天津河东区高三物理学生居家学习自我检测.docx
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河东区高三学生居家学习自我综合检测
物理试卷
本试卷分为第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。
第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至8页。
第Ⅰ卷（本卷共8题，共40分）
一、单项选择题（每题5分，共25分。
每题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．下列说法正确的是
A．β衰变所释放的电子是原子核外电子电离形成的
B．贝克勒尔通过实验发现了中子
C．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时吸收波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时发射波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2，那么原子从a能级状态跃迁到c
λ1λ2
能级状态时将要吸收波长为
λ1-λ2
的光子
D．赫兹首次用实验证实了电磁波的存在
2.如图所示，水平放置的封闭绝热气缸，被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。
已知a部分气体为2mol氧气，b部分气体为1mol氧气，两部分气体温度相等，均可视为理想气体。
解除锁定，活塞滑动一段距离后，两部分气体各自再次达到平衡态时，它们的体积分别为Va、Vb，温度分别为Ta、Tb。
下列说法正确的是
A.
Va＞Vb，Ta＞Tb
B.Va＞Vb，Ta＜Tb
C.Va＜Vb，Ta＜Tb
D.Va＜Vb，Ta＞Tb
第2题图
3．如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。
图中虚线是某一带负电的尘埃（不计重力）仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，
A、B两点是轨迹与电场线的交点。
不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，
则以下说法正确的是
A．A点电势高于B点电势
B．尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度
C．尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D．尘埃在迁移过程中电势能一直在增大
机械过滤
废气
第3题图
集尘极
净化后空气集尘极
4．某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示，图乙是其输入电压u的变化规律。
已知滑动触头P在图示位置时原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1，电阻R=22Ω。
下列
说法正确的是
A1
u
P2202
A20
R
-2202
u/V
1
2t/（×10-2s）
甲
A．通过R的交变电流的频率为100Hz
B．电流表A2的示数为2A
C．此时变压器的输入功率为22W
乙
第4题图
D．将P沿逆时针方向移动一些，电流表A1的示数变小
MP
5．如图所示，两梯形木块M、P叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜。
连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。
关于力的分析，下列说法正确的是
A．木块M不可能受两个力作用
B．木块M可能受三个力作用
C．木块M一定受四个力作用
D．地面可能受到水平方向的摩擦力
第5题图
二、不定项选择题（每题5分，共15分。
每题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
6．如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、a分别表示卫星的轨道半径、周期、动能和向心加速度。
下列关系式正确的有
A．TA＜TB
B．EkA＜EkB
C．aA＞aB
R3R3
D．A=B
22
AB第6题图
第7题图
7．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为
200m/s，则下列说法正确的是
A．图示时刻质点b的加速度正在增大
B．从图示时刻开始，经0.01s，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动
C．从图示时刻开始，经0.01s，质点a沿波传播方向迁移了2m
D．若该波发生明显的衍射现象，则它所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
8．如图所示，a、b两束不同频率的单色光从半圆形玻璃砖底边平行射入，入射点均在玻璃砖底边圆心O的左侧，两束光进入玻璃砖后都射到O'点，OO'垂直于底边，下列说法正
确的是
A．从点O'射出的光一定是复色光
B．增大两束平行光的入射角度，则b光先从O'点消失
C．用同一装置进行双缝干涉实验，b光的相邻条纹间距较大
O'
O
a
b
第8题图
D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的截止电压低
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物理试卷
第Ⅱ卷（本卷共4题，共60分）
9.（12分）
（1）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与形变量的关系的实验。
甲乙丙
①实验中还需要的测量工具有。
②如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。
由图像可知：
弹簧的劲度系数k=N/m（g取10m/s2）。
③如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L关系的F—L
图像。
下列说法正确的是。
A．a的原长比b的长
B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小
D．弹力与弹簧长度成正比
待测笔芯Rx
Al
R2
A2
Rl
S
（2）某同学为了测量一根铅笔芯的电阻率，设计了如图（甲）所示的电路测量该铅笔芯的电阻值。
所用器材有电流表Al、A2，电阻箱Rl、滑动变阻器R2、待测铅笔芯Rx、电源E、开关S及导线等。
操作步骤如下：
E（甲）
调节滑动变阻器和电阻箱的阻值达到最大；闭合开关，适当调节滑动变阻器和电阻箱的阻值；记录两个电流表Al、A2的示数分别为I1、I2。
请回答以下问题：
①若电流表的内阻可忽略，则电流表示数I2=I1时，电阻箱连入电路的阻值等于待测笔芯的电阻值。
②用螺旋测微器测量该笔芯的直径，螺旋测微器的示数如图（乙）所示，该笔芯的直径为
mm。
（乙）
③已测得该笔芯的长度L=20.00cm，电阻箱Rl的读数为5.00Ω，根据上面测量的数据可计算出笔芯的电阻率ρ=Ω·m。
（结果保留3位有效数字）
④若电流表A2的内阻不能忽略，仍利用①中方法，则笔芯电阻的测量值真实值（填
“大于”“小于”或“等于”）。
10．（14分）有一个推矿泉水瓶的游戏节目，规则是：
选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后未停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败。
其简化模型如图所示，AC是长度为L1=5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。
已知BC长度L2=1m，瓶子质量m=1kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.2。
某选手作用在瓶子上的水平推力F=10N，瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，滑行过程中未倒下，g取10m/s2，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？
（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？
L2
L1
ABC
.第10题图
11．（16分）如图所示，MN、PQ两平行水平导轨间距为l=0.5m，分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端接有R=3Ω的定值电阻。
质量M=2kg的绝缘杆cd垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B=0.4T。
现有质量m=1kg、电阻R0=1Ω的金属杆ab，以初速度v0=12m/s水平向右与绝缘杆cd发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，绝缘杆cd则恰好通过半圆导轨最高点。
不计导轨电阻和摩擦，金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好，g取10m/s2，（不考虑杆cd通过半圆导轨最高点以后的运动）。
求：
（1）杆cd通过半圆导轨最高点时的速度v的大小；
（2）正碰后杆ab的速度v1的大小；
（3）杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小；
（4）杆ab运动的过程中，电阻R产生的焦耳热QR。
B
MbdNv0
R
PacQ
第11题图
12．（18分）如图所示为回旋加速器的结构示意图，匀强磁场的方向垂直于半圆型且中空的金属盒D1和D2，磁感应强度为B，金属盒的半径为R，两盒之间有一狭缝，其间距为d，且R≫d，两盒间电压为U。
A处的粒子源可释放初速度不计的带电粒子，粒子在两盒之间被加速后进入D1盒中，经半个圆周之后再次到达两盒间的狭缝。
通过电源正负极的交替变化，可使带电粒子经两盒间电场多次加速后获得足够高的能量。
已知带电粒子的质量为m、电荷量为+q。
（1）不考虑加速过程中的相对论效应和重力的影响
①求粒子可获得的最大动能Ekm；
②若粒子第1次进入D1盒在其中的轨道半径为r1，粒子第2次进入D1盒在其中的轨道半径为r2，求r1与r2之比；
③求粒子在电场中加速的总时间t1与粒子在D形盒中回旋的总时间t2的比值，并由此分析：
计算粒子在回旋加速器中运动的时间时，t1与t2哪个可以忽略？
（假设粒子在电场中的加速次数等于在磁场中回旋半周的次数）；
B
U
B
A
D2
D1
U
（2）实验发现：
通过该回旋加速器加速的带电粒子能量达到25~30MeV后，就很难再加速了。
这是由于速度足够大时，相对论效应开始显现，粒子的质量随着速度的增加而增大。
结合这一现象，分析在粒子获得较高能量后，为何加速器不能继续使粒子加速了。
接交流电源第12题图
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