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物理试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时120分钟。
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.下列说法正确的是()
A.有些晶体沿不同方向光学性质不同,这类现象叫做各向异性
B.元电荷的数值,是由美国科学家库伦最早测得的
C.英国科学家卡文迪许,通过实验得到了万有引力定律
D.开尔文通过对第谷的行星观测记录的研究,得出了行星运动的规律
【答案】A
【解析】
【详解】A.有些晶体沿不同方向光学性质不同,这类现象叫做各向异性,故A正确;
B.美国物理学家密立根最早测得元电荷的数值,故B错误;
C.牛顿提出了万有引力定律,卡文迪许通过实验测出了引力常量,故C错误;
D.开普勒通过研究第谷的行星观测记录,分析总结出了行星运动的三条规律,故D错误。
故选A。
A.2:5 B.1:2 C.3:5 D.3:4
【答案】C
【解析】
【详解】小球上升过程有
下落过程有
又
联立解得
故选C。
3.如图所示,理想变压器原、副线圈各接一个电阻和,原线圈中接有220V交流电源,此时两只电阻上的电压都是20V。设变压器原、副线圈的匝数比为,电阻和消耗的功率之比为,则()
【答案】A
【解析】
解得
电阻和消耗的功率之比为,即
因为
联立解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
4.如图,一倾斜均质圆盘,绕垂直于盘面过圆心的轴以角速度做匀速圆周运动,盘面上距离轴d处有一小物块与圆盘始终保持相对静止,物块与盘面的动摩擦因数为,盘面与水平面夹角为,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则的最大值为()
【答案】B
【解析】
【详解】当转速最大时,当小物块在最低点时恰好不产生相对滑动,则由牛顿第二定律可知
解得
故选B。
5.截面半径为R的圆柱形螺线管通如图所示的恒定电流,在螺线管内产生磁感应强度为B的匀强磁场,带正电的粒子(不计重力)以速度v沿半径(垂直螺线管轴)从螺线管线圈间飞进去,经过一段时间后飞出螺线管,离开螺线管时速度方向相对进入螺线管的速度方向偏转了60°,则下列说法正确的是()
A.粒子往纸面外偏转 B.粒子的比荷为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由上向下观察,根据左手定则可知粒子往纸面内偏转。A错误;
BC.如图
由几何关系得
又
联立解得
故B错误,C正确;
D.由于
粒子在线圈中的运动时间为
故D错误。
故选C。
6.如图,圆心为O的半圆形光滑杆上穿着两个小球A、B。两小球上的孔径略大于杆截面直径。两小球用轻绳相连,在沿切线的两力和的作用下,两小球处于静止状态,且与杆之间的弹力都为零。此时过两小球的半径OA、OB与竖直方向的夹角分别为和,两小球重力分别为和。下列说法正确的是()
【答案】D
【解析】
【详解】AB.如图所示
以两个小球为整体,则有
故AB错误。
CD.如图
由几何关系可得
又
可得
故C错误,D正确。
故选D。
二、多项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
7.已知火星半径为3395km,火星自转周期为24小时37分钟,一个60kg的宇航员分别站在火星北极点和赤道上,考虑火星自转的影响,则下列说法正确的是()
A.该宇航员在北极点受重力更大 B.该宇航员在赤道处受重力更大
C.宇航员在两处重力差值约为1.0N D.宇航员在两处重力差值约为2.0N
【答案】AC
【解析】
【详解】火星极点处的人不需要向心力,万有引力全部充当重力
人在火星赤道处需要向心力为
可得
则
故AC正确,BD错误。
故选AC。
8.如图,水平面上放置一绝热气缸,质量为m的绝热活塞在缸内封闭一定质量的理想气体,活塞通过劲度系数为k的轻弹簧与天花板相连,开始时活塞静止,弹簧处于原长,现通过电热丝对缸内气体缓慢加热,活塞缓慢向上移动距离d后静止,重力加速度为g,大气压强为,活塞面积为S;不考虑活塞与气缸壁之间的摩擦,关于上述过程,下列说法正确的是()
A.缸内气体对外做功,内能减小
B.缸内气体吸热,内能增加
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据题意,设封闭气体初状态的压强为,由平衡条件有
通过电热丝对缸内气体缓慢加热,活塞缓慢向上移动距离d后静止,此时气体压强,由平衡条件有
B.气体体积变大,气体对外界做功,由
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