2024-2025學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙四大名校高三下學(xué)期2月月考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE12025屆2月湖南高三聯(lián)考物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1．下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是（）A．射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們都來自于原子核內(nèi)部B．放射性元素在提高溫度時(shí)衰變將變快C．熱核反應(yīng)發(fā)生后，需要外界不斷給它提供能量才能使反應(yīng)繼續(xù)下去D．氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，將放出光子，且電子的動(dòng)能變小2．一列沿軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速為，振幅為。如圖所示為該波在時(shí)的波形圖，軸上有、和三點(diǎn)，三點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為和。下列說法正確的是（）A．時(shí)，點(diǎn)在時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到點(diǎn)B．點(diǎn)和點(diǎn)在任何時(shí)刻的位移都不相同C．時(shí)，點(diǎn)正在向軸正方向運(yùn)動(dòng)D．時(shí)，點(diǎn)的位移為3．如圖所示，一根粗糙水平橫桿穿過兩輕環(huán)和，兩輕環(huán)各連著一根輕繩，兩繩長(zhǎng)度相等，兩繩的另一端連接一個(gè)燈籠處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)燈籠受到某方向的恒定風(fēng)力作用后，兩個(gè)輕環(huán)始終靜止，而燈籠重新達(dá)到平衡且兩繩處于伸直狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．若風(fēng)力垂直紙面向里，則環(huán)受桿的摩擦力增大B．若風(fēng)力垂直紙面向里，則環(huán)受桿的支持力不變C．若風(fēng)力水平向右，則環(huán)受桿的摩擦力減小D．若風(fēng)力水平向右，則環(huán)受桿的支持力增大4．如圖所示，、、為完全相同的燈泡（設(shè)電阻始終保持不變），變壓器原線圈匝數(shù)為，兩個(gè)副線圈的匝數(shù)分別為和，燈泡與原線圈串聯(lián)后接某一交流電時(shí)，燈泡的電功率為，則的電功率為（）A． B． C． D．5．如圖1所示，一質(zhì)量為的物塊受到水平拉力作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖2所示，已知時(shí)物體的速度大小為，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度。下列說法正確的是（）A．在時(shí)刻，水平拉力的大小為B．在時(shí)刻，物塊的速度為C．在時(shí)間內(nèi)，物塊的位移等于D．在時(shí)間內(nèi)，拉力的沖量為6．如圖，兩等量異種點(diǎn)電荷和位于同一豎直線上，在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上放置一粗糙水平絕緣橫桿，有一質(zhì)量為，電荷量為的小圓環(huán)在橫桿的點(diǎn)以初速度向右滑動(dòng)，經(jīng)過兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止。已知點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為，且小圓環(huán)在和兩點(diǎn)的加速度相同，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止B．若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它運(yùn)動(dòng)到之間某點(diǎn)靜止C．處的場(chǎng)強(qiáng)大小為D．小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，有三個(gè)加速度為零的位置二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．已知在某一溫度下，海水的折射率隨鹽度的變大而變大。如圖將一復(fù)色光束從海水射向平行空氣磚（做空氣磚的玻璃壁很薄，可忽略厚度）的一個(gè)表面，當(dāng)入射角合適時(shí)，組成復(fù)色光的光束1和2均從平行表面射出，側(cè)移量分別為和，且。下列說法正確的是（）A．光束1的頻率大于光束2的頻率B．在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度C．若海水的鹽度變大，則和均變大D．若海水的鹽度變大，則和均變小8．如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，小球從空中某點(diǎn)以初速度水平拋出，同時(shí)小球從地面某點(diǎn)以初速度斜向上拋，和的方向交于空中的點(diǎn)。已知兩物塊在落地前的點(diǎn)（沒畫出）相遇，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A．點(diǎn)一定在點(diǎn)的正下方B．若僅將增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)右側(cè)相遇C．若僅將增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)上方相遇D．若僅將和都增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)上方相遇9．2024年9月19日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射第59顆、第60顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若將60顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)近似看成圓軌道，用表示衛(wèi)星的周期，表示衛(wèi)星的軌道半徑，如圖所示為這些衛(wèi)星繞地球在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的圖像。圖中的1和2兩點(diǎn)為其中的兩顆衛(wèi)星甲和乙對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。已知引力常量為，下列說法正確的是（）A．圖像的斜率為B．地球質(zhì)量為C．衛(wèi)星甲和乙運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為D．衛(wèi)星甲和乙向心加速度大小之比為10．如圖所示，水平面內(nèi)有一金屬環(huán)，其半徑為，總電阻為（金屬環(huán)粗細(xì)均勻），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于環(huán)面，在環(huán)上的點(diǎn)處用鉸鏈連接長(zhǎng)度為、電阻為的均勻?qū)w棒，棒與環(huán)相切。導(dǎo)體棒以點(diǎn)為圓心、以角速度緊貼環(huán)面順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒中的電流大小為B．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒中的電流大小為C．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒兩端電壓為D．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒兩端電壓為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．（7分）某物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了利用氣墊導(dǎo)軌上滑塊間的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒的定律，滑塊1上安裝遮光片，光電計(jì)時(shí)器可以測(cè)出遮光片經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間，滑塊質(zhì)量可以通過天平測(cè)出，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度如圖2所示，其寬度_____mm。（2）打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后，將滑塊1輕輕從左側(cè)推出，發(fā)現(xiàn)其經(jīng)過光電門1的時(shí)間小于經(jīng)過光電門2的時(shí)間，應(yīng)該調(diào)高氣墊導(dǎo)軌的_____端（填“左”或“右”），直到通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等，即軌道調(diào)節(jié)水平。（3）在滑塊上安裝配套的粘扣?；瑝K2（未安裝遮光片，質(zhì)量為）靜止在導(dǎo)軌上，輕推滑塊1（安裝遮光片，總質(zhì)量為），使其與滑塊2碰撞，記錄碰撞前滑塊1經(jīng)過光電門1的時(shí)間，以及碰撞后兩滑塊經(jīng)過光電門2的時(shí)間。重復(fù)上述操作，多次測(cè)量得到多組數(shù)據(jù)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在方格紙上作出圖線。從圖像中可以得到直線的斜率為，而從理論計(jì)算可得直線斜率的表達(dá)式為_____（用、表示）。若，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（4）因?yàn)闇y(cè)量滑塊質(zhì)量有誤差，多次試驗(yàn)總發(fā)現(xiàn)大于，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是滑塊1的質(zhì)量測(cè)量值_____或滑塊2的質(zhì)量測(cè)量值_____。（均填“偏大”或“偏小”）12．（9分）某物理興趣小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金絲的電阻率。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑時(shí)，如圖1所示，調(diào)節(jié)旋鈕_____（填“A”“B”或“C”）進(jìn)行粗調(diào)，當(dāng)測(cè)微螺桿快靠近合金絲時(shí)，改為調(diào)節(jié)旋鈕_____（填“A”“B”或“C”），當(dāng)聽到“喀喀”聲時(shí)停止，此時(shí)示數(shù)如圖1所示，測(cè)得該合金絲的直徑_____mm。（2）按圖2連接好電路。將夾子夾在合金絲最左端，使合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度為零，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，讓電流表有合適示數(shù)，記下此時(shí)電阻箱阻值。將夾子位置向右移，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為，記下電阻箱讀數(shù)及此時(shí)合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度，則此時(shí)合金絲接入電路的有效電阻為_____。（用測(cè)量所得物理量表示）（3）實(shí)驗(yàn)小組記下了6組電阻箱讀數(shù)及對(duì)應(yīng)的合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D3中繪制關(guān)系圖線；次數(shù)1234560.10000.20000.30000.40000.50000.60007.96.75.64.53.52.4（4）則測(cè)得該合金絲的電阻率_____。（保留2位有效數(shù)字）。13．（10分）如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為、足夠長(zhǎng)的玻璃管豎直插入足夠深且足夠?qū)挼乃壑徐o止。管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長(zhǎng)的氣柱?，F(xiàn)在活塞上輕輕放一個(gè)質(zhì)量為的砝碼，一小段時(shí)間后系統(tǒng)達(dá)到再次穩(wěn)定，可認(rèn)為此過程中氣體溫度保持不變。外界大氣壓強(qiáng)，重力加速度，水的密度。求此時(shí)（1）封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）氣柱的長(zhǎng)度；（3）活塞距玻璃管外的水槽水面的高度。14．（14分）如圖所示，豎直面內(nèi)存在三個(gè)有無限長(zhǎng)理想邊界的場(chǎng)區(qū)，分別為I、II和III，三個(gè)場(chǎng)區(qū)的分界線平行且豎直，I區(qū)有水平方向的寬度為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為，II區(qū)和III區(qū)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子（不計(jì)重力）從I區(qū)左邊界上的點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)I區(qū)電場(chǎng)加速后進(jìn)入II區(qū)的磁場(chǎng)中，然后進(jìn)入Ⅲ區(qū)磁場(chǎng)（其右側(cè)無邊界）。（1）求II區(qū)磁場(chǎng)的寬度滿足的條件；（2）若區(qū)磁場(chǎng)的寬度，求該粒子從點(diǎn)再次回到邊界時(shí)所用時(shí)間；（3）若區(qū)磁場(chǎng)的寬度，求該粒子回到邊界時(shí)與點(diǎn)距離的所有可能值。15．（16分）如圖所示，質(zhì)量的物體上表面為光滑斜面（底端帶擋板），斜面長(zhǎng)，與水平方向的夾角，在斜面下端有一質(zhì)量為的小物體緊靠擋板，裝置處于水平地面靜止。已知重力加速度。（1）若地面光滑，給一水平向右的瞬時(shí)沖量恰好能運(yùn)動(dòng)到上表面的頂端，求的大??；（2）若物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)施加水平向右的恒力，發(fā)現(xiàn)與擋板之間彈力為零且和保持相對(duì)靜止，求的大??；（3）若物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)施加水平向右的恒力，當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到上表面的頂端，求此過程中所做的功?！飬⒖即鸢浮铩?．A【解析】a射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們均由原子核衰變時(shí)釋放，都來自于原子核內(nèi)部，選項(xiàng)A正確；提高溫度不能改變放射性元素衰變的快慢，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；熱核反應(yīng)一旦發(fā)生，不需要外界提供能量，靠自身產(chǎn)生的熱就使反應(yīng)繼續(xù)下去，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，將放出光子，電子的動(dòng)能變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．D【解析】時(shí)，該波傳播距離為，而兩點(diǎn)平衡位置的距離為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；點(diǎn)和點(diǎn)在振動(dòng)過程中總會(huì)有位移相同的時(shí)刻，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；該波周期為大于而小于，根據(jù)振動(dòng)規(guī)律可知，點(diǎn)正在向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；點(diǎn)位移的表達(dá)式為，當(dāng)時(shí)，得點(diǎn)的位移為，選項(xiàng)D正確。3．A【解析】若風(fēng)力垂直紙面向里，則連接兩環(huán)的繩拉力均變大，兩環(huán)受桿的摩擦力和支持力均增大，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。若風(fēng)力水平向右，則連接環(huán)的繩拉力變大，而連接環(huán)的繩拉力變小，當(dāng)角度不變時(shí)，環(huán)受桿的摩擦力和支持力均增大，環(huán)受桿的摩擦力和支持力均減小，故選項(xiàng)C和D均錯(cuò)誤。4．B【解析】設(shè)流過燈泡和的電流分別為和，線圈和兩端電壓分別為和，則有，又，得的電功率，則的電功率為，選項(xiàng)B正確。5．D【解析】在時(shí)刻，物塊的加速度為，拉力的大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖像與橫軸所夾面積等于物體速度增量可知，在時(shí)物塊的速度為，選項(xiàng)錯(cuò)誤；由物塊的圖像可知，位移為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理，在時(shí)間內(nèi)，拉力的沖量為，選項(xiàng)D正確。6．C【解析】由等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)的對(duì)稱性知，小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)與從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做功相等，而電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向一直垂直，始終不做功，由動(dòng)能定理有，所以若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它剛好能運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止，選項(xiàng)A和B錯(cuò)誤；因小圓環(huán)在和兩點(diǎn)的加速度相同，處的場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，由牛頓第二定律在點(diǎn)和點(diǎn)摩擦力相同，即，解得，選項(xiàng)C正確；小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)與從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，各有一處電場(chǎng)力和重力大小相等的位置，即有兩個(gè)加速度為零的位置，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7．BC【解析】因?yàn)楣馐?的折射角較小，故海水對(duì)光束1的折射率較小，得到光束1頻率較小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由可知，在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度，選項(xiàng)B正確；若海水的鹽度變大，則其折射率變大，光的偏折更明顯，和均變大，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8．AD【解析】設(shè)小球1初位置的高度為，兩物塊的水平間距為，小球2的速度與水平方向夾角為，兩物塊水平方向均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則，豎直方向上有。根據(jù)幾何關(guān)系有。解得，故相遇點(diǎn)在點(diǎn)正下方，選項(xiàng)A正確；又結(jié)合上述解得，這是兩球相遇的必要條件，僅改變或的大小，兩球不能夠再相遇，故選項(xiàng)B和C錯(cuò)誤；若僅將和都增大少許，則兩小球可能相遇，且相遇前運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，相遇位置在點(diǎn)上方，故選項(xiàng)D正確。9．BD【解析】設(shè)地球質(zhì)量為，由萬有引力提供向心力有，兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)，整理可得，故圖像的斜率為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，有，得地球質(zhì)量為，選項(xiàng)B正確；由可得，，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)可得，衛(wèi)星1和2向心加速度之比為，選項(xiàng)D正確。10．BC【解析】當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒切割磁感線的長(zhǎng)度，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，接入電阻為，環(huán)的等效電阻為，棒中的電流大小為。當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒切割磁感線的長(zhǎng)度，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，接入電阻為，環(huán)的等效電阻為，棒兩端電壓為。綜上可知，正確選項(xiàng)為B和C。11．（1）10.30（2）左（3）（4）偏大偏小【解析】（1）根據(jù)圖2可知該游標(biāo)卡尺為20分度值，其精度為，讀數(shù)為。（2）經(jīng)過光電門1的時(shí)間比經(jīng)過光電門2的時(shí)間短，可知滑塊從光電門1到光電門2的過程中做減速運(yùn)動(dòng)，可確定氣墊導(dǎo)軌左端低于右端，因此應(yīng)調(diào)高氣墊導(dǎo)軌左端。（3）根據(jù)動(dòng)量守恒有，可得，即。（4），若測(cè)量值偏大或測(cè)量值偏小均可導(dǎo)致偏小。12．（1）（每空1分）BC0.400（2）（3）（2分）如圖（4）（2分）（或均給分）【解析】（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑時(shí)，應(yīng)先調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行粗調(diào)，當(dāng)測(cè)微螺桿快靠近合金絲時(shí)，改為調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕，當(dāng)聽到“喀喀”聲時(shí)停止，然后讀數(shù)。（2）因每次電路中電流保持不變，故電阻箱與合金絲接入電路的有效電阻的總電阻不變，合金絲的有效電阻為。（4）由電阻定律得和，得，由圖可求得圖線的斜率，則，代入數(shù)據(jù)可求得。13．【解析】（1）封閉氣體的壓強(qiáng)。（2分）（2）被封閉氣體的初狀態(tài)壓強(qiáng)為，體積為，末狀態(tài)體積，根據(jù)玻意耳定律有（2分）解得（2分）（3）設(shè)管內(nèi)水面比管外低的高度則（2分）所求（1分）解得（1分）14．【解析】（1）設(shè)粒子在區(qū)電場(chǎng)加速后進(jìn)入?yún)^(qū)的速度大小為，有（1分）得粒子在II區(qū)磁場(chǎng)做圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑為（1分）所求寬度應(yīng)滿足：（1分）由以上各式得：（1分）（2）因粒子在穿越II區(qū)磁場(chǎng)時(shí)的軌道半徑（1分）設(shè)粒子在區(qū)磁場(chǎng)通過的圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則故（1分）由粒子在III區(qū)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡可知在III區(qū)磁場(chǎng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為（1分）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（1分）粒子在II區(qū)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（1分）粒子在III區(qū)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間所求該粒子從點(diǎn)再次回到邊界時(shí)所用時(shí)間解得．（1分）（3）在又因粒子在III區(qū)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為（1分）由幾何關(guān)系粒子在穿越區(qū)磁場(chǎng)的過程中豎直向下側(cè)移距離為（1分）由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，粒子在區(qū)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后再進(jìn)入?yún)^(qū)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，最后將沿電場(chǎng)的反方向減速到邊界上的點(diǎn)，且速度剛好為0。以后再重復(fù)該形式的運(yùn)動(dòng)。由幾何關(guān)系可知，兩點(diǎn)的距離為（1分）所求距離的所有可能值為由以上各式得（1分）15．【解析】（1）設(shè)獲得的水平初速度為，當(dāng)剛好運(yùn)動(dòng)到上表面的頂端時(shí)，兩者具有相同的水平速度則有（1分）（2分）（2分）解得（1分）（2）設(shè)對(duì)施加水平向右的推力時(shí)，整體的加速度為，因與擋板之間彈力為零，對(duì)有（1分）對(duì)整體有（1分）解得（1分）（3）設(shè)對(duì)施加水平向右的推力時(shí)，加速度為對(duì)的支持力為，地面對(duì)的支持力為的加速度在水平，豎直方向的分量分別為、（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）由以上各式求得（1分）2025屆2月湖南高三聯(lián)考物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1．下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是（）A．射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們都來自于原子核內(nèi)部B．放射性元素在提高溫度時(shí)衰變將變快C．熱核反應(yīng)發(fā)生后，需要外界不斷給它提供能量才能使反應(yīng)繼續(xù)下去D．氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，將放出光子，且電子的動(dòng)能變小2．一列沿軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速為，振幅為。如圖所示為該波在時(shí)的波形圖，軸上有、和三點(diǎn)，三點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為和。下列說法正確的是（）A．時(shí)，點(diǎn)在時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到點(diǎn)B．點(diǎn)和點(diǎn)在任何時(shí)刻的位移都不相同C．時(shí)，點(diǎn)正在向軸正方向運(yùn)動(dòng)D．時(shí)，點(diǎn)的位移為3．如圖所示，一根粗糙水平橫桿穿過兩輕環(huán)和，兩輕環(huán)各連著一根輕繩，兩繩長(zhǎng)度相等，兩繩的另一端連接一個(gè)燈籠處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)燈籠受到某方向的恒定風(fēng)力作用后，兩個(gè)輕環(huán)始終靜止，而燈籠重新達(dá)到平衡且兩繩處于伸直狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．若風(fēng)力垂直紙面向里，則環(huán)受桿的摩擦力增大B．若風(fēng)力垂直紙面向里，則環(huán)受桿的支持力不變C．若風(fēng)力水平向右，則環(huán)受桿的摩擦力減小D．若風(fēng)力水平向右，則環(huán)受桿的支持力增大4．如圖所示，、、為完全相同的燈泡（設(shè)電阻始終保持不變），變壓器原線圈匝數(shù)為，兩個(gè)副線圈的匝數(shù)分別為和，燈泡與原線圈串聯(lián)后接某一交流電時(shí)，燈泡的電功率為，則的電功率為（）A． B． C． D．5．如圖1所示，一質(zhì)量為的物塊受到水平拉力作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖2所示，已知時(shí)物體的速度大小為，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度。下列說法正確的是（）A．在時(shí)刻，水平拉力的大小為B．在時(shí)刻，物塊的速度為C．在時(shí)間內(nèi)，物塊的位移等于D．在時(shí)間內(nèi)，拉力的沖量為6．如圖，兩等量異種點(diǎn)電荷和位于同一豎直線上，在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上放置一粗糙水平絕緣橫桿，有一質(zhì)量為，電荷量為的小圓環(huán)在橫桿的點(diǎn)以初速度向右滑動(dòng)，經(jīng)過兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止。已知點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為，且小圓環(huán)在和兩點(diǎn)的加速度相同，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止B．若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它運(yùn)動(dòng)到之間某點(diǎn)靜止C．處的場(chǎng)強(qiáng)大小為D．小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，有三個(gè)加速度為零的位置二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．已知在某一溫度下，海水的折射率隨鹽度的變大而變大。如圖將一復(fù)色光束從海水射向平行空氣磚（做空氣磚的玻璃壁很薄，可忽略厚度）的一個(gè)表面，當(dāng)入射角合適時(shí)，組成復(fù)色光的光束1和2均從平行表面射出，側(cè)移量分別為和，且。下列說法正確的是（）A．光束1的頻率大于光束2的頻率B．在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度C．若海水的鹽度變大，則和均變大D．若海水的鹽度變大，則和均變小8．如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，小球從空中某點(diǎn)以初速度水平拋出，同時(shí)小球從地面某點(diǎn)以初速度斜向上拋，和的方向交于空中的點(diǎn)。已知兩物塊在落地前的點(diǎn)（沒畫出）相遇，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A．點(diǎn)一定在點(diǎn)的正下方B．若僅將增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)右側(cè)相遇C．若僅將增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)上方相遇D．若僅將和都增大少許，則兩小球可能在點(diǎn)上方相遇9．2024年9月19日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射第59顆、第60顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若將60顆衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)近似看成圓軌道，用表示衛(wèi)星的周期，表示衛(wèi)星的軌道半徑，如圖所示為這些衛(wèi)星繞地球在不同軌道上運(yùn)動(dòng)的圖像。圖中的1和2兩點(diǎn)為其中的兩顆衛(wèi)星甲和乙對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。已知引力常量為，下列說法正確的是（）A．圖像的斜率為B．地球質(zhì)量為C．衛(wèi)星甲和乙運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為D．衛(wèi)星甲和乙向心加速度大小之比為10．如圖所示，水平面內(nèi)有一金屬環(huán)，其半徑為，總電阻為（金屬環(huán)粗細(xì)均勻），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于環(huán)面，在環(huán)上的點(diǎn)處用鉸鏈連接長(zhǎng)度為、電阻為的均勻?qū)w棒，棒與環(huán)相切。導(dǎo)體棒以點(diǎn)為圓心、以角速度緊貼環(huán)面順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒中的電流大小為B．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒中的電流大小為C．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒兩端電壓為D．當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒兩端電壓為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．（7分）某物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了利用氣墊導(dǎo)軌上滑塊間的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒的定律，滑塊1上安裝遮光片，光電計(jì)時(shí)器可以測(cè)出遮光片經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間，滑塊質(zhì)量可以通過天平測(cè)出，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度如圖2所示，其寬度_____mm。（2）打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后，將滑塊1輕輕從左側(cè)推出，發(fā)現(xiàn)其經(jīng)過光電門1的時(shí)間小于經(jīng)過光電門2的時(shí)間，應(yīng)該調(diào)高氣墊導(dǎo)軌的_____端（填“左”或“右”），直到通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等，即軌道調(diào)節(jié)水平。（3）在滑塊上安裝配套的粘扣?；瑝K2（未安裝遮光片，質(zhì)量為）靜止在導(dǎo)軌上，輕推滑塊1（安裝遮光片，總質(zhì)量為），使其與滑塊2碰撞，記錄碰撞前滑塊1經(jīng)過光電門1的時(shí)間，以及碰撞后兩滑塊經(jīng)過光電門2的時(shí)間。重復(fù)上述操作，多次測(cè)量得到多組數(shù)據(jù)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在方格紙上作出圖線。從圖像中可以得到直線的斜率為，而從理論計(jì)算可得直線斜率的表達(dá)式為_____（用、表示）。若，即可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。（4）因?yàn)闇y(cè)量滑塊質(zhì)量有誤差，多次試驗(yàn)總發(fā)現(xiàn)大于，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是滑塊1的質(zhì)量測(cè)量值_____或滑塊2的質(zhì)量測(cè)量值_____。（均填“偏大”或“偏小”）12．（9分）某物理興趣小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金絲的電阻率。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑時(shí)，如圖1所示，調(diào)節(jié)旋鈕_____（填“A”“B”或“C”）進(jìn)行粗調(diào)，當(dāng)測(cè)微螺桿快靠近合金絲時(shí)，改為調(diào)節(jié)旋鈕_____（填“A”“B”或“C”），當(dāng)聽到“喀喀”聲時(shí)停止，此時(shí)示數(shù)如圖1所示，測(cè)得該合金絲的直徑_____mm。（2）按圖2連接好電路。將夾子夾在合金絲最左端，使合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度為零，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，讓電流表有合適示數(shù)，記下此時(shí)電阻箱阻值。將夾子位置向右移，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表示數(shù)仍為，記下電阻箱讀數(shù)及此時(shí)合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度，則此時(shí)合金絲接入電路的有效電阻為_____。（用測(cè)量所得物理量表示）（3）實(shí)驗(yàn)小組記下了6組電阻箱讀數(shù)及對(duì)應(yīng)的合金絲接入電路的有效長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D3中繪制關(guān)系圖線；次數(shù)1234560.10000.20000.30000.40000.50000.60007.96.75.64.53.52.4（4）則測(cè)得該合金絲的電阻率_____。（保留2位有效數(shù)字）。13．（10分）如圖所示，一根兩端開口、橫截面積為、足夠長(zhǎng)的玻璃管豎直插入足夠深且足夠?qū)挼乃壑徐o止。管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長(zhǎng)的氣柱?，F(xiàn)在活塞上輕輕放一個(gè)質(zhì)量為的砝碼，一小段時(shí)間后系統(tǒng)達(dá)到再次穩(wěn)定，可認(rèn)為此過程中氣體溫度保持不變。外界大氣壓強(qiáng)，重力加速度，水的密度。求此時(shí)（1）封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）氣柱的長(zhǎng)度；（3）活塞距玻璃管外的水槽水面的高度。14．（14分）如圖所示，豎直面內(nèi)存在三個(gè)有無限長(zhǎng)理想邊界的場(chǎng)區(qū)，分別為I、II和III，三個(gè)場(chǎng)區(qū)的分界線平行且豎直，I區(qū)有水平方向的寬度為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為，II區(qū)和III區(qū)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子（不計(jì)重力）從I區(qū)左邊界上的點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)I區(qū)電場(chǎng)加速后進(jìn)入II區(qū)的磁場(chǎng)中，然后進(jìn)入Ⅲ區(qū)磁場(chǎng)（其右側(cè)無邊界）。（1）求II區(qū)磁場(chǎng)的寬度滿足的條件；（2）若區(qū)磁場(chǎng)的寬度，求該粒子從點(diǎn)再次回到邊界時(shí)所用時(shí)間；（3）若區(qū)磁場(chǎng)的寬度，求該粒子回到邊界時(shí)與點(diǎn)距離的所有可能值。15．（16分）如圖所示，質(zhì)量的物體上表面為光滑斜面（底端帶擋板），斜面長(zhǎng)，與水平方向的夾角，在斜面下端有一質(zhì)量為的小物體緊靠擋板，裝置處于水平地面靜止。已知重力加速度。（1）若地面光滑，給一水平向右的瞬時(shí)沖量恰好能運(yùn)動(dòng)到上表面的頂端，求的大??；（2）若物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)施加水平向右的恒力，發(fā)現(xiàn)與擋板之間彈力為零且和保持相對(duì)靜止，求的大??；（3）若物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)施加水平向右的恒力，當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到上表面的頂端，求此過程中所做的功。——★參考答案★——1．A【解析】a射線的組成與氦原子核相同，射線是電子流，它們均由原子核衰變時(shí)釋放，都來自于原子核內(nèi)部，選項(xiàng)A正確；提高溫度不能改變放射性元素衰變的快慢，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；熱核反應(yīng)一旦發(fā)生，不需要外界提供能量，靠自身產(chǎn)生的熱就使反應(yīng)繼續(xù)下去，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，將放出光子，電子的動(dòng)能變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．D【解析】時(shí)，該波傳播距離為，而兩點(diǎn)平衡位置的距離為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；點(diǎn)和點(diǎn)在振動(dòng)過程中總會(huì)有位移相同的時(shí)刻，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；該波周期為大于而小于，根據(jù)振動(dòng)規(guī)律可知，點(diǎn)正在向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；點(diǎn)位移的表達(dá)式為，當(dāng)時(shí)，得點(diǎn)的位移為，選項(xiàng)D正確。3．A【解析】若風(fēng)力垂直紙面向里，則連接兩環(huán)的繩拉力均變大，兩環(huán)受桿的摩擦力和支持力均增大，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。若風(fēng)力水平向右，則連接環(huán)的繩拉力變大，而連接環(huán)的繩拉力變小，當(dāng)角度不變時(shí)，環(huán)受桿的摩擦力和支持力均增大，環(huán)受桿的摩擦力和支持力均減小，故選項(xiàng)C和D均錯(cuò)誤。4．B【解析】設(shè)流過燈泡和的電流分別為和，線圈和兩端電壓分別為和，則有，又，得的電功率，則的電功率為，選項(xiàng)B正確。5．D【解析】在時(shí)刻，物塊的加速度為，拉力的大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖像與橫軸所夾面積等于物體速度增量可知，在時(shí)物塊的速度為，選項(xiàng)錯(cuò)誤；由物塊的圖像可知，位移為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理，在時(shí)間內(nèi)，拉力的沖量為，選項(xiàng)D正確。6．C【解析】由等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)的對(duì)稱性知，小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)與從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做功相等，而電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向一直垂直，始終不做功，由動(dòng)能定理有，所以若小圓環(huán)在點(diǎn)以初速度向左滑動(dòng)，則它剛好能運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止，選項(xiàng)A和B錯(cuò)誤；因小圓環(huán)在和兩點(diǎn)的加速度相同，處的場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，由牛頓第二定律在點(diǎn)和點(diǎn)摩擦力相同，即，解得，選項(xiàng)C正確；小環(huán)從點(diǎn)到點(diǎn)與從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，各有一處電場(chǎng)力和重力大小相等的位置，即有兩個(gè)加速度為零的位置，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。7．BC【解析】因?yàn)楣馐?的折射角較小，故海水對(duì)光束1的折射率較小，得到光束1頻率較小，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由可知，在海水中，光束1的傳播速度大于光束2的傳播速度，選項(xiàng)B正確；若海水的鹽度變大，則其折射率變大，光的偏折更明顯，和均變大，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8．AD【解析】設(shè)小球1初位置的高度為，兩物塊的水平間距為，小球2的速度與水平方向夾角為，兩物塊水平方向均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則，豎直方向上有。根據(jù)幾何關(guān)系有。解得，故相遇點(diǎn)在點(diǎn)正下方，選項(xiàng)A正確；又結(jié)合上述解得，這是兩球相遇的必要條件，僅改變或的大小，兩球不能夠再相遇，故選項(xiàng)B和C錯(cuò)誤；若僅將和都增大少許，則兩小球可能相遇，且相遇前運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，相遇位置在點(diǎn)上方，故選項(xiàng)D正確。9．BD【解析】設(shè)地球質(zhì)量為，由萬有引力提供向心力有，兩邊同時(shí)取對(duì)數(shù)，整理可得，故圖像的斜率為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，有，得地球質(zhì)量為，選項(xiàng)B正確；由可得，，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)可得，衛(wèi)星1和2向心加速度之比為，選項(xiàng)D正確。10．BC【解析】當(dāng)棒轉(zhuǎn)過的角度為時(shí)，棒切割