2024
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5。如题5图所示，某圆柱体竖直固定在水平地面上，一内部光滑的椭圆形细管道斜绕并固定在该圆柱体外表面
上，其最高点A和最低点B的连线与圆柱体的中轴线交于O点。某时刻，管道内一可视为质点的小球以一
物理测试卷共4页，满分100分，考试时间75分钟。
定速度通过A点，之后沿管道第一次到达B点，该过程中
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。
A,小球的机械能变大
1.某匀强电场中的A、B、C三点恰好能组成一个等边三角形，己知A、B、C三点的电势满足9，>。>·则
B,小球所受合力的冲量为零
该匀强电场的电场线可能是
C.小球所受重力的厨时功率一直变大
D.小球在B点的加速度大于小球在A点的加速度
愿5图
6。如题6图1所示，两条相同且足够长的粗糙平行导轨水平固定在桌面上，导轨左侧连接一阻值为R的定值
电阻，一细直导体杆与导轨垂直并接触良好，导体杆长度与两导轨间宽度相同，整个装置处在垂直导轨平面
向上的匀强磁场中，导轨电阻不计，导体杆在水平向右的恒定拉力F作用下由静止开始运动：当导体杆的
A.
电阻为R、质量为m时，恒定拉力F与导体杆的最大速率？之间的关系如题6图2中直线①所示：其他条
2.下列说法正确的是
件不变，当导体杆电阻为、质量为m'时，恒定拉力F与导体杆的最大速率卫之间的关系如题6图2中直
A.多普勒效应产生的原因是波源频率发生了变化
线②所示。若两导体杆与导轨间的动摩擦因数处处
场
F
B。可以利用薄膜干涉来校测光学元件表面的平整程度
相同，则下列关系正确的是
2F
C.“空山不见人，但闻人语响”，说明光波比声波更容易发生明显衍射现象
A.m'=2m,R'=2R B.=3m,R'=3R
导体杆
0
D.做简谐运动的物体所受合力大小与位移大小成正比，合力方向与位移方向相同
C.州'=2m,R=3R
D.m'=3m,R'=2R
题6图1
题6图2
3.“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢。”如题3图所示，一小孩静止站在水平地面上放风筝，当他缓慢释放
7。如避7图1所示，一质量m=2k想的物块（可视为质点）从固定斜面底端滑上斜面。以斜面底端为坐标原
拉线时，风筝越飞越高，先后经过同一竖直线上的α、b两点。若风筝在这两点时，拉线的张力大小相等，
点O,沿斜面向上为x轴正方向，得到该物块沿斜面上滑和下滑过程中，其动能随位置x变化的关系如
烟7图2所示。以水平地面为零势能面，重力加速度g取10m/s,不计空气阻力，则
风等可视为质点，风筝所受浮力和小孩受到的风力均忽路不计，则
农
A.该物块上滑至最高点时，其重力势能增加12J
/m
↑E/J
A,风筝在a、b两点时受到的合力不等
金0
B.该斜面的倾角为30°
B.风筝在。点受到的风力比在b点受到的风力大
C.该物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.风筝在a点时，小孩受到地面的支持力比在b点时的小
D.该物块沿斜面上滑和下滑的时间之比为1：2
x/m
D.凤等在a点时，小孩受到地面的摩擦力比在b点时的大
愿3图
67图1
题7图2
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。
4.某电子天平的原理如题4图所示。“E”形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁场均为匀强磁场，
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
破感应强度大小均为B,磁极宽度均为L,忽略边缘效应。一正方形线圈套在中心磁极上，其骨架与秤盘连
8。玻尔的氢原子模型中，原子吸收光子后，下列说法正确的是
为一体，线圈两端C、D与外电路连接。当重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动〔骨
A.电子跃迁到高轨道，氢原子能量增加
B。电子跃迁到低轨道，氢原子能量增加
架与磁极不接触)，随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供
C。氢原子可能被电离，电子速度增大
D.氢原子可能被电离，电子速度诚小
电电流1即可确定重物的质量。已知该线据的匝数为100匝，B=2T,L=20cm,重力加速度g取10m/s,
9.如题9图所示，可变埋想变压器的原、副线圈匝数相等，原线圈连接的交流电源的输出电压有效值恒为U,
若某次称重时对应的供电电流=200mA,则对应的重物质量为
电表均为理想电表，R为定值电阻，R为滑动变阻器，则
单
A.8.0 kg
A.仅将滑片P向上滑动时，电流表A,示数可能增大
B.1.6 kg
B.仅将滑片P,向上滑动时，R的电功率一定增火
C.0.8 kg
C,仅将滑片P向下滑劲时，电流表A示数可能减小
题9图
D.0.4 kg
D。仅将滑片P,向下滑动时，R,的电功率一定减小
题4图
第1页共4页
第2页共4项物理参考答案
1～7 CBDBDCA 8 AD 9 CD 10 AD
解析：
1．C。沿电场线方向电势降低，且等势面与电场线垂直，选项C正确；故选C。
2．B。多普勒效应产生的原因是波源频率不变、但观察者接收到的频率发生了变化，选项A错误；可以利用薄膜干涉来检测光学元件表面的平整程度，选项B正确；“空山不见人，但闻人语响”，说明声波比光波更容易发生明显衍射现象，选项C错误；做简谐运动的物体所受合力大小与位移大小成正比，合力方向与位移方向相反，选项D错误；故选B。
3．D。风筝在a、b两点时，受到的合力均为零，选项A错误；风筝在a点受到的风力比在b点受到的风力小，选项B错误；风筝在a点时，小孩受到地面的支持力比在b点时的大，选项C错误；风筝在a点时，小孩受到地面的摩擦力比在b点时的大，选项D正确；故选D。
4．B。根据，解得，选项B正确；故选B。
5．D。小球仅重力做功，故其机械能守恒，选项A错误；小球从A点沿管道第一次到达B点过程中，小球的动量变化量不为零，故其所受合力的冲量不为零，选项B错误；小球在A、B两点的速度均与小球所受重力垂直，在A、B两点，小球所受重力的瞬时功率均为零，选项C错误；小球在B点的速度大于在A点的速度，在B点的向心加速度大于在A点的向心加速度，同时A、B两点的向心加速度即为这两点的加速度，选项D正确；故选D。
6．C。由题知，导体杆在水平方向上受到恒定拉力F、安培力和摩擦力作用，设导体杆的电阻为R0，则其所受安培力，当导体杆达到最大速率时，，由F-v图像知，，纵截距，则，解得，，解得，选项C正确；故选C。
7．A。由图2可知，该物块从O点开始上滑到再次回到O点过程中，其机械能减少，该物块运动的总路程，设该物块与斜面间的滑动摩擦力大小为f，则，解得，该物块上滑至最高点时，有，解得，，选项A正确；该斜面的倾角满足，可知，选项B错误；由可得，该物块与斜面间的动摩擦因数，选项C错误；由图2知，该物块从O点开始上滑时的速度与再次回到O点时的速度大小之比，该物块上滑和下滑的路程相等，该物块沿斜面上滑和下滑的时间之比，选项D错误；故选A。
8．AD。玻尔的氢原子模型中，原子吸收光子后，电子由低轨道跃迁到高轨道，氢原子能量增加，选项A正确，选项B错误；氢原子可能被电离，由能量守恒知，电子速度减小，选项D正确，选项C错误；故选AD。
9．CD。设可变理想变压器接入电路的原、副线圈匝数分别为n1、n2，仅将滑片P2向上滑动时，R接入电路的阻值变大，电流表A1的示数，则减小，选项A错误，R的电功率，P与R为非线性关系，无法确定P的变化情况，选项B错误；仅将滑片P1向下滑动时，n2减小，电流表A2的示数，与为非线性关系，可能减小，选项C正确，n2减小，一定减小，R0的电功率一定减小，选项D正确；故选CD。
10．AD。由分析知，卫星P绕地心运动的周期（其中k＝0，1，2，…），又由和可得，。当时，，选项A正确；当时，，选项D正确；故选AD。
11.（7分）
（1）向上（2分）
（2）（2分）
（3）5l（3分）
解析：
（1）由图知，下方条纹宽度大于上方条纹宽度，故木条时向上做匀加速直线运动。
（2）喷上、下两条条纹过程中的平均速度大小分别为，，故木条的加速度大小。
（3）上方条纹喷漆结束时，木条的速度，下方条纹喷漆开始时，木条的速度，因此，两油漆条纹之间的空白区域的长度为。
(
答图1
R
1
R
x
R
2
S
V
A
2
)12.（9分）
（1）0.395（0.393～0.397均可）（2分）
（2）①1000（2分）
②如答图1（2分）
③（3分）
解析：
（1）由图知，该金属丝的直径为。
（2）①由分析知，电阻箱接入的电阻；
③由闭合电路欧姆定律可知，，结合可得：。
13.（10分）
解：（1）设该玻璃管转至水平时，管内封闭的空气柱长度为，玻璃管的横截面积为S
竖直状态下：（1分），
水平状态下：，
由（2分），解得：（2分）
（2）刚插入活塞时，活塞与水银柱间封闭的空气柱的长度，压强
当水银柱与玻璃管封闭端间的空气柱长度为时，设活塞与水银柱间封闭的空气柱长度为，压强
由（2分），解得：（1分）
此时，活塞到玻璃管开口端的距离（2分）
14.（13分）
解：（1）由图2可知，碰撞前瞬时，物块的速度，碰撞后瞬时，物块的速度，设碰撞后瞬时木板的速度为，物块的质量为m，由弹性碰撞有：
（2分），（2分）
解得：，（2分）
（2）由图2易得，0～1s、1～1.5s、1.5～3s时间段内，物块运动的加速度大小均为（1分）
0～1s时间段内，木板保持静止，设物块与木板间的动摩擦因数为
对物块有：，解得：（1分）
由图2分析知，时刻，物块和木板共速
1～1.5s时间段内，木板的加速度大小（1分）
设木板与地面间的动摩擦因数为
(
答图2
v
/(m
·
s
－
1
)
t
/s
0
1
2
3
4
4
2
6
8
)对木板有：（1分），解得（1分）
又由可知，共速后物块和木板将一起保持相对静止做减速运动，且（1分）
因此，1.5～3s时间段内，物块与木板的v-t图像相同
整个运动过程中，木板的v-t图像如答图2所示
因此，木板相对地面运动的距离（1分）
15.（18分）
解：（1）设该粒子从S2孔离开电场时的速度大小为，在扇形磁场中做匀速圆周运动的半径为
电场中：（2分）
扇形磁场中：（2分），且（1分）
联立解得：（1分）
（2）电压改变后，设该粒子从S2孔离开电场时的速度大小为，则
该粒子在扇形磁场中做匀速圆周运动的半径（1分）
由几何关系有：（2分）
则：（1分）
电压改变前、后，该粒子在扇形磁场中做匀速圆周运动的周期相同，为
该粒子在扇形磁场中运动的时间差（2分）
（3）由分析知，电压改变后，该粒子从S7点进入条形磁场时的速度与水平方向的夹角为3θ（2分）
设该粒子射出磁场B1，B2，…，Bn－1时，与水平方向的夹角分别为，，…，
由几何关系有：
射出磁场B1时：
射出磁场B2时：
……
射出磁场Bn－1时：
该粒子最远恰好到达磁场Bn的右边界，有：
联立可得：（2分）
解得：（2分）
