黄金卷08（广东专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷08 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．如图（a）所示，南京大学医学院新建的手术室为感应自动门，人走近时自动打开，离开时自动关闭，这种感应技术可以有效地减少手术室内的细菌和病毒的传播，同时也可以避免手动开门的不便和风险。已知该感应门宽度为d，感应门打开过程中的v-t图像如图（b）所示，最大速度为vm，加速与减速时的加速度大小均为a，则感应门完全打开需要的时间是（    ） A． B． C． D． 2．如图所示，某款手机支架由“L型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2（不计手机与挡板间的摩擦），在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是（　　） A．F1逐渐增大，F2逐渐减小 B．F1逐渐减小，F2逐渐增大 C．F1逐渐减小，F2先增大后减小 D．F1先增大后减小，F2逐渐减小 3．智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系如图所示，为当地的重力加速度。下列说法正确的是（    ） A．释放时，手机离地面的高度为 B．手机第一次与地面碰撞的作用时间为 C．手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍 D．0至时间内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等 4．如图所示，生产车间有两个完全相同的水平传送带甲和乙，它们相互垂直且等高，正常工作时都匀速运动，速度大小分别为、，将工件（视为质点）轻放到传带甲上，工件离开传送带甲前已经与传送带甲的速度相同，并平稳地传送到传送带乙上，且不会从传送带乙的右侧掉落。两传送带正常工作时，对其中一个工件A在传送带乙上留下的痕迹，下图中可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   5．在宇宙中有如图所示的恒星系统。该系统由两颗互相绕行的中央恒星组成，且被气体和尘埃盘包围。该盘与中央恒星的轨道成一定角度，呈现出“雾绕双星”的奇幻效果。假设该系统中两恒星甲、乙的质量分别为、，两恒星的周期均为，引力常量为。忽略星体周围气体和尘埃盘的影响，两恒星之间的距离保持恒定且远大于两星体的半径。则下列说法正确的是（　　） A．恒星甲、乙的加速度之比为 B．恒星甲的轨道半径为 C．恒星甲、乙的动能之比为 D．若恒星甲的一部分被恒星乙吸收，则两恒星的周期减小 6．可变差动变压器（LVDT）是一种常用的直线位移传感器，简化模型如图所示。它内部主要结构包括一个初级线圈和一对匝数相等的次级线圈，初级线圈位于中间，次级线圈则沿相反方向串联，对称缠绕在初级线圈的两侧；导磁铁芯可以在空心管（图中未画出）中移动，连接到要测量位移的物体上，初始时铁芯恰好位于空心管的中央，运动中铁芯始终有一端在副线圈中。在ab端输入有效值为的正弦式交变电压，cd端输出电压的有效值记为，则（　　） A．铁芯从中央位置开始向下移动时，增加 B．铁芯从中央位置开始的移动量越大，越小 C．铁芯向上移动一定距离后，若增大，会减小 D．可变差动变压器可以反映物体的运动方向 7．如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图，在输液过程中，下列说法正确的是（    ） A．B瓶中的药液先用完 B．A、B瓶中的药液同时用完 C．随着液面下降，A瓶内C处气体压强不变 D．A、B瓶中的药液用完前，D泡内的气体压强大于大气压强且不随药液下降而改变 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8．如图（a），一束光沿半圆形玻璃砖半径射到平直界面MN上，折射后分为两束单色光A和B；如图（b）所示，让A光、B光分别照射同一光电管的阴极，A光照射时恰好有光电流产生，则（  ） A．若用B光照射光电管的阴极，一定有光电子逸出 B．若增大入射角，A光比B光先发生全反射 C．若A光、B光分别射向同一单缝衍射装置，B光在屏上形成的中央亮条纹较宽 D．若A光、B光均是氢原子跃迁产生，则B光对应的氢原子跃迁前后两个能级的能量差较大 9．图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A．该波的传播速度为 B．图丙可能为质点的振动图像 C．时，质点的速度最大 D．质点运动的路程为 10．如图所示，地面附近空间中存在着纸面内沿水平方向的匀强电场（图中未画出）和垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。以下说法正确的是（　　） A．油滴的运动方向一定由M指向N B．油滴一定做匀速直线运动 C．油滴可能受到水平向右的电场力 D．油滴一定受到垂直MN斜向右上方的洛伦兹力 三、非选择题（本题共5小题，共54分．其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11．（8分）某学习小组根据所学的电学原理，利用相同的器材，自制了以下不同的电子秤。实验器材有： 直流电源（电动势为，内阻为）； 理想电压表V（量程为3.0V）；限流电阻； 竖直固定的滑动变阻器R（总长，总阻值）； 电阻可忽略不计的弹簧，下端固定于水平地面，上端固定秤盘且与滑动变阻器R的滑动端连接，滑片接触良好且无摩擦（弹簧劲度系数）； 开关S以及导线若干。 重力加速度取，不计摩擦和其他阻力。 实验步骤如下： ①两种电子秤，托盘中未放被测物前，滑片恰好置于变阻器的最上端，电压表的示数均为零。 ②两种电子秤，在弹簧的弹性限度内，在托盘中轻轻放入被测物，待托盘静止平衡后，当滑动变阻器的滑片恰好处于下端b处，此时均为电子秤的最大称重。 请回答下列问题： （1）两种电子秤，当滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，电压表的示数均为 V；该电子称的最大可测质量均为 kg（结果保留一位小数）。 （2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，如图所示的甲方案电子称测得质量为 kg。乙方案电子称测得质量为 kg（结果保留一位小数）。 12．（8分）某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装phyphox APP的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验过程如下： （1）一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为m的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差； （2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目； （3）迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图10乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖峰的时间间隔为。 （4）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式： （请用物理量符号m、g、h、t表示）。 （5）若已知铁球质量为50g，，则下落过程中减小的重力势能，增加的动能 J（结果保留3位小数）。相对误差 ，据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。 （6）敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 （填“有”或“没有”）影响。 13．（9分）义眼（俗称人工假眼）可看成一个折射率为、半径为R的透光球体，如图所示，球心为O。有两条与中轴线平行的单色光分别从眼眶边缘的A、B两点进入眼球，A、B关于轴线对称，最终两条光线恰相交于球面上同一点C。求： （1）两条光线之间的距离； （2）光在眼球中传播的时间t（不考虑光在C处的反射）。 14．（13分）下图为某公司自动卸货过程的简化示意图。用来装运货物的平底箱和处于足够长的光滑水平轨道上的无动力小车质量均为m=6kg，光滑倾斜轨道底端通过一小段光滑圆弧与小车无缝接触，需要运送的货物距离轨道底端的高度为h=5m，小车右端固定一竖直挡板，平底箱与小车上表面的动摩擦因数为µ=0.125，平底箱与挡板碰撞后不反弹。轨道右端固定一劲度系数无穷大的理想弹簧（压缩弹簧可以全部转化为弹性势能，但压缩量可以忽略）。小车受弹簧作用速度减为零时立即锁定小车，卸下货物后将平底箱紧靠挡板放置并解除对小车的锁定，小车及空的平底箱一起被弹回，小车与水平轨道左侧台阶碰撞瞬间停止，空平底箱滑出小车冲上倾斜轨道回到出发点，每次货物装箱后不会在平底箱中滑动，取重力加速度g=10m/s2。求： (1)平底箱滑上小车前瞬间的速度大小； (2)当某次货物质量为M=24kg，若能将空箱顺利运回释放点，小车的长度L需满足什么条件； (3)当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，每次运送的货物质量M应满足什么要求。 15．（16分）2023年3月31日，由中国中车自主研制的国内首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行。该磁悬浮列车涡流制动原理的模型如图所示。模型车的车厢下端装有电磁铁系统，该电磁铁系统在其正下方产生的磁场，可看成磁感应强度大小为B、方向竖直向下的矩形区域（长为L，宽为d）的匀强磁场。将长大于L、宽为d、电阻为R的单匝矩形线圈（粗细忽略不计）等间隔铺设在轨道正中央，相邻两线圈的间隔也恰好为d。在某次试验中，模型车以一定初速度开始进入第1个线圈并制动，恰好能完整通过n个线圈。若该模型车所受的空气阻力大小与速度成正比（，k为常量），模型车（含电磁铁系统）的质量为M，模型车与轨道之间无摩擦。求： （1）该模型车的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，流过线圈的电荷量q。 （2）该模型车右侧刚进入第个线圈时，系统的速度大小。 （3）该模型车通过每个线圈所产生的热量之比。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷06·参考答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1 2 3 4 5 6 7 D A D D B A D 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8 9 10 BC AD BD 三、非选择题：共5题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.（8分） 2.0 10.0 7.5 5.0（每空2分） 12.（8分） 或 0.380 0.5 没有（每空2分） 13.（9分） （1）光发生折射时的法线分别为OA与OB，令空气中的入射角和介质中的折射角分别为和，则有 （2分） 根据几何关系可知 ， 解得 ，，（2分） （2）根据折射率与光速的关系式有 （2分） 光在眼球中传播的距离 （1分） 则光在眼球中传播的时间 （1分） 结合上述解得 （1分） 14.（13分） （1）设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根据动能定理可得 （2分） 解得 （1分） （2）设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有 （2分） 解得 设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得 （2分） 小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有 （1分） 解得 （1分） （3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则 （1分） （1分） （1分） 联立可得 （1分） 15.（16分） （1）在电磁铁系统通过线圈的过程中，线圈中的平均感应电动势为 （2分） 平均感应电流 （1分） 流过线圈的电荷量 （1分） （2）该模型车经过极短的时间，速度减小，运动的位移为，由动量定理得 （2分） 即 又 （1分） 则 故 （2分） 解得 （1分） （3）该模型车运动过程中的速度与位移的关系图像如图甲所示 则该模型车在任一位置受到的安培力大小 （2分） 安培力大小与系统位移的关系图像如图乙所示 该模型车通过第m个线圈时产生的热量 （2分） 则模型车通过每个线圈产生的热量之比为 （2分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷08 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．如图（a）所示，南京大学医学院新建的手术室为感应自动门，人走近时自动打开，离开时自动关闭，这种感应技术可以有效地减少手术室内的细菌和病毒的传播，同时也可以避免手动开门的不便和风险。已知该感应门宽度为d，感应门打开过程中的v-t图像如图（b）所示，最大速度为vm，加速与减速时的加速度大小均为a，则感应门完全打开需要的时间是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】设加速和减速过程用时间均为t1，总时间为t，则 其中 解得 故选D。 2．如图所示，某款手机支架由“L型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2（不计手机与挡板间的摩擦），在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是（　　） A．F1逐渐增大，F2逐渐减小 B．F1逐渐减小，F2逐渐增大 C．F1逐渐减小，F2先增大后减小 D．F1先增大后减小，F2逐渐减小 【答案】A 【详解】对手机受力分析，如图所示 已知，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2相互垂直，即 手机处于静止状态，则手机受力平衡，根据拉密原理 因为，手机的重力G和不变，所以上式的比值不变。挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，由钝角增大到，即减小，故变小；由钝角减小到，即变大，故变大。 故选A。 3．智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系如图所示，为当地的重力加速度。下列说法正确的是（    ） A．释放时，手机离地面的高度为 B．手机第一次与地面碰撞的作用时间为 C．手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍 D．0至时间内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等 【答案】D 【详解】A．由图可知，时刻手机开始接触地面，则内做自由落体运动，释放时，手机离地面的高度为 故A错误； B．由图可知，时刻手机开始接触地面，时刻手机开始离开地面，则手机第一次与地面碰撞的作用时间为，故B错误； C．由图可知，时刻手机的加速度最大，且方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得 可得 手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的11倍，故C错误； D．由图可知，时刻手机的加速度最大，此时手机受到地面的弹力最大，手机处于最低点，手机的速度为零，则时间内手机的速度变化量为零，根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知0至内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等，故D正确。 故选D。 4．如图所示，生产车间有两个完全相同的水平传送带甲和乙，它们相互垂直且等高，正常工作时都匀速运动，速度大小分别为、，将工件（视为质点）轻放到传带甲上，工件离开传送带甲前已经与传送带甲的速度相同，并平稳地传送到传送带乙上，且不会从传送带乙的右侧掉落。两传送带正常工作时，对其中一个工件A在传送带乙上留下的痕迹，下图中可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】正常工作时都匀速运动，速度大小分别为、，所以，物块滑上乙时，水平方向相对传送带乙的速度水平向右，沿传送带乙方向相对传送带乙的速度与乙的运动方向相反，所以相对传送带乙的速度为这两个分速度合速度，方向向右下方，因为两个速度均为匀速，则合速度方向的反方向为滑动摩擦力方向，力与速度方向相反，做直线运动，轨迹沿速度方向，故D正确ABC错误。 故选D。 5．在宇宙中有如图所示的恒星系统。该系统由两颗互相绕行的中央恒星组成，且被气体和尘埃盘包围。该盘与中央恒星的轨道成一定角度，呈现出“雾绕双星”的奇幻效果。假设该系统中两恒星甲、乙的质量分别为、，两恒星的周期均为，引力常量为。忽略星体周围气体和尘埃盘的影响，两恒星之间的距离保持恒定且远大于两星体的半径。则下列说法正确的是（　　） A．恒星甲、乙的加速度之比为 B．恒星甲的轨道半径为 C．恒星甲、乙的动能之比为 D．若恒星甲的一部分被恒星乙吸收，则两恒星的周期减小 【答案】B 【详解】A．设恒星甲、乙的半径分别为，，根据万有引力提供向心力有 解得 故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 ， 其中 解得 ， 故B正确； C．对甲恒星有 恒星甲的动能为 对乙恒星有 恒星乙的动能为 恒星甲、乙的动能之比为 故C错误； D．分别对甲乙进行分析，根据万有引力提供向心力有 ， 整理得 由题意可知和均保持不变，则两恒星的环绕周期保持不变，故D错误。 故选B。 6．可变差动变压器（LVDT）是一种常用的直线位移传感器，简化模型如图所示。它内部主要结构包括一个初级线圈和一对匝数相等的次级线圈，初级线圈位于中间，次级线圈则沿相反方向串联，对称缠绕在初级线圈的两侧；导磁铁芯可以在空心管（图中未画出）中移动，连接到要测量位移的物体上，初始时铁芯恰好位于空心管的中央，运动中铁芯始终有一端在副线圈中。在ab端输入有效值为的正弦式交变电压，cd端输出电压的有效值记为，则（　　） A．铁芯从中央位置开始向下移动时，增加 B．铁芯从中央位置开始的移动量越大，越小 C．铁芯向上移动一定距离后，若增大，会减小 D．可变差动变压器可以反映物体的运动方向 【答案】A 【详解】副线圈反向接，当铁芯在中央时上下方次级线圈的磁通量相同，此时副线圈电压为零。即铁芯移动时会因铁芯的移动导致的磁通量的变化产生感应电动势。 A．当铁芯向下移动时，它会使得上方的次级线圈中的磁通量减小，下方的次级线圈中的磁通量增多。由于次级线圈是沿相反方向串联的，所以上方的次级线圈产生的感应电动势会与下方的次级线圈产生的感应电动势相加，而不是相减。因此，cd端输出电压的有效值U2会增加，故A正确； B．当铁芯从中央位置开始的移动量越大时，它改变穿过次级线圈的磁通量也越多，从而导致次级线圈中产生的感应电动势也越大。因此，U2会越大，而不是越小，故B错误； C．当铁芯向上移动一定距离后，若U1增大，则初级线圈中产生的交变电流会增大，进而产生的交变磁场也会增强。这个增强的交变磁场会穿过次级线圈，并在次级线圈中产生更大的感应电动势。因此U2会增大，而不是减小，故C错误； D．由于输入输出仅为交流电，故无法通过电压正负来判断物体运动方向。故D错误。 故选A。 7．如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图，在输液过程中，下列说法正确的是（    ） A．B瓶中的药液先用完 B．A、B瓶中的药液同时用完 C．随着液面下降，A瓶内C处气体压强不变 D．A、B瓶中的药液用完前，D泡内的气体压强大于大气压强且不随药液下降而改变 【答案】D 【详解】AB．药液从B瓶中流下，封闭气体体积增大，温度不变，根据玻意耳定律知，气体压强减小，A瓶中空气将A瓶中药液压入B瓶补充，使B瓶液面保持不变，直到A瓶液体全部流入B瓶，所以A瓶中的药液先用完。故AB错误； C．A瓶内管口处压强保持等于大气压，有 液面下降h减小，液体产生的压强减小，因此空气经左管、以冒泡形式进入C处，使封闭气体C增多、压强增大。故C错误； D．最初未进入液体时，D泡内气体压强等于大气压，冲入液体后，气体体积减小，压强增大，D泡内的气体压强大于大气压强，稳定后，滴液速度一定，气泡内气体体积不变，压强不变。故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8．如图（a），一束光沿半圆形玻璃砖半径射到平直界面MN上，折射后分为两束单色光A和B；如图（b）所示，让A光、B光分别照射同一光电管的阴极，A光照射时恰好有光电流产生，则（  ） A．若用B光照射光电管的阴极，一定有光电子逸出 B．若增大入射角，A光比B光先发生全反射 C．若A光、B光分别射向同一单缝衍射装置，B光在屏上形成的中央亮条纹较宽 D．若A光、B光均是氢原子跃迁产生，则B光对应的氢原子跃迁前后两个能级的能量差较大 【答案】BC 【详解】A．A光偏折程度较大，则A光频率较大，A光照射时恰好有光电流产生，则A光频率恰好等于极限频率，B光频率小于极限频率，若用B光照射光电管的阴极，一定没有光电子逸出，故A错误； B．A光偏折程度较大，折射率较大，根据 A光临界角较小，若增大入射角，A光比B光先发生全反射，故B正确； C．A光频率较大，根据 波长较短，根据 若A光、B光分别射向同一单缝衍射装置，B光在屏上形成的中央亮条纹较宽，故C正确； D．A光频率较大，能量较大，若A光、B光均是氢原子跃迁产生，则A光对应的氢原子跃迁前后两个能级的能量差较大，故D错误。 故选BC。 9．图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在时刻的波形图，为该波上两个质点，此时位于平衡位置，位于波峰，且比先振动。图丙为波上某质点的振动图像。则（　　） A．该波的传播速度为 B．图丙可能为质点的振动图像 C．时，质点的速度最大 D．质点运动的路程为 【答案】AD 【详解】A．由乙图知，波长为2.0m，由丙图知，周期为0.8s，则波速为 故A正确； B．由题知，质点比质点先振动，故波向x轴负方向传播，在时刻质点P处于平衡位置，根据“上下坡”法，可知质点P此时向y轴负方向振动，故丙图不是质点P的振动图像，故B错误； C．因，故质点此时处于波谷，速度为零，故C错误； D．因，则质点运动的路程为 故D正确。 故选AD。 10．如图所示，地面附近空间中存在着纸面内沿水平方向的匀强电场（图中未画出）和垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。以下说法正确的是（　　） A．油滴的运动方向一定由M指向N B．油滴一定做匀速直线运动 C．油滴可能受到水平向右的电场力 D．油滴一定受到垂直MN斜向右上方的洛伦兹力 【答案】BD 【详解】B．油滴做直线运动，受重力、电场力和洛伦兹力作用，因为重力和电场力均为恒力，根据物体做直线运动条件可知，粒子所受洛伦兹力亦为恒力，据可知，粒子必定做匀速直线运动，故B正确； ACD．根据做直线运动的条件和受力情况如图所示 可知，油滴一定受垂直 MN 斜向右上的洛伦兹力，如果油滴带正电，由左手定则判断可知，油滴的速度从M点到N点，此时电场力向左；如果油滴带负电，由左手定则判断可知，油滴的速度从N点到M点，此时电场力向左，故D正确，AC错误。 故选BD。 三、非选择题（本题共5小题，共54分．其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11．（8分）某学习小组根据所学的电学原理，利用相同的器材，自制了以下不同的电子秤。实验器材有： 直流电源（电动势为，内阻为）； 理想电压表V（量程为3.0V）；限流电阻； 竖直固定的滑动变阻器R（总长，总阻值）； 电阻可忽略不计的弹簧，下端固定于水平地面，上端固定秤盘且与滑动变阻器R的滑动端连接，滑片接触良好且无摩擦（弹簧劲度系数）； 开关S以及导线若干。 重力加速度取，不计摩擦和其他阻力。 实验步骤如下： ①两种电子秤，托盘中未放被测物前，滑片恰好置于变阻器的最上端，电压表的示数均为零。 ②两种电子秤，在弹簧的弹性限度内，在托盘中轻轻放入被测物，待托盘静止平衡后，当滑动变阻器的滑片恰好处于下端b处，此时均为电子秤的最大称重。 请回答下列问题： （1）两种电子秤，当滑动变阻器的滑片恰好置于最下端时，电压表的示数均为 V；该电子称的最大可测质量均为 kg（结果保留一位小数）。 （2）当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，如图所示的甲方案电子称测得质量为 kg。乙方案电子称测得质量为 kg（结果保留一位小数）。 【答案】 2.0 10.0 7.5 5.0（每空2分） 【详解】（1）[1][2]滑动变阻器的滑片置于最下端时，有 由受力平衡可得 解得电子称的最大可测质量为 （2）[3][4]当电压表的指针刚好指在表盘刻度的正中间时，电压表读数为 如左图所示的第一套方案，根据闭合电路欧姆定律可得 由平衡条件可得 联立解得 如右图所示的第二套方案，设滑动变阻器接入电路的阻值为，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 又 由平衡条件可得 联立解得 12．（8分）某同学利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用器材包括：安装phyphox APP的智能手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验过程如下： （1）一钢尺伸出水平桌面少许，将质量为m的铁球放在钢尺末端，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差； （2）运行智能手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目； （3）迅速敲击钢尺侧面，铁球自由下落。传感器记录下声音振幅随时间变化曲线如图10乙所示，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应铁球开始下落和落地时刻。测得这两个尖峰的时间间隔为。 （4）若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式： （请用物理量符号m、g、h、t表示）。 （5）若已知铁球质量为50g，，则下落过程中减小的重力势能，增加的动能 J（结果保留3位小数）。相对误差 ，据此可以得到的实验结论：在误差允许的范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。 （6）敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 （填“有”或“没有”）影响。 【答案】 或 0.380 0.5 没有（每空2分） 【详解】（4）[1]铁球下落的速度为 根据初速度为0的匀变速直线运动的公式有 解得铁球下落时间t的速度为 若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式 代入数据解得 或 （5）[2]下落过程中增加的动能 [3]相对误差 （6）[4]根据运动的独立性，敲击钢尺侧面时若铁球获得一个较小的水平速度，不影响铁球竖直方向的运动，对实验测量结果没有影响。 13．（9分）义眼（俗称人工假眼）可看成一个折射率为、半径为R的透光球体，如图所示，球心为O。有两条与中轴线平行的单色光分别从眼眶边缘的A、B两点进入眼球，A、B关于轴线对称，最终两条光线恰相交于球面上同一点C。求： （1）两条光线之间的距离； （2）光在眼球中传播的时间t（不考虑光在C处的反射）。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）光发生折射时的法线分别为OA与OB，令空气中的入射角和介质中的折射角分别为和，则有 （2分） 根据几何关系可知 ， 解得 ，，（2分） （2）根据折射率与光速的关系式有 （2分） 光在眼球中传播的距离 （1分） 则光在眼球中传播的时间 （1分） 结合上述解得 （1分） 14．（13分）下图为某公司自动卸货过程的简化示意图。用来装运货物的平底箱和处于足够长的光滑水平轨道上的无动力小车质量均为m=6kg，光滑倾斜轨道底端通过一小段光滑圆弧与小车无缝接触，需要运送的货物距离轨道底端的高度为h=5m，小车右端固定一竖直挡板，平底箱与小车上表面的动摩擦因数为µ=0.125，平底箱与挡板碰撞后不反弹。轨道右端固定一劲度系数无穷大的理想弹簧（压缩弹簧可以全部转化为弹性势能，但压缩量可以忽略）。小车受弹簧作用速度减为零时立即锁定小车，卸下货物后将平底箱紧靠挡板放置并解除对小车的锁定，小车及空的平底箱一起被弹回，小车与水平轨道左侧台阶碰撞瞬间停止，空平底箱滑出小车冲上倾斜轨道回到出发点，每次货物装箱后不会在平底箱中滑动，取重力加速度g=10m/s2。求： (1)平底箱滑上小车前瞬间的速度大小； (2)当某次货物质量为M=24kg，若能将空箱顺利运回释放点，小车的长度L需满足什么条件； (3)当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，每次运送的货物质量M应满足什么要求。 【答案】(1)10m/s(2)见解析(3)见解析 【详解】（1）设平底箱滑上小车前瞬间的速度大小为v0，对平底箱从A点到滑上小车前根据动能定理可得 （2分） 解得 （1分） （2）设平底箱与右侧竖直挡板碰撞后的速度为v共，则对平底箱滑上小车到与挡板碰撞，根据动量守恒定律有 （2分） 解得 设小车被锁定时弹簧的弹性势能为Ep，由能量守恒定律可得 （2分） 小车弹回过程中，弹性势能转化为平底箱和小车的动能，而小车与水平轨道左侧台阶碰撞时瞬间停止，则这一部分能量损失，此时对平底容器从挡板处滑上出发点，根据能量守恒定律有 （1分） 解得 （1分） （3）当小车的长度为L=5m，若能顺利将空箱顺利运回释放点，则 （1分） （1分） （1分） 联立可得 （1分） 15．（16分）2023年3月31日，由中国中车自主研制的国内首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行。该磁悬浮列车涡流制动原理的模型如图所示。模型车的车厢下端装有电磁铁系统，该电磁铁系统在其正下方产生的磁场，可看成磁感应强度大小为B、方向竖直向下的矩形区域（长为L，宽为d）的匀强磁场。将长大于L、宽为d、电阻为R的单匝矩形线圈（粗细忽略不计）等间隔铺设在轨道正中央，相邻两线圈的间隔也恰好为d。在某次试验中，模型车以一定初速度开始进入第1个线圈并制动，恰好能完整通过n个线圈。若该模型车所受的空气阻力大小与速度成正比（，k为常量），模型车（含电磁铁系统）的质量为M，模型车与轨道之间无摩擦。求： （1）该模型车的磁场全部进入任意一个线圈的过程中，流过线圈的电荷量q。 （2）该模型车右侧刚进入第个线圈时，系统的速度大小。 （3）该模型车通过每个线圈所产生的热量之比。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）在电磁铁系统通过线圈的过程中，线圈中的平均感应电动势为 （2分） 平均感应电流 （1分） 流过线圈的电荷量 （1分） （2）该模型车经过极短的时间，速度减小，运动的位移为，由动量定理得 （2分） 即 又 （1分） 则 故 （2分） 解得 （1分） （3）该模型车运动过程中的速度与位移的关系图像如图甲所示 则该模型车在任一位置受到的安培力大小 （2分） 安培力大小与系统位移的关系图像如图乙所示 该模型车通过第m个线圈时产生的热量 （2分） 则模型车通过每个线圈产生的热量之比为 （2分） 试卷第2页，共22页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$