2023-2024學年黑龍江省高三下學期四調考試物理試卷(解析版)_第1頁
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高級中學名校試卷PAGEPAGE12023—2024學年度下學期高三年級四調考試物理本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。共8頁,總分100分。第Ⅰ卷(選擇題共46分)一、選擇題:本題共10小題,共46分。在每小題給出的四個選項中,第1~7題只有一項符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項符合題目要求,每小題6分,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1.某次跳水比賽中,從運動員離開跳臺開始計時,運動過程不計阻力,其速度v隨時間t變化的圖像如圖,圖中只有QUOTE0~t20~t2A.在做自由落體運動 B.在時刻剛好接觸水面C.在時刻距離跳臺最遠 D.在時刻網好浮出水面〖答案〗B〖解析〗由圖像可知,運動員在時間內向上做豎直上拋運動,時刻到達最高點;運動員在時間內向下做自由落體運動,在時刻剛好接觸水面;在時間內運動員在水中向下做減速運動,時刻速度減為0,運動員到達最低點,即在時刻距離跳臺最遠。故選B。2.北斗衛星導航系統是我國著眼于國家安全和經濟社會發展的需要,自主建設運行的全球衛星導航系統。2023年5月17日,第56顆北斗導航衛星成功進入距地面高度約36000km的預定軌道:12月26日,第57顆北斗導航衛星成功進入距地面高度約21500km的預定軌道。兩顆北斗衛星均視作繞地球做勻速圓周運動,下列說法正確的是()A.第57顆北斗導航衛星的動能一定大于第56顆北斗導航衛星的動能B.第57顆北斗導航衛星的線速度一定大于第56顆北斗導航衛星的線速度C.第57顆北斗導航衛星的周期一定大于第56顆北斗導航衛星的周期D.第57顆北斗導航衛星加速度一定小于第56顆北斗導航衛星的加速度〖答案〗B〖解析〗根據萬有引力提供向心力有解得,,兩顆衛星的質量大小未知,無法比較動能大小,第57顆北斗導航衛星的半徑較小,則線速度較大、周期較小、加速度較大。故選B。3.原子核是由核子憑借核力結合在一起的,要把它們分開,需要吸收能量,這就是原子核的結合能。反過來,核子結合成原子核要放出能量,如圖1所示。不同原子核的比結合能是不一樣的,如圖2是按照實際測量結果畫的圖線,下列有關說法正確的是()A.圖1中,對同一個原子核而言,把核子分開需要的能量與核子結合放出的能量一樣大B.要把原子核分開,需要的能量越多原子核的比結合能越大C.兩個氘核結合成一個氦核,需要吸收能量D.比結合能越大,原子核的核子平均質量也越大〖答案〗A〖解析〗A.原子核是核子憑借核力結合在一起構成的,要把它們分開,需要吸收能量,這就是原子核的結合能,這個能量也是核子結合成原子核而釋放的能量,故A正確;B.要把原子核分開,需要的能量越多原子核的結合能越大,不是比結合能,故B錯誤;CD.核子結合成原子核時,原子核比結合能越大,平均每個核子的質量虧損越大,則原子核的核子平均質量就越??;由圖2可知,兩個氘核結合成一個氦核比結合能增大,核子有質量虧損,會放出能量,故CD錯誤。故選A。4.如圖所示,一長方體透明玻璃磚在底部挖去一半圓柱,一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚,且覆蓋玻璃磚的整個上表面,O點為截面上半圓的圓心。若玻璃磚截面的圓弧上有光線射出區域所對應的圓心角為90°,光在真空中的傳播速度為c,則該單色光在玻璃磚內的傳播速率為()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗光線經過玻璃磚上表面到達下方的半圓柱面發生全反射時,如圖所示設恰好發生全反射時的臨界角為C,由折射定律玻璃磚截面的圓弧上有光線射出區域所對應的圓心角為90°,根據幾何關系有該單色光在玻璃磚內的傳播速率為聯立可得故選A。5.如圖所示,正四面體ABCD處在勻強電場中,電場方向由D指向C,F、G分別為AB邊和CD邊的中點。下列說法正確的是()A.F點的電勢高于G點的電勢B.電子在A點時的電勢能大于在B點時的電勢能C.D、C兩點間的電勢差為A、C兩點電勢差的2倍D.電子從C點運動到A點電場力做的功大于從C點運動到G點電場力做的功〖答案〗C〖解析〗AB.根據幾何關系可知面,則面為等勢面,故F點的電勢等于G點的電勢,A點的電勢等于B點的電勢,根據可知電子在A點時的電勢能等于在B點時的電勢能,故AB錯誤;C.D、C兩點間的電勢差為故C正確;D.根據幾何關系可知,A點的電勢等于C點的電勢,故電子從C點運動到A點電場力做的功等于從C點運動到G點電場力做的功,故D錯誤。故選C。6.滾筒洗衣機有可烘干衣服、洗凈度較高、對衣服磨損小、節水、節約洗衣粉、轉速比較高等優點,但也有洗衣時間長、比較耗電、維修費用較高等缺點。如圖所示,若某滾筒洗衣機甩干衣服(包括衣服中的水,視為質點)時,滾筒做勻速圓周運動,轉動的角速度大小為,衣服的轉動半徑為0.24m,取重力加速度大小,則下列說法正確的是()A.衣服在滾筒內最高點A時對筒壁的壓力小于其所受的重力B.水滴最容易在最高點A離開衣服C.衣服運動到與圓心等高點時,只受滾筒的支持力作用D.衣服在最低點B時受到的支持力是其所受重力的217倍〖答案〗D〖解析〗A.衣服在最高點A時受到重力和滾筒對衣服的支持力,由可得故A錯誤;B.衣服在最低點有可知衣服在最低點受到的支持力大于在最高點受到的支持力,水滴最容易在最低點離開衣服,故B錯誤;C.衣服運動到與圓心等高點時,由受力分析可知,衣服還要受到滾筒對衣服的摩擦力才能與所受重力在豎直方向上平衡,故C錯誤;D.由可得故D正確。故選D。7.如圖所示,在直角坐標系第一象限中,有一等腰直角,區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場,點在軸上,點在軸上,各點間距離。邊長也為的正方形導線框的邊在軸上,時刻,該導線框恰好位于圖中所示位置(邊與軸重合),此后導線框在外力的作用下沿軸正方向以恒定的速度通過磁場區域。若規定逆時針方向為導線框中電流的正方向,則導線框通過磁場區域的過程中,導線框中的感應電流、外力沿軸方向的分量隨導線框的位移變化的圖像(圖中曲線均為拋物線的一部分)中正確的是()A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB.導線框勻速穿過圖示的等腰直角三角形磁場區域,進入的過程中,由楞次定律可知感應電流沿逆時針方向,為正值,由幾何關系知導線框邊切割磁感線的有效長度等于進入磁場的距離,則感應電流的大小為導線框離開磁場的過程,由楞次定律可知感應電流沿順時針方向,為負值,由幾何關系知導線框邊切割的有效長度等于離開磁場的距離,同理可得感應電流大小為故A正確,B錯誤;CD.導線框做勻速運動,外力沿軸方向的分量與導線框邊所受安培力等大反向,由左手定則可知安培力方向始終向左,則外力沿軸方向的分量方向始終向右,則故CD錯誤。故選A。8.如圖甲所示,彈簧振子以O點為平衡位置,在光滑水平面上的A、B兩點之間做簡諧運動。取水平向右為正方向,振子的位移x隨時間t變化的正弦曲線如圖乙所示,彈簧的勁度系數為2N/m,下列說法正確的是()A.時,振子的加速度為零B.振子在時和時速度相同C.時,回復力大小0.4ND.0~1.8s時間內,振子運動的路程為1.8m〖答案〗ACD〖解析〗A.彈簧振子的周期為0.8s,由于可知,2s時刻,振子位于平衡位置,此時振子的位移為0,加速度也為0,故A正確;B.幾何圖像可知,振子在0.1s時刻沿x軸正方向運動,在03s時刻沿x軸負方向運動,兩時刻的速度不相同,故B錯誤;C.由于此時振子的位移最大,彈簧拉伸量為20cm,則回復力為故C正確;D.結合上述可知,0~1.8s時間內,振子運動的路程為故D正確。故選ACD。9.2023年11月,我國新一代重型步兵車VN20亮相珠海航展,該步兵車采用獨特的設計理念,是機械化部隊的主力裝備之一。步兵車的質量為m,若在平直的路面上從靜止開始加速,經時間t其速度達到最大值。設在加速過程中發動機的功率恒為P,步兵車所受阻力恒為。以下說法正確的是()A.加速過程中,步兵車做勻加速直線運動B.步兵車的最大速度C.加速過程中,步兵車的位移大于D.加速過程中,步兵車所受合外力做的功為Pt〖答案〗BC〖解析〗A.步兵車加速過程中保持功率恒定,則加速度則隨速度的增加,加速度減小,選項A錯誤;B.步兵車的速度最大時牽引力等于阻力,則選項B正確;C.若步兵車做勻加速運動,則位移為;而步兵車做加速度減小的加速運動時位移大于做勻加速運動時的位移,可知加速過程中,步兵車的位移大于,選項C正確;D.加速過程中,步兵車所受合外力做的功為Pt-F阻x,選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數分別為、,原線圈接電壓穩定的正弦交變電源,定值電阻阻值為,為滑動變阻器,電流表和電壓表均為理想交流電表?,F將的滑片向下滑動,下列說法正確的是()A.電流表示數減小B.電壓表示數減小C.電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量之比為D.電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量之比為〖答案〗BC〖解析〗AB.理想變壓器,所以有,即整理有當滑動變阻器滑片向下滑動,則滑動變阻器的阻值減小,即等效電阻的阻值減小,由歐姆定律可知由于理想變壓器,所以有電流表測量的是副線圈的電流,所以電流表的示數增加,由理想變壓器電壓表測量的是副線圈的電壓,所以電壓表示數減小,故A錯誤,B正確;CD.由于且電壓U不變,所以有結合電路有根據理想變壓器,所以有原副線圈電流變化量之比所以有故C正確,D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷(非選擇題共54分)二、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.某學習小組利用如圖甲所示的裝置測量重力加速度。鋼球一開始被通電的電磁鐵銜住,電磁鐵斷電即釋放鋼球。小球下落途中會經過一光電門,光電門發射端與接收端在同一高度,且鋼球經過光電門時,發射端發出的光能對準鋼球的球心(如圖乙)。鋼球從光電門中經過時,光電門可以記錄它的遮光時間t,光電門的安裝位置可以上下調整,從而改變釋放時鋼球球心到光電門發射端的豎直高度差h,測得實驗時所用鋼球的直徑為d(d很?。?。完成下面的問題:(1)鋼球球心經過光電門時的速度大小為__________(用所測物理量的符號表示)。(2)多次改變h,該學習小組得到了多組h和t的實驗數據,并畫出了圖像,如圖丙,算得圖像的斜率為k。利用圖像的斜率k和小球的直徑d可算得重力加速度__________(用字母k和d表示)。(3)若某同學在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些,導致小球經過光電門時,雖然小球也能遮光,但光線無法對準球心。大家都沒注意到這個問題,用這樣的裝置完成了實驗,這會導致重力加速度的測量值__________(填“偏小”“偏大”或“不變”)?!即鸢浮剑?)(2)(3)偏大〖解析〗(1)[1]由于小球直徑很小,擋光時間很小,可認為鋼球球心經過光電門時的速度大小等于擋光過程的平均速度,則有(2)[2]根據自由落體運動規律有整理得由圖像可知解得(3)[3]若某同學在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些,導致小球經過光電門時,雖然小球也能遮光,但光線無法對準球心,則實際擋光寬度小于小球直徑d,則可知重力加速度的測量值偏大。12.某同學要測量一個未知電阻阻值,實驗室提供的器材有:A.電流表A1:量程為0~3mA,內阻r1為約15Ω;B.電流表A2:量程0~1.5mA,內阻r2為25Ω;C.定值電阻R1:R1=9975Ω;D.定值電阻R2:R2=1975Ω;E.滑動變阻器R3:最大阻值為10Ω;F.電源E,電動勢為3V,內阻很小但不可忽略;G.開關S及導線若干。(1)該同學根據實驗器材設計了如圖所示的測量電路,閉合開關S之前,滑動變阻器R3的滑片應置于_____________(填“左端“或“右端”)。(2)實驗中需要量程為0~3V的電壓表,則電路圖中的電流表①應選擇_____,定值電阻R應選擇______(均填器材前面的序號)。(3)調節滑動變阻器,將滑動變阻器的滑片置于合適的位置,若此時電流表A1的示數為I1,電流表A2的示數為I2,則待測電阻Rx=_____(用物理量的符號表示)。〖答案〗(1)左端(2)BD(3)〖解析〗(1)[1]為了實驗安全,閉合開關S之前,應使電路中電流從最小值開始調節,滑動變阻器采用分壓接法,故應將滑片置于最左端。(2)[2]只有內阻精確已知的電流表才能改裝成電壓表,所以電流表選擇B。[3]根據電壓表改裝原理可得故定值電阻應選擇D。(3)[4]由串、并聯電路的特點和歐姆定律有解得13.豎直放置的導熱良好的汽缸固定在水平面上,A、B活塞的面積分別為SA=10cm2,SB=20cm2,質量分別為mA=1kg,mB=2kg,它們用一根長為、不可伸長的輕繩連接,均可沿汽缸內壁無摩擦地上下運動。初始時,輕繩恰好伸直且沒有拉力,如圖甲所示,A、B活塞間封閉氣體Ⅰ的上、下段氣柱的長度分別為L、2L,B下方封閉氣體Ⅱ的長度為L,A上方的汽缸足夠長?,F用一跨過兩個定滑輪的輕繩連接活塞A和物塊C,如圖乙所示,當活塞再次靜止時,A、B活塞均向上移動L,兩活塞間均無漏氣,大氣壓強,環境溫度恒定。取,求:(1)初始狀態下,封閉氣體Ⅰ和封閉氣體Ⅱ的壓強。(2)物塊C的質量和末狀態A、B間輕繩的拉力大小?!即鸢浮剑?),;(2)3.1175kg,21.55N〖解析〗(1)初始狀態下,輕繩拉力為零,對活塞A受力分析,則有解得封閉氣體Ⅰ的壓強對活塞B受力分析,則有解得封閉氣體Ⅱ的壓強(2)對于氣體Ⅰ,初態和末態體積分別為根據玻意耳定律有解得設物塊C的質量和末狀態A、B間輕繩的拉力大小T,對于氣體Ⅱ,初態和末態體積分別為根據解得玻意耳定律有對于活塞B解得T=21.55N對于活塞A解得14.如圖,編號依次為1、2、3……8的車廂靜止在水平軌道上,其中車廂1為動力車廂,其它車廂無動力;車廂質量均為m,相鄰兩車廂間距均為L?,F研究車廂1在不同大小的牽引力作用下啟動后能掛接的車廂數量。掛接過程:車廂1啟動后做勻加速直線運動,與車廂2碰撞前瞬間關閉其發動機,碰撞瞬間完成掛接,掛接后不再分離,發動機不再啟動,其它車廂也是通過碰撞完成掛接。已知車廂運行所受的阻力恒為其重力的k倍,重力加速度為g。(1)若車廂2被掛接后繼續滑行0.5L停下,求車廂1、2碰撞過程中系統損失的動能;(2)若要求只有車廂2、3、4被掛接,求車廂1所受牽引力的取值范圍?!即鸢浮剑?);(2)〖解析〗(1)設掛接前瞬間動力車廂的速度為v0,車廂2的速度為0;掛接后共同速度為v1,掛接過程動量守恒,取向右為正方向,有掛接后掛接后系統損失的動能解得碰撞過程中系統損失的動能(2)根據以上分析可知1、2碰撞1、2碰撞碰后速度1和2與3碰前與3碰撞碰后速度1、2、3整體與4碰前速度此時與4碰撞碰后解得根據解得15.如圖所示,在xOy平面內,x軸與MN邊界之間有垂直紙面向里的勻強磁場,磁場區域的寬度為d,x軸下方和MN邊界上方的空間有兩個勻強電場,場強大小均為E,方向與y軸平行。時刻,一質量為m、電荷量為+q的粒子從O點射入磁場,速度大小為v,方向與x軸正方向夾角為,然后恰好垂直于MN邊界進入上方電場,粒子重力不計。求:(1)勻強磁場的磁感應強度大小B;(2)粒子第一次經過MN邊界時的位置坐標;(3)粒子射出以后經過x軸的時刻t?!即鸢浮剑?);(2;(3)見〖解析〗〖解析〗(1)垂直于MN邊界進入上方電場,運動軌跡如圖所示。設粒子運動軌道半徑為r,由幾何關系可得粒子在磁場中做勻速圓周運動解得磁感應強度(2)如圖所示,由幾何關系可知第一次經過MN邊界時沿x方向運動距離解得該點位置坐標為(3)粒子在磁場中的運動周期每次通過磁場的時間粒子在電場中運動滿足粒子在MN上方電場中做勻變速直線運動,設往返通過電場的時間為t2,由題意可得解得粒子在x軸下方電場中做類拋體運動,設粒子每次通過電場的時間為t3,由題意可得解得粒子接下來重復周期性運動,周期T=2t1+t2+t3則由題意可知,粒子由x軸上方磁場經過x軸的時刻滿足t=n(2t1+t2+t3)-t3解得粒子由x軸下方電場經過x軸的時刻滿足t=n(2t1+t2+t3)解得2023—2024學年度下學期高三年級四調考試物理本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。共8頁,總分100分。第Ⅰ卷(選擇題共46分)一、選擇題:本題共10小題,共46分。在每小題給出的四個選項中,第1~7題只有一項符合題目要求,每小題4分;第8~10題有多項符合題目要求,每小題6分,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1.某次跳水比賽中,從運動員離開跳臺開始計時,運動過程不計阻力,其速度v隨時間t變化的圖像如圖,圖中只有QUOTE0~t20~t2A.在做自由落體運動 B.在時刻剛好接觸水面C.在時刻距離跳臺最遠 D.在時刻網好浮出水面〖答案〗B〖解析〗由圖像可知,運動員在時間內向上做豎直上拋運動,時刻到達最高點;運動員在時間內向下做自由落體運動,在時刻剛好接觸水面;在時間內運動員在水中向下做減速運動,時刻速度減為0,運動員到達最低點,即在時刻距離跳臺最遠。故選B。2.北斗衛星導航系統是我國著眼于國家安全和經濟社會發展的需要,自主建設運行的全球衛星導航系統。2023年5月17日,第56顆北斗導航衛星成功進入距地面高度約36000km的預定軌道:12月26日,第57顆北斗導航衛星成功進入距地面高度約21500km的預定軌道。兩顆北斗衛星均視作繞地球做勻速圓周運動,下列說法正確的是()A.第57顆北斗導航衛星的動能一定大于第56顆北斗導航衛星的動能B.第57顆北斗導航衛星的線速度一定大于第56顆北斗導航衛星的線速度C.第57顆北斗導航衛星的周期一定大于第56顆北斗導航衛星的周期D.第57顆北斗導航衛星加速度一定小于第56顆北斗導航衛星的加速度〖答案〗B〖解析〗根據萬有引力提供向心力有解得,,兩顆衛星的質量大小未知,無法比較動能大小,第57顆北斗導航衛星的半徑較小,則線速度較大、周期較小、加速度較大。故選B。3.原子核是由核子憑借核力結合在一起的,要把它們分開,需要吸收能量,這就是原子核的結合能。反過來,核子結合成原子核要放出能量,如圖1所示。不同原子核的比結合能是不一樣的,如圖2是按照實際測量結果畫的圖線,下列有關說法正確的是()A.圖1中,對同一個原子核而言,把核子分開需要的能量與核子結合放出的能量一樣大B.要把原子核分開,需要的能量越多原子核的比結合能越大C.兩個氘核結合成一個氦核,需要吸收能量D.比結合能越大,原子核的核子平均質量也越大〖答案〗A〖解析〗A.原子核是核子憑借核力結合在一起構成的,要把它們分開,需要吸收能量,這就是原子核的結合能,這個能量也是核子結合成原子核而釋放的能量,故A正確;B.要把原子核分開,需要的能量越多原子核的結合能越大,不是比結合能,故B錯誤;CD.核子結合成原子核時,原子核比結合能越大,平均每個核子的質量虧損越大,則原子核的核子平均質量就越小;由圖2可知,兩個氘核結合成一個氦核比結合能增大,核子有質量虧損,會放出能量,故CD錯誤。故選A。4.如圖所示,一長方體透明玻璃磚在底部挖去一半圓柱,一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚,且覆蓋玻璃磚的整個上表面,O點為截面上半圓的圓心。若玻璃磚截面的圓弧上有光線射出區域所對應的圓心角為90°,光在真空中的傳播速度為c,則該單色光在玻璃磚內的傳播速率為()A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗光線經過玻璃磚上表面到達下方的半圓柱面發生全反射時,如圖所示設恰好發生全反射時的臨界角為C,由折射定律玻璃磚截面的圓弧上有光線射出區域所對應的圓心角為90°,根據幾何關系有該單色光在玻璃磚內的傳播速率為聯立可得故選A。5.如圖所示,正四面體ABCD處在勻強電場中,電場方向由D指向C,F、G分別為AB邊和CD邊的中點。下列說法正確的是()A.F點的電勢高于G點的電勢B.電子在A點時的電勢能大于在B點時的電勢能C.D、C兩點間的電勢差為A、C兩點電勢差的2倍D.電子從C點運動到A點電場力做的功大于從C點運動到G點電場力做的功〖答案〗C〖解析〗AB.根據幾何關系可知面,則面為等勢面,故F點的電勢等于G點的電勢,A點的電勢等于B點的電勢,根據可知電子在A點時的電勢能等于在B點時的電勢能,故AB錯誤;C.D、C兩點間的電勢差為故C正確;D.根據幾何關系可知,A點的電勢等于C點的電勢,故電子從C點運動到A點電場力做的功等于從C點運動到G點電場力做的功,故D錯誤。故選C。6.滾筒洗衣機有可烘干衣服、洗凈度較高、對衣服磨損小、節水、節約洗衣粉、轉速比較高等優點,但也有洗衣時間長、比較耗電、維修費用較高等缺點。如圖所示,若某滾筒洗衣機甩干衣服(包括衣服中的水,視為質點)時,滾筒做勻速圓周運動,轉動的角速度大小為,衣服的轉動半徑為0.24m,取重力加速度大小,則下列說法正確的是()A.衣服在滾筒內最高點A時對筒壁的壓力小于其所受的重力B.水滴最容易在最高點A離開衣服C.衣服運動到與圓心等高點時,只受滾筒的支持力作用D.衣服在最低點B時受到的支持力是其所受重力的217倍〖答案〗D〖解析〗A.衣服在最高點A時受到重力和滾筒對衣服的支持力,由可得故A錯誤;B.衣服在最低點有可知衣服在最低點受到的支持力大于在最高點受到的支持力,水滴最容易在最低點離開衣服,故B錯誤;C.衣服運動到與圓心等高點時,由受力分析可知,衣服還要受到滾筒對衣服的摩擦力才能與所受重力在豎直方向上平衡,故C錯誤;D.由可得故D正確。故選D。7.如圖所示,在直角坐標系第一象限中,有一等腰直角,區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場,點在軸上,點在軸上,各點間距離。邊長也為的正方形導線框的邊在軸上,時刻,該導線框恰好位于圖中所示位置(邊與軸重合),此后導線框在外力的作用下沿軸正方向以恒定的速度通過磁場區域。若規定逆時針方向為導線框中電流的正方向,則導線框通過磁場區域的過程中,導線框中的感應電流、外力沿軸方向的分量隨導線框的位移變化的圖像(圖中曲線均為拋物線的一部分)中正確的是()A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB.導線框勻速穿過圖示的等腰直角三角形磁場區域,進入的過程中,由楞次定律可知感應電流沿逆時針方向,為正值,由幾何關系知導線框邊切割磁感線的有效長度等于進入磁場的距離,則感應電流的大小為導線框離開磁場的過程,由楞次定律可知感應電流沿順時針方向,為負值,由幾何關系知導線框邊切割的有效長度等于離開磁場的距離,同理可得感應電流大小為故A正確,B錯誤;CD.導線框做勻速運動,外力沿軸方向的分量與導線框邊所受安培力等大反向,由左手定則可知安培力方向始終向左,則外力沿軸方向的分量方向始終向右,則故CD錯誤。故選A。8.如圖甲所示,彈簧振子以O點為平衡位置,在光滑水平面上的A、B兩點之間做簡諧運動。取水平向右為正方向,振子的位移x隨時間t變化的正弦曲線如圖乙所示,彈簧的勁度系數為2N/m,下列說法正確的是()A.時,振子的加速度為零B.振子在時和時速度相同C.時,回復力大小0.4ND.0~1.8s時間內,振子運動的路程為1.8m〖答案〗ACD〖解析〗A.彈簧振子的周期為0.8s,由于可知,2s時刻,振子位于平衡位置,此時振子的位移為0,加速度也為0,故A正確;B.幾何圖像可知,振子在0.1s時刻沿x軸正方向運動,在03s時刻沿x軸負方向運動,兩時刻的速度不相同,故B錯誤;C.由于此時振子的位移最大,彈簧拉伸量為20cm,則回復力為故C正確;D.結合上述可知,0~1.8s時間內,振子運動的路程為故D正確。故選ACD。9.2023年11月,我國新一代重型步兵車VN20亮相珠海航展,該步兵車采用獨特的設計理念,是機械化部隊的主力裝備之一。步兵車的質量為m,若在平直的路面上從靜止開始加速,經時間t其速度達到最大值。設在加速過程中發動機的功率恒為P,步兵車所受阻力恒為。以下說法正確的是()A.加速過程中,步兵車做勻加速直線運動B.步兵車的最大速度C.加速過程中,步兵車的位移大于D.加速過程中,步兵車所受合外力做的功為Pt〖答案〗BC〖解析〗A.步兵車加速過程中保持功率恒定,則加速度則隨速度的增加,加速度減小,選項A錯誤;B.步兵車的速度最大時牽引力等于阻力,則選項B正確;C.若步兵車做勻加速運動,則位移為;而步兵車做加速度減小的加速運動時位移大于做勻加速運動時的位移,可知加速過程中,步兵車的位移大于,選項C正確;D.加速過程中,步兵車所受合外力做的功為Pt-F阻x,選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數分別為、,原線圈接電壓穩定的正弦交變電源,定值電阻阻值為,為滑動變阻器,電流表和電壓表均為理想交流電表。現將的滑片向下滑動,下列說法正確的是()A.電流表示數減小B.電壓表示數減小C.電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量之比為D.電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量之比為〖答案〗BC〖解析〗AB.理想變壓器,所以有,即整理有當滑動變阻器滑片向下滑動,則滑動變阻器的阻值減小,即等效電阻的阻值減小,由歐姆定律可知由于理想變壓器,所以有電流表測量的是副線圈的電流,所以電流表的示數增加,由理想變壓器電壓表測量的是副線圈的電壓,所以電壓表示數減小,故A錯誤,B正確;CD.由于且電壓U不變,所以有結合電路有根據理想變壓器,所以有原副線圈電流變化量之比所以有故C正確,D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷(非選擇題共54分)二、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.某學習小組利用如圖甲所示的裝置測量重力加速度。鋼球一開始被通電的電磁鐵銜住,電磁鐵斷電即釋放鋼球。小球下落途中會經過一光電門,光電門發射端與接收端在同一高度,且鋼球經過光電門時,發射端發出的光能對準鋼球的球心(如圖乙)。鋼球從光電門中經過時,光電門可以記錄它的遮光時間t,光電門的安裝位置可以上下調整,從而改變釋放時鋼球球心到光電門發射端的豎直高度差h,測得實驗時所用鋼球的直徑為d(d很?。?。完成下面的問題:(1)鋼球球心經過光電門時的速度大小為__________(用所測物理量的符號表示)。(2)多次改變h,該學習小組得到了多組h和t的實驗數據,并畫出了圖像,如圖丙,算得圖像的斜率為k。利用圖像的斜率k和小球的直徑d可算得重力加速度__________(用字母k和d表示)。(3)若某同學在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些,導致小球經過光電門時,雖然小球也能遮光,但光線無法對準球心。大家都沒注意到這個問題,用這樣的裝置完成了實驗,這會導致重力加速度的測量值__________(填“偏小”“偏大”或“不變”)。〖答案〗(1)(2)(3)偏大〖解析〗(1)[1]由于小球直徑很小,擋光時間很小,可認為鋼球球心經過光電門時的速度大小等于擋光過程的平均速度,則有(2)[2]根據自由落體運動規律有整理得由圖像可知解得(3)[3]若某同學在安裝器材時小球的釋放點稍向左邊偏移了一些,導致小球經過光電門時,雖然小球也能遮光,但光線無法對準球心,則實際擋光寬度小于小球直徑d,則可知重力加速度的測量值偏大。12.某同學要測量一個未知電阻阻值,實驗室提供的器材有:A.電流表A1:量程為0~3mA,內阻r1為約15Ω;B.電流表A2:量程0~1.5mA,內阻r2為25Ω;C.定值電阻R1:R1=9975Ω;D.定值電阻R2:R2=1975Ω;E.滑動變阻器R3:最大阻值為10Ω;F.電源E,電動勢為3V,內阻很小但不可忽略;G.開關S及導線若干。(1)該同學根據實驗器材設計了如圖所示的測量電路,閉合開關S之前,滑動變阻器R3的滑片應置于_____________(填“左端“或“右端”)。(2)實驗中需要量程為0~3V的電壓表,則電路圖中的電流表①應選擇_____,定值電阻R應選擇______(均填器材前面的序號)。(3)調節滑動變阻器,將滑動變阻器的滑片置于合適的位置,若此時電流表A1的示數為I1,電流表A2的示數為I2,則待測電阻Rx=_____(用物理量的符號表示)。〖答案〗(1)左端(2)BD(3)〖解析〗(1)[1]為了實驗安全,閉合開關S之前,應使電路中電流從最小值開始調節,滑動變阻器采用分壓接法,故應將滑片置于最左端。(2)[2]只有內阻精確已知的電流表才能改裝成電壓表,所以電流表選擇B。[3]根據電壓表改裝原理可得故定值電阻應選擇D。(3)[4]由串、并聯電路的特點和歐姆定律有解得13.豎直放置的導熱良好的汽缸固定在水平面上,A、B活塞的面積分別為SA=10cm2,SB=20cm2,質量分別為mA=1kg,mB=2kg,它們用一根長為、不可伸長的輕繩連接,均可沿汽缸內壁無摩擦地上下運動。初始時,輕繩恰好伸直且沒有拉力,如圖甲所示,A、B活塞間封閉氣體Ⅰ的上、下段氣柱的長度分別為L、2L,B下方封閉氣體Ⅱ的長度

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