2024年滬科版拓展型課程物理上冊(cè)月考試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè)，總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，總=sectionpages11頁(yè)2024年滬科版拓展型課程物理上冊(cè)月考試卷277考試試卷考試范圍：全部知識(shí)點(diǎn)；考試時(shí)間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級(jí)：______考號(hào)：______總分欄題號(hào)一二總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、如圖所示，A、B兩個(gè)物塊疊放在光滑水平地面上，質(zhì)量分別是2kg和4kg，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2．現(xiàn)對(duì)A施加水平拉力F，要保持A、B相對(duì)靜止，F(xiàn)不能超過(guò)。

A.2NB.4NC.6ND.8N2、如圖所示，兩個(gè)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，abcd四點(diǎn)分別處于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，其中ab兩點(diǎn)在等量正負(fù)電荷的連線上；且關(guān)于連線的中垂線對(duì)稱，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.ab兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B.cd兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C.移動(dòng)單位負(fù)電荷從d到c，電場(chǎng)力做正功D.移動(dòng)單位正電荷從b到d，電場(chǎng)力沿做功比直接沿對(duì)角線做功大3、在下列敘述中，不正確的是()A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性B.重核裂變和輕核聚變都會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量虧損C.根據(jù)玻爾理論，氫原子從高能態(tài)躍遷到低能態(tài)時(shí)，原子向外釋放光子，原子電勢(shì)能和核外電子的動(dòng)能均勻減小D.電子和其他微觀粒子，都具有波粒二象性4、某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論；其中的兩個(gè)核反應(yīng)方程為。

++++X+

方程式中1、表示釋放的能量；相關(guān)的原子核質(zhì)量見(jiàn)下表：

。原子核。

質(zhì)量/u

1.0078

3.0160

4.0026

12.0000

13.0057

15.0001

A.X是B.X是C.X是D.X是5、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核()發(fā)生了一次α衰變．放射出的α粒子()在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R。以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量；生成的新核用Y表示。下面說(shuō)法不正確的是（）

A.發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡正確的是圖丙B.新核Y在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為RY=C.α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，且電流大小為I=D.若衰變過(guò)程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能，則衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損為6、一個(gè)氘核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核同時(shí)放出中子，釋放17.6MeV的能量．已知氘核、氚核、氦核和中子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3和m4．下列說(shuō)法正確的是A.該核反應(yīng)方程B.該核反應(yīng)中的核燃料是當(dāng)前核電站采用的核燃料C.D.該核反應(yīng)可以在常溫下進(jìn)行評(píng)卷人得分二、解答題(共2題，共4分)7、如圖所示，輕質(zhì)支架ABO可繞水平軸O在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，支架A端擱在水平地面上，BO與地面垂直，AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)，與水平地面夾角為θ=37°．可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊P，質(zhì)量為m，帶電量為q，P與支架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中其電量保持不變．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）給小物塊P一個(gè)初速度；使其從A端開(kāi)始沿AB向上滑，求P滑到距A端多遠(yuǎn)時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)．

（2）把另一可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊W固定在支架的A端，小物塊P能靜止在AB的中點(diǎn)處，已知物塊P與AB間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，求小物塊W可能的帶電量Q．

（3）改變小物塊W的帶電量，將物塊P從B點(diǎn)由靜止釋放，P沿斜面剛好能到達(dá)AB的中點(diǎn)．求物塊P從斜面中點(diǎn)應(yīng)以多大的初速度v0上滑才能剛好到達(dá)B點(diǎn)（支架不會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)）．8、國(guó)家跳臺(tái)滑雪中心，位于河北省張家口市崇禮區(qū)古楊樹(shù)，是2022年北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪項(xiàng)目競(jìng)賽場(chǎng)館，是張家口主辦區(qū)工程量最大、技術(shù)難度最高的競(jìng)賽場(chǎng)館，北京冬奧會(huì)期間在此進(jìn)行了許多比賽項(xiàng)目。如圖乙為某次比賽過(guò)程的簡(jiǎn)化圖，若運(yùn)動(dòng)員從雪道上的A點(diǎn)由靜止滑下后沿切線從B點(diǎn)進(jìn)入半徑的豎直圓弧軌道BDC，從軌道上的C點(diǎn)飛出。A、B之間的豎直高度OB與OC互相垂直，運(yùn)動(dòng)員和裝備的總質(zhì)量且視為質(zhì)點(diǎn)，摩擦和空氣阻力不計(jì)。取重力加速度求：

（1）在軌道最低點(diǎn)D時(shí)；運(yùn)動(dòng)員的速度大小；

（2）運(yùn)動(dòng)員滑至D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（3）運(yùn)動(dòng)員滑離C點(diǎn)后在空中飛行到最大高度時(shí)與C的水平距離。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、C【分析】要使A、B之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的最大加速度為B的滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的加速度的大小，所以最大的加速度為：對(duì)整體有：F=（mA+mB）am=6×1N=6N；故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.

點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵抓住恰好不滑動(dòng)的臨界條件，然后靈活地選擇研究對(duì)象，運(yùn)用牛頓第二定律列式求解．2、C【分析】【詳解】

A．由于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知

A錯(cuò)誤；

B．電場(chǎng)線分布的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)線分布特征可知，cd兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，即cd兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同；B錯(cuò)誤；

C．由于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，可知

根據(jù)

可知移動(dòng)單位負(fù)電荷從d到c；電場(chǎng)力做正功，C正確；

D．根據(jù)

可知，移動(dòng)單位正電荷從b到d，電場(chǎng)力沿做功與直接沿對(duì)角線做功相等；D錯(cuò)誤。

故選C。3、C【分析】【詳解】

光電效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性，故A說(shuō)法正確；重核裂變和輕核聚變都釋放能量，都有質(zhì)量虧損，故B說(shuō)法正確；氫原子輻射出一個(gè)光子后，原子能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)知核外電子的動(dòng)能增大，原子能量等于動(dòng)能和電勢(shì)能之和，則電勢(shì)能減?。蔆說(shuō)法錯(cuò)誤；任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到電子質(zhì)子大到行星太陽(yáng)，都有一種波與之對(duì)應(yīng)這種波稱為物質(zhì)波，故電子和其他微觀粒子，都具有波粒二象性，故D說(shuō)法正確．4、B【分析】【分析】

【詳解】

+中質(zhì)量虧損為Δm1＝1.0078＋12.0000－13.0057＝0.0021,

根據(jù)根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知++X中X的電荷數(shù)為2、質(zhì)量數(shù)為4所以X是質(zhì)量虧損為Δm2＝1.0078＋15.0001－12.0000－4.0026＝0.0053，根據(jù)愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程可知＝Δm1C2、＝Δm2C2，則＜．5、A【分析】【詳解】

A．由動(dòng)量守恒可知衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y運(yùn)動(dòng)方向相反，所以在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡圓外切，根據(jù)

可得可知α粒子半徑大，由左手定則可知兩粒子圓周運(yùn)動(dòng)方向相同，丁圖正確，故A錯(cuò)誤，符合題意；

B．由

可知

新核Y在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

故B正確；不符合題意；

C．圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

環(huán)形電流為

故C正確；不符合題意；

D．對(duì)α粒子由洛倫茲力提供向心力

可得由質(zhì)量關(guān)系可知衰變后新核Y質(zhì)量為

由衰變過(guò)程中動(dòng)量守恒可得

可知

系統(tǒng)增加的能量為

由質(zhì)能方程可得

聯(lián)立解得衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損為

故D正確；不符合題意。

故選A。6、C【分析】【詳解】

A、1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)合生成1個(gè)氮核,根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒知同時(shí)有一個(gè)中子生成,反應(yīng)方程為故A錯(cuò)誤；

B；目前核電站都采用核裂變發(fā)電；故B錯(cuò)誤；

C；該反應(yīng)放出熱量；所以一定有質(zhì)量虧損，故C正確；

D；該核反應(yīng)必須在高溫下進(jìn)行；故D錯(cuò)誤；

故選C．

【點(diǎn)睛】1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)合生成1個(gè)氮核，這是聚變反應(yīng)；由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒判定反應(yīng)方程是否正確；由質(zhì)能方程判斷出釋放的核能；目前核電站都采用核裂變發(fā)電．二、解答題(共2題，共4分)7、略

【分析】【詳解】

（1）設(shè)當(dāng)物塊P滑到距A端為x時(shí)支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)。根據(jù)力矩平衡有。

解得

（2）設(shè)小物塊W至少應(yīng)帶電量Qmin，此時(shí)物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由A指向B。根據(jù)物塊P的受力平衡有。

解得

設(shè)小物塊W至多應(yīng)帶電量Qmax，此時(shí)物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由B指向A。根據(jù)物塊P的受力平衡有。

解得

所以小物塊W可能的帶電量范圍是≤Q≤

（3）設(shè)物塊P從B點(diǎn)沿斜面到達(dá)AB的中點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功W；由動(dòng)能定理有。

根據(jù)對(duì)稱性，物塊P從斜面中點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)的過(guò)程電場(chǎng)力對(duì)其做功也為W；由動(dòng)能定理有。

解得【解析】（1）（2）≤Q≤（3）8、略

【分析】【詳解】

（1）在軌道最低點(diǎn)D時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的速度大小為vD，對(duì)運(yùn)動(dòng)員從A到D的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有

解得

（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員滑至D點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為FN