《2024年高考物理终极押题密卷1（天津卷）含答案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024年高考物理终极押题密卷1（天津卷）含答案.doc（108页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2024年高考物理终极押题密卷1（天津卷）一选择题（共5小题）1（2024南开区一模）在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（）A汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，人们由此认识到原子不是组成物质的最小微粒B卢瑟福通过对粒子散射实验的研究发现了质子C爱因斯坦第一次将量子观念引入原子领域，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱D贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核2（2024天津模拟）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a
2、，长度为l（la）。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道，粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，多次碰撞后从另一端射出。单位时间进入管道的粒子数为n，粒子电荷量为+q，不计粒子的重力、粒子间的相互作用。下列说法不正确的是（）A粒子在磁场中运动的圆弧半径为aB粒子质量为C管道内的等效电流为nqa2vD粒子束对管道的平均作用力大小为Bnql3（2024天津模拟）北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务。已知核心舱组合体离地高度约391.9千米。
3、以下说法正确的是（）A航天员相对太空舱静止时，所受合外力为零B由于太空舱在绕地圆周运动，出舱后航天员会很快远离太空舱C航天员在8小时的出舱活动中，将绕地球转过周D航天员出舱后，环绕地球的速度约为7.7km/s4（2024河北区二模）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n25：1，电阻R20，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的是（）A输入电压u的表达式u20sin（50t）VB只断开S2后，L1、L2均正常发光C若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8WD只断
4、开S2后，原线圈的输入功率增大5（2024天津模拟）在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，某一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OPOM，OMON，则小球（）A在运动过程中，电势能先增加后减少B在P点的电势能小于在N点的电势能C在M点的动能小于在N点的动能D从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功二多选题（共3小题）（多选）6（2024天津模拟）有a、b两束平行单色光从空气中斜射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则有关a、b光的说法正确的是（）A若a光为黄光，b光可能为紫光B在同一
5、单缝衍射实验装置发生衍射时b光的衍射现象更明显C若a、b两束单色光从空气中垂直照射在平行玻璃砖上，a光在玻璃中的传播时间长D同时增大两束光的入射角，b光在平行玻璃砖的下表面先发生全反射（多选）7（2024天津模拟）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传到x4.0m处的P点时波形如图所示，该时刻记为0时刻，从该时刻起到t0.7s时，观察到质点P刚好第二次到达波峰位置，下列说法正确的是（）A该波的波速为10m/sB01.1s时间内质点P运动的路程为48cmCt0.4s时，x7.0m处的质点Q刚好第一次到达波谷D与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为5Hz（多选）8（2024天津模拟）如图甲所示，“
6、复兴号”高速列车正沿直线由静止驶出火车站，水平方向的动力F随运动时间t的变化关系如图乙所示。t400s后，列车以288km/h的速度做匀速直线运动，已知列车所受阻力大小恒定。则下列说法正确的是（）A前400s，列车做匀减速直线运动B列车所受阻力的大小为3.0106NC根据已知条件可求出列车的质量为m5106kgD在t400s时，列车牵引力的功率为8.0104kW三实验题（共2小题）9（2024和平区一模）在“利用单摆测量当地重力加速度”的实验中：如图甲所示，用游标卡尺测得小球的直径d mm。在实验中，你认为图乙中四种组装单摆方式正确的是 。在用单摆测重力加速度的实验中，同学们改变摆长L，得到对
7、应的周期T，用多组实验数据作出T2L图像，利用图像求出当地重力加速度g，4个组同学做的图像分别如图丙中的a、b、c、d所示，其中a和c、d平行，b和c都过原点，图线c对应的g值最接近当地重力加速度的值。则下列分析正确的是 。A若不测量摆球直径，同样也可以利用图线求出重力加速度gB出现图线b的原因是误将N次全振动记作N1次全振动C出现图线d的原因是测摆长时直接将摆线的长度作为摆长LD出现图线a的原因是将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长L10（2024河东区二模）在“测量金属丝的电阻率”实验中，小李同学想测定一段粗细均匀，电阻约为6的合金丝的电阻率，器材有：A电池组（电动势3.0V，内阻约1）B电
8、流表（量程00.6A，内阻约0.5）C电压表V1（量程03V，内阻约3k）D电压表V2（量程015V，内阻约3k）E滑动变阻器R1：（010，允许最大电流2.0A）F滑动变阻器R2：（0500，允许最大电流0.5A）以上器材中，电压表应选 滑动变阻器应选 （填写器材前面的字母）。用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图1所示，读数为 mm。根据如图2所示的电路图，小李已经连接一部分电路如图3所示，请在图3对应位置将电路连接完整。四解答题（共4小题）11（2024南开区一模）2023年10月3日，杭州亚运会女子10米跳台决赛中，中国运动员全红婵的惊人一跳，赢得全场7个10分，并最终夺得冠军。在
9、进行10米跳台跳水训练时，运动员必须在距离水面一定高度前完成规定动作并调整好入水姿势。某兴趣小组对10米跳台跳水进行模拟研究，将运动员视为质点，若运动员起跳时获得竖直向上的初速度v01m/s，并在距离水面h01.6m前完成规定动作并调整好入水姿势竖直入水，其入水深度h2.5m，跳台距水面高度H10m，运动员质量m40kg，重力加速度g10m/s2，空气阻力不计。求：（1）运动员距离跳台的最高距离hm；（2）运动员完成规定动作允许的最长时间tm；（3）运动员即将入水时速度v的大小和入水至水深h处的过程运动员受到水的平均作用力F的大小。12（2024红桥区二模）如图所示，质量为M2.0kg，半径R
10、0.3m的四分之一光滑圆弧槽静置于光滑水平地面上，有两个大小、形状相同的可视为质点的光滑小球m1、m2，m11.0kg，m22.0kg，m2右侧与球心等高处连接一轻质弹簧，弹簧的另一端距圆弧槽底有一定距离。现将m1从圆弧槽顶端由静止释放，重力加速度g10m/s2，求：（1）若圆弧槽固定不动，小球m1滑离圆弧槽时的速度大小v0；（2）若圆弧槽不固定，小球m1滑离圆弧槽时的速度大小v1；（3）圆弧槽不固定的情况下弹簧压缩过程中的最大弹性势能。13（2024河西区二模）如图所示，导体棒ab的质量m10.1kg、电阻R10.3、长度L0.4m，导体棒ab横放在直角金属框架MMNN上且与导轨MM、NN垂
11、直。金属框架放在绝缘水平面上，其质量m20.2kg、其与水平面间的动摩擦因数0.1，框架上相互平行的导轨MM、NN相距为L0.4m。框架只有MN部分具有电阻，该部分电阻R20.1。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.5T。垂直于ab棒施加F1N的水平向右的恒力，ab棒从静止开始无摩擦地运动，始终与导轨保持良好接触；当ab棒运动到某处时，框架开始运动。以上过程流过ab棒的电荷量为q0.4C。设框架与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：（1）框架开始运动时，ab棒中电流的大小和ab棒的加速度大小；（2）此过程棒的运动距离x和回路中产生的热量Q。14（2024和
12、平区校级一模）双聚焦分析器是一种能同时实现速度聚焦和方向聚焦的质谱仪，其原理如图所示，电场分析器中有指向圆心O的辐射状电场，磁场分析器中有垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。不同的带正电离子组成的离子束，以不同速度进入电场分析器后能沿着半径为R的圆弧轨迹通过电场并从P点垂直进入圆形磁场区域，之后从磁场下边界射出并进入检测器，检测器可在M，N之间左右移动且与磁场下边界的距离恒等于0.5d。某一质量为m、电荷量为q的带正电离子A通过电场区域和磁场区域后，恰好垂直于磁场下边界射出，并从K点进入检测器，已知磁场区域的磁感应强度大小为B，PO1d，忽略离子间的相互作用，求：（1）离子A在匀强磁场中运动时
13、的速度大小；（2）电场分析器中圆弧轨迹处的电场强度大小；（3）探测器能接收到的离子中比荷的最大值。2024年菁优高考物理终极押题密卷1（天津卷）参考答案与试题解析一选择题（共5小题）1（2024南开区一模）在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（）A汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，人们由此认识到原子不是组成物质的最小微粒B卢瑟福通过对粒子散射实验的研究发现了质子C爱因斯坦第一次将量子观念引入原子领域，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱D贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核【考点】物理学史菁优网版权所有【专题】定性思想
14、；推理法；原子的核式结构及其组成；推理能力【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【解答】解：A、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，人们由此认识到原子不是组成物质的最小微粒，故A正确；B、卢瑟福通过对粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型，故B错误；C、玻尔第一次将量子观念引入原子领域，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱，故C错误；D、贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子核具有复杂结构，故D错误。故选：A。【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2（2024天津模拟）如图所示，在磁感应
15、强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a，长度为l（la）。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道，粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，多次碰撞后从另一端射出。单位时间进入管道的粒子数为n，粒子电荷量为+q，不计粒子的重力、粒子间的相互作用。下列说法不正确的是（）A粒子在磁场中运动的圆弧半径为aB粒子质量为C管道内的等效电流为nqa2vD粒子束对管道的平均作用力大小为Bnql【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；洛伦兹力菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法
16、；带电粒子在磁场中的运动专题；分析综合能力【分析】带电粒子束以某一速度v沿轴线进入管道，洛伦兹力提供向心力，粒子做圆周运动半径为a，再结合左手定则解答。【解答】解：A.带正电的粒子沿轴线射入，然后垂直打到管壁上，可知粒子运动的圆弧半径为：ra，故A正确；B.根据：qvBm，可得粒子的质量为：m，故B正确；C.管道内的等效电流为：Inq，故C错误；D.粒子束对管道的平均作用力大小等于等效电流受的安培力，为：FBIlBnql，故D正确。本题选错误的，故选：C。【点评】本题考查左手定则、电流定义以及带电粒子在磁场中运动的规律，用好几何关系。3（2024天津模拟）北京时间2023年7月20日21时40
17、分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务。已知核心舱组合体离地高度约391.9千米。以下说法正确的是（）A航天员相对太空舱静止时，所受合外力为零B由于太空舱在绕地圆周运动，出舱后航天员会很快远离太空舱C航天员在8小时的出舱活动中，将绕地球转过周D航天员出舱后，环绕地球的速度约为7.7km/s【考点】人造卫星；向心力；万有引力定律的应用；第一、第二和第三宇宙速度菁优网版权所有【专题】定性思想；推理法；万有引力定律在天体运动中的应用专题；推理能力【分析】根据航天员绕地球做圆周运动，判断向心力以及航天员出舱后的运动
18、状态；根据周期和运动时间的关系求解航天员的位置情况；根据离地高度估算运行速度。【解答】解：A航天员相对太空舱静止时，一直绕地球做圆周运动，合外力提供向心力，故所受合外力不为零，故A错误；B由于太空舱在绕地球圆周运动，出舱后航天员在太空舱表面工作，随太空舱一起绕地球做圆周运动，并不会远离太空舱，故B错误；C根据万有引力提供向心力：，代值解得太空舱在绕地球圆周运动的周期T大约1.5小时，航天员在8小时的出舱活动中，大约将绕地球转过5周多，故C错误；D航天员出舱后，随太空舱一起绕地球圆周运动，根据万有引力提供向心力：G，代值解得环绕地球的速度约为7.7km/s，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了
19、万有引力定律，理解万有引力提供向心力的情况，掌握不同的运动状态是解决此类问题的关键。4（2024河北区二模）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n25：1，电阻R20，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的是（）A输入电压u的表达式u20sin（50t）VB只断开S2后，L1、L2均正常发光C若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8WD只断开S2后，原线圈的输入功率增大【考点】变压器的构造和原理；电功和电功率；交变电流的图像和函数表达式菁优网版权所有【专题】应用
20、题；定量思想；方程法；交流电专题【分析】根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论【解答】解：A、由图象得周期T0.02s，100，输入电压最大值Um20V，所以输入电压u的表达式应为u20sin（100t）V，故A正确；B、只断开S2后，负载电阻变大为原来的2倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之一，则L1、L2均不能正常发光，故B错误；C、若S1换接到2后，电阻R电压有效值为4V，R消耗的电功率为P0.8W，故C正确；D、只断开S2后，负载电阻变大，原副线圈电流变小，原线圈的输入功率减小，故D错误。
21、故选：C。【点评】掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法5（2024天津模拟）在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，某一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OPOM，OMON，则小球（）A在运动过程中，电势能先增加后减少B在P点的电势能小于在N点的电势能C在M点的动能小于在N点的动能D从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功【考点】电势能与电场力做功的
22、关系；点电荷的电场菁优网版权所有【专题】定性思想；推理法；带电粒子在电场中的运动专题；推理能力【分析】A.根据电场力做功情况判断电势能的变化情况；B.根据电场力做功情况结合等势点的知识进行分析判断；C.根据合外力做功和动能变化的关系解答；D.根据电场力实际做功的情况进行分析。【解答】解：A.在运动过程中，电场力先做正功，后做负功，故电势能先减小后增加，故A错误；B.小球从P到M，电场力做正功，电势能减小，所以P点电势能大于M点的电势能，由于OMON，则M、N两点电势相等，则小球在两点的电势能相等，所以P点的电势能大于在N点的电势能，故B错误；C.由M到N，电势能相等，重力做正功，动能增大，所以
23、M点的动能小于N点的动能，故C正确；D.从M到N的过程中，电场力先做正功，后做负功，总功为0，故D错误。故选：C。【点评】考查电荷在组合场中的运动情况和能量问题，会根据题意进行准确的分析和判断。二多选题（共3小题）（多选）6（2024天津模拟）有a、b两束平行单色光从空气中斜射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则有关a、b光的说法正确的是（）A若a光为黄光，b光可能为紫光B在同一单缝衍射实验装置发生衍射时b光的衍射现象更明显C若a、b两束单色光从空气中垂直照射在平行玻璃砖上，a光在玻璃中的传播时间长D同时增大两束光的入射角，b光在平行玻璃砖的下表面先发生全反射【考点】光的衍
24、射；光的折射及折射定律；全反射菁优网版权所有【专题】定性思想；推理法；光的衍射、偏振和电磁本性专题；理解能力【分析】根据光的偏折程度比较出光的折射率大小，根据v，比较出在介质中的速度，根据频率的大小比较出波长的大小。【解答】解：A、根据光路图知，a光的偏折程度大于b光，则a光的折射率大于b光的折射率，黄光折射率小于紫光折射率，故A错误；B、光的折射率大，则频率大，波长小，则a光的波长小，b光的波长大，b光衍射现象更明显，故B正确；C、根据v知，a光在玻璃中传播的速度较小，a光在玻璃中的传播时间长，故C正确；D、由于光线射到玻璃砖下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性可知，a、b两种单
25、色光在下表面不可能发生全反射，故D错误。故选：BC。【点评】解决本题的突破口通过光线的偏折程度比较出光的折射率大小，知道折射率、频率、在介质中的速度等大小关系。（多选）7（2024天津模拟）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传到x4.0m处的P点时波形如图所示，该时刻记为0时刻，从该时刻起到t0.7s时，观察到质点P刚好第二次到达波峰位置，下列说法正确的是（）A该波的波速为10m/sB01.1s时间内质点P运动的路程为48cmCt0.4s时，x7.0m处的质点Q刚好第一次到达波谷D与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为5Hz【考点】横波的图像；波长、频率和波速的关系菁优网版权所有【专题】比较
26、思想；图析法；振动图象与波动图象专题；理解能力【分析】先判断0时刻质点P的振动方向，再根据从该时刻起到t0.7s时，质点P刚好第二次到达波峰位置，求出周期，读出波长，从而求得波速。根据时间与周期的倍数，求质点A运动的路程。当0时刻图中波谷传到质点Q时，质点Q刚好第一次到达波谷，根据t求出所用时间。当两列频率相同的波相遇时才能发生稳定干涉。【解答】解：A、简谐横波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，0时刻质点P向下振动，根据从该时刻起到t0.7s时，质点P刚好第二次到达波峰位置，则有（1+）Tt0.7s，解得T0.4s，由图可知波长4.0m，所以该波的波速为vm/s10m/s，故A正确；B、因n2
27、.75，则01.1s时间内质点P运动的路程为s2.754A2.7544cm44cm，故B错误；C、当0时刻图中波谷传到质点Q时，质点Q刚好第一次到达波谷，所用时间为ts0.4s，则t0.4s时，x7.0m处的质点Q刚好第一次到达波谷，故C正确；D、该波的频率为fHz2.5Hz，则与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5Hz，故D错误。故选：AC。【点评】本题考查分析波动形成过程的能力，要抓住波的周期性，确定时间与周期的关系。对于C项，也可以根据这种方法求解：先求出波传到质点Q的时间，再加上质点Q从平衡位置第一次到达波谷的时间。（多选）8（2024天津模拟）如图甲所示，“复兴号”高速列车
28、正沿直线由静止驶出火车站，水平方向的动力F随运动时间t的变化关系如图乙所示。t400s后，列车以288km/h的速度做匀速直线运动，已知列车所受阻力大小恒定。则下列说法正确的是（）A前400s，列车做匀减速直线运动B列车所受阻力的大小为3.0106NC根据已知条件可求出列车的质量为m5106kgD在t400s时，列车牵引力的功率为8.0104kW【考点】动量定理；牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率菁优网版权所有【专题】定量思想；图析法；功率的计算专题；分析综合能力【分析】t400s后列车做匀速直线运动，牵引力F和阻力f大小相等，由图乙读出牵引力大小，从而确定阻力大小，由牛顿第二定律分析前4
29、00s内加速度的变化特点，则可判断列车的运动性质；根据Ft图线与横轴的面积表示牵引力的冲量，由动量定理求解列车的质量；由PFv求在t400s时列车牵引力的功率。【解答】解：AB、t400s后列车做匀速直线运动，牵引力F和阻力f大小相等，由图乙可知：fF1.0106N前400s内，列车的牵引力大于阻力，由牛顿第二定律有Ffma随着牵引力F减小，f不变，则加速度a减小，可知列车做加速度减小的变加速直线运动，故AB错误；C、Ft图线与横轴所夹的面积表示冲量，由图乙可得：040s内牵引力F的冲量为列车匀速运动时的速度v288km/h80m/s取列车运动方向为正方向，在前400s内，由动量定理得IFft
30、mv0解得列车的质量为：m5.0106kg，故C正确；D、在t400s时，列车牵引力的功率为PFv1.010680W8.0107W8.0104kW，故D正确。故选：CD。【点评】本题考查功率公式PFv、动量定理和牛顿第二定律的综合应用，解题的关键是知道Ft图线与横轴所夹的面积表示力F的冲量。涉及力在时间上的积累效果时，要想到动量定理。三实验题（共2小题）9（2024和平区一模）在“利用单摆测量当地重力加速度”的实验中：如图甲所示，用游标卡尺测得小球的直径d13.80mm。在实验中，你认为图乙中四种组装单摆方式正确的是 B。在用单摆测重力加速度的实验中，同学们改变摆长L，得到对应的周期T，用多组
31、实验数据作出T2L图像，利用图像求出当地重力加速度g，4个组同学做的图像分别如图丙中的a、b、c、d所示，其中a和c、d平行，b和c都过原点，图线c对应的g值最接近当地重力加速度的值。则下列分析正确的是 AB。A若不测量摆球直径，同样也可以利用图线求出重力加速度gB出现图线b的原因是误将N次全振动记作N1次全振动C出现图线d的原因是测摆长时直接将摆线的长度作为摆长LD出现图线a的原因是将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长L【考点】用单摆测定重力加速度菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法；单摆问题；推理能力【分析】根据游标卡尺的读数规则完成读数；根据单摆做简谐运动的要求和注意事项进行分析判断；根
32、据单摆的周期公式结合图像进行分析判断。【解答】解：游标卡尺的精确度为0.05mm，其读数为13mm+160.05mm13.80mm为了保证单摆做简谐运动，需要选体积小、质量大的铁球以减小阻力影响，同时要注意摆球摆动过程中不要改变摆长，故B更符合题意，故ACD错误，B正确，故选：B；A.根据而摆长Ll+r其中l为悬线长，r为小球的半径解得若不测量摆球直径，仍可根据图像的斜率求出重力加速度g，故A正确；B.若误将N次全振动记作N1次全振动，则周期测量值偏大，即与c比较，相同的L值时T值偏大，即会出现图线b，故B正确；C.出现图线d的原因是测摆长时将摆线长与摆球的直径之和作为摆长L，故C错误；D.出
33、现图线a的原因是直接将摆线的长度作为摆长，忘记加了小球的半径，故D错误。故选：AB。故答案为：13.80；B；AB。【点评】考查单摆做简谐运动的相关问题，会根据公式计算周期，结合图像进行分析和判断。10（2024河东区二模）在“测量金属丝的电阻率”实验中，小李同学想测定一段粗细均匀，电阻约为6的合金丝的电阻率，器材有：A电池组（电动势3.0V，内阻约1）B电流表（量程00.6A，内阻约0.5）C电压表V1（量程03V，内阻约3k）D电压表V2（量程015V，内阻约3k）E滑动变阻器R1：（010，允许最大电流2.0A）F滑动变阻器R2：（0500，允许最大电流0.5A）以上器材中，电压表应选
34、C滑动变阻器应选 E（填写器材前面的字母）。用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图1所示，读数为 1.220mm。根据如图2所示的电路图，小李已经连接一部分电路如图3所示，请在图3对应位置将电路连接完整。【考点】导体电阻率的测量；刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的应用菁优网版权所有【专题】实验题；实验探究题；定量思想；实验分析法；恒定电流专题；实验能力【分析】根据电动势的值选择电压表；滑动变阻器采用分压式接法，从保证电路安全和方便调节的角度选择滑动变阻器；螺旋测微器的精确度为0.01mm，测量值固定刻度对应示数（mm）+可动刻度对齐格数（估读一位）精确度；根据电路图连接实物图。【解答】解：根据
35、电动势是值可知，电压表的量程选择03V，因此电压表选择C；滑动变阻器采用分压式接法，为了保证电路安全和方便调节，滑动变阻器选择E；螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为1mm+22.00.01mm1.220mm；根据电路图连接实物图，如图所示：故答案为：C；E；1.220；见解析。【点评】本题主要考查了实验器材的选择、螺旋测微器的读数和根据电路图连接实物图；要掌握实验器材的选择方法。四解答题（共4小题）11（2024南开区一模）2023年10月3日，杭州亚运会女子10米跳台决赛中，中国运动员全红婵的惊人一跳，赢得全场7个10分，并最终夺得冠军。在进行10米跳台跳水训练时，运动员必须在距离水面
36、一定高度前完成规定动作并调整好入水姿势。某兴趣小组对10米跳台跳水进行模拟研究，将运动员视为质点，若运动员起跳时获得竖直向上的初速度v01m/s，并在距离水面h01.6m前完成规定动作并调整好入水姿势竖直入水，其入水深度h2.5m，跳台距水面高度H10m，运动员质量m40kg，重力加速度g10m/s2，空气阻力不计。求：（1）运动员距离跳台的最高距离hm；（2）运动员完成规定动作允许的最长时间tm；（3）运动员即将入水时速度v的大小和入水至水深h处的过程运动员受到水的平均作用力F的大小。【考点】动能定理；竖直上抛运动菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法；自由落体运动专题；推理能力【分析】（1
37、）根据竖直上抛运动规律求解；（2）根据位移时间公式求解时间及总时间；（3）先求入水瞬间速度，再根据动能定理列式求解。【解答】解：（1）运动员从起跳到最高点做竖直上抛运动，设初速度的方向为正方向，根据位移速度公式有得hm0.05m（2）运动员从起跳到最高点所用时间t1s0.1s设运动员从最高点到距水面1.6m所用的时间为t2，有 hm+Hh0解得t21.3s所以运动员完成规定动作最大允许的时间为tmt1+t20.1s+1.3s1.4s（3）运动员从最高点自由下落到即将入水的过程满足得运动员入水至水深h处的过程，根据动能定理有得F2008N答：（1）运动员距离跳台的最高距离hm为0.05m；（2）
38、运动员完成规定动作允许的最长时间tm为1.4s；（3）运动员即将入水时速度v的大小为m/s，入水至水深h处的过程运动员受到水的平均作用力F的大小为2008N。【点评】考查竖直上抛运动和动能定理的问题，会根据题意列式求解相关的物理量。12（2024红桥区二模）如图所示，质量为M2.0kg，半径R0.3m的四分之一光滑圆弧槽静置于光滑水平地面上，有两个大小、形状相同的可视为质点的光滑小球m1、m2，m11.0kg，m22.0kg，m2右侧与球心等高处连接一轻质弹簧，弹簧的另一端距圆弧槽底有一定距离。现将m1从圆弧槽顶端由静止释放，重力加速度g10m/s2，求：（1）若圆弧槽固定不动，小球m1滑离圆
39、弧槽时的速度大小v0；（2）若圆弧槽不固定，小球m1滑离圆弧槽时的速度大小v1；（3）圆弧槽不固定的情况下弹簧压缩过程中的最大弹性势能。【考点】动量与能量的综合应用弹簧类模型；机械能守恒定律；动量守恒定律菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法；动量和能量的综合；推理能力【分析】（1）圆弧槽固定，小球m1滑离圆弧槽的过程其机械能守恒，根据机械能守恒定律求解；（2）圆弧槽不固定，小球m1滑离圆弧槽的过程，槽和小球m1组成的系统在水平方向上满足动量守恒定律。根据动量守恒定律与机械能守恒定律求解；（3）当两个小球压缩弹簧过程中速度相同时，弹簧具有最大弹性势能，根据动量守恒定律与机械能守恒定律求解。【解
40、答】解：（1）圆弧槽固定，小球m1滑离圆弧槽的过程，小球机械能守恒，则有：解得：（2）圆弧槽不固定，小球m1滑离圆弧槽的过程，槽和小球m1组成的系统在水平方向上满足动量守恒定律，以向左为正方向，则有：m1v1Mv20由机械能守恒定律得：解得：v12m/s（3）当小球m1 与小球m2压缩弹簧过程中速度相同时，弹簧具有最大弹性势能，以向左为正方向，根据动量守恒定律得：m1v1（m1+m2）v共解得：根据机械能守恒定律得：解得：答：（1）若圆弧槽固定不动，小球m1滑离圆弧槽时的速度大小v0为；（2）若圆弧槽不固定，小球m1滑离圆弧槽时的速度大小v1为2m/s；（3）圆弧槽不固定的情况下弹簧压缩过程中
41、的最大弹性势能为。【点评】本题为动量守恒定律与能量守恒定律的综合应用。要掌握动量守恒定律成立的条件，动量是矢量，动量守恒定律可以某一方向上成立。知道两物体压缩弹簧过程中速度相同时弹簧具有最大弹性势能。13（2024河西区二模）如图所示，导体棒ab的质量m10.1kg、电阻R10.3、长度L0.4m，导体棒ab横放在直角金属框架MMNN上且与导轨MM、NN垂直。金属框架放在绝缘水平面上，其质量m20.2kg、其与水平面间的动摩擦因数0.1，框架上相互平行的导轨MM、NN相距为L0.4m。框架只有MN部分具有电阻，该部分电阻R20.1。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.5T。垂直于
42、ab棒施加F1N的水平向右的恒力，ab棒从静止开始无摩擦地运动，始终与导轨保持良好接触；当ab棒运动到某处时，框架开始运动。以上过程流过ab棒的电荷量为q0.4C。设框架与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：（1）框架开始运动时，ab棒中电流的大小和ab棒的加速度大小；（2）此过程棒的运动距离x和回路中产生的热量Q。【考点】电磁感应中的能量类问题；闭合电路的欧姆定律；导体切割磁感线时产生的感应电动势菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法；电磁感应功能问题；推理能力【分析】（1）根据平衡条件结合牛顿第二定律对框架和棒分析求解；（2）根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆
43、定律以及电流的定义式求解位移，再根据能量守恒定律求解热量。【解答】解：（1）设框架开始运动时，ab棒中的电流为I，ab棒加速度的大小为a。以框架为研究对象，有：BIL（m1+m2）g解得：I1.5A以ab棒为研究对象，有：FBILm1a解得：a7m/s2（2）设从ab棒开始运动到框架开始运动所经历的时间为t，此过程中回路中的平均感应电动势为，平均感应电流为。于是有：根据闭合电路欧姆定律，有：再根据：联立解得：x0.8m设框架刚开始运动时ab棒的速度大小为v，于是有：再结合能量守恒有：可以解得：Q0.35J答：（1）框架开始运动时，ab棒中电流的大小为1.5A，ab棒的加速度大小为7m/s2；（
44、2）此过程棒的运动距离x为0.8m，回路中产生的热量Q为0.35J。【点评】本题考查了电磁感应相关知识，理解平均感应电动势求法，合理选取分析目标和状态是解决此类问题的关键。14（2024和平区校级一模）双聚焦分析器是一种能同时实现速度聚焦和方向聚焦的质谱仪，其原理如图所示，电场分析器中有指向圆心O的辐射状电场，磁场分析器中有垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。不同的带正电离子组成的离子束，以不同速度进入电场分析器后能沿着半径为R的圆弧轨迹通过电场并从P点垂直进入圆形磁场区域，之后从磁场下边界射出并进入检测器，检测器可在M，N之间左右移动且与磁场下边界的距离恒等于0.5d。某一质量为m、电荷量为
45、q的带正电离子A通过电场区域和磁场区域后，恰好垂直于磁场下边界射出，并从K点进入检测器，已知磁场区域的磁感应强度大小为B，PO1d，忽略离子间的相互作用，求：（1）离子A在匀强磁场中运动时的速度大小；（2）电场分析器中圆弧轨迹处的电场强度大小；（3）探测器能接收到的离子中比荷的最大值。【考点】带电粒子在电场与磁场的组合场中的运动；向心力菁优网版权所有【专题】定量思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题；推理能力【分析】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，求速度大小；（2）粒子在电场中也做匀速圆周运动，在电场中，电场力提供向心力，求电场强度大小；（3）根据合力提供向心力在磁场和电场中列式，根据数学关系分析比荷最大值。【解答】解：（1）设离子的速度大小为v0，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则解得（2）粒子在电场中也做匀速圆周运动，在电场中，电场力提供向心力，则解得（3）设在某处被检测到的离子在磁场中运动的轨道半径为r，则在磁场中有在电场