2024-2025學(xué)年山西省呂梁市高三上學(xué)期開(kāi)學(xué)考物理試題及答案

物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題48~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.受特大地磁暴影響，2024年5月11日凌晨，我國(guó)新疆、北京、內(nèi)蒙古等地出現(xiàn)極光。磁暴產(chǎn)生的高能帶電粒子與大氣中氧原子發(fā)生作用而使氧原子被激發(fā)至高能級(jí)，氧原子的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，形成不同顏色的極光。北京的天文愛(ài)好者拍攝到的極光呈紅色，而內(nèi)蒙古的天文愛(ài)好者拍攝到的極光呈綠色。關(guān)于不同地區(qū)極光，下列說(shuō)法正確的是（??）A.北京紅色極光的波長(zhǎng)小于內(nèi)蒙古綠色極光的波長(zhǎng)B.北京紅色極光的能量大于內(nèi)蒙古綠色極光的能量C.氧原子的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)兩能級(jí)差值北京比內(nèi)蒙古小D.用北京紅色極光照射某金屬表面可發(fā)生光電效應(yīng)，如果改用內(nèi)蒙古綠色極光照射該金屬表面不一定能發(fā)生光電效應(yīng)2.現(xiàn)代生活中共享電動(dòng)車已成為一種新型的短途交通工具，通過(guò)掃碼開(kāi)鎖，循環(huán)共享，方便快捷。一輛共享電動(dòng)車所用電池是鋰電池，騎行在一段傾角不太大的坡路上加速上坡過(guò)程中，在此過(guò)程中電能向其他形式能量轉(zhuǎn)化，下列說(shuō)法正確的是（??）A.電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能C.電能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能和內(nèi)能B.電能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和內(nèi)能D.電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能3.波源的振動(dòng)在介質(zhì)中產(chǎn)生一列沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，從某一時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖甲所示，t是（??）時(shí)的波形如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)平衡位置的橫坐標(biāo)為x5m，則下列說(shuō)法正確的P第1頁(yè)/共8頁(yè)A.該簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播B.t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.如果將波源的振動(dòng)周期增大為，則簡(jiǎn)諧波波速為20ms40msD.如果將波源的振動(dòng)周期增大為，則簡(jiǎn)諧波波速為4.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了奧斯特實(shí)驗(yàn)和磁場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)后設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微弱磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置。他先把一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁谒阶烂嫔?，小磁針靜止在南北指向上，然后再將一長(zhǎng)直導(dǎo)線沿南北方向放置在小磁針上方，將導(dǎo)線中通入微弱電流，穩(wěn)定后小磁針N極偏轉(zhuǎn)了角再次處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，他又從B網(wǎng)上查出了小磁針?biāo)诘卮艌?chǎng)的水平分量大小為，不考慮磁偏角，則通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生0磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向分別為（??）00tanA.C.，向東B.D.，向西，向西tan00sin，向東cos5.ROAB和CD為半圓環(huán)的直徑，AB與CD垂直，E0四分之一圓環(huán)AC部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度正確的是（??）第2頁(yè)/共8頁(yè)40A.整個(gè)圓環(huán)全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.四分之一圓環(huán)AD部分的全部正電荷和四分之一圓環(huán)BC部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2E0320C.四分之三圓環(huán)ACBD部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.半圓環(huán)ACB部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為206.2024年5月8日，嫦娥六號(hào)探測(cè)器在北京航天飛行控制中心的精確控制下，成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)T球質(zhì)量的比值為p，月球半徑與地球半徑的比值為q，地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G，則（??）A.嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射的速度應(yīng)大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度pgR2T23B.嫦娥六號(hào)探測(cè)器軌道距月球表面的高度為hqR4π2pgRC.月球的第一宇宙速度大小為D.月球表面的重力加速度大小為q2p2nn27.在如圖所示電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為、，且保持不變，原線圈連接一個(gè)電流表1A1RA2RV和一個(gè)電流表1AA2交流電表，abU、1II2的示數(shù)分別用、表示，則在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（??）1第3頁(yè)/共8頁(yè)A.電壓表V示數(shù)U減小AI1B.電流表示數(shù)增大1I1I2AAC.電流表、的示數(shù)比值增大12UAD.電壓表V示數(shù)與電流表示數(shù)的比值增大2I28.2024年6月15350日9時(shí)15分，長(zhǎng)沙南站開(kāi)出首趟高標(biāo)運(yùn)營(yíng)列車，到廣州南站僅需1小時(shí)59分。此高鐵列車啟動(dòng)過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中列車受到的阻力與行駛速度的大小成正比，在啟動(dòng)過(guò)程中當(dāng)速度大小為v時(shí)機(jī)車的輸出功率為P，當(dāng)速度大小為2v時(shí)機(jī)車的輸出功率可能為（??）A.2.5PB.3.5PC.4.5PD.5.5P9.玻璃磚是一種光學(xué)性能較理想的裝飾材料，通過(guò)對(duì)光的漫散射使整個(gè)空間的光線更加柔和，所以玻璃磚在室內(nèi)裝飾裝修中被廣泛應(yīng)用。如圖所示，一橫截面為半圓形的透明玻璃磚，圓心為O，半徑為R，AB為3P點(diǎn)垂直射入玻璃磚，已知面AQB上時(shí)恰好在Q點(diǎn)發(fā)生全反射，則下列說(shuō)法正確的是（??）R223A.玻璃磚相對(duì)于該紅色光的折射率為B.玻璃磚相對(duì)于該紅色光的折射率為3334第4頁(yè)/共8頁(yè)C.紅色光經(jīng)過(guò)多次反射后射出玻璃磚時(shí)光線垂直于AB面D.紅色光經(jīng)過(guò)多次反射后射出玻璃磚時(shí)光線與AB面的夾角為6010.d應(yīng)強(qiáng)度大小為Bd的質(zhì)量為m，電阻為R，線框在紙面內(nèi)，CD邊平行于磁場(chǎng)左邊界，線框以恒定的速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，速度v方向與左邊界的夾角為，在線框勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（??）A.線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中受到的安培力方向與速度v方向相反B.線框從CD邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界至AB邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界過(guò)程中通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為R22B23dvsinC.線框穿過(guò)磁場(chǎng)整個(gè)過(guò)程中線框中產(chǎn)生的熱量為RvD.如果給線框一個(gè)初速度，方向與左邊界的夾角為，線框的CD邊恰好沒(méi)有穿出磁場(chǎng)，此過(guò)程中線0框受安培力的沖量大小為0sin二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.O1放于水平軌道的點(diǎn)，mm22Om和木塊2的質(zhì)量分別為和121木塊2左邊與O點(diǎn)相齊，將木塊1從斜槽軌道上某一點(diǎn)A由靜止釋放，滑下后在O點(diǎn)與木塊2發(fā)生碰撞，xx2測(cè)得木塊1和木塊2停下來(lái)的位置坐標(biāo)分別為、O點(diǎn)的木塊21從1xA點(diǎn)由靜止釋放，記錄木塊1停下的位置坐標(biāo)，兩木塊與平直軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：3第5頁(yè)/共8頁(yè)（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是_______A.本實(shí)驗(yàn)中刻度尺應(yīng)與斜槽軌道平直部分平行B.如果換用木塊2從傾斜部分滑下與木塊1碰撞則可能無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)C.取走木塊2后，木塊1第二次從斜槽軌道傾斜部分靜止滑下的位置可以與第一次滑下的位置不同D.本實(shí)驗(yàn)中斜槽軌道的傾斜部分越光滑實(shí)驗(yàn)誤差越?。?）該實(shí)驗(yàn)中兩木塊在斜槽軌道平直部分運(yùn)動(dòng)的加速度________（選填“相同”或“不相同mmxxx3允許的范圍內(nèi)，如果滿足關(guān)系式________（選用字母、、、、1212碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。12.屬絲接在接線柱M、N之間，金屬夾P可在金屬絲上移動(dòng)，且與其保持接觸良好。實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材如下：A.電源：電動(dòng)勢(shì)E為，內(nèi)阻r為10A010mA，內(nèi)阻為RAB.電流表：量程為10300mA，內(nèi)阻為RAAC.電流表：量程2D.金屬絲：總電阻為40000300E.定值電阻F.定值電阻01000G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d，其示數(shù)如圖乙所示，則直徑d________mm。（2）要完成實(shí)驗(yàn)，要求無(wú)論金屬夾P在金屬絲上任何位置電流表示數(shù)都不會(huì)超過(guò)電流表的量程，且電流示數(shù)能達(dá)到三分之一量程以上，則電流表應(yīng)選________，定值電阻應(yīng)選_______第6頁(yè)/共8頁(yè)母代號(hào)）（3）按電路圖連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)多次改變金屬夾P的位置，讀出金屬夾在不同位置時(shí)電流表的1x圖像如圖丙所示（圖中a、b和c示數(shù)I、MP段金屬絲的長(zhǎng)度x，作出I的數(shù)據(jù)，可求得該金屬絲的電阻率_______13.真空旅行壺是戶外旅游出行必備的物品，如圖所示為某品牌的真空旅行壺，容量為，開(kāi)始時(shí)旅行壺未裝入水，壺蓋也未蓋，靜置一段時(shí)間后，壺內(nèi)空氣的溫度與外界溫度相同，現(xiàn)將壺內(nèi)迅速裝入0.8L的開(kāi)水，立刻蓋上壺蓋，封閉起來(lái)，靜置一小段時(shí)間后，水面上方的空氣溫度達(dá)到77℃，外界大氣壓恒為p027℃可看作理想氣體，不考慮水蒸發(fā)引起的空氣體積的變化。求：p（1）靜置一小段時(shí)間后，水面上方的空氣溫度達(dá)到77℃時(shí)壺內(nèi)空氣的壓強(qiáng)；1（2）如果此時(shí)迅速打開(kāi)壺蓋，則此時(shí)壺內(nèi)剩余空氣的質(zhì)量與原來(lái)裝入水后壺內(nèi)氣體質(zhì)量的比值k。14.xOy面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是第三、四象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的8倍。qq0的帶電粒子，以初第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在P處有一質(zhì)量為m、電荷量為v0速度沿著x軸負(fù)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間從Q點(diǎn)進(jìn)入第三象限的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直于y軸進(jìn)入第四象限，已知P點(diǎn)坐標(biāo)為2L，Q點(diǎn)坐標(biāo)為43L,0，忽略粒子所受重力的大小。求：（1）第三、四象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）在第一、四象限中放一垂直于x軸的粒子接收屏A，屏A沿y軸正負(fù)方向上足夠大，要使粒子能夠垂第7頁(yè)/共8頁(yè)直打到屏A上，屏A距離y軸的最小距離d115.如圖所示，PQ為半徑足夠大的豎直光滑圓弧軌道，圓弧軌道末端與右側(cè)光滑水平面QS平滑連接，4有一質(zhì)量為m1.0kg的物塊A靜止于圓弧軌道底端。水平面QS右側(cè)有一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶，正在以vms的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與水平面QS在同一平面內(nèi)且平滑對(duì)接。在物塊A右側(cè)有一質(zhì)量為M的物塊B，物塊以水平向右Bv010ms的速度從傳送帶左側(cè)滑上傳送帶，物塊B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.20B滑離傳送帶后與物塊AA制物塊ABAB整體沿圓弧軌道向下運(yùn)動(dòng)到軌道底端時(shí)物塊AB又自動(dòng)分開(kāi)，物塊A停在軌道底端，物塊B以分開(kāi)前瞬間的速度向右運(yùn)動(dòng)，之后物塊g10ms2，不計(jì)空氣阻力，兩物塊均可看作質(zhì)點(diǎn)。求：A、B會(huì)多次作用，重力加速度大小取v（1）物塊AB第一次沿圓弧軌道向下運(yùn)動(dòng)到軌道底端分開(kāi)時(shí)物塊B的速度大??；1（2）物塊B第一次滑上傳送帶到滑離傳送帶過(guò)程中摩擦產(chǎn)生的熱量Q；（3）物塊B開(kāi)始滑上傳送帶到第三次離開(kāi)傳送帶過(guò)程中傳送帶對(duì)物塊B摩擦力的沖量大小I。第8頁(yè)/共8頁(yè)物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題48~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.受特大地磁暴影響，2024年5月11日凌晨，我國(guó)新疆、北京、內(nèi)蒙古等地出現(xiàn)極光。磁暴產(chǎn)生的高能帶電粒子與大氣中氧原子發(fā)生作用而使氧原子被激發(fā)至高能級(jí)，氧原子的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，形成不同顏色的極光。北京的天文愛(ài)好者拍攝到的極光呈紅色，而內(nèi)蒙古的天文愛(ài)好者拍攝到的極光呈綠色。關(guān)于不同地區(qū)極光，下列說(shuō)法正確的是（??）A.北京紅色極光的波長(zhǎng)小于內(nèi)蒙古綠色極光的波長(zhǎng)B.北京紅色極光的能量大于內(nèi)蒙古綠色極光的能量C.氧原子的電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)兩能級(jí)差值北京比內(nèi)蒙古小D.用北京紅色極光照射某金屬表面可發(fā)生光電效應(yīng)，如果改用內(nèi)蒙古綠色極光照射該金屬表面不一定能發(fā)生光電效應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A．紅光的頻率小于綠光的頻率，根據(jù)cf可知，北京紅色極光的波長(zhǎng)大于內(nèi)蒙古綠色極光的波長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；BεhνB錯(cuò)誤；C能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)兩能級(jí)差值北京比內(nèi)蒙古小，故C正確；D光照射該金屬表面一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選C。第1頁(yè)/共21頁(yè)2.現(xiàn)代生活中共享電動(dòng)車已成為一種新型的短途交通工具，通過(guò)掃碼開(kāi)鎖，循環(huán)共享，方便快捷。一輛共享電動(dòng)車所用電池是鋰電池，騎行在一段傾角不太大的坡路上加速上坡過(guò)程中，在此過(guò)程中電能向其他形式能量轉(zhuǎn)化，下列說(shuō)法正確的是（??）A.電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能C.電能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能和內(nèi)能【答案】DB.電能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和內(nèi)能D.電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能【解析】【詳解】電動(dòng)平衡車在一段傾角不太大的坡路上加速上坡過(guò)程中，電動(dòng)平衡車速度增大，動(dòng)能增大，電動(dòng)平衡車的高度升高，重力勢(shì)能增大，且電動(dòng)平衡車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功產(chǎn)生熱量，故根據(jù)能量守恒可知電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能。故選D。3.波源的振動(dòng)在介質(zhì)中產(chǎn)生一列沿x軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，從某一時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖甲所示，t是（??）時(shí)的波形如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)P平衡位置的橫坐標(biāo)為x5m，則下列說(shuō)法正確的A.該簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播B.t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.如果將波源的振動(dòng)周期增大為，則簡(jiǎn)諧波波速為D.如果將波源的振動(dòng)周期增大為，則簡(jiǎn)諧波波速為20ms40ms【答案】C【解析】t【詳解】AB．從振動(dòng)圖像可知=0.2s時(shí)刻坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，根據(jù)波傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的關(guān)系可知該簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播，同理的知0.2s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；CD．波速由介質(zhì)本身決定的與波動(dòng)的周期沒(méi)有關(guān)系，從振診圖像可知振動(dòng)周期，即波的周期0.4s，從波動(dòng)圖像可知波長(zhǎng)為8m，則波速為第2頁(yè)/共21頁(yè)v=20m/sT故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了奧斯特實(shí)驗(yàn)和磁場(chǎng)的相關(guān)知識(shí)后設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微弱磁場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置。他先把一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁谒阶烂嫔?，小磁針靜止在南北指向上，然后再將一長(zhǎng)直導(dǎo)線沿南北方向放置在小磁針上方，將導(dǎo)線中通入微弱電流，穩(wěn)定后小磁針N極偏轉(zhuǎn)了角再次處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，他又從網(wǎng)上查出了小磁針?biāo)诘卮艌?chǎng)的水平分量大小為B，不考慮磁偏角，則通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生0磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向分別為（??）00tanA.C.，向東B.D.，向西，向西tan00sin，向東cos【答案】A【解析】【詳解】把一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁谒阶烂嫔?，小磁針靜止在南北指向上，可知小磁針?biāo)诘卮艌?chǎng)的水平分量向北，則通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度向東，大小為BBtan10故選A。第3頁(yè)/共21頁(yè)5.ROAB和CD為半圓環(huán)的直徑，AB與CD垂直，四分之一圓環(huán)AC部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為EO0處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度正確的是（??）40A.整個(gè)圓環(huán)全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.四分之一圓環(huán)AD部分的全部正電荷和四分之一圓環(huán)BC部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2E0320C.四分之三圓環(huán)ACBD部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.半圓環(huán)ACB部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為20【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加以及對(duì)稱性可知，整個(gè)圓環(huán)全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零，故A錯(cuò)誤；BAD部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與四分之一圓環(huán)BC部分的全部正電荷在OAD部分的全部正電荷和四分之一圓環(huán)BC部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零，故B錯(cuò)誤；E0C．四分之一圓環(huán)AC部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，根據(jù)對(duì)稱性可知四分之一第4頁(yè)/共21頁(yè)圓環(huán)BC部分、BD部分、AD部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為EAC0部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與四分之一圓環(huán)BD部分的全部正電荷在O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，故四分之三圓環(huán)ACBD部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，故C錯(cuò)誤；0DAC部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)檠谹C中垂線且指向O，四分之一圓環(huán)BC部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)檠谺C中垂線且指向O，故半圓環(huán)ACB部分的全部正電荷在圓心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E020202故D正確。故選D。6.2024年5月8日，嫦娥六號(hào)探測(cè)器在北京航天飛行控制中心的精確控制下，成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)T球質(zhì)量的比值為p，月球半徑與地球半徑的比值為q，地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G，則（??）A.嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射的速度應(yīng)大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度pgR2T23B.嫦娥六號(hào)探測(cè)器軌道距月球表面的高度為hqR4π2pgRC.月球的第一宇宙速度大小為D.月球表面的重力加速度大小為q2p2【答案】B【解析】【詳解】A．嫦娥六號(hào)探測(cè)器沒(méi)有脫離地球引力，所以嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射的速度應(yīng)大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．在地球表面上有R2嫦娥六號(hào)探測(cè)器的環(huán)月軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有(qRh)2m(qRh)2T2第5頁(yè)/共21頁(yè)聯(lián)立解得pgR2T2hqR32故B正確；C．設(shè)月球的第一宇宙速度大小為v，則有2GpMmvm(qR)2qR解得pgRqv故C錯(cuò)誤；D．月球表面上有2(qR)解得pggq2故D錯(cuò)誤。故選B。n1、n，且保持不變，原線圈連接一個(gè)電流表27.在如圖所示電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為A11RV和一個(gè)電流表交流電表，abUA1、A2的示數(shù)分別用I、IA2表示，則在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（??）21A.電壓表V示數(shù)U減小第6頁(yè)/共21頁(yè)AA示數(shù)I、AB.電流表C.電流表增大11I1的示數(shù)比值I增大122UAD.電壓表V示數(shù)與電流表示數(shù)的比值I2增大2【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)題圖，可知電壓表的示數(shù)為理想變壓器副線圈兩端的電壓，由于輸入電壓及線圈匝數(shù)比不變，所以在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)過(guò)程中，電壓表V的示數(shù)U不變，故A錯(cuò)誤；BC．在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)過(guò)程中，R接入電路中的有效阻值增大，根據(jù)UI2RR1可知電流表A的示數(shù)減小，根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比關(guān)系，即212I21由于匝數(shù)比不變，則電流表1、A2的示數(shù)比值不變，可知電流表A的示數(shù)也減小，故BC錯(cuò)誤；1D．電壓表V示數(shù)與電流表A2示數(shù)的比值U1RI2由于R增大，所以比值增大，故D正確。故選D。8.2024年6月15350日9時(shí)15分，長(zhǎng)沙南站開(kāi)出首趟高標(biāo)運(yùn)營(yíng)列車，到廣州南站僅需1小時(shí)59分。此高鐵列車啟動(dòng)過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中列車受到的阻力與行駛速度的大小成正比，在啟動(dòng)過(guò)程中當(dāng)速度大小為v時(shí)機(jī)車的輸出功率為P，當(dāng)速度大小為2v時(shí)機(jī)車的輸出功率可能為（??）A.2.5PB.3.5PC.4.5PD.5.5P【答案】AB【解析】【詳解】列車以速度為v行駛時(shí)受到的阻力為第7頁(yè)/共21頁(yè)1列車的牽引力為P1v設(shè)列車總質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律有F-f=ma11聯(lián)立解得Pmavf2k2v2同理，列車以速度為2v行駛時(shí)受到的阻力為列車的牽引力為P2v根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得F-f=ma222mav42P因?yàn)?mav222mav424mav42可知2PP4P故選AB。9.玻璃磚是一種光學(xué)性能較理想的裝飾材料，通過(guò)對(duì)光的漫散射使整個(gè)空間的光線更加柔和，所以玻璃磚在室內(nèi)裝飾裝修中被廣泛應(yīng)用。如圖所示，一橫截面為半圓形的透明玻璃磚，圓心為O，半徑為R，AB為3P點(diǎn)垂直射入玻璃磚，已知面AQB上時(shí)恰好在Q點(diǎn)發(fā)生全反射，則下列說(shuō)法正確的是（??）R2第8頁(yè)/共21頁(yè)233A.玻璃磚相對(duì)于該紅色光的折射率為B.玻璃磚相對(duì)于該紅色光的折射率為334C.紅色光經(jīng)過(guò)多次反射后射出玻璃磚時(shí)光線垂直于AB面D.紅色光經(jīng)過(guò)多次反射后射出玻璃磚時(shí)光線與AB面的夾角為60【答案】AC【解析】【詳解】AB．光線第一次射到玻璃磚圓弧面AQB上時(shí)恰好在Q點(diǎn)發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系可得R3sinCsin2全發(fā)射的臨界角滿足1sinCn解得玻璃磚相對(duì)于該紅色光的折射率為23n3故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意作出光路圖第9頁(yè)/共21頁(yè)根據(jù)對(duì)稱性可知紅色光經(jīng)過(guò)多次反射后射出玻璃磚時(shí)光線垂直于AB面，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.d應(yīng)強(qiáng)度大小為Bd的質(zhì)量為m，電阻為R，線框在紙面內(nèi)，CD邊平行于磁場(chǎng)左邊界，線框以恒定的速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，速度v方向與左邊界的夾角為，在線框勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（??）A.線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中受到的安培力方向與速度v方向相反B.線框從CD邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界至AB邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界過(guò)程中通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為R22B23dvsinC.線框穿過(guò)磁場(chǎng)整個(gè)過(guò)程中線框中產(chǎn)生的熱量為R，方向與左邊界的夾角為，線框的CD邊恰好沒(méi)有穿出磁場(chǎng)，此過(guò)程中線v0D.如果給線框一個(gè)初速度框受安培力的沖量大小為0sin【答案】BCD【解析】【詳解】A．由題意，根據(jù)楞次定律結(jié)合左手定則，判斷知線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中受到的安培力方向水平向第10頁(yè)/共21頁(yè)左，故A錯(cuò)誤；B．由題意，可得通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為EqtRR則線框從CD邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界至AB邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)左邊界過(guò)程中通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為BdR2q故B正確；C．根據(jù)功能關(guān)系，可得線框穿過(guò)磁場(chǎng)整個(gè)過(guò)程中線框中產(chǎn)生的熱量等于線框克服安培力所做的功，即Bdvsin2B2dvsin3QWFdBIdd·dd安安RR故C正確；D．線框的CD邊恰好沒(méi)有穿出磁場(chǎng)，線框只受安培力的作用，此過(guò)程中線框受安培力的方向水平向左，線框的CD邊恰好沒(méi)有穿出磁場(chǎng)，則水平方向的末速度變?yōu)?。在水平方向上，設(shè)向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，此過(guò)程中線框受安培力的沖量I安00sin0sin即線框所受安培力的沖量大小為0sin，故D正確。故選BCD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.O1和木塊2的質(zhì)量分別為mmm22放于水平軌道的O點(diǎn)，和121木塊2左邊與O點(diǎn)相齊，將木塊1從斜槽軌道上某一點(diǎn)A由靜止釋放，滑下后在O點(diǎn)與木塊2發(fā)生碰撞，測(cè)得木塊1和木塊2停下來(lái)的位置坐標(biāo)分別為x、xO點(diǎn)的木塊21從21xA點(diǎn)由靜止釋放，記錄木塊1停下的位置坐標(biāo)，兩木塊與平直軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：3第11頁(yè)/共21頁(yè)（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是_______A.本實(shí)驗(yàn)中刻度尺應(yīng)與斜槽軌道平直部分平行B.如果換用木塊2從傾斜部分滑下與木塊1碰撞則可能無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)C.取走木塊2后，木塊1第二次從斜槽軌道傾斜部分靜止滑下的位置可以與第一次滑下的位置不同D.本實(shí)驗(yàn)中斜槽軌道的傾斜部分越光滑實(shí)驗(yàn)誤差越?。?）該實(shí)驗(yàn)中兩木塊在斜槽軌道平直部分運(yùn)動(dòng)的加速度________（選填“相同”或“不相同允許的范圍內(nèi)，如果滿足關(guān)系式________（選用字母1、m2、x1、2、x3碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒。mxmxm2②.【答案】（1）AB（2）①.相同13112【解析】【小問(wèn)1詳解】A．本實(shí)驗(yàn)中刻度尺是測(cè)量?jī)赡緣K在軌道平直部分運(yùn)動(dòng)的位移，所以刻度尺應(yīng)與斜槽軌道平直部分平行，故A正確；B．如果換用木塊2從傾斜部分滑下與木塊1碰撞，碰撞后木塊2會(huì)反彈，則不能測(cè)出木塊2碰撞后的運(yùn)動(dòng)位移，所以不能完成實(shí)驗(yàn)，故B正確；C21為了保證兩次木塊1剛滑到O點(diǎn)時(shí)的速度相同，故C錯(cuò)誤；D1初速度可以將釋放點(diǎn)的高度提高一點(diǎn)，所以斜槽軌道的傾斜部分光滑程度與實(shí)驗(yàn)誤差無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選AB?！拘?wèn)2詳解】[1]兩木塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式2v2ax加速度為ag兩木塊加速度大小相等；可知木塊1碰撞前的速度為023木塊1碰撞后的速度為121第12頁(yè)/共21頁(yè)木塊2碰撞后的速度為兩木塊碰撞前后動(dòng)量守恒，則將速度代入等式可得222mvmvmv221011mxmxm21311212.屬絲接在接線柱M、N之間，金屬夾P可在金屬絲上移動(dòng)，且與其保持接觸良好。實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材如下：A.電源：電動(dòng)勢(shì)E為，內(nèi)阻r為10A：量程為010mA，內(nèi)阻為RAB.電流表C.電流表1：量程0300mA，內(nèi)阻為RAA2D.金屬絲：總電阻為40000300E.定值電阻F.定值電阻01000G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d，其示數(shù)如圖乙所示，則直徑d________mm。（2）要完成實(shí)驗(yàn)，要求無(wú)論金屬夾P在金屬絲上任何位置電流表示數(shù)都不會(huì)超過(guò)電流表的量程，且電流示數(shù)能達(dá)到三分之一量程以上，則電流表應(yīng)選________，定值電阻應(yīng)選_______母代號(hào)）（3）按電路圖連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)多次改變金屬夾P的位置，讀出金屬夾在不同位置時(shí)電流表的1x圖像如圖丙所示（圖中a、b和c示數(shù)I、MP段金屬絲的長(zhǎng)度x，作出I的數(shù)據(jù)，可求得該金屬絲的電阻率_______【答案】（1）0.900第13頁(yè)/共21頁(yè)（2）（3）①.B②.EbaEd4c2【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm，讀數(shù)可知d=05mm+40.00.01mm=0.900mm【小問(wèn)2詳解】電流示數(shù)能達(dá)到三分之一量程以上，設(shè)電路中的最小總電阻為R，則有E1I3如果選量程0～300mA的電流表，解得<30兩個(gè)定值電阻都大于30，則電流表量程只能選0~10mA的B，將I=10mA代入上式解得<900所以保護(hù)電阻只能選300【小問(wèn)3詳解】的E。金屬絲接入電路的電阻為MP段，由閉合電路的歐姆定律有EIRrRRx0A又根據(jù)電阻定律導(dǎo)體橫截面積為以上三式聯(lián)立解得根據(jù)圖像斜率有xxS1Sd2414Edr0AxI2E第14頁(yè)/共21頁(yè)4Edba2c解得baEd4c213.真空旅行壺是戶外旅游出行必備的物品，如圖所示為某品牌的真空旅行壺，容量為，開(kāi)始時(shí)旅行壺未裝入水，壺蓋也未蓋，靜置一段時(shí)間后，壺內(nèi)空氣的溫度與外界溫度相同，現(xiàn)將壺內(nèi)迅速裝入0.8L的開(kāi)水，立刻蓋上壺蓋，封閉起來(lái)，靜置一小段時(shí)間后，水面上方的空氣溫度達(dá)到77℃，外界大氣壓恒為p027℃可看作理想氣體，不考慮水蒸發(fā)引起的空氣體積的變化。求：p1（1）靜置一小段時(shí)間后，水面上方的空氣溫度達(dá)到77℃時(shí)壺內(nèi)空氣的壓強(qiáng)；（2）如果此時(shí)迅速打開(kāi)壺蓋，則此時(shí)壺內(nèi)剩余空氣的質(zhì)量與原來(lái)裝入水后壺內(nèi)氣體質(zhì)量的比值k。706【答案】（1）6（2）7【解析】【小問(wèn)1詳解】裝水蓋壺蓋后靜置一小段時(shí)間過(guò)程中空氣的體積不變，溫度T1=27℃=300K，T=77℃=350K2根據(jù)查理定律有01T12解得7061【小問(wèn)2詳解】壺容量為2.0L，裝入0.8L的開(kāi)水后，壺內(nèi)空氣的體積為第15頁(yè)/共21頁(yè)V1=2.0L-0.8L=1.2Lp0迅速打開(kāi)壺蓋過(guò)程壺內(nèi)空氣的溫度不變，壓強(qiáng)變?yōu)榇髿鈮?，根?jù)玻意耳定律有pVpV1102解得V2=1.4L設(shè)此時(shí)空氣體的密度為氣體的總質(zhì)量為，現(xiàn)在壺內(nèi)氣體的質(zhì)量為1pV1m2此時(shí)壺內(nèi)剩余空氣的質(zhì)量與原來(lái)裝入水后壺內(nèi)氣體質(zhì)量的比值1m67k14.xOy面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是第三、四象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的8倍。qq0的帶電粒子，以初第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在P處有一質(zhì)量為m、電荷量為速度v沿著x軸負(fù)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間從Q點(diǎn)進(jìn)入第三象限的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好0垂直于y軸進(jìn)入第四象限，已知P點(diǎn)坐標(biāo)為2L，Q點(diǎn)坐標(biāo)為43L,0，忽略粒子所受重力的大小。求：（1）第三、四象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）在第一、四象限中放一垂直于x軸的粒子接收屏A，屏A沿y軸正負(fù)方向上足夠大，要使粒子能夠垂直打到屏A上，屏A距離y軸的最小距離d012qL【答案】（1）B第16頁(yè)/共21頁(yè)（2）93L【解析】【小問(wèn)1詳解】粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則在x方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則43Lvt01在y方向上做初速度為零的習(xí)加速直線運(yùn)動(dòng)，則vy2L12粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，設(shè)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度大小為v，方向與x軸負(fù)方向的夾角為，則有vy3tan03解得=30°合速度030233v0粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直于y軸進(jìn)入第四象限，則軌跡圓心在y軸上，在直角三角形O1OQ，因?yàn)?30°，根據(jù)幾何關(guān)系可得Q=30°在直角三角形OOQ中，OQ為軌跡半徑R，則11第17頁(yè)/共21頁(yè)sin30R83L粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力有v2mR以上各式聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度012qLB【小問(wèn)2詳解】第一象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8B，粒子在第一象限的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力v2qv8Bmr解得軌跡半徑1rR3L8作出粒子的軌跡如圖所示要使粒子能夠垂直打到屏上，屏A距離y軸的最小距離為d2(Rsin30rsin30)93L115.如圖所示，PQ為半徑足夠大的豎直光滑圓弧軌道，圓弧軌