命題單位：黃石市教育科學(xué)研究院 2024.3
本試卷共6頁(yè)，15題，全卷滿分100 分?？荚囉脮r(shí)75 分鐘。
?？荚図樌?br>注意事項(xiàng)：
1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B 鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。
3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。 寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。
4.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并上交。
一、選擇題：本題共10 小題，每小題4 分，共40 分。 在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求。第8 ~10 題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4 分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0 分。
1.今年春節(jié)前后的兩場(chǎng)凍雨突襲我省部分地區(qū)，造成了諸多交通不便。某路段上一輛卡車為緊急避險(xiǎn)剎車，車輪抱死。與未結(jié)冰時(shí)相比較，卡車在冰凍路面上滑行時(shí)
A.慣性更大 B.加速度更大
C.滑行距離更近 D.滑行時(shí)間更長(zhǎng)
2.2023 年華為隆重推出搭載我國(guó)自主研發(fā)的麒麟9000s芯片的 Mate60 手機(jī)，該手機(jī)可以與地球同步軌道的“天通一號(hào)01”實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信。 已知地球半徑為 R，“天通一號(hào)01”離地高度約為6R，以下關(guān)于該衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是
A.衛(wèi)星在地球同步軌道上處于平衡狀態(tài)
B.衛(wèi)星的發(fā)射速度小于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度
C.衛(wèi)星的加速度約為靜止在赤道上物體加速度的36 倍
D.若地球自轉(zhuǎn)加快，衛(wèi)星為保持與地面同步，軌道高度應(yīng)降低
物理試卷 第1頁(yè)(共6頁(yè))3.如圖所示為某汽車上的電容式傳感器的俯視圖。質(zhì)量塊左、右側(cè)分別連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧右端與電容器均固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動(dòng)電介質(zhì)相對(duì)于外框無(wú)摩擦左右移動(dòng)，電容器與供電電源連接，并與計(jì)算機(jī)的信號(hào)采集器串聯(lián)。下列關(guān)于該傳感器的說(shuō)法正確的是
A.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器的電容越小
B.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器所帶電荷量越小
C.在汽車向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電路中無(wú)電流
D.在汽車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電路中有恒定電流
4.琉璃燈表演中有一個(gè)長(zhǎng)方體玻璃柱，如圖所示，底面是邊長(zhǎng)為a的正方形，高為2a。在玻璃柱正中央豎直固定一長(zhǎng)為a的線狀光源，向四周發(fā)出紅光。已知玻璃柱的材料對(duì)紅光的折射率為 2，忽略線狀光源的粗細(xì)，則玻璃柱一個(gè)側(cè)面的發(fā)光面積為
A.1+π4a2 B.1+5π8a2
C.1+3π4a2 D.2a2
5.圖甲為中國(guó)京劇中的水袖舞表演，若水袖的波浪可視為簡(jiǎn)諧橫波，圖乙為該簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P、Q為該波上平衡位置相距1.05m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn) P 位于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)Q 位于波峰(未畫出)，且質(zhì)點(diǎn) P 比質(zhì)點(diǎn) Q 先振動(dòng)。圖丙為圖乙中P點(diǎn)的振動(dòng)圖像。已知該波波長(zhǎng)在0.5m至1m之間，袖子足夠長(zhǎng)，則下列說(shuō)法正確的是
A.該波沿 x軸負(fù)方向傳播 B.該波的傳播速度為0.75m/s
C.經(jīng)1.2s質(zhì)點(diǎn) P 運(yùn)動(dòng)的路程為 1.2cmD.質(zhì)點(diǎn)Q 的振動(dòng)方程為 y=0.2sin52πtm
6.如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a→b→c過(guò)程的壓強(qiáng)P 隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab平行于 t軸，cb 的延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。下列判斷正確的是
A.a→b過(guò)程，所有氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都減小
B.a→b過(guò)程，單位時(shí)間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加
C.b→c過(guò)程，氣體體積保持不變，從外界吸熱，內(nèi)能增加
D.b→c過(guò)程，氣體膨脹對(duì)外界做功，從外界吸熱，內(nèi)能增加
物理試卷 第 2頁(yè)(共6頁(yè))7.如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)在光滑水平桌面上受水平恒力作用，先后經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)，速度方向偏轉(zhuǎn)90°。已知經(jīng)過(guò)a點(diǎn)的速度大小為v、方向與ab連線夾角為( 60°,, ab 連線長(zhǎng)度為d。對(duì)質(zhì)點(diǎn)從a到b的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是
A.最小速度為 v2
B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 d2v
C.經(jīng)過(guò) b點(diǎn)的速度為 3ν
D.恒力方向與 ab連線的夾角為45°
8.盡管無(wú)線充電有一定的便利性，但目前還面臨來(lái)自效率、散熱，以及應(yīng)用場(chǎng)景等方面的挑戰(zhàn)：一是充電效率不高，無(wú)線充電的轉(zhuǎn)換效率大多在60%上下；二是將手機(jī)拿開一定距離就無(wú)法充電。手機(jī)無(wú)線充電的原理如圖所示，下列說(shuō)法正確的是
A.無(wú)線充電能量轉(zhuǎn)化率不高的主要原因是漏磁嚴(yán)重
B.雖然漏磁嚴(yán)重，但送電線圈和受電線圈的電壓比仍等于匝數(shù)比
C.充電時(shí)將手機(jī)拿離充電基座，受電線圈的電壓大幅降低，造成無(wú)法充電
D.充電時(shí)將手機(jī)拿離充電基座，受電線圈的電流頻率過(guò)低，造成無(wú)法充電
9.如圖所示，輕彈簧的一端固定在傾角為θ的固定光滑斜面的底部，另一端和質(zhì)量為 m的小物塊a相連，質(zhì)量為 35m的小物塊b緊靠a 靜止在斜面上，此時(shí)彈簧的壓縮量為x?。從t=0時(shí)開始，對(duì)b施加沿斜面向上的外力，使b始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物塊a、b分離，再經(jīng)過(guò)同樣長(zhǎng)的時(shí)間，b距其出發(fā)點(diǎn)的距離恰好為x?。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，其中心軸線與斜面平行，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是
A.彈簧的勁度系數(shù)為 8mgsinθ5x0
B. a、b分離時(shí)，彈簧的壓縮量為 x04
C.物塊b加速度的大小為 15gsinθ
D.物塊b加速度的大小為 65gsinθ
物理試卷 第3頁(yè)(共6頁(yè))10.如圖所示的裝置水平置于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為R，兩副平行且光滑導(dǎo)軌的間距分別為d與2d。材質(zhì)均勻的導(dǎo)體棒b、c的長(zhǎng)度均為2d，電阻均為 R，質(zhì)量分別為m、m2，垂直置于導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且不計(jì)電阻，從閉合開關(guān)到兩導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的全過(guò)程
A.穩(wěn)定前b、c棒加速度之比為 1：4
B.穩(wěn)定時(shí)導(dǎo)體棒b的速度為 E9Bd
C.穩(wěn)定時(shí)導(dǎo)體棒b兩端的電壓為 2E5
D.導(dǎo)體棒 b中產(chǎn)生的焦耳熱為 mE290B2d2
二、非選擇題：本題共5 小題，共60分。
11.(7 分)如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)小組利用手機(jī) phyphx程序的“磁力計(jì)”功能，測(cè)量小車在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度。將手機(jī)的感應(yīng)端緊貼軌道放置，小車的前后端都貼著圓柱形釹磁粒，當(dāng)小車經(jīng)過(guò)手機(jī)時(shí)前后磁粒引發(fā)空間磁場(chǎng)變化，磁力計(jì)記錄下前后磁粒依次經(jīng)過(guò)智能手機(jī)的時(shí)間間隔t，如圖乙所示。
(1)步驟一:測(cè)量小車的長(zhǎng)度為12.15cm,用游標(biāo)卡尺測(cè)量釹磁粒的直徑示數(shù)如圖丙所示，則測(cè)量值為 mm，由此可得小車前后兩個(gè)磁粒中心之間的距離d。
步驟二：手機(jī)先置于位置1，由靜止釋放小車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讀取時(shí)間間隔t?。將手機(jī)沿小車運(yùn)動(dòng)方向移動(dòng)距離L=50.00cm，置于位置2，再次釋放小車，讀取時(shí)間間隔t?。
請(qǐng)寫出計(jì)算加速度的表達(dá)式a= (用題中所給物理量的字母表示)。
(2)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的理解與評(píng)估，下列說(shuō)法正確的是
A.在步驟二中，小車可以從不同位置由靜止釋放
B.小車的長(zhǎng)度太長(zhǎng)導(dǎo)致初、末速度測(cè)量誤差較大
C.若實(shí)驗(yàn)操作都準(zhǔn)確無(wú)誤，加速度的測(cè)量值仍偏小
物理試卷 第4 頁(yè)(共6頁(yè))12.(10分)某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量一待測(cè)電阻(約為 200Ω)的阻值。可使用的器材有：滑動(dòng)變阻器 R?0～20Ω,，滑動(dòng)變阻器. R?0～500Ω,電阻箱. R?(最大阻值為999.9Ω),靈敏電流計(jì) G,電阻絲,電源E,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。
(1)按原理圖甲將實(shí)物圖乙中的連線補(bǔ)充完整。
(2)完成下列填空：
①滑動(dòng)變阻器R 應(yīng)選用 (選填“R?”或“R?”)。
②將電阻箱R?的阻值置于225.0Ω，將R 的滑片置于適當(dāng)位置，接通S，再反復(fù)調(diào)節(jié)電阻絲上滑動(dòng)觸頭P 的接入位置。某次調(diào)節(jié)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流計(jì) G 中有從A 流向B的電流，應(yīng)將觸頭P 向 (選填“左”或“右”)移動(dòng)，直至電流計(jì)示數(shù)為0。
③將電阻箱R?和待測(cè)電阻R?位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將R?的阻值置于196.0Ω時(shí)，在接通 S 后，電流計(jì)的示數(shù)也為 0。則待測(cè)電阻的阻值為 Ω。
④某同學(xué)在對(duì)調(diào)電阻箱和待測(cè)電阻時(shí)，不小心將滑動(dòng)電阻器的滑片移動(dòng)了少許，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 影響(選填“有”或“無(wú)”)。
13.(10分)極紫外線廣泛應(yīng)用于芯片制造行業(yè)，如圖甲所示，用波長(zhǎng) λ=110nm的極紫外線照射光電管，恰好能發(fā)生光電效應(yīng)。已知普朗克常量 ?=6.6×10?34J?,1nm= 10??m,1eV=1.6×10?1?J,c=3×10?m/s。
(1)求陰極 K 材料的逸出功 W?;
(2)圖乙是氫原子的能級(jí)圖，若大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出的光照射陰極 K，靈敏電流計(jì) G顯示有示數(shù)，調(diào)整電源和滑動(dòng)變阻器，測(cè)得電流計(jì)示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖像如圖丙，則圖丙中 U。的大小是多少?
物理試卷 第5頁(yè)(共6頁(yè))14.(15 分)如圖所示，光滑水平面上的小車質(zhì)量為 2m，小車左側(cè)部分有半徑為 R 的 14光滑圓弧軌道，與水平軌道AB相切于 A 點(diǎn)，小車右端 B 點(diǎn)固定一個(gè)豎直彈性擋板，A、B間距為2R。質(zhì)量為 m的小物塊從圓弧軌道最高點(diǎn)以 v0=2gR的速度滑下，已知小物塊與A、B間軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g。n
(1)若將小車固定，求物塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)受到支持力的大?。?br>(2)若小車不固定，求物塊第一次滑過(guò)A 點(diǎn)時(shí)小車的速度大?。?br>(3)若小車不固定，求物塊最終靜止的位置與A 點(diǎn)的距離及全過(guò)程小車的位移大小。
15.(18 分)如圖所示，xOy平面直角坐標(biāo)系中第一象限存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫出)，第二象限存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng) E?，第四象限交替分布著沿 -y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)、磁場(chǎng)的寬度均為 L，邊界與y軸垂直，電場(chǎng)強(qiáng)度 E=mv02qL,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B、2B、3B……,其中 B=mv07qL。一質(zhì)量為 m、電量為+q的粒子從點(diǎn) M(-L，0)以平行于y軸的初速度 v? 進(jìn)入第二象限，恰好從點(diǎn)N(0，2L)進(jìn)入第一象限，然后又垂直x軸進(jìn)入第四象限，多次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)后軌跡恰好與某磁場(chǎng)下邊界相切。不計(jì)粒子重力，求：
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度 E?的大小;
(2)粒子在第四象限中第二次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小及方向(方向用與y軸負(fù)方向夾角的正弦表示)；
(3)粒子在第四象限中能到達(dá)距x軸的最遠(yuǎn)距離。

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