动能定理可得:
对小球在M点时受力分析,由牛顿第二定律可得:
解得:
根据牛顿第三定律可得:小球在M点对轨道的压力为6mg。故C项正确,D项错误。
故选C。
3、C
【解析】
A.在三种放射线中,粒子动能虽然很大,但贯穿其他物质的本领最弱,选项A错误。
B. 衰变射出的电子来源于原子核内部,不是核外电子,选项B错误。
C.原子核发生衰变后产生的新核处于激发态,向外辐射出射线,选项C正确。
D.半衰期是放射性原子核总数有半数发生衰变,而不是原子核内的核子衰变,选项D错误;
故选C。
4、B
【解析】
A.①不是重核裂变方程,是典型的衰变方程,故A错误;
B.②是轻核聚变方程,
所以Y是中子,故B正确;
C.太阳内部发生的核聚变主要是氢核的聚变,
K是中子,不是正电子,故C错误;
D.④不是衰变方程,是核裂变方程,故D错误。
故选B。
5、D
【解析】
分子间的引力的斥力是同时存在的,但它们的大小与分子间的距离有关。分子间距离稍大时表现为引力,距离很近时则表现为斥力,两铅块紧密结合,是分子间引力发挥了主要作用,D正确,ABC错误。
故选D。
6、A
【解析】
设木板长度为。向上滑动过程能量守恒,有
如图所示
由几何关系得
,,
又有
运动过程有
又有
解以上各式得
A正确,BCD错误。
故选A。
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、BC
【解析】
A.根据匀变速直线运动公式得:
则:
x相同,t是2倍关系,则物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的4倍,故A错误;
B.根据匀变速直线运动公式得:,则物块上滑过程的初速度大小是返回斜面底端时的速度大小的2倍,故B正确;
CD.以沿斜面向下为正方向,上滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
下滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma2
又
a2=4a1
联立解得:
故C正确,D错误。
故选BC。
8、AB
【解析】
A.当单刀双掷开关与a连接时,变压器原副线圈的匝数比为10∶1,输入电压
=220 V
故根据变压比公式
可得输出电压为22 V,电压表的示数为22V,故A正确;
B.当单刀双掷开关与b连接时,变压器原副线圈的匝数比为5∶1,输入电压U1=220 V,故根据变压比公式,输出电压为44 V,根据欧姆定律,电流表的示数即为输出电流的有效值
故B正确;
C.由图象可知,交流电的周期为,所以交流电的频率为
当单刀双掷开关由a拨向b时,变压器不会改变电流的频率,所以副线圈输出电压的频率为50 Hz。故C错误;
D.当单刀双掷开关由a拨向b时,根据变压比公式,输出电压增加,故输出电流增加,故输入电流也增加,则原线圈的输入功率变大,故D错误。
故选AB。
9、ABD
【解析】
A.由题意可知,两导体棒运动过程相同,说明受力情况相同,对a分析可知,a切割磁感线产生感应电动势,从而产生沿导轨平面向上的安培力,故a棒受合外力小于mgsinθ﹣μmgcosθ;对b棒分析可知,b棒的受合外力也一定小于mgsinθ﹣μmgcosθ,由于磁场平行于斜面,安培力垂直于斜面,因此只能是增大摩擦力来减小合外力,因此安培力应垂直斜面向下,由流过b棒的电流方向,根据左手定则可知,匀强磁场B2的方向一定是平行导轨向上,故A正确;
B.根据A的分析可知,a棒受到的安培力与b棒受到的安培力产生摩擦力应相等,即B1IL=μB2IL;解得B1=μB2,故B正确;
C.由以上分析可知,b棒受到的摩擦力大于μmgcosθ,因此整个过程摩擦产生的热量Q12μmgLcosθ,故C错误;
D.因b增加的摩擦力做功与a中克服安培力所做的功相等,故b中因安培力而增加的热量与焦耳热相同,设产生焦耳热为Q2,则根据能量守恒定律可知:
2mgLsinθ﹣2μmgLcosθ﹣2Q2=2mv2
解得整个过程产生的焦耳热:
Q2=mgLsinθ﹣μmgLcosθ﹣mv2
故D正确。
故选ABD。
10、BC
【解析】
AB.设黑洞的质量为,环绕天体的质量为,根据万有引力提供环绕天体做圆周运动的向心力有:,化简可得黑洞的质量为,故B正确,A错误;
CD.根据黑洞的质量和半径的关系,可得黑洞的半径为,故C正确,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、 向上运动
【解析】
(1)[1]频闪间隔不影响水滴下落的实际时间间隔,第4滴的下落时间为
第3滴的下落时间为
由
得
解得
(2)[2]由于频闪间隔小于水滴下落间隔,观察者会发现水滴出现在上一滴水滴位置的上方,即观察者认为水滴向上运动。
12、0.75(0.70或者0.73也对) 质量 A
【解析】
(1)①[1]小球做单摆运动,经过最低点拉力最大,由图乙可知11.0s到14.0s内有4个全振动,该单摆的周期
②[2]根据单摆周期公式可得重力加速度
(2)①[3]图中点对应速度为零的位置,即最高位置,根据受力分析可得
图中点对应速度最大的位置,即最低点位置,根据牛顿第二定律可得
小球从到的过程中,重力势能减小量为
动能的增加量为
要验证机械能守恒,需满足
解得
所以还需要测量的物理量是小球的质量
②[4]验证机械能守恒的表达式为
故A正确,B、C错误;
故选A。
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),电流方向为;(2);(3)
【解析】
(1)电动势的最大值为
由闭合电路欧姆定律得
通过导体棒的电流方向为
(2)由牛顿第二定律
安培力大小为,其中
摩擦力大小为
代入得
(3)功能关系得
电阻上产生的热量为
代入得
14、 (1)4m/s;(2)1.24m。
【解析】
(1)滑块a从光滑圆弧轨道滑下到达B点的过程中,根据动能定理有:
代入数据解得
v=4m/s
(2)滑块a到达B点后做平抛运动,根据平抛运动的规律有:
x′=vt,y=,tanθ=
代入数据解得
t=0.6s
滑块b从斜面底端上滑时,根据牛顿第二定律有:
mgsinθ+μ2mgcosθ=ma1
代入数据解得
a1=10m/s2
向上运动的时间
t1=<0.6s
然后接着下滑,根据牛顿第二定律有:
mgsinθ﹣μ2mgcosθ=ma2
代入数据得
a2=2m/s2
可得P、C间的距离
x=
代入数据解得
x=1.24m
15、(1)粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标为(﹣0.4m,﹣0.4m);
(2)粒子在磁场区域运动的总时间1.26×10﹣3s;
(3)粒子最终将从电场区域D点离开电场,则D点离O点的距离是7.2m.
【解析】
试题分析:(1)粒子做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律,求出运动的半径,从而即可求解;
(2)根据圆周运动的周期公式,可求出在磁场中总时间;
(3)粒子做类平抛运动,将其运动分解,运用运动学公式与牛顿第二定律,即可求解.
解:(1)微粒带负电,从O点射入磁场,沿顺时针方向做圆周运动,轨迹如图.
第一次经过磁场边界上的A点
由,
得,
所以,A点坐标为(﹣0.4m,﹣0.4m).
(2)设微粒在磁场中做圆周运动的周期为T,则
,
其中
代入数据解得:T=1.256×10﹣3s
所以t=1.26×10﹣3s.
(3)微粒从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,则
由牛顿第二定律,qE=ma
△y=v0t1
代入数据解得:△y=8m
y=△y﹣2r=8﹣2×0.4m=7.2m
即:离开电磁场时距O点的距离为7.2m.
答:(1)粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标为(﹣0.4m,﹣0.4m);
(2)粒子在磁场区域运动的总时间1.26×10﹣3s;
(3)粒子最终将从电场区域D点离开电场,则D点离O点的距离是7.2m.
【点评】考查牛顿第二定律在匀速圆周运动中、类平抛运动中的应用,并根据运动的合成与分解来解题,紧扣运动的时间相等性.
展开阅读全文