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2024山东省新高考联合质量测评高三上学期12月联考物理试题wrod版含答案
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这是一份2024山东省新高考联合质量测评高三上学期12月联考物理试题wrod版含答案，共32页。试卷主要包含了12等内容，欢迎下载使用。
本卷满分100分，考试时间90分钟
注意事项：
1。答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置。
2。选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3。请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条直线所示。已知两车在t1时刻并排行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 在t1时刻两车加速度相同B. 甲、乙两车在0时刻的位置相同
C. t1时刻之前，甲车在乙车的前面D. 两车在t1时刻后某时刻会第二次并排行驶
2. 如图所示，一重物被和两轻绳悬挂在水平天花板上，并处于静止状态。轻绳与竖直方向夹角分别为，且。用分别表示的拉力，则（ ）
A. 的水平分力大于的水平分力B. 的竖直分力与的竖直分力之比为
C. 与大小之比为D. 若将点缓慢向左移动一小段距离，两绳上的力都变小
3. 如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P刚好在Q的拉动下水平匀速运动。将一个水平向右的推力作用在P上后，轻绳刚好伸直且无拉力。已知P、Q两物块的质量分别为，P与桌面间的动摩擦因数为，重力加速度。则（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
4. 2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，17时46分神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。空间站组合体运行轨道距地面的高度为左右，则空间站组合体内的货物（ ）
A. 质量越大，对空间站组合体地板的压力越大
B. 处于超重状态
C. 运动速率介于与之间
D. 做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大
5. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴中心为和的两点位置，分别有质量均为的相同材料的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，两小物体分别滑至圆盘上其他位置停止。下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力大小相同
B. 圆盘停止转动后，两小物体滑动的距离之比为
C. 圆盘停止转动后，两小物体运动轨迹为曲线
D. 圆盘停止转动前，两小物体动能相同
6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，则（ ）
A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动
B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上
C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为
D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为
7. 真空中电荷量为的正点电荷固定在处，另一质量为，电荷量为的点电荷在库仑力作用下绕点做匀速圆周运动，半径为，已知静电力常量为，不考虑相对论效应及由于电荷运动产生的磁场，则两电荷附近（非无限远处）电场强度为零的动点的运动速率为（ ）
A. B. C. D.
8. 如图所示，点为某弹簧振子的平衡位置，该弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向。A、B两点间的距离为时振子沿轴正方向经过点，时经过点。已知振子经过两点时的速度大小均为，两点之间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐运动的周期可能为
B. 该简谐运动周期可能为
C 若时振子第一次通过点，和时，振子速度相同
D. 若时振子第一次通过点，从到时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线，图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线，导体A、B为均匀圆柱体。则下列说法正确的是（ ）
A. 把B均匀拉长为原来的2倍后其电阻将变为6Ω
B. 将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比
C. R1的阻值为2Ω，R2的阻值为
D. 将A与B串联后接在电源上，二者的电压之比
10. 如图甲为简谐横波在时的波形图， A、B、C、P是介质中的四个质点，已知B、P两质点平衡位置之间的距离为，图乙为质点C的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该波沿轴负方向传播
B. 质点C的平衡位置位于处
C. 从开始，质点B比质点C早回到平衡位置
D. P点的振动方程为
11. 一匀强电场与直角三角形在同一平面内，边长与垂直，将正点电荷从点移到A点电场力做正功，将同一正电荷从点移到点电场力做正功，且，则（ ）
A. A点电势低于点电势
B. 电场强度方向由指向
C. 上存在一点与点电势相等，且
D. 过点的电场线与交点，则
12. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，上端与光滑物块B相连，物块B处于静止状态。现将粗糙的质量的物块A置于斜面上B的上方某位置处，取此位置为原点，沿斜面向下为正方向建立轴坐标系。某时刻释放物块A，A与物块B碰撞后以共同速度沿斜面向下运动，碰撞时间极短，测得物块A、B的总动能与物块A位置坐标的关系如图乙所示，图像中之间为过原点的直线，其余部分为曲线，物块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，已知弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，不计空气阻力，取，则（ ）
A. 物块A与斜面间的动摩擦因数
B. 物块B的质量
C. 弹簧劲度系数
D. 图中
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某兴趣小组利用如图甲所示装置验证动量守恒定律。用轻绳系直径为的小球A悬挂在点，向左侧拉起小球A，释放后A在点的正下方恰与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动。
（1）用游标卡尺测小球A直径如图乙所示，则_____________mm；
（2）测得间轻绳的长度，小球A质量，小球B质量，碰撞前小球A拉起的角度和碰撞后小球A向右运动轻绳与竖直方向间的最大角度，小球B做平抛运动的水平位移、竖直下落高度。
（3）碰后瞬间小球B的速度大小_____________（用已知量相应的字母表示）；
（4）若该实验验证碰撞过程动量守恒定律成立，则应满足等式_____________（用已知量相应的字母表示）。
14. 现要测量一个满偏电流的表头内阻并改装成量程为和的电流表。实验仪器如下：电源（电动势为），电流表（量程，内阻），滑动变阻器，表头，开关，导线。电路图如图甲所示。
（1）先闭合开关，再调整滑动变阻器，使电流表的示数为，表头的示数如图乙所示，则流过的电流是_____________，表头内阻_____________。
（2）将表头改装成量程为和的电流表，设计改装方式如图丙。是改装后的电流表的三个接线柱，是正接线柱。则的阻值为_____________；的阻值为_____________（保留三位有效数字）。
15. 如图所示，和为水平平行放置的金属导轨，相距。P、M间接有一个电动势为、内阻不计的电源和一个滑动变阻器，导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为，棒在导轨之间部分的电阻为。棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量。棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等），导轨的电阻不计，取，匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向下。若为了使物体保持静止，求：滑动变阻器连入电路的阻值范围。
16. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时口袋位于水平面并处于静止状态。现对短臂施力，当长臂转到与竖直方向夹角为时立即停止转动，石块以的速度被抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度取，求：
（1）抛出后经过多长时间石块离地面最远；
（2）石块抛出点到斜面垂直距离。
17. 如图，平行金属板与水平放置，接电源正极，接电源负极，板长为，板间距为是的延长线，间存在第二场区，场强方向竖直向上，右侧为第三场区，场强方向水平向右。一个电荷量为，质量为的微粒以初速度紧贴下板左边缘从点斜向上射人电场，初速度与间夹角为（未知），刚好从上板右边缘水平射出，进入第二场区后做直线运动，然后进入第三场区。第三场区有两块垂直放置的绝缘木板和，长度均为，三个场区紧密衔接，且互不影响，三个电场电场强度大小之比为。，求
（1）大小；
（2）的取值；
（3）若，微粒与木板首次碰撞点到点的距离。
18. 如图所示，光滑轨道A固定在水平地面上，其弧形轨道的高度为，半径为且，其水平部分与木板B上表面齐平。木板B质量为，紧靠轨道A放置在光滑水平面上。在B的右侧放着若干滑块（视为质点），滑块的质量均为，编号依次为。质量为的滑块C（视为质点）置于轨道A的顶端，由静止释放，滑到木板B上。C与B之间的动摩擦因数为，当刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，再次刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推；最终滑块C恰好没从长板B上滑落。已知重力加速度为，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短，求：
（1）滑块C在弧形轨道最低点时，受到轨道A的支持力大小；
（2）滑块C在弧形轨道上下滑到最低点的过程中，受轨道A的弹力的冲量大小（结果可保留以及根号）；
（3）开始时，木板B的右端与滑块之间的距离；
（4）木板B的长度。
山东新高考联合质量测评12月联考试题
高三物理2023.12
本卷满分100分，考试时间90分钟
注意事项：
1。答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置。
2。选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3。请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条直线所示。已知两车在t1时刻并排行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 在t1时刻两车加速度相同B. 甲、乙两车在0时刻位置相同
C. t1时刻之前，甲车在乙车的前面D. 两车在t1时刻后某时刻会第二次并排行驶
【答案】C
【解析】
【详解】A．速度时间图像的斜率表示加速度，所以t1时刻甲车的加速度大于乙车的加速度，故A错误；
BC．由于两车在t1时刻并排行驶，即相遇，而0~t1时间内乙车位移大于甲车位移，所以甲、乙两车在0时刻的位置不同，乙车在后，甲车在前，故B错误，C正确；
D．t1时刻后甲车速度一直大于乙车速度，即甲车始终在乙车前面，故D错误。
故选C。
2. 如图所示，一重物被和两轻绳悬挂在水平天花板上，并处于静止状态。轻绳与竖直方向夹角分别为，且。用分别表示的拉力，则（ ）
A. 的水平分力大于的水平分力B. 的竖直分力与的竖直分力之比为
C. 与大小之比为D. 若将点缓慢向左移动一小段距离，两绳上的力都变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．将沿水平方向和竖直方向正交分解，由于物体处于平衡状态，可知的水平分力等于的水平分力，即
A错误；
BC．在竖直方向上
联立解得
，
因此
，
B正确，C错误；
D．若将点缓慢向左移动一小段距离，两个分力间夹角大于90，合力不变，两绳上的拉力与竖直方向夹角都增大，因此两个拉力都变大，D错误。
故选B。
3. 如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P刚好在Q的拉动下水平匀速运动。将一个水平向右的推力作用在P上后，轻绳刚好伸直且无拉力。已知P、Q两物块的质量分别为，P与桌面间的动摩擦因数为，重力加速度。则（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
【答案】A
【解析】
【详解】P匀速运动时，对P、Q分别受力分析可得
施加推力后，对P、Q分别受力分析可得
解得
故选A。
4. 2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，17时46分神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。空间站组合体运行轨道距地面的高度为左右，则空间站组合体内的货物（ ）
A. 质量越大，对空间站组合体地板的压力越大
B. 处于超重状态
C. 运动速率介于与之间
D. 做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．空间站组合体内的货物处于完全失重状态，对空间站组合体地板的压力为0，故AB错误；
C．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得
解得
地球第一宇宙速度的卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，可知空间站组合体内的货物运动速率小于，故C错误；
D．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得
解得
可知空间站运行轨道对应的角速度大于同步卫星的角速度，而同步卫星的角速度等于地球自转角速度，则空间站组合体内的货物做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴中心为和的两点位置，分别有质量均为的相同材料的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，两小物体分别滑至圆盘上其他位置停止。下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力大小相同
B. 圆盘停止转动后，两小物体滑动距离之比为
C. 圆盘停止转动后，两小物体运动的轨迹为曲线
D. 圆盘停止转动前，两小物体动能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力提供向心力
，
所以两小物体所受摩擦力大小不相同，故A错误；
B．圆盘停止转动前，两小物体的线速度大小之比为
圆盘停止转动后，滑动的加速度大小均为
由运动学公式，可得两小物体滑动距离之比为
故B正确；
C．圆盘停止转动后， 两小物体做匀减速直线运动，故C错误；
D．由可知，圆盘停止转动前，两小物体动能之比为，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，则（ ）
A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动
B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上
C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为
D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为
【答案】D
【解析】
【详解】B．圆环最终做匀速直线运动，故最终洛伦兹力与重力等大反向，即弹力为零。由左手定则可知，一开始圆环所受洛伦兹力的方向竖直向上，匀速时仍然竖直向上，故而洛伦兹力一开始大于重力，弹力方向竖直向下，有
又因为摩擦力与相对运动方向相反，物体加速度方向沿杆往左，故物体做减速运动。故在减速过程中，弹力逐渐减小到零，故弹力方向未发生改变，故B错误；
A．在减速阶段，圆环所受摩擦力为
加速度为
故随着速度的减小，加速度逐渐减小，物体做加速度减小的减速运动，故A错误；
C．当匀速时，洛伦兹力与重力等大反向
解得
在减速过程中只有摩擦力做负功，故有
故C错误；
D．在减速过程中，摩擦力始终等于合外力，故有
又因为圆环做减速运动，末速度小于初速度，故摩擦力冲量的大小为。故D正确。
故选D。
7. 真空中电荷量为的正点电荷固定在处，另一质量为，电荷量为的点电荷在库仑力作用下绕点做匀速圆周运动，半径为，已知静电力常量为，不考虑相对论效应及由于电荷运动产生的磁场，则两电荷附近（非无限远处）电场强度为零的动点的运动速率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】点电荷做圆周运动则
解得
设场强为零的点距离O点为r，则
解得
r=2R
则电场强度为零的动点的运动速率为
故选C。
8. 如图所示，点为某弹簧振子的平衡位置，该弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向。A、B两点间的距离为时振子沿轴正方向经过点，时经过点。已知振子经过两点时的速度大小均为，两点之间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐运动的周期可能为
B. 该简谐运动周期可能为
C. 若时振子第一次通过点，和时，振子速度相同
D. 若时振子第一次通过点，从到的时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题可知，从C点沿轴正方向直接运动到D点，所用时间为，从C点沿轴正方向到达B点再第二次回到D点，运动了，因此从C点沿轴正方运动到D点所用时间为
或（n=0,1,2,3…）
可得周期为
或（n=0,1,2,3…）
A正确，B错误；
C．若时振子第一次通过点，则振动周期
在时，振子第二次通过点，速度方向与时的速度方向相反，C错误；
D．时恰好经过O点向左运动，在时恰好运动到A点，在这段时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐增大，D错误。
故选A。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线，图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线，导体A、B为均匀圆柱体。则下列说法正确的是（ ）
A. 把B均匀拉长为原来的2倍后其电阻将变为6Ω
B. 将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比
C. R1的阻值为2Ω，R2的阻值为
D. 将A与B串联后接在电源上，二者的电压之比
【答案】AB
【解析】
【详解】C．根据I-U图像可知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以
，
故C错误；
A．若把B拉长为原来的2倍后，横截面积变为原来的，根据电阻定律可知，电阻变为原来的4倍，即电阻变为6Ω，故A正确；
B．并联电路电压相等，所以将A与B并联后接在电源上，通过二者的功率之比等于电阻反比，即
故B正确；
D．串联电路电流相等，电压之比等于电阻之比，所以
故D错误。
故选AB。
10. 如图甲为简谐横波在时的波形图， A、B、C、P是介质中的四个质点，已知B、P两质点平衡位置之间的距离为，图乙为质点C的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该波沿轴负方向传播
B. 质点C的平衡位置位于处
C. 从开始，质点B比质点C早回到平衡位置
D. P点的振动方程为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图乙可知，C质点在向轴正方向振动，根据波形平移法可知，该波沿轴正方向传播，故A错误；
B．设时，波动方程为
由B质点可得
由P质点可得
解得
，
由图乙可知C质点的振动方程为
则，有
则有
解得
故B正确；
C．波传播的速度为
由于该波沿轴正方向传播，可知时质点B向下振动，质点C向上振动，且有
可知从开始，质点B比质点C早回到平衡位置，故C正确；
D．设P质点的振动方程为
当时有
解得
则P质点的振动方程为
故D错误。
故选BC。
11. 一匀强电场与直角三角形在同一平面内，边长与垂直，将正点电荷从点移到A点电场力做正功，将同一正电荷从点移到点电场力做正功，且，则（ ）
A. A点电势低于点电势
B 电场强度方向由指向
C. 上存在一点与点电势相等，且
D. 过点的电场线与交点，则
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．正点电荷从点移到A点和C点电场力均做正功，说明B点电势高于A点和C点，且，故到A点降低得更多，A点电势低，A正确；
B．因为A、C电势不相等，故电场线与AC不垂直，因此电场强度方向不沿BD方向，B错误；
C．根据功能关系
根据匀强电场中同一电场线电压之比等于长度之比得
得
C正确；
D．电场强度沿BC方向分量
电场强度沿BA方向分量
合场强与BA方向夹角满足
得
因此
BN=AN=CN=2.5cm
D正确。
故选ACD。
12. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，上端与光滑物块B相连，物块B处于静止状态。现将粗糙的质量的物块A置于斜面上B的上方某位置处，取此位置为原点，沿斜面向下为正方向建立轴坐标系。某时刻释放物块A，A与物块B碰撞后以共同速度沿斜面向下运动，碰撞时间极短，测得物块A、B的总动能与物块A位置坐标的关系如图乙所示，图像中之间为过原点的直线，其余部分为曲线，物块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，已知弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，不计空气阻力，取，则（ ）
A. 物块A与斜面间的动摩擦因数
B. 物块B的质量
C. 弹簧劲度系数
D. 图中
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据图乙可知，物块A下滑0.3m与B发生碰撞，碰撞前，对物块A，根据动能定理有
结合图乙可知
解得
故A错误；
B．令碰撞前瞬间物块A的速度为v0，碰后的速度为v0，结合图乙有
，
碰撞过程动量守恒，则有
解得
故B正确；
C．根据图乙可知，当压缩量为
时，动能最大，即速度最大，此时A、B整体所受外力的合力为0，对整体分析有
解得
故C错误；
D．当动能为0时，速度为0，弹簧压缩量达到最大值，此最大值为
从A、B碰撞后到弹簧压缩到最大过程，根据能量守恒定律有
结合上述解得
故D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某兴趣小组利用如图甲所示装置验证动量守恒定律。用轻绳系直径为的小球A悬挂在点，向左侧拉起小球A，释放后A在点的正下方恰与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动。
（1）用游标卡尺测小球A直径如图乙所示，则_____________mm；
（2）测得间轻绳的长度，小球A质量，小球B质量，碰撞前小球A拉起的角度和碰撞后小球A向右运动轻绳与竖直方向间的最大角度，小球B做平抛运动的水平位移、竖直下落高度。
（3）碰后瞬间小球B的速度大小_____________（用已知量相应的字母表示）；
（4）若该实验验证碰撞过程动量守恒定律成立，则应满足等式_____________（用已知量相应的字母表示）。
【答案】 ①. 24.40 ②. ③.
【解析】
【详解】（1）[1]球的直径为
d=24mm+×8mm=24.40mm
（3）[2]小球B做平抛运动
得碰后瞬间小球B的速度大小为
（4） [3]根据机械能守恒定律可得碰撞前瞬间球A的速度
碰后对小球A用机械能守恒
碰撞过程动量守恒
联立得
14. 现要测量一个满偏电流的表头内阻并改装成量程为和的电流表。实验仪器如下：电源（电动势为），电流表（量程，内阻），滑动变阻器，表头，开关，导线。电路图如图甲所示。
（1）先闭合开关，再调整滑动变阻器，使电流表的示数为，表头的示数如图乙所示，则流过的电流是_____________，表头内阻_____________。
（2）将表头改装成量程为和的电流表，设计改装方式如图丙。是改装后的电流表的三个接线柱，是正接线柱。则的阻值为_____________；的阻值为_____________（保留三位有效数字）。
【答案】 ①. 30.0 ②. 300 ③. 5.45 ④. 21.8
【解析】
【详解】（1）[1]表头的满偏电流，由图乙可知，流过的电流是；
[2]表头与电流表A并联，则
解得表头内阻
（2）[3][4]当接B接线柱时与表头并联的电阻较小，分流较大，改装后的电流表的量程大，是3mA，则接C接线柱时改装后电流表的量程为0.6mA，所以
，
，
解得
，
15. 如图所示，和为水平平行放置的金属导轨，相距。P、M间接有一个电动势为、内阻不计的电源和一个滑动变阻器，导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为，棒在导轨之间部分的电阻为。棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量。棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等），导轨的电阻不计，取，匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向下。若为了使物体保持静止，求：滑动变阻器连入电路的阻值范围。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意，对棒受力分析可知，其必受绳的拉力
安培力
若摩擦力向左，则有
代入数据解得总阻值
滑动变阻器的阻值应为
若摩擦力向右，则有
代入数据解得总阻值
滑动变阻器的阻值应为
所以的取值范围为
16. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时口袋位于水平面并处于静止状态。现对短臂施力，当长臂转到与竖直方向夹角为时立即停止转动，石块以的速度被抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度取，求：
（1）抛出后经过多长时间石块离地面最远；
（2）石块抛出点到斜面的垂直距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）将石块的运动在水平和竖直方向分解，离地面最远时，竖直分速度减为0，则有
可得石块被抛出后离地面最远时，经过的时间为
（2）将石块的运动在沿斜面和垂直斜面方向分解，垂直打到斜面上时，沿斜面方向的分速度减为0，则沿斜面方向有
垂直斜面方向的分位移
可得石块抛出点到斜面的垂直距离
17. 如图，平行金属板与水平放置，接电源正极，接电源负极，板长为，板间距为是的延长线，间存在第二场区，场强方向竖直向上，右侧为第三场区，场强方向水平向右。一个电荷量为，质量为的微粒以初速度紧贴下板左边缘从点斜向上射人电场，初速度与间夹角为（未知），刚好从上板右边缘水平射出，进入第二场区后做直线运动，然后进入第三场区。第三场区有两块垂直放置的绝缘木板和，长度均为，三个场区紧密衔接，且互不影响，三个电场电场强度大小之比为。，求
（1）大小；
（2）的取值；
（3）若，微粒与木板首次碰撞点到点的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）微粒进入第二场区时速度水平，运动轨迹是直线，必然满足重力与电场力平衡，即
（2）设微粒在第一场区运动的时间为
水平方向
竖直方向
两式结合得
（3）由题意知
微粒水平向右的加速度
微粒与两板距离相等，水平方向有初速度，且加速度较大，可以判断微粒先与板碰撞设微粒经与PM板碰撞，则有
得
则到点的距离为。
18. 如图所示，光滑轨道A固定在水平地面上，其弧形轨道的高度为，半径为且，其水平部分与木板B上表面齐平。木板B质量为，紧靠轨道A放置在光滑水平面上。在B的右侧放着若干滑块（视为质点），滑块的质量均为，编号依次为。质量为的滑块C（视为质点）置于轨道A的顶端，由静止释放，滑到木板B上。C与B之间的动摩擦因数为，当刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，再次刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推；最终滑块C恰好没从长板B上滑落。已知重力加速度为，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短，求：
（1）滑块C在弧形轨道最低点时，受到轨道A的支持力大小；
（2）滑块C在弧形轨道上下滑到最低点的过程中，受轨道A的弹力的冲量大小（结果可保留以及根号）；
（3）开始时，木板B的右端与滑块之间的距离；
（4）木板B的长度。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】（1）根据题意，沿轨道下滑过程机械能守恒得
解得
在最低点
解得
（2）根据题意，由动量定理可得，合力的冲量
方向水平向右，由单摆周期公式
得弧形轨道上滑行时间
重力冲量
方向竖直向下，由平行四边形法则得对的冲量
（3）根据题意，由牛顿第二定律可得
，
第一次共速时间设为，则
解得
共速速度
与滑块1距离
得
与滑块1弹性碰撞
且
解得木板B速度
滑块1速度
滑块1匀速运动，与滑块2弹性碰撞后交换速度，最后滑块获得速度
同理第二次共速
共速速度
，，
则初始时木板右端与滑块的距离
解得
（4）滑块C位移
得
板长
得
本卷满分100分，考试时间90分钟
注意事项：
1。答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置。
2。选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3。请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条直线所示。已知两车在t1时刻并排行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 在t1时刻两车加速度相同B. 甲、乙两车在0时刻的位置相同
C. t1时刻之前，甲车在乙车的前面D. 两车在t1时刻后某时刻会第二次并排行驶
2. 如图所示，一重物被和两轻绳悬挂在水平天花板上，并处于静止状态。轻绳与竖直方向夹角分别为，且。用分别表示的拉力，则（ ）
A. 的水平分力大于的水平分力B. 的竖直分力与的竖直分力之比为
C. 与大小之比为D. 若将点缓慢向左移动一小段距离，两绳上的力都变小
3. 如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P刚好在Q的拉动下水平匀速运动。将一个水平向右的推力作用在P上后，轻绳刚好伸直且无拉力。已知P、Q两物块的质量分别为，P与桌面间的动摩擦因数为，重力加速度。则（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
4. 2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，17时46分神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。空间站组合体运行轨道距地面的高度为左右，则空间站组合体内的货物（ ）
A. 质量越大，对空间站组合体地板的压力越大
B. 处于超重状态
C. 运动速率介于与之间
D. 做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大
5. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴中心为和的两点位置，分别有质量均为的相同材料的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，两小物体分别滑至圆盘上其他位置停止。下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力大小相同
B. 圆盘停止转动后，两小物体滑动的距离之比为
C. 圆盘停止转动后，两小物体运动轨迹为曲线
D. 圆盘停止转动前，两小物体动能相同
6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，则（ ）
A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动
B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上
C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为
D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为
7. 真空中电荷量为的正点电荷固定在处，另一质量为，电荷量为的点电荷在库仑力作用下绕点做匀速圆周运动，半径为，已知静电力常量为，不考虑相对论效应及由于电荷运动产生的磁场，则两电荷附近（非无限远处）电场强度为零的动点的运动速率为（ ）
A. B. C. D.
8. 如图所示，点为某弹簧振子的平衡位置，该弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向。A、B两点间的距离为时振子沿轴正方向经过点，时经过点。已知振子经过两点时的速度大小均为，两点之间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐运动的周期可能为
B. 该简谐运动周期可能为
C 若时振子第一次通过点，和时，振子速度相同
D. 若时振子第一次通过点，从到时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐减小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线，图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线，导体A、B为均匀圆柱体。则下列说法正确的是（ ）
A. 把B均匀拉长为原来的2倍后其电阻将变为6Ω
B. 将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比
C. R1的阻值为2Ω，R2的阻值为
D. 将A与B串联后接在电源上，二者的电压之比
10. 如图甲为简谐横波在时的波形图， A、B、C、P是介质中的四个质点，已知B、P两质点平衡位置之间的距离为，图乙为质点C的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该波沿轴负方向传播
B. 质点C的平衡位置位于处
C. 从开始，质点B比质点C早回到平衡位置
D. P点的振动方程为
11. 一匀强电场与直角三角形在同一平面内，边长与垂直，将正点电荷从点移到A点电场力做正功，将同一正电荷从点移到点电场力做正功，且，则（ ）
A. A点电势低于点电势
B. 电场强度方向由指向
C. 上存在一点与点电势相等，且
D. 过点的电场线与交点，则
12. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，上端与光滑物块B相连，物块B处于静止状态。现将粗糙的质量的物块A置于斜面上B的上方某位置处，取此位置为原点，沿斜面向下为正方向建立轴坐标系。某时刻释放物块A，A与物块B碰撞后以共同速度沿斜面向下运动，碰撞时间极短，测得物块A、B的总动能与物块A位置坐标的关系如图乙所示，图像中之间为过原点的直线，其余部分为曲线，物块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，已知弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，不计空气阻力，取，则（ ）
A. 物块A与斜面间的动摩擦因数
B. 物块B的质量
C. 弹簧劲度系数
D. 图中
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某兴趣小组利用如图甲所示装置验证动量守恒定律。用轻绳系直径为的小球A悬挂在点，向左侧拉起小球A，释放后A在点的正下方恰与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动。
（1）用游标卡尺测小球A直径如图乙所示，则_____________mm；
（2）测得间轻绳的长度，小球A质量，小球B质量，碰撞前小球A拉起的角度和碰撞后小球A向右运动轻绳与竖直方向间的最大角度，小球B做平抛运动的水平位移、竖直下落高度。
（3）碰后瞬间小球B的速度大小_____________（用已知量相应的字母表示）；
（4）若该实验验证碰撞过程动量守恒定律成立，则应满足等式_____________（用已知量相应的字母表示）。
14. 现要测量一个满偏电流的表头内阻并改装成量程为和的电流表。实验仪器如下：电源（电动势为），电流表（量程，内阻），滑动变阻器，表头，开关，导线。电路图如图甲所示。
（1）先闭合开关，再调整滑动变阻器，使电流表的示数为，表头的示数如图乙所示，则流过的电流是_____________，表头内阻_____________。
（2）将表头改装成量程为和的电流表，设计改装方式如图丙。是改装后的电流表的三个接线柱，是正接线柱。则的阻值为_____________；的阻值为_____________（保留三位有效数字）。
15. 如图所示，和为水平平行放置的金属导轨，相距。P、M间接有一个电动势为、内阻不计的电源和一个滑动变阻器，导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为，棒在导轨之间部分的电阻为。棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量。棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等），导轨的电阻不计，取，匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向下。若为了使物体保持静止，求：滑动变阻器连入电路的阻值范围。
16. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时口袋位于水平面并处于静止状态。现对短臂施力，当长臂转到与竖直方向夹角为时立即停止转动，石块以的速度被抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度取，求：
（1）抛出后经过多长时间石块离地面最远；
（2）石块抛出点到斜面垂直距离。
17. 如图，平行金属板与水平放置，接电源正极，接电源负极，板长为，板间距为是的延长线，间存在第二场区，场强方向竖直向上，右侧为第三场区，场强方向水平向右。一个电荷量为，质量为的微粒以初速度紧贴下板左边缘从点斜向上射人电场，初速度与间夹角为（未知），刚好从上板右边缘水平射出，进入第二场区后做直线运动，然后进入第三场区。第三场区有两块垂直放置的绝缘木板和，长度均为，三个场区紧密衔接，且互不影响，三个电场电场强度大小之比为。，求
（1）大小；
（2）的取值；
（3）若，微粒与木板首次碰撞点到点的距离。
18. 如图所示，光滑轨道A固定在水平地面上，其弧形轨道的高度为，半径为且，其水平部分与木板B上表面齐平。木板B质量为，紧靠轨道A放置在光滑水平面上。在B的右侧放着若干滑块（视为质点），滑块的质量均为，编号依次为。质量为的滑块C（视为质点）置于轨道A的顶端，由静止释放，滑到木板B上。C与B之间的动摩擦因数为，当刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，再次刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推；最终滑块C恰好没从长板B上滑落。已知重力加速度为，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短，求：
（1）滑块C在弧形轨道最低点时，受到轨道A的支持力大小；
（2）滑块C在弧形轨道上下滑到最低点的过程中，受轨道A的弹力的冲量大小（结果可保留以及根号）；
（3）开始时，木板B的右端与滑块之间的距离；
（4）木板B的长度。
山东新高考联合质量测评12月联考试题
高三物理2023.12
本卷满分100分，考试时间90分钟
注意事项：
1。答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置。
2。选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3。请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度时间图像分别如图中甲、乙两条直线所示。已知两车在t1时刻并排行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 在t1时刻两车加速度相同B. 甲、乙两车在0时刻位置相同
C. t1时刻之前，甲车在乙车的前面D. 两车在t1时刻后某时刻会第二次并排行驶
【答案】C
【解析】
【详解】A．速度时间图像的斜率表示加速度，所以t1时刻甲车的加速度大于乙车的加速度，故A错误；
BC．由于两车在t1时刻并排行驶，即相遇，而0~t1时间内乙车位移大于甲车位移，所以甲、乙两车在0时刻的位置不同，乙车在后，甲车在前，故B错误，C正确；
D．t1时刻后甲车速度一直大于乙车速度，即甲车始终在乙车前面，故D错误。
故选C。
2. 如图所示，一重物被和两轻绳悬挂在水平天花板上，并处于静止状态。轻绳与竖直方向夹角分别为，且。用分别表示的拉力，则（ ）
A. 的水平分力大于的水平分力B. 的竖直分力与的竖直分力之比为
C. 与大小之比为D. 若将点缓慢向左移动一小段距离，两绳上的力都变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．将沿水平方向和竖直方向正交分解，由于物体处于平衡状态，可知的水平分力等于的水平分力，即
A错误；
BC．在竖直方向上
联立解得
，
因此
，
B正确，C错误；
D．若将点缓慢向左移动一小段距离，两个分力间夹角大于90，合力不变，两绳上的拉力与竖直方向夹角都增大，因此两个拉力都变大，D错误。
故选B。
3. 如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P刚好在Q的拉动下水平匀速运动。将一个水平向右的推力作用在P上后，轻绳刚好伸直且无拉力。已知P、Q两物块的质量分别为，P与桌面间的动摩擦因数为，重力加速度。则（ ）
A. ，B. ，C. ，D. ，
【答案】A
【解析】
【详解】P匀速运动时，对P、Q分别受力分析可得
施加推力后，对P、Q分别受力分析可得
解得
故选A。
4. 2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，17时46分神舟十七号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。空间站组合体运行轨道距地面的高度为左右，则空间站组合体内的货物（ ）
A. 质量越大，对空间站组合体地板的压力越大
B. 处于超重状态
C. 运动速率介于与之间
D. 做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．空间站组合体内的货物处于完全失重状态，对空间站组合体地板的压力为0，故AB错误；
C．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得
解得
地球第一宇宙速度的卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，可知空间站组合体内的货物运动速率小于，故C错误；
D．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得
解得
可知空间站运行轨道对应的角速度大于同步卫星的角速度，而同步卫星的角速度等于地球自转角速度，则空间站组合体内的货物做圆周运动的角速度大小比地球自转角速度大，故D正确。
故选D。
5. 如图所示，圆盘在水平面内以角速度绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴中心为和的两点位置，分别有质量均为的相同材料的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，两小物体分别滑至圆盘上其他位置停止。下列说法正确的是（ ）
A. 圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力大小相同
B. 圆盘停止转动后，两小物体滑动距离之比为
C. 圆盘停止转动后，两小物体运动的轨迹为曲线
D. 圆盘停止转动前，两小物体动能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．圆盘停止转动前，两小物体所受摩擦力提供向心力
，
所以两小物体所受摩擦力大小不相同，故A错误；
B．圆盘停止转动前，两小物体的线速度大小之比为
圆盘停止转动后，滑动的加速度大小均为
由运动学公式，可得两小物体滑动距离之比为
故B正确；
C．圆盘停止转动后， 两小物体做匀减速直线运动，故C错误；
D．由可知，圆盘停止转动前，两小物体动能之比为，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，则（ ）
A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动
B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上
C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为
D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为
【答案】D
【解析】
【详解】B．圆环最终做匀速直线运动，故最终洛伦兹力与重力等大反向，即弹力为零。由左手定则可知，一开始圆环所受洛伦兹力的方向竖直向上，匀速时仍然竖直向上，故而洛伦兹力一开始大于重力，弹力方向竖直向下，有
又因为摩擦力与相对运动方向相反，物体加速度方向沿杆往左，故物体做减速运动。故在减速过程中，弹力逐渐减小到零，故弹力方向未发生改变，故B错误；
A．在减速阶段，圆环所受摩擦力为
加速度为
故随着速度的减小，加速度逐渐减小，物体做加速度减小的减速运动，故A错误；
C．当匀速时，洛伦兹力与重力等大反向
解得
在减速过程中只有摩擦力做负功，故有
故C错误；
D．在减速过程中，摩擦力始终等于合外力，故有
又因为圆环做减速运动，末速度小于初速度，故摩擦力冲量的大小为。故D正确。
故选D。
7. 真空中电荷量为的正点电荷固定在处，另一质量为，电荷量为的点电荷在库仑力作用下绕点做匀速圆周运动，半径为，已知静电力常量为，不考虑相对论效应及由于电荷运动产生的磁场，则两电荷附近（非无限远处）电场强度为零的动点的运动速率为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】点电荷做圆周运动则
解得
设场强为零的点距离O点为r，则
解得
r=2R
则电场强度为零的动点的运动速率为
故选C。
8. 如图所示，点为某弹簧振子的平衡位置，该弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向。A、B两点间的距离为时振子沿轴正方向经过点，时经过点。已知振子经过两点时的速度大小均为，两点之间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐运动的周期可能为
B. 该简谐运动周期可能为
C. 若时振子第一次通过点，和时，振子速度相同
D. 若时振子第一次通过点，从到的时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题可知，从C点沿轴正方向直接运动到D点，所用时间为，从C点沿轴正方向到达B点再第二次回到D点，运动了，因此从C点沿轴正方运动到D点所用时间为
或（n=0,1,2,3…）
可得周期为
或（n=0,1,2,3…）
A正确，B错误；
C．若时振子第一次通过点，则振动周期
在时，振子第二次通过点，速度方向与时的速度方向相反，C错误；
D．时恰好经过O点向左运动，在时恰好运动到A点，在这段时间内，振子的位移和系统的弹性势能都在逐渐增大，D错误。
故选A。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示，图线1表示电阻为R1的导体A的伏安特性曲线，图线2表示电阻为R2的导体B的伏安特性曲线，导体A、B为均匀圆柱体。则下列说法正确的是（ ）
A. 把B均匀拉长为原来的2倍后其电阻将变为6Ω
B. 将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比
C. R1的阻值为2Ω，R2的阻值为
D. 将A与B串联后接在电源上，二者的电压之比
【答案】AB
【解析】
【详解】C．根据I-U图像可知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以
，
故C错误；
A．若把B拉长为原来的2倍后，横截面积变为原来的，根据电阻定律可知，电阻变为原来的4倍，即电阻变为6Ω，故A正确；
B．并联电路电压相等，所以将A与B并联后接在电源上，通过二者的功率之比等于电阻反比，即
故B正确；
D．串联电路电流相等，电压之比等于电阻之比，所以
故D错误。
故选AB。
10. 如图甲为简谐横波在时的波形图， A、B、C、P是介质中的四个质点，已知B、P两质点平衡位置之间的距离为，图乙为质点C的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A. 该波沿轴负方向传播
B. 质点C的平衡位置位于处
C. 从开始，质点B比质点C早回到平衡位置
D. P点的振动方程为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图乙可知，C质点在向轴正方向振动，根据波形平移法可知，该波沿轴正方向传播，故A错误；
B．设时，波动方程为
由B质点可得
由P质点可得
解得
，
由图乙可知C质点的振动方程为
则，有
则有
解得
故B正确；
C．波传播的速度为
由于该波沿轴正方向传播，可知时质点B向下振动，质点C向上振动，且有
可知从开始，质点B比质点C早回到平衡位置，故C正确；
D．设P质点的振动方程为
当时有
解得
则P质点的振动方程为
故D错误。
故选BC。
11. 一匀强电场与直角三角形在同一平面内，边长与垂直，将正点电荷从点移到A点电场力做正功，将同一正电荷从点移到点电场力做正功，且，则（ ）
A. A点电势低于点电势
B 电场强度方向由指向
C. 上存在一点与点电势相等，且
D. 过点的电场线与交点，则
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．正点电荷从点移到A点和C点电场力均做正功，说明B点电势高于A点和C点，且，故到A点降低得更多，A点电势低，A正确；
B．因为A、C电势不相等，故电场线与AC不垂直，因此电场强度方向不沿BD方向，B错误；
C．根据功能关系
根据匀强电场中同一电场线电压之比等于长度之比得
得
C正确；
D．电场强度沿BC方向分量
电场强度沿BA方向分量
合场强与BA方向夹角满足
得
因此
BN=AN=CN=2.5cm
D正确。
故选ACD。
12. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角为的斜面底端，上端与光滑物块B相连，物块B处于静止状态。现将粗糙的质量的物块A置于斜面上B的上方某位置处，取此位置为原点，沿斜面向下为正方向建立轴坐标系。某时刻释放物块A，A与物块B碰撞后以共同速度沿斜面向下运动，碰撞时间极短，测得物块A、B的总动能与物块A位置坐标的关系如图乙所示，图像中之间为过原点的直线，其余部分为曲线，物块均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，已知弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，不计空气阻力，取，则（ ）
A. 物块A与斜面间的动摩擦因数
B. 物块B的质量
C. 弹簧劲度系数
D. 图中
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据图乙可知，物块A下滑0.3m与B发生碰撞，碰撞前，对物块A，根据动能定理有
结合图乙可知
解得
故A错误；
B．令碰撞前瞬间物块A的速度为v0，碰后的速度为v0，结合图乙有
，
碰撞过程动量守恒，则有
解得
故B正确；
C．根据图乙可知，当压缩量为
时，动能最大，即速度最大，此时A、B整体所受外力的合力为0，对整体分析有
解得
故C错误；
D．当动能为0时，速度为0，弹簧压缩量达到最大值，此最大值为
从A、B碰撞后到弹簧压缩到最大过程，根据能量守恒定律有
结合上述解得
故D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某兴趣小组利用如图甲所示装置验证动量守恒定律。用轻绳系直径为的小球A悬挂在点，向左侧拉起小球A，释放后A在点的正下方恰与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动。
（1）用游标卡尺测小球A直径如图乙所示，则_____________mm；
（2）测得间轻绳的长度，小球A质量，小球B质量，碰撞前小球A拉起的角度和碰撞后小球A向右运动轻绳与竖直方向间的最大角度，小球B做平抛运动的水平位移、竖直下落高度。
（3）碰后瞬间小球B的速度大小_____________（用已知量相应的字母表示）；
（4）若该实验验证碰撞过程动量守恒定律成立，则应满足等式_____________（用已知量相应的字母表示）。
【答案】 ①. 24.40 ②. ③.
【解析】
【详解】（1）[1]球的直径为
d=24mm+×8mm=24.40mm
（3）[2]小球B做平抛运动
得碰后瞬间小球B的速度大小为
（4） [3]根据机械能守恒定律可得碰撞前瞬间球A的速度
碰后对小球A用机械能守恒
碰撞过程动量守恒
联立得
14. 现要测量一个满偏电流的表头内阻并改装成量程为和的电流表。实验仪器如下：电源（电动势为），电流表（量程，内阻），滑动变阻器，表头，开关，导线。电路图如图甲所示。
（1）先闭合开关，再调整滑动变阻器，使电流表的示数为，表头的示数如图乙所示，则流过的电流是_____________，表头内阻_____________。
（2）将表头改装成量程为和的电流表，设计改装方式如图丙。是改装后的电流表的三个接线柱，是正接线柱。则的阻值为_____________；的阻值为_____________（保留三位有效数字）。
【答案】 ①. 30.0 ②. 300 ③. 5.45 ④. 21.8
【解析】
【详解】（1）[1]表头的满偏电流，由图乙可知，流过的电流是；
[2]表头与电流表A并联，则
解得表头内阻
（2）[3][4]当接B接线柱时与表头并联的电阻较小，分流较大，改装后的电流表的量程大，是3mA，则接C接线柱时改装后电流表的量程为0.6mA，所以
，
，
解得
，
15. 如图所示，和为水平平行放置的金属导轨，相距。P、M间接有一个电动势为、内阻不计的电源和一个滑动变阻器，导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为，棒在导轨之间部分的电阻为。棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量。棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等），导轨的电阻不计，取，匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向下。若为了使物体保持静止，求：滑动变阻器连入电路的阻值范围。
【答案】
【解析】
【详解】根据题意，对棒受力分析可知，其必受绳的拉力
安培力
若摩擦力向左，则有
代入数据解得总阻值
滑动变阻器的阻值应为
若摩擦力向右，则有
代入数据解得总阻值
滑动变阻器的阻值应为
所以的取值范围为
16. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时口袋位于水平面并处于静止状态。现对短臂施力，当长臂转到与竖直方向夹角为时立即停止转动，石块以的速度被抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度取，求：
（1）抛出后经过多长时间石块离地面最远；
（2）石块抛出点到斜面的垂直距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）将石块的运动在水平和竖直方向分解，离地面最远时，竖直分速度减为0，则有
可得石块被抛出后离地面最远时，经过的时间为
（2）将石块的运动在沿斜面和垂直斜面方向分解，垂直打到斜面上时，沿斜面方向的分速度减为0，则沿斜面方向有
垂直斜面方向的分位移
可得石块抛出点到斜面的垂直距离
17. 如图，平行金属板与水平放置，接电源正极，接电源负极，板长为，板间距为是的延长线，间存在第二场区，场强方向竖直向上，右侧为第三场区，场强方向水平向右。一个电荷量为，质量为的微粒以初速度紧贴下板左边缘从点斜向上射人电场，初速度与间夹角为（未知），刚好从上板右边缘水平射出，进入第二场区后做直线运动，然后进入第三场区。第三场区有两块垂直放置的绝缘木板和，长度均为，三个场区紧密衔接，且互不影响，三个电场电场强度大小之比为。，求
（1）大小；
（2）的取值；
（3）若，微粒与木板首次碰撞点到点的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）微粒进入第二场区时速度水平，运动轨迹是直线，必然满足重力与电场力平衡，即
（2）设微粒在第一场区运动的时间为
水平方向
竖直方向
两式结合得
（3）由题意知
微粒水平向右的加速度
微粒与两板距离相等，水平方向有初速度，且加速度较大，可以判断微粒先与板碰撞设微粒经与PM板碰撞，则有
得
则到点的距离为。
18. 如图所示，光滑轨道A固定在水平地面上，其弧形轨道的高度为，半径为且，其水平部分与木板B上表面齐平。木板B质量为，紧靠轨道A放置在光滑水平面上。在B的右侧放着若干滑块（视为质点），滑块的质量均为，编号依次为。质量为的滑块C（视为质点）置于轨道A的顶端，由静止释放，滑到木板B上。C与B之间的动摩擦因数为，当刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。经过一段时间，再次刚达到共速时，木板B恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推；最终滑块C恰好没从长板B上滑落。已知重力加速度为，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞时间极短，求：
（1）滑块C在弧形轨道最低点时，受到轨道A的支持力大小；
（2）滑块C在弧形轨道上下滑到最低点的过程中，受轨道A的弹力的冲量大小（结果可保留以及根号）；
（3）开始时，木板B的右端与滑块之间的距离；
（4）木板B的长度。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】（1）根据题意，沿轨道下滑过程机械能守恒得
解得
在最低点
解得
（2）根据题意，由动量定理可得，合力的冲量
方向水平向右，由单摆周期公式
得弧形轨道上滑行时间
重力冲量
方向竖直向下，由平行四边形法则得对的冲量
（3）根据题意，由牛顿第二定律可得
，
第一次共速时间设为，则
解得
共速速度
与滑块1距离
得
与滑块1弹性碰撞
且
解得木板B速度
滑块1速度
滑块1匀速运动，与滑块2弹性碰撞后交换速度，最后滑块获得速度
同理第二次共速
共速速度
，，
则初始时木板右端与滑块的距离
解得
（4）滑块C位移
得
板长
得
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