2024屆吉林省白山市高三二模物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE72024年白山市第二次高三模擬考試物理試卷試卷共6頁，15小題，滿分100分。考試用時75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡指定位置上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考生必須保持答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.圖甲為我國研制的盾構(gòu)機刀盤吊裝場景，刀盤由繩索與長方形鋼架組成的設(shè)備懸掛于空中，處于靜止狀態(tài)，四條相同繩索分別牽引住鋼架的四個頂點，如圖乙。刀盤與鋼架總重力為G，每條繩索與豎直方向的夾角均為，不計繩索重力，下列說法正確的是（）A.每根繩索對鋼架的拉力大小為B.刀盤所受的合力方向豎直向上C.若每根繩索增加相同的長度，每根繩索的拉力將變小D.繩索對鋼架的拉力大于鋼架對繩索的拉力2.如圖，噴泉可以美化景觀，現(xiàn)有一噴泉從地面圓形噴口豎直向上噴出，若噴泉高度約為1.8m，噴口橫截面積為，已知水的密度為，不計空氣阻力，重力加速度g大小取，則該噴口每秒噴水質(zhì)量大約為（）A.300kg B.30kg C.3kg D.30g3.如圖甲，用裝有墨水的小漏斗和細線做成單擺，水平紙帶中央的虛線在單擺平衡位置的正下方。用電動機勻速拉動紙帶時，讓單擺小幅度前后擺動，于是在紙帶上留下徑跡。調(diào)節(jié)電動機拉動速度，分別得出圖乙和丙兩條紙帶，取3.14，重力加速度g大小取。下列說法正確的是（）A.無論紙帶是否勻速拉動，都可以用紙帶通過的距離表示時間B.由圖知乙紙帶的速度為丙紙帶速度的0.5倍C.單擺漏斗在P點和Q點運動的方向相同D.若乙圖中，紙帶拖動速度為10cm/s，可推算該單擺的擺長約為1m4.原子處于磁場中，某些能級會發(fā)生劈裂。如圖甲，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級劈裂，如圖乙，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，下列說法正確的是（）A.①和③的能量相等B.③的頻率大于⑤的頻率C.③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和D.若用④照射某種金屬能發(fā)生光電效應，則用⑥照射也一定能發(fā)生5.如圖，玩具小車在軌道上做勻速圓周運動，測得小車1s繞軌道運動一周，圓軌道半徑為0.3m，玩具小車的質(zhì)量為0.5kg，AC為過圓心豎直線，BD為過圓心水平線，重力加速度g大小取，小車看作質(zhì)點，下列說法正確的是（）A.小車在BD下方運動時處于失重狀態(tài)B.小車在B點不受摩擦力作用C.小車在C點時對軌道的壓力恰好為零D.小車在A點時對軌道的壓力比在C點時大10N6.1676年丹麥天文學家羅默通過木星衛(wèi)星的掩食第一次測定了光速。如圖甲，木衛(wèi)1轉(zhuǎn)到木星的背面時，會被木星遮住來自太陽的光線，形成掩食現(xiàn)象。已知木衛(wèi)1繞木星做勻速圓周運動的周期為T，木星的半徑為R，木星的質(zhì)量為m，木星繞太陽公轉(zhuǎn)周期為，木衛(wèi)1繞木星轉(zhuǎn)動周期遠小于木星公轉(zhuǎn)周期。如圖乙，太陽光可視為平行光，太陽光與木星地面相切線與木衛(wèi)1所在軌道的交點為P、Q點，，引力常量為G，下列說法正確的是（）A.木衛(wèi)1繞木星運動的線速度為B.木衛(wèi)1一次“掩食”過程的時間約為C.木衛(wèi)1繞木星運動的向心加速度為D.由題給信息可以推算出太陽的質(zhì)量7.如圖，在邊長為L的正方形觀景水池底部中央安裝四條等長細燈帶，它們圍成一正方形，已知每條細燈帶長度約為3m，細燈帶到水面的距離，水的折射率，，則水面上有光射出的水面形狀（用斑點表示）為（）A. B. C. D.8.某同學利用感應起電機起電后，連接兩接線柱形成一對正負電極，如圖為該接線柱所在平面電場的分布情況，A、B、C、D為電場中的四個點，其中C、D兩點在兩點電荷連線的中垂線上，下列說法正確的是（）A.A點的場強大小大于B點的場強大小 B.C點和D點電場強度方向相反C.負電荷由A點移動到B點，電勢能增加 D.正電荷在C點的電勢能等于其在D點的電勢能9.如圖，將質(zhì)量均為m的物塊M、N，由勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧拴接后置于傾角為的固定斜面上，M底面光滑，N與斜面之間的動摩擦因數(shù)，用手托住M使其保持靜止且使彈簧處于原長。時刻將M由靜止釋放，已知彈簧始終處于彈性限度之內(nèi)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。從時刻至M、N首次共速的過程，下列說法正確的是（）A.時刻N的加速度大小為零B.M和N組成的系統(tǒng)動量守恒C.M減少的機械能等于N增大的機械能與系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生熱量之和D.當M、N速度差最大時，彈簧的形變量為10.某興趣小組利用電容放電裝置研究電磁彈射。如圖，離地面高為h的水平面上固定一半徑為r的金屬圓環(huán)，一根長為2r、電阻為的金屬棒P沿直徑放置，它的兩端與圓環(huán)接觸良好，該棒以圓心為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。圓環(huán)內(nèi)左半圓存在磁感應強度大小為的勻強磁場（方向豎直向上），圓環(huán)邊緣、與轉(zhuǎn)軸良好接觸的電刷分別與間距為l的水平放置的光滑平行金屬軌道相連，軌道間接有電容為C的電容器，通過單刀雙擲開關(guān)S可分別與接線柱1、2相連。水平導軌上放置一質(zhì)量為m金屬棒Q，它置于磁感應強度為的勻強磁場（方向豎直向上）區(qū)域內(nèi)靠左側(cè)邊緣。先將開關(guān)置于1端，讓金屬棒P繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，等電容器充電結(jié)束后，再將開關(guān)S置于2端，電容器放電使得導軌上的金屬棒Q運動起來水平拋出。圓環(huán)及軌道內(nèi)阻均不計，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.電容器充電后，M板帶正電B.電容器充電后電容帶電量為C.電容器充電后電容帶電量為D.金屬棒Q拋出到落地的最大水平距離為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）某同學利用鉤碼和刻度尺研究一橡皮筋所受彈力與其伸長量之間的關(guān)系。（1）如圖甲，先將橡皮筋的一端固定在鐵架臺上，橡皮筋的另一端系一輕質(zhì)掛鉤和指針。（2）在掛鉤上逐個掛上單個質(zhì)量為10g的鉤碼，并記錄下指針所對應的刻度，為所掛鉤碼數(shù)量1~6個時指針所對應刻度，為不掛鉤碼時指針所對應刻度。記錄如下表：代表符號數(shù)值（cm）17.3519.3521.3023.4225.3427.4029.3602.003.956.077.9910.0512.01（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖，如圖乙。（4）由圖像可得該橡皮筋的勁度系數(shù)______N/m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，）。（5）由圖像，可以得出的結(jié)論是____________。（6）若考慮掛鉤和指針，本實驗測得橡皮筋的勁度系數(shù)比真實值______（選填“偏小”“偏大”或“相等”）。12.（8分）超薄柔性導電薄膜，可用于穿戴設(shè)備、醫(yī)用電子設(shè)備等。如圖甲，某研究小組將一種柔性導電材料均勻涂在絕緣介質(zhì)上表面，已知該材料在室溫下的電阻率為，用多用電表粗測其電阻，用如下方法測定該導電材料在介質(zhì)表面涂層的厚度。（1）如圖乙用游標卡尺測量涂層的長度______mm，寬度。（2）現(xiàn)有如下器材可用于精確測量涂層阻值：①電源E（電動勢為3V、內(nèi)阻約為）②電壓表V（量程1.0V、內(nèi)阻為）③電流表（量程0.06A、內(nèi)阻）、（量程6A、內(nèi)阻）④滑動變阻器（阻值），滑動變阻器（阻值）⑤定值電阻（阻值）⑥導線若干，開關(guān)一只（3）測量時為了電壓表和電流表指針都有偏轉(zhuǎn)明顯，減小相對讀數(shù)誤差，電流表應選______；為了測量范圍大一些，滑動變阻器R應選______。（均用所選儀器的符號表示）（4）請在圖丙虛框中畫出所需元件，并在圖丁中完成實物連線。（5）經(jīng)測量，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該涂層上下總厚度為______（用題目所給的物理量符號表示）。13.（10分）某同學利用玻璃瓶研究氣體溫度與體積的關(guān)系。如圖，將一質(zhì)量、底部橫截面積的薄壁玻璃瓶倒扣在水中。容器厚度不計，當溫度為時，測得此時瓶內(nèi)液面比瓶外水平面低，瓶子露在水面上的部分長。已知大氣壓強為，重力加速度大小為，水的密度為，設(shè)容器外部的水面高度保持不變，，求：（1）瓶內(nèi)的氣體壓強；（2）若加入熱水混合穩(wěn)定后，瓶內(nèi)氣體的溫度緩慢上升至，則瓶子露在水面上部分長為多少？14.（12分）2023年11月，首臺國產(chǎn)質(zhì)子治療裝置在上海正式走向臨床治療（如圖甲），該裝置的原理是質(zhì)子加速后匯聚到圓柱形管道中軸線形成質(zhì)子束，然后經(jīng)高能運輸線運送至各治療室?，F(xiàn)有質(zhì)子加速后，沿圓柱形管道中軸線以勻速運動，如圖乙，現(xiàn)由于某些客觀原因，管道需要“拐彎”到另一對接圓柱形管道，對接管道與原管道夾角，現(xiàn)在“拐彎”處矩形ABCD區(qū)域內(nèi)加上電場或磁場，使得管道中質(zhì)子從該區(qū)域出射時剛好沿對接管道的中軸線運動（從ED的中點并與水平方向成射出）。已知：，質(zhì)子電荷量，質(zhì)子質(zhì)量，質(zhì)子重力不計，下面有兩種設(shè)計方案：（1）方案一：在矩形ABCD區(qū)域，區(qū)域內(nèi)設(shè)計一沿AC方向的勻強電場，使質(zhì)子最終從ED的中點并與水平方向成射出，求電場強度的大小，以及AB與CD間需施加多大電壓才能形成該電場；（2）方案二：在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)設(shè)計一垂直ABCD所在平面的勻強磁場，使質(zhì)子最終從ED的中點并與水平方向成射出，求所需的磁場強度B的大小和方向；（3）你認為上述兩種方案中哪種方案更符合實際情況，便于實施，簡要說明理由。15.（18分）智能機器人自動分揀快遞包裹系統(tǒng)被賦予“驚艷世界的中國黑科技”稱號。分揀機器人工作效率高，落袋準確率達99.9%。在供包臺工作人員將包裹放在機器人的水平托盤上，智能掃碼讀取包裹目的地信息，經(jīng)過大數(shù)據(jù)分析后生成最優(yōu)路線，包裹自動送至方形分揀口。如圖甲，當機器人抵達分揀口時，速度恰好減速為零，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，直至包裹滑下，將包裹投入分揀口中（最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，重力加速度g大小取）。如圖乙，機器人A把質(zhì)量的包裹從供包臺沿直線運至相距的分揀口處，在運行過程中包裹與水平托盤保持相對靜止。已知機器人A運行最大加速度，運行最大速度，機器人運送包裹途中，看作質(zhì)點。（1）求機器人A從供包臺運行至分揀口所需的最短時間t；（2）若包裹與水平托盤的動摩擦因數(shù)為，則在機器人A到達投遞口處，要使得包裹剛開始下滑，托盤的最小傾角應該是多少；（3）機器人A投遞完包裹后返回供包臺途中發(fā)生故障，機器人A立刻制動，制動時速度為3m/s，由于慣性，機器人A在地面滑行4.5m后停下來，此時剛好有另一機器人B，以最大速度碰撞3m/s與機器人A發(fā)生彈性正碰，碰撞后機器人A滑行了2m停下來（其加速度與制動后滑行加速度相等，機器人A、B均看作質(zhì)點）。則機器人B的總質(zhì)量是機器人A的多少倍？

——★參考答案★——1.〖答案〗C〖解析〗刀盤處于平衡狀態(tài)，對刀盤進行受力分析有，故每根繩索對刀盤與鋼架的拉力大小為，A項錯誤；刀盤所受的合力為零，B項錯誤；若每根繩索增加相同的長度，變小，變大，則每根繩索的拉力將變小，C項正確；根據(jù)牛頓第三定律，繩索對鋼架的拉力等于鋼架對繩索的拉力，D項錯誤。2.〖答案〗B〖解析〗由豎直上拋運動公式，得，因此，B項正確。3.〖答案〗D〖解析〗紙帶勻速運動時，由知，位移與時間成正比，因此只有在勻速運動的條件下，才可以用紙帶通過的距離表示時間，A項錯誤；由于乙圖中有單擺的擺動時間為兩個周期，而丙圖示四個周期，紙帶同樣移動40cm，丙的時間是乙的兩倍，故乙紙帶的速度為丙紙帶速度的2倍，B項錯誤；根據(jù)振動圖像性質(zhì)，單擺漏斗在P點和Q點運動的方向相反，C項錯誤；乙圖中，紙帶拖動速度為10cm/s，可得單擺周期為，再根據(jù)，得單擺的擺長約為1m，D項正確。4.〖答案〗C〖解析〗因原子能級躍遷放出的光子的能量等于原子的能級差，由題圖可知光子①、③對應的能量關(guān)系為，A項錯誤；由題圖可知光子③、⑤對應的能量關(guān)系為，由光子能量，③的頻率小于⑤的頻率，B項錯誤；XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，故③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，C項正確；由光子能量和，知用④照射某金屬表面時能發(fā)生光電效應，可知大于此金屬的逸出功，因，則無法比較與的大小關(guān)系，故用⑥照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應，D項錯誤。5.〖答案〗D〖解析〗小球在BD下方運動時，向心加速度指向圓心，均有豎直向上的分量，故處于超重狀態(tài)，A項錯誤；由于玩具小車在軌道上做勻速圓周運動，切向分量上合力為零，故在B點受到豎直向上的摩擦力，B項錯誤；設(shè)玩具小車在C點時受到向下的壓力，則，又，得，C項錯誤；設(shè)玩具小車在A點時受到向上的壓力，則，得，D項正確。6.〖答案〗C【解橋】木衛(wèi)1繞木星做勻速圓周運動，線速度為，又由幾何關(guān)系知，得，則，A項錯誤；木衛(wèi)1一次“掩食”過程的時間為，B項錯誤；木衛(wèi)1繞木星運動的向心加速度為，C項正確；設(shè)木星到太陽的距離為d，木星繞太陽做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力可得，解得太陽質(zhì)量為，由于未給出木星到太陽的距離為d，無法由題給信息測定太陽質(zhì)量，D項錯誤。7.〖答案〗A〖解析〗取細燈帶上某一點作為點光源，點光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形，設(shè)此圓形的半徑為R，點光源發(fā)出的光線在水面恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。由，可得，，每一條細燈帶發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖2所示。由于每條燈帶，在水面形成寬度為寬度的光斑，而燈帶間恰好距離3m為兩倍R，故燈帶圍成區(qū)域恰好無空缺部分，四條細燈帶構(gòu)成的正方形發(fā)光體發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖3所示，A項正確。圖1圖2圖38.〖答案〗CD〖解析〗據(jù)電場線特征，疏密表示電場強度的強弱，由圖可知A點場強大小小于B點的場強大小，A項錯誤；C點和D點電場強度方向相同，B項錯誤；負電荷由A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增加，C項正確；由圖可知C點和D點在同一等勢面上，電勢相等，正電荷在C點的電勢能等于在D點的電勢能，D項正確。9.〖答案〗AD〖解析〗釋放M的一瞬間，彈簧上的彈力為0，N的加速度為0，A項正確；M和N組成的系統(tǒng)所受合外力不為0，其動量不守恒，B項錯誤；M減少的機械能等于N增大的機械能、彈簧增加的彈性勢能、系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱之和，C項錯誤；當M、N加速度相同時其速度差最大，有，得出，D項正確。10.〖答案〗ACD〖解析〗開關(guān)S和接線柱1接通，電容器充電，充電過程，對繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的金屬棒P，由右手定則可知電流沿徑向向外，即邊緣為電源正極，圓心為負極，則M板帶正電，A項正確；根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，則電容器所帶的電荷量，B項錯誤，C項正確；電容器放電過程對金屬棒Q由動量定理有，，得，根據(jù)平拋運動公式，有，，聯(lián)立可得，D項正確。11.〖答案〗（4）4.9（2分）（5）在彈性限度內(nèi)，橡皮筋彈力與其伸長量成正比（2分）（6）相等（2分）〖解析〗（4）根據(jù)受力平衡可得，又，聯(lián)立可得，，可知圖像的斜率為，解得彈簧的勁度系數(shù)為。（5）圖像為過原點的直線，則可得出在彈性限度內(nèi)，橡皮筋彈力與其伸長量成正比。（6）若考慮掛鉤和指針，圖像斜率不變，本實驗測得橡皮筋的勁度系數(shù)不變。12.〖答案〗（1）110.50（1分）（3）（1分）（1分）（4）見〖解析〗（2分）見〖解析〗（1分）（5）（2分）〖解析〗（1）長度。（3）本實驗測導電薄膜的電阻，測量時為了電壓表和電流表指針都有偏轉(zhuǎn)明顯，減小相對讀數(shù)誤差，當電流表選擇量程0.06A，此時被測電阻兩端的電壓3V，而電壓表V量程只有1.0V，為了放大電壓表量程，可以利用定值電阻串聯(lián)，當電壓表示數(shù)為1V，則實際兩端電壓為3V。為了測量范圍大一些，應采用滑動變阻器應采用分壓接法，滑動變阻器應選總阻值小的。（4）（5）由和，得。13.解：（1）對容器受力分析（2分）得（2分）（2）由于容器的重力等于排開水的重力，由于浮力保持不變，排開水的體積不變，瓶內(nèi)液面比瓶外水平面低，保持不變。溫度變化前后，氣體體積和溫度如下 （1分） （1分）溫度變化前后，容器內(nèi)封閉氣體等壓變化，故有（2分）得（2分）說明：只有結(jié)果，沒有公式或文字說明的不給分，其他正確解法亦可得分。14.解：（1）方案一：設(shè)計一沿AC方向的勻強電場，則質(zhì)子在該區(qū)域內(nèi)做類平拋運動，有（1分）（1分）（1分）得（1分）（1分）（2）方案二：加入垂直ABCD平面向外的磁場，質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)軌道半徑為r，得（2分）如圖已知兩點速度方向，分別做垂線，交點即為圓心（1分）由幾何關(guān)系得（1分）得，方向垂直于紙面向外（1分）（3）方案一施加電壓明顯過高，從安全和技術(shù)角度已經(jīng)無法實現(xiàn)，且電場會改變粒子的能量，因此無法使用；方案二所需磁感應強度，從安全和技術(shù)上看完全可以實現(xiàn)，同時也不會改變粒子的動能。因此，方案二更符合實際情況，便于實現(xiàn)。（2分）說明：只有結(jié)果，沒有公式或文字說明的不給分，其他正確解法亦可得分。15.解：（1）當機器人A先做勻加速直線運動加速至3m/s，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動至零時，機器人A從供包臺運行至分揀口所需時間最短。做勻加速直線運動階段根據(jù)運動學的公式得（1分）（1分）勻減速直線運動階段根據(jù)運動學的公式得（1分）（1分）勻速直線階段根據(jù)運動學的公式得（1分）運行總時間（1分）（2）設(shè)要使得包裹剛開始下滑，托盤的最小傾角，對包裹，受力分析得（1分）（1分）（1分）托盤的最小傾角（1分）（3）設(shè)機器人A制動后滑行過程中的加速度大小為a，則有機器人A制動后滑行4.5m后停下來，則有（1分）設(shè)機器人A被碰后瞬間的速度為，滑行2m后停下來，則有（1分）聯(lián)立可得（1分）A、B發(fā)生彈性碰撞，A和B組成的系統(tǒng)根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律有（1分）（1分）解得（1分）由于，（1分）得（1分）所以機器人B的質(zhì)量是機器人A的0.5倍。說明：只有結(jié)果，沒有公式或文字說明的不給分，其他正確解法亦可得分。2024年白山市第二次高三模擬考試物理試卷試卷共6頁，15小題，滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡指定位置上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.圖甲為我國研制的盾構(gòu)機刀盤吊裝場景，刀盤由繩索與長方形鋼架組成的設(shè)備懸掛于空中，處于靜止狀態(tài)，四條相同繩索分別牽引住鋼架的四個頂點，如圖乙。刀盤與鋼架總重力為G，每條繩索與豎直方向的夾角均為，不計繩索重力，下列說法正確的是（）A.每根繩索對鋼架的拉力大小為B.刀盤所受的合力方向豎直向上C.若每根繩索增加相同的長度，每根繩索的拉力將變小D.繩索對鋼架的拉力大于鋼架對繩索的拉力2.如圖，噴泉可以美化景觀，現(xiàn)有一噴泉從地面圓形噴口豎直向上噴出，若噴泉高度約為1.8m，噴口橫截面積為，已知水的密度為，不計空氣阻力，重力加速度g大小取，則該噴口每秒噴水質(zhì)量大約為（）A.300kg B.30kg C.3kg D.30g3.如圖甲，用裝有墨水的小漏斗和細線做成單擺，水平紙帶中央的虛線在單擺平衡位置的正下方。用電動機勻速拉動紙帶時，讓單擺小幅度前后擺動，于是在紙帶上留下徑跡。調(diào)節(jié)電動機拉動速度，分別得出圖乙和丙兩條紙帶，取3.14，重力加速度g大小取。下列說法正確的是（）A.無論紙帶是否勻速拉動，都可以用紙帶通過的距離表示時間B.由圖知乙紙帶的速度為丙紙帶速度的0.5倍C.單擺漏斗在P點和Q點運動的方向相同D.若乙圖中，紙帶拖動速度為10cm/s，可推算該單擺的擺長約為1m4.原子處于磁場中，某些能級會發(fā)生劈裂。如圖甲，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級劈裂，如圖乙，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，下列說法正確的是（）A.①和③的能量相等B.③的頻率大于⑤的頻率C.③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和D.若用④照射某種金屬能發(fā)生光電效應，則用⑥照射也一定能發(fā)生5.如圖，玩具小車在軌道上做勻速圓周運動，測得小車1s繞軌道運動一周，圓軌道半徑為0.3m，玩具小車的質(zhì)量為0.5kg，AC為過圓心豎直線，BD為過圓心水平線，重力加速度g大小取，小車看作質(zhì)點，下列說法正確的是（）A.小車在BD下方運動時處于失重狀態(tài)B.小車在B點不受摩擦力作用C.小車在C點時對軌道的壓力恰好為零D.小車在A點時對軌道的壓力比在C點時大10N6.1676年丹麥天文學家羅默通過木星衛(wèi)星的掩食第一次測定了光速。如圖甲，木衛(wèi)1轉(zhuǎn)到木星的背面時，會被木星遮住來自太陽的光線，形成掩食現(xiàn)象。已知木衛(wèi)1繞木星做勻速圓周運動的周期為T，木星的半徑為R，木星的質(zhì)量為m，木星繞太陽公轉(zhuǎn)周期為，木衛(wèi)1繞木星轉(zhuǎn)動周期遠小于木星公轉(zhuǎn)周期。如圖乙，太陽光可視為平行光，太陽光與木星地面相切線與木衛(wèi)1所在軌道的交點為P、Q點，，引力常量為G，下列說法正確的是（）A.木衛(wèi)1繞木星運動的線速度為B.木衛(wèi)1一次“掩食”過程的時間約為C.木衛(wèi)1繞木星運動的向心加速度為D.由題給信息可以推算出太陽的質(zhì)量7.如圖，在邊長為L的正方形觀景水池底部中央安裝四條等長細燈帶，它們圍成一正方形，已知每條細燈帶長度約為3m，細燈帶到水面的距離，水的折射率，，則水面上有光射出的水面形狀（用斑點表示）為（）A. B. C. D.8.某同學利用感應起電機起電后，連接兩接線柱形成一對正負電極，如圖為該接線柱所在平面電場的分布情況，A、B、C、D為電場中的四個點，其中C、D兩點在兩點電荷連線的中垂線上，下列說法正確的是（）A.A點的場強大小大于B點的場強大小 B.C點和D點電場強度方向相反C.負電荷由A點移動到B點，電勢能增加 D.正電荷在C點的電勢能等于其在D點的電勢能9.如圖，將質(zhì)量均為m的物塊M、N，由勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧拴接后置于傾角為的固定斜面上，M底面光滑，N與斜面之間的動摩擦因數(shù)，用手托住M使其保持靜止且使彈簧處于原長。時刻將M由靜止釋放，已知彈簧始終處于彈性限度之內(nèi)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。從時刻至M、N首次共速的過程，下列說法正確的是（）A.時刻N的加速度大小為零B.M和N組成的系統(tǒng)動量守恒C.M減少的機械能等于N增大的機械能與系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生熱量之和D.當M、N速度差最大時，彈簧的形變量為10.某興趣小組利用電容放電裝置研究電磁彈射。如圖，離地面高為h的水平面上固定一半徑為r的金屬圓環(huán)，一根長為2r、電阻為的金屬棒P沿直徑放置，它的兩端與圓環(huán)接觸良好，該棒以圓心為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。圓環(huán)內(nèi)左半圓存在磁感應強度大小為的勻強磁場（方向豎直向上），圓環(huán)邊緣、與轉(zhuǎn)軸良好接觸的電刷分別與間距為l的水平放置的光滑平行金屬軌道相連，軌道間接有電容為C的電容器，通過單刀雙擲開關(guān)S可分別與接線柱1、2相連。水平導軌上放置一質(zhì)量為m金屬棒Q，它置于磁感應強度為的勻強磁場（方向豎直向上）區(qū)域內(nèi)靠左側(cè)邊緣。先將開關(guān)置于1端，讓金屬棒P繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，等電容器充電結(jié)束后，再將開關(guān)S置于2端，電容器放電使得導軌上的金屬棒Q運動起來水平拋出。圓環(huán)及軌道內(nèi)阻均不計，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.電容器充電后，M板帶正電B.電容器充電后電容帶電量為C.電容器充電后電容帶電量為D.金屬棒Q拋出到落地的最大水平距離為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.（6分）某同學利用鉤碼和刻度尺研究一橡皮筋所受彈力與其伸長量之間的關(guān)系。（1）如圖甲，先將橡皮筋的一端固定在鐵架臺上，橡皮筋的另一端系一輕質(zhì)掛鉤和指針。（2）在掛鉤上逐個掛上單個質(zhì)量為10g的鉤碼，并記錄下指針所對應的刻度，為所掛鉤碼數(shù)量1~6個時指針所對應刻度，為不掛鉤碼時指針所對應刻度。記錄如下表：代表符號數(shù)值（cm）17.3519.3521.3023.4225.3427.4029.3602.003.956.077.9910.0512.01（3）根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖，如圖乙。（4）由圖像可得該橡皮筋的勁度系數(shù)______N/m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，）。（5）由圖像，可以得出的結(jié)論是____________。（6）若考慮掛鉤和指針，本實驗測得橡皮筋的勁度系數(shù)比真實值______（選填“偏小”“偏大”或“相等”）。12.（8分）超薄柔性導電薄膜，可用于穿戴設(shè)備、醫(yī)用電子設(shè)備等。如圖甲，某研究小組將一種柔性導電材料均勻涂在絕緣介質(zhì)上表面，已知該材料在室溫下的電阻率為，用多用電表粗測其電阻，用如下方法測定該導電材料在介質(zhì)表面涂層的厚度。（1）如圖乙用游標卡尺測量涂層的長度______mm，寬度。（2）現(xiàn)有如下器材可用于精確測量涂層阻值：①電源E（電動勢為3V、內(nèi)阻約為）②電壓表V（量程1.0V、內(nèi)阻為）③電流表（量程0.06A、內(nèi)阻）、（量程6A、內(nèi)阻）④滑動變阻器（阻值），滑動變阻器（阻值）⑤定值電阻（阻值）⑥導線若干，開關(guān)一只（3）測量時為了電壓表和電流表指針都有偏轉(zhuǎn)明顯，減小相對讀數(shù)誤差，電流表應選______；為了測量范圍大一些，滑動變阻器R應選______。（均用所選儀器的符號表示）（4）請在圖丙虛框中畫出所需元件，并在圖丁中完成實物連線。（5）經(jīng)測量，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該涂層上下總厚度為______（用題目所給的物理量符號表示）。13.（10分）某同學利用玻璃瓶研究氣體溫度與體積的關(guān)系。如圖，將一質(zhì)量、底部橫截面積的薄壁玻璃瓶倒扣在水中。容器厚度不計，當溫度為時，測得此時瓶內(nèi)液面比瓶外水平面低，瓶子露在水面上的部分長。已知大氣壓強為，重力加速度大小為，水的密度為，設(shè)容器外部的水面高度保持不變，，求：（1）瓶內(nèi)的氣體壓強；（2）若加入熱水混合穩(wěn)定后，瓶內(nèi)氣體的溫度緩慢上升至，則瓶子露在水面上部分長為多少？14.（12分）2023年11月，首臺國產(chǎn)質(zhì)子治療裝置在上海正式走向臨床治療（如圖甲），該裝置的原理是質(zhì)子加速后匯聚到圓柱形管道中軸線形成質(zhì)子束，然后經(jīng)高能運輸線運送至各治療室。現(xiàn)有質(zhì)子加速后，沿圓柱形管道中軸線以勻速運動，如圖乙，現(xiàn)由于某些客觀原因，管道需要“拐彎”到另一對接圓柱形管道，對接管道與原管道夾角，現(xiàn)在“拐彎”處矩形ABCD區(qū)域內(nèi)加上電場或磁場，使得管道中質(zhì)子從該區(qū)域出射時剛好沿對接管道的中軸線運動（從ED的中點并與水平方向成射出）。已知：，質(zhì)子電荷量，質(zhì)子質(zhì)量，質(zhì)子重力不計，下面有兩種設(shè)計方案：（1）方案一：在矩形ABCD區(qū)域，區(qū)域內(nèi)設(shè)計一沿AC方向的勻強電場，使質(zhì)子最終從ED的中點并與水平方向成射出，求電場強度的大小，以及AB與CD間需施加多大電壓才能形成該電場；（2）方案二：在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)設(shè)計一垂直ABCD所在平面的勻強磁場，使質(zhì)子最終從ED的中點并與水平方向成射出，求所需的磁場強度B的大小和方向；（3）你認為上述兩種方案中哪種方案更符合實際情況，便于實施，簡要說明理由。15.（18分）智能機器人自動分揀快遞包裹系統(tǒng)被賦予“驚艷世界的中國黑科技”稱號。分揀機器人工作效率高，落袋準確率達99.9%。在供包臺工作人員將包裹放在機器人的水平托盤上，智能掃碼讀取包裹目的地信息，經(jīng)過大數(shù)據(jù)分析后生成最優(yōu)路線，包裹自動送至方形分揀口。如圖甲，當機器人抵達分揀口時，速度恰好減速為零，翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大，直至包裹滑下，將包裹投入分揀口中（最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，重力加速度g大小?。?。如圖乙，機器人A把質(zhì)量的包裹從供包臺沿直線運至相距的分揀口處，在運行過程中包裹與水平托盤保持相對靜止。已知機器人A運行最大加速度，運行最大速度，機器人運送包裹途中，看作質(zhì)點。（1）求機器人A從供包臺運行至分揀口所需的最短時間t；（2）若包裹與水平托盤的動摩擦因數(shù)為，則在機器人A到達投遞口處，要使得包裹剛開始下滑，托盤的最小傾角應該是多少；（3）機器人A投遞完包裹后返回供包臺途中發(fā)生故障，機器人A立刻制動，制動時速度為3m/s，由于慣性，機器人A在地面滑行4.5m后停下來，此時剛好有另一機器人B，以最大速度碰撞3m/s與機器人A發(fā)生彈性正碰，碰撞后機器人A滑行了2m停下來（其加速度與制動后滑行加速度相等，機器人A、B均看作質(zhì)點）。則機器人B的總質(zhì)量是機器人A的多少倍？

——★參考答案★——1.〖答案〗C〖解析〗刀盤處于平衡狀態(tài)，對刀盤進行受力分析有，故每根繩索對刀盤與鋼架的拉力大小為，A項錯誤；刀盤所受的合力為零，B項錯誤；若每根繩索增加相同的長度，變小，變大，則每根繩索的拉力將變小，C項正確；根據(jù)牛頓第三定律，繩索對鋼架的拉力等于鋼架對繩索的拉力，D項錯誤。2.〖答案〗B〖解析〗由豎直上拋運動公式，得，因此，B項正確。3.〖答案〗D〖解析〗紙帶勻速運動時，由知，位移與時間成正比，因此只有在勻速運動的條件下，才可以用紙帶通過的距離表示時間，A項錯誤；由于乙圖中有單擺的擺動時間為兩個周期，而丙圖示四個周期，紙帶同樣移動40cm，丙的時間是乙的兩倍，故乙紙帶的速度為丙紙帶速度的2倍，B項錯誤；根據(jù)振動圖像性質(zhì)，單擺漏斗在P點和Q點運動的方向相反，C項錯誤；乙圖中，紙帶拖動速度為10cm/s，可得單擺周期為，再根據(jù)，得單擺的擺長約為1m，D項正確。4.〖答案〗C〖解析〗因原子能級躍遷放出的光子的能量等于原子的能級差，由題圖可知光子①、③對應的能量關(guān)系為，A項錯誤；由題圖可知光子③、⑤對應的能量關(guān)系為，由光子能量，③的頻率小于⑤的頻率，B項錯誤；XX態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，故③和④的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，C項正確；由光子能量和，知用④照射某金屬表面時能發(fā)生光電效應，可知大于此金屬的逸出功，因，則無法比較與的大小關(guān)系，故用⑥照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應，D項錯誤。5.〖答案〗D〖解析〗小球在BD下方運動時，向心加速度指向圓心，均有豎直向上的分量，故處于超重狀態(tài)，A項錯誤；由于玩具小車在軌道上做勻速圓周運動，切向分量上合力為零，故在B點受到豎直向上的摩擦力，B項錯誤；設(shè)玩具小車在C點時受到向下的壓力，則，又，得，C項錯誤；設(shè)玩具小車在A點時受到向上的壓力，則，得，D項正確。6.〖答案〗C【解橋】木衛(wèi)1繞木星做勻速圓周運動，線速度為，又由幾何關(guān)系知，得，則，A項錯誤；木衛(wèi)1一次“掩食”過程的時間為，B項錯誤；木衛(wèi)1繞木星運動的向心加速度為，C項正確；設(shè)木星到太陽的距離為d，木星繞太陽做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力可得，解得太陽質(zhì)量為，由于未給出木星到太陽的距離為d，無法由題給信息測定太陽質(zhì)量，D項錯誤。7.〖答案〗A〖解析〗取細燈帶上某一點作為點光源，點光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形，設(shè)此圓形的半徑為R，點光源發(fā)出的光線在水面恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。由，可得，，每一條細燈帶發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖2所示。由于每條燈帶，在水面形成寬度為寬度的光斑，而燈帶間恰好距離3m為兩倍R，故燈帶圍成區(qū)域恰好無空缺部分，四條細燈帶構(gòu)成的正方形發(fā)光體發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖3所示，A項正確。圖1圖2圖38.〖答案〗CD〖解析〗據(jù)電場線特征，疏密表示電場強度的強弱，由圖可知A點場強大小小于B點的場強大小，A項錯誤；C點和D點電場強度方向相同，B項錯誤；負電荷由A點移動到B點，電場力做負功，電勢能增加，C項正確；由圖可知C點和D點在同一等勢面上，電勢相等，正電荷在C點的電勢能等于在D點的電勢能，D項正確。9.〖答案〗AD〖解析〗釋放M的一瞬間，彈簧上的彈力為0，N的加速度為0，A項正確；M和N組成的系統(tǒng)所受合外力不為0，其動量不守恒，B項錯誤；M減少的機械能等于N增大的機械能、彈簧增加的彈性勢能、系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱之和，C項錯誤；當M、N加速度相同時其速度差最大，有，