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    陕西省西安市蓝田县田家炳中学等三校大学区联考2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题
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    陕西省西安市蓝田县田家炳中学等三校大学区联考2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题

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    这是一份陕西省西安市蓝田县田家炳中学等三校大学区联考2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题,共8页。试卷主要包含了潜水钟是一种水下作业工具等内容,欢迎下载使用。

    注意事项:
    1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
    2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时,用0.5毫米黑色签字笔将答案写在答题卡上。
    3.考试结束后将本试卷与答题卡一并交回。
    第I卷(选择题)
    一.单项选择题(共10小题,每小题3分,共30分)
    1.甲、乙两物体以相同的初动量在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其动量随时间变化的图像如图所示,已知甲、乙两物体与地面间的动摩擦因数相同,在此过程中( )
    甲、乙两物体的质量之比为2∶1
    B.甲、乙两物体的质量之比为1∶2
    C.甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为2∶1
    D.甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为1∶2
    2.如图所示,光滑直杆上弹簧连接的小球以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。以O点为原点,选择由O指向B为正方向,建立Ox坐标轴。小球经过B点时开始计时,经过0.5 s首次到达A点。则小球在第一个周期内的振动图像为( )

    3.如图所示,一束复色光从空气中射入水中,分成两束单色光a和b,则下列说法正确的是( )
    A.在水中,a光的频率大于b光的频率
    B.在水中,a光的速度大于b光的速度
    C.在水中,a光的波长大于b光的波长
    D.若光从水中射向空气中,a光的临界角大于b光的临界角
    4.医院中需要用血流计检测患者身体情况。血流计原理可以简化为如图所示模型,血液内含有少量正、负离子,从直径为d的血管右侧流入,左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,M、N两点之间可以用电极测出电压U。下列说法正确的是( )
    A.离子所受洛伦兹力方向均竖直向下
    B.血液中正离子多时,M点的电势高于N点的电势
    C.血液流速为
    D.血液流量
    5.图甲为某款“自发电”无线门铃按钮,其“发电”原理如图乙所示,按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管,松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是( )

    A.按下按钮过程,螺线管端电势较高
    B.松开按钮过程,螺线管端电势较高
    C.按住按钮不动,螺线管没有产生感应电动势
    D.按下和松开按钮过程,螺线管产生大小相同的感应电动势
    6.已知压敏电阻的受力面所受压力越小,其阻值越大,如图甲,将压敏电阻R平放在竖直升降电梯的轿厢内,受力面朝上,在其受力面放一质量为m物体,电梯静止时电压表示数为U0;某段时间内电压表示数随时间变化图线如图乙,则( )

    A.t1- t2时间内压敏电阻受力面所受压力恒定
    B.t1- t2时间内电容器处于充电状态
    C.t2之后电梯处于超重状态
    D.t2之后电梯做匀变速运动
    7.如图,一定质量的理想气体,状态变化过程如V-T图像中ABC图线所示,由图线可知( )
    A.A→B过程,分子与器壁间的平均作用力变大、压强增大
    B.B→C过程,分子与器壁间的平均作用力不变、压强增大
    C.C→A过程,分子密度减小,分子平均动能增大
    D.C→A过程,分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的次数增加
    8.潜水钟是一种水下作业工具。将潜水钟的大铁罩倒扣在水面后使之下沉,如图是潜水钟缓慢下沉的示意图,不计下沉过程中水温的变化,潜水钟内封闭的气体说法正确的是( )

    A.单位体积内分子数保持不变
    B.气体分子间斥力变大
    C.气体分子速率分布规律不变
    D.该过程气体对外界做功
    9.氢原子的能级如图所示,下列说法正确的是( )
    A.氢原子从n=3能级向n=2能级跃迁时,吸收的光子能量为1.89 eV
    B.n越大,核外电子运行速率越小
    C.电子的轨道半径越小,氢原子能量越大
    D.大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出4种不同频率的光
    10.如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直固定在水平面上,用质量为m的绝热活塞把缸内空间分成两部分。两部分中封闭有相同质量和温度的同种理想气体,活塞用销钉K固定,已知P部分的气体体积小于Q部分的气体体积,活塞能上、下自由移动。现拔掉销钉,活塞移动一小段距离后再将其固定。下列说法正确的是( )
    A.两部分气体内能之和增大B.两部分气体内能之和不变
    C.两部分气体温度都升高D.两部分气体温度都降低
    二.多项选择题(共4小题,每小题4分,共16分。本小题答案至少为两个及以上选项,选对得4分,少选得2分,选错不得分)
    11.在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上,穿着三个半径相同的刚性球A、B、C,三球的质量分别为,初状态B、C球之间连着一根轻质弹簧并处于静止状态,B、C连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态,A球以的速度向左运动,与同一杆上的B球粘在一起(作用时间极短),则关于碰后的判断,正确的是( )
    A.A球与B球碰撞中损耗的机械能为20J
    B.在以后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能为9J
    C.在以后的运动过程中,B球的最小速度为1m/s
    D.在以后的运动过程中,C球的最大速度为2m/s
    12.一根轻绳一端系一小球,另一端固定在O点(单摆),在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器,让小球绕O点在竖直平面内做简谐运动,由传感器测出拉力F随时间t的变化图像如图所示,下列判断正确的是( )
    A.小球振动的周期为2 s B.小球速度变化的周期为4 s
    C.小球动能变化的周期为2 s D.小球重力势能变化的周期为4 s
    13.一条弹性绳子呈水平状态,M为绳子中点,两端P、Q同时开始上下振动,一小段时间后产生的波形如图所示,对于其后绳上各点的振动情况,以下判断正确的是( )
    A.两列波将同时到达中点M B.绳的两端点P、Q开始振动的方向相同
    C.中点M的振动始终是加强的 D.M点的位移大小在某时刻可能为零
    14.如图是远距离输电的原理图,其中升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1、U2,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3、U4,假设发电厂输出电压U1恒定不变,输电线的电阻不可忽略,变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
    A.保持输送功率不变,增大输送电压U2,输电线上损耗的功率减小
    B.用电高峰时用户负载增加,U2增大
    C.用电高峰时用户负载增加,U3增大
    D.用电高峰时用户负载增加,U4减小
    第II卷(非选择题)
    三、实验题(共2小题,总分18分)
    15. 如图甲所示,某学习小组利用单摆测当地的重力加速度。
    (1)在测量单摆周期时,某同学在摆球某次通过最低点时,按下停表开始计时,同时数“1”,当摆球第二次通过最低点时数“2”,依此法往下数,当他数到“50”时,停表停止计时,读出这段时间t。则该单摆的周期为 。如果他在实验中误将周期计算为t50,则测得的g值 (选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
    (2)若小组同学周期测量正确,但由于没有游标卡尺,无法测量摆球的直径,于是小组同学改变摆线长L,分别测出对应的单摆周期T,作出L-T2图像如图乙所示,根据图像,小组同学得到了图线在横轴上的截距为a,图线的斜率为k,则摆球的直径为 ,当地的重力加速度为 。
    16.在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图所示。
    (1)观察变压器的铁芯,它的结构和材料是 ;(填字母)
    A.整块硅钢铁芯 B.整块不锈钢铁芯 C.绝缘的铜片叠成 D.绝缘的硅钢片叠成
    (2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数 ;(填“多”或“少”)
    (3)实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间,用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为,则原线圈的输入电压为 ;(填字母)
    A. B. C.
    (4)本实验要通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中需要运用的科学方法是 。(填字母)
    A.控制变量法 B.等效替代法 C.整体隔离法
    四、计算题(共36分)
    17.(12分)如图,将质量为mA=100 g的物体A放在弹簧上端并与之连接,弹簧下端连接一质量为mB=200 g的物体B,物体B放在地面上,形成竖直方向的弹簧振子,使A上下振动.弹簧原长为10 cm,弹簧是劲度系数为k=50 N/m.A、B的厚度可忽略不计,g取10 m/s2.
    (1)当系统做简谐运动时,求A的平衡位置离地面的高度;
    (2)若物体A在振动过程中弹簧始终不拉伸,当物体A以最大振幅振动时,求物体B对地面的最大压力;
    (3)在第(2)问的基础上,从平衡位置到最低点过程中弹簧弹力对物体A做了多少功?
    18.(12分)如图,线圈abcd的面积是0.05m2,匝数N=100匝,线圈总电阻为r=1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度B=T,当线圈以ω=10πrad/s的角速度匀速旋转时。求:
    (1)线圈中感应电动势的最大值;
    (2)电压表的示数;
    (3)线圈匀速转动一周的过程中,外力至少要做的功。
    19.(12分)某点光源以功率P向外均匀辐射某频率的光子,点光源正对图中的光电管窗口,窗口的有效接收面积为S,每个光子照射到阴极K都能激发出一个光电子。已知闭合开关时电压表示数为U,阴极K的逸出功为W0,光速为c,电子电荷量为e,光子能量为E,光电管每秒接收到N个光子。求:
    (1)光子的动量大小p和光电子到达阳极A时的最大动能Ekm;
    (2)微安表的最大电流强度I和光电管窗口距点光源的距离R。

    高二物理参考答案
    1-5DAACC 6-10DBCBA
    11BD 12BC 13AD 14AD
    15.(1)t24.5 偏大 (2)2ka 4π2k
    16. (1) D (2)少 (3)C (4)A
    17.(1)8 cm (2)4 N (3)0.03 J
    解析:(1)A在平衡位置时,所受合力为零,弹簧被压缩的长度为l1= eq \f(mg,k) = eq \f(0.1×10,50) =0.02 m=2 cm
    A的平衡位置离地面的高度h=l-l1=10 cm-2 cm=8 cm.
    (2)当A在下方的最大位移处时,弹簧的弹力最大,物体B对地面的压力最大,根据对称性可知,此时弹簧被压缩l2=2l1=4 cm
    则物体B对地面的最大压力N=mBg+kl2=4 N.
    (3)根据机械能守恒定律可得平衡位置到最低点过程中弹簧弹力对物体A所做的功为
    W= eq \f(F1+F2,2) l1= eq \f(kl1+kl2,2) l1=0.03 J
    18.(1)50V;(2)45V;(3)50J
    【详解】(1)线圈中感应电动势的最大值
    (2)电动势的有效值为
    电流表示数
    电压表示数
    U=IR=45V
    (3)外力至少要做的功
    19.(1),E-W0+eU;(2)Ne,
    【详解】(1)每个光子的能量
    每个光子的动量为
    光电子从K逸出时的最大初动能
    Ek= E-W0
    光电子到达A时的最大动能
    Ekm= Ek+eU = E-W0+eU
    (2)通过微安表的电流强度
    设t秒发射总光子数为n,则
    t秒辐射光子的总能量
    太阳辐射高频光子的功率
    光电管距太阳的距离
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