精品解析：广东省六校联考2024-2025学年高三下学期2月开学考试物理试卷

2024-2025学年广东省六校联考高三（下）开学考物理试卷（2月） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是用青铜铸成的“洗”，手掌摩擦得越快，溅起的水花越高 B. 图乙为库仑扭秤装置，通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离成反比关系 C. 图丙中粒子初速度为零进入加速电场，则击中底片不同位置的粒子比荷不相同 D. 图丁是毫安表，在运输时要把正负接线柱用导线连在一起，这是利用了电磁驱动原理来保护电表指针 【答案】C 【解析】 【详解】A．手掌摩擦的频率与声音的大小和水花溅起的高度并不直接相关，而是与摩擦频率与盆体固有频率的匹配程度有关。只有当摩擦频率接近盆体的固有频率时，才会产生共振，使声音特别响，水花溅得特别高，故A错误； B．图乙为库仑扭秤装置，通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离平方成反比关系，故 B错误； C．设加速电场的电压为U，根据动能定理可得 粒子在磁场中偏转，根据洛伦兹力提供向心力可得 联立解得 由图示可知，R不同，则三个带电粒子的比荷不相同，故C正确； D．图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，用毛皮摩擦过的带电橡胶棒（带负电），从右向左慢慢靠近放在光滑绝缘水平桌面上的空易拉罐。下列针对易拉罐的分析正确的是（　　） A. 易拉罐内部空腔各处的电场强度处处为零 B. 带电橡胶棒在易拉罐内部空腔各处产生的电场强度处处为零 C. 易拉罐右侧感应出正电，左侧感应出负电，整体带负电 D. 易拉罐左、右两侧感应出等量异种电荷，易拉罐保持不动 【答案】A 【解析】 【详解】A．易拉罐放在电场中，出现静电感应现象，最终处于静电平衡状态，易拉罐内部的场强处处为零，故A正确； B．易拉罐处于静电平衡状态，空腔各处的电场强度处处为零，是由于带电橡胶棒在易拉罐内部空腔各处产生的电场与感应电荷产生的电场叠加的结果，带电橡胶棒在易拉罐内部空腔各处产生的电场强度不是处处为零，故B错误； CD．带电橡胶棒从右向左慢慢靠近放在光滑水平桌面上的空易拉罐的过程中，发生静电感应现象，靠近橡胶棒的一侧的电荷的电性与橡胶棒的电性是相反的，所以易拉罐右侧感应出正电，左侧感应负电，两侧电量等量异号；由于异种电荷相互吸引，同种电荷相互排斥，又由于靠近橡胶棒的一侧的电荷的电性与橡胶棒的电性是相反的，结合库仑定律可知易拉罐受到的吸引力大于排斥力，易拉罐将向右运动，故CD错误。 故选A。 3. 手机物理工坊phyphox软件可以调用智能手机里的众多传感器，是非常实用的物理测量工具。我校一实验小组用智能手机里的phyphox软件测量电梯运行情况，实验过程中，手机水平放置在电梯的地板上，屏幕朝上，竖直向上为正方向，软件记录下了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图丙所示，可以将该图像理想化如图丁所示，下列说法正确的是（　　） A. 电梯是从低楼层向上运行至高楼层 B. 可以求出电梯运动的最大速度 C. 内电梯里的手机处于超重状态 D. 电梯对手机做功为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图丁可知，电梯先有向下的加速度，后有向上的加速度；根据牛顿第二定律，加速度方向与合外力方向相同，开始时加速度向下，说明电梯先向下加速运动，后向下减速运动，所以电梯是从高楼层向下运行至低楼层，故A错误； B．图像与时间轴所围的面积表示速度的变化量；在图像中，电梯静止，电梯向下加速，向下匀速，向下减速，14s后静止；6s末速度最大，内，加速度—时间图像与时间轴所围面积可求速度变化量，又因为初速度为0，所以可以求出电梯运动的最大速度为，故B正确； C．超重状态是指物体具有向上的加速度；内电梯的加速度向下，电梯里的手机处于失重状态，故C错误； D．，电梯从静止开始运动最后又静止，速度变化量为0，动能变化量为0；但电梯向下运动过程中，手机的重力势能减小，机械能减小，根据功能关系，电梯对手机做负功，故D错误。 故选B。 4. 热膨胀是很多材料的特性，对材料热膨胀现象的研究一直是科技领域中的热点问题。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随被测材料竖直方向的尺度变化而上下移动。闭合开关S，然后通过加热器对被测材料加热，下列说法中正确的是（　　） A. 极板所带电荷量会减少 B. 若检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a，说明被测材料出现了反常膨胀温度升高，材料收缩 C. 停止加热，滑动变阻器滑片向下滑动时可以检测到从 a到b的电流 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从 a到b的短暂电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高，下极板上升，两极板间的距离d减小，根据可知电容增大，因为电容器和变阻器并联，电阻都没有变化，电压不变，根据可知，极板所带电荷量增多，故A错误； B．如果检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a，说明电容器在放电，电容器带电荷量减少，说明电容器的电容减小，根据可知，应该是板间距离增大所致，则是说明了被测材料出现了反常膨胀，故B正确； C．变阻器两端的电压等于电容器两板间电压，为 滑动变阻器滑片向下滑动少许，变阻器接入电路的电阻减小，则电容器两板间电压减小，根据可知，电容器带电荷量减小，则电容器放电，可以检测到充电电流方向为从b到a，故C错误； D．检测结束，断开开关，电容器通过变阻器放电，因为电容器上极板和电源正极相连，则上极板带正电，所以放电电流方向为顺时针方向，即灵敏电流计上有从b到a的短暂电流，故D错误。 故选B。 5. 某运动员在花样游泳比赛中，有这样一场景：用手拍皮球，水波向四周散开。如图所示，波源 O起振方向向下，垂直于水平介质平面做简谐运动，所激发的水波可视为横波在均匀介质中向四周传播。时，离O点10m的质点A开始振动；时，离O点20m的质点B开始振动，此时质点A第4次（刚开始振动时记为第0次）回到平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 时，质点A的振动方向向上 B. 该波遇到尺寸为1m的障碍物会发生明显衍射现象 C. 该波周期为 D. 该波传播速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．波源O起振方向向下，则质点A的起振方向向下，时，质点A第4次回到平衡位置，可知此时质点A的振动方向向下，故A错误； C．时，质点A开始振动；时，质点A第4次回到平衡位置，则 解得该波周期为，故C错误； D．波速，故D错误； B．该波波长 当障碍物的尺寸与波长相比，相差不大或比波长更小时，容易发生明显的衍射现象。可知该波遇到尺寸为1m的障碍物会发生明显衍射现象，故 B正确。 故选B。 6. 如图所示， abcd是一个由粗细均匀的同种材料制成、边长为l的正方形闭合线框，以恒定的速度 v沿x轴正方向在纸面内运动，并穿过一宽度为2 l、方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场区域，线框 ab边距磁场左边界为l时开始计时。下列选项分别为ab两点间的电势差、磁场对线框的作用力以x轴正方向为正、线框中的感应电流以顺时针方向为正及线框的焦耳热Q随时间t的变化图像，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】 时间内线框在磁场外，无电磁感应现象，安培力F、感应电流i、、Q均为零；  时间内是线框进入磁场的过程，由右手定则可知，线框内电流的方向为逆时针，线框匀速运动，感应电动势大小为 感应电流大小为 大小恒定；  ab两点的电势差： 大小恒定； 线框 受到的安培力 大小恒定，根据左手定则可知，安培力的方向沿x轴负方向；  线框产生的焦耳热，，图像为倾斜的直线。  时间内线框完全在磁场中，磁通量保持不变无感应电流i、，，但ab边切割磁感线，ab边有电势差，且为 大小恒定；  时间内是线框穿出磁场的过程，由右手定则可知，线框内电流的方向为顺时针，线框匀速运动，感应电动势大小  则感应电流为 a、b两点的电势差为  安培力，根据左手定则可知，安培力的方向沿x轴负方向；   线框产生的焦耳热，，由以上分析可知A正确。 故选A。 7. 如图所示，光滑水平地面上，质量为2kg、上表面粗糙的木板B正以的速度向右运动。某时刻在木板右端向左滑上可视为质点的物块A，其质量为1kg，速度大小也是。经过2s后，物块刚好滑到木板左端且二者相对静止，重力加速度。在这一过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 二者相对静止时向左运动 B. 二者相对静止时速度的大小是 C. 物块和木板之间因摩擦产生的热量为12J D. 物块和木板间的动摩擦因数为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于A、B组成的系统动量守恒，设向右为正，速度大小，则有 解得 物体与木板二者共速时的速度大小为，方向向右，故AB错误； C．由能量守恒可知，物块和木板之间因摩擦产生的热量为 故C正确； D．取A为研究对象，根据已知条件，由动量定理可得 解得 故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 2024年10月30日，“神舟十九号”载人飞船将三名航天员送入空间站组合体，图中轨道①为低空轨道，轨道②为载人飞船变轨过程中的一条椭圆轨道，轨道③为空间站运行的高空圆轨道。 P为椭圆轨道的近地点，Q为远地点，载人飞船在圆轨道①的P处点火加速，沿椭圆转移轨道②运动到远地点Q，再次点火加速，进入圆轨道③，恰好与圆轨道③上的空间站对接。已知地球半径为 R，地球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，圆轨道①离地高度为h，圆轨道③的半径为r，周期为T，忽略地球自转的影响。则下列判断正确的是（　　） A. 地球的质量 B. 载人飞船在圆轨道①上正常运行的速度小于圆轨道③上空间站的速度 C. 载人飞船在②轨道上从P处第一次运动到Q处所用的时间为 D. 载人飞船在轨道②上经过Q点的加速度比在轨道③经过Q点的加速度大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据万有引力和重力的关系可得 解得地球的质量，故A正确； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 因载人飞船在圆轨道①上正常运行的轨道半径小于圆轨道③上空间站的轨道半径，所以载人飞船在圆轨道①上正常运行的速度大于圆轨道③上空间站的速度，故B错误； C．飞船在圆轨道③上做匀速圆周运动的周期为T，飞船在圆轨道②上的周期为，根据开普勒第三定律可得 载人飞船从P处第一次运动到Q处所用的时间为 联立解得，故C正确； D．载人飞船在轨道②上Q点和在轨道③上Q点的合力均为万有引力，根据牛顿第二定律可得 解得加速度 所以加速度相等，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示， xOy平面内有一半径为的圆，圆心位于O点，A、B、C为圆与坐标轴的三个交点，匀强电场平行于xOy平面，取O点的电势为零。在xOy平面内，若将一质子从A点移动到B点，电场力做的功为；若将一电子从O点移动到C点，克服电场力做的功为3eV。则下列说法正确的是（　　） A. A、B两点间的电势差为 B. O、C两点间的电势差为 C. 匀强电场的场强大小为 D. 若另有一质子经过该圆形区域，该质子动能的最大增加量为10eV 【答案】CD 【解析】 【详解】A．将一质子从A点移动到B点，电场力做功为 根据电场力做功 解得，A错误； B．若将一电子从O点移动到C点，电场力做功为 根据电场力做功 解得，B错误； C．O点电势为零，则C点、A点和B点的电势分别为、、， 匀强电场中x轴上坐标为的D点电势为，连接CD，由O点做CD的垂线，垂足为F，如图： 由几何关系知， 则匀强电场的场强大小为，C正确； D．由，圆形边界的电势最高为5V，最低为，质子由于电荷量为，质子在圆形边界上的电势能最小为，电势能最大为5eV，由能量守恒定律知，质子动能的最大增加量为10eV，D正确。 故选CD。 10. 如图所示，倾角为的斜面底部有一竖直挡板，斜面上有 n根完全相同的外表面光滑的钢管，都处于静止状态，每根钢管的质量均为 m，已知重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　） A. 斜面对第n根钢管的支持力为 B. 钢管1对挡板的压力大小为 C. 钢管1对钢管2的弹力大小为 D. 钢管2对斜面的压力大小为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．对第n根钢管受力分析：在垂直斜面的方向上，由平衡条件有 故A正确； B．对个相同匀质钢管整体受力分析，由平衡条件得挡板对钢管1的弹力大小 根据牛顿第三定律，钢管1对挡板的压力大小为 故B正确； C．对除了圆柱体1外的圆柱体整体受力分析，由平衡条件可得，圆柱体1对圆柱体2的支持力大小为 故C正确； D．对钢管2受力分析：在垂直斜面的方向上，由平衡条件有 根据牛顿第三定律，钢管2对斜面的压力大小为，故D错误。 故选ABC。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）灵敏电流计G的满偏电流，内阻，电阻箱的最大阻值。将灵敏电流计G和电阻箱连接改装成量程为0.6A的电流表，在图1虚线框中应将G表与电阻箱__________（填“串”或“并”）联；并将电阻箱阻值调整为__________。 （2）正确连接电路后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为__________V。 （3）测得的6组数据已标在如图3所示的坐标系中，请绘制出图像__________。由图像可知干电池的电动势__________V和内阻__________。（计算结果均保留两位小数。） （4）该电动势的测量值__________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. 并 ②. （2） （3） ①. ②. ③. （4）小于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了扩大电流表量程为0.6A，在图1虚线框中应将G表与电阻箱并联，并将电阻箱阻值调整为。 【小问2详解】 电压表量程为，分度值为，示数为 【小问3详解】 [1]根据描点法作出图像，如图所示 [2][3]根据闭合电路的欧姆定律 则图像与纵坐标的截距 斜率的绝对值等于内阻 【小问4详解】 由于电压表的分流，使得电流的测量值偏小，所以电动势的测量值小于真实值。 12. 学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有：多用电表，电源（电动势3V，内阻很小），毫安表（量程15mA，内阻约为），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），滑动变阻器（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值），开关S，导线若干。 完成下列填空： （1）利用多用电表粗测电压表的内阻，将多用电表选择开关置于欧姆挡“”位置，欧姆调零。如图1，应将多用电表的红、黑表笔分别与电压表的__________填“正极、负极”或“负极、正极”相连，测量时指针位置如图2所示，则粗测得到的电压表内阻为__________ （2）为了提高测量精度，他们重新选取器材连接电路，如图3，请把实物连线补充完整__________。 （3）在图3的电路中，定值电阻应选__________填“”“”或“”，滑动变阻器应选__________填“”或“”。闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于__________填“左”或“右”端； （4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表 V、毫安表的示数分别为U、I，则待测电压表内阻__________用U、I和R表示。 【答案】（1） ①. 负极、正极 ②. 3000 （2） （3） ①. ②. ③. 左 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]根据多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知：测量电阻时电源在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极、正极”相连。 [2]选择开关置于欧姆挡“”位置，量时指针位置如图2所示，则粗测得到的电压表内阻为； 【小问2详解】 为了提高测量精度，滑动变阻器应采用分压式接法，所以选择最大阻值较小的，因为毫安表的量程为15mA，则电路中最小电阻约为 所以定值电阻选择，且闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的左端，连接实物电路图如图所示 【小问3详解】 [1][2][3]为了提高测量精度，滑动变阻器应采用分压式接法，所以选择最大阻值较小的，因为毫安表的量程为15mA，则电路中最小电阻约为 所以定值电阻选择，且闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的左端。 【小问4详解】 根据闭合电路欧姆定律得 解得 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入原理的示意图，矩形磁分析器Ⅰ中存在方向垂直纸面向外、磁感应强度为的匀强磁场，D孔离磁场竖直左边界的距离为L，半径为L的圆形偏转系统Ⅱ内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小可调的匀强磁场，DM为圆形偏转系统的竖直直径， E为圆周上的一点，。速度为v的离子从C孔水平向右进入磁分析器Ⅰ，偏转角后经D孔进入偏转系统Ⅱ，最终注入水平放置的硅片上。不计离子重力，求： （1）离子的比荷； （2）从点M、点E离开对应偏转系统Ⅱ的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 设进入磁分析器I中的离子做圆周运动的半径为，如图1 由几何关系有，洛伦滋力提供向心力，则有，解得：， 【小问2详解】 设离子从M点穿出做圆周运动的半径为，如图2所示 由几何关系有 洛伦滋力提供向心力，则有 解得B1 设离子从E点穿出做圆周运动的半径为，如图3所示 由几何关系有 洛伦滋力提供向心力，则有 解得 14. 扔沙包是我国一种民间传统游戏，游戏规则为：参赛者站在离得分区域边界AB一定的距离外将沙包抛出，每个得分区域的宽度，沙包停止点对应数字即为得分。如图，某儿童以、方向垂直于AB且与水平面夹角的初速度斜向上抛出沙包（可视为质点），出手点距AB的水平距离，距地面的高度。沙包触地后瞬间竖直方向速度减为零，水平方向速度变化量与竖直方向速度变化量大小之比为（μ为沙包与地面的动摩擦因数）。落地后沙包滑行一段距离停止。已知，，重力加速度，空气阻力不计。求： （1）沙包从出手点到落地点的水平距离； （2）该儿童这次扔沙包的得分。 【答案】（1） （2）9分 【解析】 【小问1详解】 沙包抛出的竖直初速度 沙包抛出的水平初速度 沙包从抛出到落地 解得，（舍去） 沙包从出手点到落地点的水平距离 【小问2详解】 设沙包落地前竖直方向的速度大小为，则 解得 落地后速度为，沙包落地瞬间速度变化量关系 解得 沙包在水平地面滑行距离，由动能定理 解得 又 所以儿童得分为9分。 15. 如图所示的装置，左侧是半径的法拉第圆盘发电机，水平盘面处于竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中。圆盘在外力作用下以角速度逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷 a、b及导线与光滑水平金属导轨、相连，导轨间距。在导轨平面内以O点为原点建立直角坐标系xOy， x轴与导轨平行。区域内存在竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场，导轨上放置着一根质量、长度为L、电阻的导体棒。区域内存在竖直向下、大小为的匀强磁场。导轨上紧贴y轴锁定一个三边长度均为L的U型金属框（两边框处处与导轨接触良好），其质量、每边框电阻均为R，与金属框的右边框相距处有一绝缘装置P，如果金属框接触P会立即停下并保持静止。闭合开关S，导体棒在安培力作用下向右运动，与金属框发生碰撞前的瞬间导体棒速度，此时解除金属框的锁定并断开开关S，随后导体棒和金属框发生弹性正碰，碰撞时间极短。除导体棒和U型金属框外，不计其它一切电阻，导体棒停止前不会运动到处。 （1）比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过导体棒的电流 （2）导体棒和U型金属框碰后瞬间的速度大小； （3）导体棒最终停下时的x坐标。 【答案】（1）， （2）， （3）当时；当时 【解析】 【小问1详解】 由右手定则判断可知a 点电势高，则 圆盘切割磁感线产生电动势 由闭合电路欧姆定律通过导体棒电流 【小问2详解】 导体棒和U型金属框发生弹性正碰，设碰后导体棒和金属框的速度分别为和，由动量守恒定律可得 由能量守恒定律可得 解得， 碰后瞬间导体棒和金属框的速度大小为， 【小问3详解】 碰后对导体棒和金属框分别用牛顿第二定律， 可得 在金属框停下来之前，导体棒和金属框速度大小、位移大小总相等，假设金属框碰到P之前已经停下，位移大小为，以下动量定理均取向右为正方向，对金属框应用动量定理有 又 可解得 因此当时，导体棒停下的横坐标 当时金属框先接触P停止，而后导体棒继续运动，金属框接触P时导体棒的速度大小为，金属框停下之前，对导体棒应用动量定理有 又 解得 金属框停下之后，导体棒运动的位移大小为，对导体棒应用动量定理有 又 解得 导体棒的总位移大小为 当时，导体棒停下的横坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广东省六校联考高三（下）开学考物理试卷（2月） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是用青铜铸成的“洗”，手掌摩擦得越快，溅起的水花越高 B. 图乙为库仑扭秤装置，通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离成反比关系 C. 图丙中粒子初速度为零进入加速电场，则击中底片不同位置的粒子比荷不相同 D. 图丁是毫安表，在运输时要把正负接线柱用导线连在一起，这是利用了电磁驱动原理来保护电表指针 2. 如图所示，用毛皮摩擦过的带电橡胶棒（带负电），从右向左慢慢靠近放在光滑绝缘水平桌面上的空易拉罐。下列针对易拉罐的分析正确的是（　　） A. 易拉罐内部空腔各处的电场强度处处为零 B. 带电橡胶棒在易拉罐内部空腔各处产生的电场强度处处为零 C. 易拉罐右侧感应出正电，左侧感应出负电，整体带负电 D. 易拉罐左、右两侧感应出等量异种电荷，易拉罐保持不动 3. 手机物理工坊phyphox软件可以调用智能手机里的众多传感器，是非常实用的物理测量工具。我校一实验小组用智能手机里的phyphox软件测量电梯运行情况，实验过程中，手机水平放置在电梯的地板上，屏幕朝上，竖直向上为正方向，软件记录下了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图丙所示，可以将该图像理想化如图丁所示，下列说法正确的是（　　） A. 电梯是从低楼层向上运行至高楼层 B. 可以求出电梯运动的最大速度 C. 内电梯里的手机处于超重状态 D. 电梯对手机做功为零 4. 热膨胀是很多材料的特性，对材料热膨胀现象的研究一直是科技领域中的热点问题。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随被测材料竖直方向的尺度变化而上下移动。闭合开关S，然后通过加热器对被测材料加热，下列说法中正确的是（　　） A. 极板所带电荷量会减少 B. 若检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a，说明被测材料出现了反常膨胀温度升高，材料收缩 C. 停止加热，滑动变阻器滑片向下滑动时可以检测到从 a到b的电流 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从 a到b的短暂电流 5. 某运动员在花样游泳比赛中，有这样一场景：用手拍皮球，水波向四周散开。如图所示，波源 O起振方向向下，垂直于水平介质平面做简谐运动，所激发的水波可视为横波在均匀介质中向四周传播。时，离O点10m的质点A开始振动；时，离O点20m的质点B开始振动，此时质点A第4次（刚开始振动时记为第0次）回到平衡位置。下列说法正确的是（　　） A. 时，质点A的振动方向向上 B. 该波遇到尺寸为1m的障碍物会发生明显衍射现象 C. 该波周期为 D. 该波传播速度为 6. 如图所示， abcd是一个由粗细均匀的同种材料制成、边长为l的正方形闭合线框，以恒定的速度 v沿x轴正方向在纸面内运动，并穿过一宽度为2 l、方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场区域，线框 ab边距磁场左边界为l时开始计时。下列选项分别为ab两点间的电势差、磁场对线框的作用力以x轴正方向为正、线框中的感应电流以顺时针方向为正及线框的焦耳热Q随时间t的变化图像，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，光滑水平地面上，质量为2kg、上表面粗糙的木板B正以的速度向右运动。某时刻在木板右端向左滑上可视为质点的物块A，其质量为1kg，速度大小也是。经过2s后，物块刚好滑到木板左端且二者相对静止，重力加速度。在这一过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 二者相对静止时向左运动 B. 二者相对静止时速度的大小是 C. 物块和木板之间因摩擦产生的热量为12J D. 物块和木板间的动摩擦因数为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 2024年10月30日，“神舟十九号”载人飞船将三名航天员送入空间站组合体，图中轨道①为低空轨道，轨道②为载人飞船变轨过程中的一条椭圆轨道，轨道③为空间站运行的高空圆轨道。 P为椭圆轨道的近地点，Q为远地点，载人飞船在圆轨道①的P处点火加速，沿椭圆转移轨道②运动到远地点Q，再次点火加速，进入圆轨道③，恰好与圆轨道③上的空间站对接。已知地球半径为 R，地球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，圆轨道①离地高度为h，圆轨道③的半径为r，周期为T，忽略地球自转的影响。则下列判断正确的是（　　） A. 地球的质量 B. 载人飞船在圆轨道①上正常运行的速度小于圆轨道③上空间站的速度 C. 载人飞船在②轨道上从P处第一次运动到Q处所用的时间为 D. 载人飞船在轨道②上经过Q点的加速度比在轨道③经过Q点的加速度大 9. 如图所示， xOy平面内有一半径为的圆，圆心位于O点，A、B、C为圆与坐标轴的三个交点，匀强电场平行于xOy平面，取O点的电势为零。在xOy平面内，若将一质子从A点移动到B点，电场力做的功为；若将一电子从O点移动到C点，克服电场力做的功为3eV。则下列说法正确的是（　　） A. A、B两点间的电势差为 B. O、C两点间的电势差为 C. 匀强电场的场强大小为 D. 若另有一质子经过该圆形区域，该质子动能的最大增加量为10eV 10. 如图所示，倾角为的斜面底部有一竖直挡板，斜面上有 n根完全相同的外表面光滑的钢管，都处于静止状态，每根钢管的质量均为 m，已知重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　） A. 斜面对第n根钢管的支持力为 B. 钢管1对挡板的压力大小为 C. 钢管1对钢管2的弹力大小为 D. 钢管2对斜面的压力大小为 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻。 （1）灵敏电流计G的满偏电流，内阻，电阻箱的最大阻值。将灵敏电流计G和电阻箱连接改装成量程为0.6A的电流表，在图1虚线框中应将G表与电阻箱__________（填“串”或“并”）联；并将电阻箱阻值调整为__________。 （2）正确连接电路后，某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为__________V。 （3）测得的6组数据已标在如图3所示的坐标系中，请绘制出图像__________。由图像可知干电池的电动势__________V和内阻__________。（计算结果均保留两位小数。） （4）该电动势的测量值__________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 12. 学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻。可选用的器材有：多用电表，电源（电动势3V，内阻很小），毫安表（量程15mA，内阻约为），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），滑动变阻器（最大阻值），滑动变阻器（最大阻值），开关S，导线若干。 完成下列填空： （1）利用多用电表粗测电压表的内阻，将多用电表选择开关置于欧姆挡“”位置，欧姆调零。如图1，应将多用电表的红、黑表笔分别与电压表的__________填“正极、负极”或“负极、正极”相连，测量时指针位置如图2所示，则粗测得到的电压表内阻为__________ （2）为了提高测量精度，他们重新选取器材连接电路，如图3，请把实物连线补充完整__________。 （3）在图3的电路中，定值电阻应选__________填“”“”或“”，滑动变阻器应选__________填“”或“”。闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于__________填“左”或“右”端； （4）闭合开关S，滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表 V、毫安表的示数分别为U、I，则待测电压表内阻__________用U、I和R表示。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入原理的示意图，矩形磁分析器Ⅰ中存在方向垂直纸面向外、磁感应强度为的匀强磁场，D孔离磁场竖直左边界的距离为L，半径为L的圆形偏转系统Ⅱ内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小可调的匀强磁场，DM为圆形偏转系统的竖直直径， E为圆周上的一点，。速度为v的离子从C孔水平向右进入磁分析器Ⅰ，偏转角后经D孔进入偏转系统Ⅱ，最终注入水平放置的硅片上。不计离子重力，求： （1）离子的比荷； （2）从点M、点E离开对应偏转系统Ⅱ的磁感应强度大小。 14. 扔沙包是我国一种民间传统游戏，游戏规则为：参赛者站在离得分区域边界AB一定的距离外将沙包抛出，每个得分区域的宽度，沙包停止点对应数字即为得分。如图，某儿童以、方向垂直于AB且与水平面夹角的初速度斜向上抛出沙包（可视为质点），出手点距AB的水平距离，距地面的高度。沙包触地后瞬间竖直方向速度减为零，水平方向速度变化量与竖直方向速度变化量大小之比为（μ为沙包与地面的动摩擦因数）。落地后沙包滑行一段距离停止。已知，，重力加速度，空气阻力不计。求： （1）沙包从出手点到落地点的水平距离； （2）该儿童这次扔沙包的得分。 15. 如图所示的装置，左侧是半径的法拉第圆盘发电机，水平盘面处于竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中。圆盘在外力作用下以角速度逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷 a、b及导线与光滑水平金属导轨、相连，导轨间距。在导轨平面内以O点为原点建立直角坐标系xOy， x轴与导轨平行。区域内存在竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场，导轨上放置着一根质量、长度为L、电阻的导体棒。区域内存在竖直向下、大小为的匀强磁场。导轨上紧贴y轴锁定一个三边长度均为L的U型金属框（两边框处处与导轨接触良好），其质量、每边框电阻均为R，与金属框的右边框相距处有一绝缘装置P，如果金属框接触P会立即停下并保持静止。闭合开关S，导体棒在安培力作用下向右运动，与金属框发生碰撞前的瞬间导体棒速度，此时解除金属框的锁定并断开开关S，随后导体棒和金属框发生弹性正碰，碰撞时间极短。除导体棒和U型金属框外，不计其它一切电阻，导体棒停止前不会运动到处。 （1）比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过导体棒的电流 （2）导体棒和U型金属框碰后瞬间的速度大小； （3）导体棒最终停下时的x坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $