物理
木试卷满分 100 分,考试用时 75 分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本
试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 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。
1.2023 年 5 月 28 日上午 10 时 32 分,国产大飞机 C919 迎来商业首飞,标志着中国具备了自主研制大型客
机的能力。某次该大飞机在机场直跑道由静止开始加速,用时 30s 经过 2100m 起飞,又经过 20s 达到离地高
度 400m 处。下列说法正确的是( )
A.10 时 32 分和 30s 都是指时刻
B.大飞机在直跑道上的平均速度为 70m/s
C.大飞机离地起飞时的瞬时速度为 70m/s'
D.大飞机开始运动 50s 内的位移是 2500m
2.汽油发动机的火花塞工作时需要一万伏左右的高压才能产生火花。一同学用 12V 直流电源、变压器、开
关及导线若干设计点火电路,以下原理图可行的是( )
A. B. C. D.
3.如图为氢原子的能级示意图。一群处于 n 4 能级的氢原子自发跃迁时向外辐射出不同频率的光子,已知
蓝光光子的能量范围为 2.53~2.76eV。则这群氢原子:
A.辐射光子后能量增大 B.从 n 4 向 n 2 跃迁可辐射蓝光
C.从 n 4 向 n 1跃迁可辐射蓝光 D.最多能辐射出 3 种不同频率的光子
4.物理老师举行技巧挑战赛,要求用一根能承受最大拉力为 50N 的细绳,尽可能拉动更重的物体,如图所
3
示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为 ,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体可视为质点,则理论
3
上利用这根细绳能拉动物体的最大重量是( )
A.50N B. 50 3 N C.100N D.100.3N
二、双项选择题:本题共 4 小题,每小题 6 分,共 24 分。每小题有两项符合题目要求,全部
选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
5.图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过 M 点,再经过
N 点。下列说法正确的是( )
A.M 点的电势大于 N 点的电势
B.粒子在 M 点的电势能小于 N 点的电势能
C.粒子在 M 点的动能大于在 N 点的动能
D.粒子在 M 点的加速度小于在 N 点的加速度
6.今年是中国人民解放军航天员大队正式成立 26 周年,从神舟五号到神舟十七号,从载人飞船到中国空间
站,已有 20 名中国航天员飞上太空。空间站绕地球飞行的轨道可简化为离地面高为 h 的圆轨道,其运行周期
为 T。已知地球半径为 R,则( )
A.空间站的运行速度大于第一宇宙速度
2R h
B.空间站的运行速度为
T
42 R h
C.空间站运行的加速度为
T 2
D.后续补充物资后,由于质量增大,空间站运行周期将变小
7.如图,等边三角形ABC 位于竖直平面内,BC 边水平,三个点电荷分别固定在三角形的顶点上。已知
L、M、N 点分别为三条边的中点,L 点的电场强度方向水平向右,M 点的电场强度方向竖直向下,C 处点电
荷的电荷量绝对值为 q,则( )
A.三个点电荷均带负电 B.N 点的电场强度方向水平向左
C.A 处点电荷的电荷量绝对值为 q D.B 处点电荷的电荷量绝对值为 q
8.如图,劲度系数为 200N/m 的轻弹簧甲左端固定在墙壁上,右端刚好与静止在光滑水平面上的物块 A 接
触;劲度系数未知的轻弹簧乙右端固定在静止的物块 B 上。现对 A 施加一水平向左、大小为 3N 的恒力 F,
使 A 向左运动,当速度为零时立即撤去 F,之后 A 离开弹簧甲向右运动,从接触到弹簧乙开始,经 0.2s 时将
弹簧乙压缩到最短,此过程物块 B 运动的距离为 0.02m。已知 A、B 的质量分别为 2kg 和 0.4kg.弹簧始终处
于弹性限度内,则( )
A.物块 A 向左移动的最大距离为 0.015m
B.物块 A 与弹簧甲分离时的动能为 0.09J
C.弹簧乙的最大弹性势能为 0.018J
D.弹簧乙的最大压缩量为 0.036m
三、非选择题:本题共 8 题,共 600 分。其中 9、10、11 题为填空题,12、13 题为实验题,
14~16 题为计算题。考生根据要求作答。
9.(3 分)湄洲岛旅游度假区是我国著名 5A 景区,众多游客在岛上观日出。游客看到的太阳位置比实际位置
______(填“高”或“低”),这是太阳光经过大气层发生______(填“折射”或“干涉”)现象;若没有大气
层,游客将更______(填“早”或“迟”)看到日出。
10.(3 分)如图,甲、乙分别是一列简谐横波在传播方向上相距 1m 的两个质点 P、Q 的振动图像。则这列
波的周期是______s; t 2 s 时,质点 P、Q 的振动方向______(填“相同”或“相反”);若该波的波长大于
1m,则波长为______m。
11.(3 分)一定质量的理想气体经历 CABC 状态变化过程,如图所示,其中 CA 过程为______(填
“等温”“等压”或“等容”)变化过程,AB 过程中气体体积______(填“增大”“减小”或“不变”),B
C 过程中气体______(填“吸收”或“放出”)热量。
12.(6 分)用如图甲所示的装置探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中 A、B、C 位置做圆周运动的
轨迹半径之比为 1:2:1,变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合,每层半径之比由上至下分别
为 1:1、2:1 和 3:1。
(1)在探究向心力大小与半径的关系时,为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第______(填“一”
“二”或“三”)层塔轮,然后将两个质量相等的钢球分别放在______(填“A 和 B”“A 和 C”或“B 和
C”)位置,匀速转动手柄,左侧标尺露出 4 格,右侧标尺露出 2 格,则左右两球所受向心力大小之比为
______;
(2)在探究向心力大小与角速度的关系时,若将传动皮带调至图乙中的第三层,转动手柄,则左右两小球的
角速度之比为______。为了更精确探究向心力大小 F 与角速度 w 的关系,采用接有传感器的自制向心力实验
仪进行实验,测得多组数据经拟合后得到 F-w 图像如图丙所示,由此可得的实验结论是
__________________。
13.(6 分)图甲是测量某合金丝电阻率的原理图。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径如图乙,其读数 d______mm。多次测量后,得到直径的平均值恰好
与 d 相等;
(2)图丙中滑动变阻器上少了一根连线,请用笔画线代替导线在图中将电路连接完整,使得滑片向右移动时
滑动变阻器接入电路的阻值变大;
(3)多次改变合金丝接入电路的长度 l,调节滑动变阻器 R 的阻值,使电流表的示数都为 0.20A 时记录电压
表相应示数 U,作出 U-l 图像,如图丁所示。从图中可得图线的斜率为______V/m,由此可算出该合金丝的
电阻率为______ m (结果保留 3 位有效数字);若考虑电表内阻的影响,上述电阻率的测量值会______
(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
14.(11 分)人工智能已应用到生活的方方面面。有一款智能行李箱可以跟随主人自行运动,如图甲所示。
某次行李箱在水平面上跟随主人做直线运动,因主人突然停住,行李箱立即减速直到停下来,整个过程的 v-
t 图像如图乙所示。已知行李箱的质量 m20kg,减速过程受到的合力大小是重力的 K 倍,减速过程的位移 s
1m,重力加速度大小取 10m/s2。求
(1)行李箱前 5s 内的位移大小;
(2)比例系数 K。
15.(12 分)如图,xOy 平面内有区域和,其中区域存在以原点 O 为圆心的圆形匀强磁场,区域存
在范围足够大的匀强磁场和匀强电场:电场强度大小为 E,方向沿 y 轴负方向;两区域磁场的磁感应强度大
小均为 B,方向均垂直坐标中面向里。某带电粒子以速度 v0 从 M 点沿 y 轴负方向射入区域,从 N 点离开区
域并立即进入区域,之后沿 x 轴运动。已知 B=0.05T,M 点坐标为(0,0,1),粒子的比荷
q
4106 C/kg ,不计粒子的重力。
m
(1)求粒子的速度 v0;
(2)求电场强度 E;
(3)某时刻开始电场强度大小突然变为 2E(不考虑电场变化产生的影响),其他条件保持不变,一段时间
后,粒子经过 P 点,P 点的纵坐标 y 0.2 m,求粒子经过 P 点的速度大小 vp。
16.(16 分)福建舰成功实现电磁弹射试验后,某兴趣小组设计了一个模拟电磁弹射系统,如图甲所示,系
统左侧接有直流电源、单刀双掷开关 S 和电容为 C 的电容器,右侧是离水平地面高为 h 的水平光滑平行金属
导轨,导轨上放置一绝缘的助推模型,其外层固定一组金属线圈,线圈两端通过电刷与导轨连接形成回路,
线圈处于导轨间的辐射状磁场中,侧视图如图乙所示。首先将开关 S 接至 1,使电容器完全充电;然后将 S
接至 2,模型从静止开始加速,达到最大速度后脱离导轨落在水平地面上,落地点离导轨右端点的水平距离
为 s。已知助推模型(含线圈、电刷)的质量为 m,重力加速度为 g;线圈的半径为 r,匝数为 n,总电阻为
R,其所在处的磁感应强度大小均为 B。不计空气阻力、导轨电阻、线圈中电流产生磁场和线圈自感的影响。
求模型
(1)在轨道上的最大速度 vm;
(2)离开轨道后电容器所带的电荷量 q;
(3)在轨道上的最大加速度 am。
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