2024屆湖南省天壹名校聯(lián)盟高三下學期4月大聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE72024屆高三4月大聯(lián)考科目：物理（試題卷）注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試題卷上無效。3．本試題卷共7頁，15小題，滿分100分，考試用時75分鐘。如缺頁，考生須及時報告監(jiān)考老師，否則后果自負。4．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、單選題：本題共6小題，每小題4分，共24分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的．1．2022年8月30日，國家航天局正式發(fā)布了“羲和號”太陽探測科學技術(shù)試驗衛(wèi)星在國際上首次在軌獲取的太陽譜線精細結(jié)構(gòu)，是如圖甲所示氫原子巴耳末系中從躍遷到發(fā)出的光．將光束照射如圖乙所示裝置的金屬板，驗電器指針沒有張開．則下列說法正確的是（）A．光是氫原子巴耳末系中波長最短的譜線B．換用從躍遷到發(fā)出的光照射金屬板，驗電器指針可能張開C．增大照射金屬板的光束的強度，驗電器指針可能張開D．換用逸出功更大的金屬板材料，驗電器指針可能張開2．抖空竹是-種傳統(tǒng)雜技節(jié)目，叫“抖空鐘”，南方也叫“扯鈴”．表演者用兩根短竿系上繩子，將空竹（也有用壺蓋或酒瓶）扯動使之旋轉(zhuǎn)，并表演出各種身段．如圖所示，表演者保持一只手A不動，另一只手B沿圖中的四個方向緩慢移動，忽略空竹轉(zhuǎn)動的影響，不計空竹和輕質(zhì)細線間的摩擦力，且認為細線不可伸長．下列說法正確的是（）A．細繩B端沿虛線a向左移動時，細線對空竹的合力增大B．細繩B端沿虛線b向，上移動時，細線的拉力不變C．細繩B端沿虛線c斜向上移動時，細線的拉力減小D．細繩B端沿虛線d向右移動時，細線的拉力不變3．如圖所示，一裝滿水的長方體的玻璃容器，高度為，上下兩個面為邊長4a的正方形，底面中心O點放有一單色點光源，可向各個方向發(fā)射單色光．水面上漂浮一只可視為質(zhì)點的小甲蟲，已知水對該單色光的折射率為，則小甲蟲能在水面上看到點光源的活動區(qū)域面積為（）A． B． C． D．4．2023年10月5日，“新視野”探測器再次成功飛掠太陽系邊緣柯伊伯帶并發(fā)回小行星“天涯海角”的真實畫面．若小行星“天涯海角”的半徑為R，圍繞太陽做半徑為r、周期為T的勻速圓周運動；“新視野”探測器在以小行星“天涯海角”中心為圓心、半徑為r，的軌道上繞其做圓周運動的周期為，不考慮其他星球的影響．已知地球的公轉(zhuǎn)半徑為、公轉(zhuǎn)周期為，則有（）A．B．C．小行星“天涯海角”表面重力加速度為D．小行星“天涯海角”的第一宇宙速度為5．在某次野外緊急救援演習中，救援小隊用直升機投送小型救援物資包，直升機在離地45m高度以恒定速度向目標位置勻速水平飛行，在離目標位置水平距離為15m時投送物資包，結(jié)果物資包剛好落到目標位置；若直升機飛行高度降為20m，仍以原來的速度勻速水平飛行，且直升機在離目標位置水平距離45m處以1.5m/s2的加速度加速水平飛行，要使物資包也剛好落到目標位置，則直升機投送物資包時的位置離目標位置的水平距離為（不考慮空氣阻力的影響，不計物資包吊繩長度，）A．45m B．25m C．20m D．15m6．如圖所示，半徑為R的兩平行金屬圓環(huán)豎直固定，兩圓環(huán)各帶等量的同種電荷，電荷量為Q且電荷分布均勻，兩圓環(huán)中心連線與環(huán)面垂直，P、M、N為連線上的三個位置，且．不計兩圓環(huán)電荷間的相互影響，下列說法正確的是（）A．、兩點場強為0B．P、N兩點的場強相同C．P、N兩點的電勢不一定相等D．P點的場強大小為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分．在每小題給出的四個選項中至少有兩個選項符合題目要求．全部選對得5分，選對不全得3分，有選錯或不答的得0分．7．一簡諧橫波在水平繩上沿x軸負方向以的速度傳播．已知時的波形如圖所示，繩上兩質(zhì)點M、N的平衡位置分別是、．從該時刻開始計時，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點N的振動周期為2sB．1.5s時質(zhì)點M正向平衡位置靠近C．質(zhì)點M比質(zhì)點N早0.5s回到平衡位置D．7.5s時質(zhì)點M、N振動的速度大小相同8．自耦變壓器以結(jié)構(gòu)簡單，體積小、成本低廣泛運用于各種需要變換電壓的場合，一自耦理想變壓器結(jié)構(gòu)如圖乙所示，電路中的電流表和電壓表均為理想電表，已知定值電阻、、，滑動變阻器，的最大阻值為，電源電壓隨時間的變化如圖甲所示（電源內(nèi)阻不計），下列說法正確的是（）A．當滑片滑至正中間時，電流表讀數(shù)為0.5A，則B．保持不變，滑片往下移動，電流表讀數(shù)減小C．如果，變壓器輸出功率最大值時，最大輸出功率為55WD．如果，滑片滑至正中間，功率為4.4W9．如圖甲所示，對靜止在光滑水平面上的木箱施加一水平向左的拉力F，木箱加速度a隨時間t變化的圖像如圖乙所示，2.5s后加速度保持不變；箱內(nèi)有一光滑斜面，斜面傾角，可視為質(zhì)點的滑塊剛開始在斜面底部．已知木箱質(zhì)量，滑塊的質(zhì)量，斜面高．下列說法正確的是（、，）A．1s末，水平拉力F的大小為4NB．2s末，木箱的速度為6m/sC．2.5s后滑塊開始相對于斜面向上運動D．2.8s末滑塊到達斜面頂部10．如圖所示，兩條電阻不計的光滑平行導軌AED和BFC與水平面成θ角，平行導軌之間間距為L，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在O點，彈簧中心軸線與軌道平行，另一端與質(zhì)量為m、電阻為的導體棒a相連接，導軌的一端連接定值電阻，勻強磁場垂直穿過導軌平面ABCD，AB到CD距離足夠大，磁感應強度大小為，O點到AB的距離等于彈簧的原長，導體棒從AB位置靜止釋放，到達EF位置時速度達到最大，AB到EF距離為d，導體棒a始終與軌道良好垂直接觸，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．導體棒在AB位置時，加速度為B．到達EF時導體棒最大速度為C．下滑到最低點的過程中導體棒機械能先增大后減小D．導體棒最終可以回到AB位置三、非選擇題：本題共5小題，共56分．11．（8分）用下列器材測量當?shù)刂亓铀俣萭：一端帶有定滑輪的平直軌道，墊塊，細線，打點計時器，紙帶，頻率為50Hz的交流電源，直尺，6個槽碼（每個槽碼的質(zhì)量均為）．（1）補充下列實驗步驟中的內(nèi)容：i．按圖甲安裝好實驗器材，跨過定滑輪的細線一端連接在質(zhì)量為M的小車上，另一端懸掛著6個槽碼．改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點計時器在紙帶上打出了一系列______的點，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；ii．保持軌道傾角不變，取下1個槽碼（即細線下端懸掛5個槽碼），讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶上打的點跡測出加速度a；iii．依次減少細線下端懸掛的槽碼數(shù)量，重復步驟ii；iv．以取下槽碼的總個數(shù)的倒數(shù)為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙上作出關(guān)系圖線，如圖丙所示．（2）①下列說法正確的是_____（填字母）．A．為了減小實驗誤差，軌道一定要光滑B．接通電源后，再將小車從靠近打點計時器處釋放C．小車下滑時，位于定滑輪和小車之間的細線應始終跟傾斜軌道保持平行D．若細線下端懸掛著2個槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小為4mg．②某次實驗獲得如圖乙所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間均有4個點未畫出，則此次實驗小車的加速度大小______m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．③測算得關(guān)系圖線，如圖丙所示，斜率，截距，則當?shù)刂亓铀俣萠_____m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．12．（8分）某學習小組為了測量一毫安表的內(nèi)阻，同時恢復一只表盤刻度線清晰完整，但刻度值已模糊不清的歐姆表的中央刻度值．請完善下列實驗步驟：（1）機械調(diào)零后，將歐姆表選擇開關(guān)撥至“”擋，完成歐姆調(diào)零．（2）連接好的實驗電路（如圖甲所示），圖中b為______（填“紅”或“黑”）表筆．（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，記錄多組電流表和電壓表的讀數(shù)，把數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的U-I圖像．某次操作中毫安表的指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，毫安表示數(shù)為______mA，此時歐姆表的指針偏角達到其滿偏的．（4）斷開開關(guān)，取下表盤，歐姆表正中央刻度應標記的數(shù)值為______．（5）毫安表的內(nèi)阻為______（保留三位有效數(shù)字）．13．（10分）圖甲為我國某電動轎車的空氣減震器（由活塞、氣缸組成，活塞底部固定在車軸上）．該電動轎車共有4個完全相同的空氣減震器，圖乙是空氣減震器的簡化模型結(jié)構(gòu)圖，導熱良好的直立圓筒形汽缸內(nèi)用橫截面積的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞能無摩擦滑動，并通過連桿與車輪軸連接．封閉氣體初始溫度、長度、壓強，重力加速度g取．（1）為升高汽車底盤離地間隙，通過氣泵向氣缸內(nèi)充氣，讓氣缸緩慢上升，此過程中氣體溫度保持不變，求需向氣缸內(nèi)充入與缸內(nèi)氣體溫度相同、壓強的氣體的體積V．（2）在（1）問情況下，當車輛載重時，相當于在汽缸頂部加一物體A，氣缸下降，穩(wěn)定時氣缸內(nèi)氣體長度變?yōu)?，氣體溫度變?yōu)椋偾笪矬wA的質(zhì)量m．②若該過程中氣體放出熱量，氣體壓強隨氣體長度變化的關(guān)系如圖丙所示，求該過程中氣體內(nèi)能的變化量．14．（14分）如圖乙所示，半徑為R、圓心角為60°的光滑圓弧軌道，下端與水平面相連，一質(zhì)量為m的小球從圓弧頂點靜止釋放．在足夠長水平面上有一質(zhì)量為的滑塊靜止于水平面，滑塊與水平面有摩擦，小球在水平面上的運動如圖甲虛線所示，運動過程忽略小球與軌道摩擦，小球與滑塊發(fā)生碰撞，假設(shè)小球與滑塊的碰撞均為彈性碰撞，測得小球與滑塊發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前相隔的最大距離是d，求：（1）滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）小球第一次與滑塊碰撞到第二次碰撞的時間；（3）滑塊在水平面上通過的總路程．15．（16分）如圖甲所示的坐標系中區(qū)域有沿y軸負向的勻強電場，電場強度，區(qū)域有垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度的大小和方向隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，當垂直紙面向里時磁感應強度為正，圖中，有足夠大的熒光屏垂直于x軸放置并可沿x軸水平移動?，F(xiàn)有一帶電粒子質(zhì)量，電量的帶電粒子從電場的P點（已知P點y軸坐標為0.3m），沿平行x軸以某一初速度進入電場，恰好從坐標原點與x軸成60°進入磁場，取帶電粒子進入磁場為時刻，不計粒子重力，〖答案〗可用根號表示，求：（1）帶電粒子的初速度；（2）若要完整研究帶電粒子在磁場中的運動軌跡，磁場沿y軸方向的最小區(qū)間的上限坐標，和下限坐標；（3）若要帶電粒子垂直打在熒光屏上，熒光屏所在位置的x軸的可能坐標值．——★參考答案★——1．〖答案〗B〖解析〗是氫原子巴耳末系中頻率最小、波長最長的譜線，A錯誤；光電效應產(chǎn)生的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，驗電器指針沒有張開，說明入射光的頻率小于金屬的極限頻率，據(jù)利用玻爾理論中的頻率條件，可知從躍遷到發(fā)出的光頻率比光束頻率要高，用該光照射金屬板，可能發(fā)生光電效應現(xiàn)象，驗電器指針可能張開，B正確；增大光束的強度，不能發(fā)生光電效應現(xiàn)象，C錯誤；改用逸出功更大的金屬板材料，其入射光的頻率更小于金屬的極限頻率，不能發(fā)生光電效應，D錯誤，故選B．2．〖答案〗B〖解析〗沿虛線a向左移動時，細線對空竹的合力與重力等大反向，可知合力不變，A錯誤；沿虛線b向上移動時，AB兩點水平間距不變，繩長不變，可知細線與豎直方向的夾角θ不變，則細線的拉力不變，B正確；沿虛線c斜向上移動時，細繩與豎直方向的夾角θ增大，則細線的拉力將增大，C錯誤；沿虛線d向右移動時，細繩與豎直方向的θ角增大，則細線的拉力將增大，D錯誤，故選B．3．〖答案〗A〖解析〗根據(jù)介質(zhì)對光的折射率及幾何關(guān)系可得，當入射角為臨界角時，在上表面能折射出光線的最大半徑為3a，大于水面對角線的一半，因此光線在上表面能被光照亮的區(qū)域是整個水面，所以面積為．故選A．4．〖答案〗D〖解析〗開普勒第三定律，其中k與中心天體有關(guān)，“新視野”探測器、地球做圓周運動的中心天體不同，A、B錯誤；在天涯海角表面，不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響有：對“新視野”探測器，解得，因探測器的運動半徑大于小行星的半徑，可知小行星表面的重力加速度不等于，C錯誤；對小行星的近地衛(wèi)星，解得，D正確，故選D．5．〖答案〗C〖解析〗離地投送時，物資包做平拋運動的時間，直升機飛行的速度大小為5m/s，離地投送時，物資包做平拋運動的時間，設(shè)直升機投送物資包時速度為v，離目標位置水平距離為x，依題意有：①②聯(lián)立①②解得直升機投送物資包時的位置離目標位置水平距離為20m，C項正確，故選C．6．〖答案〗D〖解析〗因為兩圓環(huán)彼此在對方圓心處場強不為0，A錯誤；P、N兩點場強大小相等但方向不同，B錯誤；根據(jù)對稱性特點可知P、N兩點是等勢點，C錯誤；由可知D正確，故選D．7．〖答案〗ACD〖解析〗由題知，則有，A正確；1.5s時質(zhì)點N處的振動信息剛好傳到質(zhì)點M處，此時M將遠離平衡位置，B錯誤；由題意可知質(zhì)點M第一次回到平衡位置需要0.25s，而質(zhì)點N第一次回到平衡位置的時間，C正確；，在振動了3T后，質(zhì)點M和N的振動狀態(tài)和時一樣，只需要考慮內(nèi)的情況，在內(nèi)，波向前傳播的距離為30m，質(zhì)點N的振動狀態(tài)傳播到質(zhì)點（即質(zhì)點M）處，處質(zhì)元的振動狀態(tài)傳播到質(zhì)點（即質(zhì)點N）處，此時質(zhì)點M和N的振動速度大小相等，方向相反，D正確，故選ACD．8．〖答案〗AC〖解析〗當滑片滑至正中間時，變壓器輸出端總電阻，電壓為、電流為，根據(jù)，可得，又①、②、③，聯(lián)立①②③可得，A正確；滑片下滑，輸出端總電阻減小，總電流增大，則輸入電流增大，電流表讀數(shù)增大，B錯誤；當變壓器輸出功率最大時輸出端總電阻R，有，可得，根據(jù)串并聯(lián)電路電阻的規(guī)律有，可得，根據(jù)，可得最大輸出功率為55W，C正確；根據(jù)，可得，，又有，當滑片滑至正中間時，變壓器輸出端總電阻，可得，又，可得，根據(jù)，，D錯誤，故選AC．9．〖答案〗BC〖解析〗以木箱作為參考系，當滑塊相對于斜面剛要發(fā)生相對滑動時受到重力和支持力作用，此時滑塊的加速度，1s末由圖可知，滑塊相對于木箱沒有發(fā)生相對運動，滑塊木箱可視為整體，據(jù)可知，A錯誤；根據(jù)圖求面積可知2s內(nèi)速度增加量，2s末速度為6m/s，B正確；2.5s末滑塊的加速度為7.5m/s2，滑塊相對于斜面開始滑動，C正確；D選項，方法一：2.5s后開始發(fā)生相對滑動，設(shè)相對加速度為，根據(jù)，，解得，則滑塊到達斜面頂部時刻為2.9s末，D錯誤．D選項，方法二：滑塊相對于斜面運動時，受到重力和支持力F作用，將支持力正交分解成水平分力，和豎直方向的分力，豎直方向有：①，水平方向有：②，滑塊從斜面底端運動到頂端過程，設(shè)斜面底邊長L，豎直方向有：③，水平方向有：④又⑤．聯(lián)立①~⑤式有：，則滑塊到達斜面頂部時刻為2.9s末，D錯誤，故選BC．10．〖答案〗AB〖解析〗導體棒a在AB位置只受重力和支持力，根據(jù)，，A正確；到達EF時速度達到最大，合力為0，受力分析可得，B正確；由于電路中焦耳熱增加，彈簧彈性勢能增加，根據(jù)能量守恒，導體棒機械能不斷減小，C錯誤；整個過程中焦耳熱增加，所以導體棒與彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少，不能回到原位置，D錯誤，故選AB．11．〖答案〗（共8分，每空2分）（1）距離相等（2）①BC②0.82③9.7〖解析〗（1）若小車勻速下滑，則小車在相等時間內(nèi)通過的路程相等，因此在紙帶上打出一系列距離相等的點．（2）①A．軌道不需要光滑，A錯誤；B．先接通電源，后釋放小車，小車應從靠近打點計時器處釋放，B正確；C．小車下滑時，為保證實驗的準確性，應使細線始終與軌道平行，C正確；D．懸掛著6個槽碼時，小車勻速下滑，則若細線下端懸掛著2個槽碼，小車加速下滑，設(shè)繩子的拉力為；根據(jù)牛頓第二定律，對槽碼對小車所以槽碼加速上升時，小車下滑過程中受到的合外力小于4mg，故D錯誤，故選BC．②相鄰計數(shù)點間的時間間隔為，根據(jù)逐差法，加速度為．故．③對小車，勻速時有減小n個槽碼后，對小車和槽碼分別有．聯(lián)立可得，故圖像的截距，代入數(shù)據(jù)解得．12．〖答案〗（共8分，每空2分）（2）黑（3）0.50（3）20（4）100〖解析〗（2）根據(jù)圖甲可知歐姆表的b表筆與毫安表的正接線柱相連，對于毫安表電流是從正接線柱流入，負接線柱流出，則可知對于歐姆表電流是從b表筆流出，a表筆流入，依據(jù)“紅進黑出”原則，可知b表筆為黑表筆．（3）毫安表讀數(shù)為0.50mA．（4）由讀數(shù)知歐姆表滿偏電流為7.5mA，，則，故正中央刻度應標記的數(shù)值為20．（5）由圖乙可知，歐姆表內(nèi)的電源電動勢為，歐姆表內(nèi)阻和毫安表內(nèi)阻之和為，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：．結(jié)合U-I圖像可知，則毫安表的內(nèi)阻．13．〖答案〗（1）（或）（2）①120kg（或12kg）②180J（或1.8J）〖解析〗（1）設(shè)充入的氣體體積為V，則有（2分）解得：（1分）（若按計算的，或解得：（1分））（2）①由理想氣體狀態(tài)方程有：，（1分）解得（1分）（若按計算的，解得：（1分））（1分）解得（1分）（若按計算的，或解得（1分））②外界對氣體做功：（1分）解得：（1分）（若按計算的，或解得：（1分））由熱力學第一定律有：（1分）（若按計算的，或結(jié)果：（1分））14．〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗（1）釋放小球后，（1分）得到達水平面的速度（1分）小球與滑塊發(fā)生彈性碰撞：（1分）（1分）解得，（1分）碰后小球勻速，滑塊減速，當時，兩者距離最大，設(shè)經(jīng)歷時間為，則由題意有（1分）對滑塊運用動量定理（1分）解得（1分）（2）第一次碰撞后從相距最大到第二次碰撞經(jīng)歷時間為，則有（1分）解得，由上式解得（1分）所以第一次碰撞到第二次碰撞的時間（1分）（3）多次碰撞后小球與滑塊均靜止，由系統(tǒng)能量守恒（2分）解得（1分）15．〖答案〗（1）（2），（3）或〖解析〗（1）根據(jù)帶電粒子在區(qū)域1電場做類平拋運動特點有，（2分）其中（1分）聯(lián)立上式得（1分）（2）進入磁場的速度（1分）進入磁場后從圖乙可知在時間內(nèi)，軌跡半徑由得（1分）運動周期，運動時（1分）在時間內(nèi)，軌跡半徑由得（1分）運動周期，運動時間（1分）在時間內(nèi)，運動半徑仍為，運動時間（1分）所以進入磁場后在如圖示的磁場中的運動軌跡如下圖所示：要形成完整的軌跡，從軌跡圖中可看出磁場區(qū)域的上限坐標（1分）磁場區(qū)域的下限坐標（1分）（3）若在區(qū)域垂直打在熒光屏上，由上圖可知軌跡圓心到之間的距離所以，（2分）若在區(qū)域垂直打在熒光屏上，根據(jù)對稱軌跡圓心到之間的距離（2分）2024屆高三4月大聯(lián)考科目：物理（試題卷）注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試題卷上無效。3．本試題卷共7頁，15小題，滿分100分，考試用時75分鐘。如缺頁，考生須及時報告監(jiān)考老師，否則后果自負。4．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、單選題：本題共6小題，每小題4分，共24分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的．1．2022年8月30日，國家航天局正式發(fā)布了“羲和號”太陽探測科學技術(shù)試驗衛(wèi)星在國際上首次在軌獲取的太陽譜線精細結(jié)構(gòu)，是如圖甲所示氫原子巴耳末系中從躍遷到發(fā)出的光．將光束照射如圖乙所示裝置的金屬板，驗電器指針沒有張開．則下列說法正確的是（）A．光是氫原子巴耳末系中波長最短的譜線B．換用從躍遷到發(fā)出的光照射金屬板，驗電器指針可能張開C．增大照射金屬板的光束的強度，驗電器指針可能張開D．換用逸出功更大的金屬板材料，驗電器指針可能張開2．抖空竹是-種傳統(tǒng)雜技節(jié)目，叫“抖空鐘”，南方也叫“扯鈴”．表演者用兩根短竿系上繩子，將空竹（也有用壺蓋或酒瓶）扯動使之旋轉(zhuǎn)，并表演出各種身段．如圖所示，表演者保持一只手A不動，另一只手B沿圖中的四個方向緩慢移動，忽略空竹轉(zhuǎn)動的影響，不計空竹和輕質(zhì)細線間的摩擦力，且認為細線不可伸長．下列說法正確的是（）A．細繩B端沿虛線a向左移動時，細線對空竹的合力增大B．細繩B端沿虛線b向，上移動時，細線的拉力不變C．細繩B端沿虛線c斜向上移動時，細線的拉力減小D．細繩B端沿虛線d向右移動時，細線的拉力不變3．如圖所示，一裝滿水的長方體的玻璃容器，高度為，上下兩個面為邊長4a的正方形，底面中心O點放有一單色點光源，可向各個方向發(fā)射單色光．水面上漂浮一只可視為質(zhì)點的小甲蟲，已知水對該單色光的折射率為，則小甲蟲能在水面上看到點光源的活動區(qū)域面積為（）A． B． C． D．4．2023年10月5日，“新視野”探測器再次成功飛掠太陽系邊緣柯伊伯帶并發(fā)回小行星“天涯海角”的真實畫面．若小行星“天涯海角”的半徑為R，圍繞太陽做半徑為r、周期為T的勻速圓周運動；“新視野”探測器在以小行星“天涯海角”中心為圓心、半徑為r，的軌道上繞其做圓周運動的周期為，不考慮其他星球的影響．已知地球的公轉(zhuǎn)半徑為、公轉(zhuǎn)周期為，則有（）A．B．C．小行星“天涯海角”表面重力加速度為D．小行星“天涯海角”的第一宇宙速度為5．在某次野外緊急救援演習中，救援小隊用直升機投送小型救援物資包，直升機在離地45m高度以恒定速度向目標位置勻速水平飛行，在離目標位置水平距離為15m時投送物資包，結(jié)果物資包剛好落到目標位置；若直升機飛行高度降為20m，仍以原來的速度勻速水平飛行，且直升機在離目標位置水平距離45m處以1.5m/s2的加速度加速水平飛行，要使物資包也剛好落到目標位置，則直升機投送物資包時的位置離目標位置的水平距離為（不考慮空氣阻力的影響，不計物資包吊繩長度，）A．45m B．25m C．20m D．15m6．如圖所示，半徑為R的兩平行金屬圓環(huán)豎直固定，兩圓環(huán)各帶等量的同種電荷，電荷量為Q且電荷分布均勻，兩圓環(huán)中心連線與環(huán)面垂直，P、M、N為連線上的三個位置，且．不計兩圓環(huán)電荷間的相互影響，下列說法正確的是（）A．、兩點場強為0B．P、N兩點的場強相同C．P、N兩點的電勢不一定相等D．P點的場強大小為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分．在每小題給出的四個選項中至少有兩個選項符合題目要求．全部選對得5分，選對不全得3分，有選錯或不答的得0分．7．一簡諧橫波在水平繩上沿x軸負方向以的速度傳播．已知時的波形如圖所示，繩上兩質(zhì)點M、N的平衡位置分別是、．從該時刻開始計時，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點N的振動周期為2sB．1.5s時質(zhì)點M正向平衡位置靠近C．質(zhì)點M比質(zhì)點N早0.5s回到平衡位置D．7.5s時質(zhì)點M、N振動的速度大小相同8．自耦變壓器以結(jié)構(gòu)簡單，體積小、成本低廣泛運用于各種需要變換電壓的場合，一自耦理想變壓器結(jié)構(gòu)如圖乙所示，電路中的電流表和電壓表均為理想電表，已知定值電阻、、，滑動變阻器，的最大阻值為，電源電壓隨時間的變化如圖甲所示（電源內(nèi)阻不計），下列說法正確的是（）A．當滑片滑至正中間時，電流表讀數(shù)為0.5A，則B．保持不變，滑片往下移動，電流表讀數(shù)減小C．如果，變壓器輸出功率最大值時，最大輸出功率為55WD．如果，滑片滑至正中間，功率為4.4W9．如圖甲所示，對靜止在光滑水平面上的木箱施加一水平向左的拉力F，木箱加速度a隨時間t變化的圖像如圖乙所示，2.5s后加速度保持不變；箱內(nèi)有一光滑斜面，斜面傾角，可視為質(zhì)點的滑塊剛開始在斜面底部．已知木箱質(zhì)量，滑塊的質(zhì)量，斜面高．下列說法正確的是（、，）A．1s末，水平拉力F的大小為4NB．2s末，木箱的速度為6m/sC．2.5s后滑塊開始相對于斜面向上運動D．2.8s末滑塊到達斜面頂部10．如圖所示，兩條電阻不計的光滑平行導軌AED和BFC與水平面成θ角，平行導軌之間間距為L，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在O點，彈簧中心軸線與軌道平行，另一端與質(zhì)量為m、電阻為的導體棒a相連接，導軌的一端連接定值電阻，勻強磁場垂直穿過導軌平面ABCD，AB到CD距離足夠大，磁感應強度大小為，O點到AB的距離等于彈簧的原長，導體棒從AB位置靜止釋放，到達EF位置時速度達到最大，AB到EF距離為d，導體棒a始終與軌道良好垂直接觸，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．導體棒在AB位置時，加速度為B．到達EF時導體棒最大速度為C．下滑到最低點的過程中導體棒機械能先增大后減小D．導體棒最終可以回到AB位置三、非選擇題：本題共5小題，共56分．11．（8分）用下列器材測量當?shù)刂亓铀俣萭：一端帶有定滑輪的平直軌道，墊塊，細線，打點計時器，紙帶，頻率為50Hz的交流電源，直尺，6個槽碼（每個槽碼的質(zhì)量均為）．（1）補充下列實驗步驟中的內(nèi)容：i．按圖甲安裝好實驗器材，跨過定滑輪的細線一端連接在質(zhì)量為M的小車上，另一端懸掛著6個槽碼．改變軌道的傾角，用手輕撥小車，直到打點計時器在紙帶上打出了一系列______的點，表明小車沿傾斜軌道勻速下滑；ii．保持軌道傾角不變，取下1個槽碼（即細線下端懸掛5個槽碼），讓小車拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶上打的點跡測出加速度a；iii．依次減少細線下端懸掛的槽碼數(shù)量，重復步驟ii；iv．以取下槽碼的總個數(shù)的倒數(shù)為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙上作出關(guān)系圖線，如圖丙所示．（2）①下列說法正確的是_____（填字母）．A．為了減小實驗誤差，軌道一定要光滑B．接通電源后，再將小車從靠近打點計時器處釋放C．小車下滑時，位于定滑輪和小車之間的細線應始終跟傾斜軌道保持平行D．若細線下端懸掛著2個槽碼，則小車在下滑過程中受到的合外力大小為4mg．②某次實驗獲得如圖乙所示的紙帶，相鄰計數(shù)點間均有4個點未畫出，則此次實驗小車的加速度大小______m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．③測算得關(guān)系圖線，如圖丙所示，斜率，截距，則當?shù)刂亓铀俣萠_____m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．12．（8分）某學習小組為了測量一毫安表的內(nèi)阻，同時恢復一只表盤刻度線清晰完整，但刻度值已模糊不清的歐姆表的中央刻度值．請完善下列實驗步驟：（1）機械調(diào)零后，將歐姆表選擇開關(guān)撥至“”擋，完成歐姆調(diào)零．（2）連接好的實驗電路（如圖甲所示），圖中b為______（填“紅”或“黑”）表筆．（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，記錄多組電流表和電壓表的讀數(shù)，把數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的U-I圖像．某次操作中毫安表的指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，毫安表示數(shù)為______mA，此時歐姆表的指針偏角達到其滿偏的．（4）斷開開關(guān)，取下表盤，歐姆表正中央刻度應標記的數(shù)值為______．（5）毫安表的內(nèi)阻為______（保留三位有效數(shù)字）．13．（10分）圖甲為我國某電動轎車的空氣減震器（由活塞、氣缸組成，活塞底部固定在車軸上）．該電動轎車共有4個完全相同的空氣減震器，圖乙是空氣減震器的簡化模型結(jié)構(gòu)圖，導熱良好的直立圓筒形汽缸內(nèi)用橫截面積的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞能無摩擦滑動，并通過連桿與車輪軸連接．封閉氣體初始溫度、長度、壓強，重力加速度g?。?）為升高汽車底盤離地間隙，通過氣泵向氣缸內(nèi)充氣，讓氣缸緩慢上升，此過程中氣體溫度保持不變，求需向氣缸內(nèi)充入與缸內(nèi)氣體溫度相同、壓強的氣體的體積V．（2）在（1）問情況下，當車輛載重時，相當于在汽缸頂部加一物體A，氣缸下降，穩(wěn)定時氣缸內(nèi)氣體長度變?yōu)?，氣體溫度變?yōu)椋偾笪矬wA的質(zhì)量m．②若該過程中氣體放出熱量，氣體壓強隨氣體長度變化的關(guān)系如圖丙所示，求該過程中氣體內(nèi)能的變化量．14．（14分）如圖乙所示，半徑為R、圓心角為60°的光滑圓弧軌道，下端與水平面相連，一質(zhì)量為m的小球從圓弧頂點靜止釋放．在足夠長水平面上有一質(zhì)量為的滑塊靜止于水平面，滑塊與水平面有摩擦，小球在水平面上的運動如圖甲虛線所示，運動過程忽略小球與軌道摩擦，小球與滑塊發(fā)生碰撞，假設(shè)小球與滑塊的碰撞均為彈性碰撞，測得小球與滑塊發(fā)生第一次碰撞后到第二次碰撞前相隔的最大距離是d，求：（1）滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）小球第一次與滑塊碰撞到第二次碰撞的時間；（3）滑塊在水平面上通過的總路程．15．（16分）如圖甲所示的坐標系中區(qū)域有沿y軸負向的勻強電場，電場強度，區(qū)域有垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度的大小和方向隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，當垂直紙面向里時磁感應強度為正，圖中，有足夠大的熒光屏垂直于x軸放置并可沿x軸水平移動?，F(xiàn)有一帶電粒子質(zhì)量，電量的帶電粒子從電場的P點（已知P點y軸坐標為0.3m），沿平行x軸以某一初速度進入電場，恰好從坐標原點與x軸成60°進入磁場，取帶電粒子進入磁場為時刻，不計粒子重力，〖答案〗可用根號表示，求：（1）帶電粒子的初速度；（2）若要完整研究帶電粒子在磁場中的運動軌跡，磁場沿y軸方向的最小區(qū)間的上限坐標，和下限坐標；（3）若要帶電粒子垂直打在熒光屏上，熒光屏所在位置的x軸的可能坐標值．——★參考答案★——1．〖答案〗B〖解析〗是氫原子巴耳末系中頻率最小、波長最長的譜線，A錯誤；光電效應產(chǎn)生的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，驗電器指針沒有張開，說明入射光的頻率小于金屬的極限頻率，據(jù)利用玻爾理論中的頻率條件，可知從躍遷到發(fā)出的光頻率比光束頻率要高，用該光照射金屬板，可能發(fā)生光電效應現(xiàn)象，驗電器指針可能張開，B正確；增大光束的強度，不能發(fā)生光電效應現(xiàn)象，C錯誤；改用逸出功更大的金屬板材料，其入射光的頻率更小于金屬的極限頻率，不能發(fā)生光電效應，D錯誤，故選B．2．〖答案〗B〖解析〗沿虛線a向左移動時，細線對空竹的合力與重力等大反向，可知合力不變，A錯誤；沿虛線b向上移動時，AB兩點水平間距不變，繩長不變，可知細線與豎直方向的夾角θ不變，則細線的拉力不變，B正確；沿虛線c斜向上移動時，細繩與豎直方向的夾角θ增大，則細線的拉力將增大，C錯誤；沿虛線d向右移動時，細繩與豎直方向的θ角增大，則細線的拉力將增大，D錯誤，故選B．3．〖答案〗A〖解析〗根據(jù)介質(zhì)對光的折射率及幾何關(guān)系可得，當入射角為臨界角時，在上表面能折射出光線的最大半徑為3a，大于水面對角線的一半，因此光線在上表面能被光照亮的區(qū)域是整個水面，所以面積為．故選A．4．〖答案〗D〖解析〗開普勒第三定律，其中k與中心天體有關(guān)，“新視野”探測器、地球做圓周運動的中心天體不同，A、B錯誤；在天涯海角表面，不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響有：對“新視野”探測器，解得，因探測器的運動半徑大于小行星的半徑，可知小行星表面的重力加速度不等于，C錯誤；對小行星的近地衛(wèi)星，解得，D正確，故選D．5．〖答案〗C〖解析〗離地投送時，物資包做平拋運動的時間，直升機飛行的速度大小為5m/s，離地投送時，物資包做平拋運動的時間，設(shè)直升機投送物資包時速度為v，離目標位置水平距離為x，依題意有：①②聯(lián)立①②解得直升機投送物資包時的位置離目標位置水平距離為20m，C項正確，故選C．6．〖答案〗D〖解析〗因為兩圓環(huán)彼此在對方圓心處場強不為0，A錯誤；P、N兩點場強大小相等但方向不同，B錯誤；根據(jù)對稱性特點可知P、N兩點是等勢點，C錯誤；由可知D正確，故選D．7．〖答案〗ACD〖解析〗由題知，則有，A正確；1.5s時質(zhì)點N處的振動信息剛好傳到質(zhì)點M處，此時M將遠離平衡位置，B錯誤；由題意可知質(zhì)點M第一次回到平衡位置需要0.25s，而質(zhì)點N第一次回到平衡位置的時間，C正確；，在振動了3T后，質(zhì)點M和N的振動狀態(tài)和時一樣，只需要考慮內(nèi)的情況，在內(nèi)，波向前傳播的距離為30m，質(zhì)點N的振動狀態(tài)傳播到質(zhì)點（即質(zhì)點M）處，處質(zhì)元的振動狀態(tài)傳播到質(zhì)點（即質(zhì)點N）處，此時質(zhì)點M和N的振動速度大小相等，方向相反，D正確，故選ACD．8．〖答案〗AC〖解析〗當滑片滑至正中間時，變壓器輸出端總電阻，電壓為、電流為，根據(jù)，可得，又①、②、③，聯(lián)立①②③可得，A正確；滑片下滑，輸出端總電阻減小，總電流增大，則輸入電流增大，電流表讀數(shù)增大，B錯誤；當變壓器輸出功率最大時輸出端總電阻R，有，可得，根據(jù)串并聯(lián)電路電阻的規(guī)律有，可得，根據(jù)，可得最大輸出功率為55W，C正確；根據(jù)，可得，，又有，當滑片滑至正中間時，變壓器輸出端總電阻，可得，又，可得，根據(jù)，，D錯誤，故選AC．9．〖答案〗BC〖解析〗以木箱作為參考系，當滑塊相對于斜面剛要發(fā)生相對滑動時受到重力和支持力作用，此時滑塊的加速度，1s末由圖可知，滑塊相對于木箱沒有發(fā)生相對運動，滑塊木箱可視為整體，據(jù)可知，A錯誤；根據(jù)圖求面積可知2s內(nèi)速度增加量，2s末速度為6m/s，B正確；2.5s末滑塊的加速度為7.5m/s2，滑塊相對于斜面開始滑動，C正確；D選項，方法一：2.5s后開始發(fā)生相對滑動，設(shè)相對加速度為，根據(jù)，，解得，則滑塊到達斜面頂部時刻為2.9s末，D錯誤．D選項，方法二：滑塊相對于斜面運動時，受到重力和支持力F作用，將支持力正交分解成水平分力，和豎直方向的分力，豎直方向有：①，水平方向有：②，滑塊從斜面底端運動到頂端過程，設(shè)斜面底邊長L，豎直方向有：③，水平方向有：④又⑤．聯(lián)立①~⑤式有：，則滑塊到達斜面頂部時刻為2.9s末，D錯誤，故選BC．10．〖答案〗AB〖解析〗導體棒a在AB位置只受重力和支持力，