资源描述
2026届江西省南城县二中区域教师研修一体课程复数与逻辑
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
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、一匀强电场的方向竖直向下t=0时刻,一带正电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P-t关系图像是
A. B. C. D.
2、如图,一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,起初圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为L;将圆环拉至A点由静止释放,OA=OB=L,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,弹簧处于弹性范围内,下列说法正确的是
A.圆环通过O点的加速度小于g
B.圆环在O点的速度最大
C.圆环在A点的加速度大小为g+
D.圆环在B点的速度为2
3、我国计划在2030年之前制造出可水平起飞、水平着陆并且可以多次重复使用的空天飞机。假设一航天员乘坐空天飞机着陆某星球后,由该星球表面以大小为v0的速度竖直向上抛出一物体,经时间t后物体落回抛出点。已知该星球的半径为R,该星球没有大气层,也不自转。则该星球的第一宇宙速度大小为( )
A. B. C. D.
4、氚核发生β衰变除了产生β粒子和新核外,还会产生质量数和电荷数都是0的反中微子Ve。若氚核在云室中发生β衰变后,产生的反中微子和β粒子的运动方向在同一条直线上,设反中微子的动量为P1,β粒子动量为P2,则。
A.上述核反应方程为
B.β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的波动性
C.氚核内部某个中子转变为质子时,会向外发射粒子
D.新核的动量为
5、中国核学会发布消息称,截至201 9年6月底,中国大陆在运核电机组47台,装机容量4873万千瓦,位居全球第三。铀核()是获得核能的主要原料之一,其中一种核反应方程为并释放核能,下列说法正确的是( )
A.该核反应是重核裂变,产物的结合能之和大于铀核()的结合能
B.该核反应在中子的轰击下发生,核反应为人工转变
C.X原子核中的核子数为140个,中子数为84个
D.因为裂变时释放能量,根据E=mc2,所以裂变后的总质量数减少
6、传送带可向上匀速运动,也可向上加速运动;货箱M与传送带间保持相对静止,受传送带的摩擦力为f。则( )
A.传送带加速运动时,f的方向可能平行传送带向下
B.传送带匀速运动时,不同质量的货箱,f相等
C.相同的货箱,传送带匀速运动的速度越大,f越大
D.相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大
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,质量分别为mA=2kg、mB=4kg的A、B小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H=25m处,两球同时由静止开始向下运动,已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两侧轻绳下端恰好触地,取g=10m/s2,不计细绳与滑轮间的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.A与细绳间为滑动摩擦力,B与细绳间为静摩擦力
B.A比B先落地
C.A,B落地时的动能分别为400J、850J
D.两球损失的机械能总量250J
8、如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间以及B与地面间的动摩擦因数都为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当时, A的加速度为
B.当时, A、B都相对地面静止
C.无论F大小为何值,B都不动
D.当时, B才可以开始滑动
9、光滑绝缘的水平地面上,一质量m=1.0kg、电荷量q=1.0×10-6 C的小球静止在O点,现以O点为坐标原点在水平面内建立直角坐标系xOy,如图所示,从t=0时刻开始,水平面内存在沿 x、 y方向的匀强电场E1、E2,场强大小均为1.0 ×107V/m;t =0.1s时,y方向的电场变为-y方向,场强大小不变;t=0.2s时,y方向的电场突然消失,x方向的电场变为-x方向,大小。下列说法正确的是( )
A.t=0.3s时,小球速度减为零
B.t=0.1s时,小球的位置坐标是(0.05m,0.15m)
C.t=0.2s时,小球的位置坐标是(0.1m,0.1m)
D.t=0.3s时,小球的位置坐标是(0.3m,0.1m)
10、如图所示,正方形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子从a点沿与ab成30°角的方向垂直射入磁场.甲粒子垂直于bc边离开磁场,乙粒子从ad边的中点离开磁场.已知甲、乙两a带电粒子的电荷量之比为1:2,质量之比为1:2,不计粒子重力. 以下判断正确的是
A.甲粒子带负电,乙粒子带正电
B.甲粒子的动能是乙粒子动能的16倍
C.甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍
D.甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的倍
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)某实验小组用来研究物体加速度与质量的关系,实验装置如图甲所示。其中小车和位移传感器的总质量为,所挂钩码总质量为,小车和定滑轮之间的绳子与轨道平面平行,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为。
(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳子中的拉力大小=__________(用题中所给已知物理量符号来表示);当小车的总质量和所挂钩码的质量之间满足__________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;
(2)保持钩码的质量不变,改变小车的质量,某同学根据实验数据画出图线,如图乙所示,可知细线的拉力为__________(保留两位有效数字)。
12.(12分)用图甲所示的电路测量一电流表的内阻。图中是标准电流表,是滑动变阻器,是电阻箱,S和分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关,实验电路电源电动势为E。依据实验原理完成下列填空。
(1)将S拨向接点1,闭合,调节________,使指针偏转到适当位置,记下此时标准电表的读数I。
(2)然后将S拨向接点2,调节________至适当位置,使的读数仍为I,此时R的读数即为待测电表内阻的测量值。
(3)若在某一次测量中的示数如图乙所示,其电阻为________。该电阻箱可以提供的阻值范围为________。
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,光滑水平面上有一被压缩的轻质弹簧,左端固定,质量为的滑块A紧靠弹簧右端(不拴接),弹簧的弹性势能为。质量为的槽B静止放在水平面上,内壁间距为,槽内放有质量为的滑块C(可视为质点),C到左侧壁的距离为,槽与滑块C之间的动摩擦因数。现释放弹簧,滑块A离开弹簧后与槽B发生正碰并粘连在一起。已知槽与滑块C发生的碰撞为弹性碰撞。()求:
(1)滑块A与槽碰撞前、后瞬间的速度大小;
(2)槽与滑块C最终的速度大小及滑块C与槽的左侧壁碰撞的次数;
(3)从槽开始运动到槽和滑块C相对静止时各自对地的位移大小。
14.(16分)某客机在高空水平飞行时,突然受到竖直气流的作用,使飞机在10s内高度下降150m,如果只研究飞机在竖直方向的运动,且假定这一运动是匀变速直线运动,且在这段下降范围内重力加速度取g= 9m/s2.试计算∶
(1)飞机在竖直方向加速度的大小和方向。
(2)乘客放在水平小桌上2kg的水杯此时对餐桌的压力为多大。
15.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0,-l),Q点坐标为(2l,0),不计粒子重力。
(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;
(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B的大小。
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、D
【解析】
本题考查带电粒子在电场中的运动问题。
【详解】
ABCD.粒子带正电,运动轨迹如图所示,
水平方向,粒子不受力,vx=v0,沿电场方向:
则加速度
经时间t,粒子沿电场方向的速度
电场力做功的功率
故D正确ABC错误。
故选D。
2、D
【解析】
A.圆环通过O点时,水平方向合力为零,竖直方向只受重力,故加速度等于g,故A错误;
B.圆环受力平衡时速度最大,应在O点下方,故B错误;
C.圆环在下滑过程中与粗糙细杆之间无压力,不受摩擦力,在A点对圆环进行受力分析如图,根据几何关系,在A点弹簧伸长
根据牛顿第二定律,有
解得
故C错误;
D.圆环从A到B过程,根据功能关系,减少的重力势能转化为动能
解得
故D正确。
故选D。
3、A
【解析】
根据小球做竖直上抛运动的速度时间关系可知
t=
所以星球表面的重力加速度
g=
星球表面重力与万有引力相等,
mg=
近地卫星的轨道半径为R,由万有引力提供圆周运动向心力有:
联立解得该星球的第一宇宙速度
v=
故A正确,BCD错误。
故选A。
4、C
【解析】
A.氚核在云室中发生β衰变,没有中子参与,故核反应方程为,故A错误;
B.β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径,此体现了粒子的粒子性,故B错误;
C.氚核内部某个中子转变为质子时,会发射电子,即射线,故C正确;
D.由于不知道氚核的初始动量,故由动量守恒无法求出新核的动量,故D错误;
故选C。
5、A
【解析】
A.结合质量数守恒与电荷数守恒可知,铀核裂变的产物为氙核和锶核,并会释放能量,则裂变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能,故A正确;
B.该核反应为重核裂变,不是人工转变,故B错误;
C.X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140个,中子数为140-(92-38)=86个,故C错误;
D.裂变时释放能量,出现质量亏损,但是总质量数不变,故D错误。
故选A。
6、D
【解析】
A.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知货箱所受合力沿传送带向上,则有:
知摩擦力的方向向上,故A错误;
B.当传送带匀速运动时,货箱受到重力、传送带的支持力和静摩擦力作用,其中重力沿传送带方向的分力与静摩擦力平衡,摩擦力方向一定沿斜面向上,即,不同质量的货箱,f不相等,故B错误;
C.传送带匀速运动时的摩擦力为:,与货箱的质量有关,与传送带的速度无关,故C错误;
D.当传送带加速向上运动时,加速度沿传送带向上,根据牛顿第二定律分析可知合力沿传送带向上::
解得:,所以相同的货箱,传送带加速运动的加速度越大,f越大。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、ACD
【解析】
A项:由于A、B两球对细绳的摩擦力必须等大,且A、B的质量不相等,A球由静止释放后与细绳间为滑动摩擦力,B与细绳间为静摩擦力,故A正确;
B项:对A:mAg-fA=mAaA,对B:mBg-fB=mBaB,fA=fB,fA=0.5mAg,联立解得:,
设A球经ts与细绳分离,此时,A、B下降的高度分别为hA、hB,速度分别为VA、VB,
则有:,,H=hA+hB,VA=aAt,VB=aBt 联立解得:t=2s,hA=10m,hB=15m,VA=10m/s,VB=15m/s,
分离后,对A经t1落地,则有:,
对B经t2落地,m则有:
解得:, ,所以b先落地,故B错误;
C项:A、B落地时的动能分别为EkA、EkB,由机械能守恒,有:
代入数据得:EkA=400J、EkB=850J,故C正确;
D项:两球损失的机械能总量为△E,△E=(mA+mB)gH-EkA-EkB,代入数据得:△E=250J,故D正确。
故应选:ACD。
解决本题的关键理清A、B两球在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。要注意明确B和绳之间的滑动摩擦力,而A和绳之间的为静摩擦力,其大小等于B受绳的摩擦力。
8、BC
【解析】
A.当F=2.5μmg时,由牛顿第二定律有:
F-2μmg=2ma,
解得:
a=0.25μg,
故A错误;
B.因物体A、B之间的最大静摩擦力为:
fmax=μmAg=2μmg
B与地面间的最大静摩擦力为:
f′max=μ(mA+mB)g=3μmg,
则当 F<2μmg时,A和B都不会运动,故B正确;
CD.物体A、B之间的最大静摩擦力为2μmg,B与地面间的最大静摩擦力为3μmg,所以无论拉力多大B都不会发生滑动,故D错误、C正确.
9、AD
【解析】
从t=0时刻开始,水平面内存在沿+x、+y方向的匀强电场E1、E2,场强大小均为,则由牛顿第二定律可知
小球沿+x、+y方向的加速度的大小均为
经过1s, t=0. 1s时,小球沿+x、+y方向的速度大小均为
小球沿+x、+y方向的位移大小均为
在第2个0. 1s内,小球沿x方向移动的距离
沿y方向移动的距离
沿y方向移动的速度
t=0.2s时,y方向的电场突然消失,x方向的电场变为-x方向,则在第3个0.1 s内小球沿+x方向做匀减速直线运动,由
可知,
在第3个0.1s内,小球沿+x方向移动的距离
t=0.3s时,小球的速度微
综上分析可知, AD正确,BC错误。
故选AD。
10、CD
【解析】
根据粒子运动轨迹,应用左手定则可以判断出粒子的电性;粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意求出粒子轨道半径关系,然后应用牛顿第二定律求出粒子的速度然后分析答题;根据粒子做圆周运动的周期公式与粒子转过的圆心角求出粒子的运动时间.
【详解】
由甲粒子垂直于bc边离开磁场可知,甲粒子向上偏转,所以甲粒子带正电,由粒子从ad边的中点离开磁场可知,乙粒子向下偏转,所以乙粒子带负电,故A错误;由几何关系可知,R甲=2L,乙粒子在磁场中偏转的弦切角为60°,弦长为,所以:=2R乙sin60°,解得:R乙=L,由牛顿第二定律得:qvB=m,动能:EK=mv2=,所以甲粒子的动能是乙粒子动能的24倍,故B错误;由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:,洛伦兹力:f=qvB=,即,故C正确;由几何关系可知,甲粒子的圆心角为300,由B分析可得,乙粒子的圆心角为120°,粒子在磁场中的运动时间:t=T,粒子做圆周运动的周期: 可知,甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的1/4倍,故D正确..
题考查带电粒子在匀强磁场中的运动,要掌握住半径公式、周期公式,画出粒子的运动轨迹后,利用洛伦兹力提供向心力,结合几何关系进行求解;运用粒子在磁场中转过的圆心角,结合周期公式,求解粒子在磁场中运动的时间.
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、 0.20
【解析】
(1)[1]平衡摩擦力后:
解得:
;
[2]当小车和位移传感器的总质量和所挂钩码的质量之间满足时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力;
(2)由牛顿第二定律知:
则的图线的斜率是合外力,即绳子拉力,则:
。
12、 50
【解析】
(1)[1].将S拨向接点1,接通,调节使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时标准电流表的读数I。
(2)[2].然后将S拨向接点2,调节,使标准电流表的读数仍为I,记下此时的读数。
(3)[3].读取电阻箱各旋盘对应的数值后,再乘相应的倍率。其电阻为
[4].该电阻箱可以提供的最大阻值为
电阻箱可以提供的阻值范围为
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),;(3),
【解析】
(1)设滑块与槽碰撞前后的速度分别为v0、v1。
弹簧将A弹开,由机械能守恒定律得
①
解得
②
A与B发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得:
③
解得
④
(2)最终滑块C与槽共速,设为v2,由动量守恒定律得
⑤
解得
⑥
设滑块C与槽的相对运动路程为s,由能量守恒定律得
⑦
解得
s=4m⑧
设C与槽的左侧壁碰撞次数为n,则有
⑨
解得
n=4.25
取n=4 ⑩
(3)设槽和滑块A碰后加速度大小为a1,滑块C的加速度大小为a2,由牛顿第二定律得
⑪
⑫
解得
⑬
⑭
槽(含滑块A)和滑块C的质量相等,发生弹性碰撞后互换速度,最终以共同速度一起运动。
设从碰后到一起运动的时间为t,则
⑮
解得
t=2s⑯
槽B的位移
⑰
代入数据的得
⑱
滑块C的位移
⑲
代入数据的得
⑳
14、 (1)3m/s2,方向竖直向下;(2)12N。
【解析】
(1)根据得
a=3m/s2
方向竖直向下;
(2) 对水杯,根据牛顿第二定律
解得
FN=12N
由牛顿第三定律可知压力
15、(1),速度方向与水平方向的夹角为45°;(2)
【解析】
(1)设粒子在电场中运动的时间为t0,加速度的大小为a,粒子的初速度为v0, 过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为vy,由牛顿第二定律得
由运动学公式得
竖直方向速度为
合速度为
解得
因为水平和竖直方向速度相等,所以速度方向与水平方向的夹角为45°。
(2)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为R ,由几何关系可得
由牛顿第二定律得
解得
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