1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓名、準考證號、座位號填寫在本試卷上。
2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B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。涂寫在本試卷上無效。
3．作答非選擇題時，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效。
4、考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。
1. 2024年8月，我國運動員獲得第33屆奧運會男子100 m自由泳冠軍。比賽所用標準泳池的長度為50 m，下列與該運動員實際運動過程最接近的位移—時間（x ? t）圖像是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)題意標準泳池的長度為50 m，我國運動員獲得第33屆奧運會男子100 m自由泳冠軍，可知運動員最后的位移為零，所以位移先增大后減小，離出發(fā)點最遠處位移為50 m，只有C選項滿足。
故選C。
2. 神舟十九號載人飛船與中國空間站在2024年10月順利實現(xiàn)第五次“太空會師”，飛船太空艙與空間站對接成為整體，對接后空間站整體仍在原軌道穩(wěn)定運行，則對接后的空間站整體相對于對接前的空間站（ ）
A. 所受地球的萬有引力變大B. 在軌飛行速度變大
C. 在軌飛行周期變大D. 在軌飛行加速度變大
【答案】A
【解析】
【詳解】A．對接后，空間站的質量變大，軌道半徑不變，根據(jù)萬有引力表達式可知空間站所
受地球的萬有引力變大，故A正確；
BCD．根據(jù)萬有引力提供向心力
可得
，，
軌道半徑不變，則在軌飛行速度不變，在軌飛行周期不變，在軌飛行加速度不變，故BCD錯誤。
故選A。
3. 靜電懸浮技術是利用靜電場對帶電物體的電場力來平衡重力，從而實現(xiàn)材料懸浮無容器處理的一種先進技術，其原理示意圖如圖所示。若兩平行金屬極板間電勢差為U，間距為D。質量為m的金屬微粒懸浮于其中，重力加速度大小為g，則金屬微粒所帶電荷的電性和電荷量q分別為（ ）
A 負電荷，B. 負電荷，
C. 正電荷，D. 正電荷，
【答案】C
【解析】
【詳解】由圖可知，兩極板間場強方向豎直向上，微粒受電場力方向豎直向上，可知微粒帶正電，由平衡可知
解得
故選C。
4. 牙醫(yī)所用的口腔X射線機，需利用變壓器將電壓從220V升到96kV，輸出電流為1.0mA。若將此變壓器視為理想變壓器，則（ ）
A. 該變壓器的輸入功率為96kWB. 該變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為
C. 該變壓器的輸入電流約為0.4mAD. 該變壓器功能主要利用自感現(xiàn)象實現(xiàn)
【答案】B
【解析】
【詳解】A．變壓器輸出功率等于輸入功率，則該變壓器輸入功率
選項A錯誤；
B．該變壓器原副線圈的匝數(shù)比
選項B正確；
C．變壓器輸入電流為
選項C錯誤；
D．該變壓器功能主要是利用互感現(xiàn)象實現(xiàn)，選項D錯誤。
故選B
5. 某同學在漂浮于湖中的木筏上休息，看到湖面上的水波正平穩(wěn)地向著湖岸傳播。該同學估測出相鄰波峰與波谷之間水平距離為1.5m，當某波峰經(jīng)過木筏時開始計數(shù)，此后經(jīng)20s恰好有12個波峰通過木筏，則該水波（ ）
A. 波長約為1.5mB. 周期約為3.3s
C. 頻率約為1.7HzD. 波速約為1.8m/s
【答案】D
【解析】
【詳解】因相鄰波峰與波谷之間的水平距離為1.5m，可知波長為
20s內有12個波峰通過木筏，可知
解得
T≈1.7s
頻率
波速
故選D。
6. 如圖，質量均為m的兩個相同小球甲和乙用輕彈簧連接，并用輕繩固定，處于靜止狀態(tài)，水平，與豎直方向的夾角為，重力加速度大小為g。則（ ）

A. 的拉力大小為B. 的拉力大小為3mg
C. 若剪斷，該瞬間小球甲的加速度大小為D. 若剪斷，該瞬間小球乙的加速度大小為g
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．對甲乙整體受力分析可知，的拉力大小為
的拉力大小為
選項AB錯誤；
CD．若剪斷該瞬間，彈簧的彈力不變，則小球乙受的合外力仍為零，加速度為零；對甲分析可知，由牛頓第二定律可知加速度
選項C正確，D錯誤
故選C。
7. 人體血管狀況及血液流速可以反映身體健康狀態(tài)。血管中的血液通常含有大量的正負離子。如圖，血管內徑為d，血流速度v方向水平向右?，F(xiàn)將方向與血管橫截面平行，且垂直紙面向內的勻強磁場施于某段血管，其磁感應強度大小恒為B，當血液的流量（單位時間內流過管道橫截面的液體體積）一定時（ ）
A. 血管上側電勢低，血管下側電勢高B. 若血管內徑變小，則血液流速變小
C. 血管上下側電勢差與血液流速無關D. 血管上下側電勢差變大，說明血管內徑變小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)左手定則可知正粒子向血管上側偏轉，負離子向血管下側偏轉，則血管上側電勢高，血管下側電勢低，故A錯誤；
B．血液的流量（單位時間內流過管道橫截面的液體體積）一定為，若血管內徑變小，則血管的橫截面積變小，根據(jù)可知則血液流速變大，故B錯誤；
CD．穩(wěn)定時，粒子所受洛倫茲力等于所受的電場力，根據(jù)
可得
又
聯(lián)立可得
根據(jù)可知血管上下側電勢差變大，說明血管內徑變小，血液的流速變化，則血管內徑一定改
變，則血管上下側電勢差改變，所以血管上下側電勢差與血液流速有關，故D正確，C錯誤。
故選D。
二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
8. 如圖，用絕熱材料制成的密閉容器被隔板K分成Ⅰ、Ⅱ兩部分，一定量的某理想氣體處于Ⅰ中，Ⅱ內為真空。抽取隔板K，氣體進入Ⅱ中，最終整個容器均勻地分布了這種氣體。則此過程，該氣體系統(tǒng)（ ）
A. 對外做功，體積膨脹B. 對外不做功，最終壓強減小
C. 內能減少，最終溫度降低D. 無序度變大
【答案】BD
【解析】
【詳解】絕熱容器內的氣體與外界沒有熱交換，則
氣體向真空擴散，沒有對外界做功，則
根據(jù)熱力學第一定律可知氣體的內能不變，溫度不變，氣體體積變大，氣體無序度變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知壓強減小。
故選BD。
9. 氫原子能級圖如圖所示，若大量氫原子處于，2，3，4的能級狀態(tài)，已知普朗克常量，某銻銫化合物的逸出功為2.0eV，則（ ）
A. 這些氫原子躍遷過程中最多可發(fā)出3種頻率的光
B. 這些氫原子躍遷過程中產(chǎn)生光子的最小頻率為
C. 這些氫原子躍遷過程中有4種頻率的光照射該銻銫化合物可使其電子逸出
D. 一個動能為12.5eV的電子碰撞一個基態(tài)氫原子不能使其躍遷到激發(fā)態(tài)
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．這些氫原子躍遷過程中最多可發(fā)出種頻率的光，故A錯誤；
B．氫原子從能級躍遷到能級發(fā)出的光子的能量最小為
這些氫原子躍遷過程中產(chǎn)生光子的最小頻率為
故B正確；
C．某銻銫化合物的逸出功為2.0eV，則這些氫原子躍遷過程中有4種頻率的光照射該銻銫化合物可使其電子逸出，分別是從能級躍遷到能級發(fā)出的光子，從能級躍遷到能級發(fā)出的光子，從能級躍遷到能級發(fā)出的光子，從能級躍遷到能級發(fā)出的光子，故C正確；
D．一個基態(tài)氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)所需的最小能量為
一個動能為12.5eV的電子（大于10.2eV）碰撞一個基態(tài)氫原子能使其躍遷到激發(fā)態(tài)，故D錯誤。
故選BC。
10. 如圖，傾角為30°且足夠長的光滑斜劈固定在水平面上，P、Q兩個物體通過輕繩跨過光滑定滑輪連接，
Q的另一端與固定在水平面的輕彈簧連接，P和Q的質量分別為4m和m。初始時，控制P使輕繩伸直且無拉力，滑輪左側輕繩與斜劈上表面平行，右側輕繩豎直，彈簧始終在彈性限度范圍內，彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度大小為g?，F(xiàn)無初速釋放P，則在物體P沿斜劈下滑過程中（ ）
A. 輕繩拉力大小一直增大B. 物體P的加速度大小一直增大
C. 物體P沿斜劈下滑的最大距離為D. 物體P的最大動能為
【答案】AD
【解析】
【詳解】B．設物體P向下運動過程中的位移為x，彈簧的形變量為Δx，開始時彈簧的彈力表現(xiàn)為支持力，從釋放P到彈簧恢復原長過程中，對P、Q整體根據(jù)牛頓第二定律
可得
隨著x增大Δx減小，則加速度逐漸減小，當彈簧恢復原長后，彈簧表現(xiàn)為拉伸狀態(tài)，彈簧彈力為拉力，隨著x增大Δx增大，根據(jù)牛頓第二定律
可得
隨著x增大Δx增大，當mg > kΔx時，隨著x增大，加速度逐漸減小，當kΔx > mg時，隨著x增大，加速度反向增大，所以物體P的加速度大小先減小后反向增大，故B錯誤；
A．以P為研究對象，設繩子拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律
可得彈簧恢復原長前
隨著Δx減小T增大；
彈簧恢復原長后
可知隨著Δx增大，T逐漸增大，所以輕繩拉力大小一直增大，故A正確；
C．沒有釋放物體P前，根據(jù)平衡條件
可得
物體P沿斜劈下滑的最大距離為xmax，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可得
解得
故C錯誤；
D．當P的加速度為零時，速度最大，動能最大，此時根據(jù)平衡條件
解得
可知P動能最大時，彈簧的彈性勢能與初始狀態(tài)相等，設P的動能為Ek，根據(jù)可知Q的動能為，根據(jù)動能定理
解得
故D正確。
故選AD。
三、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11. 圖（a）為研究平拋運動的實驗裝置，其中裝置A、B固定在鐵架臺上，裝置B裝有接收器并與計算機連接。裝有發(fā)射器的小球從裝置A某高處沿著軌道向下運動，離開軌道時，裝置B開始實時探測小球運動的位置變化。根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)由數(shù)表作圖軟件擬合出平拋運動曲線方程，如圖（b）所示。
（1）安裝并調節(jié)裝置A時，必須保證軌道末端______。（填“水平”或“光滑”）
（2）根據(jù)擬合曲線方程，可知坐標原點______拋出點。（填“在”或“不在”）
（3）根據(jù)擬合曲線方程，可計算出平拋運動的初速度為______m/s。（當?shù)刂亓铀俣萭取，計算結保留2位有效數(shù)字）
【答案】（1）水平 （2）不在
（3）1.7
【解析】
【小問1詳解】
安裝并調節(jié)裝置A時，必須保證軌道末端水平，以保證小球做平拋運動。
【小問2詳解】
根據(jù)曲線方程可知拋物線的頂點橫坐標為
可知坐標原點不在拋出點。
【小問3詳解】
設在坐標原點位置小球的水平速度為v0豎直速度vy0，則根據(jù)
解得
對比
可得
解得
v0≈1.7m/s
12. 在使用各種測量儀表進行電學實驗時，由于測量儀表的接入，電路狀態(tài)發(fā)生變化，往往難以得到待測物理量的精確測量值。某同學在電阻測量實驗中為提高測量結果的精確度，嘗試使用以下電路測量未知電阻的阻值：
（1）該實驗中用到四轉盤電阻箱，圖（a）中電阻箱的讀數(shù)為______Ω．
（2）請按圖（b）電路圖完成圖（c）的實物電路連線。
（3）如圖（b）所示，為待測電阻，為檢流計（小量程電流表）的保護電阻，實驗中直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓始終保持不變。第一次測量時，按圖（b）中電路圖連接，閉合開關，調節(jié)電阻箱R使檢流計示數(shù)為零，此時電阻箱讀數(shù)為，則通過電阻箱的電流______（填“大于”“等于”或“小于”）通過待測電阻的電流；第二次測量時，將圖（b）中電阻箱R與待測電阻位置互換，閉合開關，再次調節(jié)電阻箱R使檢流計示數(shù)為零，此時電阻箱讀數(shù)為；則待測電阻______．（結果用表示）
【答案】（1）107.4
（2） （3） ①. 等于 ②.
【解析】
【小問1詳解】
圖（a）中電阻箱的讀數(shù)為100×1Ω+10×0Ω+1×7Ω+0.1×4Ω=107.4Ω
【小問2詳解】
電路連線如圖
【小問3詳解】
[1]第一次測量時，按圖（b）中電路圖連接，閉合開關，調節(jié)電阻箱R使檢流計示數(shù)為零，此時電阻箱讀數(shù)為，則通過電阻箱的電流等于通過待測電阻的電流；
[2] 檢流計示數(shù)為零，說明電流計和R0左右兩端的電勢相等，可等效為一點，由閉合電路的歐姆定律 ，第一次
第二次
待測電阻
13. 如圖，半徑為R的球面凹面鏡內注有透明液體，將其靜置在水平桌面上，液體中心厚度CD為10mm。一束單色激光自中心軸上距液面15mm的A處以入射角射向液面B處，其折射光經(jīng)凹面鏡反射后沿原路返回，液體折射率為。求：
（1）光線在B點進入液體的折射角；
（2）凹面鏡半徑R。
【答案】（1）
（2）55mm
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)光的折射定律可知，光線在B點進入液體的折射角滿足
可知
光線在B點進入液體的折射角為；
【小問2詳解】
因折射光經(jīng)凹面鏡反射后沿原路返回，可知折射光線垂直于凹面鏡。如圖所示，折射光線的反向延長線過凹面鏡的圓心O，如圖所示，由幾何關系得
由題干可知，，BC的距離為
OC的距離為
由幾何關系得凹面鏡半徑
14. 圖（a）是某小河的航拍照片，河道彎曲形成的主要原因之一可解釋為：河道彎曲處的內側與外側河堤均受到流水重力產(chǎn)生的壓強，外側河堤還受到流水沖擊產(chǎn)生的壓強。小河某彎道處可視為半徑為R的圓弧的一部分，如圖（b）所示，假設河床水平，河水密度為，河道在整個彎道處寬度d和水深h均保持不變，水的流動速度v大小恒定，，忽略流水內部的相互作用力。取彎道某處一垂直于流速的觀測截面，求在一極短時間內：（均為已知量）
（1）通過觀測截面的流水質量；
（2）流水速度改變量的大小；
（3）外側河堤受到的流水沖擊產(chǎn)生的壓強p。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小問1詳解】
由題可知，極短時間水流的距離
由于橫截面積為
根據(jù)
可得水的質量
【小問2詳解】
由于極短，可以把水的運動簡化為圓周勻速運動，根據(jù)勻速圓周運動的規(guī)律可知，其加速度為
又因為
聯(lián)立解得
小問3詳解】
根據(jù)牛頓第二定律可得
聯(lián)立上述結論，解得
水流與河堤作用的面積
故外側河堤受到的流水沖擊產(chǎn)生的壓強
15. 如圖，cd邊界與x軸垂直，在其右方豎直平面內，第一、二象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，第三、四象限存在垂直紙面向內的勻強磁場，磁場區(qū)域覆蓋有豎直向上的外加勻強電場。在xOy平面內，某質量為m、電荷量為q帶正電的絕緣小球從P點與cd邊界成角以速度射入，小球到坐標原點O時恰好以速度豎直向下運動，此時去掉外加的勻強電場。重力加速度大小為g，已知磁感應強度大小均為。求：
（1）電場強度的大小和P點距y軸的距離；
（2）小球第一次到達最低點時速度的大小；
（3）小球從過坐標原點時到第一次到達最低點時所用時間。
【答案】（1）；
（2）
（3）
【解析】
【小問1詳解】
依題意，小球從P點運動到坐標原點O，速率沒有改變，即動能變化為零，由動能定理可知合力功為零，電場力與重力等大反向，可得
解得
可知小球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，軌跡如圖
根據(jù)
解得
由幾何關系，可得
聯(lián)立，解得
【小問2詳解】
把小球在坐標原點的速度分解為沿x軸正方向的和與x軸負方向成45°的，如圖
其中沿x軸正方向的對應的洛倫茲力恰好與小球重力平衡，即
小球沿x軸正方向做勻速直線運動，與x軸負方向成45°的對應的洛倫茲力提供小球做逆時針勻速圓周運動的向心力，可知小球第一次到達最低點時速度的大小為
【小問3詳解】
由第二問分析可知小球在撤去電場后做勻速圓周運動的分運動軌跡如圖所示
根據(jù)
又
由幾何關系，可得小球從過坐標原點時到第一次到達最低點時圓弧軌跡對應的圓心角為135°，則所用時間為
聯(lián)立，解得

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