一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
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1.
(2024高三上·北京市期末)
一辆F1赛车含运动员的总质量约为600 kg,在一次F1比赛中赛车在平直赛道上以恒定功率加速,受到的阻力不变,其加速度a和速度的倒数
的关系如图所示,则赛车在加速的过程中( )
A . 速度随时间均匀增大
B . 加速度随时间均匀增大
C . 输出功率为240 kw
D . 所受阻力大小为24000 N
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2.
(2024高三上·北京市期末)
如图所示,b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,BC为圆周运动的直径,竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。当b球运动到切点B时,将a球从切点正上方的A点水平抛出,重力加速度大小为g,从a球水平抛出开始计时,为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹),则下列说法正确的是( )
A . a球在C点与b球相遇时,a球的运动时间最短
B . a球在C点与b球相遇时,a球的初始速度最小
C . 若a球在C点与b球相遇,则a球抛出时的速率为
D . 若a球在C点与b球相遇,则b球做匀速圆周运动的周期为
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3.
(2024高三上·北京市期末)
如图所示,将两个质量均为m,带电量分别为+q、﹣q的小球a、b用绝缘细线悬挂于O点,置于水平方向的匀强电场中,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为30°.则F的大小可能为( )
A . mg
B . mg
C . mg
D . mg
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4.
(2024高三上·北京市期末)
“太极球”运动是一项较流行的健身运动。做该项运动时,健身者半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍时,太极球却不会掉到地上。现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球,熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板且做匀速圆周运动,则 ( )
A . 小球的机械能保持不变
B . 平板对小球的弹力在B处最小,在D处最大
C . 在B、D两处小球一定受到沿平板向上的摩擦力
D . 只要平板与水平面的夹角合适,小球在B、D两处就有可能不受平板的摩擦力作用
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5.
(2024高三上·北京市期末)
如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定的范围,已知其最大值和最小值分别为F
1和F
2(F
1和F
2的方向均沿斜面向上)。由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为( )
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二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
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A . 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力
B . 液体分子的无规则运动称为布朗运动
C . 热量不可能从低温物体传到高温物体
D . 分子间的距离增大时,分子势能可能减小
E . 分子间的距离减小时,分子引力和斥力都增大
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8.
(2024高三上·北京市期末)
如p-T图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③到达状态d。对此气体,下列说法正确的是____。
A . 过程①中,气体体积不断增大
B . 过程②中,气体向外界吸收热量
C . 过程②为绝热过程
D . 状态a的体积大于状态d的体积
E . 过程③中,气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加
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A . 太阳辐射的能量大部分集中在可见光及附近的区域
B . 两列机械波在同一介质中相遇,波长相同一定能获得稳定的干涉图案
C . 狭义相对论的第一个基本假设:力学规律在任何惯性系中都是相同的
D . 分别用紫光和绿光为光源用同一装置做单缝衍射实验,前者中央亮纹较宽
E . 电视机显像管里的电子枪发射电子束的强弱受图像信号的控制
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A . 温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B . 当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的碱小而增大
C . 对于一定质量的理想气体,保持压强不变,体积减小,那么它一定从外界吸热
D . 电冰箱的工作过程表明,热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
E . 液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
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(1)
将弹簧悬挂在支架上,弹簧上端刚好与竖直刻度尺的零刻度对齐,当弹簧下端挂上一个钩码且处于静止时,弹簧下端的指针指在刻度尺上的位置如图1所示,此时弹簧的长度为l1=cm.
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(2)
对于实验中的操作,下列说法正确的是____.
A . 测量弹簧原长时,需要把弹簧水平放稳后进行测量读数
B . 挂钩上挂的钩码越多,实验误差越小
C . 弹簧的自重不会影响弹簧的劲度系数测量
D . 由于弹簧的自重,会使测量的劲度系数有一定的误差
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(3)
在弹簧弹性限度内,改变弹簧下端所挂钩码的个数,同时测出对应弹簧的长度,已知每个钩码的质量为50g,在m-l坐标系中描点作图如图2所示,当地的重力加速度g取9.80m/s2 , 则由图象可以得到弹簧的劲度系数k=N/m(结果保留三位有效数字).
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12.
(2024高三上·北京市期末)
学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图(b)所示。图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示小球的重力势能E
p、动能E
k或机械能E。试回答下列问题:
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(1)
在图(a)所示的实验装置中,固定于小球下端、宽度为△s,且不透光的薄片J是,传感器K的名称是。
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(2)
在图(b)所示的图象中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是(按顺序填写相应图线所对应的文字)。
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(3)
根据图(b)所示的实验图象,可以得出的结论是。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
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13.
(2024高三上·北京市期末)
如图所示,从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R的半球体,O为半球的球心,O
1O
2连线为透明玻璃体的主光轴,在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏,O
2为屏上的点,让一单色光束平行O
1O
2垂直左侧表面入射,当光线距离O
1O
2连线0.5R时,折射后的光线达到光屏上距离O
2为
R的P点.已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料,则:
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(2)
当平行光线到光轴O1O2的距离为多少时,折射后射到光屏上的位置离O2最远?
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14.
(2024高三上·北京市期末)
如图所示,在xOy平面内,MN与y轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场E。y轴左侧有宽为L的垂直纸面向外的匀强磁场,MN右侧空间存在范围足够宽、垂直纸面的匀强磁场(图中未标出)。质量为m、带电量为+q的粒子从P(d,0)沿x轴负方向以大小为v
0的初速度射入匀强电场。粒子到达O点后,经过一段时间还能再次回到O点。已知电场强度E=
, 粒子重力不计。
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(2)
求y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小应满足什么条件?
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(3)
若满足(2)的条件,求MN右侧磁场的磁感应强度B2和y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小关系。
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15.
(2024高三上·北京市期末)
如图所示,甲乙两个完全相同的车静止在水平面上,其中一个车内有人,此人拉动轻绳使两车相互靠近,相遇时甲乙两车距离出发点分别为S
甲和S
乙。下列判断正确的是
A . 若车与轨道间无摩擦,则S甲=S乙
B . 若车与轨道间有摩擦,且S甲<S乙 , 则人在甲车内
C . 若S甲<S乙 , 且人在甲车内,则车与轨道可能无摩擦
D . 只要S甲<S乙 , 则人一定在甲车内