物理考试
全卷满分 100 分,考试时间 75 分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答
题区域均无效。
3.选择题用 2B 铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作
答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:高考范围。
一、选择题:本题共7 小题,每小题4 分,共 28 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1.下列关于四幅插图的说法正确的是( )
A.甲图为方解石的双折射现象,说明方解石是非晶体
B.乙图中制作防水衣时用右管材料的防水效果更好
C.丙图为a 粒子的散射实验现象,其中J 运动轨迹所占的比例是最多的
D.丁图的绝热容器中,抽掉隔板,容器内气体温度降低
2.小李同学在乘坐高铁时想测量当地的重力加速度,他在一根细线的下端绑着一串钥匙,另一端固定在高铁
的竖直墙壁上。在高铁启动的过程中,小李发现细线向后偏离竖直方向q 角并相对车厢保持静止,并且通过
电子显示屏观察到高铁在t 时间内达到速度v。不计空气阻力,则当地的重力加速度的大小为( )
v v v
A. B. C. vt sinq D.
t sinq t cosq t tanq
3.2023年 12 月,神舟十七号航天员在空间站机械臂的支持下顺利完成出舱。已知地球半径为R,空间站距
地球表面高度为 r1 ,地球静止卫星距地球表面高度为 r2 ,则下列说法正确的是( )
A.航天员在舱外受到的合力为零B.空间站的绕行速度大于第一宇宙速度
3
r 2
C.空间站的加速度小于地球表面的重力加速度D.空间站的周期为 1 天
r2
4.胶片电影利用光电管把“声音的照片”还原成声音,如图所示,在电影放映机中用频率和强度不变的一极
窄光束照射明暗不同的声音轨道,在胶片移动的过程中,通过声音轨道后的光强也随之变化,光束射向光电
管的阴极后释放出光电子,在电路中产生变化的电流,把声音放大还原。下列说法正确的是( )
A.任何频率的光通过声音轨道照射在光电管上都可以释放出光电子
B.光电管中产生光电子的最大初动能将随胶片移动发生变化
C.单位时间光电管中产生光电子的数目将随胶片移动发生变化
D.由于吸收光子能量需要积累能量的时间,以致声像有明显不同步
5.如图甲所示,无线充电是近年来发展起来的新技术,具有使用方便、不易老化磨损等优点,同时也存在着
传输距离短、能量损耗大等不足。图乙为其工作原理图,其送电线圈与受电线圈匝数比为 20 :1,若在 ab端
输入U= 220 2 sin100 t V 的交流电压,则 cd 端的输出电压U 可能为( )
1 2
A.10V B.11V C.22V D.44V
6.如图所示,在光滑的斜轨道底端平滑连接着一个半径为R、顶端有缺口的光滑圆形轨道,A、B 两端点在
同一水平面上, AOB =120 .一质量为m 的小球(可视为质点)由斜轨道上某高度处静止释放,重力加
速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小球在斜轨道上运动过程中机械能有可能减小
B.若小球滑到圆形轨道最低点时速度大小为 2 gR ,则圆形轨道对小球作用力的大小为4mg
7
C.若小球恰好能通过圆形轨道内A 点,则小球在斜轨道上静止释放的高度为 R
4
D.若小球从圆形轨道内A 点飞出后恰好从B 点飞入圆轨道,则小球经过B 点时的速度大小为 3gR
7.如图所示,质量为2m 的足够长的木板C 静置于光滑水平面上,可视为质点、质量均为m 的物块A、B静
置于C 上,B 位于A 右方 L = 2m 处。A、C 间的动摩擦因数 mA = 0.3 ,B、C 间的动摩擦因数 mB = 0.2 。
t = 0 时刻,给C 施加一水平向右的恒力F,当 F 8N 时,物块A,B 不会相遇;将A、B 第一次相遇的时
刻记为t,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g =10m/s2 ,则下列说法错误的是( )
A.物块A 的最大加速度为 3m/s2 B.物块B 的最大加速度为 2m/s2
C.t 的最小值为 2s D.长木板C 的质量为 1kg
二、选择题:本题共3 小题,每小题6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,有多项符
合题目要求。全部选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错的得0分。
8.“战绳”是一种近年流行的健身器材,健身者把两根相同绳子的一端固定在一点,用双手分别握住绳子的
另一端,上下抖动绳端,使绳子振动起来(图甲),以手的平衡位置为坐标原点,图乙是健身者右手在抖动绳
子过程中 t 时刻的波形,已知绳波的传播速度为 4m/s, SP = 4m , PQ = 8m ,下列说法正确的是( )
0
A. t0 时刻右手抖动的频率是 2Hz B. t0 时刻右手抖动的频率是 1Hz
C.手的起振方向向下D. t0 时刻质点P 向上运动
9.电子光学中,一种静电透镜的简化模型如图所示。以O 为球心的球形边界外部各处的电势均为 j1 ,内部
各处的电势均为j2 ,j1>j 2 。一束离轴很近且关于轴对称的电子束以速度 v1 沿平行于轴的方向运动,在越
过球形边界“壳层”的过程中,电子运动速度将发生变化。不计电子重力及其之间的相互作用力,则下列说
法正确的是( )
A.电子束按图甲“会聚”B.电子束按图乙“发散”
C.电子束在球内的速度 v2>v 1 D.电子束在球内的速度 v2< v 1
10.一种无绳电梯依靠电磁驱动原理运行,如图所示,质量为m、宽度为l 的电梯轿厢一端处于方向垂直轿
厢平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。某次向上启动电梯时,磁场以速度v 匀速向上移动,轿厢
一端始终处于磁场区域内,整个轿厢的电阻为R,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
mgR
A.轿厢向上做匀加速直线运动B.轿厢向上运动的速度可能为 v =
B2 l 2
C.安培力对轿厢做的功大于轿厢机械能的增量D.安培力对轿厢做的功可能小于回路中产生的热量
三、非选择题:本题共5 小题,共 54分。
11.(7 分)某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路。
G
(1)已知表头满偏电流为100A ,表头上标记的内阻值为 900W , R1 和 R2 是定值电阻。利用 R1 和表头
构成 1mA 的电流表,然后再将其改装为量程为 3V 的电压表。则根据题给条件,定值电阻的阻值应选 R1 =
______ W , R2 = ______ W 。
(2)用量程为 3V、内阻为 2500W 的标准电压表V 对改装电压表进行校准。在闭合开关S 前,滑动变阻器
的滑动端P 应靠近______端(填“A”或“B”)。
(3)若表头G 内阻的真实值小于 900W ,则会造成改装后电压表的读数与标准电压表的读数相比______
(填“偏大”或“偏小”)。
12.(9 分)某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于
实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;滑块置于长木板上,右端通过跨过滑轮的轻绳悬挂钩
码,左端连接穿过打点计时器的纸带(图中未画出)。本实验中可用的钩码共有5 个,每个质量均为 m0 。
(1)实验前,______(填“需要”或“不需要”)在长木板左下方垫上适当厚度的小物块,使滑块(和钩
码)无钩码牵引时,可以在木板上匀速下滑。
(2)实验时,将n(依次取n1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余 5 - n 个钩码仍留在滑块内,
由静止释放滑块,利用打点计时器获得纸带,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3) n = 2 时的纸带如图(b)所示,其中相邻两计数点间还有4 个计时点未标出,已知所用交流电源频率
为 50Hz,由图(b)求出此时滑块的加速度为______ m/s2 (保留3 位有效数字)。
(4)为验证当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比,应利用已知数据,作出______(填
选项字母)图像,若图线为过原点的直线,则上述结论得以验证。
1 1
A. a- n B. a - C. a- n2 D. a -
n n2
(5)已知上述图线斜率为k,则可求得滑块的质量为______(当地重力加速度为g)。
13.(10 分)“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时,医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的
空气,随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位,冷却后小罐便紧贴在皮肤上(如图)。假设加热后小罐内的空
5 -3 2
气温度为 87,当时的室温为 27,大气压为 p0 =1 10 Pa ,小罐开口部位的面积 S =3 10 m 。当罐
内空气温度变为室温时,求:(不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响)
(1)小罐内的空气对皮肤的压力大小;
(2)某次拔罐时由于医生操作不当,小罐未紧贴在皮肤上,当罐内空气变为室温时,进入罐内空气与原有空
气质量之比为多少。
14.(12 分)类似光学中的反射和折射现象,用磁场或电场调控也能实现质子束的“反射”和“折射”。如图
所示,在竖直平面内有两个宽度均为d 的平行区域和;区存在磁感应强度大小为B、方向垂直竖直平
面向外的匀强磁场,区存在竖直方向的匀强电场。一束质量为m、电荷量为e 的质子从O 点以入射角 q 射
入区,在P 点以出射角 q 射出,实现“反射”;质子束从P 点以入射角q 射入区,在区中发生“折
射”,其出射方向与法线夹角为“折射”角。已知质子仅在平面内运动,初速度大小为v0 ,不计质子重力,
不考虑质子间相互作用以及质子对磁场和电场分布的影响。
(1)若以任意角度射向磁场的质子都能实现“反射”,求v0 的最大值;
mv2
(2)若匀强电场方向竖直向下,场强大小 E = 0 ,求“折射率”n(入射角正弦与折射角正弦的比值);
0 ed
(3)计算说明如何调控电场,实现质子束从P 点进入区发生“全反射”(即质子束全部返回区)。
15.(16 分)如图所示,质量 M = 6kg 、半径 R =15m 的四分之一光滑圆孤 abc 静止在足够长的光滑水平面
1
上,末端与水平面相切,圆弧右侧有一质量为 m 的小物块B,B 的左侧固定一水平轻弹簧,将质量为
4
m = 2kg 的小物块A 从圆弧顶端由静止释放,在小物块B 的右侧有一竖直挡板(图中未画出,挡板和B的
间距可调),当小物块B 与挡板发生一次弹性正碰后立刻将挡板撤去,且小物块A 与弹簧接触后即与弹簧固
定连接,已知重力加速度 g =10m/s2 ,不计空气阻力,A、B 均可视为质点。求:
(1)若圆弧固定,小物块A 到达圆弧底端时的速度的大小;
(2)若圆弧不固定,小物块A 到达圆弧底端的速度的大小以及圆弧体的位移大小;
(3)若圆弧不固定,小物块B 与挡板发生碰撞后的运动过程中,当弹簧最短时弹簧弹性势能的范围。