考生注意：
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。
3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍：必修第一、二、三冊。
一、選擇題：本題共10小題，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，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題4分，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. 如圖所示是乘客通過“刷身份證”進(jìn)高鐵站時的情景，將身份證靠近檢驗口，機(jī)器感應(yīng)電路中就會產(chǎn)生電流，從而識別乘客身份，下列物理教材上小實驗?zāi)苷f明這一原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A．由題意可知，刷身份證時會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即由磁產(chǎn)生電，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以其工作原理為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A選項圖中有電源，為電動機(jī)的工作原理，是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力而運(yùn)動的原理制成的，故A錯誤；
B．B選項圖中的實驗是探究通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，運(yùn)用了電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；
C．C選項圖中沒有電源，為發(fā)電機(jī)的工作原理，是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的，故C正確；
D．D選項圖中為奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)線周圍存在磁場，故D錯誤。
故選C。
2. 中央廣播電視總臺《2024年春節(jié)聯(lián)歡晚會》以“龍行龘龘，欣欣家國”為主題。中國書法歷史悠久，是中華民族優(yōu)秀傳統(tǒng)文化之一。如圖所示，書法家在水平桌面上平鋪一張白紙，為防打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。書寫“龍”字“一”這一筆畫時，在向右行筆的過程中鎮(zhèn)紙和白紙都保持靜止，則（ ）
A. 毛筆對白紙的摩擦力向左B. 白紙對鎮(zhèn)紙的摩擦力向右
C. 桌面對白紙的摩擦力向左 D. 桌面對白紙的摩擦力小于毛筆對白紙的摩擦力
【答案】C
【解析】A．書寫“龍”字“一”這一筆畫時，白紙相對毛筆白紙向左運(yùn)動，毛筆對白紙的摩擦力向右，故A錯誤；
B．鎮(zhèn)紙相對白紙無運(yùn)動趨勢，白紙與鎮(zhèn)紙間沒有摩擦力，故B錯誤；
CD．對白紙受力分析，桌面對白紙的摩擦力與毛筆對白紙的摩擦力二力平衡，方向相反，大小相等，則桌面對白紙的摩擦力向左，桌面對白紙的摩擦力等于毛筆對白紙的摩擦力，故C正確，D錯誤。
故選C。
3. 一輛汽車夜晚在平直公路上以速度v0勻速行駛進(jìn)入到一段照明不良的路段，該司機(jī)為安全起見，在t=0時刻迅速減小油門將功率減小為某一定值，汽車的速度與時間的關(guān)系如圖所示。設(shè)汽車行駛時所受的阻力恒定為f，汽車的質(zhì)量為m，則下列說法正確的是（ ）
A. 整個減速過程中，克服阻力做功為
B. t=0時刻功率減小為原來的一半
C. 整個減速過程中，汽車的牽引力不斷變小
D. 若汽車的速度減為原來一半所需的時間為t，則通過的位移大于
【答案】B
【解析】B．根據(jù)圖像，汽車的速度減半，根據(jù)功率和速度關(guān)系公式
汽車勻速行駛時牽引力等于阻力，所以功率減小為原來的一半，故B正確；
A．根據(jù)動能定理，整個過程中合外力做功為
故A錯誤；
C．減速過程中功率不變，根據(jù)
可知，汽車牽引力不斷變大，故C錯誤；
D．根據(jù)圖像可知，速度與時間圖像下方與坐標(biāo)軸所圍的面積表示位移，通過的位移小于，故D錯誤。故選B。
4. 2024年3月20日，我國探月工程四期“鵲橋二號”中繼星成功發(fā)射升空。當(dāng)?shù)诌_(dá)距離月球表面某高度時，“鵲橋二號”開始進(jìn)行近月制動，并順利進(jìn)入捕獲軌道I運(yùn)行，如圖所示。后經(jīng)多次軌道調(diào)整，進(jìn)入凍結(jié)軌道II運(yùn)行，則“鵲橋二號”（ ）
A. 發(fā)射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間
B. 在軌道I運(yùn)行時的速度均小于在軌道II運(yùn)行時的速度
C. 在軌道I上經(jīng)過A點的加速度比在軌道II上經(jīng)過A點時小
D. 在軌道I上運(yùn)行周期比在軌道II上的運(yùn)行周期短
【答案】A
【解析】A．因發(fā)射的“鵲橋二號”未能變軌到繞太陽轉(zhuǎn)動，則發(fā)射速度要小于第二宇宙速度，即發(fā)射速度介于7.9km/s與11.2km/s之間，故A正確；
B．“鵲橋二號”在軌道I運(yùn)行到近月點A時減速才能變軌進(jìn)入凍結(jié)軌道II運(yùn)行，故B錯誤；
C．根據(jù)牛頓第二定律有
解得
可知“鵲橋二號”在軌道I上經(jīng)過A點的加速度等于在軌道II上經(jīng)過A點時的加速度，故C錯誤；
D．軌道I的半長軸大于軌道II的半長軸，由開普勒第三定律
可知“鵲橋二號”在軌道I上的運(yùn)行周期比在軌道II上的運(yùn)行周期長，故D錯誤。
故選A。
5. 如圖所示，等腰直角三角形ABC中，∠B=90°，在A、B、C三個頂點分別固定電荷量為-q、+q、-q的點電荷，P為AB邊的中點，F(xiàn)、Q、G三點將AC邊四等分，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法正確的是（ ）
A. F點和G點電場強(qiáng)度相同
B. F點和G點電勢不相等
C. 一正電荷在P點的電勢能比在Q點的電勢能小
D. 將一負(fù)電荷沿直線從F點移到G點，電勢能先減小后增大
【答案】D
【解析】A．根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加可知，F(xiàn)點和G點場強(qiáng)大小相等但方向不同，故A錯誤；
B．根據(jù)電勢的疊加可知，F(xiàn)點和G點電勢相等，故B錯誤；
C．根據(jù)電勢疊加可知，、Q兩點在A、B兩點電荷電場中電勢為零，在C點電荷電場中點電勢比Q點電勢高，因此，一正電荷在點的電勢能比在Q點的電勢能大，故C錯誤；
D．由于G點電勢比Q點電勢低，F(xiàn)與G兩點電勢相等，因此將一負(fù)電荷沿直線從F點移到G點，電勢能先減小后增大，故D正確。故選D。
6. 如圖所示為某戶外滑雪場滑道的模型圖，傾角、高度h的斜面AB底端與長度為s的平臺BC平滑相連，半徑為R的半圓形軌道槽的直徑CD豎直，E為軌道槽上與圓心O等高的點?；┻\(yùn)動員將質(zhì)量為m的滑板（可視為質(zhì)點）從斜面頂端A處由靜止釋放，滑板剛好能通過軌道槽最高點D。已知滑板與斜面AB、平臺BC的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g，由以上信息無法求得（ ）。
A. 滑板從A點運(yùn)動到B點因摩擦產(chǎn)生的熱量
B. 滑板從A點運(yùn)動到C點因摩擦產(chǎn)生的熱量
C. 滑板從A點運(yùn)動到E點因摩擦產(chǎn)生的熱量
D. 滑板從A點運(yùn)動到D點因摩擦產(chǎn)生熱量
【答案】C
【解析】A．滑板從A點運(yùn)動到B點因摩擦產(chǎn)生的熱量為
選項A不符合題意；
B．滑板從A點運(yùn)動到C點因摩擦產(chǎn)生的熱量為
選項B不符合題意；
D．滑板剛好能通過軌道槽最高點D，則有
可求得，從A點運(yùn)動到D點，由能量守恒得
聯(lián)立可求得，選項D不符合題意；
C．根據(jù)題中信息無法求得滑板到達(dá)E點的速度，則無法求出滑板在E點的動能，所以無法求得從A點運(yùn)動到E點因摩擦產(chǎn)生的熱量，選項C符合題意。
故選C。
7. 2023年10月，華為發(fā)布全液冷超級充電樁，可實現(xiàn)“一秒一公里”充電速度，在該領(lǐng)域上遙遙領(lǐng)先。若該充電樁工作電壓為1000V，最大輸出功率為600kW，現(xiàn)給某新能源汽車上的超級電容進(jìn)行充電，則在充電過程中（ ）
A. 電容器板間電壓逐漸變大
B. 電容器的電容會逐漸增大
C. 充電電流為600A保持不變
D. 電容器充電功率大，電容器充滿電時電荷量會增大
【答案】A
【解析】AB．電容器的電容由自身決定，與帶電量無關(guān)，充電過程電容器電容不變，而帶電量增加，根據(jù)
可知，電容器兩極板間的電壓逐漸增大，故A正確，B錯誤；
C．根據(jù)
可知，充電剛開始時，電容器極板上電荷量為零，充電電流最大，隨電容器極板上電荷量增加，充電電流減小，故C錯誤；
D．電容器充電功率大，充電快，電容器充滿電時極板間電壓達(dá)到最大值，電荷量達(dá)到最大值，充電結(jié)束，根據(jù)
可知電荷量最大值不變，故D錯誤。故選A。
8. 在水平地面上的P點先后斜向上拋出A、B兩個小球，結(jié)果兩個小球落在地面上的同一點Q，已知A球運(yùn)動的最大高度比B球運(yùn)動的最大高度大，不計空氣阻力，不計小球的大小，則下列說法正確的是（ ）
A. A球在空中運(yùn)動的時間長B. A球在空中運(yùn)動的最小速度大
C. A球的速度變化量大D. A球拋出時的初速度大
【答案】AC
【解析】AB。由于A球運(yùn)動的最大高度比B球運(yùn)動的最大高度大，豎直方向因此A球拋出初速度的豎直分速度大，因而在空中運(yùn)動的時間長，水平方向，由于水平位移相同，因此A球在空中運(yùn)動的最小速度小，故A正確，B錯誤；
C．因A球在空中運(yùn)動的時間長，由可知，A球的速度變化量大，故C正確；
D．A球拋出時豎直分速度大，水平分速度小，因此兩拋出的初速度大小關(guān)系不能確定，故D錯誤。故選AC。
9. 如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；在滑動變阻器R1的滑片P由b端滑到a端的過程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對值為?U，電流表示數(shù)的變化量的絕對值為?I，則（ ）
A. 電壓表示數(shù)U變大B. 電源的效率先變小后變大
C. U與I的比值先變大后變小D. ?U與?I的比值不變
【答案】CD
【解析】A．在滑動變阻器的滑片P由b端滑到a端的過程中，滑動變阻器接入電阻的阻值先增大后減小，則回路總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，回路中電流先減小后增大，內(nèi)電壓先減小后增大，則路端電壓先增大后減小，即電壓表示數(shù)U先變大后變小，故A錯誤；
B．電源的效率為
可知，外電阻先增大后減小時，電源的效率先變大后變小，故B錯誤；
C．由于U與I的比值就是接入電路的R1的電阻與R2的電阻的和，所以U與I的比值先變大后變小，故C正確；
D．根據(jù)等效電源法及閉合電路歐姆定律可得
所以
故D正確。故選CD。
10. 如圖所示，物體A、B放在水平圓盤的一個直徑上，用不可伸長的輕繩相連，繩子剛好伸直，圓盤可繞豎直軸轉(zhuǎn)動，A、B到軸的距離分別為2r和r，兩物塊的質(zhì)量關(guān)系為兩物塊與圓盤面的動摩擦因數(shù)均為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，輕繩能承受的拉力足夠大，當(dāng)圓盤以不同角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（ ）
A. 由于，因此A、B受到的摩擦力始終為零
B. 隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，A、B始終不會滑動
C. 隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，最終A沿圓盤半徑向外滑動
D. 隨著轉(zhuǎn)動角速度增大，B受到的最大摩擦力與A受到的最大摩擦力相等
【答案】BD
【解析】A．由于輕繩開始剛好伸直，沒有張力，因此圓盤轉(zhuǎn)動后，A、B開始隨圓盤轉(zhuǎn)動需要的向心力由靜摩擦力提供，故A錯誤；
BCD．物塊A剛好要滑動時，有
解得
此時B受到的摩擦力
繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動角速度，輕繩開始有拉力并和摩擦力一起提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)動角速度時，由于
可見增加的向心力相同且都由輕繩提供，因此從A剛好要滑動開始，隨著轉(zhuǎn)動的角速度增大 ， A、B受到的摩擦力大小始終不變，始終等于A、B不可能滑動，故BD正確，C錯誤。故選BD。
二、非選擇題：本題共5小題，共60分。
11. 某實驗小組用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力關(guān)系”實驗。打點計時器所接電源的頻率為50Hz，滑輪、長木板均光滑。
（1）按正確的方法實驗操作后，得到的一條紙帶部分如圖乙所示，紙帶上各點均為計時點，由此可得打點計時器打出B點時小車的速度大小______m/s，小車的加速度大小______（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。
（2）改變重物，多次實驗，得到多組彈簧測力計示數(shù)F和對應(yīng)的小車加速度大小a，以F為橫軸、a為縱軸作出圖像，該圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量______（用k表示）。
（3）某次實驗時彈簧測力計的示數(shù)為，則此次實驗中重物的加速度為______。
【答案】（1）1.6 3.2
（2）
（3）
【解析】【小問1詳解】
[1][2] 相鄰兩計數(shù)點時間間隔為
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，打出點時小車的速度大小為
根據(jù)逐差法求出小車的加速度大小
【小問2詳解】
根據(jù)牛頓第二定律
得
則
得
【小問3詳解】
當(dāng)某次彈簧測力計的示數(shù)為時，根據(jù)（2）可知
得到此時小車的加速度
則重物的加速度為
12. 某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，為了盡可能減小實驗誤差，選取合適的器材，連接成了如圖所示的電路，定值電阻的阻值為。
（1）在右圖方框內(nèi)畫出其實驗電路圖_______。
（2）將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最大，閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄這時電壓表和電流表的示數(shù)、及此時電阻箱接入電路的電阻，由此可知電流表的內(nèi)阻______；
（3）斷開開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，得到多組電阻箱接入電路的阻值R及對應(yīng)的電流表的示數(shù)I，作出圖像，得到圖像與縱軸的截距為b，圖像的斜率為k，由此求得電池的電動勢______，電池的內(nèi)阻______（用、、b、k表示）。若不考慮電流表的內(nèi)阻，測得的電源的內(nèi)阻______（填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）見解析 （2）
（3） 偏大
【解析】【小問1詳解】
根據(jù)實物圖，實驗電路圖如圖所示
【小問2詳解】
閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)均較大，記錄這時電壓表和電流表的示數(shù)、及此時電阻箱接入電路的電阻，則有
解得電流表的內(nèi)阻為
【小問3詳解】
[1][2]斷開開關(guān)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
可得
由題意可知
，
解得
，
[3]根據(jù)
若不考慮電流表的內(nèi)阻，則內(nèi)阻測量值為
即測得的電源的內(nèi)阻偏大。
13. 如圖甲所示，某工廠生產(chǎn)線傳送工件，工件從左側(cè)平臺以速度滑上與平臺等高的長木板小車，工件整個運(yùn)動過程的圖像如圖乙所示．已知工件的質(zhì)量，重力加速度g取，求：
（1）工件與長木板小車之間的動摩擦因數(shù)；
（2）長木板小車的質(zhì)量M．
【答案】（1）0.3；（2）3kg
【解析】（1）根據(jù)圖像可知，0~1s內(nèi)工件的加速度大小為
對工件有
解得
（2）對長木板小車由運(yùn)動學(xué)公式可得
根據(jù)牛頓第二定律可知
解得
14. 如圖所示，在豎直坐標(biāo)平面xOy內(nèi)存在有水平方向的勻強(qiáng)電場（方向未畫出）。以原點O為圓心，半徑為r的圓與y軸交于A點，P為圓周上一點，OP與x軸正方向成角。在A點將質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電小球由靜止釋放，小球?qū)腜點離開圓形區(qū)域，若從A點沿不同方向以相同的速率拋出小球，發(fā)現(xiàn)小球從Q點（圖中未畫出）離開圓形區(qū)域時動能最大。重力加速度為g，求：
（1）電場強(qiáng)度的方向和大小；
（2）A、P兩點的電勢差；
（3）小球從Q點離開圓形區(qū)域時的動能。
【答案】（1）電場強(qiáng)度方向水平向右，；（2）；（3）
【解析】（1）小球由靜止釋放，小球?qū)⒆鰟蚣铀僦本€運(yùn)動從P點離開圓形區(qū)域，可知小球受到重力和電場力的合力沿AP方向，則電場方向水平向右，由力的合成有
解得
（2）由幾何關(guān)系可知A、P水平距離為
A、P兩點的電勢差
解得
（3）根據(jù)動能定理，重力和電場力的合力對小球做功最多時，小球的動能最大，則過O作AP的平行線與圓的交點就是Q，如圖所示
A、Q沿合力方向的距離為
重力和電場力的合力為
小球從A到Q，根據(jù)動能定理有
解得
15. 如圖所示，勁度系數(shù)輕質(zhì)彈簧豎直固定，其原長位置恰好位于豎直固定的圓管型軌道底端，圓管軌道頂端切線水平，內(nèi)部光滑，半徑，在其右側(cè)某位置有一傾角的傾斜傳送帶，傳送帶長度，以的速度逆時針方向轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將質(zhì)量的小物塊放在彈簧上，待其穩(wěn)定后，再用外力繼續(xù)向下壓縮，然后由靜止釋放物塊，物塊飛離圓管時，對圓管頂部的壓力，最后恰好從傳動帶上端沿切線方向滑上傳送帶。物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度取，，，物塊可看做質(zhì)點，圓管內(nèi)徑很小忽略不計，求：
（1）物塊進(jìn)入圓管軌道時的動能；
（2）由靜止釋放物塊時，彈簧的彈性勢能；
（3）物塊在傳送帶上運(yùn)動過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【小問1詳解】
在圓管最高點有
由圓管底端到頂端過程有
解得
【小問2詳解】
物塊穩(wěn)定時有
釋放彈簧到圓管底端過程有
解得
【小問3詳解】
設(shè)物塊滑上傳送帶的速度為，則
物塊滑到底端的過程有
這段時間內(nèi)傳動帶運(yùn)動的位移為
相對位移為
產(chǎn)生的熱量為
解得

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