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文檔簡介
PAGEPAGE1物理試卷考生注意:1.試卷滿分100分,考試時(shí)間60分鐘。2.本考試分設(shè)試卷和答題紙。答題前,務(wù)必在答題紙上填寫姓名、報(bào)名號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào),并將核對(duì)后的條形碼貼在指定位置上。作答必須寫在答題紙上,在試卷上作答一律不得分。3.本試卷標(biāo)注“多選”的試題,每小題應(yīng)選兩個(gè)及以上的選項(xiàng),但不可全選;未特別標(biāo)注的選擇類試題,每小題只能選一個(gè)選項(xiàng)。4.本試卷標(biāo)注“計(jì)算”“簡答”“論證”的試題,在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中,須給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。5.除特殊說明外,本卷所用重力加速度大小g均取。一、氧氣制備富含氧氣的空氣是天然的制氧原料。工業(yè)制氧先使空氣降溫液化,再適當(dāng)升溫分餾出高純度液氧。液氧在航天、醫(yī)療等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。1.干燥純凈空氣在制冷裝置中多次循環(huán)后,得到冷凝液化空氣。(1)空氣在循環(huán)時(shí)會(huì)經(jīng)歷劇烈的膨脹降溫過程。降溫前空氣分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布曲線Ⅰ如圖所示,降溫后空氣分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布曲線Ⅱ可能為()A.B.C.D.(2)達(dá)到冷凝溫度前,一定質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體)經(jīng)某一過程,放出熱量Q,外界對(duì)空氣做功W,在這一過程中氣體溫度下降,則(W、Q均為正值)()A.B.C.D.2.當(dāng)血氧飽和度過低時(shí),需立即給病人供氧。如圖為容積50L的醫(yī)用氧氣袋,充滿氧氣后內(nèi)部氣壓約為。若該氧氣袋輸出的氧氣壓強(qiáng)保持在,閥門的出氣流速恒為2.0L/min,則該袋氧氣最多可供氧______min。(在此過程中氣體溫度不變,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)〖答案〗1.(1)A(2)D2.2.2〖解析〗【1題詳析】(1)[1]降溫后,分子平均動(dòng)能減小,速率低的分子占比增大,速率高的占比減小,分子總數(shù)不變,所以降溫后的圖像如圖A所示。故選A。(2)[2]根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知因?yàn)闅怏w溫度下降,內(nèi)能減小,所以故選D。【2題詳析】氣體溫度不變,做等溫變化,根據(jù)可知,的氣體在狀態(tài)下的體積為該袋氧氣最多可供氧二、航天技術(shù)從東方紅一號(hào)到天宮空間站,我國的航天技術(shù)經(jīng)過五十多年的發(fā)展,已達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。3.1970年,我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星以某種波向太空發(fā)送《東方紅》樂曲信號(hào),該波屬于()A.機(jī)械波 B.引力波 C.物質(zhì)波 D.電磁波4.長征5號(hào)運(yùn)載火箭長為L,發(fā)射初期火箭總質(zhì)量為m,平均推力為F,估算火箭離地上升距離L所需的時(shí)間t。5.天舟二號(hào)采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式,成功對(duì)接天和核心艙后向端口。二者對(duì)接前、后瞬間的總動(dòng)量大小分別為、;總動(dòng)能分別為、,則()A., B.,C., D.,6.天宮空間站的質(zhì)量為m,繞地球運(yùn)行的線速度大小為v。以無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面,求空間站的機(jī)械能E。7.航天員在空間站做了一系列實(shí)驗(yàn)。(1)地面環(huán)境下某液體可沿一豎直毛細(xì)管爬升高度d。若在空間站中將相同毛細(xì)管插入同種液體相同深度,管內(nèi)、外液面間距為,則該液體對(duì)毛細(xì)管()A.浸潤,大于dB.浸潤,小于dC.不浸潤,大于dD.不浸潤,小于d(2)若航天員用彈簧振子做振動(dòng)實(shí)驗(yàn),得到振子的振動(dòng)圖線如圖所示。在0~1.0s內(nèi),振子速度大小不斷增大的時(shí)間段是()A.0~0.25sB.0.25~0.5sC.0.5~0.75sD.0.75~1.0s〖答案〗3.D4.5.B6.7.(1)A(2)BD〖解析〗【3題詳析】電磁波的傳播不需要介質(zhì),可以在真空中傳播,而機(jī)械波的傳播需要介質(zhì),不能在真空中傳播,所以我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星以某種波向太空發(fā)送《東方紅》樂曲信號(hào),該波屬于電磁波,故選D。【4題詳析】對(duì)火箭,根據(jù)牛頓第二定律可得結(jié)合聯(lián)立求得5題詳析】二者對(duì)接前、后瞬間內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒,由于對(duì)接時(shí)存在能量損耗,所以可知總動(dòng)能故選B?!?題詳析】設(shè)天宮空間站繞地球運(yùn)行的軌道半徑為,以無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面,則空間站的引力勢(shì)能為空間站的機(jī)械能空間站在軌道上運(yùn)行時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可得【7題詳析】(1)[1]毛細(xì)現(xiàn)象是液體表面對(duì)固體表面的吸引力引起的。在附著層分子的分布要比液體內(nèi)部稀疏些,分子之間的吸引力大于排斥力,因此分子力體現(xiàn)為液體表面層的吸引力,它的作用結(jié)果是使液體表面繃緊,形成表面張力。地面環(huán)境下液體沿豎直毛細(xì)管爬升高度d,若在空間站中將相同毛細(xì)管插入同種液體相同深度,由于液體處于完全失重狀態(tài),則管內(nèi)、外液面間距為故選A。(2)[2]若航天員用彈簧振子做振動(dòng)實(shí)驗(yàn),得到振子的振動(dòng)圖線如題圖所示。當(dāng)彈簧振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí),振子的速度不斷增大,所以在0~1.0s內(nèi),振子速度大小不斷增大的時(shí)間段是0.25~0.5s和0.75~1.0s這連個(gè)時(shí)間段,故選BD。三、彈弓彈弓是一種傳統(tǒng)非遺技藝項(xiàng)目的器械。圖(a)是一種“Y”型彈弓,兩根完全相同的皮筋一端和彈兜相連,另一端分別固定在Y形支架的兩個(gè)弓眼上,彈兜和皮筋質(zhì)量均可忽略不計(jì)。使用者先拉伸皮筋,并保持彈丸靜止,此時(shí)兩皮筋長度相同,如圖(b)所示,然后釋放彈丸,讓其彈出。8.用力拉皮筋使彈丸處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),兩側(cè)皮筋間夾角為。若僅增大弓眼間距,再用力拉皮筋使彈丸處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)兩皮筋間的夾角仍為,則()A. B. C.9.在時(shí),以初速度豎直向上射出一質(zhì)量的彈丸,其上升的最大高度。彈丸在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小f與其速率v的關(guān)系滿足,其中。(1)彈丸從射出到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中,其圖線可能為()A.B.C.D.(2)(論證)分析說明彈丸在整個(gè)上升過程中所受空氣阻力的沖量大小______;(3)(計(jì)算)求彈丸從射出到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的時(shí)間t。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)______〖答案〗8.C9.(1)A(2)見〖解析〗(3)2.0s〖解析〗【8題詳析】保持兩皮筋間的夾角為不變,僅增大弓眼間距,根據(jù)幾何關(guān)系可知,兩皮筋變長,則皮筋上的彈力變大,而兩力夾角不變,根據(jù)力的合成可知,合力變大,彈丸處于靜止?fàn)顟B(tài),則外力與兩皮筋合力等大反向,所以外力變大,則,故選C?!?題詳析】(1)[1]根據(jù)牛頓第二定律隨著速度減小,加速度減小,做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),圖像斜率變小。故選A。(2)[2]空氣阻力的沖量大小根據(jù)圖像面積代表位移可知(3)[3]根據(jù)動(dòng)量定理其中,解得四、光梳光梳是一種復(fù)色光,包含頻率等間距分布的多種單色光,其中各單色光光強(qiáng)I()與頻率的關(guān)系如圖所示。各單色光的頻率可以表示為,其中是中心頻率,相鄰兩單色光的頻率差為。10.某光梳的光強(qiáng)I與頻率的關(guān)系如題圖所示,則光強(qiáng)I與波長的關(guān)系可能為()A. B.C. D.11.為把光梳中不同頻率的單色光分開,可利用同種玻璃對(duì)不同頻率光的折射率n不同這一規(guī)律。使光束斜射入一矩形玻璃磚,光束通過玻璃磚后各個(gè)單色光會(huì)分開并平行地從玻璃磚射出。為測(cè)定玻璃磚對(duì)某一單色光的折射率,將玻璃磚置于方格紙上,用插針法得到四個(gè)大頭針a、b、c、d的位置如圖所示。(1)畫出入射光線、折射光線和出射光線______;(2)由此得到玻璃磚對(duì)該單色光的折射率______。(保留2位有效數(shù)字)12.如圖,由玻璃磚出射的多束平行單色光經(jīng)單縫后垂直入射到刻有雙縫的不透明平面。雙縫間距為d,雙縫所在平面與光屏之間距離為D。(1)為使光屏上干涉條紋間距變大,可______雙縫平面與光屏之間的距離D。(2)同步地上、下移動(dòng)單縫和雙縫平面,分別得到兩種不同頻率單色光的相鄰干涉條紋間距為和,這兩種單色光的頻率差為______?!即鸢浮?0.C11.(1)見〖解析〗(2)1.712.(1)增大(2)〖解析〗【10題詳析】根據(jù),可知光頻率與波長成反比,從單色光光強(qiáng)I()與頻率的關(guān)系如圖可知,隨著的等間距增大,光強(qiáng)先變大后變小,光強(qiáng)最小值出現(xiàn)在最右邊,最大值為正數(shù)第3條圖線,則可知單色光光強(qiáng)I與頻率的關(guān)系變化情況與光強(qiáng)I與頻率的變化情況相反,即光強(qiáng)度的最小值出現(xiàn)在最左邊,且光強(qiáng)度的最大值出現(xiàn)在正數(shù)的第5條圖線上,由于頻率等間距變化,波長不會(huì)出現(xiàn)等間距變化,也即是右邊圖線較密,左邊較稀疏,結(jié)合選項(xiàng)圖像,故選C?!?1題詳析】(1)[1]根據(jù)題意,可作出入射光線AO及折射光線OP和出射光線PB,如圖所示[2]根據(jù)光路圖,以入射點(diǎn)O為圓心,半徑R畫圓,分別過圓與入射光線和折射光線的交點(diǎn)作垂線NM和EF,如圖所示設(shè)正方向每一小格的長度為,可得根據(jù)折射定律,可得【12題詳析】(1)[1]根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式,可知為使光屏上干涉條紋間距變大,可增大雙縫平面與光屏之間的距離D;(2)[2]根據(jù)結(jié)合可得同步地上、下移動(dòng)單縫和雙縫平面,分別得到兩種不同頻率單色光的相鄰干涉條紋間距為和,則有這兩種單色光的頻率差為五、無線充電器無線充電器的發(fā)射線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng),在接收設(shè)備(手機(jī)等)內(nèi)的線圈中產(chǎn)生交變電流,實(shí)現(xiàn)電能的無線傳輸。13.從上往下俯視,當(dāng)無線充電發(fā)射線圈中的電流逆時(shí)針增大時(shí),接收設(shè)備線圈中的電流為______方向。14.若接收線圈獲得的正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖(a)所示。(1)以s為時(shí)間t的單位,V為電壓u的單位,此交流電電壓隨時(shí)間變化的方程為_______;(2)此交流電壓的有效值與圖(b)所示交流電電壓的有效值之比為_______A.B.C.D.15.某發(fā)電廠發(fā)出的交流電電壓為,功率為P。遠(yuǎn)距離輸電線路的總電阻為r。現(xiàn)采用電壓達(dá)的特高壓輸電技術(shù)進(jìn)行輸電,變電站理想升壓變壓器輸入線圈和輸出線圈的匝數(shù)比為______;輸電線上損失的功率為______。16.如圖(a),某無線充電裝置接收線圈匝數(shù)為N、半徑為a、電阻為r。一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過線圈,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖(b)所示。外接定值電阻阻值為R。求:(1)(計(jì)算)在時(shí)間內(nèi),接收線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E______。(2)(計(jì)算)在時(shí)間內(nèi),通過定值電阻電荷量q_______。(3)在、兩段時(shí)間內(nèi),定值電阻上產(chǎn)生的熱量之比為______A.B.C.D.17.另一種無線充電技術(shù)是利用電容兩個(gè)極板的靜電耦合實(shí)現(xiàn)電能的傳輸。(1)在做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)時(shí),先將開關(guān)S撥到位置1,一段時(shí)間后再撥到位置2。在此過程中,根據(jù)電壓傳感器與電流傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)得到的和圖線可能為______A.B.C.D.(2)將一電容為的電容器與一電壓恒定的電源連接,電容器充電完成后,兩極板上的電荷量分別為和,則電源電壓為______V。〖答案〗13.順時(shí)針14.(1)(2)B15.16.(1)(2)(3)C17.(1)A(2)12〖解析〗【13題詳析】從上往下俯視,當(dāng)無線充電發(fā)射線圈中的電流逆時(shí)針增大時(shí),根據(jù)安培定則,接收設(shè)備線圈中的電流為順時(shí)針方向;【14題詳析】(1)此交流電電壓隨時(shí)間變化的方程為(2)此交流電壓的有效值(b)所示交流電電壓的有效值此交流電壓有效值與圖(b)所示交流電電壓的有效值之比為故選B。【15題詳析】[1]變電站理想升壓變壓器輸入線圈和輸出線圈的匝數(shù)比為[2]升壓變壓器輸入端上的電流輸電線上的電流輸電線上損失的功率為【16題詳析】(1)在時(shí)間內(nèi),接收線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(2)在時(shí)間內(nèi),通過定值電阻的電荷量(3)在時(shí)間內(nèi),感應(yīng)電流為在時(shí)間內(nèi),定值電阻上產(chǎn)生的熱量在時(shí)間內(nèi),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為在時(shí)間內(nèi),感應(yīng)電流為在時(shí)間內(nèi),定值電阻上產(chǎn)生的熱量定值電阻上產(chǎn)生的熱量之比為故選C?!?7題詳析】(1)充電電流方向與放電電流方向相反,且隨著充電進(jìn)行,電容器兩端電壓變大,充電電流增加的變慢,電量積累變慢,根據(jù)可知,電壓增加變慢,放電時(shí)圖像斜率同樣減小,故選A。(2)根據(jù)可得電容器兩端電壓為則電源電壓為六、質(zhì)譜儀如圖為某質(zhì)譜儀的原理圖。真空中,一質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子以大小為的初速度沿x軸運(yùn)動(dòng),經(jīng)長度為d的區(qū)域Ⅰ后,運(yùn)動(dòng)到與區(qū)域Ⅰ邊界相距為L的yOz平面。18.若區(qū)域Ⅰ中僅存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度大小為B。(1)該離子在剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受洛倫茲力的方向沿()A.y軸正方向B.y軸負(fù)方向C.z軸正方向D.z軸負(fù)方向(2)該離子在磁場(chǎng)中做半徑______的圓周運(yùn)動(dòng);離子穿出磁場(chǎng)時(shí)垂直于x軸方向的速度
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