物理·2024年普通高中学业水平选择性考试(江西卷)（含答题卡）

2024年普通高中学业水平选择性考试（江西卷） 物理答题卡 姓 名： 准考证号 贴条形码区 考生 缺考考生由监考员贴条形码，并用2B铅笔填涂下面的缺考标 (正面朝上，请勿贴出虚线方框) 禁填 记。□ 密 1.容题前，考生将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核实对监考员所粘贴的条形码上的准考证号、姓名、考场 和座位号是否准确无误。 2.选择题必须使用2B铅笔将对应题目的答案标号涂黑，修改时用橡皮擦干净，再选择其它答案涂黑。非选择题必 注意事项 须使用0.5毫米黑色签字笔填写，字体工整，笔迹清楚 3.请按题号顺序在各题的答题区城内答题，超出答题区城的答案无效，在草稿纸、试题纸上书写的答案无效。 4.保持卡面清洁、完整，严禁折叠，严禁使用涂改液、胶带纸和修正带。 线 5.正确填涂■ 豪 内 选择题：本题共10小题，共46分。 1.[A][B[C][D] 4.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 1o.[A][B][C][D] 不 2.[A][B][C][D] 5.[A][B][C[D] 8.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 6.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 准 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分) (1)(2)(3)(5) 蕾 题 6.0 1.0 遮光片小车 光电门 1.0 钩码 0.10 0.20 0.3070.8N) 图(a) 图(b) 请在各题目的答题区减内作客，超出边框的答秦无效 物理答题卡第1页（共4页） ■ 请在各题目的答题区城内作答，超出边框的答案无效 (4) (6) 12.(7分) (1)(2)(3) ↑R.1) 1M 电枚板 12 来示会 10 点 01 0.20.30.40.50.60.7/m 图(a) 图(b) (4) (5) 13.(10分) p/Pa m 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 ■ 物理答题卡第2页（共4页） ■ 请在各题目的答题区城内作答，超出边框的答案无效 14.(11分) 水平阿数 水半网盘 了士转椅 ()风盘在水平地 6)盘在空中 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡第3页（共4页） ■ 请在各题目的答题区城内作答，超出边框的答案无效 15.(18分) 4.84 0 0t1 (a) 图h 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡第4页（共4页）T.（3)站合(2)问分折可知T图线的斜率k=是 b刚越过MP时，由法拉第电磁感应定律得 4π E=BLv 由题图(b)可知k=054一0.474 联立得E,=BL/2gL. 0.57-0.3 m/s,联立解得g= (2)经分析知金属环在导航外的两段电阻被短路，由几何关 9.65m/s。(4)空气阻力会使本实验中的振动系统做阻尼 系可知导轨之间两段金病环的电阻均为R,它们在电路中并 振动，即本实验中的振动系统并不是理想化的弹實振子，而 本实验中是将振动系统理想化为弹簧振子，从而测出重力加 联后的总电阻R一 速度的，所以空气阻力是本实验的一个误差来源，A正确： 设电路中初始的干路电流为【·由闭合电路欧姆定律有 (2)问分析中将弹簧振子的质量等效为托盘及其上物体的总 E 质量，但是实际上弹簧振子的质量为弹簧的质量和托盘及其 I一R+R 上物体的总质量之和，所以弹簧质量不为零是本实验的一个 经分析知：整个金属环在运动过程中可视为长度为L、电阻为 误差来源，B正确：由于数宇计时器记录的是30次全振动的 R。的金属棒，设金属环刚开始运动时所受的安培力大小为 时间，所以光电门的位置只要在托盘经过的位置均可，即光 F:、加速度大小为a,则 电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置不是本实验的误差来 F=ILB 源，C错误。 由牛顿第二定律得 答案：1)0 (2)l。+T(3)9.65(9.55~9.75均可) F=2ma 4π (4)AB 联立解得u=BLV2gL 3mR 13.解：(1)设客器内气体初、末状态体积分别为V。,V,末状态温 (3)经分析，ab进入磁场后，ab和金属环组成的系统动量守 度为T,由盖一吕萨克定律得 恒，设两者共速时的速度大小为，由动量守恒定律得 V V =(m+2m) T。 T (注：极短时间△内，磁通量变化量为BL△x) (注：活塞缓慢上升过程，容器内气体压强不变，气体做等压 设在极短时间△内，ab与金属环园心的距离减少量为△x, 支化) 金属环所受安培力大小为F,流过b的电流为I,整个电路 其中V,=Sh.V=Sh+合) 的电动势为E,对金属环，由动量定理得 ∑F△M=2m2-0 联立解得T=日T F=ILB 由闭合电路欧瞬定律得 (2)设此过程中客器内气体吸收的热量为Q,外界对气体做 E 的功为W,由热力学第一定律得△U=Q十W I-R+R 其中△U=C(T一T。) 设全属环国心初始位置到MP的最小距离为：，若b与金属 w=-(mg十p,S)吉 环共速时，两者治好接触，金属环圆心初始位置到MP的距 离最小，对b进入磁场到两者共速的过程，由法拉第电磁感 应定律有 联立解得Q=号(CT,十mgh十p,S) E=BL.Ar 14,解：(1)设小物块的质量为m,传送带左右两端的距离为1， A 小物块与传送带间的动摩擦因数为以，小物块在传送带上加 x=L十∑△x 速时的加速度大小为a,由牛顿第二定律有mg=m 联立解得 mR v2gL+L 设小物块到达传送带最右端时的速度大小为切，假设小物 B212 块在传送带上一直加递，由运动学公式有 2024年普通高中学业水平选择性考试 vi=2al, (江西卷) 联立并代入数据得=6m/5 由于1>5m/s,故假设不成立，小物块到达传送带右端前1.B 已经与传送带共速，故小物块与小球碰撞前瞬间的速度大小 U-Ed F-eE 为u1=5m/8. U不变，d减小 E增大 F增大 (2)设小球的质量为M,碰撞后小物块与小球的递度大小分 别为、马，碰撞过程中两者构成的系统损失的总动能为 电场强度方向向左 电子带负也，电子所受电 B对。 △上，对小物块与小球碰撞过程，由动量守恒定律得 场力方向向右 两=一m达十M 2.C根据题意可知，辐射出的光子能量e=3.52×10"J,由 小物块与小球碰撞过程中，系统损失的总动能为 e=hu代入数据解得y=5.31×10Hz,C正确. △E=2m时-2m-2M树 3.C速度是描述物体运动快慢的物理量，即物体的空间位置 随时间变化的快授，B,D错误：根据与1的关系式可知，1 联立并代入数据得△E=0.3J. 0时，质点位于x一1m处，l=1s时，质点位于r=6m处，因 (3)经分析知，小球到达P点正上方绳子拉力刚好为零时， 此质点在第1s内的位移为5m,A错误，C正确 小球绕P点运动的半径最大，（注：小球从与P点等高处到 4.A 运动至最商点过程，由动能定理知一MgR=号M- 1 v? /GME=m M,U,越小，R越大，当绳子拉力刚好为零时，u最小，R GMm r r E r2 Ek2 ru 最大)P点到O点距离最小，设这种情况下小球运动到P点 A对。 正上方的速度大小为：，P点到O点的距离为x,绳子的长 4x2 度为I,小球运动到P,点正上方时，结合牛顿第二定律和向 GM 心加速度公式有Mg=M户 WW=mP=Y驰 Q- 5.B发电功P=·m=pN P= 对小球的整个上升过程，由动能定理得 -Mg1+1-x)=2Md-2M Qgh代入数据解得p≈10W,B对。 6.A根据反射信号图像可知，超声波的传播周期T=2×10 联立并代入数据得x=0.2m. s,又波速p=6300m/s,则超声波在机翼材补中的波长入 15.解：(1)设ab棒刚越过MP时速度大小为1，产生的电动势 vT=1,26×10m,结合题图(b)和题图(c)可知，两个反射信 大小为E1,对b在圆弧导轨上运动的过程，由机械能守恒 号传播到探头处的时间差为△1=1.5×10s,故两个反射信 定律有 号的路程差21=a山=8.45×10m=艺1.解得4=4725× mgl-之m 10m,且两个反射信号在探头处振动减弱，A正确。 物理答案一8 7.D设样品每平方米找流子（电子）数为，电子定向移动的速12.解析：(2)由于电流表内阻准确已知，则电流表的分压可以求 率为v,则时间t内通过样品的电荷量？=nh,根据电流的 出，故电流表采用内接法，又电源电动势为3V,则电压表应 定义式得1=g=b,当电子稳定通过样品时，其所受电场 以量程3V接入电路，电路连接如答图所示。(4)根据电阻 U 力与洛伦孩力平衡，则有e =mB,联主解得U=dB,结合 定律有R,=PS,又S=h,联立得R,一品，故Rl图像 题图(b)可知k=L=88X10 e=320x10V/T,解得n=2.3×10, 中困线的斜率k一品，解得p一dh,旅据题图(b)可知，温度 高的水的R-图线（图乙）斜率较小，则温度高的水的电阻 D正确。 率较小，更容易导电。(5)根据欧姆定律和电阻定律有R= 8。AD由于小鱼在运动过程中只受重力作用，则小鱼在水平方 U 向上做匀速直线运动，即巴，为一定量，则有x=V,1,A可能正 T=p- ，代入数据解得水管长度的最小值为0,6m 确，C错误：小鱼在竖直方向上微竖直上抛运动，则有y=巴%1 2g1巴，一0一gt,且，最终减为0，B错误，D可能正确。 答案：(2)如图所示(4)kdh高(5)0.46 九极板 9.BC光具座上的双缝应该在单缝和遮光筒之间，先通过单逢 得到线光源，然后通过双缝得到两列完全相同的相干光，A错 误，C正确：透镜的作用是使射向滤光片的光更集中，B正确： 根据双缝千涉条纹间距公式△虹=A可知，双缝间距山越 小，则条纹间距△越大，测量头中观察到的条纹数目越少， D错误. 10BD小球甲从开始运动至第一次运动到最低点的过程，根 点恩站 据能量守恒定律有mg(红。一x)=f(x。一r)十(k4-k 13.解：(1)气体从状态D到状态A的过程发生等容变化，根据 Qg 丝)，解得mA错误：小琼甲第一次句下运动 至速度最大的位置，此时加速度为零，根据平衡条件有g 查理定#有费= 代入数据解得pD=2.0×10Pa 二∫十解得气√mB正确：若小球甲停止是在下 (2)气体从状态C到状态D的过程发生等温变化，根据玻意 耳定律有 降的过程，且停止运动后怡好静止，有mg十∫=，解得 PcV:=PnV 代入数据解得V=2.0m 工√：若小球甲停止是在上升的过程，且停止运动 又气体从状态B到状态C发生等容变化，因此气体在B状 态的体积也为V:=2.0m。 后格好静止，有mg-+,解得√g kQg ,因此小球 14.解：(1)对转椅受力分析，转椅在水平面内受摩擦力、轻绳拉 JT? 力，两者合力提供其做国周运动所需向心力，如图所示 kQg ,C错 设转椅的质量为m,测 甲最后停留位置r的区间为√mg≤xS√mg 转椅所需的向心力F=m@r 误：若小球甲在最低点能返回，则有Q4>mg十人，解得x< 转椅受到的摩擦力「，=mg 根据几何关系有1ana一F。 转椅 √mg平结合A项分新可知x kQg kQg mgx,剥有 水同盘 kQ 联立解得tana=华 √0·可得初始电势能E。0 wiry To (2)转椅在题图(b)情况下所需的向心力F=mr D正角 转椅受到的摩擦力∫：=uN 11.解析：(4)根据题图(b)分析可知，与图线甲相比，因线乙的线 根据几何关系有tan- 性区间较大，非线性区间较小。(5)在坐标系中进行描点，结 竖直方向上由平衡条件有N2十Tcos0=mg 合其他点用平滑的曲线椒合，使尽可能多的点在线上，不在 水平面上有f2=Tsin0sin3 线上的，点均匀分布在线的两侧，如答图所示。(6)对钩码根 ugsin dcos 8 据牛颜第二定律有F一T=m,对小车根据牛頓第二定律有 T=Ma,联立解得F=(M+m)a,变形得a一M千 联立解得m√(cos0+sin0sin》r 一F,当m15,解：(1)对甲从静止到运动至P,P。处的过程，根据动能定 理有 《M时，可认为m+MM,则aMF,即a与F成正比。 h 答案：(4)较大较小(5)如图所示(6)远大于钩码的质 mgh-mg0os8·sn日=豆m坊-0 量见解析 甲刚进入磁扬时，由法拉第电磁感应定律有 E。=Bl E 6.0 极据欧姆定律有1，=2示 对乙由牛领第二定律有 5. BIl=m:ao 4. 联立并代入数据解得a2u=2m/s 根据楞次定律可知，回路中的感应电流沿逆时针方向（俯 视)，结合左手定则可知，乙所受安培力方向水平向右，则加 2.0 速度方向水平向右 (2)甲和乙在磁场中运动的过程中，系统不受外力作用，则系 1.0 统动量守恒，若两者共速时恰不相碰，则有m1=(m1十 m2）t去 0,20 0.30F9.8N】 对乙根据动量定理有 B1lt=m2vs一0 物理答案一9 △ΦBL△x 又1=9=2求2R 5.A对球体受力分析如图所示： 43 正交分解列方程，轴方向：F dn=△r sin30°=Fvz sin30°，y抽方向 联立解得d.=24m. FN1cos30°+FN:cos30°+F= (3)根据(2)问可知，从甲刚进入磁场至甲、乙第一次在水平 导轨上运动稳定，相对位移为△x=24m,且稳定时的速度 1R·联立方解泽F、1一N,A 头=6m/s 乙第一次在右侧斜轨上向上运动的过程中，根据牛顿第二定 正确。 律有 6.C根据题意可知，紫外光笔的 mzgsin6,十2m:gC0s02=md上 光点在纸面上沿T轴方向做简 TAmaMn 根据运动学规律有24上t上= 乙第一次在右侧斜轨上向下运动的过程中，根据牛顿第二定 清运动，可求解w-亭=2=0， 律有 4rrad/s≈1.26rad/s,A.B错误，T=1 ,=5s,由杆长0.1m m:gsin 0:-u:m:gcos =m:aT 根据运动学规律有2arx,= 可知振幅A=0.1m,7=2.5,则运功路程5=2.5X4X0.1 又x上一x, 联立并代入数据解得乙第一次从右侧针轨上滑下经QQ m=1.0m,C正确，D错误。 时的速度 7.D由于M点与A点关于带电细杆对称，故细杆在A处产生 1=5m/s 的电场强度大小E=E,=,方向竖直向上，故A点的电 甲乙结合体第一次在右侧斜轨上向上运动的过程中，根据牛 a 顿第二定律有 (m1十mz)gsin0+:(m:十m2)gcos02=(m1+m:)a'上 场强度大小E=E◆十E。=(√3+3)9，D正确 根据运动学规律有2a'上t上，=可 8.BD鹊桥二号国绕月球做辅圆运动，从A·C→B做减速运 由题图(b)可知x上=4.84x 动，从B·D·A做加速运动，所以从C·B·D的运动时间 解得甲，乙硅拉后的速度= 大于半个周期，即大于12小时，A错误：在A点，根据牛领第 乙返回水平导轨后与甲相互作用的过程，对甲，乙组成的系 二定徐，有GMm =m4·在B点，根据牛顿第二定律，有 统，根据动量守恒定律有 11达一m:U1=(n1十2) 解得乙返回水平导轨Q,Q,时甲的地度为出-3可 m=mu。联立并代入餐据可得鹤桥二号在A,B两点 m/s 的加魂度大小之比约为a。:an=81:1,B正确：根据物体做 若乙返回水平导轨时在QQ。处拾与甲发生碰撞，则对应d 曲线运动时速度方向沿该，点的切线方向，可知鹊桥二号在C 的最小值，乙第一次在右侧斜轨上运动的过程，对甲根据动 D两，点的速度方向不垂直于其与月心的连线，C错误：鹊桥二 量定理有 号发射后围绕月球沿糖国轨道运动，并未脱离地球引力来缚， 一BIl△11=m一m0 也在围绕地球运动，所以鹊桥二号在地琼表面附近的发射速 又=1，出- 度大于7.9km/8而小于11.2km/8,D正确 9,ACD初始状态活塞受到左侧气体向右的压力和弹簧向左 解得△-器m 的弹力处于平衡状态，弹簧处于压缩状态。因活塞密封不严， 可知左侧气体向右侧真空散逸，左侧气体压强变小，右侧出现 根据位移关系有dn一△r=△r 气体，对活塞有向左的压力，最终左、右两侧气体压强相等，且 解得d-5m 弹簧恢复原长，A正确：由于活塞向左移动，左侧气体积小 若乙返回水平导轨后，当两者共速时恰好碰撞，则对应d的 于右侧气体体积，则左侧气体质量小于右侧气体质量，B错 最大值，对乙从返回水平导轨到与甲碰撞前瞬间的过程，根 误：密闭的汽缸绝热，与外界没有能量交换，但弹簧弹性势能 据动量定理有 减少了，可知气体内能增加，C正确：初始时气体在左侧，最终 BI,1△12=m2-(一m1) 气体充满整个汽缸，初始左侧单位体积内气体分子数应该是 又%=1，d出，=BA 最终的两倍，D正确。 2R 10,ACD若粒子穿过ad边时速度方向与ad边夹角为45°，则 解得4x”=340 粒子必经过(d边，作出粒子运动轨迹图，如图甲所示，粒子 1)m 从C点垂直于BC射出，A、C正确：当粒子穿过ad边速度方 根据位移关系有dm一△r一△x'=△r 向与ad边夹角为60°时，若粒子从d边再次进磁场，作出粒 解得dx=Tm 696 子运动轨迹如图乙所示，则粒子不能垂直BC射出，若粒子 经b边再次进入磁场，作出粒子运动轨迹如图丙所示，则翘 综上所述，d的取位范国为m<d< 子一定垂直BC边射出，B错误，D正确。 1m. D 2024年普通高中学业水平选择性考试 (河北卷) 。 1.D根据核反应前后质量数和电荷数守恒得，A=12十1一7 2×1=4,Z=6十1-3-2×1=2，则X为He,D正确。 2.C在静电场中，等差等势线的疏密程度反映电场强度的大 小。由题图可知，点等差等势线最密集，故c点电场强度最 Z乙 大，C正确。 3.A由题图图像可知，篮球从某一高度由静止释放后，速度负 向增大，落地反弹后上升至口点，此时速度第一次向上减为 零，故此时到达离地最高处，A正确 4.B设R、R,的阻值均为R,根据题中所给信息，结合题图图 像可得Q= T U T 2U +R·立=3RT.Q= -T= R R U Q1_ 丙 4 示T,别。=3B正确。 物理答案一10绝密★启用前 2024年普通高中学业水平选择性考试（江西卷） 物 理 本试卷满分100分，考试时间75分钟. 窗 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每 小题4分：第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错 的得0分。 1.蜡烛火焰是一种含有电子、正离子、中性粒子的气体状物质，将其置于电压恒定的两平行金属板间，板间 密 电场视为匀强电场，如图所示。若两金属板间距减小，关于火焰中电子所受的电场力，下列说法正确的 是 () A.电场力增大，方向向左 B.电场力增大，方向向右 C,电场力减小，方向向左 D.电场力减小，方向向右 封 线 2.20eV 第1题图 第2题图 第5题图 内 2.近年来，江西省科学家发明硅衬底氮化镓基系列发光二极管(LED),开创了国际上第三条LED技术路 线。某氮化镓基LED材料的简化能级如图所示，若能级差为2.20V(约3.52×10-1J),普朗克常量h =6.63×10-3别J·s,则发光频率约为 不 A.6.38×1014Hz B.5.67×1014Hz C.5.31×101tHz D.4.67×1014Hz 3.一质点沿x轴运动，其位置坐标x与时间t的关系为x=1+2t+32(.x的单位是m,t的单位是s)。关于 速度及该质点在第1s内的位移，下列选项正确的是 () A.速度是对物体位置变化快慢的描述：6m B.速度是对物体位移变化快慢的描述：6m 准 C.速度是对物体位置变化快慢的描述：5m D.速度是对物体位移变化快慢的描述：5m 4.“嫦娥六号”探测器于2024年5月8日进人环月轨道，后续经调整环月轨道高度和倾角，实施月球背面 软着陆。当探测器的轨道半径从r1调整到2时（两轨道均可视为圆形轨道），其动能和周期从E1、T 分别变为Ek2、T2。下列选项正确的是 ( E-坐，刀=同 AEen'T 是-清网 =1,I-☑ D.Eka ra'Ta 题 5.“飞流直下三千尺，疑是银河落九天。”是李白对庐山瀑布的浪漫主义描写。设瀑布的水流量约为 10m3/s,水位落差约为150m。若利用瀑布水位落差发电，发电效率为70%，则发电功率大致为( A.109W B.107W C.105W D.103W 6.如图()所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号， 探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图(b)、(©)所示。已知超声波在机翼材料中的 波速为6300m/s。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选项正确的是( 机理表血 缺的表面反射波 探头 缺陷 入射波 2 1.7t4 机共表而反 射波 图(a) 超声被检测原州示意图 图6)机璃安面反射信号 图()缺陷表面反对信号 2024·江西卷 第1页（共4页） A.派动减弱；d=4.725mm B.振动加强：d=4,725mm C.振动减弱：d=9.45mm D.振动加强：d=9.45mm 7.石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状品格结构新材料，具有丰富的电学性能。现设计一电路 测量某二维石墨烯样品的载流子（电子）浓度。如图(a)所示，在长为a,宽为b的石墨烯表面加一垂直向 里的匀强磁场，磁感应强度为B,电极1、3间通以恒定电流I,电极2、4间将产生电压U。当I=1.00× 103A时，测得U一B关系图线如图(b)所示，元电荷e=1.60×10一19C,则此样品每平方米载流子数最 接近 ↑IimV 石墨烯 ·2 00 X××××X 1& 4 o由出出出出出出出出出出出出曲 mA 3010013502(0250300B/mT 图(a) 图(b) A.1.7×109 B.1.7×105 C.2.3×1020 D.2.3×1016 8.一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处。如图所示，以小鱼跃出水面处为坐标 原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度为，末速度v沿x轴正方向。在此过程中，小鱼可 视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度心，和竖直方向分速度 y与时间t的关系，下列图像可能正确的是 () 9.某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是 A.光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件 B.透镜的作用是使光更集中 C.单缝的作用是获得线光源 D.双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目越多 10.如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲 和乙穿过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中，小球乙 甲● 静止在坐标原点，初始时刻小球甲从x=x处由静止释放，开始向下运动。甲和乙两点电荷 的电势能E。=k4(,为两点电荷之间的距离，k为静电力常量)。最大静摩擦力等于滑动摩 擦力「，重力加速度为g。关于小球甲，下列说法正确的是 A.最低点的位置r一(mg十Dx kQg B速率达到最大值时的位置x√mg一行 kQq C.最后停留位置x的区间是 kQq kQq 、ng ≤r≤√mg一了 D.若在最低点能返回，则初始电势能E,<(mg一f√mg干 kQq 2024·江西卷第2页（共4页） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)某小组探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图()所示，水平轨道上安装两个光 电门，小车上固定一遮光片，细线一端与小车连接，另一端跨过定滑轮挂上钩码。 fe/Mm…8) 6.0 5.0 4.0 遮光片小车 光电1 3.0 2.0 1.0 中钧码 0140 020 .0F/9.8N) 图(a) 图(bJ (1)实验前调节轨道右端滑轮高度，使细线与轨道平行，再适当垫高轨道左端以平衡小车所受摩擦力。 (2)小车的质量为M1一320g。利用光电门系统测出不同钩码质量m时小车加速度a。钩码所受重力 记为F,作出a一F图像，如图(b)中图线甲所示。 (3)由图线甲可知，F较小时，a与F成正比：F较大时，a与F不成正比。为了进一步探究，将小车的质 量增加至M2一470g,重复步骤(2)的测量过程，作出a一F图像，如图(b)中图线乙所示。 (4)与图线甲相比，图线乙的线性区间 ,非线性区间 再将小车的质量增加M3 720g,重复步骤(2)的测量过程，记录钩码所受重力F与小车加速度a,如表所示（表中第9~14组数据 未列出)。 序号 1 2 3 4 5 钩码所受重力F/(9.8N) 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100 小车加速度a/(m·s-2) 0.26 0.55 0.82 1.08 1.36 序号 6 8 9~14 15 钩码所受重力F/(9.8N) 0.120 0.140 0.160 +*+ 0.300 小车加速度a/(m·s2) 1.67 1.95 2.20 4044 3.92 (5)请在图(b)中补充描出第6至8三个数据点，并补充完成图线丙。 (6)根据以上实验结果猜想和推断：小车的质量 时，a与F成正比。结合所学知识对上述推断 进行解释： 12.(7分)某小组欲设计一种电热水器防触电装置，其原理是：当电热管漏电时，利用自来水自身的电阻，可 使漏电电流降至人体安全电流以下。为此，需先测量水的电阻率，再进行合理设计。 (1)如图()所示，在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极，将自来水倒入其中，测得水 的截面宽d=0.07m和高h=0.03m。 4R1030) 电极板 .10.203a,10.50.60.7m 图(a) 图(b) (2)现有实验器材：电流表（量程300A,内阻RA=2500Ω）、电压表（量程3V或15V,内阻未知）、直 流电源(3V)、滑动变阻器、开关和导线。请在图()中画线完成电路实物连接。 (3)连接好电路，测量26℃的水在不同长度（时的电阻值R,。将水温升到65℃，重复测量。绘出 26℃和65℃水的R,一1图线，分别如图(b)中甲、乙所示。 2024·江西卷第3页（共4页） (4)若R,一1图线的斜率为k,则水的电阻率表达式为ρ= (用k、d、h表示)。实验结果表明 温度 (填“高”或“低”)的水更容易导电。 (5)测出电阻率后，拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置。为保证出水量不变，选用 内直径为8.0×10一3m的水管。若人体的安全电流为1.0×10一3A,热水器出水温度最高为65℃，忽 略其他电阻的影响（相当于热水器220V的工作电压直接加在水管两端），则该水管的长度至少应设计 为 m。(保留两位有效数字) 13.(10分)可逆斯特林热机的工作循环如图所示。一定质量的理想气 tp/Pa 体经ABCDA完成循环过程，AB和CD均为等温过程，BC和DA 均为等容过程。已知T1=1200K,T2=300K,气体在状态A的 压强pA=8.0×10Pa,体积V1=1.0m3,气体在状态C的压强pc =1.0×105Pa。求： (1)气体在状态D的压强pD: (2)气体在状态B的体积V2。 V/m 14.(11分)雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图()、(b)所示，传动装 置有一高度可调的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘A处固定连接一轻绳， 轻绳另一端B连接转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘角速度相等。转椅与雪地之间 的动摩擦因数为4，重力加速度为g,不计空气阻力。 (1)在图(a)中，若圆盘在水平雪地上以角速度1匀速转 动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕O点做半径为1的 水平缺 匀速圆周运动。求AB与OB之间夹角a的正切值。 (2)将圆盘升高，如图()所示。园盘匀速转动，转椅运动 稳定后在水平雪地上绕O,点做半径为2的匀速圆周运 动，绳子与竖直方向的夹角为，绳子在水平雪地上的投 影A1B与O1B的夹角为B。求此时圆盘的角速度2。 0 水平圆献 图(：)图盘在水平雪地 图)圆盆在室 15.(18分)如图所示，绝缘水平面上固定一光滑平行金属导轨，导轨左右两端分别与两粗糙的倾斜平行金 属导轨平滑连接，两侧导轨倾角分别为0、2，导轨间距均为1=2m,水平导轨所在区域存在竖直向上 的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5T。现有两均匀金属细棒甲和乙，质量分别为m1=6kg和m2 2kg,接入导轨的电阻均为R=1口。左，右两侧领斜导轨与两棒的动摩擦因数分别为m一品四 183·初始时刻，乙静止在水平导轨上，与水平导轨左端P1P2的距离为d山，甲从左侧倾斜导轨高度万 44 4m的位置静止滑下。水平导轨足够长，两棒运动过程中始终与导轨接触良好且保持垂直。若两棒发 生碰撞，则为完全非弹性碰撞。不计空气阻力和导轨的电阻。（g取10m/s2,sin01=0.6,sin02=0.8) (1)求甲刚进人磁场时乙的加速度大小和方向： (2)为使乙第一次到达水平导轨右端Q1Q2之前甲和乙 1.B10 不相碰，求d的最小值： (3)若乙前两次在右侧倾斜导轨上相对于水平导轨的 竖直高度y随时间t的变化如图(b)所示(t1、2、13、t、b Q0. 044:4 s 均为未知量)，乙第二次进入右侧倾斜导轨之前与甲发 b 生碰撞，甲在0~3时间内未进入右侧倾斜导轨，求d 的取值范围。 2024·江西卷第4页（共4页）