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物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（共40分）
1．如图所示为超声波测速示意图，一固定的超声波测速仪每隔向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波时刻发出，遇到小汽车后返回，时刻接收到反射波同时发出第二个超声波，时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传递速度为，小汽车在这段时间的运动视为匀速运动，根据上述条件可知（　　）
A．小汽车向超声波测速仪运动，速度为
B．小汽车向超声波测速仪运动，速度为
C．小汽车背离超声波测速仪运动，速度为
D．小汽车背离超声波测速仪运动，速度为
2．2023年1月，在临淄赵家徐姚遗址中，发现了火塘三处、动物骨骼等，这是人类用火管理景观的最早的、直接的考古证据。通过对遗址中的红烧土进行碳14年代测定，发现其年份为距今1.1万至1.5万年。已知的半衰期为5730年，它很容易发生衰变，变成一个新核。下列说法正确的是（ ）
A．骨骼中以碳酸钙形式存在的的半衰期比单质的半衰期更长
B．发生衰变，其衰变方程为：
C．衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子
D．经过11460年后，红烧土中剩余的为原来的一半
3．如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在x坐标轴的和的位置上。关于x坐标轴上的各点的场强，下列说法中正确的是（　　）
A．的位置场强为零
B．在x坐标轴上场强为零的点有两处
C．x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向
D．x坐标轴上所有点的场强都沿x轴正方向
4．一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是（　　）
A．气体在a状态时的体积大于在b状态时的体积
B．气体在状态a时的内能小于它在状态c时的内能
C．在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功
D．在过程ab中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，违背了热力学第二定律
5．测量大型圆筒的内径时，技术工人用直径为的小钢球置于圆筒内部，使其在筒横截面内做小幅摆动（如图）。测得钢球在时间内完成全振动的次数为，假定圆筒内壁光滑，重力加速度已知，则圆筒的内半径为（　　）
A． B． C． D．
6．2025年1月英国牛津大学发布公报，一个由国际研究小组组成的团队在一颗类太阳恒星的宜居带上发现了一颗名为HD 20794 d的“超级地球”，“超级地球”的质量为地球的6倍，距离地球约20光年，这一发现为探索类地行星的生存可能性提供了崭新的线索。“超级地球”绕类太阳恒星的运动可看作匀速圆周运动，设运动的周期为T，“超级地球”与类太阳恒星距离足够远，“超级地球”对类太阳恒星的最大视角为，如图所示，则该类太阳恒星的密度为（　　）
A． B． C． D．
7．一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图a所示。若将一个质量为m的小球分别拴在链条左端和右端，如图b、c所示，约束链条的挡板光滑，三种情况均由静止释放，当整根链条刚离开桌面时，关于它们的速度关系，下列判断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图，利用平面镜也可以实现杨氏双缝干涉实验的结果，下列说法正确的是（　　）

A．光屏上的条纹关于平面镜M上下对称
B．相邻亮条纹的间距为
C．若将平面镜向右移动一些，相邻亮条纹间距不变
D．若将平面镜向右移动一些，亮条纹数量保持不变
二、多选题（共12分）
9．（本题6分）如图将甲、乙两个完全相同的直尺斜立在水平面上，摆成“人”字形，甲尺略高出一些，两个直尺均处于静止状态。关于两个直尺的受力情况，下列说法正确的是（　　）
A．甲所受地面的摩擦力一定比乙的小
B．甲、乙受到地面的摩擦力大小一定相等
C．甲、乙所受地面的支持力方向一定相同
D．甲、乙所受地面的支持力大小一定相等
10．（本题6分）在高能物理研究中，常用环状磁场来约束带电粒子的活动范围，其简化模型如图所示：内、外圆半径分别为的环形区域有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为。到圆心的距离为（）的点有一粒子源，可向纸面内发射速度大小不同的质量为、电荷量为的粒子，点发出的各种速度的粒子向各个方向均匀分布。不计重力和粒子间的相互作用。则（　　）
A．若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内
B．若，速度为的粒子中，有一半被约束在环的外圆以内
C．若，速度大于的粒子都会从环的外圆出去
D．若，速度小于的粒子都被约束在环的外圆以内
评卷人得分
三、实验题（共16分）
11．（本题8分）做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下：
（ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；
（ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；
（ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。
①实验获得如图所示的纸带，已知打点计时器所用交流电频率为，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小_____（保留两位有效数字）；
②需要满足条件的方案是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作图象时，把作为F值的是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。
12．（本题8分）小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示．

（1）电压表量程应选用________（选填“3V”或“15V”）．
（2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验．

（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为________V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示．

（4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为，定值电阻的总阻值为，当被测电阻为R时，其两端的电压________（用E、、、R表示），据此作出理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小．
（5）分析可知，当R较小时，U的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R较大时，U的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由______．
评卷人得分
四、解答题（共32分）
13．（本题10分）如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10-5 C，匀强电场的场强E=3.0×103 N/C，取重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求：
（1）小球所受电场力F的大小。
（2）小球的质量m。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。
14．（本题10分）如图，足够长水平U形光滑导体框架，宽度L=1m，电阻不计，左端连接电阻R=0.9Ω；体杆ab质量m=0.2kg，阻值r=0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度B=1T，方向垂直框架向上，现用恒力F=2N由静止拉动ab杆。
（1）当ab的速度达到时，ab杆哪端电势高？并求此时ab杆两端的电压；
（2）当ab的速度达到时，求ab杆此时的加速度大小；
（3）求ab杆所能达到的最大速度是多少？速度最大时，电阻R消耗的电功率为多少？
15．（本题12分）如图，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M =4m，球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg, g为重力加速度的大小，不计空气阻力。
（1）求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小；
（2）管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度；
（3）管第二次落地弹起的上升过程中，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C A C C A C C BC ABD
1．A
2．C
3．A
4．C
5．C
6．A
7．C
8．C
9．BC
10．ABD
11． 0.18～0.19 甲 甲和乙
12． 3V D 1.50 不同意，理由见解析
13．（1）3.0×10-2 N；（2）4.0×10-3 kg；（3）2.0 m/s
14．（1）b端电势高，；（2）；（3），
15．（1）a1=2g，a2=3g；（2）；（3）
答案第1页，共2页
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