2024届湖北省武汉十一中高三理综训练(十五)之物理高频考点试卷

2024届湖北省武汉十一中高三理综训练（十五）之物理高频考点试卷
一、单选题 (共7题)
第(1)题
氢原子能级示意图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子的能量增加
B．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子向外辐射光子
C．大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出3种频率的光子
D．处于基态的氢原子电离时将向外辐射13.6eV的能量
第(2)题
如图甲为交流发电机内部结构图，匝数为N的矩形线圈位置不变，磁铁绕轴转动后，线圈中生成正弦式交变电流如图乙所示，
其电动势峰值为，周期为T，回路总电阻为R，则在时间内通过矩形线圈某一截面的电荷量为（ ）
A．0B．C．D．
第(3)题
如图所示，在光滑杆下面铺一张白纸，一带有铅笔的弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，白纸沿垂直杆方向以的速度移动，铅笔在白纸上留下的痕迹如图所示。

已知弹簧的劲度系数，振子（小球与铅笔）的质量为，不考虑一切
摩擦，弹簧的质量忽略不计，弹簧的弹性势能，x为弹簧的形变量。

下列说法正确的是（ ）
A．图线为铅笔的运动轨迹
B．弹簧振子的周期为
C．铅笔在的位置留下痕迹时，振子的加速度为
D．铅笔在的位置留下痕迹时，振子的动能为
第(4)题
氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n= 4的能级向n= 2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n= 3的能级向n= 2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（）
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
B．氢原子从n= 4的能级向n= 3的能级跃迁时会辐射出紫外线
C．在水中传播时，a光较b光的速度小
D．氢原子在n= 2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
第(5)题
一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a—t图象如图所示．下列v—t图象中，可能正确描述此物体运动的是
A．B．
C．D．
第(6)题
如图所示，游戏者享受着坐在喷泉上的快乐。

若游戏者的质量，喷泉喷到人体的水柱横截面积，支撑人的
水柱高，水接触人体后做平抛运动。

忽略空气阻力，水的密度，重力加速度g取，则喷口处的
水流速度为（）
A．B．C．D．
如图所示，由同种材料制成的玻璃吊坠下部分是半径为R的半球体，上部分是高为R的圆锥体，O点为半球体的球心，M为圆锥体的顶点。

平行于MO的光线从半球体表面N点射入玻璃吊坠，经折射后恰好经过M点，N点到直线MO的距离为，则该玻璃吊坠的折射率为（ ）
A
．B．C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，质量相同、带等量异种电荷的甲、乙两粒子，先后从S点沿SO方向垂直射入匀强电场中，分别经过圆周上的P、Q两点，不计粒子间的相互作用及重力，则两粒子在圆形区域内运动过程中（ ）
A．甲粒子的入射速度小于乙粒子B．甲粒子所受电场力的冲量小于乙粒子
C．甲粒子在P点的速度方向可能沿OP方向D．电场力对甲粒子做的功小于对乙粒子做的功
第(2)题
有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）
A．在相同时间内a转过的弧长最长
B．b的向心加速度近似等于重力加速度g
C．c在6h内转过的圆心角是
D．d的运动周期有可能是25h
第(3)题
如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，一轻绳绕过两个轻质滑轮连接着固定点P和物体B，两滑轮之间的轻绳始终与斜面平行，物体A与动滑轮连接。

已知A、B的质量均为1kg，A与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为10m/s2，将A、B由静止释放，下列说法正确的是（ ）
A．物体A、B释放瞬间，轻绳对P点的拉力大小为4N
B．物体B下降过程中，轻绳的拉力对A和B做的总功为零
C．物体B下降过程中，B减少的机械能等于A增加的机械能
D．物体B下降2m时（此时B未落地）的速度大小为4m/s
三、实验题 (共2题)
使用如图所示的实验装置验证动量守恒定律。

气垫导轨上安装了1、2两个与计算机相连的光电门，既能获得挡光时间，也能获得滑块在两个光电门间运动的时间。

两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。

（1）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从导轨左端向右运动，发现___________说明导轨已调平；
（2）测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为，遮光条的宽度用表示。

接通气源，将滑块A静置于两光电门之间，滑块B置于光电门2右侧，推动滑块B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2与A发生碰撞被弹回，再次经过光电门2。

光电门2先后记录的挡光时间为，光电门1记录的挡光时间为。

要验证两滑块碰撞前后动量守恒，需验证关系式___________是否成立；
（3）现取走滑块B，再提供细线、质量为（）的槽码、可固定在气垫导轨左端且高度可调的轻质定滑轮，重力加速度为。

利用上述器材验证动量定理，请写出实验还需要测量的物理量_______及这些物理量应满足的关系式_________；
（4）写出一条减小（3）中实验系统误差的方法________。

第(2)题
某同学在“探究二力合成规律”的实验中，将一木板竖直平行放在铁架台和轻弹簧所在平面的后面，组装成如图甲所示的装置，其部分实验操作或分析如下，请完成下列相关内容：
(1)在图甲中的木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；
(2)卸下钩码，然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计按如图乙所示，将轻弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳
套AO、BO的______及两弹簧测力让相应的读数。

其中右侧弹簧测力计的读数为______N。

(3)本实验采用的科学方法是______。

A.逻辑推理法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场（未画出），第二象限存在水平向左的匀强电场。

质量为m、电荷量为的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为U的电场加速后从P（， 0）点垂直x轴进
入第二象限，然后从A（0，）点进入第一象限，又经磁场偏转后由x轴上的M点（图中未画出）垂直于x轴进入第四象限。

已知磁场的磁感应强度大小为B，不计粒子重力。

（1）求第二象限内电场强度的大小；
（2）若第一象限各处均分布有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，求M点坐标；
（3）若第一象限内的匀强磁场分布在某矩形区域内，磁场方向垂直纸面向外，求此矩形区域的最小面积。

第(2)题
如图所示，在正方形的四个顶点各固定一个点电荷，电荷量分别为、、、，直角坐标系的轴、轴为正方
形的对称轴。

将一带电量为的试探电荷在原点处由静止释放，当它运动到E点（图中未画出）时达到最大速度，设无穷远
处电势为零，试探电荷重力忽略不计，求：
（1）点的电势；
（2）若将该正试探电荷从轴负半轴上无限远处点处以初速度沿轴正方向射入后，它在以后运动过程中的最小速度。

第(3)题
如图所示，两个半圆柱A、B相接触并静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。

C的质量为2m，A、B的质量都为m，与地面间的动摩擦因数均为μ。

现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。

整个过程中B保持静止。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

求：
（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；
（2）动摩擦因数的最小值。