2023-2024學年河南省南陽一中高三（上）開學物理試卷

一、選擇題（1～8單項選擇，9～12多項選擇，每題4分，共48分）

• 1．如圖所示，將可視為質(zhì)點的小球置于空心管的正上方h處，空心管長度為L，小球與管的中心重合，小球直徑遠小于空心管內(nèi)徑。設空間足夠大，不計空氣阻力，重力加速度為g,則下列判斷正確的是（　　）

  A．兩者同時靜止釋放，小球在空中不能穿過空心管

  B．小球自由下落，空心管固定不動，小球穿過管的時間為 2 （ h + l ） g

  C．小球以初速度v0向下開始運動，同時從靜止釋放空心管，則小球一定能穿過管，穿過管的時間與當?shù)刂亓铀俣扔嘘P

  D．靜止釋放小球，經(jīng)過很短的時間t后靜止釋放空心管，則小球一定能穿過管，穿過管的時間與當?shù)刂亓铀俣葻o關
  組卷：113引用：4難度：0.6

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• 2．概率統(tǒng)計的方法是科學研究中的重要方法之一，以下是某一定質(zhì)量的氧氣（可看成理想氣體）在0℃和100℃時統(tǒng)計出的速率分布圖像，結合圖像分析以下說法正確的是（　?。?/h2>

  A．其中某個分子，100℃時的速率一定比0℃時要大

  B．100℃時圖線下對應的面積和0℃時圖線下對應的面積相等

  C．如果兩種情況氣體的壓強相同，則100℃時單位時間內(nèi)與容器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比0℃時多

  D．如果兩種情況氣體的體積相同。則100℃時單位時間內(nèi)與容器壁單位面積碰撞的分子數(shù)與0℃時相同
  組卷：96引用：2難度：0.7

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• 3．如圖所示的電路中，閉合開關，燈L₁、L₂正常發(fā)光．由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)L₁變亮，L₂變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（　?。?/h2>

  A．R2斷路

  B．R1斷路

  C．R3短路

  D．R4短路
  組卷：240引用：7難度：0.9

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• 4．鈾235是核電站的主要核燃料，核反應堆在工作時，鈾235既發(fā)生裂變，也發(fā)生衰變。鈾235裂變方程為

  235

  92

  U+

  1

  0

  n→X+

  89

  36

  Kr+3

  1

  0

  n,衰變方程為

  235

  92

  U→Y+

  4

  2

  He,則下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．上述裂變過程放出能量，衰變過程也放出能量

  B．衰變產(chǎn)生的新核Y不再具有放射性

  C．裂變產(chǎn)生的新核X中含有143個質(zhì)子

  D．核裂變釋放能量產(chǎn)生的高溫會加快鈾235的衰變
  組卷：69引用：3難度：0.6

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• 5．2019年4月10日晚9時許，全球多地天文學家同步公布如圖所示的首張黑洞照片，黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出。若某“黑洞”的半徑約為135km,逃逸速度可近似認為是真空中的光速。已知萬有引力常量G=6.67×10^-11N?m²/kg²，真空中光速c=3×10⁸m/s,地球的質(zhì)量大約為6.0×10²⁴kg,理論分析表明，天體的第二宇宙速度（逃逸速度）是其第一宇宙速度的

  2

  倍，這個關系對于天體普遍適用。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算此“黑洞”質(zhì)量約為地球質(zhì)量的多少倍（　?。?/h2>

  A．1.5×104

  B．1.5×105

  C．1.5×106

  D．1.5×107
  組卷：68引用：3難度：0.6

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• 6．如圖所示為兩個有界勻強磁場，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直紙面向里、向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側L處，有一邊長為L的正方形導線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點，規(guī)定導線框進入左側磁場時的物理量方向為正．則關于線框中的磁通量Φ、感應電流i、外力F和電功率P隨著位移x變化的圖象正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：80引用：3難度：0.7

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三、計算題（共42分）

• 17．如圖所示，傾角θ=30°的兩平行光滑導軌間距L=1.0m,兩導軌間有一電阻R=8.0Ω，軌道處在垂直導軌平面向上的勻強磁場中?，F(xiàn)有質(zhì)量m=0.5kg電阻r=2.0Ω的金屬棒ad垂直放置在導軌上，當金屬棒從離地h≥3.0m的不同高度處由靜止釋放時金屬棒滑到導軌底端時的速度均為2m/s。若導軌電阻不計，金屬棒運動中與導軌接觸良好，取重力加速度g=10m/s²
  （1）求勻強磁場的磁感應強度；
  （2）若金屬棒在導軌上距地面高于3.0m的某處由靜止釋放，下滑到底端的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為24J，求此過程中流過電阻R的電荷量。
  組卷：203引用：2難度：0.4

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• 18．如圖所示，空間有一xOy直角坐標系，其第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的電場強度為E=10⁴N/C的勻強電場、第Ⅳ象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T。有一帶負電粒子從y軸上的P點（y_P=0.1m）以某一初速度v₀=2×10⁴m/s平行于x軸正方向射出，已知帶電粒子質(zhì)量m=1×10^-15kg,電荷量q=2×10^-10C。在x軸下方有一平行于y軸的擋板MN（足夠長），M點處于x軸上，其坐標為x_M=0.4m,不計帶電粒子的重力和電場和磁場的邊界效應。求：
  （1）帶電粒子第一次經(jīng)過x軸的坐標x₁；
  （2）帶電粒子從P點出發(fā)到返回y軸所需的時間t；
  （3）若第Ⅰ象限的電場強度E受控于帶電粒子從P點發(fā)射的初速度v₀，即始終有：E=Bv₀（磁感應強度B不變），要使帶電粒子能擊中擋板左側，求出粒子發(fā)射初速度v₀的范圍。
  組卷：24引用：1難度：0.3

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