2023-2024學年山西省大同市高二下學期7月期末考試物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1大同市2025屆高三年級第一次學情調研測試物理注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上相應的位置。2．全部答案在答題卡上完成，答在本試卷上無效。3．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮插干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案用0.5mm的黑色筆跡簽字筆寫在答題卡上。4．本試卷共100分，考試時間75分鐘。考試結束后，將本試題和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.2024年4月3日7時58分（北京時間），中國臺灣海域發(fā)生7.5級地震。自然資源部海嘯預警中心根據初步地震參數判斷，地震可能會在震源周圍引發(fā)局地海嘯。海嘯波是波長很長的淺水波，其傳播速度，其中g為重力加速度，h為海洋的深度。一般在深而廣闊的海洋，其傳播速度約500km/h至1000km/h，且傳播過程中能量損失很少。同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，下列說法正確的是（）A.波速和波長均不同 B.頻率和波速均不同C.波長和周期均不同 D.周期和頻率均不同【答案】A【解析】由于海嘯波傳播速度同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，由于深度不同，可知波速不同，波的頻率由波源決定，則頻率相同，即周期相同，根據結合上述波速不同，則波長也不同。綜合上述可知，同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，周期與頻率相同，波速與波長不同。2.一彈性小球從離地板不太高的地方自由釋放，與地板碰撞時沒有機械能損失。設小球所受的空氣阻力的大小與速率成正比，則小球從釋放到第一次上升到最高點的過程中，小球運動的速度-時間圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】小球所受的空氣阻力的大小與速率成正比，即根據牛頓第二定律，下降過程可知，加速的下降過程中，加速度從g開始逐漸減小。小球碰后上升過程中可知，小球減速上升過程中加速度從大于g的值逐漸減小到g。速度-時間圖像的斜率表示加速度，則加速下降階段，斜率逐漸減小，減速上升階段，斜率逐漸減小，到自高點時的圖像斜率等于剛釋放時的斜率。故選B。3.每年“五一”前后，大同在古城墻附近會開啟音樂噴泉，其中噴泉池水下的彩燈射出的彩光裝點了古城周邊夜景。如圖甲所示，水下有一點光源S，可以發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，其中任一光均可在水面上形成一個有光射出的圓形區(qū)域，俯視圖如乙圖所示，已知低水位時S發(fā)出的a光在水面形成的圓形區(qū)域與某一高水位時b光形成的區(qū)域面積等大，則下列說法正確的是（）A.a光的頻率比b光的大B.用同一裝置做雙縫干涉實驗，a光的相鄰干涉條紋間距比b光的小C.a光發(fā)生全反射的臨界角比b光的小D.a光在水中的傳播速度比b光的大【答案】D【解析】AC．做出光路圖，如圖可知，a光的臨界角大，根據可知，a光的折射率小，即a光的頻率比b光的小，故AC錯誤；B．因為a光頻率比b光的小，由可知，a光的波長比b光的大，用同一裝置做雙縫干涉實驗，根據，a光的相鄰干涉條紋間距比b光的大，故B錯誤；D．根據可知，a光的折射率小，所以a光在水中的傳播速度比b光的大，故D正確。故選D4.如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ。則（）A.僅棒中的電流變小，θ變大 B.僅兩懸線等長變長，θ變大C.僅金屬棒質量變大，θ變小 D.僅磁感應強度變大，θ變小【答案】C【解析】A．設金屬棒的長度為L，電流為I，磁感應強度大小為B，金屬棒受到的安培力大小為F。根據左手定則可知，通電金屬棒在磁場中受到的安培力方向水平向右，對金屬棒受力分析如圖所示根據平衡條件可知僅棒中的電流變小，由，可知變小，則變小，故A錯誤；B．由知與兩懸線的長度無關，所以僅兩懸線等長變長，不變，故B錯誤；C．僅金屬棒質量變大，由知變小，故C正確；D．僅磁感應強度變大，由知變大，故D錯誤。故選C。5.2024年5月3日，我國發(fā)射了“嫦娥六號”探測器，開啟了人類首次對月球背面采樣返回任務。本次登陸月球，“嫦娥六號”需經歷如圖所示的3次變軌過程（其中Ⅰ為圓軌道，Ⅱ、Ⅲ為橢圓軌道），之后擇機進入著陸過程，然后進入月球表面。已知P點為四條軌道的共切點，Q點為軌道Ⅱ上的遠月點，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A.“嫦娥六號”在軌道上運動時，運行的周期B.若軌道Ⅰ近似貼近月球表面，已知“嫦娥六號”在軌道Ⅰ上運動的周期，可以推知月球的密度C.“嫦娥六號”在軌道Ⅱ上經過P點與軌道Ⅰ上經過該點，由于軌道不同，加速度也不同【答案】B【解析】A．根據開普勒第三定律可知，“嫦娥六號”在軌道上運動時，運行的周期TⅢ>TⅡ>TⅠ，故A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力，貼近月球表面運動時根據密度和質量的關系聯(lián)立解得故B正確；C．根據可知，嫦娥六號在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運行至P點時加速度大小相等，故C錯誤；D．“嫦娥六號”在軌道Ⅱ上由P點運動到Q點的過程中，只有引力做功，其機械能不變，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，有一直角三角形ABC，為直角，在AC邊上某點固定一點電荷為場源電荷，且滿足，則下列說法正確的是（）A.該點電荷帶負電B.沿著CB邊，從C點到B點，電場強度大小逐漸減小C.將另一正電荷沿著AB邊，從A點移到B點，其電勢能先減小后增大D.A、C兩點處電場強度大小之比為4∶1【答案】B【解析】A．由于可知，場源電荷為正電荷，A錯誤；B．根據題意可知，場源電荷應位于下圖的D點，且AD=BD根據場源電荷的電場強度公式可知，從C點到B點，電場強度大小逐漸減小，B正確；C．根據正電荷周圍的電勢分布可知，從A點移動到B過程中，電勢先升高，后降低，正電荷在電勢高的地方電勢能大，在電勢低的地方電勢能小，故將正電荷從A點移到B點，其電勢能先增大后減小，C錯誤；D．由幾何關系可知故有D錯誤。故選B。7.在每年的YadnyaKasada節(jié)日里，國外印尼民眾都會聚集在當地的火山口，向其中投擲物品祈求來年好運和豐收。如圖，若有一個截面近似呈拋物線形狀的小型火山谷MON，M、N為火山口處的兩點，且M高于N，O為谷底（拋物線的頂點），O點切線水平?，F有兩人從M、N兩點分別以初速度v?、v?水平拋出兩不同物品，同時擊中O點（不考慮碰撞），不計空氣阻力，則兩物品（）A.初速度與大小一定相等B.在拋出過程中，相同時間內的速度變化量一定不同C.必須同時拋出D.擊中O點時速度大小一定相等【答案】A【解析】AC．設拋物線MON的軌跡方程為則兩平拋運動在豎直方向為自由落體運動，有聯(lián)立解得所以在M點的物品要先拋出才能使兩物品同時擊中O點。又由平拋在水平方向為勻速直線運動，有聯(lián)立可得整理得故A正確，C錯誤；B．在拋出過程中，相同時間內的速度變化量為D．因，但豎直方向有故兩分速度合成后可知擊中O點的速度不同，故D錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上正確答案，全選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖甲，現有一固定在地面上的四分之一圓弧軌道PQ，O點為圓心，OP水平，OQ豎直，其半徑。某學習小組將一質量為的小物塊（可看成質點）從圓弧軌道上的P點由靜止釋放，下滑過程中設物塊和圓心連線與OP的夾角為θ，然后利用影像追蹤軟件繪制了物塊速率v與θ的關系圖像，如圖乙，重力加速度g取。下列說法正確的是（）A.從起，物塊合力為零，開始做勻速圓周運動B.當時，物塊重力的瞬時功率為C.在區(qū)間內，物塊受到的摩擦力大小恒定D.在區(qū)間內，物塊減小的機械能為5J【答案】BD【解析】A．由乙圖可知，從起，物塊速率保持不變，合力提供向心力，開始做勻速圓周運動。故A錯誤；B．當時，重力方向與速度方向夾角為30°，物塊重力的瞬時功率為故B正確；C．由A選項分析可知，在區(qū)間內，物塊受到的合力沿半徑方向，則可知摩擦力大小隨的增大而減小。故C錯誤；D．依題意，在區(qū)間內，物塊減小的機械能為故D正確。9.作為大同裝備制造業(yè)的龍頭，“大同機車”已成為了我國電力機車走向世界的一張名片！如圖為某電力機車的供電流程的簡化圖，利用可視為理想變壓器（原、副線圈匝數比為）的牽引變電所，將電網中高壓降至，再通過接觸網上的電線與車頂上的受電弓使機車獲得為25kV的額定工作電壓，電力機車牽引變壓器將此電壓進一步降壓，多路輸出到動力系統(tǒng)中其他用電設備。下列說法正確的是（）A.牽引變電所中變壓器原、副線圈匝數之比為B.若該機車運行功率增大，由于匝數比不變，故機車的工作電壓仍為25kVC.若該機車運行功率增大，牽引變電所至機車間的熱損耗功率也會隨之增大D.若在額定電壓下，該機車的輸入功率為10000kW，則牽引變電所到機車間的等效電阻r為6.25Ω【答案】CD【解析】A．牽引變電所中變壓器為理想變壓器，則解得故A錯誤；B．若高鐵機車運行功率增大，根據P=UI知電流將會增大，則牽引變電所至機車間損失的電壓增大，所以機車的工作電壓低于25kV，故B錯誤；C．若高鐵機車運行功率增大，根據P=UI知電流將會增大，牽引變電所至機車間的熱損耗功率也會隨之增大，故C正確；D．若在額定電壓下，該機車的輸入功率為10000kW，則該機車的輸入電流為由所以故D正確。故選CD。10.如圖所示，光滑絕緣的水平面上邊界PQ的右側有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，現給正方形剛性導線框abcd一水平向右的初速度，線框恰能完全進入磁場區(qū)域。已知線框邊長為L，質量為m，每個邊長的電阻均為R，則（）A.線框的初速度大小為B.在進入磁場的全過程中，通過線框橫截面的電荷量為C.在進入磁場的全過程中，線框產生的總焦耳熱為D.線框剛進入磁場時，cd兩點間的電勢差為【答案】BC【解析】AB．設導線框初速度為，取向右為正方向，對其運動的全過程，由動量定理得又得故A錯誤，B正確；C．根據能量守恒，線框進入磁場過程中，線框產生的總焦耳熱等于動能的減小量，即故C正確；D．則cd邊切割磁感線產生的感應電動勢為由右手定則，cd邊感應電流方向從c流向d，cd邊相當于電源，故故D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共14分。11.在“探究平拋運動的特點”實驗中，某學習小組用如圖所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有__________。A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末段水平C.每次從斜槽上相同位置無初速度釋放鋼球D.圖中檔條MN每次必須等間距下移（2）在某次實驗中，甲同學每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學設想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖中1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為、、，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是__________。A. B.C. D.無法判斷（3）乙同學利用圖所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。實驗時該同學使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為。該同學在實驗中測得的小球影像的高度差已經在圖中標出。則小球運動到圖中位置A時，其速度的水平分量大小為_______；根據圖中數據可得，當地重力加速度的大小為_______。（結果均保留兩位有效數字）【答案】（1）BC（2）A（3）1.09.7【解析】（1）AC．為了獲得相同的初速度，需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤，C正確；B．為保證小球飛出時速度水平，所以斜槽軌道末段需要水平，故B正確；D．擋板只要能記錄下小球在不同高度時的不同位置，不需要等間距變化，故D錯誤。故選BC。（2）因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運動，所以故選A。（3）[1][2]由題意，根據圖中數據可得，小球運動到圖中位置A時，水平方向上有可得其速度水平分量大小為根據圖中數據在豎直方向上，根據逐差法可得12.實驗室有一只電流表，滿偏電流為200μA，內電阻約200Ω。某同學欲用半偏法測量該電流表的內電阻，然后把這只電流表改裝成量程為6V的電壓表。實驗室還能提供實驗器材規(guī)格如下：A.滑動變阻器（0~50kΩ）B.滑動變阻器（0~10Ω）C.電阻箱（0~9999Ω）D.電源（電動勢為6V，內阻不計）E.開關兩個、導線若干（1）滑動變阻器應選用______（填選項序號）。（2）將測電流表內電阻的實物連線圖補充完整。（3）實驗時進行的主要步驟有：①把滑動變阻器阻值調到最大，在開關斷開的前提下，閉合開關；②調節(jié)滑動變阻器的觸頭，使電流表指針偏轉到滿刻度；③閉合開關，在滑動變阻器阻值保持不變的前提下，調節(jié)電阻箱使得電流表指針指向表盤中央刻度；④記下電流表指針指向表盤中央刻度時電阻箱的讀數；根據以上實驗得到的數據，電流表內阻的測量值______，的測量值與真實值相比______（填“偏大”或“偏小”）。（4）把這只電流表改裝成量程為6V的電壓表需要______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一只阻值為______Ω的定值電阻。【答案】（1）A（2）（3）180偏?。?）串聯(lián)29820【解析】（1）在滑動變阻器阻值遠大于電阻箱阻值的前提下，閉合，此時電阻箱阻值對電路中總電阻的影響很小，可認為干路中的電流沒有發(fā)生變化，且滑動變阻器B阻值較小，采用限流式接法會燒壞電流表。故選B。（2）根據實驗步驟，開關斷開，閉合開關；電流表工作，則可知電流表串聯(lián)在電路中，閉合開關，在滑動變阻器阻值保持不變的前提下，調節(jié)電阻箱使得電流表半偏；說明電阻箱和開關與電流表并聯(lián)，其實物連線圖如圖所示。（3）[1]若接入電阻箱后干路中電流近似不變，調節(jié)電阻箱使得電流表半偏，則流經電阻箱的電流和流經電流表的電流相等，且電阻箱和電流表并聯(lián)，因此。故填。[2]在并入電阻箱后，電路總電阻減小，干路電流將會增大。流過電流表的電流為，所以流過電阻箱的電流要大于，所以，測量值小于真實值。故填“偏小”。（4）[1]電流表改裝成電壓表串聯(lián)一個大電阻。故填“串聯(lián)”。[2]由公式知代入得故填“29820”。四、計算題：本題共3小題，共40分。解答時須寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數值計算的題，答案中必須寫明數值和單位。13.如圖所示，一種巨型娛樂器械可以讓游客體驗超重和失重狀態(tài)。該器械可乘坐多人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上48m的高處，然后座艙從靜止開始以的加速度勻加速下落，啟動制動系統(tǒng)，座艙又勻減速下落，到地面時剛好停下。已知重力加速度。求：（1）座艙的最大速度大小及勻減速下落過程的加速度的大??？（2）若座艙中某乘客為50kg，在勻減速下落過程中，座椅對該位游客的支持力是多少？【答案】（1），；（2），豎直向上【解析】（1）由題可知，座艙勻加速下落至最后一刻時，速度達到最大，此時速度為v1，假設整個勻加速下落過程的時間為t1，根據勻加速直線運動的規(guī)律則解得已知勻減速過程中，初速度為v1，末速度為0，下落高度為由，解得勻減速下落過程的加速度的大?。?）座椅對乘客的支持力為F支，則由牛頓第二定律得解得座椅對該位游客的支持力大小為方向豎直向上14.如圖所示，在的區(qū)域內有沿y軸正方向的勻強電場，在的區(qū)域內有垂直于坐標平面向里的勻強磁場。一質量為m、電荷量為e的電子從y軸上A點以沿x軸正方向的初速度開始運動。當電子第一次穿越x軸時，恰好到達D點；當電子第二次穿越x軸時，恰好到達D點關于坐標原點的對稱點C點。D、C兩點均未在圖中標出。已知A、D兩點到坐標原點的距離分別為h、2h，不計電子的重力，求：（1）電場強度E的大?。唬?）磁感應強度B的大??；（3）電子從A運動到經過D、C兩點再回到A經歷的時間t。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）電子在電場中做類平拋運動，在沿x軸方向做勻速直線運動，則沿y軸方向做勻加速直線運動，則其中，根據牛頓第二定律解得（2）電子的運動軌跡如圖電子出電場時，y軸方向的分速度為則電子在磁場中的運動速度大小為且與x軸的夾角為由幾何關系可知，電子在磁場中的運動半徑解得根據洛倫茲力提供向心力解得（3）由上圖可知，電子在磁場中運動圓心角為電子在磁場中做圓周運動的周期為所以電子在磁場中運動時間為根據運動的對稱性，可知，電子在電場中運動時間為所以，電子從A運動到經過D、C兩點再回到A經歷的時間為15.如圖所示，一根勁度系數為k的輕質彈簧左端固定，右端與靜置在光滑水平面上K點的小球B相連，小球B的右側靜置著一滑塊C，其上表面是半徑為R的光滑圓弧軌道?，F將一質量為m的小球A從圓弧最高點M由靜止釋放，小球A沿軌道滑下后，在水平面上與小球B發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間忽略不計。已知小球B、滑塊C的質量均為2m，小球A、B均可視為質點，重力加速度為g，求：（1）小球A下滑到圓弧軌道最低點N時，滑塊C的速度大??；（2）判斷小球A與小球B作用后能否追上滑塊C？（3）彈簧彈性勢能的最大值；【答案】（1）；（2）不能；（3）【解析】（1）小球A下滑過程中，AC組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，則根據動能定理解得（2）小球A與小球B發(fā)生彈性碰撞，根據動量守恒根據動能守恒解得負號說明A與B碰撞后，A的速度方向與原來方向相反，即向右運動，又因為所以，小球A與小球B作用后不能追上滑塊C；（3）當小球B的動能全部轉化為彈簧的彈性勢能時，彈簧的彈性勢能最大大同市2025屆高三年級第一次學情調研測試物理注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上相應的位置。2．全部答案在答題卡上完成，答在本試卷上無效。3．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮插干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案用0.5mm的黑色筆跡簽字筆寫在答題卡上。4．本試卷共100分，考試時間75分鐘?？荚嚱Y束后，將本試題和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.2024年4月3日7時58分（北京時間），中國臺灣海域發(fā)生7.5級地震。自然資源部海嘯預警中心根據初步地震參數判斷，地震可能會在震源周圍引發(fā)局地海嘯。海嘯波是波長很長的淺水波，其傳播速度，其中g為重力加速度，h為海洋的深度。一般在深而廣闊的海洋，其傳播速度約500km/h至1000km/h，且傳播過程中能量損失很少。同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，下列說法正確的是（）A.波速和波長均不同 B.頻率和波速均不同C.波長和周期均不同 D.周期和頻率均不同【答案】A【解析】由于海嘯波傳播速度同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，由于深度不同，可知波速不同，波的頻率由波源決定，則頻率相同，即周期相同，根據結合上述波速不同，則波長也不同。綜合上述可知，同一海嘯波在深海區(qū)和淺海區(qū)傳播時，周期與頻率相同，波速與波長不同。2.一彈性小球從離地板不太高的地方自由釋放，與地板碰撞時沒有機械能損失。設小球所受的空氣阻力的大小與速率成正比，則小球從釋放到第一次上升到最高點的過程中，小球運動的速度-時間圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】小球所受的空氣阻力的大小與速率成正比，即根據牛頓第二定律，下降過程可知，加速的下降過程中，加速度從g開始逐漸減小。小球碰后上升過程中可知，小球減速上升過程中加速度從大于g的值逐漸減小到g。速度-時間圖像的斜率表示加速度，則加速下降階段，斜率逐漸減小，減速上升階段，斜率逐漸減小，到自高點時的圖像斜率等于剛釋放時的斜率。故選B。3.每年“五一”前后，大同在古城墻附近會開啟音樂噴泉，其中噴泉池水下的彩燈射出的彩光裝點了古城周邊夜景。如圖甲所示，水下有一點光源S，可以發(fā)出兩種不同顏色的a光和b光，其中任一光均可在水面上形成一個有光射出的圓形區(qū)域，俯視圖如乙圖所示，已知低水位時S發(fā)出的a光在水面形成的圓形區(qū)域與某一高水位時b光形成的區(qū)域面積等大，則下列說法正確的是（）A.a光的頻率比b光的大B.用同一裝置做雙縫干涉實驗，a光的相鄰干涉條紋間距比b光的小C.a光發(fā)生全反射的臨界角比b光的小D.a光在水中的傳播速度比b光的大【答案】D【解析】AC．做出光路圖，如圖可知，a光的臨界角大，根據可知，a光的折射率小，即a光的頻率比b光的小，故AC錯誤；B．因為a光頻率比b光的小，由可知，a光的波長比b光的大，用同一裝置做雙縫干涉實驗，根據，a光的相鄰干涉條紋間距比b光的大，故B錯誤；D．根據可知，a光的折射率小，所以a光在水中的傳播速度比b光的大，故D正確。故選D4.如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ。則（）A.僅棒中的電流變小，θ變大 B.僅兩懸線等長變長，θ變大C.僅金屬棒質量變大，θ變小 D.僅磁感應強度變大，θ變小【答案】C【解析】A．設金屬棒的長度為L，電流為I，磁感應強度大小為B，金屬棒受到的安培力大小為F。根據左手定則可知，通電金屬棒在磁場中受到的安培力方向水平向右，對金屬棒受力分析如圖所示根據平衡條件可知僅棒中的電流變小，由，可知變小，則變小，故A錯誤；B．由知與兩懸線的長度無關，所以僅兩懸線等長變長，不變，故B錯誤；C．僅金屬棒質量變大，由知變小，故C正確；D．僅磁感應強度變大，由知變大，故D錯誤。故選C。5.2024年5月3日，我國發(fā)射了“嫦娥六號”探測器，開啟了人類首次對月球背面采樣返回任務。本次登陸月球，“嫦娥六號”需經歷如圖所示的3次變軌過程（其中Ⅰ為圓軌道，Ⅱ、Ⅲ為橢圓軌道），之后擇機進入著陸過程，然后進入月球表面。已知P點為四條軌道的共切點，Q點為軌道Ⅱ上的遠月點，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A.“嫦娥六號”在軌道上運動時，運行的周期B.若軌道Ⅰ近似貼近月球表面，已知“嫦娥六號”在軌道Ⅰ上運動的周期，可以推知月球的密度C.“嫦娥六號”在軌道Ⅱ上經過P點與軌道Ⅰ上經過該點，由于軌道不同，加速度也不同【答案】B【解析】A．根據開普勒第三定律可知，“嫦娥六號”在軌道上運動時，運行的周期TⅢ>TⅡ>TⅠ，故A錯誤；B．根據萬有引力提供向心力，貼近月球表面運動時根據密度和質量的關系聯(lián)立解得故B正確；C．根據可知，嫦娥六號在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運行至P點時加速度大小相等，故C錯誤；D．“嫦娥六號”在軌道Ⅱ上由P點運動到Q點的過程中，只有引力做功，其機械能不變，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，有一直角三角形ABC，為直角，在AC邊上某點固定一點電荷為場源電荷，且滿足，則下列說法正確的是（）A.該點電荷帶負電B.沿著CB邊，從C點到B點，電場強度大小逐漸減小C.將另一正電荷沿著AB邊，從A點移到B點，其電勢能先減小后增大D.A、C兩點處電場強度大小之比為4∶1【答案】B【解析】A．由于可知，場源電荷為正電荷，A錯誤；B．根據題意可知，場源電荷應位于下圖的D點，且AD=BD根據場源電荷的電場強度公式可知，從C點到B點，電場強度大小逐漸減小，B正確；C．根據正電荷周圍的電勢分布可知，從A點移動到B過程中，電勢先升高，后降低，正電荷在電勢高的地方電勢能大，在電勢低的地方電勢能小，故將正電荷從A點移到B點，其電勢能先增大后減小，C錯誤；D．由幾何關系可知故有D錯誤。故選B。7.在每年的YadnyaKasada節(jié)日里，國外印尼民眾都會聚集在當地的火山口，向其中投擲物品祈求來年好運和豐收。如圖，若有一個截面近似呈拋物線形狀的小型火山谷MON，M、N為火山口處的兩點，且M高于N，O為谷底（拋物線的頂點），O點切線水平?，F有兩人從M、N兩點分別以初速度v?、v?水平拋出兩不同物品，同時擊中O點（不考慮碰撞），不計空氣阻力，則兩物品（）A.初速度與大小一定相等B.在拋出過程中，相同時間內的速度變化量一定不同C.必須同時拋出D.擊中O點時速度大小一定相等【答案】A【解析】AC．設拋物線MON的軌跡方程為則兩平拋運動在豎直方向為自由落體運動，有聯(lián)立解得所以在M點的物品要先拋出才能使兩物品同時擊中O點。又由平拋在水平方向為勻速直線運動，有聯(lián)立可得整理得故A正確，C錯誤；B．在拋出過程中，相同時間內的速度變化量為D．因，但豎直方向有故兩分速度合成后可知擊中O點的速度不同，故D錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上正確答案，全選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖甲，現有一固定在地面上的四分之一圓弧軌道PQ，O點為圓心，OP水平，OQ豎直，其半徑。某學習小組將一質量為的小物塊（可看成質點）從圓弧軌道上的P點由靜止釋放，下滑過程中設物塊和圓心連線與OP的夾角為θ，然后利用影像追蹤軟件繪制了物塊速率v與θ的關系圖像，如圖乙，重力加速度g取。下列說法正確的是（）A.從起，物塊合力為零，開始做勻速圓周運動B.當時，物塊重力的瞬時功率為C.在區(qū)間內，物塊受到的摩擦力大小恒定D.在區(qū)間內，物塊減小的機械能為5J【答案】BD【解析】A．由乙圖可知，從起，物塊速率保持不變，合力提供向心力，開始做勻速圓周運動。故A錯誤；B．當時，重力方向與速度方向夾角為30°，物塊重力的瞬時功率為故B正確；C．由A選項分析可知，在區(qū)間內，物塊受到的合力沿半徑方向，則可知摩擦力大小隨的增大而減小。故C錯誤；D．依題意，在區(qū)間內，物塊減小的機械能為故D正確。9.作為大同裝備制造業(yè)的龍頭，“大同機車”已成為了我國電力機車走向世界的一張名片！如圖為某電力機車的供電流程的簡化圖，利用可視為理想變壓器（原、副線圈匝數比為）的牽引變電所，將電網中高壓降至，再通過接觸網上的電線與車頂上的受電弓使機車獲得為25kV的額定工作電壓，電力機車牽引變壓器將此電壓進一步降壓，多路輸出到動力系統(tǒng)中其他用電設備。下列說法正確的是（）A.牽引變電所中變壓器原、副線圈匝數之比為B.若該機車運行功率增大，由于匝數比不變，故機車的工作電壓仍為25kVC.若該機車運行功率增大，牽引變電所至機車間的熱損耗功率也會隨之增大D.若在額定電壓下，該機車的輸入功率為10000kW，則牽引變電所到機車間的等效電阻r為6.25Ω【答案】CD【解析】A．牽引變電所中變壓器為理想變壓器，則解得故A錯誤；B．若高鐵機車運行功率增大，根據P=UI知電流將會增大，則牽引變電所至機車間損失的電壓增大，所以機車的工作電壓低于25kV，故B錯誤；C．若高鐵機車運行功率增大，根據P=UI知電流將會增大，牽引變電所至機車間的熱損耗功率也會隨之增大，故C正確；D．若在額定電壓下，該機車的輸入功率為10000kW，則該機車的輸入電流為由所以故D正確。故選CD。10.如圖所示，光滑絕緣的水平面上邊界PQ的右側有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，現給正方形剛性導線框abcd一水平向右的初速度，線框恰能完全進入磁場區(qū)域。已知線框邊長為L，質量為m，每個邊長的電阻均為R，則（）A.線框的初速度大小為B.在進入磁場的全過程中，通過線框橫截面的電荷量為C.在進入磁場的全過程中，線框產生的總焦耳熱為D.線框剛進入磁場時，cd兩點間的電勢差為【答案】BC【解析】AB．設導線框初速度為，取向右為正方向，對其運動的全過程，由動量定理得又得故A錯誤，B正確；C．根據能量守恒，線框進入磁場過程中，線框產生的總焦耳熱等于動能的減小量，即故C正確；D．則cd邊切割磁感線產生的感應電動勢為由右手定則，cd邊感應電流方向從c流向d，cd邊相當于電源，故故D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共14分。11.在“探究平拋運動的特點”實驗中，某學習小組用如圖所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有__________。A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末段水平C.每次從斜槽上相同位置無初速度釋放鋼球D.圖中檔條MN每次必須等間距下移（2）在某次實驗中，甲同學每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學設想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖中1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為、、，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是__________。A. B.C. D.無法判斷（3）乙同學利用圖所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。實驗時該同學使用頻閃儀和照相機對做平拋運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖所示（圖中未包括小球剛離開軌道的影像）。圖中的背景是放在豎直平面內的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為。該同學在實驗中測得的小球影像的高度差已經在圖中標出。則小球運動到圖中位置A時，其速度的水平分量大小為_______；根據圖中數據可得，當地重力加速度的大小為_______。（結果均保留兩位有效數字）【答案】（1）BC（2）A（3）1.09.7【解析】（1）AC．為了獲得相同的初速度，需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤，C正確；B．為保證小球飛出時速度水平，所以斜槽軌道末段需要水平，故B正確；D．擋板只要能記錄下小球在不同高度時的不同位置，不需要等間距變化，故D錯誤。故選BC。（2）因為平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運動，所以故選A。（3）[1][2]由題意，根據圖中數據可得，小球運動到圖中位置A時，水平方向上有可得其速度水平分量大小為根據圖中數據在豎直方向上，根據逐差法可得12.實驗室有一只電流表，滿偏電流為200μA，內電阻約200Ω。某同學欲用半偏法測量該電流表的內電阻，然后把這只電流表改裝成量程為6V的電壓表。實驗室還能提供實驗器材規(guī)格如下：A.滑動變阻器（0~50kΩ）B.滑動變阻器（0~10Ω）C.電阻箱（0~9999Ω）D.電源（電動勢為6V，內阻不計）E.開關兩個、導線若干（1）滑動變阻器應選用______（填選項序號）。（2）將測電流表內電阻的實物連線圖補充完整。（3）實驗時進行的主要步驟有：①把滑動變阻器阻值調到最大，在開關斷開的前提下，閉合開關；②調節(jié)滑動變阻器的觸頭，使電流表指針偏轉到滿刻度；③閉合開關，在滑動變阻器阻值保持不變的前提下，調節(jié)電阻箱使得電流表指針指向表盤中央刻度；④記下電流表指針指向表盤中央刻度時電阻箱的讀數；根據以上實驗得到的數據，電流表內阻的測量值______，的測量值與真實值相比______（填“偏大”或“偏小”）。（4）把這只電流表改裝成量程為6V的電壓表需要______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一只阻值為______Ω的定值電阻?！敬鸢浮浚?）A（2）（3）180偏?。?）串聯(lián)29820【解析】（1）在滑動變阻器阻值遠大于電阻箱阻值的前提下，閉合，此時電阻箱阻值對電路中總電阻的影響很小，可認為干路中的電流沒有發(fā)生變化，且滑動變阻器B阻值較小，采用限流式接法會燒壞電流表。故選B。（2）根據實驗步驟，開關斷開，閉合開關；電流表工作，則可知電流表串聯(lián)在電路中，閉合開關，在滑動變阻器阻值保持不變的前提下，調節(jié)電阻箱使得電流表半偏；說明電阻箱和開關與電流表并聯(lián)，其實物連線圖如圖所示。（3）[1]若接入電阻箱后干路中電流近似不變，調節(jié)電阻箱使得電流表半偏，則流經電阻箱的電流