宁夏教学质量检测理科综合物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（   ）

A. 卢瑟福做α粒子散射实验时发现了电子

B. 氢原子辐射出光子后，电子绕核运动半径变大

C. U衰变成Pb要经过7次α衰变和4次 衰变

D. 在光电效应现象中，光电子的最大初动能和入射光的频率成正比

2. 难度：中等

甲、乙两辆玩具车在同一平直路面上行驶，二者运动的位置-时间图象如图所示，其中乙车的位置-时间图线是关于x轴对称的抛物线的一部分，则下列说法正确的是（    ）

A. 甲车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动

B. 乙车一定做初速度为零的匀加速直线运动

C. 甲车在0~10s内的平均速度为－1.5m/s

D. 在0~10s内甲、乙两车相遇两次，且相遇时速度可能相等

3. 难度：中等

如图，虚线a、b和c代表地面上方与地球同心的三个假想球面，一个带有动力装置的物体在地面上方运动，其轨迹如实线KLMN所示，则下列说法错误的是（    ）

A. 从K到L的过程中，万有引力对物体做正功

B. 从K到L的过程中，物体所受的合力总是指向地心

C. 从K到N的过程中，万有引力对物体所做总功为零

D. 从L到M的过程程中，物体的加速度始终不为零

4. 难度：中等

自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器，其原理和普通变压器一样。如图所示的理想自耦变压器的原线圈两端接入u=220sin100πt(V)交流电，副线圈上标有“55V，20W”的白炽灯恰好能够正常发光，则下列说法正确的是(     )

A. 原、副线圈的匝数之比为4：1

B. 副线圈中输出交流电的周期为S

C. 原线圈中理想电压表的读数大约为311V

D. 当滑动变阻器的滑片向上滑动时，自耦变压器的输入功率变小

5. 难度：中等

两等量异种点电荷分别固定在正四面体D-ABC的两顶点A、B处，如图所示，H、F、G分别为AB、AD、DB的中点，则下列说法正确的是

A. C、D两点的场强大小相等，方向不同

B. F、G两点的场强大小相等，方向相同

C. 将正试探电荷从D点移到H点，电场力做正功

D. D、H两点场强方向相同，其大小满足E_H>E_D

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左右两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反，圆环的电阻为2R。一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，则金属棒旋转一周的过程中(    )

A. 金属棒中电流的大小始终为

B. 金属棒中电流方向始终由N到M

C. 电路中产生的热量为

D. 金属棒两端的电压大小始终为

7. 难度：中等

如图所示，在以加速度大小为g的加速下降的电梯地板上放有质量为m的物体，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在电梯壁上，另一端与物体接触(不粘连)，弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧被压缩了L，撤去F后，物体由静止向左运动2L后停止运动。己知物体与电梯地板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则撤去F后(   )

A. 与弹簧分离前物体相对电梯地板运动的加速度大小越来越大

B. 与弹簧分离后物体相对电梯地板运动的加速度大小越来越小

C. 弹簧压缩量为 时，物体相对电梯地板运动的速度不是最大

D. 物体相对电梯地板做匀减速运动的时间为

8. 难度：中等

如图所示的实验装置，其左侧为一光滑斜面AB，右侧为一顶角θ=60°的光滑圆弧轨道BC，其中光滑圆弧轨道BC的圆心为O、半径为R，O、B、A三点共线，0C竖直。质量分别为M、m的两小球用不可伸缩的轻绳相连挂在B点两侧(B点处有一小段圆弧)，开始时小球M位于B处，小球m位于斜面底端A处，现由静止释放小球M，小球M沿圆弧轨道下滑，已知M=6m，整个装置固定不动，重力加速度为g，则在小球M由B点下滑到C点的过程中(    )

A. 小球M的机械能守恒

B. 重力对小球M做功的功率先增大后减小

C. 小球M的机械能减小

D. 轻绳对小球m做的功为

三、实验题

9. 难度：中等

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系，当地重力加速度为g。

(1)该小组成员用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度d=_____________cm，用天平测得滑块与遮光条的总质量为M、钩码的质量为m。

(2)实验前需要调节气垫导轨使之水平，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速v=_________m/s(结果保留两位有效数字).

(3)在本次实验中为了确保细线拉力所做的功与钩码重力做的功近似相等，则滑块与遮光条的总质量M与钩码的质量m间应满足_________，本实验中还需要测量的物理量是___________________________(用文字说明并用相应的字母表示)。

(4)本实验中可通过改变钩码的质量测得多组数据并作出-m图象来进行探究，则下列图象中符合真实实验情况的是__________________。

10. 难度：中等

现有一块电流表A₁，量程IA₁=300mA，内阻r₁约为5Ω，要把它改装成较大量程的电流表。首先要测量其内阻的准确值。实验室备有以下器材：

电流表A₂：量程IA₂=600mA，内阻约为r₂=1Ω

电压表V：量程15V，内阻约为3kΩ；

定值电阻：R₀=5Ω；

滑动变阻器R₁：最大电阻值10Ω，额定电流为1A

滑动变阻器R₂：最大电阻值250Ω，额定电流为0.3A

电源E：电动势为3V，内阻较小

开关和导线若干。

(1)有同学根据提供的器材，设想把电压表直接和电流表并联测量电流表A₁的内阻，如图甲所示，仔细分析后发现是不可行的，其原因是__________________。

(2)请你选择合适的器材，设计一个测量电流表A₁内阻的电路原理图 ____________________ ，要求电流表A₁的示数从零开始变化，且能多测几组数据，尽可能减少误差。

(3)若测得电流表A₁的内阻r₁=5.0Ω，就可以将A₂改装成0.6A和3A两个量程的电流表。如图乙所示，则电阻Ra=_________Ω，Rb=_________Ω。

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，一质量为m₀=0.05kg的子弹以水平初速度v₀=200m/s打中一放在水平地面上A点的质量为m=0.95kg的物块，并留在物块内(时间极短，可忽略)，随后物块从A点沿AB方向运动，与距离A点L=5m的B处的墙壁发生碰撞，碰后以v₂=6m/s的速度反向运动直至静止，测得物块与墙碰撞的时间为t=0.05s，物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.36，g取10m/s²，求

(1)物块从A点开始沿水平面运动的初速度v。

(2)物块与墙碰撞时受到的平均作用力大小。

(3)物块在运动过程中产生的摩擦热Q。

12. 难度：中等

如图所示，在坐标系xOy平面内，区域xOO1a中存在与x轴正方向成60°斜向上的匀强电场，电场强度大小为E₁(未知)，区域aO1bc内存在一个边界与y轴平行的矩形匀强磁场(图中没画出)区域，方向垂直纸面向里，y轴左侧存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小E₂= 。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从x轴上距O₁a点的A点沿y轴右侧的电场方向以初速度v₀射入，粒子刚射入磁场时速度为2v₀，粒子经磁场偏转后恰好从b点垂直y轴进入y轴左侧匀强电场，最后击中x轴上的C点，已知OO₁= O₁b=d，O₁a、bc均与x轴平行，粒子重力不计。

(1)求y轴右侧匀强电场的电场强度E₁的大小

(2)求匀强磁场磁感应强度B的大小及矩形匀强磁场区域的最小面积。

(3)求粒子在y轴右侧和左侧电场中的电势能分别变化多少。

(4)求粒子从A点运动到C点过程所用的时间。

五、填空题

13. 难度：简单

下列说法正确的是_________。

A.固体可分为晶体和非晶体，而晶体都具有确定的几何形状

B.液晶的光学性质会随所加电场的变化而变化

C.物质的光学性质具有各向同性时，可能是晶体

D.液晶像液体一样具有流动性，其光学性质具有各向异性

E.液体表面具有收缩的趋势，说明液体表面层的分子之间只存在引力作用

六、解答题

14. 难度：中等

2016年10月17日，“神舟十一号”载人飞船发射成功，景海鹏、陈冬身穿航天服进入太空。航天服是保障航天员生命活动和工作能力的个人密闭装备。假如在地面时航天服内气压为一个标准大气压p₀=1.0×10⁵Pa，气体体积为2L，温度为30℃，进入太空后，宇航员穿着航天服出舱后，由于外部气压低，航天服急剧膨胀，气体体积变为4L，温度降为20℃，航天服可视为封闭系统，内部气体可视为理想气体。

(I)求航天员进入太空出舱较长时间后，航天服内的气体压强。(结果保留2位有效数字)

(Ⅱ)若在地面上开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内气压达到标准大气压的90%，体积变为4L，则需补充温度为30℃、一个标准大气压的气体多少升?

七、填空题

15. 难度：中等

关于机械振动和机械波的叙述正确的是_______。

A.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向

B.机械波上某质点的振动速度增大时，机械波在介质中传播的速度也增大

C.物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关

D.做简谐运动的质点先后通过同一点，回复力、加速度、位移都是相同的

E.根据简谐运动的图像可以判断质点在某一时刻的位移大小、振动方向

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示为一玻璃砖的截面图，该截面是一直角边为20cm的等腰直角三角形ABC，其中截面的AC边与接收屏PQ垂直，垂足为C。一束由a和b两种色光组成的复合色光由AB的中点垂直AB射向AC中点O处，结果在接收屏上出现了两个亮点。已知玻璃砖对a光的折射率n₁= ，对b光的折射率n₂= 。根据所学知识分析两亮点的颜色，并求两亮点之间的距离。