广东省汕头市潮南实验学校高中部教师招聘物理试题.docx
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广东省汕头市潮南实验学校高中部教师招聘物理试题
潮南实验学校12月高中部教师招聘物理笔试卷
一、选择题:
本大题共10小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.
1.在同一条平直公路上行驶的a车和b车,其速度﹣时间图象
分别为图中直线a和曲线b,由图可知( )
A.a车与b车一定相遇两次
B.在t2时刻b车的运动方向发生改变
C.t1到t2时间内某时刻两车的加速度可能相同
D.t1到t2时间内b车会追上并超越a车
2.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为F0;质量为m和2m的木块间的最大静摩擦力为
F0.现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块一起加速运动,下列说法正确的是( )
A.质量为2m的木块受到四个力的作用
B.当F逐渐增大到F0时,轻绳刚好被拉断
C.在轻绳未被拉断前,当F逐渐增大时,轻绳上的拉力也随之增大,
并且大小总等于F大小的一半
D.在轻绳被拉断之前,质量为m和2m的木块间已经发生相对滑动
3.2016年10月19日3时31分,“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接,形成一个组合体,组合体在距离地面393千米高的圆形轨道绕地球做匀速圆周运动.航天员景海鹏、陈冬随后进入“天宫二号”空间实验室,两人将在“天空二号”空间实验室中进行科学实验和科普活动.下列说法中正确的是( )
A.对接前,飞船欲追上空间实验室,可以在同一轨道上点火加速
B.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接
C.在组合体中工作的宇航员因受到平衡力作用而在舱中悬浮或静止
D.两位航天员可以在“天宫二号”空间实验室中借助重锤和打点计时器为全国中学生演示“验证机械能守恒定律”实验
4.四个电荷量大小相同的点电荷位于正方形四个角上,电性与各点电荷
附近的电场线分布如图所示.ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线
O为中垂线的交点,P、Q分别为ab、cd上的两点,OP>OQ,下列
说法中正确的是( )
A.P、Q两点电势相等,场强也相等
B.P点的电势比M点的低
C.PM两点间的电势差大于QM间的电势差
D.带负电的试探电荷在Q点时比在M点时电势能小
5.竖直平面内有一个四分之一圆弧AB,OA为水平半径,现从
圆心O处以不同的初速度水平抛出许多个相同质量的小球,小球
可以看作质点,不计空气阻力,当小球落到圆弧上时( )
A.速度的反向延长线可能过OA的中点
B.小球在圆弧上的落点越靠近B点动能越小
C.小球落在圆弧中点处时动能最小
D.动能最小的位置在圆弧中点的上方
6.竖直平面内有一半径为R的光滑半圆形轨道,圆心为O,一小球以某一水平速度v0从最高点A出发沿圆轨道运动,至B点时脱离轨道,最终落在水平面上的C点,OA和OB间的夹角为θ,不计空气阻力.下列说法中正确的是( )
A.cosθ=
B.在B点时,小球的速度为
C.A到B过程中,小球水平方向的加速度先增大后减小
D.A到C过程中,小球运动时间大于
7.如图所示,竖直平面内有一个圆,BD是其竖直直径,AC是其另一条直径,该圆处于匀强电场中,场强方向平行于圆周所在平面.带等量负电荷的相同小球从圆心O以相同的初动能沿不同方向射出,小球会经过圆周上不同的点,其中通过圆周上A点的小球动能最小,
忽略空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.电场方向沿OA方向
B.小球经过圆周上的不同点时,过B点的小球的动能和电势能之和最小
C.小球经过圆周上的不同点时,过C点的小球的电势能和重力势能之和最小
D.小球经过圆周上的不同点时,机械能最小的小球应经过圆弧CND上的某一点
8.如图所示,直杆AB与水平面成α角固定,在杆上套一质量为m的小滑块,杆上各处与滑块之间的动摩擦因素保持不变,杆底端B点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后原速率返回.现将滑块拉到A点由静止释放,滑块与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点,设重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.可以求出滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a2
B.取过B点的水平面为零势能面,则可以判断滑块从A下滑至B的过程中
重力势能等于动能的位置在AB中点的下方
C.可以求出滑块在杆上运动的总路程S
D.可以求出滑块第一次与挡板碰撞时重力做功的瞬时功率P
9、在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向均为逆时针,轨迹示意如图则下列说法中正确的是()
A.甲、乙两粒子所带电荷种类可能不同
B.该磁场方向一定是垂直纸面向里
C.若甲、乙两粒子的比荷和动能都相同,则乙粒子所带电荷量较大
D.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
10、如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向的匀强磁场,PQ 为两磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为
,一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时,线框的速度为1/2,则下列判断正确的是
A.此过程中通过线框截面的电量为
B.此过程中线框克服安培力做的功为
C.此时线框的加速度为
D.此时线框中的电功率为
三、本卷包括必考题和选考题两部分.第22题~第32题为必考题,每个试题考生都应作答.第33题~第39题为选考题,考生根据要求作答.须用黑色签字笔在答题卡上规定的区域书写作答,在试题卷上作答无效.
(一)必考题
11.(6分)现有一电池,电动势E约为9V,内阻r在35~55Ω范围内,允许通过的最大电流为50mA.为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图(a)所示的电路进行实验.图中R为电阻箱,阻值范围为0~9999Ω;R0为保护电阻.
(1)可备选用的定值电阻R0有以下几种规格,本实验应选用
A.20Ω,2.5WB.50Ω,1.0WC.150Ω,1.0WD.1500Ω,5.0W
(2)按照图(a)所示的电路图,接好电路,闭合电键后,调整电阻箱的阻值,记录阻值R和相应的电压表示数U,取得多组数据,然后作出
﹣
图象,如图(b)所示,由图中所给的数据可知,电源的电动势E= V,r= Ω.(结果保留两位有效数字)
12.(9分)某实验小组利用如题图甲所示的装置探究功和动能变化的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码.
(1)实验主要步骤如下:
①将木板略微倾斜以平衡摩擦力,使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功.
②将小车停在C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车、小车中砝码和挡光片的质量之和为M,砝码盘和盘中砝码的总质量为m,小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2,则小车通过A、B过程中动能的变化量△E= (用字母M、t1、t2、d表示).
③在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复②的操作.
④用游标卡尺测量挡光片的宽度d
(2)下表是他们测得的多组数据,其中M是小车、小车中砝码和挡光片的质量之和,|v22﹣v12|是两个速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,取绳上拉力F大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力,W是F在A、B间所做的功.表格中△E3= ,W3= (结果保留三位有效数字).
次数
M/kg
|v22﹣v12|/(m/s)2
△E/J
F/N
W/J
1
1.000
0.380
0.190
0.400
0.200
2
1.000
0.826
0.413
0.840
0.420
3
1.000
0.996
△E3
1.010
W3
4
2.000
1.20
1.20
2.420
1.21
5
2.000
1.42
1.42
2.860
1.43
(3)若在本实验中没有平衡摩擦力,假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为μ.利用上面的实验器材完成如下操作:
保证小车质量不变,改变砝码盘中砝码的数量(取绳上拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力),测得多组m、t1、t2的数据,并得到m与
的关系图象,如图乙所示.已知图象在纵轴上的截距为b,直线PQ的斜率为k,A、B两点的距离为s,挡光片的宽度为d,则μ=
(用字母b、d、s、k、g表示).
13.(12分)如图所示,在竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,圆管内径略大于小球直径,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐,一个可视为质点的小球放在曲面AB上,小球质量m=1kg.现从距BC的高度为h=0.6m处由静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=10N的相互作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧弹性势能Ep=0.5J.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小球通过C点时的速度大小;
(2)水平面BC的长度;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm.
14.(18分)如图,绝缘平板S放在水平地面上,S与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.两足够大的平行金属板P、Q通过绝缘撑架相连,Q板固定在平板S上,P、Q间存在竖直向上的匀强电场,整个装置总质量M=0.48kg,P、Q间距为d=1m,P板的中央有一小孔.给装置某一初速度,装置向右运动.现有一质量m=0.04kg、电量q=+1×10﹣4C的小球,从离P板高h=1.25m处静止下落,恰好能进入孔内.小球进入电场时,装置的速度为v1=5m/s.小球进入电场后,恰能运动到Q板且不与Q板接触.忽略平行金属板外部的电场对小球运动的影响,不计空气阻力,g取10m/s2.
(1)求匀强电场的场强大小E;
(2)求当小球第一次返回到P板时,装置的速度v2;
(3)小球第一次与P板碰撞时间极短,碰后速度大小不变,方向反向,碰后电量变为q’=﹣4×10﹣4C.求从小球进入电场到第二次到达Q板过程中,绝缘平板S与地面因为摩擦而产生的热量.(由于小球带电量很小,碰撞过程对P、Q上的电荷分布的影响可以忽略,可认为碰撞前后两金属板间的电场保持不变)
15、(10分)如图所示,ABCD为边长为2a的正方形,O为正方形中心,正方形区域左丶右两对称部分分别存在方向垂直ABCD平面向里和向外的匀强磁场一个质量为
丶电荷量为q的带正电粒子从B点处以速度v垂直磁场方向射入左侧磁场区域,速度方向与BC边夹角为
,粒子恰好经过O点已知
,粒子重力不计.
求左侧磁场的磁感应强度大小;
若粒子从CD边射出,求右侧磁场的磁感应强大大小的取值范围.
(二)选考题:
(每学科15分,共45分)请考生从给出的2选修中任选一个作答.如果多做,则每学科按所做的第一个计分.
【物理──选修3-3】(15分)
16.(5分)下列说法中正确的是( )
A.布朗运动是指液体或气体中悬浮的固体小颗粒的无规则运动
B.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加
C.液体表面张力形成的原因是由于液体表面层分子间距离大于r0,分子间作用力表现为引力
D.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发越慢
E.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律
17.(10分)如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞面积之比SA:
SB=1:
3,两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动,两个气缸都不漏气.初始时活塞处于平衡状态,A、B中气体的体积均为V0,A、B中气体温度均为T0=300K,A中气体压强pA=1.6p0,p0是气缸外的大气压强.
(1)求初始时B中气体的压强pB;
(2)现对A中气体加热,使其中气体的压强升到pA′=2.5p0,同时保持B中气体的温度不变,求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度TA′.
潮南实验学校高中部教师招聘物理笔试卷参考答案
一、选择题
1、C2、C3、B4、D5、D6、BCD7、BC8、AB9、CD10、CD
二、实验题
11、⑴C⑵8.350
12、
(1)
;
(2)0.498J,0.505J;(3)
三、计算题
13、解:
(1)设小球在C点处的速度大小为vC,由牛顿第二定律可知:
,
解得:
=
=2m/s;
(2)设BC的长度为S,小球从A运动到C的过程中,由动能定理可知:
,
解得:
S=0.8m;
(3)当小球所受重力等于弹簧弹力时,小球运动速度最大,设此时弹簧的压缩量为△x,根据平衡条件,有:
mg=k△x,
解得:
△x=0.1m,
小球从C点运动至速度最大的过程中,由能量守恒可知:
,
解得Ekm=4.5J;
14、解:
(1)小球下落到Q板时速度为零,
从最高点到最低点过程,由动能定理得:
mg(h+d)﹣Eqd=0,解得:
E=9×103N/C;
(2)小球在电场中的加速度:
a=
=
=12.5m/s2,
小球在电场中运动的时间:
t2=2
=2
=2
=0.8s,
小球进入电场后,装置的加速度:
a′=
=
=4.75m/s2,
当小球第一次返回到P板时,装置的速度:
v2=v1﹣a′t2=5﹣4.75×0.8=1.2m/s;
(3)小球从进入电场到小球返回到P板过程中装置的位移:
x1=
=
=2.48m,
热量:
Q1=μ(Mg+Eq)x1,解得:
Q1=5.6544J,
小球与P板碰撞之后速度v0=5m/s,在之后的运动过程中:
小球的加速度:
a′=
=
=100m/s2,
小球从P板运动至Q板的时间:
,解得:
t3=0.1s,
装置的加速度:
a2′=
=
=1m/s2,
装置在这段时间内的位移:
x2=v2t3﹣
a2′t32,热量:
Q2=μ(Mg﹣Eq')x2,
解得:
x2=0.115m,Q2=0.0552J,产生的总热量:
Q总=Q1+Q2=5.7096J;
15、
解:
(1)粒子从B点射入左侧磁场,运动轨迹如图1所示,
为等边三角形,由几何关系可得轨迹半径为:
粒子在左侧磁场中运动,有:
得:
(2)当右侧磁场磁感应强度大小
时,粒子从D点射出,动轨迹
如图2所示,这是粒子从CD边射出的最小磁感应强度
当磁感应强度增大时,粒子在右侧磁场中运动的轨迹半径减小,当运动轨迹
与CD边相切时,磁感应强度最大,轨迹如图3所示;
由几何关系可知
得
粒子在右侧磁场中运动,有
得
若粒子从CD边射出,右侧磁场磁感应强度大小的范围为
四、选考题
16、ACD
17、解:
(1)初始时活塞平衡,对活塞,由平衡条件得:
pASA+pBSB=p0(SA+SB),
已知:
SB=3SA,pA=1.6p0,解得:
pB=0.8p0;
(2)末状态活塞平衡,由平衡条件得:
pA′SA+pB′SB=p0(SA+SB),解得:
pB′=0.5p0,
中气体初、末态温度相等,气体发生等温变化,
由玻意耳定律得:
pBVB=pB′VB′,
即:
0.8p0V0=0.5p0′VB′,解得:
VB′=1.6V0,
设A中气体末态的体积为VA′,因为两活塞移动的距离相等,
故有:
=
,解得:
VA′=1.2V0,
对A中气体,由理想气体状态方程得:
=
,
即:
=
,解得:
TA′=562.5K;
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- 广东省 汕头市 实验学校 高中部 教师 招聘 物理试题