（考試時間：75分鐘 試卷滿分：100分）
注意事項：
1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
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4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．2024年巴黎奧運會，中華健兒奮勇拼搏，取得優(yōu)異成績。有關下列4個場景的說法正確的是（ ）
A．在研究鄭欽文的接球技巧時，可將她看成質點
B．劉煥華將杠鈴成功舉過頭頂堅持2秒獲得勝利，“2秒”是指時刻
C．楊家玉獲得女子20公里競走冠軍，“20公里”指的是位移
D．全紅嬋在跳水決賽中下落過程看到水面離自己越來越近是以自己為參考系
【答案】D
【解析】在研究鄭欽文的接球技巧時，其大小和形狀不能忽略不計，不可將她看成質點，A錯誤；劉煥華將杠鈴成功舉過頭頂堅持2秒獲得勝利，“2秒”是指時間間隔，B錯誤；楊家玉獲得女子20公里競走冠軍，“20公里”指的是路程，C錯誤；全紅嬋在跳水決賽中下落過程看到水面離自己越來越近是以自己為參考系，D正確。
2．如圖所示為某電容傳聲器結構示意圖，當人對著傳聲器講話，膜片會振動。若某次膜片振動時，膜片與極板間的距離減小，則在此過程中（ ）
A．膜片與極板構成的電容器的電容減小
B．極板所帶電荷量減小
C．膜片與極板間的電場強度增大
D．電阻R中有方向向上的電流通過
【答案】C
【解析】根據(jù)可知，當膜片與極板間的距離減小時，減小，電容變大，A錯誤；根據(jù)可知，電壓不變，電容增大，電荷量增大，B錯誤；根據(jù)可知，電壓不變，板間距減小，電場強度增大，C錯誤；由于電容器的電荷量增大，電容器充電，電阻R中有方向向下的電流通過，D錯誤。
3．2024年12月17日，中國航天員創(chuàng)造了最長太空行走的世界紀錄，空間站在距離地面約400km高處的圓軌道上運動，則航天員（ ）
A．受到的合力為零B．始終在北京的正上方
C．繞地球運動的周期為24hD．繞地球運動的速度小于
【答案】D
【解析】航天員隨空間站繞地球一起做勻速圓周運動，合力不為零，由合力提供向心力，A錯；根據(jù)萬有引力提供向心力得，解得，因空間站的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小， 所以空間站的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期24h，則空間站的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度，所以空間站相對于地球是運動的，不可能始終在北京的正上方，BC錯誤；7.9km/s是第一宇宙速度，是衛(wèi)星繞地球的最大環(huán)繞速度，可知航天員繞地球運動的速度小于7.9km/s，D正確。
4．如圖所示，滑塊A、B的質量均為m、A套在傾斜固定的直桿上，傾斜桿與水平面成45°角，B套在水平固定的直桿上，兩桿分離不接觸，兩直桿間的距離忽略不計，兩直桿足夠長，A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿（初始時輕桿與水平面成30°角）連接，A、B從靜止釋放，B開始沿水平桿向右運動，不計一切摩擦，滑塊A、B視為質點，重力加速度為g，下列說法正確的是（ ）
A．當A到達B所在的水平面時，B速度為零
B．B到達最右端時，A的速度大于
C．當A到達B所在的水平面時，A的速度為
D．B的最大速度為
【答案】B
【解析】不計一切摩擦，在運動過程中，滑塊A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，從開始到當A到達B所在的水平面的過程中，又有關聯(lián)速度，聯(lián)立可得，，故AC錯誤；B到達最右端時，速度為零，此時輕桿與斜桿垂直，由系統(tǒng)機械能守恒得，解得，B正確；B的加速度為零時速度最大，當輕桿與水平桿垂直時B的合力為零，速度最大，此時A的速度為零，由系統(tǒng)機械能守恒得，解得，D錯誤。
二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
5．如圖甲所示，有一種小型的取暖器，可以放在書桌上溫暖雙手，也可以放在地上溫暖雙腿，該取暖器內部電路如圖乙所示。取暖器內置的變壓器可視為理想變壓器，其原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，原線圈接人電源的電壓表達式為（V），定值電阻，電流表為理想交流電表。現(xiàn)接通電源，取暖器正常工作，則下列結論正確的是（ ）
A．副線圈中電流變化的周期為0.01s
B．副線圈兩端的電壓為55V
C．電流表的示數(shù)為0.5A
D．原線圈的輸入功率為220W
【答案】BC
【解析】根據(jù)交變電流的電壓表達式，可知輸入電壓的周期s=0.02s，變壓器不改變交變電流的周期，副線圈中電流變化的周期為0.02s，A錯誤；變壓器輸入電壓的有效值，根據(jù)，解得U2=55V，B正確；副線圈中的電流=2A，原線圈中的電流=0.5A，C正確；原線圈的輸入功率=110W，D錯誤。
6．汽車工程學中將加速度隨時間的變化率稱為急動度，急動度是評判乘客是否感到舒適的重要指標。如圖所示為一輛汽車啟動過程中的急動度隨時間變化的關系，已知時刻汽車速度和加速度均為零。關于汽車在該過程中的運動，下列說法正確的是（ ）
A．，汽車做勻速直線運動
B．，汽車做勻速直線運動
C．，汽車做勻加速直線運動
D．末，汽車的加速度為零
【答案】CD
【解析】加速度隨時間的變化率稱為急動度k，即，則圖像與坐標軸圍成的面積代表加速度變化。由此加速度的變化圖像如圖
由加速度的變化圖像可知，內加速度在增加，汽車不做勻速直線運動，A錯誤；由加速度的變化圖像可知，內加速度不變，汽車做勻加速直線運動，B錯誤，C正確；由加速度的變化圖像，9s末汽車的加速度大小為0，D正確。
7．燈籠起源于1800多年前的西漢時期。每年的元宵節(jié)前后，人們掛起象征團圓意義的春節(jié)燈籠來營造喜慶的氛圍?，F(xiàn)用三根等長的輕質細繩懸掛起兩個質量均為m的燈籠，細繩CD水平，另外兩根細繩與水平天花板所成的角均為θ，如圖所示。設細繩AC上的拉力大小為，細繩CD上的拉力大小為。重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）
A．
B．
C．保持繩長不變，僅將結點A緩慢向右移動少許，將變大
D．保持繩長不變，僅將結點A緩慢向右移動少許，將變小
【答案】AD
【解析】對C點受力分析可知，，可得，，A正確，B錯誤；保持繩長不變，僅將結點A緩慢向右移動少許，則θ變大，將變小，將變小，C錯誤，D正確。
8．如圖所示，兩根平行光滑金屬導軌固定在同一水平面內，其左端接有定值電阻R，建立Ox軸平行于金屬導軌，在0≤x≤4m的空間區(qū)域內存在著垂直導軌平面向下的磁場（圖中未畫出），磁感應強度B隨坐標x（以m為單位）的分布規(guī)律為B=0.8-0.2x（T），金屬棒ab在外力作用下從的某處沿導軌向右運動，ab始終與導軌垂直并接觸良好，不計導軌和金屬棒的電阻。設在金屬棒從處，經(jīng)，到的過程中，電阻器R的電功率始終保持不變，則（ ）
A．金屬棒在與處產(chǎn)生的電動勢之比為1：1
B．金屬棒在與處受到磁場B的作用力大小之比為3：1
C．金屬棒從到與從到的過程中通過R的電量之比為3：5
D．金屬棒從到與從到的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱之比為3：7
【答案】AC
【解析】由于電阻器R的電功率始終保持不變，通過電阻器R的電流始終不變，即金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢始終不變，A正確；金屬棒在與處受到磁場B的作用力大小之比為，B錯誤；金屬棒從從到過程中有，同理金屬棒從到過程中有，故，而，故，C正確；同理，，由于電流始終不變，，金屬棒從到與從到的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱之比為，D錯誤。
三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實驗題，14、15、16題為計算題。考生根據(jù)要求作答。
9．（3分）如圖所示，將通電直導線AB用懸線水平懸掛在電磁鐵的正上方，直導線可自由轉動，則接通開關時A 端向紙___________運動（填“里”或“外”）， 懸線張力變___________（填“大”或“小”）
【答案】里（1分） 大（2分）
【解析】 接通開關，由線圈電流方向，根據(jù)安培定則，可知電磁鐵左端為N極，右端為S極，則通電直導線左半部分磁場斜向右上方，右半部分磁場斜向右下。根據(jù)左手定則，通電導線左半部分受安培力向里，右半部分受安培力向外，即A端向紙內運動，B端向紙外運動。通電導線旋轉至垂直紙面向里方向，而磁場向右，則安培力向下，則懸線張力變大。
10．（3分）一定質量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)等壓過程到狀態(tài)，如圖所示。在這個過程中，氣體壓強，吸收的熱量，則狀態(tài)對應的體積為_____________，此過程中氣體內能的增量為_____________J。
【答案】（1分） 450（2分）
【解析】根據(jù)蓋呂薩克定律可得，即，解得，此過程中氣體體積變大，對外做功
根據(jù)熱力學第一定律可知此過程中氣體內能的增量為
11．（3分）某原子從能級A躍遷到能級B時輻射出波長為的光子，從能級A躍遷到能級C時輻射出波長為的光子，且，則該原子從能級B躍遷到能級C將______（選填“吸收”或“發(fā)射”）光子，光子的波長為______。
【答案】吸收（1分） （2分）
【解析】根據(jù)能級躍遷公式有，，則原子從能級B躍遷到能級C時，因為，故，則吸收光子。由，得
12．（6分）某實驗小組采用等腰直角三角形玻璃磚做“測玻璃磚的折射率”實驗，操作步驟如下：
（1）將一張白紙固定在平整的木板上，將直角邊長為l的玻璃磚放在白紙上，描出玻璃磚的輪廓ABC，取走玻璃磚，畫一條平行于AC的直線DE，與AB邊交點標記為O點，并在此直線上插四個大頭針1、2、3、4，如圖1，再將玻璃磚放到剛才描繪的三角形輪廓位置。
（2）一同學在AC側透過玻璃磚觀察大頭針，發(fā)現(xiàn)無論眼睛怎么移動、怎么前后平移玻璃磚（玻璃磚左邊緣始終與紙上描繪的AB邊重合），始終無法實現(xiàn)“大頭針2擋住大頭針1”，其原因可能是___________________________________。
（3）另一同學在BC側透過玻璃磚觀察大頭針，前后平移玻璃磚（玻璃磚左邊緣始終與紙上描繪的AB邊重合），直到大頭針4擋住大頭針1、2、3；在白紙上描出此時玻璃磚的輪廓A?B?C?，測出A?O距離為a。
（4）若，此玻璃磚的折射率為_____（結果可保留根號）。
（5）若（3）中，描繪玻璃磚輪廓A?B?C?前，不小心將玻璃磚向前平移了少許（玻璃磚左邊緣仍與紙上描繪的AB邊重合），則測量值_____真實值（填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】光線在AC側發(fā)生了全反射（2分） （2分） 小于（2分）
【解析】若在AC側始終無法實現(xiàn)“大頭針2擋住大頭針1”，其原因可能是此光線在AC側發(fā)生了全反射；若大頭針4擋住大頭針1、2、3，作光路圖如圖所示
由幾何關系知，光線在A?C?側發(fā)生全反射的位置位于A?C?的中點P處，由幾何關系可知，折射率，聯(lián)立解得，若不小心將玻璃磚向前平移了少許，A?O距離a測量值偏小，由上面分析可知，θ測量值偏大，折射率測量值將小于真實值。
13．（6分）中學物理實驗室常見的電流表、電壓表都是由微安表改裝而成的。某實驗小組欲精準測出一個參數(shù)不清的微安表的量程和內阻，以便進行電表改裝。
(1)該小組同學先用多用電表的歐姆擋“×10”倍率粗測微安表的內阻，示數(shù)如圖甲所示，其粗測內阻為______Ω。
(2)用圖乙所示的電路測量微安表量程和內阻。E為電源，為滑動變阻器，已知的阻值遠大于，R為電阻箱。實驗步驟如下：
A．閉合，斷開，調節(jié)，使微安表示數(shù)等于其量程；保持閉合，閉合，保持不變，調節(jié)R，使微安表示數(shù)等于I，然后讀出R的值；重復步驟B，得到多組R與I的值，繪出圖像，如圖丙所示。
完成下列填空：
①閉合之前，應使的滑片移至______（填“a”或“b”）端。
②由圖丙可得微安表量程為______μA，微安表內阻為______Ω。
③用此方法測出的微安表的內阻______真實值（填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】(1)110Ω（2分） (2) b（1分） 500（1分） 100（1分） 小于（1分）
【解析】（1）由于多用電表使用的是歐姆擋“×10”倍率，待測電阻的阻值為
（2）閉合開關之前，滑動變阻器的滑片應位于最大阻值處，閉合之前，應使的滑片移至b端。 已知的阻值遠大于，因此在閉合后，可認為電路中通過的電流保持不變，保持不變，閉合，調節(jié)R，使微安表讀數(shù)等于I，則有，整理可得，由丙圖可得，，解得，， 由于閉合后，電路總電流仍為，則當微安表半偏時，即讀數(shù)為時，認為此時通過電阻箱的電流也為，設此時電阻箱的阻值為，則微安表內阻的測量值為，考慮到閉合后，由于電阻箱的并聯(lián)，使得電路總電阻變小，電路總電流增大；則當微安表半偏時，即讀數(shù)為時，此時通過電阻箱的實際電流大于，由于微安表與電阻箱并聯(lián)，分到的電流與電阻成反比，則有可知，微安表內阻的測量值小于真實值。
14．（11分）民航客機都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊會自動充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員可沿斜面滑行到地面，如圖所示。若機艙口下沿距地面，氣囊所構成的斜面長度為，一個質量為的人沿氣囊滑下時所受的阻力是240N，取重力加速度。求：
（1）人滑至氣囊底端所需時間；
（2）若不考慮在氣囊與地面連接處人員速度大小的變化，人到達氣囊底端后在水平地面上滑行了停止，則人與地面間的滑動摩擦因數(shù)多大？
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）如圖所示，對人進行受力分析，設斜面夾角為，斜面長度為，機艙口下沿距地面為，則可知
（1分）
由牛頓第二定律知
（2分）
代入得
由勻變速直線運動位移與時間關系式知
（2分）
代入得（1分）
（2）設下滑到斜面最低點速度為，動摩擦因數(shù)為，滑行距離為，由勻變速直線運動速度與時間關系式知
（2分）
由速度與位移關系式知
（2分）
代入得（1分）
15．（12分）如圖，豎直平面將地面上方空間分為Ⅰ、II兩個區(qū)域，界線左側的Ⅰ區(qū)域內存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向外的勻強磁場B，右側的II區(qū)域內存在與大小相等、方向水平向左的勻強電場。有一個質量為、帶電量為的微粒，從距離點左側處的水平地面上的A點斜向右上方拋出，拋出速度、與水平面成角，微粒在Ⅰ區(qū)域做勻速圓周運動一段時間后，從C點水平射入II區(qū)域，最后落在II區(qū)域地面上的D點（圖中未標出）。不計空氣阻力，重力加速度。
(1)求電場強度的大小和磁感應強度的大??；
(2)求微粒從A到D的運動時間；
(3)求微粒在II區(qū)域內運動過程中動能最小時離地面的高度。
【答案】(1)， (2) (3)
【解析】（1）微粒在Ⅰ區(qū)域內做勻速圓周運動，所以重力與電場力平衡，洛倫茲力提供向心力，有（1分）
解得（1分）
根據(jù)幾何關系可得微粒做勻速圓周運動的半徑為
（1分）
根據(jù)牛頓第二定律，有（1分）
解得（1分）
（2）微粒從A到C點的時間
（1分）
從C點水平射入II區(qū)域微粒做類平拋運動，根據(jù)運動的分解，有（1分）
解得1s
微粒從A到D的運動時間為（1分）
（3）因為在II區(qū)域微粒受到的重力和電場力相等，所以合力方向與水平方向成45°角斜向左下，所以當微粒速度方向與水平成45°斜向右下時動能最小，即
，，（2分）
解得
此時下落的高度為（1分）
離地面的高度（1分）
16．（16分）如圖1所示，兩物塊A、B之間拴接一輕彈簧，靜止在光滑的水平地面上，彈簧恰好處于原長，物塊A 的質量 ?，F(xiàn)給物塊A一向右的初速度，并把此時記為0時刻，規(guī)定向右為正方向，在 時間內A、B物塊運動的a-t圖像如圖2所示。已知 時刻它們的加速度最大，此時A 的速度 ，位移 求：
(1)物塊A的初速度的大?。?br>(2)時間內彈簧對物塊A 做的功；
(3)內 B的位移大小和彈簧的勁度系數(shù)。
【答案】(1) (2) (3)，
【解析】（1）在彈簧壓縮過程中，A、B受到的彈力大小相等，方向相反，分別對A、B，根據(jù)牛頓第二定律有，（2分）
結合圖2可知，取向右為正，在彈簧有彈力時，可知A物體受到向左的彈力，其加速度向左，為負值；B物體受到向右的彈力，其加速度向右，為正值，則兩物體的加速度大小關系為（1分）
故聯(lián)立可得
解得
當時，A、B的加速度最大，此時速度相同，即，根據(jù)動量守恒定律有（1分）
解得（1分）
（2）當時，彈簧恢復原長，根據(jù)能量守恒定律有（1分）
根據(jù)動量守恒定律有（1分）
解得，
則時間內彈簧對物塊做功（1分）
解得（1分）
（3）在內，設的速度，設的速度，根據(jù)動量守恒定律有
（1分）
兩邊乘以時間t，則變形得（1分）
代入數(shù)據(jù)解得（1分）
彈簧的形變量為
解得（1分）
根據(jù)牛頓第二定律，可得彈力（1分）
根據(jù)胡克定律，可得彈簧的勁度系數(shù)（1分）
解得（1分）

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