江苏省南京市南京师范大学附属中学江宁分校等二校2022-20...

更新时间：2024-03-21 浏览次数：32 类型：期末考试

一、单选题

1. (2022高三上·江宁期末) 日本福岛核废水中含有氚、锶 $\text{[math]}$ 、铯 $\text{[math]}$ 、碘 $\text{[math]}$ 等放射性元素，如果将该废水倒入大海将对海洋生态造成恶劣影响。其中锶（ $\text{[math]}$ ）半衰期为30年，它通过 $\text{[math]}$ 衰变变为钇核，下列说法正确的是（　　）

A . 钇核的质量数为89 B . 衰变产生的 $\text{[math]}$ 射线比 $\text{[math]}$ 射线穿透本领强 C . 钇核的比结合能比锶核大 D . 如果核废水不排入大海，人们可以通过改变储藏环境缩短其放射性持续的时间

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2. (2022高三上·江宁期末) 一列简谐横波沿x轴传播， $\text{[math]}$ 时刻波的图像如图甲所示， $\text{[math]}$ 处的质点P的振动图像如图乙所示，由此可以判断（　　）

A . 该波沿x轴负方向传播 B . 在 $\text{[math]}$ 时质点P的加速度方向沿y轴正方向 C . 该波在 $\text{[math]}$ 时间内传播的距离是 $\text{[math]}$ D . 在 $\text{[math]}$ 时间内质点P通过的路程是 $\text{[math]}$

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3. (2022高三上·江宁期末) 2021年10月16日“神舟十三号”载人飞船成功进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，11月8日，航天员王亚平成功出舱作业，成为中国女航天员太空行走第一人。如图为王亚平在空间站外面进行操作的画面，“神舟十三号”飞船绕地心做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A . “神舟十三号”飞船的发射速度大于第二宇宙速度 B . 航天员此时处于平衡状态 C . 若航天员与连接空间站的安全绳脱落，航天员不会立刻飞离空间站 D . 若已知该飞船在轨运行周期、轨道半径及引力常量，则可估算出飞船的质量

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4. (2022高三上·江宁期末) 如图所示，一定质量的理想气体从状态a经绝热过程到达状态b ，再经等容过程到达状态c ，最后经等温过程返回到状态a。已知在b到c的过程中，气体吸收热量为10J。下列说法正确的是（　　）

A . a到b过程，外界对气体做功等于10J B . a到b过程，气体对外界做功等于10J C . a到c过程，气体对外界做功等于10J D . a到c过程，气体对外界做功小于10J

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5. (2022高三上·江宁期末) 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈ABCD绕垂直于磁场方向的水平轴 $\text{[math]}$ 沿逆时针方向匀速转动，t=0时刻线圈从中性面开始转动，电压传感器显示其产生的电压如图乙所示，下列选项正确的是（　　）

A . 线圈的转速为5πr/s B . 传感器显示的交流电压表达式为 $\text{[math]}$ C . 线圈两端电压的有效值为 $\text{[math]}$ D . 该交变电流可以直接加在击穿电压为 $\text{[math]}$ 的电容器上

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6. (2022高三上·江宁期末) 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为匀强电场中的四点，它们的连线构成正方形，其中 $\text{[math]}$ 边与电场线平行， $\text{[math]}$ 点为 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 连线的交点。一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的正点电荷固定在 $\text{[math]}$ 点，下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度相同 B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势不等 C . 将电子沿直线从 $\text{[math]}$ 点移动到 $\text{[math]}$ 点，电场力做正功 D . 将电子沿直线从 $\text{[math]}$ 点移动到 $\text{[math]}$ 点，电势能先减小后增大

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7. (2022高三上·江宁期末) 如图甲所示，A、B两物块静止叠放在水平地面上.水平拉力F作用在A上，且F从0开始逐渐增大，B的加速度 $\text{[math]}$ 与F的关系图像如图乙所示，则A的加速度 $\text{[math]}$ 与F的关系图像可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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8. (2022高三上·江宁期末) 排球比赛中球员甲接队友的一个传球，在网前 $\text{[math]}$ 处起跳，在离地面高 $\text{[math]}$ 处将球以 $\text{[math]}$ 的速度沿着与网垂直的方向水平击出，对方球员乙刚好在进攻路线的网前，她可利用身体的任何部位进行拦网阻击，如图所示。假设球员乙的直立拦网和起跳拦网的高度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，g取 $\text{[math]}$ 。下列情景中，球员乙可能拦网成功的是（）

A . 球员乙在网前直立不动 B . 球员乙在球员甲击球时同时起跳离地 C . 球员乙在球员甲击球后 $\text{[math]}$ 起跳离地 D . 球员乙在球员甲击球前 $\text{[math]}$ 起跳离地

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9. (2022高三上·江宁期末) 如图所示，两个质量均为m的小球a和b套在竖直固定的光滑圆环上，圆环半径为R ，一不可伸长的细线两端各系在一个小球上，细线长为2 $\text{[math]}$ R。用竖直向上的力F拉细线中点O ，可使两小球保持等高静止在圆上不同高度处。当a、b间的距离为 $\text{[math]}$ R时，力F的大小为（重力加速度为g）（　　）

A . 2mg B . 3mg C . $\text{[math]}$ mg D . $\text{[math]}$ mg

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10. (2022高三上·江宁期末) 如图所示，质量均为m的木块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态，现将木块C迅速移开，若重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　）

A . 木块B一定能离开地面向上运动 B . 木块C移开的瞬间，地面对木块B的支持力为3mg C . 木块A向上运动的距离为 $\text{[math]}$ 时，A的动量最大 D . 木块C移开的瞬间，木块A的加速度大小为2g

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二、实验题

11. (2022高三上·江宁期末) 用如图甲所示的电路来测量干电池的电动势E和内阻r ，电阻丝的电阻率ρ及电流表的内阻r₀；AB是一段粗细均匀、总电阻较大的电阻丝，已知定值电阻的阻值为R₀ ，电阻丝的横截面积为S。调节滑片P ，记录电流表的示数I、理想电压表的示数U以及相对应的PB的长度x ，绘制出如图乙所示的U-I关系图像和如图丙所示的 $\text{[math]}$ 关系图像；回答下列问题：
1. （1）由乙图所给的条件和题干所给的条件可测得E=、r=。
2. （2）对丙图 $\text{[math]}$ 关系图像的表达式为（表达式中不含c、d）。
3. （3）由乙图所给的条件和题干所给的条件可测得r₀=、ρ=。
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三、解答题

12. (2022高三上·江宁期末) 有一用透明材料制成的中空圆柱体，内径为 $\text{[math]}$ ，外径为2R ，其截面如图所示。一束细单色光从圆柱面上的A点与AO直径成夹角 $\text{[math]}$ 射入，经折射后恰好与内柱面相切，已知真空中光速为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）单色光在该材料中的折射率n；
2. （2）单色光在该材料中传播的时间t。
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13. (2022高三上·江宁期末) 如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置示意图。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽 $\text{[math]}$ ，高 $\text{[math]}$ ，磁感应强度大小均为 $\text{[math]}$ 。电梯后方固定一个100匝矩形线圈，线圈总电阻为 $\text{[math]}$ ，高度为 $\text{[math]}$ ，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求：
1. （1）电梯下落速度达到 $\text{[math]}$ 时，线圈内产生的感应电流大小；
2. （2）电梯可达到的最大速度。
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14. (2022高三上·江宁期末) 如图所示，光滑水平面MN上放两相同小滑块A、B，左端挡板处有一弹射装置P ，右端N处与水平传送带平滑连接，传送带水平部分长度L=8m，传送带沿逆时针方向以恒定速度 $\text{[math]}$ 匀速转动。滑块A、B（大小不计）与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，滑块A、B质量m_A=m_B=1kg。开始时滑块A、B均静止，A、B间压缩一轻质弹簧（与A、B均未栓接），弹簧中锁定有弹性势能E_p=16J。现解除锁定，弹开A、B并立即拿走弹簧，g取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）计算A、B弹开后瞬间，A、B的速度大小v_A1、v_B1；
2. （2）滑块B获得速度后，向右运动滑上传送带，计算滑块B在传送带上向右滑动的最远距离s_m和滑块B从传送带返回水平面MN时的速度大小v_B2 ，已知在这个过程中，B没有与A相碰；
3. （3）若滑块B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互换速度。则弹射装置P至少给A做多少功才能让A、B碰后B能从Q端滑出。
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15. (2022高三上·江宁期末) 回旋加速器在众多领域有广泛的应用，其工作原理如图所示，某科研机构中有一台回旋加速器，粒子在D形盒中最大圆运动半径为30cm，该机构能够提供的最大磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的磁场，某次实验中要对质子加速，质子在D₁盒边缘附近的A点附近由静止释放，已知质子质量m=1.6×10^-27kg、电荷量q=1.6×10^-19C，忽略狭缝的宽度，在计算中取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）某次交流电提供的加速电压为2×10³V，要加速多少次质子动能才能达到18MeV；
2. （2）若该机构能提供的加速电压频率最高为1.2×10⁷Hz，则质子在磁场中运动的最大动能是多少eV；
3. （3）研究表明，粒子做圆周运动的圆心位置不是固定的，如图所示，该加速器所用磁场磁感应强度为B ，方向垂直直面向内，加速电压为U ，质子质量为m ，电荷量为q ，请探究粒子圆运动轨迹的圆心在x轴上（原点为A）坐标的变化规律（结果用B、U、m、q以及加速次数N表示）
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