高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1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)題目的答案標(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，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.下圖為研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，用某單色光照射金屬K時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，若只減弱光的強(qiáng)度，而保持頻率不變，下列說法正確的是（）A.有可能不發(fā)生光電效應(yīng)B.逸出的光電子的最大初動(dòng)能將不變C.飽和光電流將不變D.從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時(shí)間明顯增加【答案】B【解析】AB．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若人射光的強(qiáng)度減弱，頻率保持不變，仍然可以發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程知光電子的最大初動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤，B正確；C．光照強(qiáng)度影響光子數(shù)目，人射光的強(qiáng)度減弱，則人射光的光子的數(shù)目減少，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減小，故C錯(cuò)誤；D．發(fā)生光電放應(yīng)時(shí)，光電子的逸出幾乎是瞬時(shí)的，與光照強(qiáng)度無關(guān)，即從光照射到金屬表面到有光電子逸出的時(shí)間不變，故D錯(cuò)誤。故選B。2.在一次模擬演習(xí)中，目標(biāo)彈從地面上M點(diǎn)以速度v1=100m/s沿豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，攔截彈從地面上N點(diǎn)開始做初速度為0、加速度a=m/s2，方向與水平方向夾角為45°的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知M、N兩點(diǎn)相距4000m，要想攔截成功，則攔截彈應(yīng)該在目標(biāo)彈發(fā)射多長時(shí)間后開始發(fā)射（）A.10s B.14s C.18s D.20s【答案】D【解析】設(shè)目標(biāo)彈發(fā)射發(fā)射時(shí)間后，攔截彈發(fā)射，且經(jīng)過攔截成功，可知目標(biāo)彈上升的高度為攔截彈上升的高度為且攔截彈水平方向有由幾何關(guān)系可知代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得故選D。3.風(fēng)力發(fā)電前景廣闊，其簡化模型如圖所示，矩形線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知矩形線框的匝數(shù)為n=100，面積為S=0.01m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=T，線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω=100πrad/s。線框與理想變壓器原線圈相連，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=2∶1，副線圈所在電路中的電阻R=10Ω。電流表為理想電表，不計(jì)線框的電阻，下列說法正確的是（）A.電流表A示數(shù)為B.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為C.線框平面與磁場方向平行時(shí)，流經(jīng)線框的電流最大D.副線圈電流的頻率為100Hz【答案】C【解析】A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)勢有效值則副線圈電壓聯(lián)立解得則電流表

A

示數(shù)故A錯(cuò)誤；B．線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值故B錯(cuò)誤；C．線框平面與磁場方向平行時(shí)，線圈電動(dòng)勢最大，流經(jīng)線框的電流最大，故C正確；D．因?yàn)榇腩}中數(shù)據(jù)，解得副線圈電流的頻率故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，用鋁制易拉罐制作溫度計(jì)，一透明薄吸管里有一段油柱（長度不計(jì)）粗細(xì)均勻，吸管與罐密封性良好，罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，不考慮大氣壓強(qiáng)變化，易拉罐和吸管處于水平方向，在吸管上標(biāo)注等差溫度值，下列說法正確的是（）A.吸管上標(biāo)注的等差溫度值刻度左密右疏B.若要擴(kuò)大測溫范圍，可以在其余條件不變的情況下?lián)Q用更粗的透明吸管C.若將易拉罐和吸管直立且開口向上，則測量值偏大D.若要提高測溫靈敏度，可以在其余條件不變的情況下?lián)Q用體積更小的易拉罐【答案】B【解析】A．設(shè)初始溫度為、罐中空氣體積為、吸管內(nèi)空氣柱長度為、其橫截面積為S，溫度變化后溫度為、罐中空氣體積不變、吸管內(nèi)空氣柱長度為、其橫截面積不變。在溫度變化時(shí)，氣體做等壓變化，有整理得故溫度變化量與距離的變化量成正比，則吸管上標(biāo)注的等差溫度值刻度是均勻的，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意及A選項(xiàng)分析，若更換更粗的透明吸管，其余條件不變，即在溫度變化相同的條件下，吸管中的油柱左右移動(dòng)距離會(huì)變小，則測量范圍會(huì)變大，故B正確；C．易拉罐和吸管處于水平方向時(shí)，罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，若將易拉罐和吸管直立且開口向上，罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓強(qiáng)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，在溫度相同時(shí)，壓強(qiáng)增大則體積減小，油柱向易拉罐移動(dòng)，測量值偏小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得，若用更小的飲料罐，其余條件不變，即在溫度變化相同的條件下，吸管中的油柱左右移動(dòng)距離會(huì)變小，即該氣溫計(jì)的測溫靈敏度會(huì)降低，故D錯(cuò)誤。故選B。5.2024年10月30日，神舟十九號(hào)載人飛船點(diǎn)火升空，3名航天員成功進(jìn)入中國空間站。已知地球半徑為R，空間站繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為kR，周期為T，引力常量為G。下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為 B.地球的平均密度為C.空間站的線速度大小為D.空間站所在高度處的重力加速度大小為【答案】B【解析】A．對(duì)空間站，由牛頓第二定律有解得地球質(zhì)量故A錯(cuò)誤；B．地球的平均密度為聯(lián)立解得故B正確；C．空間站的線速度大小故C錯(cuò)誤；D．空間站所在高度處有聯(lián)立解得空間站所在高度處的重力加速度大小故D錯(cuò)誤。故選B。6.風(fēng)洞是用人工產(chǎn)生可以控制的氣流，模擬物體周圍氣體的流動(dòng)，研究物體在氣體中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，先后兩次將同一物體以相同的初速度v0豎直向上拋出并落回拋出點(diǎn)，第一次的空氣阻力大小與速率成正比，物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖甲所示，物體在t2時(shí)刻落回拋出點(diǎn)，落回時(shí)速率為v1；第二次的空氣阻力大小恒定，物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，物體在t4時(shí)刻落回拋出點(diǎn)，落回時(shí)速率也為v1。則t2與t4的大小關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.條件不足，無法判斷【答案】A【解析】空氣阻力大小與速率成正比時(shí)，設(shè)空氣阻力為kv，v-t圖線可以看成f-t圖線，其面積表示沖量，v-t圖線面積表示位移為零，所以f-t圖線面積表示沖量為零，對(duì)全過程由動(dòng)量定理得其中阻力的沖量，解得空氣阻力大小恒定時(shí)，物體上升和下落均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)空氣阻力為f，上升的最大高度為H，上升過程根據(jù)動(dòng)能定理有下落過程根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得故上升時(shí)間同理下落時(shí)間整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間因?yàn)椋?，故選A。7.、所在水平直線垂直于均勻帶電正方形薄板所在平面，且通過板的幾何中心，、兩點(diǎn)關(guān)于薄板對(duì)稱，到薄板中心的距離都是，垂直于連線且構(gòu)成等邊三角形，在點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，點(diǎn)場強(qiáng)大小為，方向垂直于連線，已知靜電力常量為，則下列說法正確的是（）A.正方形薄板與點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶同種電荷 B.薄板上電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為C.點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電量絕對(duì)值為 D.、兩點(diǎn)的電勢相等，場強(qiáng)不同【答案】C【解析】A．a(chǎn)點(diǎn)電場強(qiáng)度方向垂直ab連線，可知正方形薄板與c點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶異種電荷，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)大小為E，方向垂直ab連線，則薄板上電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，對(duì)稱性可知，薄板上電荷在

點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與薄板上電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，即為，故B錯(cuò)誤；C．c點(diǎn)點(diǎn)電荷在a點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，因?yàn)?，?lián)立解得點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電量絕對(duì)值，故C正確；D．由對(duì)稱可知a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小及電勢均相等，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一列簡諧橫波沿軸傳播，波長為90cm，振幅為10cm。介質(zhì)中有和兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置相距210cm。某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可能為（）A. B.C. D.【答案】CD【解析】由題知，該波波長為：λ=90cm，振幅為：A=10cm，介質(zhì)中P和Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，平衡位置相距Δx=210cm可得：某時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，則根據(jù)y=Asin（ωt+φ）可得：10=10sinφ解得：由P和Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可知：解得：由此可知，此時(shí)Q點(diǎn)的位移為：因?yàn)槲锤嬷ǖ膫鞑シ较?，所以此時(shí)Q可能向上振動(dòng)也可能向下振動(dòng)，故Q的振動(dòng)圖像可能為CD。故選CD。9.如圖所示，水平傳送帶以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，分別為傳送帶水平部分左、右端點(diǎn)，時(shí)在其右端處無初速度地釋放質(zhì)量的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)），同時(shí)對(duì)物塊施加一水平向左的恒力，時(shí)撤去力，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小取，物塊最后從點(diǎn)離開傳送帶，下列說法正確的是（）A.的長度至少 B.物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.全過程中摩擦力對(duì)物塊做功 D.物塊與傳送帶之間摩擦產(chǎn)生的熱量為【答案】BD【解析】A．在時(shí)間內(nèi)，由牛頓第二定律可得解得后，物塊的加速度以向左為正方向，畫出物塊和傳送帶運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，物塊向左運(yùn)動(dòng)的位移則傳送帶至少長，A錯(cuò)誤；B．由圖像可知物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，B正確；C．由圖像可知后，摩擦力對(duì)物塊做功為零，內(nèi)，物塊向左運(yùn)動(dòng)的位移，則摩擦力做功為，C錯(cuò)誤；D．由圖可求得物塊與傳送帶之間的相對(duì)位移大小則摩擦生熱D正確。故選BD。10.如圖所示，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，磁場內(nèi)有一塊足夠長平面感光薄板，板面與磁場方向平行，在前距離處有一個(gè)點(diǎn)狀的放射源，它在紙面內(nèi)均勻地向各個(gè)方向發(fā)射比荷為的帶正電的粒子，粒子的速度大小都是。不計(jì)粒子的重力和相互間作用力，下列說法正確的是（）A.擊中的粒子中，運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為B.擊中的粒子中，運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為C.上被粒子擊中的區(qū)域的長度為D.放射源發(fā)射的粒子中有的粒子可以擊中板【答案】ACD【解析】A．由牛頓第二定律得解得粒子運(yùn)動(dòng)的周期為由S豎直向下射出的粒子，軌跡圓與ab相切，在擊中ab的粒子中，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長為周期，運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為故A正確；B．由S沿與豎直方向成向右上方射出的粒子，在擊中ab的粒子中，軌跡圓的弦長最短，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短為周期，運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．作出擊中ab左右兩端的粒子軌跡如圖ab上被粒子打中的區(qū)域的長度故C正確；D．沿豎直向上方向射出粒子與屏相切粒子走過的弧長為周長的，沿豎直向下方向射出粒子與屏相切粒子走過的弧長為周長的，二者夾角為，即由點(diǎn)射出從豎直向下到豎直向上的右側(cè)的粒子都能擊中，占總發(fā)射粒子的50%，故D正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)利用阿特伍德機(jī)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知物塊A（含遮光條）的質(zhì)量為，物塊的質(zhì)量為，且，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?。?qǐng)回答下列問題：（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為___________。（2）實(shí)驗(yàn)中，保持光電門1和A由靜止釋放的位置不變，多次改變光電門2的位置，測出遮光條通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間，并測出兩光電門間的高度差，根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)，可以作出___________圖像，所得圖線是一條線。A. B. C. D.（3）按照（2）問作出圖像，若圖像的斜率等于___________，圖像與縱軸的截距等于___________，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證?！敬鸢浮浚?）（2）B（3）【解析】【小問1詳析】根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，遮光條的寬度【小問2詳析】如果A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有變形得故應(yīng)作出圖像。故選B?！拘?詳析】[1][2]由可知，當(dāng)圖像的斜率為縱軸的截距等于，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。12.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路，測量內(nèi)阻很小的某電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，所用器材如圖乙所示，為定值電阻（阻值）。請(qǐng)回答下列問題：（1）按照?qǐng)D甲所示的電路圖，將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整___________。（2）實(shí)驗(yàn)中，定值電阻的作用有___________。A.保護(hù)電源B.在電流變化時(shí)使電壓表示數(shù)變化更明顯C.在電壓變化時(shí)使電流表的示數(shù)變化更明顯（3）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時(shí)，將滑動(dòng)變阻器滑片置于兩個(gè)不同位置，電壓表和電流表的示數(shù)分別為、和、，則電源電動(dòng)勢___________，內(nèi)阻___________（用和表示）。（4）將單刀雙擲開關(guān)分別接1和2時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄若干組電壓表和電流表的讀數(shù)，分別作出兩種情況下圖像如圖丙所示，圖線是開關(guān)與___________（選填“1”或“2”）閉合時(shí)作出的；考慮避免系統(tǒng)誤差，待測電源的電動(dòng)勢___________，其內(nèi)阻大小___________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）【答案】（1）（2）AB（3）（4）21.500.54##0.55##0.56##0.57##0.58##0.59【解析】【小問1詳析】根據(jù)電路圖可連接實(shí)物如圖所示【小問2詳析】定值電阻有保護(hù)電源的作用，且由于電源內(nèi)阻很小，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律有可知加了定值電阻后可以達(dá)到電流變化時(shí)使電壓表的示數(shù)變化明顯的效果。故選AB【小問3詳析】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有聯(lián)立解得，【小問4詳析】[1]當(dāng)接1時(shí)，路端電壓與電流的關(guān)系式為畫出圖像，當(dāng)電流表的示數(shù)0時(shí)，可知測得的電動(dòng)勢是準(zhǔn)確的，而內(nèi)電阻測量值等于電源內(nèi)阻與定值電阻和電流表內(nèi)阻之和，由于電流表內(nèi)電阻的影響，使得內(nèi)電阻測量值偏大，即圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)是準(zhǔn)確的，而斜率偏大；當(dāng)接2時(shí)，路端電壓與電流的關(guān)系式為畫出圖像，實(shí)驗(yàn)主要誤差就是電壓表的分流作用，當(dāng)電流表的示數(shù)時(shí)，測得的電動(dòng)勢測得的電動(dòng)勢偏小，不過當(dāng)路端電壓等于零時(shí)，流過電壓表的電流也為零，系統(tǒng)誤差消失，因此短路電流是準(zhǔn)確的；利用圖像在縱軸的截距可知，接1時(shí)圖像縱軸的截距等于電源電動(dòng)勢，接2時(shí)圖像縱軸的截距小于電源電動(dòng)勢，故圖線是開關(guān)與“2”連接。[2]由于圖像的電動(dòng)勢測量準(zhǔn)確，結(jié)合以上分析，可知電動(dòng)勢為[3]圖像的短路電流測量準(zhǔn)確，可知短路電流，因此電源的內(nèi)電阻13.如圖所示，直角△ABC為某光學(xué)元件的橫截面，∠A=30°，∠C=90°，BC邊長l=3cm，在A點(diǎn)正上方3cm處有一點(diǎn)光源S，發(fā)出的一束單色光恰好垂直AB邊射入光學(xué)元件，在AC邊恰好發(fā)生全反射。不考慮BC邊的反射，光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s。求（1）光學(xué)元件對(duì)該光束的折射率n的大??；（2）光束在元件中的傳播時(shí)間?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳析】光束在AC邊發(fā)生全反射，入射角為臨界角，光路如圖幾何關(guān)系可知入射角則折射率【小問2詳析】幾何關(guān)系可知光在AB邊的入射角為，光會(huì)在AB邊的E點(diǎn)發(fā)生全反射，最終垂直于BC邊的F點(diǎn)射出，幾何關(guān)系可知AD=DE，則光束在元件中通過的路程其中代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得因?yàn)閯t光束在元件中的傳播時(shí)間聯(lián)立解得14.如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R=2m的光滑圓弧軌道AB底端和切線水平，與水平傳送帶左端靠近，傳送帶右端C與一水平光滑平臺(tái)靠近，圓弧軌道底端、傳送帶上表面及平臺(tái)位于同一水平面，圓弧所對(duì)的圓心角為θ=60°，傳送帶以的恒定速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，之間的長。質(zhì)量為的物塊以從圓弧軌道的最高點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，質(zhì)量為的物塊靜止在點(diǎn)右側(cè)的水平光滑平臺(tái)上。物塊與之間的碰撞為彈性碰撞，不計(jì)物塊的大小，重力加速度為。（1）求物塊第一次運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最底端點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）判斷物塊與第一次碰撞后物塊能否從點(diǎn)滑離圓弧軌道，若不能，求物塊在圓弧軌道上所能達(dá)到的最大高度；（3）求物塊最終運(yùn)動(dòng)速度的大小?！敬鸢浮浚?）36N（2）不能，0.45m（3）【解析】【小問1詳析】對(duì)物體1，由動(dòng)能定理有解得在B點(diǎn)，由牛頓第二定律有代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得在B點(diǎn)軌道對(duì)物體1的支持力大小根據(jù)牛頓第三定律可知最底端

點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為36N?！拘?詳析】因?yàn)?，故物體1滑上傳送帶后先做減速運(yùn)動(dòng)，物體1與傳送帶共速時(shí)，其位移可知物體1一直減速到C點(diǎn)，則有解得物體1在C點(diǎn)時(shí)速度大小物體1與物體2碰撞為彈性碰撞，規(guī)定向右為正方向，則有聯(lián)立解得可知物體1發(fā)生反彈，假設(shè)物體1能從A點(diǎn)滑出，對(duì)物體1碰后到A過程，由動(dòng)能定理有聯(lián)立解得說明假設(shè)失敗，物體1不能從點(diǎn)滑離圓弧軌道。設(shè)物塊在圓弧軌道上所能達(dá)到的最大高度為h，則由動(dòng)能定理有聯(lián)立以上解得【小問3詳析】（2）可知物體1將再次返回傳送帶B點(diǎn)，設(shè)此時(shí)速度，則有聯(lián)立解得之后，物體1與傳送帶共速時(shí)，其位移可知物體1回到傳送帶C點(diǎn)時(shí)的速度為傳送帶速度v，之后物體1以速度v和物體2相碰，則有聯(lián)立解得可知物體物體1再次從傳送帶返回時(shí)將以的速度碰撞物體2，則有聯(lián)立解得可知物體1