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仿真冲刺卷(一) (建议用时:60 分钟　满分:110 分) 二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,第 14～18 题只有 一项符合题目要求,第 19～21 题有多项符合题目要求,全部选对的得 6 分,选对但不全 的得 3 分,有选错的得 0 分) 14.如图所示是氢原子的能级图,大量处于 n=4 激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可 以辐射出 6 种不同频率的光子;巴耳末系是指氢原子由高能级向 n=2 能级跃迁时释放的 光子,则以下说法正确的是(　　) A.6 种光子均比巴耳末系中所有光的频率高 B.6 种光子中波长最长的光子是从 n=4 激发态跃迁到基态时产生的 C.若从 n=2 能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应,则从 n=3 能级跃迁 到 n=2 能级释放的光子也一定能使该板发生光电 效应 D.使 n=4 能级的氢原子电离至少要 0.85 eV 的能量 15.如图(甲)所示,用一轻弹簧沿水平方向拉着物块在水平面上做加速运动,物块的加速 度 a 随弹簧的伸长量 x 的关系如图(乙)所示(图中所标量已知),弹簧的形变始终在弹性 限度内,弹簧的劲度系数为 k,重力加速度为 g,则物块的质量 m 及物块与地面间的动摩 擦因数μ为(　　)A.m=푘푐 푏 ,μ=푏 푔 B.m=푘푐 푏 ,μ=푔 푏 C.m=푘푏 푐 ,μ=푏 푔 D.m=푘푏 푐 ,μ=푔 푏 16.如图所示,10 匝矩形线框处在磁感应强度 B= 2 T 的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以 恒定角速度ω=10 rad/s 在匀强磁场中转动,线框电阻不计,面积为 0.4 m2,线框通过滑环 与一理想自耦变压器的原线圈相连,副线圈接有一只灯泡 L(规格为“4 W　100 Ω”)和 滑动变阻器,电流表视为理想电表,则下列说法正确的是(　　) A.若从图示线框位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为 40 2sin(10t)V B.当灯泡正常发光时,原、副线圈的匝数比为 1∶2 C.若将滑动变阻器滑片向上移动,则电流表示数增大 D.若将自耦变压器触头向下滑动,灯泡会变暗 17.科幻电影《流浪地球》中讲述了人类想方设法让地球脱离太阳系的故事.地球流浪 途中在接近木星时被木星吸引,当地球快要撞击木星的危险时刻,点燃木星产生强大气 流推开地球拯救了地球.若逃逸前,地球、木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,且航天器 在地球表面的重力为 G1,在木星表面的重力为 G2;地球与木星均可视为球体,其半径分 别为 R1,R2,则下列说法正确的是(　　) A.地球逃逸前,发射的航天器逃出太阳系的最小速度为 11.2 km/s B.木星与地球的第一宇宙速度之比为 퐺2푅1 퐺1푅2C.地球与木星绕太阳公转周期之比的立方等于它们的轨道半长轴之比的平方 D.地球与木星的质量之比为퐺1푅1 2 퐺2푅2 2 18.如图所示,竖直圆内部有A,B,C三个光滑小球,三小球在同一个竖直面内,C位于最低 点,AC,BC 通过轻杆与 C 球上的铰链连接在一起.A,B 连线恰好过圆心 O,B,C 两球的质量 均为 m,BC 连线与竖直方向的夹角为 30°,重力加速度为 g,下列说法正确的是(　　) A.A 球质量为 3m B.B 球受到圆的弹力大小为 3mg C.C 球对圆的压力为 3mg D.轻杆对 B 球的弹力为 2mg 19.空间存在一静电场,一沿x轴的电场线上的电势φ随x的变化如图所示.一个质量为m、 电荷量为 q 的带电粒子仅在电场力作用下,从坐标原点 O 由静止开始沿 x 轴做直线运动. 则带电粒子的加速度 a、速度 v、动能 Ek、电势能 Ep与 x 的关系图象中可能正确的是(　　) 20.如图所示,在倾角为 37°的足够长的固定光滑斜面上,将一物块由静止释放 1 s 后, 对物块施加—沿斜面向上的恒力F,又经1 s后物块恰好回到了出发点,此时物块的动能为 36 J.设在以上过程中力 F 做功为 WF,已知 sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度 g=10 m/s2,则(　　) A.F=9 N B.F=12 N C.WF=27 J D.WF=36 J 21.如图所示,光滑水平面上有一质量为0.1 kg的正方形金属线框abcd,边长为 1 m.线 框处于方向与水平面垂直向里的有界匀强磁场中,ab边与磁场边界重合.现给ab边施加 一个垂直 ab 边向右的大小为 2 N 的水平恒力 F,线框从静止开始运动,1 s 时线框速度为 2 m/s,此后撤去 F,线框继续运动,恰好能完全离开磁场区域.已知从撤去外力 F 到线框 停止过程中线框中通过的电荷量为 0.2 C,则(　　) A.整个过程中感应电动势的最大值为 2 V B.整个过程中线框中通过的电荷量为 1.8 C C.整个过程中线框中产生的热量为 1.6 J D.线框电阻的总阻值为 0.5 Ω 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第 22～25 题为必考题,每个试题考生都必 须作答.第 33～34 题为选考题,考生根据要求 作答)(一)必考题:共 47 分. 22.(5 分)某同学利用图 1 所示装置研究小车的匀变速直线运动. (1)实验中,必要的措施是　　　　. A.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车 C.小车的质量远大于钩码的质量 D.平衡小车与长木板间的摩擦力 (2)他实验时将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分 计数点如图 2 所示(每相邻两个计数点间还有 4 个点未画出)s 1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm, 则 小 车 的 加 速 度 a=　　　　　 m/s2( 要 求 充 分 利 用 测 量 的 数 据 ), 打 点 计 时 器 在 打 B 点 时 小 车 的 速 度 vB=　　　　 m/s.(结果均保留两位有效数字) 23.(10 分)某同学想将满偏电流 Ig=100 μA、内阻未知的微安表改装成电压表. (1)该同学设计了图(甲)所示电路测量该微安表的内阻,所用电源的电动势为 4 V.请帮 助该同学按图(甲)所示电路完成实物图(乙)的连接. (2)该同学先闭合开关 S1,调节 R2 的阻值,使微安表的指针偏转到满刻度;保持开关 S1 闭 合,再闭合开关 S2,保持 R2 的阻值不变,调节 R1 的阻值,当微安表的指针偏转到满刻度的 2 3时,R1 的阻值如图(丙)所示,则该微安表内阻的测量值 R g=　　　　 Ω,该测量值　　　　 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值. (3)若要将该微安表改装成量程为 1 V 的电压表,需　　　　(选填“串联”或“并联”) 阻值 R0=　　　　 Ω的电阻. 24.(12 分)用两只玩具小车 A,B 做模拟碰撞实验,A,B 的质量分别为 m 1=1 kg 和 m2=3 kg,把两车放置在相距s=8 m 的水平面上.现让小车A在水平恒力作用下由静止向着小车 B 运动,t=1 s 后撤去该力,小车 A 继续运动并与小车 B 发生碰撞,碰撞后两车粘在一起, 滑行 d=0.25 m 停下.已知两车运动所受的阻力均为重力的 0.2 倍,重力加速度取 10 m/s2.求: (1)两个小车碰撞后的速度大小. (2)小车 A 受到的恒力 F 的大小. 25.(20 分)如图所示,在 xOy 平面内,第一、二象限有垂直纸面向里的相同的匀强磁场, 第三、四象限有平行纸面的相同的匀强电场(未画出).一质量为 m、电荷量为 q 的带正 电的粒子,从坐标原点 O 以大小为 v0、方向与 x 轴正方向成 30°角的速度平行纸面斜向 下射入第四象限,粒子首次回到 x 轴时,经过 x 轴上的 P 点且速度大小不变,已知 O,P 间距离为 l,粒子重力不计. (1)求匀强电场电场强度的大小和方向. (2)如果粒子经磁场第一次偏转后,又恰好沿初始方向经过 O 点,求这时磁场的磁感应强 度大小. (3)如果第三、四象限的匀强电场电场强度变为原来的两倍,方向不变,其他条件不变, 粒子经磁场偏转之后,经过电场,粒子能够再次通过 O 点,这时磁场的磁感应强度大小为 多少? (二)选考题:共 15 分.(请考生从给出的 2 道物理题中任选一题作答) 33.[物理—选修 3-3](15 分) (1)(5 分)下列说法中正确的是　　　　.(填正确答案标号.选对一个得 2 分,选对 2 个 得 4 分,选对 3 个得 5 分.每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分) A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动,证明了悬浮微粒分子的无规则 运动B.一定质量的 100 ℃的水变成 100 ℃的水蒸气,其分子之间的势能增加 C.物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能增加 D.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 E.理想气体是一种理想化模型,在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定 律 (2)(10 分) 如图所示,一水平放置的薄壁圆柱形容器内壁光滑,长为 L,底面直径为 D,其右端中心处 开有一圆孔,质量为 m 的理想气体被活塞封闭在容器内,器壁导热良好,活塞可沿容器内 壁自由滑动,其质量、厚度均不计,开始时气体温度为 300 K,活塞与容器底部相距2 3L,现 对气体缓慢加热,已知外界大气压强为 p0,求:温度为 480 K 时气体的压强. 34.[物理—选修 3-4](15 分) (1)(5 分)一列简谐横波沿 x 轴的正向传播,振幅为 2 cm,周期为 T,已知在 t=0 时刻波上 相距 40 cm 的两质点 a,b 的位移都是 1 cm,但运动方向相反,其中质点 a 沿 y 轴负向运动. 如图所示,下列说法正确的是　　　　.(填正确答案标号.选对一个得 2 分,选对 2 个 得 4 分,选对 3 个得 5 分.每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分) A.该列简谐横波波长可能为 150 cm B.该列简谐横波波长可能为 12 cm C.当质点 b 的位移为+2 cm 时,质点 a 的位移为负 D.在 t= 5 12 T 时刻,质点 b 速度最大 E.质点 a、质点 b 的速度始终大小相等,方向相反 (2)(10 分) 如图所示,为某种透明材料制成的一柱形棱镜的横截面图,CD 是半径为 R= 5 2 m 的四分之 一圆,圆心为 O;光线从 AB 面上的 M 点入射,入射角θ=30°,光进入棱镜后恰好在 BC 面上 的 O 点发生全反射,然后由 CD 面射出.已知 OB 段的长度 L=0.6 m,真空中的光速 c=3×108 m/s.求: ①透明材料的折射率. ②该光在透明材料内传播的时间.