浙江省嘉兴市物理高考2024年复习试题与参考答案

2024年浙江省嘉兴市物理高考复习试题与参考答案一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值偏小，可能的原因是()A.测摆长时，只量了摆线的长度，没有从悬挂点到摆球上端的距离B.测周期时，将n次全振动误记为(n+1)次C.摆球质量过大D.测周期时，将(n-1)次全振动误记为n次答案：A；D解析：A.根据单摆的周期公式T=2πLg，我们可以得到重力加速度的表达式g=4B.如果我们在测量周期时，将n次全振动误记为n+1次，那么周期的测量值就会偏小（因为T=tn，t为振动总时间）。由重力加速度的表达式gC.在单摆的周期公式中，并没有涉及到摆球的质量，所以摆球的质量对重力加速度的测量值没有影响。因此，选项C是错误的。D.如果我们在测量周期时，将n−1次全振动误记为n次，那么周期的测量值就会偏大（因为T=tn，t为振动总时间）。由重力加速度的表达式g2、下列说法正确的是()A.物体做曲线运动时，它的速度的方向时刻改变，所以是变速运动B.物体做曲线运动时，它的加速度的方向时刻改变C.物体做曲线运动时，它的速度的大小一定改变D.物体做曲线运动时，它的加速度的大小一定改变答案：A解析：A.物体做曲线运动时，它的速度的方向是沿着轨迹的切线方向，由于轨迹是曲线，所以速度的方向时刻在改变，因此曲线运动一定是变速运动，故A正确；B.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上。这个合力可以为恒力，也可以为变力。当合力为恒力时，如平抛运动，加速度的方向是不变的；当合力为变力时，如匀速圆周运动，加速度的方向是时刻改变的。所以，物体做曲线运动时，它的加速度的方向不一定时刻改变，故B错误；C.物体做曲线运动时，它的速度的大小不一定改变。例如，在匀速圆周运动中，物体运动的速度大小是不变的，只是速度的方向在改变，故C错误；D.物体做曲线运动时，它的加速度的大小也不一定改变。例如，在平抛运动中，物体只受重力作用，加速度为重力加速度，大小和方向都不变，故D错误。综上所述，只有选项A是正确的。3、关于机械波，下列说法正确的是()A.介质中的质点随波的传播而迁移B.质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波称为横波C.机械波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质D.波源停止振动时，波立即停止传播答案：C解析：A选项：波在传播过程中，介质中的质点并不随波的传播而迁移，只是在各自的平衡位置附近振动。因此，A选项错误。B选项：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波称为纵波，而不是横波。横波的特点是质点的振动方向与波的传播方向垂直。所以，B选项错误。C选项：机械波的传播需要介质，因为机械波是机械振动在介质中的传播。而电磁波（如光波、无线电波等）的传播则不需要介质，它们可以在真空中传播。因此，C选项正确。D选项：波源停止振动时，已经形成的波并不会立即停止传播，而是会继续向前传播一段时间，直到能量耗尽。这是因为波的传播具有独立性，波源的状态变化不会影响已经形成的波。所以，D选项错误。4、关于重力势能，下列说法正确的是()A.重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的B.重力势能的大小，与参考平面的选择无关C.物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加D.重力势能是矢量，在地球表面以下为负答案：A；C解析：A选项：重力势能是由于物体与地球之间存在相互作用力（即重力）而具有的能量，因此它是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的。所以，A选项正确。B选项：重力势能的大小与参考平面的选择有关。选择不同的参考平面，物体相对于参考平面的高度就会不同，从而重力势能也会不同。因此，B选项错误。C选项：当物体克服重力做功时，说明物体在重力的反方向上发生了位移，即物体的高度增加（或重力势能零点降低）。根据重力势能的定义式Ep=mgh（mD选项：重力势能是标量，只有大小没有方向。在地球表面以下，如果以地球表面为零势能面，那么物体在地球表面以下的重力势能确实为负；但如果选择其他平面为零势能面，那么物体在地球表面以下的重力势能可能为正、可能为负、也可能为零。因此，不能简单地说重力势能在地球表面以下为负。所以，D选项错误。5、一物体做匀速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10A.速度变化的大小可能小于4B.速度变化的大小可能大于10C.加速度的大小可能小于4D.加速度的大小可能大于10答案：B；D解析：本题主要考查了加速度的定义式，要注意矢量的方向性，明确速度、速度变化及加速度均为矢量，应先设定正方向，明确各物理量的符号。取初速度方向为正方向，则初速度v0=4m/s，A、当末速度为v=10m/s时，速度变化为ΔB、当末速度为v=−10m/s时，速度变化为C、根据加速度的定义式a=ΔvΔt（Δt为时间变化量），知当末速度为v=10m/s时，加速度为aD、由C选项分析可得，加速度的大小可能大于10m6、某质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A.质点的速度不变B.质点的加速度不变C.质点的角速度不变D.质点的周期不变答案：C；D解析：本题主要考查对匀速圆周运动的理解能力，抓住匀速圆周运动的线速度、角速度、周期和向心加速度都是矢量，方向变化是解题的关键。A选项，匀速圆周运动的质点速度大小虽然不变，但速度方向是沿着轨迹的切线方向，时刻在改变，因此速度是变化的，故A错误；B选项，质点做匀速圆周运动时，加速度的大小保持不变，但方向始终指向圆心，时刻在改变，所以加速度也是变化的，故B错误；C选项，质点做匀速圆周运动时，角速度的大小和方向都不变，故C正确；D选项，质点做匀速圆周运动时，转动一圈的时间叫做周期，周期是标量，只有大小，没有方向，所以质点的周期不变，故D正确。综上所述，正确答案是C和D。7、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，关于平衡摩擦力的说法中正确的是()A.“平衡摩擦力”的本质就是想法让小车受到的摩擦力为零B.“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力在沿斜面方向上的分力与所受到的摩擦阻力相平衡C.“平衡摩擦力”的目的就是要使小车所受的合力等于所挂的小桶和砝码的重力D.“平衡摩擦力”是否成功，可由小车拖动后，由静止释放，能否做匀速直线运动来判定本题主要考查“探究加速度与力、质量的关系”的实验中平衡摩擦力的理解和判断。A选项，“平衡摩擦力”并不是要消除小车受到的摩擦力，而是要通过调整斜面的倾角，使得小车在不受其他外力（如绳子的拉力）作用时，能够沿斜面做匀速直线运动。这样，小车所受的摩擦力就与重力沿斜面向下的分力相平衡，即达到了“平衡摩擦力”的目的。因此，A选项错误。B选项，由A选项分析可知，“平衡摩擦力”的本质就是使小车所受的重力在沿斜面方向上的分力与所受到的摩擦阻力相平衡，故B选项正确。C选项，“平衡摩擦力”后，小车所受的合力并不直接等于所挂的小桶和砝码的重力。因为当挂上小桶和砝码后，小车受到的拉力会改变，同时由于小桶和砝码也具有加速度，它们也会受到重力的作用，所以小车的合力并不等于小桶和砝码的重力。只有在满足一定条件（如小桶和砝码的质量远小于小车的质量）时，才可以近似认为小车的合力等于小桶和砝码的重力。因此，C选项错误。D选项，“平衡摩擦力”是否成功，可以通过观察小车在不受其他外力作用时（如由静止释放后），能否做匀速直线运动来判定。如果小车能够做匀速直线运动，那么说明摩擦力已经被平衡了。因此，D选项正确。综上所述，正确答案是B和D。二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于热现象，下列说法正确的是()A.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动B.温度越高的物体，含有的热量越多C.物体放出热量时，温度一定降低D.内燃机的做功冲程把机械能转化为内能答案：A解析：A.扩散现象是物质分子无规则运动的证明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故A正确；B.热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；C.物体放出热量时，温度不一定降低，例如晶体在凝固过程中，放热但温度不变，故C错误；D.内燃机的做功冲程中，将内能转化为机械能，故D错误。2、关于物体的内能，下列说法正确的是()A.温度高的物体，内能一定大B.物体吸收热量，其内能一定增加C.物体温度为0∘D.物体内能增加，一定要从外界吸收热量答案：B解析：A.物体的内能与物体的质量、温度、状态都有关系，温度高的物体，内能不一定大，故A错误；B.物体吸收热量，其内能一定增加，故B正确；C.一切物体在任何温度下都有内能，所以物体温度为0∘D.物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，故D错误。3、下列说法正确的是()A.物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率B.已知弹簧振子做简谐运动，则在任意两个时刻t₁和t₂，若位移大小相等、方向相同，则t₁和t₂一定相等C.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关D.在波的传播方向上，任意两个质点间距离等于一个波长时，它们的振动位移总是相同的本题主要考察受迫振动的性质、简谐运动的周期性、单摆的周期以及波的传播和质点振动的关系。A选项：物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，而不是物体的固有频率。当驱动力的频率接近或等于物体的固有频率时，物体会发生共振，但此时物体的振动频率仍等于驱动力的频率。因此，A选项错误。B选项：对于简谐运动，若两个时刻的位移大小相等、方向相同，这并不能保证这两个时刻一定相等。因为简谐运动具有周期性，在一个周期内会有多个位置使位移大小相等、方向相同。所以，B选项错误。C选项：单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期由驱动力的周期决定，与单摆的摆长无关。单摆的摆长只影响其做自由振动时的周期。因此，C选项正确。D选项：在波的传播方向上，任意两个质点间距离等于一个波长时，它们的振动位移并不一定相同。这取决于这两个质点是否处于波的同一振动状态。如果它们处于波的同一振动状态（如都处于波峰或波谷），则振动位移相同；如果它们不处于波的同一振动状态（如一个处于波峰，另一个处于平衡位置），则振动位移不同。因此，D选项错误。综上所述，正确答案是C。三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：在光滑的水平面上，有一质量为M的木板，处于静止状态。现有一质量为m的小滑块（可视为质点），以初速度v₀从木板的一端滑上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：（1）滑块在木板上滑动过程中，木板和滑块的加速度大小；（2）若木板足够长，滑块在木板上滑行的距离；（3）若木板长度为L，滑块从滑上木板到与木板共速的过程中，木板滑行的距离。答案：（1）滑块加速度大小为a₁=μg，木板加速度大小为a₂=μmg/M；（2）滑块在木板上滑行的距离为v₀²/(2μg)；（3）木板滑行的距离为Mv₀²/(2μ(M+m)g)。解析：（1）滑块在木板上滑动时，受到木板的滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定律，有：μmg=ma₁解得滑块加速度大小为：a₁=μg木板受到滑块的滑动摩擦力作用，同样根据牛顿第二定律，有：μmg=Ma₂解得木板加速度大小为：a₂=μmg/M（2）设滑块在木板上滑行的时间为t，由于木板足够长，滑块最终将与木板达到共同速度v，根据速度时间公式，对滑块有：v=v₀-a₁t对木板有：v=a₂t联立两式解得共同速度为：v=μmgv₀/(μmg+Mg)再对滑块应用速度位移公式，得滑块在木板上滑行的距离为：s=(v₀²-v²)/(2a₁)=v₀²/(2μg)（3）若木板长度为L，滑块从滑上木板到与木板共速的过程中，木板滑行的距离s’可以通过滑块的位移s和木板长度L以及滑块与木板的相对位移Δs来表示，即：s’=s-Δs其中，相对位移Δs可以通过速度时间公式和位移时间公式联立求解，但更简便的方法是使用动能定理。对木板应用动能定理，有：μmgs’=1/2Mv²将共同速度v的表达式代入上式，解得木板滑行的距离为：s’=Mv₀²/(2μ(M+m)g)第二题题目：在真空中，有两个静止的点电荷A和B，它们之间的距离为r，电荷量分别为+Q和-q（Q>q）。现将电荷B由静止释放，仅在电场力作用下运动。关于电荷B的运动和受到的电场力，下列说法正确的是（）A.电荷B受到的电场力一直增大B.电荷B的加速度一直增大C.电荷B的速度一直增大D.电荷B的电势能一直减小答案：C、D解析：A选项：两个点电荷A和B之间的电场力由库仑定律给出，即F=B选项：电荷B的加速度a由牛顿第二定律给出，即a=C选项：由于电荷B受到的电场力是吸引力，且初始时B是静止的，所以B会在电场力的作用下开始运动，并且速度会一直增大（直到可能受到其他力的影响，但题目中只考虑了电场力）。所以C选项正确。D选项：电场力对电荷B做正功（因为B的位移方向与电场力方向相同），根据功能关系，电荷B的电势能会减小。所以D选项正确。综上，正确答案是C和D。第三题题目：在水平面上有一质量为m的物体，受到水平向右的拉力F作用，物体从静止开始运动，经过时间t后撤去拉力F，物体继续滑行直至停止。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。（1）求物体在拉力F作用下的加速度大小。（2）求撤去拉力F后，物体继续滑行的时间。答案：（1）物体在拉力F和滑动摩擦力f的作用下做匀加速直线运动。根据牛顿第二定律，有F其中，滑动摩擦力f=代入得F解得加速度为a（2）设撤去拉力F时物体的速度为v，则根据速度时间关系有v撤去拉力F后，物体仅在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动，此时加速度大小为a（注意这里加速度方向与初速度方向相反，所以取正值但表示减速）根据速度时间关系，物体停止所需时间为0解得t解析：本题主要考查了牛顿第二定律和运动学基本公式的应用。在解题过程中，首先需要根据物体的受力情况，利用牛顿第二定律求出物体的加速度。然后，利用运动学的基本公式（如速度时间关系）来求解物体的运动学参量（如速度、时间等）。在（1）问中，物体受到水平向右的拉力F和水平向左的滑动摩擦力f的作用，根据牛顿第二定律列出方程，即可求出物体在拉力F作用下的加速度大小。在（2）问中，首先需要求出撤去拉力F时物体的速度v，这可以通过速度时间关系来实现。然后，根据物体在撤去拉力后的受力情况（仅受滑动摩擦力作用），再次利用牛顿第二定律求出物体此时的加速度a_2（注意此时加速度方向与初速度方向相反）。最后，利用速度时间关系求出物体继续滑行的时间t_2。第四题题目：一物体在水平地面上以初速度v0做匀减速直线运动，加速度大小为a，经时间t停止。则物体在停止前1sA.v0tB.a2C.答案：B解析：本题主要考查了逆向思维在匀变速直线运动中的应用，以及平均速度的计算。首先，我们采用逆向思维，将物体的匀减速直线运动看作是从静止开始的匀加速直线运动。这样，物体的初速度变为0，加速度大小仍为a，但方向与原来相反。接下来，我们利用匀变速直线运动的位移时间关系公式来计算物体在停止前1s内的位移。由于物体从静止开始加速，经过时间t′=x注意，这里的位移x是物体在停止前1s内相对于其静止起点（即我们假设的加速运动的起点）的位移，但实际上它是物体在停止前1s内相对于其初速度v0然后，我们利用平均速度的定义式来计算物体在停止前1sv由于位移x与平均速度v―的方向相同，都与初速度v0相反，所以平均速度v―的大小为a最后，我们对比选项，发现只有选项B（a2需要注意的是，虽然题目中给出了初速度v0和时间t第五题题目：在光滑的水平面上，有一质量为M的小车，小车的上表面有一段光滑圆弧轨道，圆弧轨道的最高点A离水平面的高度为h，最低点为B。现有一个质量为m的小球（可视为质点）以某一速度从B点冲上小车，到达A点时速度为零