四川省德阳市2024届高三下学期质量监测考试（二）理综试卷（Word版附解析）

这是一份四川省德阳市2024届高三下学期质量监测考试（二）理综试卷（Word版附解析），共28页。试卷主要包含了 如图等内容，欢迎下载使用。
说明：
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共14页。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。
2.本试卷满分300分，150分钟完卷。
第I卷（选择题共126分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 某实验小组利用如图（a）所示的电路研究某种金属的遏止电压UC与入射光的频率的关系，描绘出如图（b）所示的图像。根据光电效应规律，结合图像分析，下列说法正确的是（ ）
A. 滑片P向右移动，电流表示数会变大
B. 仅增大入射光的强度，则光电子的最大初动能增大
C. 由UC-图像可得出普朗克常量为（e为电子的电荷量）
D. 开关S断开时，若入射光的频率为，则电压表的示数为U1
2. 如图所示，圆轨道上卫星1与椭圆轨道上相同质量的卫星2的周期相同，两卫星轨道相交于A点、B点，C点、D点连线过地心，D点为远地点。下列说法正确的是（ ）
A. 卫星1在C点的动能大于卫星2在D点的动能
B. 卫星1和卫星2在A点的加速度大小不相等
C. 卫星2在A点和B点速度相同
D. 卫星2从B点运动到D点过程中，万有引力对卫星2做负功，则卫星2的机械能减小
3. 如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比为n1︰n2=10︰1，原线圈输入正弦式交流电压如图（b）所示，副线圈电路中定值电阻R0=10Ω，所有电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（ ）

A. t=0时刻，电流表A2的示数为零
B. 1s内电流方向改变50次
C. 滑片P向下移动过程中，电流表A2的示数增大，电流表A1的示数减小
D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为R=10Ω时，滑动变阻器的功率最大且为12.1W
4. 如图所示，四分之一圆柱体P放在水平地面上，圆心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A，一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体P上的质量为m的小球连接，另一端系在固定竖直杆上的B点，一质量为m0的钩码挂在AB间的轻绳上，整个装置处于静止状态。除圆柱体与地面之间的摩擦以外，其它摩擦不计，绳的总长不变。将B点缓慢移动到C点的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 地面对圆柱体P的支持力不变
B. 地面对圆柱体P的摩擦力减小
C. 轻绳张力增大
D. 若增大钩码的质量，整个装置再次处于静止状态时，小球依然处于圆柱体P上，则轻绳的张力增大
5. 如图所示的电路中，电源的电动势，内阻不计，电阻， ，滑动变阻器的最大阻值，电容器MN的电容，现将滑动触头L置于最左端a点，合上开关S，经过一段时间电路处于稳定，此时一带电油滴恰好静止在MN之间的P点，下列说法正确的是（ ）
A. 油滴带负电
B. 若断开开关S，则通过R1的电荷量为
C. 若滑动触头向右滑动，则油滴将向上加速运动
D. 若从a点向右移动滑动触头L，至aL间电阻为20Ω时，则下极板N的电势降低了4V
6. 纸面内存在沿某方向的匀强电场，在电场中取O点为坐标原点建立x轴，以O点为圆心、以R为半径作圆，从x轴上的a点开始沿逆时针方向将圆四等分，a、b、c、d是圆周上的4个等分点，实线ef为一带电粒子在电场中从e点运动到f点的运动轨迹，如图（a）所示；测量出圆上各点的电势、半径同x轴正方向的夹角θ，描绘出一θ图像如图（b）所示，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带负电B. 粒子从e点运动到f点的过程中电势能逐渐增大
C. O点的电势为D. 电场强度的大小为
7. 如图所示为绝缘固定的斜面的剖面图AD，AD与水平面的夹角为θ=37°，点O、点C为直线AD上的两点，OA段粗糙，OD段光滑，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满AD所在的空间，AD与磁场方向垂直。质量为m、电荷量为q的物块，在C点以某一初速度（未知）沿斜面AD向上运动，此时物块与斜面AD之间的相互作用力的大小为0.6mg，已知，，OA段的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8.下列说法正确的是（ ）
A. 物块带负电B. 物块在C点上滑的初速度大小为
C. 物块在斜面AD上做匀变速运动的时间为D. 物块在OA段因摩擦产生的热量为
8. 如图所示，竖直放置的半径为R的光滑绝缘的半圆弧轨道MN与粗糙绝缘水平轨道NP在N处平滑连接，O点为圆弧轨道的圆心，直径MN左侧空间存在水平向左的匀强电场，右侧空间存在竖直向上的匀强电场，场强大小均为E，水平轨道上放置一劲度系数为k的轻弹簧，左端紧邻N点，右端栓接一电荷量为q的带负电的轻物块B（可忽略质量）。一质量为m、电荷量为q的带负电的物块A，以一定的初速度从M点沿切线进入圆弧轨道。已知A、B两个物块与水平轨道NP间的动摩擦因数均为μ，电荷量为，劲度系数为，弹簧的弹性势能大小为（x为弹簧的形变量），重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 物块A在M点的初速度至少为，物块A才能沿圆弧轨道运动到N点
B. 物块A以不同初速度从M点沿圆弧轨道滑到N点，通过N点的速度大小可能为
C. 物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑过N点后压缩弹簧，弹簧的最大压缩量可能为
D. 若物块A恰能沿圆弧轨道滑过N点，则系统因摩擦产生的热量为2mgR
第Ⅱ卷（非选择题共174分）
本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
9. 某同学利用打点计时器探究小车的运动规律，实验时按规范操作得到的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起每5个点标记一个计数点，标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出，用刻度尺分别测量出AC、BD、CE的长度如图所示，已知打点计时器的打点周期是0.02s，纸带左端连接小车，根据数据可以推测该纸带记录的是小车做___________直线运动；打下B点时小车的瞬时速度大小为vB=___________m/s，小车的加速度大小为a=___________m/s2（结果均保留两位有效数字）。
10. 某实验探究小组设计了如图（a）所示的电路测电源电动势E和内阻r，并测出定值电阻R1的阻值。实验器材有：待测电源E（内阻为r），待测电阻R1，电压表V（量程为1.5V，内阻很大），电阻箱R（0~99.99Ω），开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）为测试电路，闭合开关S1后，将开关S2先后分别与触点a、触点b接通，电压表有示数但无变化，则故障可能是______。
A. 电阻R1短路B. 电阻R1断路
C. 电阻箱R短路D. 电阻箱R断路
（2）排除故障后，先测R1的阻值，闭合开关S1，将开关S2切换到触点a，读出电阻箱的示数、电压表的示数分别为R0、U0，保持电阻箱的示数不变，______（补全此处的操作），读出电压表的示数为U1，则定值电阻R1=______Ω。
（3）测得R1=4.8Ω后，将开关S2掷于触点a，继续测电源的电动势和内阻，作出了一图像如图（b）所示，则电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字）
11. 如图所示，静止的粗糙传送带与水平面夹角为，传送带顶端到底端的距离为L=14.25m，平行于传送带的轻绳一端连接质量为m1=0.3kg的小物体A，另一端跨过光滑定滑轮连接质量为m2=0.1kg的小物体B，在外力的作用下，小物体A静止于传送带的顶端。t=0时，撤去外力，同时传送带从静止开始以加速度大小为a0=7m/s2、顺时针方向匀加速转动，传送带速率达到v=7m/s后匀速转动。已知小物体A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25，小物体B始终未与定滑轮相撞，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）传送带匀加速转动瞬间，小物体A加速度的大小；
（2）小物体A从传送带顶端运动到底端的时间。
12. 如图所示，粗糙绝缘的水平面上方有一宽度为s=1.8m、离地高度为h=0.1m的匀强磁场区域MNQP，区域内磁场方向垂直纸面向里，且磁感应强度大小为B=1T，在距虚线MN左侧s0=1.25m处竖直放置一个边长为L=0.2m的正方形线框abcd，虚线PQ右侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度的分布为B=1+kx（T）（x是指虚线PQ右侧到虚线PQ的水平距离，常量k>0但大小未知），紧靠虚线PQ竖直放置一个边长也为L=0.2m、下表面光滑的正方形线框efhj。现将一方向水平向右、大小为F=15N的恒定外力作用在线框abcd上，直到线框abcd的cd边刚到达虚线MN时，仅改变外力F的大小使线框以到达虚线MN时的速度匀速进入匀强磁场区域MNQP，当线框abcd的ab边刚到达虚线MN时，撤去外力F。已知线框abcd的质量为m1=1kg、匝数为n1=5匝、电阻阻值为R1=5Ω、与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，线框efhj的质量为m2=2kg、匝数为n2=10匝、电阻阻值为R2=10Ω，两线框运动过程中所发生的碰撞为弹性碰撞，重力加速度大小为g=10m/s2.求：
（1）线框abcd刚进入磁场区域MNQP时，线框abcd中的电流大小；
（2）线框abcd进入磁场区域MNQP的过程中，外力F做功的大小；
（3）线框abcd与线框efhj碰撞后，直到两线框都静止时，线框abcd的cd边与线框efhj的ef边相距2.6m，则常量k的大小。
（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选1题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置作答。多答则每学科按所答的第1题评分。
33.[物理—选修3一3]
34.[物理—选修3一4]
13. 德阳灯会历来就有“川西灯会看德阳”之盛誉。时隔8年，第十五届德阳灯会将于2024年2月2日至3月9日在德阳玄珠湖公园举行，届时240米吉尼斯龙灯旋连“三星堆宝藏”等1000余组彩灯共镶“华灯盛宴”。如图所示，深度足够的、灌满透明湖水的圆柱形玄珠湖直径为12m，在湖面中央O点正下方合适的位置处安装绿色点光源（图中未画出），使得岸上的游客能看到整个湖面恰好都被照亮，已知湖水对绿光的折射率为。假如你就是“华灯盛宴”的设计师，请你帮安装师傅设计出绿色光源的深度h=______；若在O点正下方再安装一个红色点光源，仍然要求恰好照亮整个湖面，则安装的深度应______（选填“更深些”或“更浅些”）；光从各自的波源出发，红光到达湖面O点处所用时间______绿光到达湖面O点处所用时间（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
14. 如图（a）所示，同种均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1=-4m和x2=12m处，t=0时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，其振动图像如图（b）和图（c）所示，t=0.75s时平衡位置位于x3=2m处的质点P刚刚开始振动。求：
（1）波长的大小；
（2）质点P起振后的振动方程和起振后1s内振动的路程。
德阳市高中2021级质量监测考试（二）
理科综合试卷
说明：
1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），共14页。考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将答题卡交回。
2.本试卷满分300分，150分钟完卷。
第I卷（选择题共126分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 某实验小组利用如图（a）所示的电路研究某种金属的遏止电压UC与入射光的频率的关系，描绘出如图（b）所示的图像。根据光电效应规律，结合图像分析，下列说法正确的是（ ）
A. 滑片P向右移动，电流表示数会变大
B. 仅增大入射光的强度，则光电子的最大初动能增大
C. 由UC-图像可得出普朗克常量为（e为电子的电荷量）
D. 开关S断开时，若入射光的频率为，则电压表的示数为U1
【答案】C
【解析】
【详解】A．滑动变阻器滑片P向右移动过程中，两极间反向电压逐渐增大，反向电压越大，流过电流表的电流就越小，故A错误；
B．根据光电效应方程
可知，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，因此增大入射光的强度，光电子的最大初动能不变，故B错误；
C．根据动能定理
而逸出功
联立可得
故C正确；
D．开关S断开时，电压表的示数为0，故D错误。
故选C。
2. 如图所示，圆轨道上卫星1与椭圆轨道上相同质量的卫星2的周期相同，两卫星轨道相交于A点、B点，C点、D点连线过地心，D点为远地点。下列说法正确的是（ ）
A. 卫星1在C点的动能大于卫星2在D点的动能
B. 卫星1和卫星2在A点的加速度大小不相等
C. 卫星2在A点和B点的速度相同
D. 卫星2从B点运动到D点的过程中，万有引力对卫星2做负功，则卫星2的机械能减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．以地球球心为圆心，地球球心与D点的距离为半径做圆，设为圆轨道3，若卫星2在圆轨道3做匀速圆周运动，速度为，根据变轨原理可知，卫星在圆轨道3的D点处的速度大于椭圆轨道2的D点的速度，即
对于圆轨道1和3，根据万有引力提供向心力
可得
可得
则
卫星1在C点的动能大于卫星2在D点的动能，故A正确；
B．根据牛顿第二定律
卫星1和卫星2在A点的加速度相同，故B错误；
C．卫星2在A点和B点的速度方向不同，故C错误；
D．卫星2从B点运动到D点的过程中，只有万有引力对卫星2做功，则卫星2的机械能不变，故D错误。
故选A。
3. 如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比为n1︰n2=10︰1，原线圈输入正弦式交流电压如图（b）所示，副线圈电路中定值电阻R0=10Ω，所有电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（ ）

A. t=0时刻，电流表A2的示数为零
B. 1s内电流方向改变50次
C. 滑片P向下移动过程中，电流表A2的示数增大，电流表A1的示数减小
D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为R=10Ω时，滑动变阻器的功率最大且为12.1W
【答案】D
【解析】
【详解】A．交流电表测定的读数值是交流电的有效值，t=0时刻，电流表A2的示数不为零，故A错误；
B．由图乙可知交流电的频率为
1s内电流方向改变100次，故B错误；
C．滑片P向下移动过程中，副线圈电路中总电阻变小，电流表A2的示数增大，由
可知电流表A1的示数增大，故C错误；
D．原线圈电压的有效值为
副线圈的电压有效值为
滑动变阻器的功率为
当滑动变阻器接入电路的阻值为R=10Ω时，滑动变阻器的功率最大且为12.1W，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，四分之一圆柱体P放在水平地面上，圆心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A，一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体P上的质量为m的小球连接，另一端系在固定竖直杆上的B点，一质量为m0的钩码挂在AB间的轻绳上，整个装置处于静止状态。除圆柱体与地面之间的摩擦以外，其它摩擦不计，绳的总长不变。将B点缓慢移动到C点的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 地面对圆柱体P的支持力不变
B. 地面对圆柱体P的摩擦力减小
C. 轻绳的张力增大
D. 若增大钩码的质量，整个装置再次处于静止状态时，小球依然处于圆柱体P上，则轻绳的张力增大
【答案】B
【解析】
【详解】C．由于两端同一根绳子中的拉力相等，两边绳子的拉力的合力与钩码的重力平衡，将B点缓慢移动到C点的过程，两边绳子间夹角变小，故可知绳子张力变小，故C错误；
A．对小球受力分析如图所示
小球受重力mg、P对小球的支持力N以及绳子对小球的拉力T，小球在三个力的作用下始终处于静止状态，由相似三角形可得
式中L为定滑轮左侧栓接小球绳子的长度。由于AO、mg、R不变，根据相似三角形可知N不变，绳子张力T变小，则L减小，设圆柱体的质量为M，分析可知，小球对圆柱体P的压力
在竖直方向的分力
（为N与竖直方向的夹角）与圆柱体的重力之和大小等于地面对圆柱体的支持力，即有
由于不变，L减小，故可知减小，则可知增大，导致增大，故A错误；
B．将小球与圆柱体P看成一个整体，根据以上分析可知，绳子的拉力T减小，设绳子与竖直方向的夹角为，则可知减小，而绳子拉力T在水平方向的分力大小与地面对P的摩擦力大小相等、方向相反，即有
由此可知地面对P的摩擦力减小，故B正确；
D．若增大钩码的质量，到小球再次静止的过程中，钩码将下移，小球将沿圆柱体P上移，小球再次静止时，由于AO、mg、R不变，而L减小，则根据相似三角形可知N不变，T减小，即轻绳的张力T减小，故D错误。
故选B。
5. 如图所示的电路中，电源的电动势，内阻不计，电阻， ，滑动变阻器的最大阻值，电容器MN的电容，现将滑动触头L置于最左端a点，合上开关S，经过一段时间电路处于稳定，此时一带电油滴恰好静止在MN之间的P点，下列说法正确的是（ ）
A. 油滴带负电
B. 若断开开关S，则通过R1的电荷量为
C. 若滑动触头向右滑动，则油滴将向上加速运动
D. 若从a点向右移动滑动触头L，至aL间电阻为20Ω时，则下极板N的电势降低了4V
【答案】B
【解析】
【详解】A．分析电路知板电势高，板电势低，一带电油滴恰好静止在MN之间的P点，根据平衡条件知，电场力竖直向上，故油滴带正电，故A错误；
B．电容器两端的电压等于电阻两端电压，有
电容器所带的电量为
S断开后电容器的电量通过两个支路放电，一是电阻支路，另一条是电阻和滑动变阻器的串联支路，根据并联电路的电流关系可知，两支路的电阻之比为，则电流之比为。可知通过的电量为
故B正确；
C．若滑动触头向右滑动，电容器两板间电压先减少后增大，电容器所带的电量先减少后增大，但板先带正电荷后带负电荷，电场力先向上（小于重力）后向下，合力始终向下，则油滴将向下加速运动，故C错误；
D．若从a点向右移动滑动触头L，至aL间电阻为20Ω时，
滑动触头在a点时，板电势为
联立解得
故下极板N的电势降低了8V，故D错误。
故选B。
6. 纸面内存在沿某方向的匀强电场，在电场中取O点为坐标原点建立x轴，以O点为圆心、以R为半径作圆，从x轴上的a点开始沿逆时针方向将圆四等分，a、b、c、d是圆周上的4个等分点，实线ef为一带电粒子在电场中从e点运动到f点的运动轨迹，如图（a）所示；测量出圆上各点的电势、半径同x轴正方向的夹角θ，描绘出一θ图像如图（b）所示，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带负电B. 粒子从e点运动到f点的过程中电势能逐渐增大
C. O点的电势为D. 电场强度的大小为
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据图（b）可知，圆周上电势最高点和最低点所在直径与轴夹角为，设圆周上电势最高点为，圆周上电势最低点为，则直径方向为电场线方向，实线ef为一带电粒子在电场中从e点运动到f点的运动轨迹，粒子受力方向与电场方向一致，带正电，故A错误；
B．粒子受力方向与电场方向一致，粒子从e点运动到f点的过程中电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误；
C．O点的电势为
故C正确；
D．电场强度的大小为
故D正确。
故选CD。
7. 如图所示为绝缘固定的斜面的剖面图AD，AD与水平面的夹角为θ=37°，点O、点C为直线AD上的两点，OA段粗糙，OD段光滑，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满AD所在的空间，AD与磁场方向垂直。质量为m、电荷量为q的物块，在C点以某一初速度（未知）沿斜面AD向上运动，此时物块与斜面AD之间的相互作用力的大小为0.6mg，已知，，OA段的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8.下列说法正确的是（ ）
A. 物块带负电B. 物块在C点上滑的初速度大小为
C. 物块在斜面AD上做匀变速运动的时间为D. 物块在OA段因摩擦产生的热量为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．若没有磁场，则物块对斜面的压力
由于物块与斜面AD之间相互作用力的大小为0.6mg，所以洛伦兹力方向垂直于斜面向上，物块带正电，故A错误；
B．根据
得
故B正确；
C．物块从C点运动到O点的过程中受到的合外力为
加速度
取向下为正方向，有
解得
故C正确；
D．物块运动到O点时的速度
此时受到的洛伦兹力
方向垂直于斜面向下，摩擦力
开始匀速运动，所以物块在OA段因摩擦产生的热量为
故D错误。
故选BC。
8. 如图所示，竖直放置的半径为R的光滑绝缘的半圆弧轨道MN与粗糙绝缘水平轨道NP在N处平滑连接，O点为圆弧轨道的圆心，直径MN左侧空间存在水平向左的匀强电场，右侧空间存在竖直向上的匀强电场，场强大小均为E，水平轨道上放置一劲度系数为k的轻弹簧，左端紧邻N点，右端栓接一电荷量为q的带负电的轻物块B（可忽略质量）。一质量为m、电荷量为q的带负电的物块A，以一定的初速度从M点沿切线进入圆弧轨道。已知A、B两个物块与水平轨道NP间的动摩擦因数均为μ，电荷量为，劲度系数为，弹簧的弹性势能大小为（x为弹簧的形变量），重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 物块A在M点的初速度至少为，物块A才能沿圆弧轨道运动到N点
B. 物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑到N点，通过N点的速度大小可能为
C. 物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑过N点后压缩弹簧，弹簧的最大压缩量可能为
D. 若物块A恰能沿圆弧轨道滑过N点，则系统因摩擦产生的热量为2mgR
【答案】BD
【解析】
【详解】物块A受重力、电场力作用，等效重力场如图所示，设最高点为C点
等效重力场加速度为
方向与竖直方向夹角的正切值为
A．物块A在C点恰好不脱落，设速度为v，由牛顿第二定律可得
解得
设在M点物块A速度为v0，恰能沿圆弧轨道运动到C点，由动能定理可得
解得
则物块A在M点的初速度至少为，物块A才能沿圆弧轨道运动到N点，故A错误；
B．若物块A恰能沿圆弧轨道滑过N点，通过N点的速度最小，为
则通过N点的速度大小可能为，故B正确；
C．物块A以不同的初速度从M点沿圆弧轨道滑过N点后压缩弹簧，弹簧的最大弹力为
弹簧的最大压缩量为
故C错误；
D．若物块A恰能沿圆弧轨道滑过N点，系统因摩擦产生的热量为W，由能量守恒可得
解得
故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题共174分）
本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
9. 某同学利用打点计时器探究小车的运动规律，实验时按规范操作得到的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起每5个点标记一个计数点，标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两计数点之间都有4个点迹没有标出，用刻度尺分别测量出AC、BD、CE的长度如图所示，已知打点计时器的打点周期是0.02s，纸带左端连接小车，根据数据可以推测该纸带记录的是小车做___________直线运动；打下B点时小车的瞬时速度大小为vB=___________m/s，小车的加速度大小为a=___________m/s2（结果均保留两位有效数字）。
【答案】 ①. 匀加速 ②. ③.
【解析】
【详解】[1]纸带左端连接小车，根据数据知左端先打点，运动的慢,又
其中比较清晰的点迹起每5个点标记一个计数点，故
根据匀变速运动推论可知该纸带记录的是小车做匀加速直线运动；
[2]打下B点时小车的瞬时速度大小为
[3]小车的运动可看作匀加速直线运动，利用逐差法可求得小车的加速度大小为
10. 某实验探究小组设计了如图（a）所示的电路测电源电动势E和内阻r，并测出定值电阻R1的阻值。实验器材有：待测电源E（内阻为r），待测电阻R1，电压表V（量程为1.5V，内阻很大），电阻箱R（0~99.99Ω），开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）为测试电路，闭合开关S1后，将开关S2先后分别与触点a、触点b接通，电压表有示数但无变化，则故障可能是______。
A 电阻R1短路B. 电阻R1断路
C. 电阻箱R短路D. 电阻箱R断路
（2）排除故障后，先测R1的阻值，闭合开关S1，将开关S2切换到触点a，读出电阻箱的示数、电压表的示数分别为R0、U0，保持电阻箱的示数不变，______（补全此处的操作），读出电压表的示数为U1，则定值电阻R1=______Ω。
（3）测得R1=4.8Ω后，将开关S2掷于触点a，继续测电源的电动势和内阻，作出了一图像如图（b）所示，则电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）A （2） ① 将S2切换到b ②.
（3） ①. 1.43 ②. 1.20
【解析】
【小问1详解】
闭合开关S1后，将开关S2先后分别与触点a、触点b接通，电压表有示数但无变化，可能是电阻R1短路，故选A。
【小问2详解】
[1]保持电阻箱示数不变，将S2切换到b读出电压表的示数U1。
[2]根据欧姆定律，电阻箱的电流，R1的电压为U1-U0，所以可求
【小问3详解】
[1][2]根据闭合电路的欧姆定律
整理得
所以图象与纵轴的截距
可得电动势
E=1.43V
斜率
解得内阻
r=1.20Ω
11. 如图所示，静止的粗糙传送带与水平面夹角为，传送带顶端到底端的距离为L=14.25m，平行于传送带的轻绳一端连接质量为m1=0.3kg的小物体A，另一端跨过光滑定滑轮连接质量为m2=0.1kg的小物体B，在外力的作用下，小物体A静止于传送带的顶端。t=0时，撤去外力，同时传送带从静止开始以加速度大小为a0=7m/s2、顺时针方向匀加速转动，传送带速率达到v=7m/s后匀速转动。已知小物体A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25，小物体B始终未与定滑轮相撞，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）传送带匀加速转动瞬间，小物体A加速度的大小；
（2）小物体A从传送带顶端运动到底端的时间。
【答案】（1）3.5m/s2；（2）3s
【解析】
【详解】（1）设小物块A加速度的大小为a1，绳子的拉力为T1，则对A物体列牛顿第二定律
对B物体列牛顿第二定律
解得
（2）从静止到速度等于7m/s过程有
当A、B整体的速度等于7m/s时，摩擦力会改变方向，设小物块A此时的加速度为a2，绳子的拉力为T2，则对A物体列牛顿第二定律
对B物体列牛顿第二定律
解得
所以，总时间为
12. 如图所示，粗糙绝缘的水平面上方有一宽度为s=1.8m、离地高度为h=0.1m的匀强磁场区域MNQP，区域内磁场方向垂直纸面向里，且磁感应强度大小为B=1T，在距虚线MN左侧s0=1.25m处竖直放置一个边长为L=0.2m的正方形线框abcd，虚线PQ右侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度的分布为B=1+kx（T）（x是指虚线PQ右侧到虚线PQ的水平距离，常量k>0但大小未知），紧靠虚线PQ竖直放置一个边长也为L=0.2m、下表面光滑的正方形线框efhj。现将一方向水平向右、大小为F=15N的恒定外力作用在线框abcd上，直到线框abcd的cd边刚到达虚线MN时，仅改变外力F的大小使线框以到达虚线MN时的速度匀速进入匀强磁场区域MNQP，当线框abcd的ab边刚到达虚线MN时，撤去外力F。已知线框abcd的质量为m1=1kg、匝数为n1=5匝、电阻阻值为R1=5Ω、与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，线框efhj的质量为m2=2kg、匝数为n2=10匝、电阻阻值为R2=10Ω，两线框运动过程中所发生的碰撞为弹性碰撞，重力加速度大小为g=10m/s2.求：
（1）线框abcd刚进入磁场区域MNQP时，线框abcd中的电流大小；
（2）线框abcd进入磁场区域MNQP的过程中，外力F做功的大小；
（3）线框abcd与线框efhj碰撞后，直到两线框都静止时，线框abcd的cd边与线框efhj的ef边相距2.6m，则常量k的大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据动能定理
又
得线框abcd刚进入磁场区域MNQP时，线框abcd中的电流大小为
（2）线框abcd进入磁场过程中匀速运动，则
外力F做功的大小为
得
（3）线框abcd完全进入磁场后不受磁场力作用，设abcd与efhj碰撞时的速度为v0。根据动能定理
由题意，碰撞后abcd会反向运动。根据动量守恒与机械能守恒
得
，
碰撞后，对线框abcd
得
由题意可知，线框efhj两次磁感应强度大小之差为
且保持不变。对线框efhj，根据动量定理
又
，，，
由题意
联立得
（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选1题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置作答。多答则每学科按所答的第1题评分。
33.[物理—选修3一3]
34.[物理—选修3一4]
13. 德阳灯会历来就有“川西灯会看德阳”之盛誉。时隔8年，第十五届德阳灯会将于2024年2月2日至3月9日在德阳玄珠湖公园举行，届时240米吉尼斯龙灯旋连“三星堆宝藏”等1000余组彩灯共镶“华灯盛宴”。如图所示，深度足够的、灌满透明湖水的圆柱形玄珠湖直径为12m，在湖面中央O点正下方合适的位置处安装绿色点光源（图中未画出），使得岸上的游客能看到整个湖面恰好都被照亮，已知湖水对绿光的折射率为。假如你就是“华灯盛宴”的设计师，请你帮安装师傅设计出绿色光源的深度h=______；若在O点正下方再安装一个红色点光源，仍然要求恰好照亮整个湖面，则安装的深度应______（选填“更深些”或“更浅些”）；光从各自的波源出发，红光到达湖面O点处所用时间______绿光到达湖面O点处所用时间（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 ①. ②. 更浅些 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]由全反射知识可知，当光发生全反射时，设临界角为α，如图
则有
解得
[2][3]若换成发出红光的点光源，频率更小，折射率n更小，仍然要求恰好照亮整个湖面，则安装的深度应更浅些；在同种介质中，红光、绿光传播速度相同，则红光到达湖面O点处所用时间小于绿光到达湖面O点处所用时间。
14. 如图（a）所示，同种均匀介质中的两波源S1、S2分别位于x轴上x1=-4m和x2=12m处，t=0时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，其振动图像如图（b）和图（c）所示，t=0.75s时平衡位置位于x3=2m处的质点P刚刚开始振动。求：
（1）波长的大小；
（2）质点P起振后的振动方程和起振后1s内振动的路程。
【答案】（1）4m；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）t=0时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，t=0.75s时平衡位置位于x3=2m处的质点P刚刚开始振动，则S1先到P点，波速为
由图b、c可知T=0.5s，波长为
（2）质点P起振后第一个周期内与波源S1振动相同
A1=4cm
振动方程为
（0