1、灯泡熔断器物理暑假作业(开学考模拟卷)一、选择题(只有一项是符合题目要求的)( )1 如图,倾斜固定直杆与水平方向成 60角,直杆上套有一个圆环,圆环通过一根细线与一只小球相连接.当圆环沿直杆下滑时,小球与圆环保持相对静止,细线伸直,且与竖直方向成 30角.下列说法中正确的是A圆环不一定加速下滑 B圆环可能匀速下滑C圆环与杆之间一定没有摩擦 D圆环与杆之间一定存在摩擦( )2已知波源 S 从平衡位置 y=0 开始振动,运动方向竖直向上(y 轴的正方向),振动周期T=0.01 秒,产生的机械波向左、右两个方向传播, 波速均为 v=80 m/s,经过一段时间后,P、Q 两点开始振动,已知距离 SP
2、=1.2 m、SQ=2.6 m.若以 Q 点开始振动的时刻作为计时的零点,则在下图所示的四幅振动图象中,能正确描述 S、P、Q 三点振动情况的是A.甲为 P 点的振动图象 B.乙为振源 Q 点的振动图象C.丙为 S 点的振动图象 D.丁为 S 点的振动图象( )3一对等量正点电荷的电场线(实线)和等势线(虚线)如图示,图中 A、B 两点电场强度分别是 EA、E B,电势分别是A、 B,负电荷 q 在 A、B 时的电势能分别是 EPA、E PB,下列判断正确的是AE AEB, AB ,E PAEB, AB ,E PA EPB DE A EPB( )4如图,质量为 m、电荷量为 e 的质子以某一初
3、速度从坐标原点 O 沿 x 轴正方向进入场区,若场区仅存在平行于 y 轴向上的匀强电场时,质子通过 P(d ,d)点时的动能为 ;kE5若场区仅存在垂直于 xoy 平面的匀强磁场时,质子也能通过 P 点。不计质子的重力。设上述匀强电场的电场强度大小为 、匀强磁场的磁感应强度大小为 B,则下列说法中正确的是A B C DedEk3edk5edEBkedmEBk2二、选择题(至少有一个选项是符合题目要求的)( )52010 年 10 月 1 日 18 时 59 分 57 秒,搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射,卫星由地面发射后,进入地月转移轨道,经多次变轨最终进入距离
4、月球表面 100 公里,周期为118 分钟的工作轨道,开始对月球进行探测A卫星在轨道上的运动速度比月球的第一宇宙速度小B卫 星 在 轨 道 上 经 P 点 的 速 度 比 在 轨 道 上 经 P 点 时 大C卫星在轨道上运动周期比在轨道 上短 D卫星在轨道上的机械能比在轨道 上多( )6如图所示,50 匝矩形闭合导线框 ABCD 处于磁感应强度大小 B= T 的水平匀强磁场中,线框面积 S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于10/2磁场的轴 OO以角速度 =200rad/s 匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电
5、流为 10A,下列说法正确的是A图示位置穿过线框的磁通量为零 B线框中产生交变电压的有效值为 V250d y xdPC变压器原、副线圈匝数之比为 2511 D变压器输出端最多能并联 83 只 60 瓦的灯泡( )7abc 为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图所示,一束白光垂直入射到 ac 面上,在 ab 面上发生全反射若光线入射点 O 的位置保持不变,改变光线妁入射方向,(不考虑自 bc 面反射的光线):A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出 ab 面,则红光将首先射出B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出 ab面,则紫光将首先射出C.使入射
6、光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出 ab面D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出 ab面三、实验计算题8某同学利用下列所给器材测量某电源的电动势 E 和内阻 r。A电流表 G1(内阻 Rg=15,满偏电流 Ig=2mA) B电流表 G2(量程 20mA,内阻为 2)C滑动变阻器 R1(01000) D电阻箱 R2 (09999.9) E待测电源(电动势 E 约 4V,内阻 r 约 200) F开关 S,导线若干(1)实验中用电流表 G1 改装成量程 04V 的电压表,需 (“ 串联”或“并联”)一个阻值为 的电阻;(2)用改装成的电压表和电流表 G2 测量该电
7、源的电动势和内阻,为尽量减小实验的误差,请在虚线方框中画出实验电路图;(3)该同学实验中记录的 6 组数据如下表,试根据表中数据在坐标纸上描点画出 U-I 图线;由图线可得,该电源的电动势 E= V,内电阻 r= ;9一架军用直升机悬停在距离地面 64m 的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4s 落地。为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。已知物资接触地面的安全限速为 2m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18 倍。减速伞打开前后的阻力各自大小不变,忽略减速伞打开的时间,取 g=10 m/s2。求:
8、(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍?(2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少?I/mA 4.0 5.0 8.0 10.0 12.0 14.0U/V 3.04 2.85 2.30 1.90 1.50 1.141.04.03.2.5.10.2./mAI/VU10如图甲,在空间存在垂直纸面向里的场强为 B 的匀强磁场,其边界 AB、CD 相距为 d,在左边界的 Q 点处有一质量为 m、带电量大小为 q 的负电粒子,沿着与左边界成 300 的方向射入磁场,粒子重力不计,求:(1)带电粒子能从 AB 边界飞出的最大速度;(2)若带电粒子能垂直于 CD 边界飞出磁场,穿过小孔进入如
9、图乙所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板,则极板间电压以及整个过程中粒子在磁场中运动的时间为多少?(3)若带电粒子的速度为(2)中速度的 倍,并可以从 Q 点沿纸面各个方向射入磁场,则粒子能打到 CD 边界的长度为多少?四、自选模块题11(1)下列说法正确的是( )A继续给打足气的篮球打气是很困难的,这是因为此时气体分子之间存在着斥力的缘故B甲、乙两系统有微观态分别为 N 个和 2N 个,那么自发进行方向是甲乙C热量不能从低温的物体自发地传到高温的物体D能量守恒定律是自然界普遍规律,节能只是为 “减排 ”和节约开支而言(2)夏日里池塘底部经常会冒出气泡。若视气泡内的气体为一定质量的理想气体,
10、在气泡缓慢上升过程中若温度保持不变,则( )A体积增大,吸收热量 B体积减小,放出热量C体积增大,压强增大 D气体对外做功,内能不变(3)如图,水平放置的汽缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体,初始状态气体体积为 V1、温度为 T1。现对汽缸缓缓加热,使汽缸内空气温度从 T1 升高到 T2。已知外界大气压强恒为 P0。不计活塞与气缸之间的摩擦。此过程中被封闭气体的体积是否发生变化?说说你的理由。若发生变化,则变化多少?12(l)下列说法正确的是( )A在 、 三种射线中, 射线穿透能力最弱B原子核衰变时,电荷数和质量数都守恒C一个处于 4 能级的氢原子,最多能发出 3 条谱线nD原子核内的一个中
11、子转化为一个质子和 个电子,这个电子就是光电效应中的光电子(2)在核反应方程: 释放的能量 E,( )A这是衰变方程,X 是中子,E 是中子所携带的能量B这是裂变方程,X 是质子,E 是质子所携带的能量C这足聚变方程,X 是中子,E 是光子所携带的能量300 VABCDd小孔+UU -甲乙D这是聚变方程,是目前人类和平利用核能主要途径之一(3)在真空中有磁感应强度大小为 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中。一静止在坐标原点B的铀核 发生一次 衰变,已知 粒子( )衰变时瞬时速度方向沿正 x 轴,现测得 粒子的运动方程为 ,那么:说出新核钍(Th )的运动情况,并说明理由?写出钍核的运动方程。13(
12、1)我国将开展空气中 PM2.5 浓度的监测工作。PM2.5 是指空气中直径小于 2.5 微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成 PM2.5 的主要原因.下列关于 PM2.5 的说法中不正确的是( )A温度越高,PM2.5的运动越激烈 BPM2.5 在空气中的运动属于分子热运动C周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动D倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小 PM2.5在空气中的浓度(2)下列说法中正确的是 ( )A满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行的B一切宏观热力学过程都具有方
13、向性C制冷系统将冰箱内温度较低的食品的热量传给外界较高温度的空气,这违反了“热量只能从温度较高的物体传到温度较低的物体”的规律D电冰箱从箱内温度较低的食品吸收的热量等于冰箱向外界空气释放的热量(3)如图所示,在竖直放置圆柱形容器内用质量为m 活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,开始时气体的温度为T 0,活塞与容器底的距离为h 0。现将整个装置放在大气压恒为P 0的空气中,当气体从外界吸收热量Q 后,活塞缓慢上升d 后再次平衡,问:外界空气的温度是多少? 在此过程中密闭气体的内能增加了多少? 14(1)自由中子是不稳定的,它的平均寿命大约是 900s,它能自发地发
14、生放射性衰变,衰变方程是: 其中 是反电子中微子(不带电的质量很小的粒子)。下列说法中正10enHXve确的是( )A自由中子的衰变是 衰变,X 是负电子B有 20 个自由中子,半小时后一定剩下 5 个中子未发生衰变C衰变过程遵守动量守恒定律,但不一定有质量亏损D衰变过程一定有质量亏损,且能量一定守恒(2)电子俘获即原子核俘获 1 个核外轨道电子,使核内 1 个质子转变为中子。一个理论认为地热是镍 58 ( )在地球内部的高温高压下发生电子俘获核反应生成钴(C 0)58 时产生的,582Ni则镍 58 电子俘获核反应方程为_;生成的钴核处于激发态,会向基态跃迁,辐射 光子的频率为 ,已知真空中
15、的光速和普朗克常量是 c 和 h,则此核反应过程中的质量亏损为_。(3)在电子俘获中,原子核俘获了 K 层一个电子后,新核原子的 K 层将出现一个电子空位,当外层 L 层上电子跃迁到 K 层填补空位时会释放一定的能量:一种情况是一辐射频率为 0 的 X射线;另一种情况是将该能量交给其它层的某电子,使电子发生电离成为自由电子。 该能量交给 M 层电子,电离后的自由电子动能是 E0,已知普朗克常量为 h,试求新核原子的 L 层电子和K 层电子的能级差及 M 层电子的能级(即能量值)。1.D 2.C 3.A 4.D 5.ACD 6.CD 7.A8( 1) 串联 1985 (2 )如右图(3)作图略
16、3.70.2 1915 9 解(16 分):(1)设物资质量为 m,不打开伞的情况下,由运动学公式和牛顿第二定律得 21taH, 1afg 解得 21/8sma , f.0218magf,解得 226m/s2 120avhH, 20v ,解得 h15m 10( 1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,设半径为 R1,运动速度为 。粒子能从左边界射出,临0界情况如图甲,有 得:0121cos3. 2RdvBqm分分 002(3)(cos3)BqdBqdvmm所以,粒子能从左边界射出的速度应满足 0(3)v(2 )粒子能从右边界垂直射出,轨迹如图乙 202 .cos3 .10 .dRvBqmU分 分分解得
17、G2G1300 vmvm O1A CDB d300 v2A CDB dO2O3v2U小孔甲 乙U0= ,即粒子不碰负极所加的电压应满足 220cos3Bqdm 23BqdUm粒子转过的圆心角为 600 所用时间为 ,而 ,加上返回磁场所用的时间,得:6T2q(3)当粒子速度为( 2)中的 倍时,解得 R3=2d,由几何关系可得粒子能打qBTt263到 CD 边界的范围如图丙所示,有: 0cos2ldd111213(1)B (3分 ) (2)AB(2分,漏选1分)取密闭气体为研究对象,活塞上升过程是等压变化,由盖.吕萨克定律(1 分)得外界温度(1分)取活塞为研究对象,设活塞对密闭气体做功为W,由动能定理得(2分)0SdPmg根据热力学第一定律W+Q= E联立上两式得密闭气体增加的内能为 (2分) SdPmgQ014.