2024年重慶市高考物理試卷（含答案解析）

重慶市2024年普通高等學(xué)校統(tǒng)一招生考試物理試卷注意事項(xiàng):1.作答前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫在試卷的規(guī)定位置上。2.作答時(shí)，務(wù)必將答案寫在答題卡上，寫在試卷及草稿紙上無效。3.考試結(jié)束后，須將答題卡、試卷、草稿紙一并交回。一、選擇題：共43分（一）單項(xiàng)選擇題：共7題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示，某滑雪愛好者經(jīng)過M點(diǎn)后在水平雪道滑行。然后滑上平滑連接的傾斜雪道，當(dāng)其達(dá)到N點(diǎn)時(shí)速度如果當(dāng)0，水平雪道上滑行視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，在傾斜雪道上的運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)。則M到N的運(yùn)動(dòng)過程中，其速度大小v隨時(shí)間t的變化圖像可能是（）A. B.C. D.2.2024年5月3日，嫦娥六號(hào)探測(cè)成功發(fā)射，開啟月球背面采樣之旅，探測(cè)器著陸器上升器組合體著陸月球要經(jīng)過減速、懸停、自由下落等階段。則組合體著陸月球的過程中（）A.減速階段所受合外力為0 B.懸停階段不受力C.自由下落階段機(jī)械能守恒 D.自由下落階段加速度大小g=9.8m/s23.某救生手環(huán)主要由高壓氣罐密閉。氣囊內(nèi)視為理想氣體。密閉氣囊與人一起上浮的過程中。若氣囊內(nèi)氣體溫度不變，體積增大，則（）A.外界對(duì)氣囊內(nèi)氣體做正功 B.氣囊內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大C.氣囊內(nèi)氣體內(nèi)能增大 D.氣囊內(nèi)氣體從外界吸熱4.活檢針可用于活體組織取樣，如圖所示。取樣時(shí)，活檢針的針蕊和針鞘被瞬間彈出后僅受阻力。針鞘在軟組織中運(yùn)動(dòng)距離d1后進(jìn)入目標(biāo)組織，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)d2后停下來。若兩段運(yùn)動(dòng)中針翹鞘整體受到阻力均視為恒力。大小分別為F1、F2，則針鞘（）A.被彈出時(shí)速度大小為B.到達(dá)目標(biāo)組織表面時(shí)的動(dòng)能為F1d1C.運(yùn)動(dòng)d2過程中，阻力做功為(F1＋F2)d2D.運(yùn)動(dòng)d2過程中動(dòng)量變化量大小為5.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)量液體折射率的方案。容器過中心軸線的剖面圖如圖所示，其寬度為16cm，讓單色光在此剖面內(nèi)從空氣入射到液體表面的中心。調(diào)整入射角，當(dāng)反射光與折射光垂直時(shí)，測(cè)出豎直器壁上的反射光點(diǎn)與液體表面的距離h，就能得到液體的折射率n。忽略氣壁厚度，由該方案可知（）A.若h=4cm，則 B.若h=6cm，則C.若，則h=10cm D.若，則h=5cm6.沿空間某直線建立x軸，該直線上的靜電場(chǎng)方向沿x軸，其電電勢(shì)的φ隨位置x變化的圖像如圖所示，一電荷都為e帶負(fù)電的試探電荷，經(jīng)過x2點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為1.5eV，速度沿x軸正方向若該電荷僅受電場(chǎng)力。則其將（）A.不能通過x3點(diǎn) B.在x3點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)C.能通過x0點(diǎn) D.在x1點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)7.在萬有引力作用下，太空中的某三個(gè)天體可以做相對(duì)位置不變的圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)a、b兩個(gè)天體的質(zhì)量均為M，相距為2r，其連線的中點(diǎn)為O，另一天體（圖中未畫出）質(zhì)量為m（m<<M），若c處于a、b連線的垂直平分線上某特殊位置，a、b、c可視為繞O點(diǎn)做角速度相同的勻速圓周，且相對(duì)位置不變，忽略其他天體的影響。引力常量為G。則（）A.c的線速度大小為a的倍 B.c的向心加速度大小為b的一半C.c在一個(gè)周期內(nèi)的路程為2πr D.c的角速度大小為（二）多項(xiàng)選擇題:共3題，每題5分，共15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。8.我國太陽探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”在國際上首次成功實(shí)現(xiàn)空間太陽Hα波段光譜掃描成像。Hα和Hβ分別為氫原子由n=3和n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷產(chǎn)生的譜線（如圖），則（）A.Hα的波長比Hβ的小B.Hα的頻率比Hβ的小C.Hβ對(duì)應(yīng)的光子能量為3.4eVD.Hβ對(duì)應(yīng)的光子不能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)9.小明設(shè)計(jì)了臺(tái)燈的兩種調(diào)光方案，電路圖分別如圖甲，乙所示，圖中額定電壓為6V燈泡的電阻恒定，R為滑動(dòng)變阻器，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2。原線圈兩端接電壓為220V的交流電，滑片P可調(diào)節(jié)燈泡L的亮度，P在R最左端時(shí)，甲、乙圖中燈泡L均在額定功率下工作，則（）A.n1：n2=110：3B.當(dāng)P滑到R中點(diǎn)時(shí)，圖甲中L功率比圖乙中的小C.當(dāng)P滑到R最左端時(shí)，圖甲所示電路比圖乙更節(jié)能D.圖甲中L兩端電壓可調(diào)范圍比圖乙中的大10.一列沿x軸傳播的簡諧波，在某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，一平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3米的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開始的振動(dòng)圖像如圖乙所示，若該波的波長大于3米。則（）A.最小波長B.頻率C.最大波速D.從該時(shí)刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為二、非選擇題:共5題，共57分。11.元代王禎《農(nóng)書》記載了一種人力汲水灌田農(nóng)具——戽斗。某興趣小組對(duì)庫斗汲水工作情況進(jìn)行模型化處理，設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)，探究庫斗在豎直面內(nèi)的受力與運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。該小組在位于同一水平線上的P、Q兩點(diǎn)，分別固定一個(gè)小滑輪，將連結(jié)沙桶的細(xì)線跨過兩滑輪并懸掛質(zhì)量相同的砝碼，讓沙桶在豎直方向沿線段PQ的垂直平分線OO′運(yùn)動(dòng)。當(dāng)沙桶質(zhì)量為136.0g時(shí)，沙桶從A點(diǎn)由靜止釋放，能到達(dá)最高點(diǎn)B，最終停在C點(diǎn)。分析所拍攝的沙桶運(yùn)動(dòng)視頻，以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取豎直向上為正方向。建立直角坐標(biāo)系，得到沙桶位置y隨時(shí)間t的圖像如圖乙所示。（1）若將沙桶上升過程中的某一段視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此段中隨著連結(jié)沙桶的兩線間夾角逐漸增大，每根線對(duì)沙桶的拉力_____（選填“逐漸增大”“保持不變”“逐漸減小”）。沙桶在B點(diǎn)的加速度方向_____（選填“豎直向上”“豎直向下”）。（2）一由圖乙可知，沙桶從開始運(yùn)動(dòng)到最終停止，機(jī)械能增加_____J（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）。12.探究電容器充放電規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有電源E，定值電阻R0，電容器C，單刀雙置開關(guān)S。（1）為測(cè)量電容器充放電過程電壓U和電流I變化，需在①、②處接入測(cè)量儀器，位置②應(yīng)該接入測(cè)_____（電流、電壓）儀器。（2）接通電路并接通開關(guān)，當(dāng)電壓表示數(shù)最大時(shí)，電流表示數(shù)為_____。（3）根據(jù)測(cè)到數(shù)據(jù)，某過程中電容器兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖如圖乙所示。該過程為_____（充電，放電）。放電過程中電容器兩端電壓U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖丙所示。0.2s時(shí)R0消耗的功率_____W。13.小明設(shè)計(jì)了如圖所示的方案，探究金屬桿在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，質(zhì)量分別為2m、m的金屬桿P、Q用兩根不可伸長的導(dǎo)線相連，形成閉合回路，兩根導(dǎo)線的間距和P、Q的長度均為L，僅在Q的運(yùn)動(dòng)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。Q在垂直于磁場(chǎng)方向的豎直面內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，P、Q始終保持水平，不計(jì)空氣阻力、摩擦和導(dǎo)線質(zhì)量，忽略回路電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。重力加速度為g，當(dāng)P勻速下降時(shí)，求（1）P所受單根導(dǎo)線拉力的大小；（2）Q中電流大小。14.有人設(shè)計(jì)了一粒種子收集裝置。如圖所示，比荷為的帶正點(diǎn)的粒子，由固定于M點(diǎn)的發(fā)射槍，以不同的速率射出后，沿射線MN方向運(yùn)動(dòng)，能收集各方向粒子的收集器固定在MN上方的K點(diǎn)，O在MN上，且KO垂直于MN。若打開磁場(chǎng)開關(guān)，空間將充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，速率為v0的粒子運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，打開磁場(chǎng)開關(guān)，該粒子全被收集，不計(jì)粒子重點(diǎn)，忽略磁場(chǎng)突變的影響。（1）求OK間的距離；（2）速率為4v0的粒子射出瞬間打開磁場(chǎng)開關(guān)，該粒子仍被收集，求MO間的距離；（3）速率為4v0粒子射出后，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間再打開磁場(chǎng)開關(guān)，該粒子也能被收集。以粒子射出的時(shí)刻為計(jì)時(shí)O點(diǎn)。求打開磁場(chǎng)的那一時(shí)刻。15.如圖所示，M、N兩個(gè)釘子固定于相距a的兩點(diǎn)，M的正下方有不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩，一端固定在M上，另一端連接位于M正下方放置于水平地面質(zhì)量為m的小木塊B，繩長與M到地面的距離均為10a，質(zhì)量為2m的小木塊A，沿水平方向于B發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，A與地面間摩擦因數(shù)為，重力加速為g，忽略空氣阻力和釘子直徑，不計(jì)繩被釘子阻擋和繩斷裂時(shí)的機(jī)械能損失。（1）若碰后，B在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且能經(jīng)過圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)，求B碰后瞬間速度的最小值；（2）若改變A碰前瞬間的速度，碰后A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)停止，B在豎直面圓周運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)2圈，經(jīng)過M正下方時(shí)細(xì)繩子斷開，B也來到P點(diǎn)，求B碰后瞬間的速度大?。唬?）若拉力達(dá)到12mg細(xì)繩會(huì)斷，上下移動(dòng)N的位置，保持N在M正上方，B碰后瞬間的速度與（2）間中的相同，使B旋轉(zhuǎn)n圈。經(jīng)過M正下的時(shí)細(xì)繩斷開，求MN之間距離的范圍，及在n的所有取值中，B落在地面時(shí)水平位移的最小值和最大值。

參考答案重慶市2024年普通高等學(xué)校統(tǒng)一招生考試物理試卷一、選擇題：共43分（一）單項(xiàng)選擇題：共7題，每題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.C2.C3.D4.A5.B6.B7.A（二）多項(xiàng)選擇題:共3題，每題5分，共15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。8.BD9.AC10.BD二、非選擇題:共5題，共57分。11.（1）①.逐漸增大②.豎直向下（2）0.1112.（1）電壓（2）0（3）①.放電②.0.3213.（1）mg；（2）14.（1）（2）（3）15.（1）（2）（3）（n=1，2，3，…），，答案與解析一、選擇題1.如圖所示，某滑雪愛好者經(jīng)過M點(diǎn)后在水平雪道滑行。然后滑上平滑連接的傾斜雪道，當(dāng)其達(dá)到N點(diǎn)時(shí)速度為0，水平雪道上滑行視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，在傾斜雪道上的運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)。則M到N的運(yùn)動(dòng)過程中，其速度大小v隨時(shí)間t的變化圖像可能是()答案:C。解析：在v-t圖像中，速度不變時(shí)圖線在水平方向不變，速度減小時(shí)圖線向下傾斜，減速過程中加速度不變，圖線為傾斜向下的直線，且從水平雪道向傾斜雪道運(yùn)動(dòng)時(shí)速度不會(huì)增加，傾斜圖線不能高出水平圖線，由圖可知ABD錯(cuò)誤，C正確。2.2024年5月3日，嫦娥六號(hào)探測(cè)成功發(fā)射，開啟月球背面采樣之旅，探測(cè)器的著陸器上升器組合體著陸月球要經(jīng)過減速、懸停、自由下落等階段。則組合體著陸月球的過程中()A.減速階段所受合外力為0B.懸停階段不受力C.自由下落階段機(jī)械能守恒D.自由下落階段加速度大小g=9.8m/s2答案:C。解析：減速階段合外力方向豎直向上，不為0，故A錯(cuò)誤；懸停階段受到重力和向上的作用力，合力為0，故B錯(cuò)誤；自由下落階段只受重力作用，重力做正功，機(jī)械能守恒，故C正確；由于是在月球表面自由下落，其加速度小于地球表面自由落體加速度9.8m/s2,故D錯(cuò)誤。3.某救生手環(huán)主要由高壓氣囊密閉。氣囊內(nèi)視為理想氣體。密閉氣囊與人一起上浮的過程中。第1頁(共15頁)若氣囊內(nèi)氣體溫度不變，體積增大，則()A.外界對(duì)氣囊內(nèi)氣體做正功B.氣囊內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大C.氣囊內(nèi)氣體內(nèi)能增大D.氣囊內(nèi)氣體從外界吸熱答案:D。解析：氣囊內(nèi)氣體溫度不變，由玻意耳定律pV=C可知，體積增大，則壓強(qiáng)變小，氣體對(duì)外做功，故AB錯(cuò)誤；CD、氣囊內(nèi)氣體溫度不變，內(nèi)能不變，氣體對(duì)外做功，W<0，由熱力學(xué)第一定律可知ΔU=Q+W,則Q>0,需要從外界吸熱,故C錯(cuò)誤,D正確。4.活檢針可用于活體組織取樣，如圖所示。取樣時(shí)，活檢針的針蕊和針鞘被瞬間彈出后僅受阻力。針鞘(質(zhì)量為m)在軟組織中運(yùn)動(dòng)距離d?后進(jìn)入目標(biāo)組織，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)(d?后停下來。若兩段運(yùn)動(dòng)中針鞘整體受到阻力均視為恒力。大小分別為F?、A.被彈出時(shí)速度大小為2B.到達(dá)目標(biāo)組織表面時(shí)的動(dòng)能為F?d?C.運(yùn)動(dòng)d?過程中，阻力做功為(F?+F?D.運(yùn)動(dòng)d?的過程中動(dòng)量變化量大小為m答案:A。解析：根據(jù)動(dòng)能定理有-F1d1-F針鞘到達(dá)目標(biāo)組織表面后，繼續(xù)前進(jìn)d?減速至零，有-EK=0-F?d?到達(dá)目標(biāo)組織表面時(shí)的動(dòng)能為E針鞘運(yùn)動(dòng)d?的過程中，克服阻力做功為F?d?，故C錯(cuò)誤；針鞘運(yùn)動(dòng)d?的過程中，動(dòng)量變化量大小p=2mEk第2頁(共15頁)5.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)量液體折射率的方案。容器過中心軸線的剖面圖如圖所示，其寬度為16cm，讓單色光在此剖面內(nèi)從空氣入射到液體表面的中心。調(diào)整入射角，當(dāng)反射光與折射光垂直時(shí)，測(cè)出豎直器壁上的反射光點(diǎn)與液體表面的距離h，就能得到液體的折射率n。忽略器壁厚度，由該方案可知()A.若h=4cm,則n=3B.若h=6cm,則C.若n=54,則h=10cmD.若n=3答案:B。解析：根據(jù)幾何關(guān)系畫出光路圖，如圖所示標(biāo)注入射角θ?，折射角θ?，根據(jù)折射定律可得n=若h=4cm,則n=2,故A錯(cuò)誤;若h=6cm,則n=43,若n=54,則h=若n=32,則h=6.沿空間某直線建立x軸，該直線上的靜電場(chǎng)方向沿x軸，某點(diǎn)電勢(shì)的φ隨位置x變化的圖像如圖所示，一電荷量為e帶負(fù)電的試探電荷，經(jīng)過x?點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為1.5eV，速度沿x軸正方向，若該電荷僅受電場(chǎng)力，則其將()第3頁(共15頁)A.不能通過x?點(diǎn)B.在x?點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)C.能通過x?點(diǎn)D.在x?點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)答案:B。解析：在φ-x圖像中，圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，因此在x?處，場(chǎng)強(qiáng)為零。假設(shè)試探電荷能到達(dá)x?，電場(chǎng)力做功W?=-e根據(jù)動(dòng)能定理W?=E??-E??代入數(shù)據(jù)解得E當(dāng)x>x?，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向，試探電荷所受電場(chǎng)力沿x軸負(fù)方向，試探電荷做減速運(yùn)動(dòng)至速度為零，再向左做加速運(yùn)動(dòng)，重新回到x?處時(shí)，動(dòng)能為1.5eV，速度方向沿x軸負(fù)方向；在x?<x<x?范圍，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，電場(chǎng)力方向沿x軸正方向，試探電荷做減速運(yùn)動(dòng)；設(shè)動(dòng)能減為零時(shí)的電勢(shì)為φ,根據(jù)動(dòng)能定理-e(1-φ)V=0-1.5eV解得φ=-0.5V因此，試探電荷還未運(yùn)動(dòng)到x?處，速度減速至零；當(dāng)試探電荷減速至零后，試探電荷又向右做加速運(yùn)動(dòng)，再次到達(dá)x?處速度達(dá)到最大，在x>x?區(qū)域，試探做減速運(yùn)動(dòng)至速度為零，再向左先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)至零，即試探電荷在x?點(diǎn)兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故B正確，CD錯(cuò)誤。7.在萬有引力作用下，太空中的某三個(gè)天體可以做相對(duì)位置不變的圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)a、b兩個(gè)天體的質(zhì)量均為M，相距為2r，其連線的中點(diǎn)為O，另一天體(圖中未畫出)質(zhì)量為m(m《M)，若c處于a、b連線的垂直平分線上某特殊位置，a、b、c可視為繞O點(diǎn)做角速度相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且相對(duì)位置不變，忽略其他天體的影響，引力常量為G。則()第4頁(共15頁)A.c的線速度大小為a的3倍B.c的向心加速度大小為b的一半C.c在一個(gè)周期內(nèi)的路程為2πrD.c的角速度大小為Gh答案:A。解析：由于m?M，因此c天體對(duì)ab、天體的萬有引力可以忽略不計(jì)；a、b天體之間的萬有引力F設(shè)角速度為ω，對(duì)天體a，萬有引力提供向心力F聯(lián)立解得ω=GM4R3因此設(shè)c到O點(diǎn)的距離為R，則ac之間的距離ra、c之間的萬有引力F天體c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力Fc=2F根據(jù)向心力公式：Fc=mRω2聯(lián)立上述D，解得R=根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系，c的線速度、va、b的線速度va=vb=rω因此Vc根據(jù)向心加速度公式：a=rω2c、b的向心加速度之比a因此c的向心加速度大小為b的3倍,故B錯(cuò)誤;c在一個(gè)周期內(nèi)的路程為sc=2πR=23(多選)8.我國太陽探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”在國際上首次成功實(shí)現(xiàn)空間太陽Hα波段光譜掃描成像。Hα和Hβ分別為氫原子由n=3和n=4能級(jí)向tn=2第5頁(共15頁)線(如圖),則()113.60A.Hα的波長比Hβ的小B.Hα的頻率比Hβ的小C.Hβ對(duì)應(yīng)的光子能量為3.4eVD.Hβ對(duì)應(yīng)的光子不能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)答案:BD。解析：根據(jù)能級(jí)躍遷公式，對(duì)α譜線E對(duì)β譜線E由于Eβ>Eα,因此頻率vβ>vα,波長λHβ對(duì)應(yīng)的光子能量為Eβ=E?-E?=-0.85eV--3.40氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收的最小能量ΔE=E?-E?=-3.40eV--13.60eV=10由于Eβ<ΛE,，因此HB對(duì)應(yīng)的光子不能使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，故(多選)9.小明設(shè)計(jì)了臺(tái)燈的兩種調(diào)光方案，電路圖分別如圖甲、乙所示，圖中額定電壓為6V燈泡的電阻恒定，R為滑動(dòng)變阻器，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n?、n?。原線圈n?、n?。兩端接電壓為220V的交流電，滑片P可調(diào)節(jié)燈泡L的亮度，P在R第6頁(共15頁)A.n?:n?=110:3B.當(dāng)P滑到R中點(diǎn)時(shí)，圖甲中L功率比圖乙中的小C.當(dāng)P滑到R最左端時(shí)，圖甲所示電路比圖乙更節(jié)能D.圖甲中L兩端電壓的可調(diào)范圍比圖乙中的大答案:AC。解析：圖甲中，P在R最左端時(shí)，甲燈泡正常發(fā)光，變壓器副線圈兩端電壓為U2=UL=6V根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)比的關(guān)系當(dāng)P滑到R中點(diǎn)時(shí)，甲電路負(fù)載的總電阻R甲=1燈泡L兩端電壓U甲=U2-12乙電路負(fù)載的總電阻R通過變壓器副線圈的電流I乙=U2R乙燈泡L消耗的功率P乙=[當(dāng)P滑到R最左端時(shí)，圖甲消耗的功率P甲=U由于R并<RL,因此當(dāng)滑動(dòng)片在最右端時(shí)，圖甲中通過燈泡的電流I此時(shí)燈泡L兩端電壓UR當(dāng)滑動(dòng)片在最右端時(shí)，圖乙中通過燈泡的電流I?=0因此燈泡L兩端電壓的條件范圍0≤綜上分析可知，圖甲中L兩端電壓的可調(diào)范圍比圖乙中的小，故D錯(cuò)誤。第7頁(共15頁)10.一列沿x軸傳播的簡諧波，在某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3米的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開始的振動(dòng)圖像如乙所示。若該波的波長大于3米。則()A.最小波長10B.頻率5C.最大波速15D.從該時(shí)刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為4答案:B。解析：由題意可知，該波波長大于3m，所以最小波長就不可能等于.105m,故A錯(cuò)誤;設(shè)平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3m米的質(zhì)點(diǎn)的初相位為φ?，角速度為該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程y=sin(ωt+φ?)(cm)將點(diǎn)032和(2,0)代入上式解得質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程y=sin振動(dòng)周期T=2πω2π56π從x=3m處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)到位移y=32cπ所用的時(shí)間為t0π32πT=若波沿x軸負(fù)方向傳播則為P點(diǎn)，則.16λ=3m,即λ第8頁(共15頁)對(duì)應(yīng)的波速分別為v若波沿x軸正方向傳播則為Q點(diǎn)，則.13λ'對(duì)應(yīng)的波速v2=λ'T=周期T=2.4s振動(dòng)時(shí)間.t=2s=T-質(zhì)點(diǎn)在T時(shí)間內(nèi)通過的路程s?=4A=4×1cm=4cm此時(shí)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=sin將t=13T=0.8s即質(zhì)點(diǎn)在23T至T時(shí)間內(nèi)通過的路程；從該時(shí)刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為s=s?-s?代入數(shù)據(jù)解得s=3+32二、非選擇題11.元代王禎《農(nóng)書》記載了一種人力汲水灌田農(nóng)具——戽斗。某興趣小組對(duì)戽斗汲水工作情況進(jìn)行模型化處理，設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)，探究戽斗在豎直面內(nèi)的受力與運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。該小組在位于同一水平線上的P、Q兩點(diǎn)，分別固定一個(gè)小滑輪，將連結(jié)沙桶的細(xì)線跨過兩滑輪并懸掛質(zhì)量相同的砝碼，讓沙桶在豎直方向沿線段PQ的垂直平分線OO′運(yùn)動(dòng)。當(dāng)沙桶質(zhì)量為136.0g時(shí)，沙桶從A點(diǎn)由靜止釋放，能到達(dá)最高點(diǎn)B，最終停在C點(diǎn)。分析所拍攝的沙桶運(yùn)動(dòng)視頻，以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取豎直向上為正方向。建立直角坐標(biāo)系，得到沙桶位置y隨時(shí)間t的圖像如圖乙所示。第9頁(共15頁)(1)若將沙桶上升過程中的某一段視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此段中隨著連結(jié)沙桶的兩線間夾角逐漸增大，每根線對(duì)沙桶的拉力(選填“逐漸增大”“保持不變”“逐漸減小”)。沙桶在B點(diǎn)的加速度方向(選填“豎直向上”“豎直向下”)。(2)由圖乙可知，沙桶從開始運(yùn)動(dòng)到最終停止，機(jī)械能增加J(保留兩位有效數(shù)字,g=9.8m/s2)。答案:(1)逐漸增大,豎直向下;(2)0.11。解析：(1)設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為θ，沙桶勻速上升2Tcosθ=Mg當(dāng)θ逐漸增大時(shí)，T逐漸增大，沙桶上升到最高點(diǎn)B然后下落，在最高點(diǎn)的加速度方向豎直向下。(2)沙桶從開始運(yùn)動(dòng)到靜止上升高度為8.4cm，機(jī)械能增加量為Mgh=0.136×9.8×0.084J=0.11J12.探究電容器充放電規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有電源E，定值電阻R?，電容器C，單刀雙擲開關(guān)S。(1)為測(cè)量電容器充放電過程電壓U和電流Ⅰ變化，需在①、②處接入測(cè)量儀器，位置②應(yīng)該接入測(cè)(電流、電壓)儀器。(2)接通電路并接通開關(guān)，當(dāng)電壓表示數(shù)最大時(shí)，電流表示數(shù)為。(3)根據(jù)測(cè)到數(shù)據(jù)，某過程中電容器兩端電壓U與電流Ⅰ的關(guān)系圖如圖乙所示。該過程為(充電、放電)。放電過程中電容器兩端電壓U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖丙所示。0.2s時(shí)R?消耗的功率W。答案:(1)電壓;(2)60mA;(3)放電,0.32W。解析：(1)①處把原電路斷開串聯(lián)接入測(cè)量儀器，應(yīng)該是電流表，②處與電容器并聯(lián)連接，應(yīng)該是測(cè)電壓的儀器；(2)接通電路并接通開關(guān)，當(dāng)電壓表示數(shù)最大為12V時(shí)，根據(jù)圖乙電流表示數(shù)為60mA；第10頁(共15頁)(3)電容器充電時(shí)電壓低，充電電流強(qiáng)，放電時(shí)電流隨電壓的降低而減小，所以圖乙對(duì)應(yīng)放電過程，根據(jù)圖丙，當(dāng)t=0.2s時(shí)，對(duì)應(yīng)的電壓為8V，結(jié)合圖乙，此時(shí)的放電電流為40mA，電路中只有R?消耗電功率，所以R?消耗的功率為P=UI=8×40×10?3W=0.32W13.小明設(shè)計(jì)了如圖所示的方案，探究金屬桿在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況，質(zhì)量分別為2m、m的金屬桿P、Q用兩根不可伸長的導(dǎo)線相連，形成閉合回路，兩根導(dǎo)線的間距和P、Q的長度均為I。僅在Q的運(yùn)動(dòng)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。Q在垂直于磁場(chǎng)方向的豎直面內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)，P、Q始終保持水平，不計(jì)空氣阻力、摩擦和導(dǎo)線質(zhì)量，忽略回路電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。重力加速度為g，當(dāng)P勻速下降時(shí)，(1)求P所受單根導(dǎo)線拉力的大小。(2)Q中電流的大小。答案：(1)P所受單根導(dǎo)線拉力的大小mg。(2)Q中電流的大小mg解析：(1)由P勻速下降可知，P處于平衡狀態(tài)，所受合力為O，設(shè)導(dǎo)線的拉力大小為T，對(duì)P有2T=2mg解得T=mg(2)設(shè)Q所受安培力大小為F，對(duì)P、Q整體受力分析，有mg+F=2mg又F=BIL解得:I=14.有人設(shè)計(jì)了一粒種子收集裝置。如圖所示，比荷為410的帶正電的粒子，由固定于M點(diǎn)的發(fā)射槍，以不同的速率射出后，沿射線MN方向運(yùn)動(dòng)，能收集各方向粒子的收集器固定在MN上方的K點(diǎn)，O在MN上，且KO垂直于MN。若打開磁場(chǎng)開關(guān)，空間將充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，速率為v?的粒子運(yùn)動(dòng)到O(1)求OK間的距離。(2)速率為4v?的粒子射出瞬間打開磁場(chǎng)開關(guān)，該粒子仍被收集，求MO間的距離。(3)速率為4v?的粒子射出后，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間再打開磁場(chǎng)開關(guān)，該粒子也能被收集。以粒子射出的時(shí)刻為計(jì)時(shí)0點(diǎn)。求打開磁場(chǎng)的那一時(shí)刻。第11頁(共15頁)答案:(1)OK間的距離2m(2)MO間的距離2(3)打開磁場(chǎng)的那一時(shí)刻3解析：(1)當(dāng)粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)打開磁場(chǎng)開關(guān)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌跡半徑為r?，如圖所示由洛倫茲力提供向心力得qv0B=mv02x1(2)速率為4v?的粒子射出瞬間打開磁場(chǎng)開關(guān)，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑