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選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
1. 關(guān)于物理學(xué)家的貢獻，下列說法正確的是（ ）
A. 法拉第提出了場的概念
B. 庫侖最早測得元電荷的數(shù)值
C. 托馬斯·楊在分析了大量實驗數(shù)據(jù)后總結(jié)出了光的折射定律
D. 奧斯特提出通過形象直觀的磁感線來研究磁場
2. 如圖為某種靜電噴涂裝置的原理圖，接上高壓電源后裝置的兩極間產(chǎn)生強電場（圖中相鄰的等勢面間的電勢差相等）。在強電場作用下，一帶正電液滴（油漆）從發(fā)射極飛向吸板，a、b是其運動路徑上的兩個點，不計液滴重力，下列說法正確的是（ ）
A. a點的電場強度小于b點的電場強度
B. a點的電勢低于b點的電勢
C. 液滴在a點的加速度小于在b點的加速度
D. 液滴在a點的電勢能大于在b點的電勢能
3. 甲、乙兩圖是教科書上紅光的單縫衍射和雙縫干涉實驗圖樣。下列有關(guān)光的干涉和衍射現(xiàn)象說法正確的是（ ）
A. 圖甲發(fā)生的是衍射現(xiàn)象，圖乙發(fā)生的是干涉現(xiàn)象
B. 不改變其他條件，當(dāng)用紫光做實驗時，圖甲的條紋間距變小
C. 不改變其他條件，當(dāng)只減小縫的寬度時，圖甲的條紋間距變大
D. 不改變其他條件，當(dāng)只減小縫的寬度時，圖乙的中央條紋寬度變小
4. 《夢溪筆談》記載：“予友人家有一琵琶，置之虛室，以管色（一種管狀樂器）奏雙調(diào)，琵琶弦輒有聲應(yīng)之，奏他調(diào)則不應(yīng)，寶之以為異物。殊不知此乃常理。二十八調(diào)但有聲同者即應(yīng)……”。此“常理”主要是指（ ）
A. 波的反射現(xiàn)象B. 共振現(xiàn)象
C. 波的衍射現(xiàn)象D. 多普勒效應(yīng)
5. 2023年6月14日，我國自主研發(fā)的首臺兆瓦級漂浮式波浪能發(fā)電裝置“南鯤號”在廣東珠海投入試運行，如圖甲。南鯤號發(fā)電原理可作如下簡化：海浪帶動浪板上下擺動，驅(qū)動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，其中浪板和轉(zhuǎn)子的鏈接裝置使轉(zhuǎn)子只能單方向轉(zhuǎn)動。如圖乙，若轉(zhuǎn)子帶動線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，并向外輸出電流，下列說法正確的是（ ）
A. 圖乙中線圈所處位置是中性面
B. 在圖乙所示位置時，穿過線圈的磁通量最大
C. 在圖乙所示位置時，線圈a端電勢高于b端電勢
D. 在圖乙所示位置時，線圈靠近S極的導(dǎo)線受到的安培力方向向上
6. 如圖為雀尾螳螂蝦，它的“鐵拳”可在內(nèi)以接近的速度揮出，出拳沖擊力度高達。若“鐵拳”揮出過程中，不考慮其他力的作用，則下列估算正確的是（ ）
A. “鐵拳”的質(zhì)量約為
B. “鐵拳”加速度大約為
C. “鐵拳”的動量約增大了
D. “鐵拳”所受合力的沖量大約為
7. 如圖甲所示，質(zhì)量相等的小球和點光源分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一高度，靜止時間距為，豎直放置的光屏與小球水平間距為，小球和光源做小振幅運動時，在光屏上可觀測到小球影子的運動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖乙所示，則（ ）
A. 時刻小球處于平衡位置B. 時刻光源的加速度方向向上
C. 時刻小球與影子相位差為0D. 時刻影子的位移為
8. 如圖，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比，將原線圈接在交流電源上，副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路，已知交流電源電壓，電阻?，F(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件，下列說法正確的是（ ）
A. 在、間接入一理想交流電流表，電流表的示數(shù)為
B. 在、間接入一相同的電阻R，電壓表的示數(shù)為
C. 在、間接入一導(dǎo)線，只提高交流電的頻率，電壓表讀數(shù)不變
D. 在、間接入一電感線圈，只提高交流電的頻率，電阻R消耗電功率增大
9. 我國超遠距離特高壓輸電技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位，圖甲為某高壓直流輸電線上使用的“正方形絕緣間隔棒”，它的作用是固定導(dǎo)線間距，防止導(dǎo)線相碰。將一正方形絕緣間隔棒支撐四根相互平行的長直導(dǎo)線a、b、c、d，圖乙為其截面圖，O為幾何中心，長直導(dǎo)線a、b、c、d中通有等大同向電流。下列說法正確的是（ ）
A. O點的磁感應(yīng)強度為零
B. a、b之間的相互作用力為斥力
C. a對b的安培力小于a對c的安培力
D. d受到a、b、c的作用力的合力方向指向O
10. 如圖所示，在光滑、絕緣水平面上有兩個完全相同的帶電金屬小球a、b，它們的質(zhì)量均為m，a所帶電荷量為，b所帶電荷量為，a以速度，b以速度v相向運動，兩球先接觸并發(fā)生彈性碰撞，之后分離各自反向運動。小球可視為質(zhì)點，不計一切阻力，不考慮由于帶電小球運動引起的電磁效應(yīng)。下列說法正確的是（ ）
A. 兩球碰撞位置在二者初始位置的連線中點左側(cè)
B. 整個過程兩小球組成系統(tǒng)動量守恒
C. 整個過程兩小球組成系統(tǒng)機械能先減小后增大
D. 某時刻a球向左運動速度為時，系統(tǒng)減少的電勢能為
二、非選擇題：本題共5小題，共60分。
11. 某同學(xué)用圖甲的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。已知光滑圓弧形軌道的半徑為R，弧長為（），B為圓弧軌道的最低點，A、C關(guān)于B點所在的豎直線對稱。小鋼球的半徑為（）。當(dāng)小鋼球經(jīng)過B點時，光傳感器發(fā)出的光，恰好能過小鋼球的球心。現(xiàn)將小鋼球由A點靜止釋放，沿圓弧軌道自由往復(fù)運動，光傳感器接收端接收到一段時間內(nèi)的光信號強度變化情況如圖乙所示。
（1）該同學(xué)在分析光信號變化情況時，發(fā)現(xiàn)與相比，非常小，可以忽略不計。由此可得出，________，小鋼球往復(fù)運動的周期________（結(jié)果均用表示）
（2）小鋼球在圓弧軌道上的運動可視為簡諧運動，則重力加速度g的表達式為________。
（3）由于在計算周期時忽略了，由此測得的重力加速度的測量值________真實值。（填“大于”“小于”或者“等于”）
12. 為測量水果電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)用到如下實驗器材：待測水果電池、電阻箱、數(shù)字式萬用表（內(nèi)阻遠大于普通電壓表）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。實驗操作步驟如下：
①按圖甲連接電路，多用電表調(diào)到“直流電壓檔”；
②調(diào)節(jié)電阻箱阻值，閉合開關(guān)，記錄電阻箱的阻值R和多用電表的示數(shù)U，再斷開開關(guān)；
③調(diào)節(jié)電阻箱阻值，重復(fù)步驟②；
④根據(jù)所記錄數(shù)據(jù)，描點作出圖像，如圖乙中直線b所示。
完成下列問題：
（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，可以得到與關(guān)系表達式為________（用E、r和R表示）；
（2）不考慮多用電表內(nèi)阻對電路的影響，由圖乙中直線b可計算出，該水果電池的電動勢________，內(nèi)阻________；（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（3）若用普通電壓表代替萬用電表進行實驗，得到的圖線可能是圖乙中的________（填“a”、“b”、“c”或“d”）。
13. 如圖甲所示，水平面上有一圓形線圈，通過導(dǎo)線與足夠長的光滑水平導(dǎo)軌相連，線圈內(nèi)存在垂直線圈平面方向豎直向上的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小隨時間變化圖像如圖乙所示。平行光滑金屬導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中。一導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌水平放置，由靜止釋放。已知線圈匝數(shù)，面積，其電阻，導(dǎo)軌相距，磁感應(yīng)強度，導(dǎo)體棒質(zhì)量，其電阻，其余電阻不計。求
（1）時刻，導(dǎo)體棒中的電流I的大小及方向；
（2）時刻，導(dǎo)體棒的加速度大小和方向；
（3）導(dǎo)體棒的最大速度的大小。
14. 在平面內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場，方向如圖所示。x軸上方磁場磁感應(yīng)強度為B，下方磁場磁感應(yīng)強度為，甲、乙兩個質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶電粒子分別從點和點沿水平方向射出，以速度大小為、（未知）進入磁場，第一次同時到達x軸上的點M且速度均垂直于x軸，不考慮電荷間的相互作用和邊界效應(yīng)。求
（1）甲、乙兩個帶電粒子分別帶什么電荷；
（2）乙粒子的速度大?。ㄓ帽硎荆?；
（3）若甲、乙在M點發(fā)生彈性碰撞，求甲粒子從點射出到第二次經(jīng)過x軸坐標(biāo)和所需的時間。
15. 如圖，半徑的固定水平金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上，磁感應(yīng)強度的勻強磁場，可繞圓心O轉(zhuǎn)動的金屬棒的A端與圓環(huán)接觸良好。間距的兩平行長直導(dǎo)軌和與水平面的夾角，導(dǎo)軌與金屬環(huán)相連，與金屬桿O端相連。導(dǎo)軌平面的矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小的勻強磁場。初始時，一質(zhì)量、長的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置并鎖定。當(dāng)桿以角速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動時，解除的鎖定，之后在時刻以速度進入磁場，同時用外力控制棒，使棒在磁場中做勻加速直線運動，后以的速度離開磁場，此過程中棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。已知重力加速度g取，，金屬棒、的電阻均為，其余電阻均不計。求
（1）時刻棒受到安培力大?。?br>（2）棒受到的外力與時間的關(guān)系式；
（3）在磁場運動的過程中，通過棒的電荷量。

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