镇江中学2023届高三年级物理每日一练3

镇江中学2023届高三年级物理每日一练3

（时间：45分钟）

一、单选题

1．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 均匀变化，磁场方向取垂直纸面向里为正方向。正方形硬质金属框abcd 放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻0.1ΩR =，边长0.2m l =，则下列说法错误的是（ ）

A ．在0=t 到0.1s t =时间内，金属框中的感应电动势为0.08V

B ．在0.05s t =时，金属框ab 边受到的安培力的大小为0.016N

C ．在0.05s t =时，金属框ab 边受到的安培力的方向垂直于ab 向右

D ．在0=t 到0.1s t =时间内，金属框中电流的电功率为0.064W

2．如图所示，固定在竖直平面内半径为R 的四分之一圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B ，质量为m 的小物块（视为质点）从圆弧轨道的顶端A 点由静止滑下，经过B 点后滑上水平轨道，最后停在C 点。若B 、C 两点间的距离为2

R ，物块与两轨道间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g ，则物块到达B 点前瞬间受到的摩擦力大小为（ ）。

A ．()1mg μμ+

B ．()12mg μμ+

C ．2mg μ

D ．3mg μ 3．在某一带有活塞的密闭容器内质量为10g 的理想气体在27℃时的p V -图线为图中的曲线乙。若X 为此容器内充满质量为10g 的该理想气体在温度为327℃时的曲线；Y 为此容器内

充满20g该理想气体在温度为27℃时的曲线。分子平均动能与热力学温度关系为

k 3 2 kT

E=，k是一个常数；理想气体状态方程pV nRT

=，n为气体物质的量，R为理想气体常数。下列说法中正确的是（）

A．X、Y均为曲线丁

B．X为曲线丙，Y为曲线丁

C．在同一体积时，气体分子单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，X曲线代表的气体较Y曲线代表的气体多

D．曲线X与曲线Y代表的气体在相同体积时，温度均加热至1200K，则压强之比为1:2 4．雨滴在空中下落的过程中，由于受到空气阻力，其运动的速度—时间图像如图所示，下列说法正确的是（）

A．雨滴最终做匀速直线运动

B．雨滴受到的空气阻力逐渐减小

C．雨滴加速阶段的平均速度等于1.5m/s

D．雨滴加速阶段做匀加速直线运动

二、多选题

5．一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出n种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像，如图乙所示，已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是（）

A．n=6

B．图乙中的a光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的

C．图乙中的b光是氢原子由第3能级向基态跃迁发出的

D．图乙中的c光光子能量为12.09 eV

6．我国的天和空间站正常运行时在地面上空大约400千米的高度上绕地球做匀速圆周运动。2021年7月1日和10月21日，美国某公司的星链卫星突然接近正常运行的天和空间站，为预防碰撞事件发生，天和空间站进行了紧急变轨规避。不计稀薄空气的阻力，以下说法正确的是（）

A．天和空间站若向前加速可规避至较高轨道

B．天和空间站不消耗能量就可规避至较低轨道

C．天和空间站正常运行时的周期大于24小时

D．天和空间站正常运行时的速度小于地球的第一宇宙速度

三、实验题

7．伽利略斜面实验被誉为物理学史上最美实验之一、研究小组尝试使用等时性良好的“节拍法”来重现伽利略的斜面实验，研究物体沿斜面运动的规律。实验所用节拍频率是每秒2拍，实验装置如图（a）所示。在光滑倾斜的轨道上装有可沿轨道移动的框架，框架上悬挂轻薄小金属片，滑块下滑撞击金属片会发出“叮”的声音（金属片对滑块运动的影响可忽略）。实验步骤如下：

①从某位置（记为A0）静止释放滑块，同时开始计拍调节框架的位置，使相邻金属片发出的“叮”声恰好间隔1个拍，并标记框架在轨道上的位置A1、A2、A3……；

①测量A1、A2、A3……到A0的距离s1、s2、s3……如图（b）所示。

①将测量数据记录于下表，并将节拍数n转换成对应时间t的平方。

(1)表格中“C”处的数据应为___________；

(2)由表中数据分析可得，s与t2成___________关系（填“线性”或“非线性”）；

(3)滑块的加速度大小为___________m/s2（结果保留2位小数）。

四、解答题

8．如图甲所示是2022年北京冬奥会的冰壶比赛场景，比赛过程简化为如图乙所示，在左端发球区的运动员从投掷线MN中点P将冰壶掷出，冰壶沿水平冰道中心线PO向右端的圆形营垒区滑行。若冰壶以v0=4m/s的速度被掷出后，恰好停在营垒区中心O，PO间距离为x=40m。已知冰壶的质量为m=19kg，冰壶自身大小可忽略，冰壶在冰道上的运动可视为匀减速直线运动。在比赛中，运动员可以用毛刷擦拭冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小为一确定值。

（1）求没有擦拭冰壶冰面时冰壶与冰面间的动摩擦因数 ；

（2）在某次比赛中冰壶投掷速度v0=3m/s，从MN前方12.5m处开始不停擦拭冰面，直至冰壶正好停在营垒区中心O点。求擦拭冰面后冰壶的加速度大小；

（3）求（2）问中，从投出冰壶到冰壶停止运动这个过程中冰壶受到摩擦阻力的冲量。

9．利用电场与磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用。如图所示，一粒子源不断释放质量为m ，带电量为q +的带电粒子，其初速度视为零，经过加速电压U 后，以一定速度垂直平面11MNN M ，射入边长为2L 的正方体区域

1111MNPQ M N PQ -。可调整粒子源及加速电场位置，使带电粒子在边长为L 的正方形MHIJ 区域内入射，不计粒子重力及其相互作用，完成以下问题：

（1）求粒子离开加速电场时的速度大小；

（2）若仅在正方体区域中加上沿MN 方向的匀强电场，要让所有粒子都到达平面11NPP N ，求所加匀强电场电场强度的最小值0E ；

（3）若仅在正方体区域中加上沿MN 方向的匀强磁场，要让所有粒子都到达平面1111M N PQ ，求所加匀强磁场磁感应强度的最小值0B 及最大值m B ；

（4）以1M 为原点建立如图所示直角坐标系1M xyz -，若在正方体区域中同时加上沿MN 方

向、大小为016

E 的匀强电场及大小为0B 的匀强磁场，让粒子对准I 点并垂直平面11MNN M 入射，求粒子离开正方体区域时的坐标位置（结果可用根号表示，圆周率π取3）。