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文檔簡介
2024屆北京市豐臺區(qū)重點中學(xué)高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示,一個質(zhì)量為=9.1×10-31kg、電荷量為e=1.6×10-19C的電子,以4×106m/s的速度從M點垂直電場線方向飛入勻強電場,電子只在電場力的作用下運動,在N點離開電場時,其速度方向與電場線成150°角,則M與N兩點間的電勢差約為()A.-1.0×102V B.-1.4×102VC.1.8×102V D.2.2×102V2、一列簡諧橫波沿x軸傳播,a、b為x軸上的兩質(zhì)點,平衡位置分別為,。a點的振動規(guī)律如圖所示。已知波速為v=1m/s,t=1s時b的位移為0.05m,則下列判斷正確的是A.從t=0時刻起的2s內(nèi),a質(zhì)點隨波遷移了2mB.t=0.5s時,質(zhì)點a的位移為0.05mC.若波沿x軸正向傳播,則可能xb=0.5mD.若波沿x軸負(fù)向傳播,則可能xb=2.5m3、對磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點”.人們假定,在N極上聚集著正磁荷,在S極上聚集著負(fù)磁荷.由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比,引入相似的概念,得出一系列相似的定律.例如磁的庫侖定律、磁場強度、磁偶極矩等.在磁荷觀點中磁場強度定義為:磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值,其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同.若用H表示磁場強度,F(xiàn)表示點磁荷所受磁場力,qm表示磁荷量,則下列關(guān)系式正確的是()A.F= B.H= C.H=Fqm D.qm=HF4、2020年3月9日19時55分,我國在西昌衛(wèi)基發(fā)射中心,成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第五十四顆導(dǎo)航衛(wèi)星,北斗三號CEO-2是一顆地球同步軌道衛(wèi)星,以下關(guān)于這顆衛(wèi)星判斷正確的是()A.地球同步軌道衛(wèi)星的運行周期為定值B.地球同步軌道衛(wèi)星所受引力保持不變C.地球同步軌道衛(wèi)星繞地運行中處干平衡狀態(tài)D.地球同步軌道衛(wèi)星的在軌運行速度等于第一宇宙速度5、某靜電場中有電場線與x軸重合,x軸上各點電勢φ分布如圖所示,圖線關(guān)于縱軸對稱,則()A.x1處和-x1處場強方向相同 B.x1處和-x2處場強大小相等C.某帶電粒子在x2處和-x2處電勢能相等 D.某帶電粒子在x2處的電勢能大于在-x2處的電勢能6、用甲、乙、丙三種單色光在同一個光電管上做光電效應(yīng)實驗,發(fā)現(xiàn)光電流I與電壓U的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是A.甲、乙兩種單色光的強度相同B.單色光甲的頻率大于單色光丙的頻率C.三種單色光在同種介質(zhì)中傳播時,丙的波長最短D.三種單色光中,丙照射時逸出光電子的最大初動能最小二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、真空中,在x軸上的坐標(biāo)原點O和x=50cm處分別固定點電荷A、B,在x=10cm處由靜止釋放一正點電荷p,點電荷p只受電場力作用沿x軸方向運動,其速度與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.x=10cm處的電勢比x=20cm處的電勢高B.從x=10cm到x=40cm的過程中,點電荷p的電勢能一定先增大后減小C.點電荷A、B所帶電荷量的絕對值之比為9:4D.從x=10cm到x=40cm的過程中,點電荷p所受的電場力先增大后減小8、如圖所示,理想變壓器原、副線圖的應(yīng)數(shù)些為n1:n2=2:1,輸人端接在(V)的交流電源上,R1為電阻箱,副線圈連在電路中的電阻R=10Ω,電表均為理想電表。下列說法正確的是()A.當(dāng)R1=0時,電壓表的讀數(shù)為30VB.當(dāng)R1=0時,若將電流表換成規(guī)格為“5V5W”的燈泡,燈泡能夠正常發(fā)光C.當(dāng)R1=10Ω時,電流表的讀數(shù)為1.2AD.當(dāng)R1=10Ω時,電壓表的讀數(shù)為6V9、如圖所示,斜面傾角為°,小球從斜面頂端P點以初速度水平拋出,剛好落在斜面中點處?,F(xiàn)將小球以初速度水平拋出,不計空氣阻力,小球下落后均不彈起,,,重力加速度為g,則小球兩次在空中運動過程中()A.時間之比為1:2B.時間之比為C.水平位移之比為1:4D.當(dāng)初速度為時,小球在空中離斜面的最遠(yuǎn)距離為10、如圖所示,垂直于紙面向里的勻強磁場分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi),O點是cd邊的中點。一個帶正電的粒子僅在磁場力作用下,從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場?,F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點沿紙面以與od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形內(nèi),則下列說法中正確的是()A.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從ad邊射出磁場B.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從cd邊射出磁場C.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是t0,則它一定從ab邊射出磁場D.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定從bc邊射出磁場三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)研究物體做勻變速直線運動的情況可以用打點計時器,也可以用光電傳感器。(1)一組同學(xué)用打點計時器研究勻變速直線運動,打點計時器使用交流電源的頻率是50Hz,打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡,以此記錄小車的運動情況。①打點計時器的打點周期是________s。②圖甲為某次實驗打出的一條紙帶,其中1、1、3、4為依次選中的計數(shù)點(各相鄰計數(shù)點之間有四個點跡)。根據(jù)圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)可知,打點計時器在打出計數(shù)點3時小車的速度大小為________m/s,小車做勻加速直線運動的加速度大小為________m/s1.(1)另一組同學(xué)用如圖乙所示裝置研究勻變速直線運動?;瑝K放置在水平氣墊導(dǎo)軌的右側(cè),并通過跨過定滑輪的細(xì)線與一沙桶相連,滑塊與定滑輪間的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行?;瑝K上安裝了寬度為3.0cm的遮光條,將滑塊由靜止釋放,先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字計時器記錄了遮光條通過第一個光電門的時間為0.015s,通過第二個光電的時間為0.010s,遮光條從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為0.150s。則滑塊的加速度大小為______m/s1,若忽略偶然誤差的影響,測量值與真實值相比______(選填“偏大”、“偏小”或“相同”)。12.(12分)在研究勻變速直線運動的實驗中,某同學(xué)選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每隔一個點取一個計數(shù)點,如下圖中0、1、2……6點所示。a.測量1、2、3……6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:x1、x2、……x6b.分別計算x1、x2……x6與對應(yīng)時間的比值、、c.以上為縱坐標(biāo)、1為橫坐標(biāo),標(biāo)出x與對應(yīng)時間l的坐標(biāo)點,畫出了圖線如圖所示根據(jù)圖線可以計算:物體在計時起點的速度v0=_____cm/s;加速度a=___m/s2。(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,連通器中盛有密度為ρ的部分液體,兩活塞與液面的距離均為l,其中密封了壓強為p0的空氣,現(xiàn)將右活塞固定,要使容器內(nèi)的液面之差為l,求左活塞需要上升的距離x.14.(16分)如圖所示,水平傳送帶與質(zhì)量為m的物塊間的動摩擦因數(shù)為,傳送帶做勻速運動的速度為,物塊在經(jīng)過傳送帶上方長為的虛線區(qū)域時會受到,恒定的向下壓力。已知壓力區(qū)左邊界距傳送帶左端的距離為,物塊自傳送帶左端無初速釋放后,經(jīng)過1s到達(dá)傳送帶的右端.重力加速度g取。(1)物塊到達(dá)壓力區(qū)左邊界的速度(2)壓力區(qū)右邊界到傳送帶最右端的長度。15.(12分)如圖所示,在豎直平面內(nèi),第二象限存在方向豎直向下的勻強電場(未畫出),第一象限內(nèi)某區(qū)域存在一邊界為矩形、磁感應(yīng)強度B0=0.1T、方向垂直紙面向里的勻強磁場(未畫出),A(m,0)處在磁場的邊界上,現(xiàn)有比荷=108C/kg的離子束在紙面內(nèi)沿與x軸正方向成θ=60°角的方向從A點射入磁場,初速度范圍為×106m/s≤v0≤106m/s,所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸正半軸,進入電場區(qū)域。x軸負(fù)半軸上放置長為L的熒光屏MN,取π2=10,不計離子重力和離子間的相互作用。(1)求矩形磁場區(qū)域的最小面積和y軸上有離子穿過的區(qū)域長度;(2)若速度最小的離子在電場中運動的時間與在磁場中運動的時間相等,求電場強度E的大小(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示);(3)在第(2)問的條件下,欲使所有離子均能打在熒光屏MN上,求熒光屏的最小長度及M點的坐標(biāo)。
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】
電子在電場力的作用下做類平拋運動,在垂直電場方向上做勻速直線運動:根據(jù)動能定理:所以有:故B正確,ACD錯誤。2、D【解析】
根據(jù)圖象可知該波的周期為2s,振幅為0.05m。
A.在波傳播過程中,各質(zhì)點在自己的平衡位置附近振動,并不隨波傳播。故A錯誤;
B.由圖可知,t=0.5s時,質(zhì)點a的位移為-0.05m。故B錯誤;
C.已知波速為v=1m/s,則波長:λ=vT=1×2=2m;由圖可知,在t=1s時刻a位于平衡位置而且振動的方向向上,而在t=1s時b的位移為0.05m,位于正的最大位移處,可知若波沿x軸正向傳播,則b與a之間的距離為:(n=0,1,2,3…),可能為:xb=1.5m,3.5m。不可能為0.5m。故C錯誤;
D.結(jié)合C的分析可知,若波沿x軸負(fù)向傳播,則b與a之間的距離為:xb=(n+)λ(n=0,1,2,3…)可能為:xb=0.5m,2.5m。故D正確。
故選D。3、B【解析】
試題分析:根據(jù)題意在磁荷觀點中磁場強度定義為:磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值,其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同,所以有故選B?!久麕燑c睛】磁場強度的大小等于點磁荷在該處所受磁場力與點磁荷所帶磁荷量的比值,運用類比思想,類比電場強度的定義公式列式分析即可.4、A【解析】
A.同步衛(wèi)星相對地球是靜止的,即運行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期,為定值,A正確;BC.地球同步軌道衛(wèi)星所受引力充當(dāng)圓周運動的向心力,時時刻刻指向圓心,為變力,其合力不為零,故不是出于平衡狀態(tài),BC錯誤;D.第一宇宙速度是最小發(fā)射速度,最大環(huán)繞速度,即為在地球表面環(huán)繞的衛(wèi)星的速度,而同步衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑,根據(jù)可知,軌道半徑越大,線速度越小,所以同步衛(wèi)星運行速度小于第一宇宙速度,D錯誤。故選A。5、C【解析】
AB.φ—x圖象的斜率大小等于電場強度,x1處和-x1處場強大小相等,方向相反,x1處和-x2處場強大小不相等,故AB錯誤;CD.在x2處和-x2處電勢相等,根據(jù)Ep=qφ知某帶電粒子在x2處和-x2處電勢能相等,故C正確,D錯誤。
故選C。6、C【解析】
A、甲乙兩種單色光對應(yīng)的遏止電壓相同,則兩種光的頻率相同,但加正向電壓時甲的飽和電流更大,說明甲光的光更強;故A錯誤.B、D、由光電效應(yīng)方程和可知遏止電壓越大時,對應(yīng)的光的頻率越大,故;三種光照射同一金屬,飛出的光電子的最大初動能關(guān)系為;故B,D均錯誤.C、光在同種介質(zhì)中傳播的速度相同,由可得,;故C正確.故選C.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、AC【解析】
A.點電荷p從x=10cm處運動到x=30cm處,動能增大,電場力對點電荷做正功,則點電荷所受的電場力方向沿+x軸方向,因此,從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi),電場方向沿+x軸方向,所以,x=10cm處的電勢比x=20cm處的電勢高,故A正確;B.點電荷p在運動過程中,只有電場力做功,電勢能和動能之和保持不變,點電荷的動能先增大后減小,則其電勢能先減小后增大,故B錯誤;C.從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi),點電荷p所受的電場力沿+x軸方向,從x=30cm到x=50cm范圍內(nèi),點電荷p所受的電場力沿-x軸方向,所以,點電荷p在x=30cm處所受的電場力為零,則點電荷A、B對點電荷p的靜電力大小相等,方向相反,故有其中rA=30cm,rB=20cm,所以,QA:QB=9:4,故C正確;D.點電荷x=30cm處所受的電場力為零,由電場力公式F=qE可知:x=30cm處的電場強度為零,所以從x=10cm到x=40cm的過程中,點電荷p所受的電場力一定先減小后增大,故D錯誤。故選AC。8、BC【解析】
輸入端電壓的有效值為30V,當(dāng)R1=0時,電壓表的讀數(shù)為,選項A錯誤;當(dāng)R1=0時,若將電流表換成規(guī)格為“5V,5W”的燈泡,燈泡電阻為,此時次級電流,因燈泡的額定電流為,則此時燈泡能夠正常發(fā)光,選項B正確;當(dāng)R1=10Ω時,設(shè)電流表的示數(shù)為I,則此時初級電流為0.5I,初級電壓:,則次級電壓為,則,解得I=1.2A,此時電壓表讀數(shù)為IR=12V,選項C正確,D錯誤;9、BD【解析】
AB.設(shè)小球的初速度為v0時,落在斜面上時所用時間為t,斜面長度為L。小球落在斜面上時有:解得:設(shè)落點距斜面頂端距離為S,則有若兩次小球均落在斜面上,落點距斜面頂端距離之比為1:4,則第二次落在距斜面頂端4L處,大于斜面的長度,可知以2v0水平拋出時小球落在水平面上。兩次下落高度之比1:2,根據(jù)得:所以時間之比為,選項A錯誤,B正確;C.根據(jù)得水平位移之比為:選項C錯誤;D.當(dāng)小球的速度方向與斜面平行時,小球到斜面的距離最大。即在小球距離斜面最遠(yuǎn)時,垂直于斜面方向的速度等于0。建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐標(biāo)系,將初速度v0和重力加速度g進行分解,垂直于斜面的最遠(yuǎn)距離選項D正確。故選BD。10、BD【解析】
由題,帶電粒子以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場,則知帶電粒子的運動周期為T=2t0A.當(dāng)帶電粒子的軌跡與ad邊相切時,軌跡的圓心角為60°,粒子運動的時間為在所有從ad邊射出的粒子中最長時間為,該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是,則它一定不會從ad邊射出磁場,故A錯誤;B.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是則粒子軌跡的圓心角為速度的偏向角也為,根據(jù)幾何知識得知,粒子射出磁場時與磁場邊界的夾角為30°,必定從cd射出磁場,故B正確;C.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是則得到軌跡的圓心角為π,而粒子從ab邊射出磁場時最大的偏向角等于故不一定從ab邊射出磁場,故C錯誤;D.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是則得到軌跡的圓心角為則它一定從bc邊射出磁場,故D正確。故選:BD。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、0.010.531.44.0偏小【解析】
(1)[1]交流電源的頻率是50Hz,則打點計時器的打點周期是[1]由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.1s,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打計數(shù)點3點時小車的瞬時速度大小[3]根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT1可以求出加速度的大小(1)[5]遮光條通過第一個光電門的速度為遮光條通過第二個光電門的速度為則滑塊的加速度大小為[6]由實驗原理可知,運動時間為遮光條從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間,遮光條開始遮住第一個光電門的速度小于,遮光條開始遮住第二個光電門的速度小,由于遮光條做勻加速運動,則速度變化量減小,所以測量值與真實值相比偏小。12、4.01.0【解析】
[1][2]物體做勻變速直線運動,根據(jù)運動學(xué)公式有兩邊同時除以時間t,變形得結(jié)合圖線可知,初速度為縱軸截距斜率為,由圖可得解得m/s2四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【解析】
右側(cè)發(fā)生等溫變化,初態(tài):壓強P1=P0,體積:V1=lS末態(tài):壓強P2,體積:根據(jù)玻意耳定律可得:P1V1=P2V2即:P0lS=P2左側(cè)發(fā)生等溫變化,初態(tài):壓強P3=P0,體積:V3=lS末態(tài):壓強P4,體積:根據(jù)玻意耳定律可得:P3V3=P4V4即:P0lS=P4活
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