贵州省遵义市部分校2024-2025学年高三上学期开学联考物理试题
1．（2024高三上·遵义开学考）如图所示的光电管，合上开关，用光子能量为4.4eV的一束光照射阴极K，发现电流表示数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表示数小于1.80V时，电流表示数仍不为零，当电压表示数大于或等于时，电流表示数为零，由此可知阴极K的逸出功为（ ）
A．1.80eV B．2.60eV C．3.20eV D．5.00eV
【答案】B
【知识点】光电效应
【解析】【解答】光电子射出后，有一定的动能，若能够到达另一极板则电流表有示数，当恰好不能达到时，说明电子射出的初动能恰好克服电场力做功，然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答。用光子能量为4.4eV的光照射时，设光电子的最大初动能为，阴极材料逸出功为，由光电效应方程
当反向电压达到以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此
联立解得
故选B。
【分析】根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答，正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键。
2．（2024高三上·遵义开学考）汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向，即速度方向（轨迹的切线方向）与F的夹角为锐角。
故选D。
【分析】做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当物体速度大小不变时，合力方向与速度方向垂直，当物体速度减小时，合力与速度的夹角要大于90°，当物体速度增大时，合力与速度的夹角要小于90°。
3．（2024高三上·遵义开学考）2024年8月16日15时35分，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空，卫星顺利进入距地面高度为h的圆轨道，发射任务获得圆满成功。若地球可看作半径为R、密度为的均质球体，引力常量为G，则遥感四十三号01组卫星的加速度大小为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】解决天体问题的思路是：把行星（或卫星）的运动看作匀速圆周运动，万有引力提供向心力，结合牛顿第二定律求解。设地球的质量为，则有
遥感四十三号01组卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
联立解得
故选C。
【分析】万有引力提供向心力结合球体质量表达式式计算加速度大小。
4．（2024高三上·遵义开学考）一束激光由光导纤维左端的中心点O以的入射角射入，在光导纤维的侧面以入射角多次反射后，从另一端射出，已知光导纤维总长为3m，光在真空中的传播速度。该激光在光导纤维中传输所经历的时间为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【解答】根据题意求出入射角与折射角，然后根据折射定律求出折射率。由题意可知，光的入射角，由几何知识可知，折射角
由折射定律可知，折射率
求出激光在光导纤维中的传播速度与路程，然后求出传播时间。 激光在光导纤维中经过一系列全反射后从右端射出，设激光在光导纤维中传播的距离为s，光路图如图所示
由几何知识得
根据折射率的定义，光在光导纤维中的传播速度
路程除以速度等于时间，该激光在光导纤维中传输所经历的时间
代入数据解得
故选A。
【分析】 根据题意作出光路图，应用折射定律与光速与折射率的关系即可解题；几何光学一般解题思路是：根据题意作出光路图，应用几何知识与折射定律、反射定律分析答题。
5．（2024高三上·遵义开学考）如图甲所示，简谐横波在均匀介质中以10m/s的速度向右传播，P、Q是传播方向上的两个质点，其平衡位置间距为10m，当波刚传播到质点P开始计时，质点P的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．简谐横波的波长为0.4m B．时，P、Q间有两个波峰
C．时，P、Q间有两个波谷 D．0～3s内质点Q通过的路程为2m
【答案】D
【知识点】机械波及其形成和传播
【解析】【解答】A．根据图乙求得周期，根据波的传播速度公式λ=vT求出波长，由图知，周期
波长为
故A错误；
B．根据波长进而求得PQ之间是几个波长以及它们振动的关系，t=1s时，质点Q由平衡位置开始向y轴正方向运动，质点P处于平衡位置向y轴负方向运动，它们之间有三个波峰、两个波谷，故B错误；
C．t=2s时，质点Q由平衡位置开始向y轴负方向运动，质点P处于平衡位置向y轴正方向运动，它们之间有三个波谷、两个波峰，故C错误；
D．根据时间与周期的关系解得P通过的路程，波传到Q需要时间，则0～3s内质点Q振动
2s
通过的路程
故D正确。
故选D。
【分析】 对于简谐波的相关问题，一般通过波形图求得振幅、波长（或由振动图得到振幅、周期），再根据传播方向得到某质点的振动图（或波形图），进而得到各质点的振动。
6．（2024高三上·遵义开学考）贵阳河滨公园内的摩天轮于1995年建成投入运营，2021年12月至2022年8月期间，对该摩天轮改造后，其承载力和安全性能都有极大提升，回转直径由原来的31m升级为46.5m，新摩天轮共有30台吊舱，每舱可乘坐6人，整体可承载180人，改造前坐一圈所需时间为4min，改造后坐一圈所需时间为8min，下列说法正确的是（ ）
A．游客在吊舱中始终处于失重状态
B．改造前吊舱的线速度约为0.2m/s
C．改造后吊舱的线速度约为0.3m/s
D．改造前、后吊舱加速度的比值约为
【答案】C
【知识点】向心加速度
【解析】【解答】A．利用匀速圆周运动向心力公式分析。游客做匀速圆周运动，加速度始终指向圆心，所以游客处于摩天轮圆心等高处上方时，加速度向下或者有向下的分量，游客处于失重状态，失重状态，支持力小于重力，具有向下的加速度，当游客处于圆心等高处下方时，加速度向上或者有向上的分量，游客处于超重状态，超重状态，支持力大于重力，故A错误；
B．根据线速度的定义式求解线速度，改造前吊舱的线速度约为
故B错误；
C．改造后吊舱的线速度约为
故C正确；
D．根据向心加速度定义式求解加速度根据
改造前、后吊舱加速度的比值约为
故D错误。
故选C。
【分析】 主要考查匀速圆周运动向心力和加速度的计算，结合对用计算式求解。
7．（2024高三上·遵义开学考）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s后达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为1.6×103kg，汽车受到的阻力恒为车重的，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在前4s内的牵引力为
B．汽车在前4s内的牵引力做的功为
C．汽车的额定功率为60kW
D．汽车的最大速度为35m/s
【答案】D
【知识点】机车启动
【解析】【解答】AB．从v-t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动。由图线斜率可求出前4s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力。由题图可知，前4s内汽车做匀加速直线运动，根据可知其加速度为
对车进行受力分析有
已知
联立解得
汽车在前4s内位移为
汽车在前4s内的牵引力做的功为
故AB错误；
C.5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv能求出额定功率。根据汽车恒定加速度启动规律可知，当匀加速直线运动阶段的结束就是汽车达到额定功率，此时有
故C错误；
D．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由
能求出最大速度。当汽车的加速度为零时其达到最大速度，即此时牵引力等于阻力，有
解得
故D正确。
故选D。
【分析】 从斜率读出加速度。其次，抓住4s这个时刻汽车达到额定功率。抓住达到最大速度的条件，由功率公式求最大速度。
8．（2024高三上·遵义开学考）如图所示的理想变压器电路中，电流表、电压表均为理想交流电表，在a、b两端输入正弦交流电压，三个定值电阻、、的阻值相等，变压器原、副线圈的匝数比为3：2，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1与A2的示数之比为2：3
B．电压表V1与V2的示数之比为4：3
C．电阻与消耗的功率之比为16：9
D．a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为3：2
【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A．由电阻值相等，可得到副线圈的干路电流和支路电流的关系，由原副线圈的匝数比可以得到电压之比和电流之比，副线圈端、并联可得
由变压器电流和匝数的关系，电流之比等于匝数反比，可得
联立可得电流表A1与A2的示数之比为
故A错误；
B．电压表V1的示数为
电压表V2的示数为
三个定值电阻、、的阻值相等，可得
故B正确；
C．根据电功率的公式即可得到电功率的比例。电阻消耗的功率
电阻消耗的功率
可得
故C正确；
D．电阻消耗的功率
a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为
故D错误。
故选BC。
【分析】 在计算原副线圈间的比例问题时，由于各阻值相等，注意副线圈的支路之间的电压、电流等量关系。
9．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，一质量为m的物体放在电梯内倾角为的固定斜面上，当电梯以加速度（，表示重力加速度大小）竖直向下做匀加速直线运动时，物体和斜面保持相对静止，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物体的支持力大小为
B．斜面对物体的支持力大小为
C．斜面对物体的摩擦力大小为
D．斜面对物体的摩擦力大小为
【答案】B,C
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】对物体受力分析，将重力和加速度沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，根据牛顿第二定律列式求解。将加速度分解为沿斜面向下的分加速度和垂直斜面向下的分加速度，则有
以物体为对象，垂直斜面方向和沿斜面方向分布根据牛顿第二定律合力等于加速度与质量的乘积可得
联立解得
故选BC。
【分析】对物体受力分析结合 正交分解方法的使用，以及根据牛顿第二定律列式求解。
10．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，两条足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ固定在绝缘水平桌面上，导轨间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，金属棒1与2均垂直于导轨放置并静止。已知两金属棒的材料相同、长度均为d，金属棒1的横截面积为金属棒2的两倍，电路中除两金属棒的电阻均不计。现使质量为m的金属棒2获得一个水平向右的瞬时速度，两金属棒从开始运动到状态稳定的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒1的最大速度为
B．金属棒2的最小速度为
C．金属棒1上产生的焦耳热为
D．金属棒2上产生的焦耳热为
【答案】A,C,D
【知识点】电磁感应中的动力学问题；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】AB．金属棒1在安培作用下先加速后匀速，整个系统由动量守恒定律，结合电阻定律进行求解，两金属棒的材料相同、长度均为d，金属棒1的横截面积为金属棒2的两倍，根据
、
可知
、
金属棒2在安培力作用下先减速后匀速，金属棒1在安培作用下先加速后匀速，状态稳定时两金属棒速度相同，一起做匀速运动。对整个系统合外力为零，符合动量守恒条件，由动量守恒定律得
解得
则金属棒1的最大速度和金属棒2的最小速度均为，故A正确，B错误；
CD．根据能量守恒，求解金属棒上产生的焦耳热Q，运动过程中系统损失的动能转化为焦耳热，则由能量守恒得
其中
、
解得
、
故CD正确；
故选ACD。
【 分析】 导体棒切割磁感线产生感应电动势的问题，结合动量守恒定律以及能量守恒进行分析求解，
11．（2024高三上·遵义开学考）用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验，回答下列问题：
（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是________。
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端可以不水平
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
D．为了研究小球的运动轨迹，需用直线把所有的点连接起来
（2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球被水平抛出后的部分运动轨迹，如图乙所示，图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为，、和是轨迹图线上的3个点，和、和之间的水平距离相等，若当地重力加速度大小为g，则小球经过点时的速度大小为 。
【答案】（1）C
（2）
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】 （1）ABC．根据平抛运动中的注意事项可得出正确选项，为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平；而为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置滚下；小球在运动中摩擦力每次都相同，故轨道不需光滑，故AB错误，C正确；
D．为了研究小球的运动轨迹，连线时应作出平滑的曲线，使曲线尽可能多的通过所描下的点，误差太大的点要舍去，不在曲线上的点尽量对称分布于直线两侧，故D错误。
故选C。
（2）根据竖直方向运动特点
求出物体运动时间，和、和之间的水平距离相等，可知两段过程中的运动时间相等，对竖直方向根据匀变速运动规律得
解得
小球在水平方向做匀速直线运动，速度为
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出P2在竖直方向上的速度大小，小球经过点时的竖直方向速度大小为
根据速度的合成，故小球经过点时的速度大小为
【分析】 （1）根据平抛运动中的注意事项可得出正确选项；
（2）根据竖直方向运动特点Δh=gt2，求出物体运动时间，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出P2在竖直方向上的速度大小，根据vy=gt可以求出从抛出到P2点的时间，根据平抛运动规律进一步求出结果。
（1）ABC．为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平；而为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置滚下；小球在运动中摩擦力每次都相同，故轨道不需光滑，故AB错误，C正确；
D．为了研究小球的运动轨迹，连线时应作出平滑的曲线，使曲线尽可能多的通过所描下的点，不在曲线上的点尽量对称分布于直线两侧，故D错误。
故选C。
（2）和、和之间的水平距离相等，可知两段过程中的运动时间相等，对竖直方向根据匀变速运动规律得
解得
小球在水平方向做匀速直线运动，速度为
小球经过点时的竖直方向速度大小为
故小球经过点时的速度大小为
12．（2024高三上·遵义开学考）某同学测量一段电阻丝的阻值（约为5Ω）的实验原理图如图甲所示，实验室提供的器材如下：
A．干电池E（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω）；
B．电流表A1（量程为3A，内阻）；
C．电流表A2（量程为150mA，内阻）
D．电压表V（量程为1.5V，内阻约为2kΩ）；
E．电阻箱R（0~99.99Ω）；
F．滑动变阻器（最大阻值为5Ω）；
G．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ）．
（1）该同学先用螺旋测微器测得该电阻丝的直径如图乙所示，则该电阻丝的直径为 mm。
（2）根据实验室提供的器材，电流表应选 （填“B”或“C”），滑动变阻器应选 （填“F”或“G”）。
（3）该同学通过改变电阻箱的阻值R和调节滑动变阻器的阻值始终保持电压表的示数不变，根据记录的电流表的示数和对应的电阻箱的阻值R作出的图像如图丙所示，图像的纵轴截距为b，斜率为k，则电压表的示数U＝ ，该电阻丝的阻值 。（用题目中的物理量的字母表示）
（4）该实验在设计上 （填“存在”或“不存在”）系统误差。
【答案】（1）0.511
（2）C；F
（3）；
（4）不存在
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】 （1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，测量值=固定刻度对应示数（mm）+对齐格数（估读一位）×精确度，具体读数由固定刻度和可动刻度组成，由图乙可知电阻丝的直径为
（2）要掌握实验仪器的选择方法，电路中的最大电流
选择小量程的电流表，即选C；
滑动变阻器采用了分压式的接法，为了便于调节，应选择规格小点的滑动变阻器，即选F。
（3）理解实验的原理，根据欧姆定律求出对应函数，结合图像斜率和纵截距的含义求解电压表示数和待测电阻值。始终保持电压表的示数不变，设电压表示数为，根据欧姆定律可得
整理可得
所以在图像中纵轴截距和斜率分别为
解得
（4）通过上述分析可知
所以该实验设计上不存在系统误差，系统误差是实验原理以及仪器不精确导致的误差。
【分析】 （1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，测量值=固定刻度对应示数（mm）+对齐格数（估读一位）×精确度；
（2）根据闭合定律的欧姆定律求电流，然后选择电流表；滑动变阻器采用分压式接法，据此选择滑动变阻器；
（3）根据欧姆定律求解对应函数，结合图像斜率和纵截距的含义求解电压表示数和待测电阻值。
（4）根据两种误差的定义进行判断。
（1）螺旋测微器的精确值为，具体读数由固定刻度和可动刻度组成，由图乙可知电阻丝的直径为
（2）[1]电路中的最大电流
选择小量程的电流表，即选C；
[2]滑动变阻器采用了分压式的接法，为了便于调节，应选择规格小点的滑动变阻器，即选F。
（3）[1][2] 始终保持电压表的示数不变，设电压表示数为，根据欧姆定律可得
整理可得
所以在图像中纵轴截距和斜率分别为
解得
（4）通过上述分析可知
所以该实验设计上不存在系统误差。
13．（2024高三上·遵义开学考）如图甲所示，内壁光滑、水平放置的圆柱形绝热汽缸底部安装有电热丝（体积可忽略），汽缸内用质量为m、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，此时活塞恰好在汽缸口，封闭气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通汽缸底部的电热丝缓慢给气体加热，使活塞回到原来的位置，如图乙所示。已知大气压强恒为，重力加速度大小为g，求：
（1）图乙中封闭气体的压强p；
（2）图乙中封闭气体的热力学温度T。
【答案】（1）解：根据平衡条件有
解得
（2）解：初、末为等容变化，则有
解得
【知识点】气体的等容变化及查理定律
【解析】 【分析】 （1）对活塞受力分析，根据平衡条件列式求解；
（2）对气体进行分析，初、末为等容变化，根据查理定律列式求解。
（1）根据平衡条件有
解得
（2）初、末为等容变化，则有
解得
14．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，以O点为圆心、R为半径的圆形区域内，存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，电子在电子枪中由静止加速后沿AO方向垂直进入磁场区域，偏转后从M点射出并垂直打在荧光屏PQ上的N点。已知荧光屏PQ平行于AO，电子的质量为m、带电荷量为e，不计电子受到的重力，求：
（1）电子在磁场中的运动时间t；
（2）电子枪中的加速电压U。
【答案】（1）解：如图所示
电子在圆形磁场中的运动轨迹为圆周，设电子进入磁场时的速度大小为v，则有
其中
解得
（2）解：根据动能定理有
解得
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在有界磁场中的运动；示波器的使用
【解析】【分析】 （1）画出粒子运动轨迹，由洛伦兹力提供向心力，结合牛顿第二定律，根据几何关系，即可求解；
（2）依据动能定理，即可求解。
（1）如图所示，电子在圆形磁场中的运动轨迹为圆周
设电子进入磁场时的速度大小为v，则有
其中
解得
（2）根据动能定理有
解得
15．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，长度L＝9m的水平传送带在电机带动下以v＝2m/s的速度顺时针匀速运动，传送带右侧通过一段平台与倾角为的光滑斜面连接。质量m＝2kg、可看作质点的滑块以初速度从左侧滑上传送带，第一次回到传送带上时恰好不能从左端离开。已知滑块与传送带及平台间的动摩擦因数均为，滑块经过斜面底端时速度大小不变，取重力加速度大小，求：
（1）滑块在平台上的最大速度；
（2）滑块沿斜面上升的最大高度h；
（3）滑块与接触面间因摩擦产生的热量Q。
【答案】（1）解：假设滑块第一次通过传送带时一直减速，根据动能定理有
解得
假设成立
（2）解：设平台的长度为，滑块第一次回到传送带上时的速度大小为，则有
离开传动带再回到传送带有
离开传送带到斜面最高点有
解得
（3）解：设滑块在平台、传送带上滑动时的加速度大小为a，有
滑块与传送带间的相对位移
滑块与传送带间因摩擦产生的热量为，则有
滑块与平台间的相对位移
滑块与平台间因摩擦产生的热量为，则有
总热量
解得
【知识点】功能关系；动能定理的综合应用
【解析】 【分析】 （1）根据动能定理，各力做功的代数和等于物体动能变化进行求解；
（2）根据动能定理求解滑块第一次回到传送带和再回到传送带的速度大小，根据动能定理求解离开传送带到斜面最高高度；
（3）求解滑块与传送带间的相对位移，热量等于摩擦力与相对位移的乘积。
（1）假设滑块第一次通过传送带时一直减速，根据动能定理有
解得
假设成立。
（2）设平台的长度为，滑块第一次回到传送带上时的速度大小为，则有
离开传动带再回到传送带有
离开传送带到斜面最高点有
解得
（3）设滑块在平台、传送带上滑动时的加速度大小为a，有
滑块与传送带间的相对位移
滑块与传送带间因摩擦产生的热量为，则有
滑块与平台间的相对位移
滑块与平台间因摩擦产生的热量为，则有
总热量
解得
1 / 1贵州省遵义市部分校2024-2025学年高三上学期开学联考物理试题
1．（2024高三上·遵义开学考）如图所示的光电管，合上开关，用光子能量为4.4eV的一束光照射阴极K，发现电流表示数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表示数小于1.80V时，电流表示数仍不为零，当电压表示数大于或等于时，电流表示数为零，由此可知阴极K的逸出功为（ ）
A．1.80eV B．2.60eV C．3.20eV D．5.00eV
2．（2024高三上·遵义开学考）汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2024高三上·遵义开学考）2024年8月16日15时35分，我国在西昌卫星发射中心使用长征四号乙运载火箭，成功将遥感四十三号01组卫星发射升空，卫星顺利进入距地面高度为h的圆轨道，发射任务获得圆满成功。若地球可看作半径为R、密度为的均质球体，引力常量为G，则遥感四十三号01组卫星的加速度大小为（ ）
A． B．
C． D．
4．（2024高三上·遵义开学考）一束激光由光导纤维左端的中心点O以的入射角射入，在光导纤维的侧面以入射角多次反射后，从另一端射出，已知光导纤维总长为3m，光在真空中的传播速度。该激光在光导纤维中传输所经历的时间为（ ）
A． B． C． D．
5．（2024高三上·遵义开学考）如图甲所示，简谐横波在均匀介质中以10m/s的速度向右传播，P、Q是传播方向上的两个质点，其平衡位置间距为10m，当波刚传播到质点P开始计时，质点P的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．简谐横波的波长为0.4m B．时，P、Q间有两个波峰
C．时，P、Q间有两个波谷 D．0～3s内质点Q通过的路程为2m
6．（2024高三上·遵义开学考）贵阳河滨公园内的摩天轮于1995年建成投入运营，2021年12月至2022年8月期间，对该摩天轮改造后，其承载力和安全性能都有极大提升，回转直径由原来的31m升级为46.5m，新摩天轮共有30台吊舱，每舱可乘坐6人，整体可承载180人，改造前坐一圈所需时间为4min，改造后坐一圈所需时间为8min，下列说法正确的是（ ）
A．游客在吊舱中始终处于失重状态
B．改造前吊舱的线速度约为0.2m/s
C．改造后吊舱的线速度约为0.3m/s
D．改造前、后吊舱加速度的比值约为
7．（2024高三上·遵义开学考）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s后达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为1.6×103kg，汽车受到的阻力恒为车重的，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．汽车在前4s内的牵引力为
B．汽车在前4s内的牵引力做的功为
C．汽车的额定功率为60kW
D．汽车的最大速度为35m/s
8．（2024高三上·遵义开学考）如图所示的理想变压器电路中，电流表、电压表均为理想交流电表，在a、b两端输入正弦交流电压，三个定值电阻、、的阻值相等，变压器原、副线圈的匝数比为3：2，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1与A2的示数之比为2：3
B．电压表V1与V2的示数之比为4：3
C．电阻与消耗的功率之比为16：9
D．a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为3：2
9．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，一质量为m的物体放在电梯内倾角为的固定斜面上，当电梯以加速度（，表示重力加速度大小）竖直向下做匀加速直线运动时，物体和斜面保持相对静止，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物体的支持力大小为
B．斜面对物体的支持力大小为
C．斜面对物体的摩擦力大小为
D．斜面对物体的摩擦力大小为
10．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，两条足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ固定在绝缘水平桌面上，导轨间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，金属棒1与2均垂直于导轨放置并静止。已知两金属棒的材料相同、长度均为d，金属棒1的横截面积为金属棒2的两倍，电路中除两金属棒的电阻均不计。现使质量为m的金属棒2获得一个水平向右的瞬时速度，两金属棒从开始运动到状态稳定的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒1的最大速度为
B．金属棒2的最小速度为
C．金属棒1上产生的焦耳热为
D．金属棒2上产生的焦耳热为
11．（2024高三上·遵义开学考）用如图甲所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验，回答下列问题：
（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是________。
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端可以不水平
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
D．为了研究小球的运动轨迹，需用直线把所有的点连接起来
（2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球被水平抛出后的部分运动轨迹，如图乙所示，图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为，、和是轨迹图线上的3个点，和、和之间的水平距离相等，若当地重力加速度大小为g，则小球经过点时的速度大小为 。
12．（2024高三上·遵义开学考）某同学测量一段电阻丝的阻值（约为5Ω）的实验原理图如图甲所示，实验室提供的器材如下：
A．干电池E（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω）；
B．电流表A1（量程为3A，内阻）；
C．电流表A2（量程为150mA，内阻）
D．电压表V（量程为1.5V，内阻约为2kΩ）；
E．电阻箱R（0~99.99Ω）；
F．滑动变阻器（最大阻值为5Ω）；
G．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ）．
（1）该同学先用螺旋测微器测得该电阻丝的直径如图乙所示，则该电阻丝的直径为 mm。
（2）根据实验室提供的器材，电流表应选 （填“B”或“C”），滑动变阻器应选 （填“F”或“G”）。
（3）该同学通过改变电阻箱的阻值R和调节滑动变阻器的阻值始终保持电压表的示数不变，根据记录的电流表的示数和对应的电阻箱的阻值R作出的图像如图丙所示，图像的纵轴截距为b，斜率为k，则电压表的示数U＝ ，该电阻丝的阻值 。（用题目中的物理量的字母表示）
（4）该实验在设计上 （填“存在”或“不存在”）系统误差。
13．（2024高三上·遵义开学考）如图甲所示，内壁光滑、水平放置的圆柱形绝热汽缸底部安装有电热丝（体积可忽略），汽缸内用质量为m、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，此时活塞恰好在汽缸口，封闭气体的热力学温度为。现将汽缸竖直放置，同时接通汽缸底部的电热丝缓慢给气体加热，使活塞回到原来的位置，如图乙所示。已知大气压强恒为，重力加速度大小为g，求：
（1）图乙中封闭气体的压强p；
（2）图乙中封闭气体的热力学温度T。
14．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，以O点为圆心、R为半径的圆形区域内，存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，电子在电子枪中由静止加速后沿AO方向垂直进入磁场区域，偏转后从M点射出并垂直打在荧光屏PQ上的N点。已知荧光屏PQ平行于AO，电子的质量为m、带电荷量为e，不计电子受到的重力，求：
（1）电子在磁场中的运动时间t；
（2）电子枪中的加速电压U。
15．（2024高三上·遵义开学考）如图所示，长度L＝9m的水平传送带在电机带动下以v＝2m/s的速度顺时针匀速运动，传送带右侧通过一段平台与倾角为的光滑斜面连接。质量m＝2kg、可看作质点的滑块以初速度从左侧滑上传送带，第一次回到传送带上时恰好不能从左端离开。已知滑块与传送带及平台间的动摩擦因数均为，滑块经过斜面底端时速度大小不变，取重力加速度大小，求：
（1）滑块在平台上的最大速度；
（2）滑块沿斜面上升的最大高度h；
（3）滑块与接触面间因摩擦产生的热量Q。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】光电效应
【解析】【解答】光电子射出后，有一定的动能，若能够到达另一极板则电流表有示数，当恰好不能达到时，说明电子射出的初动能恰好克服电场力做功，然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答。用光子能量为4.4eV的光照射时，设光电子的最大初动能为，阴极材料逸出功为，由光电效应方程
当反向电压达到以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此
联立解得
故选B。
【分析】根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答，正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键。
2．【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向，即速度方向（轨迹的切线方向）与F的夹角为锐角。
故选D。
【分析】做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，当物体速度大小不变时，合力方向与速度方向垂直，当物体速度减小时，合力与速度的夹角要大于90°，当物体速度增大时，合力与速度的夹角要小于90°。
3．【答案】C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】解决天体问题的思路是：把行星（或卫星）的运动看作匀速圆周运动，万有引力提供向心力，结合牛顿第二定律求解。设地球的质量为，则有
遥感四十三号01组卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得
联立解得
故选C。
【分析】万有引力提供向心力结合球体质量表达式式计算加速度大小。
4．【答案】A
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【解答】根据题意求出入射角与折射角，然后根据折射定律求出折射率。由题意可知，光的入射角，由几何知识可知，折射角
由折射定律可知，折射率
求出激光在光导纤维中的传播速度与路程，然后求出传播时间。 激光在光导纤维中经过一系列全反射后从右端射出，设激光在光导纤维中传播的距离为s，光路图如图所示
由几何知识得
根据折射率的定义，光在光导纤维中的传播速度
路程除以速度等于时间，该激光在光导纤维中传输所经历的时间
代入数据解得
故选A。
【分析】 根据题意作出光路图，应用折射定律与光速与折射率的关系即可解题；几何光学一般解题思路是：根据题意作出光路图，应用几何知识与折射定律、反射定律分析答题。
5．【答案】D
【知识点】机械波及其形成和传播
【解析】【解答】A．根据图乙求得周期，根据波的传播速度公式λ=vT求出波长，由图知，周期
波长为
故A错误；
B．根据波长进而求得PQ之间是几个波长以及它们振动的关系，t=1s时，质点Q由平衡位置开始向y轴正方向运动，质点P处于平衡位置向y轴负方向运动，它们之间有三个波峰、两个波谷，故B错误；
C．t=2s时，质点Q由平衡位置开始向y轴负方向运动，质点P处于平衡位置向y轴正方向运动，它们之间有三个波谷、两个波峰，故C错误；
D．根据时间与周期的关系解得P通过的路程，波传到Q需要时间，则0～3s内质点Q振动
2s
通过的路程
故D正确。
故选D。
【分析】 对于简谐波的相关问题，一般通过波形图求得振幅、波长（或由振动图得到振幅、周期），再根据传播方向得到某质点的振动图（或波形图），进而得到各质点的振动。
6．【答案】C
【知识点】向心加速度
【解析】【解答】A．利用匀速圆周运动向心力公式分析。游客做匀速圆周运动，加速度始终指向圆心，所以游客处于摩天轮圆心等高处上方时，加速度向下或者有向下的分量，游客处于失重状态，失重状态，支持力小于重力，具有向下的加速度，当游客处于圆心等高处下方时，加速度向上或者有向上的分量，游客处于超重状态，超重状态，支持力大于重力，故A错误；
B．根据线速度的定义式求解线速度，改造前吊舱的线速度约为
故B错误；
C．改造后吊舱的线速度约为
故C正确；
D．根据向心加速度定义式求解加速度根据
改造前、后吊舱加速度的比值约为
故D错误。
故选C。
【分析】 主要考查匀速圆周运动向心力和加速度的计算，结合对用计算式求解。
7．【答案】D
【知识点】机车启动
【解析】【解答】AB．从v-t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动。由图线斜率可求出前4s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力。由题图可知，前4s内汽车做匀加速直线运动，根据可知其加速度为
对车进行受力分析有
已知
联立解得
汽车在前4s内位移为
汽车在前4s内的牵引力做的功为
故AB错误；
C.5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv能求出额定功率。根据汽车恒定加速度启动规律可知，当匀加速直线运动阶段的结束就是汽车达到额定功率，此时有
故C错误；
D．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由
能求出最大速度。当汽车的加速度为零时其达到最大速度，即此时牵引力等于阻力，有
解得
故D正确。
故选D。
【分析】 从斜率读出加速度。其次，抓住4s这个时刻汽车达到额定功率。抓住达到最大速度的条件，由功率公式求最大速度。
8．【答案】B,C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】A．由电阻值相等，可得到副线圈的干路电流和支路电流的关系，由原副线圈的匝数比可以得到电压之比和电流之比，副线圈端、并联可得
由变压器电流和匝数的关系，电流之比等于匝数反比，可得
联立可得电流表A1与A2的示数之比为
故A错误；
B．电压表V1的示数为
电压表V2的示数为
三个定值电阻、、的阻值相等，可得
故B正确；
C．根据电功率的公式即可得到电功率的比例。电阻消耗的功率
电阻消耗的功率
可得
故C正确；
D．电阻消耗的功率
a、b端的输入功率与副线圈的输出功率之比为
故D错误。
故选BC。
【分析】 在计算原副线圈间的比例问题时，由于各阻值相等，注意副线圈的支路之间的电压、电流等量关系。
9．【答案】B,C
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】对物体受力分析，将重力和加速度沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，根据牛顿第二定律列式求解。将加速度分解为沿斜面向下的分加速度和垂直斜面向下的分加速度，则有
以物体为对象，垂直斜面方向和沿斜面方向分布根据牛顿第二定律合力等于加速度与质量的乘积可得
联立解得
故选BC。
【分析】对物体受力分析结合 正交分解方法的使用，以及根据牛顿第二定律列式求解。
10．【答案】A,C,D
【知识点】电磁感应中的动力学问题；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】AB．金属棒1在安培作用下先加速后匀速，整个系统由动量守恒定律，结合电阻定律进行求解，两金属棒的材料相同、长度均为d，金属棒1的横截面积为金属棒2的两倍，根据
、
可知
、
金属棒2在安培力作用下先减速后匀速，金属棒1在安培作用下先加速后匀速，状态稳定时两金属棒速度相同，一起做匀速运动。对整个系统合外力为零，符合动量守恒条件，由动量守恒定律得
解得
则金属棒1的最大速度和金属棒2的最小速度均为，故A正确，B错误；
CD．根据能量守恒，求解金属棒上产生的焦耳热Q，运动过程中系统损失的动能转化为焦耳热，则由能量守恒得
其中
、
解得
、
故CD正确；
故选ACD。
【 分析】 导体棒切割磁感线产生感应电动势的问题，结合动量守恒定律以及能量守恒进行分析求解，
11．【答案】（1）C
（2）
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】 （1）ABC．根据平抛运动中的注意事项可得出正确选项，为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平；而为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置滚下；小球在运动中摩擦力每次都相同，故轨道不需光滑，故AB错误，C正确；
D．为了研究小球的运动轨迹，连线时应作出平滑的曲线，使曲线尽可能多的通过所描下的点，误差太大的点要舍去，不在曲线上的点尽量对称分布于直线两侧，故D错误。
故选C。
（2）根据竖直方向运动特点
求出物体运动时间，和、和之间的水平距离相等，可知两段过程中的运动时间相等，对竖直方向根据匀变速运动规律得
解得
小球在水平方向做匀速直线运动，速度为
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出P2在竖直方向上的速度大小，小球经过点时的竖直方向速度大小为
根据速度的合成，故小球经过点时的速度大小为
【分析】 （1）根据平抛运动中的注意事项可得出正确选项；
（2）根据竖直方向运动特点Δh=gt2，求出物体运动时间，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出P2在竖直方向上的速度大小，根据vy=gt可以求出从抛出到P2点的时间，根据平抛运动规律进一步求出结果。
（1）ABC．为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平；而为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置滚下；小球在运动中摩擦力每次都相同，故轨道不需光滑，故AB错误，C正确；
D．为了研究小球的运动轨迹，连线时应作出平滑的曲线，使曲线尽可能多的通过所描下的点，不在曲线上的点尽量对称分布于直线两侧，故D错误。
故选C。
（2）和、和之间的水平距离相等，可知两段过程中的运动时间相等，对竖直方向根据匀变速运动规律得
解得
小球在水平方向做匀速直线运动，速度为
小球经过点时的竖直方向速度大小为
故小球经过点时的速度大小为
12．【答案】（1）0.511
（2）C；F
（3）；
（4）不存在
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】 （1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，测量值=固定刻度对应示数（mm）+对齐格数（估读一位）×精确度，具体读数由固定刻度和可动刻度组成，由图乙可知电阻丝的直径为
（2）要掌握实验仪器的选择方法，电路中的最大电流
选择小量程的电流表，即选C；
滑动变阻器采用了分压式的接法，为了便于调节，应选择规格小点的滑动变阻器，即选F。
（3）理解实验的原理，根据欧姆定律求出对应函数，结合图像斜率和纵截距的含义求解电压表示数和待测电阻值。始终保持电压表的示数不变，设电压表示数为，根据欧姆定律可得
整理可得
所以在图像中纵轴截距和斜率分别为
解得
（4）通过上述分析可知
所以该实验设计上不存在系统误差，系统误差是实验原理以及仪器不精确导致的误差。
【分析】 （1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，测量值=固定刻度对应示数（mm）+对齐格数（估读一位）×精确度；
（2）根据闭合定律的欧姆定律求电流，然后选择电流表；滑动变阻器采用分压式接法，据此选择滑动变阻器；
（3）根据欧姆定律求解对应函数，结合图像斜率和纵截距的含义求解电压表示数和待测电阻值。
（4）根据两种误差的定义进行判断。
（1）螺旋测微器的精确值为，具体读数由固定刻度和可动刻度组成，由图乙可知电阻丝的直径为
（2）[1]电路中的最大电流
选择小量程的电流表，即选C；
[2]滑动变阻器采用了分压式的接法，为了便于调节，应选择规格小点的滑动变阻器，即选F。
（3）[1][2] 始终保持电压表的示数不变，设电压表示数为，根据欧姆定律可得
整理可得
所以在图像中纵轴截距和斜率分别为
解得
（4）通过上述分析可知
所以该实验设计上不存在系统误差。
13．【答案】（1）解：根据平衡条件有
解得
（2）解：初、末为等容变化，则有
解得
【知识点】气体的等容变化及查理定律
【解析】 【分析】 （1）对活塞受力分析，根据平衡条件列式求解；
（2）对气体进行分析，初、末为等容变化，根据查理定律列式求解。
（1）根据平衡条件有
解得
（2）初、末为等容变化，则有
解得
14．【答案】（1）解：如图所示
电子在圆形磁场中的运动轨迹为圆周，设电子进入磁场时的速度大小为v，则有
其中
解得
（2）解：根据动能定理有
解得
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在有界磁场中的运动；示波器的使用
【解析】【分析】 （1）画出粒子运动轨迹，由洛伦兹力提供向心力，结合牛顿第二定律，根据几何关系，即可求解；
（2）依据动能定理，即可求解。
（1）如图所示，电子在圆形磁场中的运动轨迹为圆周
设电子进入磁场时的速度大小为v，则有
其中
解得
（2）根据动能定理有
解得
15．【答案】（1）解：假设滑块第一次通过传送带时一直减速，根据动能定理有
解得
假设成立
（2）解：设平台的长度为，滑块第一次回到传送带上时的速度大小为，则有
离开传动带再回到传送带有
离开传送带到斜面最高点有
解得
（3）解：设滑块在平台、传送带上滑动时的加速度大小为a，有
滑块与传送带间的相对位移
滑块与传送带间因摩擦产生的热量为，则有
滑块与平台间的相对位移
滑块与平台间因摩擦产生的热量为，则有
总热量
解得
【知识点】功能关系；动能定理的综合应用
【解析】 【分析】 （1）根据动能定理，各力做功的代数和等于物体动能变化进行求解；
（2）根据动能定理求解滑块第一次回到传送带和再回到传送带的速度大小，根据动能定理求解离开传送带到斜面最高高度；
（3）求解滑块与传送带间的相对位移，热量等于摩擦力与相对位移的乘积。
（1）假设滑块第一次通过传送带时一直减速，根据动能定理有
解得
假设成立。
（2）设平台的长度为，滑块第一次回到传送带上时的速度大小为，则有
离开传动带再回到传送带有
离开传送带到斜面最高点有
解得
（3）设滑块在平台、传送带上滑动时的加速度大小为a，有
滑块与传送带间的相对位移
滑块与传送带间因摩擦产生的热量为，则有
滑块与平台间的相对位移
滑块与平台间因摩擦产生的热量为，则有
总热量
解得
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