内容正文:
(2)根据题意,作出粒子以最小的速度从小孔K射出的运动
解得#”一#
轨迹如图2所示
#-220
(勃半径小时)
#B
粒子小
一0
B
位置的横坐标为x--,*-3-1,纵坐标为-1+
12
##&+#(n+)r一1+ n1(ng+3),其中为自然数
图2
结上,最近位置的坐标为3-1.1+1(40+3)(n为
根据几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为
自然数)
2024年普通高等学校招生选择性考试
在△OMN区域根据洛伦兹力提供向心力有v/B-m
(黑吉辽卷)
粒子从小孔K射出后恰好做匀速直线运动,由左手定则可 1.C 质量、速率和动能都是标量,动量p-mv,质量m是标量,
知粒子经过小孔K后受到的洛伦兹力沿工轴负方向,则粒
速度v是矢量,故动量力是矢量,C正确。
子经过小孔K后受到的电场力沿工轴正方向,又粒子带正
2.D 由图可知r.r。,A错误;篮球绕轴转动
电,则八OMN之外第一象限区域电场强度的方向沿工轴正
时,P、Q在相同时间内转过的圆心角相等,
方向
根据-可知,。二。,D正确;根据v=
大小满足q'B一Eq
ar可知,线速度v v。,B错误;根据a一o^{}r
联立可得E-
4nt
可知,向心加速度a,<a。,C错误。
3.C 墨条相对于砚台水平向左运动,砚台对
墨条有向右的摩擦力,A错误;根据牛顿第三定律知,墨条对
可得_3BL.
现台有向左的摩擦力,砚台处于平衡状态,故桌面对砚台有向
fn
右的摩擦力,B错误;砚台处于平街状态,水平方向只受桌面
和墨条对其的摩擦力,故这两个力是一对平衡力,C正确;桌
面对砚台的支持力等于砚台的重力与墨条对砚台的压力之
可得粒子在△OMN区域运动的轨迹半径r”-
和,故桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力不是一对平
衡力,D错误。
作出从小孔K射出的粒子的运动轨迹如圈3所示
发丝,d增大,△r减小,A正确:换用红色激光照双缝,入增大,
Ar增大,B错误;增大纸板与墙面的距离,l增大,八r增大。
C错误;减小光源与纸板的距离对产生的亮条纹间距无影响,
D错误。
5.B 由题图(a)知,溶液浓度降低,相对介电常数e.增大,根据
图3
可T知电容C增大,A错误;由于电容器与恒压电源
设粒子从小孔K射出的速度方向与x轴正方向夹角为0,根
相连,故电容器两极板间的电势差等于电源电压,保持不变,
则粒子从小孔K射出时的速度方向与工轴正方向的夹角为
所带电荷量增大,B正确;溶液浓度降低,电容器所带电荷量
12n
增加,电容器充电,故电流方向是由N→M,D错误
速度和沿y轴正方向,大小-BL的速度
6.D 小球的初速度方向沿虚线,则运动
4n
轨迹沿直线,故小球受到的合力方向沿
结合(2)问分析可知粒子从小孔K射出后的运动可以分解
虚线,由于重力向下,电场方向水平,故
合力方向只能沿虚线向下,如图所示,
12
故初速度垂直于虚线时,小球做类平撤
速圆周运动
运动;从O点出发运动到O点等高处的过程中,合力做正功,
动能增大,电场力与速度方向的夹角始终为锐角,故电场力做
正功,电势能减小,D正确。
物理答案-3
7.C 小球处于平衡位置时kx一mg,其中处为弹劲度系数,
工为振幅,结合题图(b)可知gt一2g,设该天体的半径为R,
G Mu,M--R{},可得g=
则地球的半径为nR,又mg一
R。
”
答案:()①A
g pRp:
8.BD金属的逸出功与金属本身有关,与入射光无关,A错误;12.解析:(1)由题图(b)可知,外径D一7.55cm。
光子的能量E一h,与入射光强度无关,B正确;根据爱因斯
(2)一次全振动为相邻两次积木同一端经过与O点等高的
坦光电效应方程h一E十W。可知,逸出的光电子最大初动
位置,且振动方向相同,因此积木摆动了10个周期。
能与入射光的强度无关,C错误;入射光的强度增加,可知单
(3)由题图(d)可得表达式为lnT一klnD十b,斜率为k=
位时间内入射的总能量增加,每个光子的能量不变,故单位时
-0.500-0.9)-.,即1n7-1n D+6=lnD+.
间内入射的光子数增多,则单位时间内逸出的光电子数增多,
2.80-2.00
D正确。
化简得一。即TcD.A正确。
0.AB
两导体棒均向下运动,穿过闭合回路的磁通量增加,根
D
据楞次定律和安培定则可知回路中的电流方向为abcda,
(4)提高该实验精度的改进措施有:增加所测周期数(时间更
A正确;如图,对两导体棒受力分析,对a有2mgsin30*一
长,周期测量误差更小):用游标卡尺测量积木的外径(直径
21LBcos 30{-2ma..对cd有mgsin 30{-IL.Bcos 30*-ma.
测量更精确);适当减小摆动幅度(摆角越小,摆动越趋近简
初始时两导体棒均加速,闭合回路的电动势增大,电流增大,
谐运动)。
导体棒受到的安培力增大,导体棒的加速度减小,最终加速度
答案:(1)7.55(2)10(3)A(4)见解析
3 13.解析:(1)设原线圈两端电压为U,副线圈两端电压为U。.
导体棒加速阶段加速度大小之比为a,a。一1!1,最终加速
度均为零,C错误:由前面分析可知,两导体棒的速度大小始
终相等,但两部分磁场的磁感应强度大小为两倍的关系,根撼
公式E一BLu可知,两导体棒产生的电动势应为两倍的关系,
D错误。
则交压器的输出功率P-P:-50R。
U
10.ABD 由ut图像可知,在3t。时刻木板的加速度发生变化,
可知小物块在1一3t时刻滑上木板,A正确:由v7图像可
(2)对封闭的理想气体,加热前后气体发生等容变化,容器内
知,0~3to,木板的加速度大小为寸ug,设木板的质量为M,
解得加热后气体的温度T。一2T。
则气体吸收的热量Q-C△T-C(2T。-T.)-CT。
又Q-Pi
木极时的速度为一8t。,由v-!图像可知,3t。~41。,小物
50CTR
联立解得(一
。
块的加速度大小为2g,设小物块的质量为n,对小物块分
U
答案:(1)50R
(2)50CT。R
析有nmg=m·2g,可得n'-2n,B正确;由v-!图像可知.
31.~4。,木板的加速度大小为g,对木板分析有u'mg+u14.解析:(1)弹恢复原长时两物块脱离弹黄,A做平抛运动,
B做匀减速直线运动。
假设木板与小物块相对静止,对整体有F一(M十m)g一0.
对A,水平方向有工二v!
假设成立,小物块与木板一起做匀速运动,D正确。
竖直方向有一12:
11.解析:(1)①闭合开关前,为了保护电路,应使电阻丝接入电
路的阻值最大,金属夫应置于电阻丝的A端。
联立解得一1m/s.
(2)设电阻丝单位长度的电阻为入,对题图(a),由闭合电路
弹恢复原长的过程中,由于A、B所受摩擦力大小相等,方
#欧鹤定律得U-#一##对题图{#
向相反,A、B与弹组成的系统动量守恒,
对系统有0一mv.十m(一v。)
解得一1m/s。
#1#
(2)B物块与弹分离后做匀减速直线运动,
对B有一n,_o-”0
纵轴截距为),有-:解得E一.
解得-0.2
物理答案-4
(3)从系统初始状态到弹策与物块分离的过程中,弹策释放
2024年普通高中学业水平选择性考试
的弹性势能转化为A和B的动能与A和B同桌面摩擦产
(湖南卷)
生的热量,该过程中对系统有AE。一
1+”0+{1. B
mg△x+umg△r
普朗克认为黑体辐射的能量是一份一份的,
A
是量子化的,并不连续
其中△r.、△r。为弹赘恢复原长过程中A、B两物块相对桌
面的路程,则有△r一△r,十△
产生光电效应的条件是v,紫光的频率高
解得AE-0.12]
B
于红光,红光能使金属产生光电效应,则紫
答案:(1)1m/s 1m/s (2)0.2 (3)0.12J
光也能使该金属产生光电效应
15.解析:(1)根据乙粒子经过I区的速度偏转角为30{},可知乙
粒子在I区运动的轨迹园心角为30{},如图所示,由几何关
石墨对X射线的散射过程遵循动量守恒,光
1
C
子和电子碰撞后,电子获得一定动量,光子
动量变小,根据波长)一可知波长变长
“
根据洛伦兹力提供向心力有qu。B一m
,
解得B_。
德布罗意认为物质都具有波动性,包括质子
D
2ql.
x
和电子
3一6m解
2.D 由题意知A、B的平衡位置之间的距离工一
得入-4m,A错误;波源的振动频率为f-60Hz-1 Hz,则
60
波速v-xf-4m/s.B错误;质点的振动周期T-1s.0.25s
工,B点在!。+0.25s时刻运动至平衡位置,位移为0,速
1区I区
(2)甲粒子从P到O在电场力作用下做匀加速直线运动,时
度最大,C错误;0.50s一
,A点在t。+0.508时刻运动至
间等于乙粒子从I区左边界运动至P点所需时间,即!
波峰,位移最大,速度为0,D正确。
1.,因为I、II区的磁感应强度等大反向,所以乙粒子在1
3.A
区和lI区中转过的圆心角相同,粒子乙在两磁场区域中运动
剪断前:对B、C、D分析剪断间:对B分析
_→n的度。-g
B 3。
→f,=fmr
,3mg方上
(③n+2nr+n)g
m
3
m 4L
对分析
对C析二f。
#_
)
联立解得-3xl.
2
2
A正确。
(3)甲经过O点时的速度v-
-v+a。t.=3v
4.C a、b、c点绕O点逆时针转动时,相当
甲在IV区始终做匀速直线运动,则甲粒子受电场力为零,所
于长为Oa、O、O的导体棒转动切割磁
在位置电场强度大小始终为零,则有
感线,由右手定则可知,O点电势最高。
由法拉第电磁感应定律有E-B(o-1
o-kx.-t-b3 -0,解得h-
,
3。
x
Bl,又L-=R+(2R)-5R。
1时刻,乙所在位置的电场强度大小为E,一al一kr。
x
此时甲在IV区的位移
则0UUU,则,C正确。
,设坐标为xr。
r.-3f
5.D 真空中点电荷周围某点处的电势一k
则E-E.-E-0-(or-kx)-(at-kx)-k(
4+二-0,解得x。=
#)-
)。
所以E。一
D正确。
6.A 如图所示画出降压变压器的等效电路图,设降压变压器
原、副线圈的匣数比为k:1(k1),则输电线路上的电流I.
答案:(1
(3)F-
(2)3.
U
3
物理答案一5绝密★启用前
2024年普通高等学校招生选择性考试(黑吉辽卷)
物
理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
超
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。
密
1.2024年5月3日,长征五号遥八运载火箭托举嫦娥六号探测器进人地月转移轨道,火箭升空过
程中,以下描述其状态的物理量属于矢量的是
A.质量
B.速率
C.动量
D.动能
线
2.“指尖转球”是花式篮球表演中常见的技巧。如图,当篮球在指尖上绕轴转动时,球面上P、Q
两点做圆周运动的
餐
A.半径相等
B.线速度大小相等
内
C.向心加速度大小相等
D.角速度大小相等
不
头发丝
墙面
准
光酒
板
第2题图
第3题图
第4题图
答
3.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌
面上。当墨条的速度方向水平向左时,
(
题
A砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
常
B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
4,某同学自制双缝干涉实验装置,在纸板上割出一条窄缝,于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的
资
头发丝形成双缝,将该纸板与墙面平行放置,如图所示。用绿色激光照射双缝,能够在墙面上
观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条亮条纹中心间距变小的是
A.换用更粗的头发丝
B.换用红色激光照射双缝
C.增大纸板与墙面的距离
D.减小光源与纸板的距离
2024·黑吉辽卷第1页(共8页)
5.某种不导电溶液的相对介电常数e,与浓度cm的关系曲线如图()所示,将平行板电容器的两
极板全部插入该溶液中,并与恒压电源,电流表等构成如图(b)所示的电路,闭合开关S后,若
降低溶液浓度,则
()
A.电容器的电容减小
B.电容器所带的电荷量增大
C,电容器两极板之间的电势差增大
D.溶液浓度降低过程中电流方向为M→N
地
天
(a)
(b)
图a)
图b)
第5题图
第6题图
第7题图
6.在水平方向的匀强电场中,一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面(纸面)内运动。如
图,若小球的初速度方向沿虚线,则其运动轨迹为直线:若小球的初速度方向垂直于虚线,则其
从O点出发运动到O点等高处的过程中
A.动能减小,电势能增大
B.动能增大,电势能增大
C.动能减小,电势能减小
D.动能增大,电势能减小
7.如图(),将一弹簧振子竖直悬挂,以小球的平衡位置为坐标原点O,竖直向上为正方向建立
x轴。若将小球从弹簧原长处由静止释放,其在地球与某球状天体表面做简谐运动的图像如
图(b)所示(不考虑自转影响)。设地球,该天体的平均密度分别为P1和P2,地球半径是该天体
半径的n倍。凸的值为
D
A.2n
B号
C.z
D品
8.X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子,并对光电子进行分析的科研仪
器。用某一频率的X光照射某种金属表面,逸出了光电子,若增加此X光的强度,则()
A.该金属的逸出功增大
B.X光的光子能量不变
C.逸出的光电子最大初动能增大
D.单位时间逸出的光电子数增多
9.如图,两条“八”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,间距为L,左、右两导轨面与水平
面夹角均为30°,均处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小分别为2B和B。将有一定阻
值的导体棒ab、cd放置在导轨上,同时由静止释放,两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触
良好。ab、cd的质量分别为2m和m,长度均为L。导轨足够长且电阻不计,重力加速度大小为
g,两棒在下滑过程中
(
2024·黑吉辽卷第2页(共8页)
A.回路中的电流方向为abeda
A山中电流趋于配
C.ab与cd加速度大小之比始终为2:1
D.两棒产生的电动势始终相等
2B1
2m
1
g
30
30
42,3k4
第9题图
第10题图
10.一足够长木板置于水平地面上,二者间的动摩擦因数为以。1=0时,木板在水平恒力作用下,
由静止开始向右运动。某时刻,一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知
t=0到=4。的时间内,木板速度v随时间t变化的图像如图所示,其中g为重力加速度大
小。1=41。时刻,小物块和木板的速度相同。下列说法正确的是
()
A.小物块在t=3t。时刻滑上木板
B.小物块和木板间的动摩擦因数为24
C.小物块与木板的质量比为3:4
D.1=4。之后小物块和木板一起做匀速运动
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某探究小组要测量电池的电动势和内阻。可利用的器材有:电压表、电阻丝、定值电阻
(阻值为R。)、金属夹、刻度尺,开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。
(1)实验步骤如下:
①将电阻丝拉直固定,按照图()连接电路,金属夹置于电阻丝的
(填“A”或“B”)端:
电阻丝
B
电瓶丝
B
金炳夹
金属夹
ta》
图(b)
②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U,断开开关S,记录金属夹与
B端的距离L;
③多次重复步骤②,根据记录的若干组U、L的值,作出图(c)中图线I:
图(c)
2024·黑吉辽卷第3页(共8页)
④按照图(b)将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U、L的值,作出图
(c)中图线Ⅱ。
(2)由图线得出纵轴截距为b,则待测电池的电动势E=
③)由图线求得1、Ⅱ的斜率分别为1k,若=,则待测电池的内阻,一
(用n和
R。表示)。
12.(8分)图()为一套半圆拱形七色彩虹积木示意图,不同颜色的积木直径不同。某同学通过实
验探究这套积木小幅摆动时周期T与外径D之间的关系。
图(a
I(b)
图(c
(1)用刻度尺测量不同颜色积木的外径D,其中对蓝色积木的某次测量如图(b)所示,从图中
读出D=
cm
(2)将一块积木静置于硬质水平桌面上,设置积木左端平衡位置的参考点O,将积木的右端按
下后释放,如图(©)所示。当积木左端某次与O点等高时记为第0次并开始计时,第20次时
停止计时,这一过程中积木摆动了
个周期。
(3)换用其他积木重复上述操作,测得多组数据。为了探究T与D之间的函数关系,可用它
们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究,数据如下表所示:
颜色
红
橙
黄
绿
青
蓝
紫
In D
2.9392
2.7881
2.5953
2.4849
2.197
1.792
In T
-0.45
-0.53
0.56
-0.65
-0.78
-0.92
-1.02
tIn T
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
-0.9
-1.0
1.601.802.00
2202.402.602.803.001m0
图(d)
根据表中数据绘制出In T-In D图像如图(d)所示,则T与D的近似关系为
A.TocD
BTDC.TcD.Tc员
D
(4)请写出一条提高该实验精度的改进措施:
2024·黑吉辽卷第4页(共8页)
13.(10分)如图,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=5:
1,原线圈接在电压峰值为Um的正弦交变电源上,副线圈的
回路中接有阻值为R的电热丝,电热丝密封在绝热容器内,
容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热,加
热前气体温度为T。
(1)求变压器的输出功率P:
(2)已知该容器内的气体吸收的热量Q与其温度变化量△T成正比,即Q=C△T,其中C已
知。若电热丝产生的热量全部被气体吸收,要使容器内的气体压强达到加热前的2倍,求电
热丝的通电时间t。
2024·黑吉辽卷第5页(共8页)
14.(12分)如图,高度h=0.8m的水平桌面上放置两个
相同物块A、B,质量mA=mg=0.1kg。A、B间夹一
压缩量△x=0.1m的轻弹簧,弹簧与A、B不栓接。同
时由静止释放A、B,弹簧恢复原长时A恰好从桌面左
端沿水平方向飞出,水平射程xa=0.4m:B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离x=0.25m后
停止。A、B均视为质点,取重力加速度g=10m/s。求:
(1)脱离弹簧时A、B的速度大小vA和:
(2)物块与桌面间的动摩擦因数:
(3)整个过程中,弹簧释放的弹性势能△E。。
2024·黑吉辽卷第6页(共8页)
15.(18分)现代粒子加速器常用电磁场控制粒子团的运动及尺度。简化模型如图:I、Ⅱ区宽度
均为L,存在垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向;Ⅲ、Ⅳ区为电场区,Ⅳ区电场足够
宽,各区边界均垂直于x轴,O为坐标原点。甲、乙为粒子团中的两个电荷量均为十q,质量均
为m的粒子。如图,甲、乙平行于x轴向右运动,先后射入I区时速度大小分别为和西。
甲到P点时,乙刚好射入I区。乙经过I区的速度偏转角为30°,甲到O点时,乙恰好到P
点。已知Ⅲ区存在沿十x方向的匀强电场,电场强度大小E。
一L不计粒子重力及粒子
9m6
间相互作用,忽略边界效应及变化的电场产生的磁场。
d
0
P'
B
I区Ⅱ区
ⅢX
N
(1)求磁感应强度的大小B:
2024·黑吉辽卷第7页(共8页)
(2)求Ⅲ区宽度d:
(3)N区x轴上的电场方向沿x轴,电场强度E随时间t、位置坐标x的变化关系为E=一
kx,其中常系数w>0,w已知、k未知,取甲经过O点时t=0。已知甲在V区始终做匀速直线
运动,设乙在V区受到的电场力大小为F,甲、乙间距为△x,求乙追上甲前F与△x间的关系
式(不要求写出△x的取值范围)
2024·黑吉辽卷第8页(共8页)