2023-2024學年浙江省G5聯(lián)盟高二下學期4月期中物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023學年第二學期浙江G5聯(lián)盟期中聯(lián)考高二年級物理學科試題選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量中為矢量且單位符號正確的是（）A.電流（A） B.電場強度（C）C.磁通量（Wb） D.磁感應強度（T）〖答案〗D〖解析〗A．電流標量，其單位符號為A，故A錯誤；B．電場強度為矢量，其單位符號為V/m，故B錯誤；C．磁通量為標量，其單位符號為Wb，故C錯誤；D．磁感應強度為矢量，其單位符號為T，故D正確。故選D。2.2024年2月27日，某電動垂直起降航空器完全模擬一家人從深圳蛇口郵輪母港飛至珠海九洲港碼頭，將單程2.5到3小時的地面車程縮短至20分鐘。該航空器最大航程250公里，最大巡航速度200公里/小時，最多可搭載5人，則下列說法中正確的是（）A.航程250公里代表位移B.最大巡航速度200公里/小時指的是瞬時速度大小C.計算航空器在兩地飛行時間時不能視作質(zhì)點D.航空器升空過程中，以某一乘客為參考系，其他乘客都向上運動〖答案〗B〖解析〗A．航程250公里代表路程，A錯誤；B．最大巡航速度200公里/小時指的是最大航行時的速度，是瞬時速度大小，B正確；C．航空器在兩地之間飛行時，由于航空器本身的大小和形狀對計算航行時間沒有影響，可以看成質(zhì)點，C錯誤；D．航空器升空過程中，以某一乘客為參考系，其他乘客都是靜止的，D錯誤。故選B。3.下列說法符合物理學史的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象B.赫茲預言了電磁波的存在C.法拉第最先提出了微觀領(lǐng)域的能量量子化概念D.英國物理學家卡文迪許測量出了引力常量G的數(shù)值〖答案〗D〖解析〗A．法拉第首次發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，故A錯誤；B．麥克斯韋預言了電磁波的存在，而赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；C．普朗克最先提出了微觀領(lǐng)域的能量量子化概念，故C錯誤；D．英國物理學家卡文迪許通過扭秤實驗測量出了引力常量G的數(shù)值，故D正確。故選D。4.質(zhì)量為m的鏈球在拋出前的運動情景如圖所示，假設在運動員的作用下，鏈球與水平面成一定夾角的斜面上從1位置勻速轉(zhuǎn)動到最高點2位置，則鏈球從1位置到2位置的過程中下列說法正確的是（）A.鏈球需要的向心力保持不變B.鏈球在轉(zhuǎn)動過程中機械能守恒C.運動員的手轉(zhuǎn)動的角速度等于鏈球的角速度D.運動員的手轉(zhuǎn)動的線速度大于鏈球的線速度〖答案〗C〖解析〗A．鏈球從1位置勻速轉(zhuǎn)動到最高點2位置，鏈球需要的向心力大小不變，但方向時刻發(fā)生改變，故A錯誤；B．鏈球在轉(zhuǎn)動過程中動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不守恒，故B錯誤；CD．運動員的手轉(zhuǎn)動的角速度等于鏈球的角速度，根據(jù)可知運動員的手的線速度小于鏈球的線速度，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為m磁鐵貼吸于固定的豎直金屬板上，初始時作用于磁鐵的推力F既平行于水平面也平行于金屬板，此時金屬板對磁鐵的作用力為?，F(xiàn)保持推力F的大小不變，將作用于磁鐵的推力F方向改為垂直金屬板，此時金屬板對磁鐵作用力為。磁鐵始終保持靜止狀態(tài)，則和大小關(guān)系為（）A. B. C. D.無法確定〖答案〗A〖解析〗磁鐵保持靜止，金屬板對磁鐵提供了吸引力、彈力、摩擦力，這三個力的合力與推力、磁鐵的重力的合力等大反向。因為兩處推力的方向都與磁鐵的重力方向垂直，則有故選A。6.在一塊水平放置的很大的接地金屬平板上方附近固定著一個正電荷Q，o、a、b、c、d為過正電荷所在位置的豎直平面上的五個點，位置如圖所示，co小于od，則下列說法正確的是（）A.c點的場強和d點場強相同B.o點的電勢高于a點的電勢C.電荷量為q的負電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能D.電荷量為q的正電荷從c點移到d點電場力做正功〖答案〗D〖解析〗A．由于金屬板位于正電荷所形成的電場中，因此將發(fā)生靜電感應，達到靜電平衡后金屬板的表面將是一個等勢面，則金屬板上方的電場線垂直金屬板向下，其等勢面的分布如圖所示由圖可知c點的等差等勢面比d點的更密集，因此c點的場強比d點場強大，故A錯誤；BC．a(chǎn)、o、b三點共線且垂直金屬板，則a、o、b三點所在直線為電場中的一條電場線，且方向由a指向b，而沿著電場線的方向電勢降低，由此可知o點的電勢低于a點的電勢，b點的電勢低于a點的電勢，而帶負電的電荷在電勢低的地方電勢能大，則電荷量為q的負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故BC錯誤；D．由于c點的電勢高于d點的電勢，當將電荷量為q的正電荷從c點移到d點的過程中，電場力做正功，故D正確。故選D。7.地磁學家曾經(jīng)嘗試用“自激發(fā)電”假說解釋地球磁場的起源，其原理如圖所示：一個金屬圓盤A在某一大小恒定、方向時刻沿切線方向的外力作用下，在弱的軸向磁場B中繞金屬軸轉(zhuǎn)動，根據(jù)法拉第電磁感應定律，盤軸與盤邊之間將產(chǎn)生感應電動勢，用一根帶有電刷的螺旋形導線MN在圓盤下方連接盤邊與盤軸，MN中就有感應電流產(chǎn)生，最終回路中的電流達到穩(wěn)定值，磁場也達到穩(wěn)定狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.MN中的電流方向從N→MB.圓盤轉(zhuǎn)動的速度逐漸減小C.MN中感應電流的磁場方向與原磁場方向相同D.磁場達到穩(wěn)定狀態(tài)后，MN中不再產(chǎn)生感應電流〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)右手定則知，MN中的電流方向從M→N，A錯誤；B．圓盤在大小恒定、方向時刻沿切線方向的外力作用下，轉(zhuǎn)動的速度先越來越大，磁場也越來越大，根據(jù)法拉第電磁感應定律知產(chǎn)生的電動勢也越來越大，流過電阻R的電流也越來越大，最終回路中的電流達到穩(wěn)定值，磁場也達到穩(wěn)定狀態(tài)，則圓盤轉(zhuǎn)動的速度也達到穩(wěn)定值，B錯誤；C．根據(jù)右手螺旋定則判斷知MN中感應電流的磁場方向與原磁場方向相同，C正確；D．可將圓盤看成若干個沿著半徑方向的幅條組成，因此在任何時刻都有幅條切割磁感線，故磁場達到穩(wěn)定狀態(tài)后，MN中也產(chǎn)生感應電流，D錯誤；8.如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵。鉤碼在豎直方向做簡諧運動時，某段時間內(nèi)，小磁鐵正下方的智能手機中的磁傳感器采集到磁感應強度隨時間變化的圖像如圖（b）所示，不計空氣阻力，下列判斷正確的是（）A.鉤碼做簡諧運動的周期為B.在和時刻，鉤碼的動能最小C.在和時刻，鉤碼的重力勢能最大D.時間內(nèi)，鉤碼所受合外力的沖量為零〖答案〗B〖解析〗A．由圖（b）可知，鉤碼做簡諧運動周期為，A錯誤；B．在和時刻，磁感應強度最大，磁鐵距離手機最近，振動到最低點，鉤碼的動能最小，B正確；C．在和時刻，磁鐵振動到最低點，重力勢能最小，C錯誤；D．時間內(nèi)，鉤碼從平衡位置經(jīng)過最高點又振動回平衡位置，該過程回復力方向始終豎直向下，即合外力沖量方向也向下，不為零，D錯誤。故選B。9.圖甲為某同學設計的充電裝置示意圖，線圈ab匝數(shù)匝，面積，空間中存在磁場，方向垂直于線圈平面，磁感應強度隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，理想變壓器副線圈接充電器。已知額定電壓為5V的充電器恰能正常工作，不計線圈電阻，則下列說法正確的是（）A.時線圈ab中感應電動勢為0B.若B變化的周期變長，則原線圈電壓變大C.變壓器原線圈輸入電壓有效值2VD.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶5〖答案〗C〖解析〗A．時線圈ab中磁通量等于0，但此時磁通量的變化率達到了最大值，因此此時線圈中的感應電動勢最大，故A錯誤；B．若B變化的周期變長，則磁通量的變化率將減小，因此線圈中的感應電動勢將減小，與線圈相連的原線圈兩端的電壓將減小，故B錯誤；C．線圈ab中產(chǎn)生的感應電動勢的最大值為式中，，，代入可得變壓器原線圈兩端的電壓即為線圈ab中產(chǎn)生的感應電動勢的大小，因此可知變壓器原線圈輸入電壓有效值為故C正確；D．充電器接在副線圈兩端，充電器兩端的電壓即為副線圈兩端的電壓，根據(jù)已知，充電器的額定電壓為5V，且充電器正常工作，因此可知副線圈兩端的電壓有效值為5V，根據(jù)原副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得故D錯誤。故選C。10.如圖所示，一顆質(zhì)量為m的衛(wèi)星要發(fā)射到中地圓軌道上，通過M、N兩位置的變軌，經(jīng)橢圓轉(zhuǎn)移軌道進入中地圓軌道運行。已知近地圓軌道的半徑可認為等于地球半徑，中地圓軌道與近地圓軌道共平面且軌道半徑為地球半徑的3倍，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A.衛(wèi)星進入中地圓軌道時需要在N點減速B.在轉(zhuǎn)移軌道上的M點和N點速度關(guān)系為C.該衛(wèi)星在中地圓軌道上運行的速度為D.該衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上從M點運行至N點（M、N與地心在同一直線上）所需的時間為〖答案〗D〖解析〗A．衛(wèi)星進入中地圓軌道時需要在N點加速，故A錯誤；B．由開普勒第二定律，M點到地球的距離小于N點到地球的距離，因此近地點M點的速度大于遠地點N點的速度，即故B錯誤；C．衛(wèi)星在中地圓軌道上，由萬有引力提供向心力得在近地面解得故C錯誤；D．衛(wèi)星在中地圓軌道上周期由開普勒第三定律得聯(lián)立解得在轉(zhuǎn)移軌道上從M點運行至N點（M、N與地心在同一直線上）所需的時間故D正確。故選D。11.如圖甲所示為小高同學收集的一個“足球”玻璃球，他學了光的折射后想用某單色光對該球進行研究，某次實驗過程中他將單色光水平向右照射且過球心所在的豎直截面，其正視圖如乙所示，AB是沿水平方向的直徑。當光束從C點射入時恰能從右側(cè)射出且射出點為B，已知點C到AB豎直距離，玻璃球的半徑為R，且球內(nèi)的“足球”是不透光體，不考慮反射光的情況下，下列說法正確的是（）A.該單色光折射率為B.該“足球”的直徑為C.繼續(xù)增加，則光一定不會在右側(cè)發(fā)生全反射D.用該單色光做雙縫干涉實驗，減小雙縫間距，其它條件不變，則屏上干涉條紋間距變小〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)幾何關(guān)系，結(jié)合光路可逆，作出光路圖如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有解得，則折射率選項A錯誤；B．光束從C點射入時恰能從右側(cè)射出且射出點為B，表明內(nèi)部光線與足球相切，根據(jù)幾何關(guān)系可知，足球的直徑為故B錯誤；C．繼續(xù)增加，結(jié)合上述可知，第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，根據(jù)光路可逆原理可知，第二次折射的折射角一定等于第一次折射的入射角，即光一定不會在右側(cè)發(fā)生全反射，故C正確；D．根據(jù)可知，減小雙縫間距，其它條件不變，則屏上干涉條紋間距變大，故D錯誤。故選C。12.粒子直線加速器原理示意圖如圖甲所示，它由多個橫截面積相同的同軸金屬圓筒依次組成，序號為奇數(shù)的圓筒與序號為偶數(shù)的圓筒分別和交變電源相連，交變電源兩極間的電壓變化規(guī)律如圖乙所示。在時，奇數(shù)圓筒比偶數(shù)圓筒電勢高，此時和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號為0）的中央有一自由電子由靜止開始發(fā)射，之后在各狹縫間持續(xù)加速。若電子質(zhì)量為m，電荷量為e，交變電源電壓為U，周期為T。不考慮電子的重力和相對論效應，忽略電子通過圓筒狹縫的時間。下列說法正確的是（）A.電子在圓筒里做加速運動B.要實現(xiàn)加速，電子在圓筒運動時間必須為TC.第n個圓筒的長度應滿足D.如果要加速質(zhì)子，圓筒的長度要變短，可以在到時間內(nèi)從圓板處釋放〖答案〗D〖解析〗A．金屬筒中電場為零，電子不受電場力所用，電子做勻速直線運動，故A錯誤；B．電子每經(jīng)過圓筒間狹縫時都要被加速，然后進入圓筒做勻速直線運動，所以電子在圓筒運動時間必須為才能滿足每次經(jīng)過狹縫時被加速，故B錯誤；C．設電子進入第n個圓筒時的速度為，由動能定理有而電子在圓筒內(nèi)做勻速直線運動，由此可得第n個圓筒的長度為解得故C錯誤；D．如果要加速質(zhì)子，質(zhì)子的比荷要比電子的比荷小，而根據(jù)可知，質(zhì)子進入圓筒的速度要比電子進入圓筒的速度小，則圓筒的長度均需要相應的變短，可以在到時間內(nèi)從圓板處釋放。故選D。13.某城市被譽為“森林中的火車站”的屋頂鋪設了1.2萬塊光伏組件，每塊面積為，發(fā)電總功率為。已知太陽的輻射總功率約為，太陽與地球之間的距離約，則以下關(guān)于該光伏組件說法正確的是（）A.每塊組件上接收到的太陽輻射功率約為100WB.工作一天大約可發(fā)電C.光電的轉(zhuǎn)換效率約為10%D.若一噸標準煤可以發(fā)電約3000度，則該組件一年可節(jié)省約3500噸煤〖答案〗C〖解析〗A．距離太陽的大圓球面積每塊組件上接收到的太陽輻射功率約為A錯誤；B．若24小時都有太陽，則工作一天大約可發(fā)電但有太陽的時間小于24小時，B錯誤；C．太陽板接收的太陽能功率為光電的轉(zhuǎn)換效率約為C正確；D．若24小時都有太陽，則工作一年大約可發(fā)電若一噸標準煤可以發(fā)電約3000度，24小時都有太陽，則該組件一年可節(jié)省約3500噸煤，但有太陽的時間小于24小時，D錯誤；故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.關(guān)于教材中的插圖，下列說法正確的是（）A.甲圖中撐桿運動員受到桿的彈力是由于運動員的形變引起的B.乙圖中線圈a、b所在之處的磁感應強度的大小相等C.丙圖中豎直放置的鐵環(huán)上繞有對稱的絕緣通電導線，電流方向如圖所示，則鐵環(huán)中心O點的磁感應強度方向豎直向下D.丁圖中將薄膜外的金屬環(huán)沿環(huán)所在平面旋轉(zhuǎn)90°，則薄膜中條紋也將旋轉(zhuǎn)90°〖答案〗BC〖解析〗A．甲圖中撐桿運動員受到桿的彈力是由于桿的形變引起的，故A錯誤；B．磁感線的疏密反映磁感應強度的大小，所以乙圖中線圈a、b所在之處的磁感應強度的大小相等，故B正確；C．根據(jù)安培定則可得，左側(cè)線圈中的磁場下邊是S極，上邊是N極，右側(cè)的線圈中的磁場下邊是S極，上邊是N極，故鐵環(huán)中心的磁場方向為向下，故C正確；D．丁圖中將薄膜外的金屬環(huán)沿環(huán)所在平面旋轉(zhuǎn)90°，但薄膜中條紋不旋轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選BC。15.“戰(zhàn)繩”是一種比較流行的健身器械，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動繩子使繩子振動起來如圖甲所示。以手的平衡位置為坐標原點，圖乙是健身者左手在抖動繩子過程中某時刻的波形圖，若左手抖動的頻率是0.5Hz，下列說法中正確的是（）A.該時刻P點位移為B.再經(jīng)過0.25s，P點達到平衡位置C.該時刻Q點的振動方向沿y軸負方向D.從該時刻開始計時，質(zhì)點Q的振動方程為〖答案〗ABD〖解析〗由題知振幅為20cm，頻率為0.5Hz，波長為8m，波向右傳播，該時刻P點的振動方向沿y軸負方向，Q點的振動方向沿y軸正方向，故從該時刻開始計時P、Q點的振動方程為故該時刻P點的位移為時，P點的位移為故選ABD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（共14分）16.某校實驗小組準備用鐵架臺、打點計時器、重物等驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示。（1）請在下列器材中選擇本實驗所需的重物（）A. B. C. D.（2）下列關(guān)于該實驗說法正確的是（）。（多選）A.必須在接通電源的同時釋放紙帶B.利用本裝置驗證機械能守恒定律，可以不測量重物的質(zhì)量C.為了驗證機械能守恒，必須選擇紙帶上打出的第一個點作為起點D.體積相同的條件下，重物質(zhì)量越大，實驗誤差越小〖答案〗（1）D（2）BD〖解析〗（1）重物需要連接紙帶。故選D。（2）A．應先接通電源再釋放紙帶，故A錯誤；B．由機械能守恒公式知可以不測量重物的質(zhì)量，故B正確；C．也可以利用公式驗證機械能守恒，不一定選擇紙帶上打出的第一個點作為起點，故C錯誤；D．體積相同的條件下，重物質(zhì)量越大，阻力越小，實驗誤差越小，故D正確。故選BD。17.某同學在實驗室研究“單擺測量重力加速度”的實驗中，（1）下列三張圖片是三次操作中擺角最大的情景，其中操作合理的是_________（單選）A. B. C.（2）該同學用停表記錄了單擺全振動50次所用的時間如圖所示為_________s。（3）選擇正確實驗圖，利用測得的一組數(shù)據(jù)，計算得到的g值偏小，可能的原因是_________（單選）A.測擺長時擺線拉的過緊B.開始計時時，停表過遲按下C.擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了D.某同學通過測量30次全振動的時間來測定單擺的周期T，他在單擺經(jīng)過平衡位置時按下秒表記為“1”，若同方向再次經(jīng)過平衡位置時記為“2”，在數(shù)到“30”時停止秒表，讀出這段時間t，算出周期?！即鸢浮剑?）B（2）111.3（3）C〖解析〗（1）研究“單擺測量重力加速度”的實驗中，為了減小實驗誤差，擺球要使用密度大體積小的鋼球，且單擺的擺角必須。故選B。（2）停表小表盤一圈表示15min，大表盤一圈表示30s，若小表盤指針未過表示1min的中間位置，則其表示不到30s，由大表盤讀出，若小表盤指針過了表示1min的中間位置，則其表示大于30s，在由大表盤讀出示數(shù)的同時需加30s，根據(jù)圖示可從小表盤讀出1min，由于小表盤指針過了表示1min的中間位置，因此通過大表盤可讀出51.3s，由此可知停表讀數(shù)為（3）A．根據(jù)單擺的周期公式可得若測擺長時擺線拉的過緊，則在實驗中由于擺線恢復因拉的過緊而產(chǎn)生的微小形變后，實際擺線長度將偏小，而計算用到的擺線長度比實際值將偏大，因此計算得到的加速度將偏大，故A錯誤；B．開始計時時停表過遲按下，所記錄多次全振動的總時間將偏小，因此而得到的振動周期將偏小，根據(jù)計算得到的重力加速度將偏大，故B錯誤；C．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，但在計算時仍然用的時測量得到的擺線長度，小于實際擺線長度，因此代入計算公式中得到的重力加速度的值偏小，故C正確；D．單擺經(jīng)過平衡位置時按下秒表記為“1”，若同方向再次經(jīng)過平衡位置時記為“2”，在數(shù)到“30”時停止秒表，讀出這段時間t，算出周期應為顯然在計算時將29次全振動的次數(shù)記為30，所得周期將偏小，代入重力加速度的計算公式得到的重力加速度的計算值將偏大，故D錯誤。故選C。18.在做“測定玻璃的折射率”的實驗中。如圖（a）所示，選用的玻璃磚前后兩個光學面相互平行，和分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針和，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，用“?”表示大頭針的位置，這樣確定了射入玻璃磚的光線，確定了射出玻璃磚的光線。（1）根據(jù)以上信息，請你在答題紙中畫出光路圖_________。（2）若在實驗過程中畫出界面和后，某同學不小心將玻璃磚向上平移了一些，導致如圖（b）所示的情景，則所測得的折射率與真實值相比將_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。〖答案〗（1）（2）不變〖解析〗（1）（2）作圖由圖及幾何關(guān)系可以得出入射角、折射角均不變，折射率不變。19.在“導體電阻率的測量”實驗中，某同學用電流表和電壓表測量一金屬絲的電阻。（1）該同學先用歐姆表“×1”擋粗測該金屬絲的電阻，示數(shù)如圖所示，金屬絲電阻_________。（2）該同學再次設計電路開展測量，并多次測量金屬絲直徑，要使測量結(jié)果準確到0.01mm，應選用的儀器是_________。（填寫器材的名稱）（3）該同學選取的電壓表和電流表，內(nèi)阻分別約為6kΩ和0.1Ω。則下列圖中符合實驗要求且連線正確的是（）A. B. C. D.（4）設計的電路中電流表的接法，主要是為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的_________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”）。（5）將金屬絲替換為小燈泡，改用電流傳感器測得小燈泡的電流隨時間變化的圖線，會是哪個圖（填“甲”、“乙”或“丙”）_________?！即鸢浮剑?）6（2）螺旋測微器（或千分尺）（3）D（4）系統(tǒng)（5）丙〖解析〗（1）由歐姆表讀數(shù)可知金屬絲電阻為6Ω；（2）要使測量結(jié)果準確到0.01mm，應選用的儀器是螺旋測微器或者千分尺；（3）電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，則應該用電流表外接電路；滑動變阻器接成分壓電路，故選D。（4）設計的電路中電流表的接法，主要是為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的系統(tǒng)誤差。（5）由于燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，剛閉合開關(guān)時，燈絲溫度較低，電阻較小，電流較大；隨著燈絲溫度升高，燈絲電阻逐漸增大，電流逐漸減??；當燈絲發(fā)熱與散熱平衡時，溫度保持不變，電阻不變，電流保持不變，故圖像為圖丙。20.某大學五名學習航空航天工程的大學生搭乘飛艇參加了“微重力飛行計劃”，飛行員將飛艇開到6000m的高空后，讓其由靜止開始下落，以模擬一種微重力的環(huán)境，下落過程中飛艇所受空氣阻力僅為其重力的0.04倍，大學生們就可以進行微重力影響的實驗。在距離地面3000m時飛艇向下做勻減速直線運動，若要求飛艇以大小為的加速度做勻減速運動，重力加速度g取，試計算：（1）微重力環(huán)境持續(xù)的時間；（2）飛艇距離地面多高的地方速度減為零。〖答案〗（1）25s；（2）600m〖解析〗（1）設飛艇下落的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得飛艇下落時間滿足解得（2）后，飛艇將做勻減速運動，開始減速時飛艇的速度為減速運動時飛艇運動滿足解得所以距離地面21.小黃設計的某游戲裝置如圖所示。水平臺面上固定一半徑為R的光滑豎直圓軌道，在圓軌道右側(cè)C處放置質(zhì)量為0.5m的小滑塊B，CD間相距為l。在平臺右側(cè)有質(zhì)量為m的“”形載物盤E，用輕質(zhì)細線通過定滑輪與靜止在地面上質(zhì)量也為m的物塊F相連，載物盤距離地面高為h，與水平臺面處于同一水平面并且靜止。游戲開始時，選擇合適的壓縮量讓一質(zhì)量為0.5m的小滑塊A從彈射器1處彈射出去，恰好能經(jīng)過圓軌道最高點，與靜止在C點的滑塊B發(fā)生碰撞，碰撞后A、B粘在一起運動到載物盤上時恰好靜止，然后物塊F上升碰到小平臺，觸動彈射器2（壓縮量可調(diào)）將小平臺H上的小球水平拋出，落在傾角為θ的斜面上。小平臺H的右端恰好位于斜面底端G的正上方。已知滑塊只與平臺CD段有摩擦，不計空氣阻力、細繩與滑輪的摩擦力?！啊毙洼d物盤的寬度不計，且著地時立即靜止，滑塊、小球均可視為質(zhì)點。（1）求CD段動摩擦系數(shù)μ；（2）求小平臺H距離地面的最大高度；（3）若小平臺H在第（2）問的最大高度上，斜面的傾角范圍為，要使小球在斜面上的著落點離拋出點距離最近，試求拋出初速度與斜面傾角θ的關(guān)系。〖答案〗（1）；（2）；（3）（）〖解析〗（1）設滑塊在圓周最高點的速度為，根據(jù)題意由牛頓第二定律有解得從最高點到點，根據(jù)動能定理有解得A和B粘在一起后，形成質(zhì)量為的整體，根據(jù)動量守恒定律有可知速度則從到處，根據(jù)動能定理有解得（2）滑塊進入載物盤至落地過程整體機械能守恒，令物塊升至高度時的速度為，可得解得繼續(xù)上拋的高度所以物塊上升的總高度為（3）點到直線的最短路徑為垂線段，因此小球落點與拋出點的連線垂直于斜面如圖所示根據(jù)平拋運動的規(guī)律有根據(jù)幾何關(guān)系有消去時間可得由幾何關(guān)系有解得則可得22.如圖甲所示，水平面上固定著間距為的兩條平行光滑直軌道（除DE、CF是絕緣的連接段外，其它軌道均為不計電阻的導體），AB之間有一個的定值電阻，DC的左側(cè)軌道內(nèi)分布著垂直導軌平面向下的勻強磁場，該磁場隨時間的變化情況如圖乙所示，EF的右側(cè)軌道內(nèi)分布著垂直導軌平面向上，磁感應強度的勻強磁場。時刻，質(zhì)量電阻的a金屬棒靜止在距離導軌左側(cè)處，并被特定的裝置鎖定。一個電阻的b金屬棒在距離EF右側(cè)處也被特定的裝置鎖定，兩棒均長，且與軌道接觸良好，不考慮連接處的能量損失。時，解除對a棒的鎖定并施加水平向右的恒力，a棒離開磁場區(qū)域時已達到穩(wěn)定的速度，過DC后撤去恒力，求（1）時，通過a棒的電流大小及方向（圖中向上或向下）；（2）a棒剛進入磁場時a棒兩端的電勢差；（3）a棒進入磁場到接觸b棒的過程中b棒產(chǎn)生的焦耳熱；（4）移去b棒，在磁場區(qū)域兩導軌之間連接一個電容的電容器（距離a棒無限遠），a棒最終速度?！即鸢浮剑?）2A，方向沿a棒向上；（2）；（3）；（4）〖解析〗（1）內(nèi)，磁場增強，由楞次定律判斷可知，棒上的電流方向為向上（逆時針），當棒不動時（2）棒離開時已達到穩(wěn)定速度，此時有解得棒以的速度進入勻強磁場，電動勢為棒兩端的電勢差為（3）考慮棒進入磁場時，與棒相距，相撞前棒處于靜止狀態(tài)，設棒與棒碰撞前瞬間的速度為，以棒為研究對象，由動量定理，有解得由能量守恒定律，從棒剛進入磁場到兩棒碰撞前瞬間，棒減少的動能，轉(zhuǎn)化為焦耳熱，則解得（4）設棒穩(wěn)定后的速度為，以棒為研究對象，由動量定理有解得電容器的電壓滿足最終穩(wěn)定時棒切割產(chǎn)生的電動勢等于電容器兩端電壓，所以有解得23.利用電場與磁場控制帶電粒子的運動，在現(xiàn)代科學實驗和技術(shù)設備中有著廣泛的應用。如圖所示，一粒子源不斷釋放質(zhì)量為m，帶電量為的帶電粒子，其初速度視為零，經(jīng)過加速電壓U后，以一定速度進入輻射狀電場，恰好沿著半徑為R的圓弧軌跡通過電場區(qū)域后垂直平面，射入棱長為2L的正方體區(qū)域?，F(xiàn)調(diào)整射入位置，使帶電粒子在邊長為L的正方形MHLJ區(qū)域內(nèi)入射，不計粒子重力及其相互作用。（1）求輻射狀電場中離子運動軌跡處電場強度的大??；（2）若僅在正方體區(qū)域中加上沿MN方向的勻強電場，要讓所有粒子都到達平面求所加電場強度的最小值；（3）若僅在正方體區(qū)域中加上沿MN方向的勻強磁場，要讓所有粒子都到達平面，求所加磁感應強度B的范圍；（4）以為原點建立如圖所示直角坐標系，若在正方體區(qū)域中同時加上沿MN方向大小為的勻強電場和第（3）問中磁感應強度范圍內(nèi)最小值的勻強磁場，讓粒子對準I點并垂直平面入射，求粒子離開正方體區(qū)域時的坐標位置（結(jié)果可用根號和圓周率π表示）?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）；（4）〖解析〗（1）粒子經(jīng)過加速電場后速度為，根據(jù)動能定理有解得在輻射狀電場中滿足解得（2）粒子在電場中做類平拋運動，如果從邊入射的粒子能夠恰好通過邊，則所有粒子都能到達平面，由平拋規(guī)律可得解得（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動，當從邊射入的粒子恰好到達邊時所加的磁場為最小值，根據(jù)幾何關(guān)系可得解得當從邊射入的粒子恰好到達邊時所加的磁場為最大值，根據(jù)幾何關(guān)系可得解得所以磁場的大小滿足（4）若在正方體區(qū)域中同時加上沿方向的勻強電場及勻強磁場，粒子在平行于的平面內(nèi)做圓周運動，而在方向做勻加速直線運動。如果不考慮方向的勻加速運動，則粒子在區(qū)域中運動的時間如果不考慮平面內(nèi)的圓周運動，則粒子在區(qū)域中運動的時間因為，因此粒子會從出射，所以則粒子離開時，在軸方向的坐標為根據(jù)幾何關(guān)系，在軸方向的坐標為在軸方向的坐標為所以粒子離開時的坐標為2023學年第二學期浙江G5聯(lián)盟期中聯(lián)考高二年級物理學科試題選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量中為矢量且單位符號正確的是（）A.電流（A） B.電場強度（C）C.磁通量（Wb） D.磁感應強度（T）〖答案〗D〖解析〗A．電流標量，其單位符號為A，故A錯誤；B．電場強度為矢量，其單位符號為V/m，故B錯誤；C．磁通量為標量，其單位符號為Wb，故C錯誤；D．磁感應強度為矢量，其單位符號為T，故D正確。故選D。2.2024年2月27日，某電動垂直起降航空器完全模擬一家人從深圳蛇口郵輪母港飛至珠海九洲港碼頭，將單程2.5到3小時的地面車程縮短至20分鐘。該航空器最大航程250公里，最大巡航速度200公里/小時，最多可搭載5人，則下列說法中正確的是（）A.航程250公里代表位移B.最大巡航速度200公里/小時指的是瞬時速度大小C.計算航空器在兩地飛行時間時不能視作質(zhì)點D.航空器升空過程中，以某一乘客為參考系，其他乘客都向上運動〖答案〗B〖解析〗A．航程250公里代表路程，A錯誤；B．最大巡航速度200公里/小時指的是最大航行時的速度，是瞬時速度大小，B正確；C．航空器在兩地之間飛行時，由于航空器本身的大小和形狀對計算航行時間沒有影響，可以看成質(zhì)點，C錯誤；D．航空器升空過程中，以某一乘客為參考系，其他乘客都是靜止的，D錯誤。故選B。3.下列說法符合物理學史的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象B.赫茲預言了電磁波的存在C.法拉第最先提出了微觀領(lǐng)域的能量量子化概念D.英國物理學家卡文迪許測量出了引力常量G的數(shù)值〖答案〗D〖解析〗A．法拉第首次發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，故A錯誤；B．麥克斯韋預言了電磁波的存在，而赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故B錯誤；C．普朗克最先提出了微觀領(lǐng)域的能量量子化概念，故C錯誤；D．英國物理學家卡文迪許通過扭秤實驗測量出了引力常量G的數(shù)值，故D正確。故選D。4.質(zhì)量為m的鏈球在拋出前的運動情景如圖所示，假設在運動員的作用下，鏈球與水平面成一定夾角的斜面上從1位置勻速轉(zhuǎn)動到最高點2位置，則鏈球從1位置到2位置的過程中下列說法正確的是（）A.鏈球需要的向心力保持不變B.鏈球在轉(zhuǎn)動過程中機械能守恒C.運動員的手轉(zhuǎn)動的角速度等于鏈球的角速度D.運動員的手轉(zhuǎn)動的線速度大于鏈球的線速度〖答案〗C〖解析〗A．鏈球從1位置勻速轉(zhuǎn)動到最高點2位置，鏈球需要的向心力大小不變，但方向時刻發(fā)生改變，故A錯誤；B．鏈球在轉(zhuǎn)動過程中動能不變，重力勢能不斷變化，則機械能不守恒，故B錯誤；CD．運動員的手轉(zhuǎn)動的角速度等于鏈球的角速度，根據(jù)可知運動員的手的線速度小于鏈球的線速度，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為m磁鐵貼吸于固定的豎直金屬板上，初始時作用于磁鐵的推力F既平行于水平面也平行于金屬板，此時金屬板對磁鐵的作用力為?，F(xiàn)保持推力F的大小不變，將作用于磁鐵的推力F方向改為垂直金屬板，此時金屬板對磁鐵作用力為。磁鐵始終保持靜止狀態(tài)，則和大小關(guān)系為（）A. B. C. D.無法確定〖答案〗A〖解析〗磁鐵保持靜止，金屬板對磁鐵提供了吸引力、彈力、摩擦力，這三個力的合力與推力、磁鐵的重力的合力等大反向。因為兩處推力的方向都與磁鐵的重力方向垂直，則有故選A。6.在一塊水平放置的很大的接地金屬平板上方附近固定著一個正電荷Q，o、a、b、c、d為過正電荷所在位置的豎直平面上的五個點，位置如圖所示，co小于od，則下列說法正確的是（）A.c點的場強和d點場強相同B.o點的電勢高于a點的電勢C.電荷量為q的負電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能D.電荷量為q的正電荷從c點移到d點電場力做正功〖答案〗D〖解析〗A．由于金屬板位于正電荷所形成的電場中，因此將發(fā)生靜電感應，達到靜電平衡后金屬板的表面將是一個等勢面，則金屬板上方的電場線垂直金屬板向下，其等勢面的分布如圖所示由圖可知c點的等差等勢面比d點的更密集，因此c點的場強比d點場強大，故A錯誤；BC．a(chǎn)、o、b三點共線且垂直金屬板，則a、o、b三點所在直線為電場中的一條電場線，且方向由a指向b，而沿著電場線的方向電勢降低，由此可知o點的電勢低于a點的電勢，b點的電勢低于a點的電勢，而帶負電的電荷在電勢低的地方電勢能大，則電荷量為q的負電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能，故BC錯誤；D．由于c點的電勢高于d點的電勢，當將電荷量為q的正電荷從c點移到d點的過程中，電場力做正功，故D正確。故選D。7.地磁學家曾經(jīng)嘗試用“自激發(fā)電”假說解釋地球磁場的起源，其原理如圖所示：一個金屬圓盤A在某一大小恒定、方向時刻沿切線方向的外力作用下，在弱的軸向磁場B中繞金屬軸轉(zhuǎn)動，根據(jù)法拉第電磁感應定律，盤軸與盤邊之間將產(chǎn)生感應電動勢，用一根帶有電刷的螺旋形導線MN在圓盤下方連接盤邊與盤軸，MN中就有感應電流產(chǎn)生，最終回路中的電流達到穩(wěn)定值，磁場也達到穩(wěn)定狀態(tài)。下列說法正確的是（）A.MN中的電流方向從N→MB.圓盤轉(zhuǎn)動的速度逐漸減小C.MN中感應電流的磁場方向與原磁場方向相同D.磁場達到穩(wěn)定狀態(tài)后，MN中不再產(chǎn)生感應電流〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)右手定則知，MN中的電流方向從M→N，A錯誤；B．圓盤在大小恒定、方向時刻沿切線方向的外力作用下，轉(zhuǎn)動的速度先越來越大，磁場也越來越大，根據(jù)法拉第電磁感應定律知產(chǎn)生的電動勢也越來越大，流過電阻R的電流也越來越大，最終回路中的電流達到穩(wěn)定值，磁場也達到穩(wěn)定狀態(tài)，則圓盤轉(zhuǎn)動的速度也達到穩(wěn)定值，B錯誤；C．根據(jù)右手螺旋定則判斷知MN中感應電流的磁場方向與原磁場方向相同，C正確；D．可將圓盤看成若干個沿著半徑方向的幅條組成，因此在任何時刻都有幅條切割磁感線，故磁場達到穩(wěn)定狀態(tài)后，MN中也產(chǎn)生感應電流，D錯誤；8.如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵。鉤碼在豎直方向做簡諧運動時，某段時間內(nèi)，小磁鐵正下方的智能手機中的磁傳感器采集到磁感應強度隨時間變化的圖像如圖（b）所示，不計空氣阻力，下列判斷正確的是（）A.鉤碼做簡諧運動的周期為B.在和時刻，鉤碼的動能最小C.在和時刻，鉤碼的重力勢能最大D.時間內(nèi)，鉤碼所受合外力的沖量為零〖答案〗B〖解析〗A．由圖（b）可知，鉤碼做簡諧運動周期為，A錯誤；B．在和時刻，磁感應強度最大，磁鐵距離手機最近，振動到最低點，鉤碼的動能最小，B正確；C．在和時刻，磁鐵振動到最低點，重力勢能最小，C錯誤；D．時間內(nèi)，鉤碼從平衡位置經(jīng)過最高點又振動回平衡位置，該過程回復力方向始終豎直向下，即合外力沖量方向也向下，不為零，D錯誤。故選B。9.圖甲為某同學設計的充電裝置示意圖，線圈ab匝數(shù)匝，面積，空間中存在磁場，方向垂直于線圈平面，磁感應強度隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，理想變壓器副線圈接充電器。已知額定電壓為5V的充電器恰能正常工作，不計線圈電阻，則下列說法正確的是（）A.時線圈ab中感應電動勢為0B.若B變化的周期變長，則原線圈電壓變大C.變壓器原線圈輸入電壓有效值2VD.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶5〖答案〗C〖解析〗A．時線圈ab中磁通量等于0，但此時磁通量的變化率達到了最大值，因此此時線圈中的感應電動勢最大，故A錯誤；B．若B變化的周期變長，則磁通量的變化率將減小，因此線圈中的感應電動勢將減小，與線圈相連的原線圈兩端的電壓將減小，故B錯誤；C．線圈ab中產(chǎn)生的感應電動勢的最大值為式中，，，代入可得變壓器原線圈兩端的電壓即為線圈ab中產(chǎn)生的感應電動勢的大小，因此可知變壓器原線圈輸入電壓有效值為故C正確；D．充電器接在副線圈兩端，充電器兩端的電壓即為副線圈兩端的電壓，根據(jù)已知，充電器的額定電壓為5V，且充電器正常工作，因此可知副線圈兩端的電壓有效值為5V，根據(jù)原副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得故D錯誤。故選C。10.如圖所示，一顆質(zhì)量為m的衛(wèi)星要發(fā)射到中地圓軌道上，通過M、N兩位置的變軌，經(jīng)橢圓轉(zhuǎn)移軌道進入中地圓軌道運行。已知近地圓軌道的半徑可認為等于地球半徑，中地圓軌道與近地圓軌道共平面且軌道半徑為地球半徑的3倍，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A.衛(wèi)星進入中地圓軌道時需要在N點減速B.在轉(zhuǎn)移軌道上的M點和N點速度關(guān)系為C.該衛(wèi)星在中地圓軌道上運行的速度為D.該衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上從M點運行至N點（M、N與地心在同一直線上）所需的時間為〖答案〗D〖解析〗A．衛(wèi)星進入中地圓軌道時需要在N點加速，故A錯誤；B．由開普勒第二定律，M點到地球的距離小于N點到地球的距離，因此近地點M點的速度大于遠地點N點的速度，即故B錯誤；C．衛(wèi)星在中地圓軌道上，由萬有引力提供向心力得在近地面解得故C錯誤；D．衛(wèi)星在中地圓軌道上周期由開普勒第三定律得聯(lián)立解得在轉(zhuǎn)移軌道上從M點運行至N點（M、N與地心在同一直線上）所需的時間故D正確。故選D。11.如圖甲所示為小高同學收集的一個“足球”玻璃球，他學了光的折射后想用某單色光對該球進行研究，某次實驗過程中他將單色光水平向右照射且過球心所在的豎直截面，其正視圖如乙所示，AB是沿水平方向的直徑。當光束從C點射入時恰能從右側(cè)射出且射出點為B，已知點C到AB豎直距離，玻璃球的半徑為R，且球內(nèi)的“足球”是不透光體，不考慮反射光的情況下，下列說法正確的是（）A.該單色光折射率為B.該“足球”的直徑為C.繼續(xù)增加，則光一定不會在右側(cè)發(fā)生全反射D.用該單色光做雙縫干涉實驗，減小雙縫間距，其它條件不變，則屏上干涉條紋間距變小〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)幾何關(guān)系，結(jié)合光路可逆，作出光路圖如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有解得，則折射率選項A錯誤；B．光束從C點射入時恰能從右側(cè)射出且射出點為B，表明內(nèi)部光線與足球相切，根據(jù)幾何關(guān)系可知，足球的直徑為故B錯誤；C．繼續(xù)增加，結(jié)合上述可知，第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，根據(jù)光路可逆原理可知，第二次折射的折射角一定等于第一次折射的入射角，即光一定不會在右側(cè)發(fā)生全反射，故C正確；D．根據(jù)可知，減小雙縫間距，其它條件不變，則屏上干涉條紋間距變大，故D錯誤。故選C。12.粒子直線加速器原理示意圖如圖甲所示，它由多個橫截面積相同的同軸金屬圓筒依次組成，序號為奇數(shù)的圓筒與序號為偶數(shù)的圓筒分別和交變電源相連，交變電源兩極間的電壓變化規(guī)律如圖乙所示。在時，奇數(shù)圓筒比偶數(shù)圓筒電勢高，此時和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號為0）的中央有一自由電子由靜止開始發(fā)射，之后在各狹縫間持續(xù)加速。若電子質(zhì)量為m，電荷量為e，交變電源電壓為U，周期為T。不考慮電子的重力和相對論效應，忽略電子通過圓筒狹縫的時間。下列說法正確的是（）A.電子在圓筒里做加速運動B.要實現(xiàn)加速，電子在圓筒運動時間必須為TC.第n個圓筒的長度應滿足D.如果要加速質(zhì)子，圓筒的長度要變短，可以在到時間內(nèi)從圓板處釋放〖答案〗D〖解析〗A．金屬筒中電場為零，電子不受電場力所用，電子做勻速直線運動，故A錯誤；B．電子每經(jīng)過圓筒間狹縫時都要被加速，然后進入圓筒做勻速直線運動，所以電子在圓筒運動時間必須為才能滿足每次經(jīng)過狹縫時被加速，故B錯誤；C．設電子進入第n個圓筒時的速度為，由動能定理有而電子在圓筒內(nèi)做勻速直線運動，由此可得第n個圓筒的長度為解得故C錯誤；D．如果要加速質(zhì)子，質(zhì)子的比荷要比電子的比荷小，而根據(jù)可知，質(zhì)子進入圓筒的速度要比電子進入圓筒的速度小，則圓筒的長度均需要相應的變短，可以在到時間內(nèi)從圓板處釋放。故選D。13.某城市被譽為“森林中的火車站”的屋頂鋪設了1.2萬塊光伏組件，每塊面積為，發(fā)電總功率為。已知太陽的輻射總功率約為，太陽與地球之間的距離約，則以下關(guān)于該光伏組件說法正確的是（）A.每塊組件上接收到的太陽輻射功率約為100WB.工作一天大約可發(fā)電C.光電的轉(zhuǎn)換效率約為10%D.若一噸標準煤可以發(fā)電約3000度，則該組件一年可節(jié)省約3500噸煤〖答案〗C〖解析〗A．距離太陽的大圓球面積每塊組件上接收到的太陽輻射功率約為A錯誤；B．若24小時都有太陽，則工作一天大約可發(fā)電但有太陽的時間小于24小時，B錯誤；C．太陽板接收的太陽能功率為光電的轉(zhuǎn)換效率約為C正確；D．若24小時都有太陽，則工作一年大約可發(fā)電若一噸標準煤可以發(fā)電約3000度，24小時都有太陽，則該組件一年可節(jié)省約3500噸煤，但有太陽的時間小于24小時，D錯誤；故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.關(guān)于教材中的插圖，下列說法正確的是（）A.甲圖中撐桿運動員受到桿的彈力是由于運動員的形變引起的B.乙圖中線圈a、b所在之處的磁感應強度的大小相等C.丙圖中豎直放置的鐵環(huán)上繞有對稱的絕緣通電導線，電流方向如圖所示，則鐵環(huán)中心O點的磁感應強度方向豎直向下D.丁圖中將薄膜外的金屬環(huán)沿環(huán)所在平面旋轉(zhuǎn)90°，則薄膜中條紋也將旋轉(zhuǎn)90°〖答案〗BC〖解析〗A．甲圖中撐桿運動員受到桿的彈力是由于桿的形變引起的，故A錯誤；B．磁感線的疏密反映磁感應強度的大小，所以乙圖中線圈a、b所在之處的磁感應強度的大小相等，故B正確；C．根據(jù)安培定則可得，左側(cè)線圈中的磁場下邊是S極，上邊是N極，右側(cè)的線圈中的磁場下邊是S極，上邊是N極，故鐵環(huán)中心的磁場方向為向下，故C正確；D．丁圖中將薄膜外的金屬環(huán)沿環(huán)所在平面旋轉(zhuǎn)90°，但薄膜中條紋不旋轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選BC。15.“戰(zhàn)繩”是一種比較流行的健身器械，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動繩子使繩子振動起來如圖甲所示。以手的平衡位置為坐標原點，圖乙是健身者左手在抖動繩子過程中某時刻的波形圖，若左手抖動的頻率是0.5Hz，下列說法中正確的是（）A.該時刻P點位移為B.再經(jīng)過0.25s，P點達到平衡位置C.該時刻Q點的振動方向沿y軸負方向D.從該時刻開始計時，質(zhì)點Q的振動方程為〖答案〗ABD〖解析〗由題知振幅為20cm，頻率為0.5Hz，波長為8m，波向右傳播，該時刻P點的振動方向沿y軸負方向，Q點的振動方向沿y軸正方向，故從該時刻開始計時P、Q點的振動方程為故該時刻P點的位移為時，P點的位移為故選ABD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（共14分）16.某校實驗小組準備用鐵架臺、打點計時器、重物等驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示。（1）請在下列器材中選擇本實驗所需的重物（）A. B. C. D.（2）下列關(guān)于該實驗說法正確的是（）。（多選）A.必須在接通電源的同時釋放紙帶B.利用本裝置驗證機械能守恒定律，可以不測量重物的質(zhì)量C.為了驗證機械能守恒，必須選擇紙帶上打出的第一個點作為起點D.體積相同的條件下，重物質(zhì)量越大，實驗誤差越小〖答案〗（1）D（2）BD〖解析〗（1）重物需要連接紙帶。故選D。（2）A．應先接通電源再釋放紙帶，故A錯誤；B．由機械能守恒公式知可以不測量重物的質(zhì)量，故B正確；C．也可以利用公式驗證機械能守恒，不一定選擇紙帶上打出的第一個點作為起點，故C錯誤；D．體積相同的條件下，重物質(zhì)量越大，阻力越小，實驗誤差越小，故D正確。故選BD。17.某同學在實驗室研究“單擺測量重力加速度”的實驗中，（1）下列三張圖片是三次操作中擺角最大的情景，其中操作合理的是_________（單選）A. B. C.（2）該同學用停表記錄了單擺全振動50次所用的時間如圖所示為_________s。（3）選擇正確實驗圖，利用測得的一組數(shù)據(jù)，計算得到的g值偏小，可能的原因是_________（單選）A.測擺長時擺線拉的過緊B.開始計時時，停表過遲按下C.擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了D.某同學通過測量30次全振動的時間來測定單擺的周期T，他在單擺經(jīng)過平衡位置時按下秒表記為“1”，若同方向再次經(jīng)過平衡位置時記為“2”，在數(shù)到“30”時停止秒表，讀出這段時間t，算出周期?！即鸢浮剑?）B（2）111.3（3）C〖解析〗（1）研究“單擺測量重力加速度”的實驗中，為了減小實驗誤差，擺球要使用密度大體積小的鋼球，且單擺的擺角必須。故選B。（2）停表小表盤一圈表示15min，大表盤一圈表示30s，若小表盤指針未過表示1min的中間位置，則其表示不到30s，由大表盤讀出，若小表盤指針過了表示1min的中間位置，則其表示大于30s，在由大表盤讀出示數(shù)的同時需加30s，根據(jù)圖示可從小表盤讀出1min，由于小表盤指針過了表示1min的中間位置，因此通過大表盤可讀出51.3s，由此可知停表讀數(shù)為（3）A．根據(jù)單擺的周期公式可得若測擺長時擺線拉的過緊，則在實驗中由于擺線恢復因拉的過緊而產(chǎn)生的微小形變后，實際擺線長度將偏小，而計算用到的擺線長度比實際值將偏大，因此計算得到的加速度將偏大，故A錯誤；B．開始計時時停表過遲按下，所記錄多次全振動的總時間將偏小，因此而得到的振動周期將偏小，根據(jù)計算得到的重力加速度將偏大，故B錯誤；C．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，但在計算時仍然用的時測量得到的擺線長度，小于實際擺線長度，因此代入計算公式中得到的重力加速度的值偏小，故C正確；D．單擺經(jīng)過平衡位置時按下秒表記為“1”，若同方向再次經(jīng)過平衡位置時記為“2”，在數(shù)到“30”時停止秒表，讀出這段時間t，算出周期應為顯然在計算時將29次全振動的次數(shù)記為30，所得周期將偏小，代入重力加速度的計算公式得到的重力加速度的計算值將偏大，故D錯誤。故選C。18.在做“測定玻璃的折射率”的實驗中。如圖（a）所示，選用的玻璃磚前后兩個光學面相互平行，和分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針和，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，用“?”表示大頭針的位置，這樣確定了射入玻璃磚的光線，確定了射出玻璃磚的光線。（1）根據(jù)以上信息，請你在答題紙中畫出光路圖_________。（2）若在實驗過程中畫出界面和后，某同學不小心將玻璃磚向上平移了一些，導致如圖（b）所示的情景，則所測得的折射率與真實值相比將_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。〖答案〗（1）（2）不變〖解析〗（1）（2）作圖由圖及幾何關(guān)系可以得出入射角、折射角均不變，折射率不變。19.在“導體電阻率的測量”實驗中，某同學用電流表和電壓表測量一金屬絲的電阻。（1）該同學先用歐姆表“×1”擋粗測該金屬絲的電阻，示數(shù)如圖所示，金屬絲電阻_________。（2）該同學再次設計電路開展測量，并多次測量金屬絲直徑，要使測量結(jié)果準確到0.01mm，應選用的儀器是_________。（填寫器材的名稱）（3）該同學選取的電壓表和電流表，內(nèi)阻分別約為6kΩ和0.1Ω。則下列圖中符合實驗要求且連線正確的是（）A. B. C. D.（4）設計的電路中電流表的接法，主要是為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的_________誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”）。（5）將金屬絲替換為小燈泡，改用電流傳感器測得小燈泡的電流隨時間變化的圖線，會是哪個圖（填“甲”、“乙”或“丙”）_________。〖答案〗（1）6（2）螺旋測微器（或千分尺）（3）D（4）系統(tǒng)（5）丙〖解析〗（1）由歐姆表讀數(shù)可知金屬絲電阻為6Ω；（2）要使測量結(jié)果準確到0.01mm，應選用的儀器是螺旋測微器或者千分尺；（3）電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻，則應該用電流表外接電路；滑動變阻器接成分壓電路，故選D。（4）設計的電路中電流表的接法，主要是為了減小電表內(nèi)阻對測量結(jié)果引起的系統(tǒng)誤差。（5）由于燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，剛閉合開關(guān)時，燈絲溫度較低，電阻較小，電流較大；隨著燈絲溫度升高，燈絲電阻逐漸增大，電流逐漸減小；當燈絲發(fā)熱與散熱平衡時，溫度保持不變，電阻不變，電流保持不變，故圖像為圖丙。20.某大學五名學習航空航天工程的大學生搭乘飛艇參加了“微重力飛行計劃”，飛行員將飛艇開到6000m的高空后，讓其由靜止開始下落，以模擬一種微重力的環(huán)境，下落過程中飛艇所受空氣阻力僅為其重力的0.04倍，大學生們就可以進行微重力影響的實驗。在距離地面3000m時飛艇向下做勻減速直線運動，若要求飛艇以大小為的加速度做勻減速運動，重力加速度g取，試計算：（1）微重力環(huán)境持續(xù)的時間；（2）飛艇距離地面多高的地方速度減為零?！即鸢浮剑?）25s；（2）600m〖解析〗（1）設飛艇下落的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得飛艇下落時間滿足解得（2）后，飛艇將做勻減速運動，開始減速時飛艇的速度為減速運動時飛艇運動滿足解得所以距離地面21.小黃設計的某游戲裝置如圖所示。