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物理试卷
2024.4
本试卷共6页,15题,全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.2023年11月6日,全球首座第四代核电站在山东石岛湾并网发电,这标志着我国在高温气冷堆核电技术领域领先全球。当前广泛应用的第三代核电站主要利用铀()裂变产能,铀()的一种典型裂变产物是钡()和氪()。下列说法正确的是()
A.有92个中子,143个质子
B.铀原子核的结合能大于钡原子核的结合能
C.重核裂变成中等大小的核,核的比结合能减小
D.上述裂变反应方程:
【答案】B
【解析】A.有92个质子,143个中子,故A错误;
B.原子序数越大的原子核的结合能越大,所以铀原子核的结合能大于钡原子核的结合能,故B正确;
C.重核裂变成中等大小的核,中等大小的核更稳定,核的比结合能变大,故C错误;
D.根据质量数和电荷数守恒可知裂变反应方程为
故D错误。
故选B。
2.我国首个大型巡天空间望远镜(CSST)将于2024年发射升空,它将与我国空间站共轨并独立飞行,已知巡天空间望远镜预定轨道离地面高度约为400km,地球同步卫星离地面高度约为36000km,下列说法正确的是()
A.巡天空间望远镜加速就可以与空间站对接
B.巡天空间望远镜运行的线速度大于7.9km/s
C.巡天空间望远镜在轨道上运行的周期比同步卫星的周期大
D.巡天空间望远镜的加速度大于放在赤道上物体的向心加速度
【答案】D
【解析】A.天空间望远镜与空间站共轨独立飞行,若巡天空间望远镜加速,巡天空间望将做离心运动,变轨到更高的轨道,不可能与空间站对接,故A错误;
B.根据
可得
地球第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动最大线速度,等于地球表面轨道卫星的线速度,则巡天空间望远镜运行的线速度小于7.9km/s,故B错误;
C.由万有引力提供向心力可得
可得
可知巡天空间望远镜在轨道上运行的周期比同步卫星的周期小,故C错误;
D.由万有引力提供向心力可得
可得
可知巡天空间望远镜的加速度大于同步卫星的加速度,由
可知同步卫星的加速度大于放在赤道上物体的向心加速度,则巡天空间望远镜的加速度大于放在赤道上物体的向心加速度,故D正确。
故选D。
3.如图所示,某款手机支架由“L型”挡板和底座构成,挡板使用一体成型材料制成,其AB、BC部分相互垂直,可绕O点的轴在竖直面内自由调节,AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2(不计手机与挡板间的摩擦),在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中,下列说法正确的是()
A.F1逐渐增大,F2逐渐减小
B.F1逐渐减小,F2逐渐增大
C.F1逐渐减小,F2先增大后减小
D.F1先增大后减小,F2逐渐减小
【答案】A
【解析】对手机受力分析,如图所示
已知,AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2相互垂直,即
手机处于静止状态,则手机受力平衡,根据拉密原理
因为,手机的重力G和不变,所以上式的比值不变。挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中,由钝角增大到,即减小,故变小;由钝角减小到,即变大,故变大。
故选A。
4.如图所示,粗细均匀的玻璃管(上端开口,下端封闭)竖直放置,管内用长为h=15cm的水银柱封闭一段长l=30cm的理想气体,现将玻璃管在竖直平面内缓慢转至水平放置(水银未溢出)。已知大气压强p0=75cmHg,玻璃管导热性能良好且环境温度保持不变。下列说法正确的是()
A.玻璃管缓慢转至水平放置的过程中,气体放出热量
B.玻璃管缓慢转至水平放置的过程中,外界对气体做功
C.玻璃管竖直放置时,封闭气体的压强为60cmHg
D.玻璃管水平放置时,封闭气体的长度为36cm
【答案】D
【解析】玻璃管竖直放置时,封闭气体的压强为
玻璃管水平放置时,封闭气体的压强为
由玻意耳定律可得
解得玻璃管水平放置时,封闭气体的长度为
玻璃管缓慢转至水平放置的过程中,气体温度不变,则气体内能不变,气体的体积增大,则气体对外
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