镇江中学2023届高三年级物理每日一练8

镇江中学2023届高三年级物理每日一练8（时间：45分钟）一、单选题1．某同学将一定质量的理想气体封闭在导热性能良好的注射器内，注射器通过非常细的导气管与压强传感器相连，将整套装置置于恒温水池中。

开始时，活塞位置对应刻度数为“8”，测得压强为0p 。

活塞缓慢压缩气体的过程中，当发现导气管连接处有气泡产生时，立即进行气密性加固。

继续缓慢压缩气体，当活塞位置对应刻度数为“2”时停止压缩，此时压强为043p 。

则该过程中（ ） A ．泄漏气体的质量为最初气体质量的23B ．气泡在上升过程中内部气体压强变大C ．在压缩气体的过程中，气体分子的平均动能变大D ．注射器内存留气体的内能不变2．2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。

如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（ ）A ．图中两阴影部分的面积相等B ．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大C ．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变小D ．探测器在P 点的加速度小于在N 点的加速度3．下图是可见光谱图和氢原子的能级图，普朗克常量346.610J s h -=⨯⋅，以下说法正确是（ ）A ．氢原子可能向外辐射出能量为12eV 的光子B ．能量为2.2eV 的电子不可能使氢原子从2n =向3n =能级跃迁C ．大量处在3n =能级的氢原子向低能级跃迁可发出1种可见光D ．大量处在3n =能级的氢原子向低能级跃迁可发出3种可见光4．用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向，取重力加速度210m/s g =。

由此可判断出（ ）A ．手机一直未离开过手掌B ．手机在1t 时刻运动到最高点C ．手机在2t 时刻改变运动方向D ．手机在13t t 间内，受到的支持力一直减小二、多选题5．如图所示，空间等距分布垂直纸面向里的匀强磁场，竖直方向磁场区域足够长，磁感应强度大小2T B =，每一条形磁场区域宽度及相邻条形磁场区域间距均为1m d =。

现有一个边长0.5m l =、质量0.2kg m =、电阻2R =Ω的单匝正方形线框，以06m /s v =的初速度从左侧磁场边缘水平进入磁场，以下说法正确的是（ ）A ．线框进入第一个磁场区域过程中，通过线框的电荷量0.25C q =B ．线框刚进入第一个磁场区域时，安培力大小为12N F =C ．线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热 3.6J Q =D ．线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中能穿过2个完整磁场区域6．如图所示，一质量为m 、长为L 的木板A 静止在光滑水平面上，其左侧固定一劲度系数为k 的水平轻质弹簧，弹簧原长为0l ，右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。

现使一可视为质点的小物块B 以初速度0v 从木板的右端无摩擦地向左滑动，而后压缩弹簧。

设B 的质量为m λ，当1λ=时细绳恰好被拉断。

已知弹簧弹性势能的表达式2p 12E kx =，其中k 为劲度系数，x 为弹簧的压缩量。

则（ ）A ．细绳所能承受的最大拉力m 12F v =B ．当1λ=时，小物块B 滑离木板A 时木板运动的对地位移A 012s L l v ⎛=-+ ⎝C ．当2λ=时，细绳被拉断后长木板的最大加速度m a =D ．为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化，λ应大于等于3三、实验题7．某实验小组计划用一个实验方案完成对一个电流表内阻的测量和电源电动势及内阻的测量。

实验器材有：待测电源E ，待测内阻的电流表A ，电压表V （量程为3.0V ，内阻很大），电阻箱R （0~99.99Ω），单刀开关1S ，单刀双掷开关2S ，导线若干。

设计的电路图如图所示，进行了如下操作：Ⅰ.将2S 接到a ，闭合1S ，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置，记录下此时的电压表示数为2.00V ，然后断开1S ；Ⅰ.保持电阻箱示数不变，将2S 切换到b ，闭合1S ，记录此时电压表的读数（如图乙所示），然后断开1S 。

请你解答下列问题：（1）图甲所示电阻箱的读数甲丙为_______Ω，图乙所示的电压表读数为_______V 。

由此可算出电流表内阻A R 的阻值为5.00Ω。

（2）在完成上述操作后，继续以下操作：将2S 切换到a ，闭合1S ，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据绘出了如图丙所示的11U R -图线。

根据实验原理得到1U 和1R 的函数关系式为__________；由函数关系式和图像可求得电源电动势E 和电源内阻r ，其中E =________V ，r = _____Ω（计算结果保留三位有效数字）。

四、解答题8．如图所示，下端开口的导热气缸竖直悬挂在天花板下，缸口内壁有卡环，卡环与气缸底部间的距离为L 。

一横截面积为S 、质量为m 的光滑活塞将一定量的理想气体封闭在气缸内，缸内气体温度T =300K ，活塞处于静止状态，活塞与气缸底部的距离为45L 。

现对缸内气体缓慢加热，直至气体的温度T 2=400K ，此过程中气体内能增加了U ∆。

已知外界大气压强为11mg S，重力加速度为g ，不计活塞厚度。

求 （1）温度达到T 2时缸内气体的压强p ；（2）温度从T 1到T 2的过程中缸内气体吸收的热量Q 。

9．如图甲所示，有一竖直放置的平行板电容器，两平行金属板间距为l ，极板长度为2l ，在两极板间加上如图乙所示的交变电压（0=t 时左极板带正电），以极板间的中心线1OO 为y 轴建立如图里所示的坐标系，在2y l =直线上方合适的区域加一垂直纸面向里的圆形匀强磁场。

0=t 时，有大量电子从入口OA 同时以平行于y 轴的初速度0v 射入两极板间，经过相同时间所有电子都能从平行板上方1O D 出口平行极板射出，经过圆形磁场区域后所有电子均能打在同一点P （P 在3y l =直线上）已知电子的质量为m ，电荷量为e ，求：（1）交变电压的周期T 和电压0U 的值；（2）求所加磁场的磁感应强度的取值范围；（3）当所加磁场的磁感应强度为（2）问中的最小值时，求P 点横坐标的取值范围以及电子从出发到打至P 点时，最长运动时间和最短运动时间的差值的范围。

参考答案（含解析）1．AA ．对被封闭气体，如没有泄露气体，等温变化时，由玻意耳定律00483p lS p xlS ⋅=⋅ 解得6x =则泄露气体的质量与最初气体质量之比为::(62):62:3m m V V S S ∆=∆=-=故A 正确；B ．气泡在上升过程，气泡受到液体的压强逐渐减小，气体温度不变，体积增大，压强减小，故B 错误；C ．注射器导热性能良好，在压缩气体的过程中，气体温度不变，所以气体分子的平均动能不变，故C 错误；D ．注射器内存留气体的温度不变，分子平均动能不变，但分子数目减少，则注射器内存留气体的内能减小，故D 错误。

故选A 。

2．CA ．根据开普勒第二定律可知探测器绕火星运行时在同一轨道上与火星的连线每秒扫过的面积相等，但在不同轨道上与火星的连线每秒扫过的面积不相等，故A 错误；B ．根据开普勒第三定律知探测器在停泊轨道上运行周期比在调相轨道上小，故B 错误；C ．探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”需在P 点减速，做近心运动，机械能减小，故C 正确；D ．根据牛顿第二定律2GMm ma r = 可知P 点的加速度比在N 点的大，故D 错误。

故选C 。

3．CA ．氢原子任何两个能级的能级差都不可能是12eV ，则氢原子不可能向外辐射出能量为12eV 的光子，选项A 错误；B ．从2n =向3n =能级跃迁需要吸收的能量为 1.51eV ( 3.40eV) 1.89eV ---=，则能量为2.2eV 的电子可能使氢原子从2n =向3n =能级跃迁，选项B 错误；CD ．大量处在3n =能级的氢原子向低能级跃迁时刻发出3种频率不同的光子，其中从n =3到n =1跃迁辐射的光子的频率为191531341[ 1.51(13.6)] 1.610=Hz 2.910Hz 6.610E h ν-----⨯⨯⨯⨯== 该光不是可见光；从n =3到n =2跃迁辐射的光子的频率为191432423[ 1.51( 3.4)] 1.610=Hz 4.510Hz 6.610E h ν-----⨯⨯==⨯⨯ 该光是可见光；从n =2到n =1跃迁辐射的光子的频率为191521433[ 3.4(13.6)] 1.610=Hz 2.510Hz 6.610E h ν-----⨯⨯==⨯⨯ 该光不是可见光；则大量处在3n =能级的氢原子向低能级跃迁可发出1种可见光，选项C 正确，D 错误。

故选C 。

4．DA ．由图可知，手机的加速度在某一段时间内等于重力加速度，则手机与手掌没有力的作用，手机离开过手掌，A 错误；B ．根据v a t ∆=∆可知，a t -图像与坐标轴围成面积表示速度变化量，则手机在1t 时刻速度为正，还没有到最高点，B 错误；C ．手机在2t 时刻前后速度均为正，运动方向没有发生改变，C 错误；D ．由图可知12t t 时间加速度向上不断减小，根据牛顿第二定律得N mg ma -=即N ma mg =+可知12t t 时刻支持力不断减小；23t t 时间内加速度向下，不断增大，根据牛顿第二定律得mg N ma -=即N mg ma =-可知支持力还是不断减小，即手机在13t t 间内，受到的支持力一直减小，D 正确。

故选D 。

5．ACD A ．线框进入第一个磁场区域过程中，通过线框的电荷量为2220.5C 0.25C 2E Bl t q I t t t R R R ∆Φ⨯∆=∆=∆=∆=== 故A 正确；B ．线框刚进入第一个磁场区域时，产生的电动势为020.56V 6V E Blv ==⨯⨯=线框受到的安培力大小为620.5N 3N 2E F BIl Bl R ===⨯⨯=安 故B 错误； C ．线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中，由于线框上下两边总是同时处在磁场中，则上下两边受到的安培力相互抵消，即线框竖直方向只受重力作用，可认为竖直方向做自由落体运动；水平方向在安培力作用下做减速运动，当水平方向的速度减为零时，线框开始竖直下落；则线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热为220110.26J 3.6J 22Q mv ==⨯⨯= 故C 正确；D ．线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中，水平方向根据动量定理可得00F t mv -=-∑安又222222B l v B l B l F t t vt x R RR ===∑∑∑安联立解得 022220.262m 2.4m 20.5mv R x B l ⨯⨯===⨯ 线框穿过1个完整磁场区域，有安培力作用的水平距离为2l ，由于2.4 2.4220.5x l ==⨯ 可知线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中能穿过2个完整磁场区域，故D 正确。