2023-2024学年山东省滨州市高二下学期7月期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理试题注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。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，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。保持卡面整洁，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.用学过的固体、液体和热力学定律等物理知识来研究生活中的物理现象，下列说法正确的是（）A.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端不会变钝B.把两层棉纸分别放在有蜡迹的衣服两面，用热熨斗熨烫可除去蜡迹C.利用海水降低温度放出大量的热量来发电，从而解决能源短缺问题D.在封闭房间内把接通电源的冰箱门打开，一段时间后房间内的温度就会降低〖答案〗B〖解析〗A．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，表面张力作用使表面积趋向最小，从而使断裂处的尖端变钝，故A错误；B．放在衣服上面和下面的绵纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡受热熔化成液体后，由于毛细现象，就会被绵纸吸掉，故B正确；C．根据热力学第二定律降低海水温度要放出热量，但是要引起其他的变化，根据能量守恒定律，此方法不可能实行，故C错误；D．在封闭房间内把接通电源的冰箱门打开，电流做功电能转化为热能，室内温度会升高，故D错误。2.滨州市位于北纬，如图，某同学在滨州市内骑行上学，该同学从西往东沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量大小为，竖直分量大小为，自行车车把为直把、金属材质，车把长为l，车轮的直径为d，辐条长度近似等于车轮半径，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列说法正确的是（）A.图示位置中辐条A点电势比B点电势低B.图示位置中辐条A点电势比B点电势高C.车把左端的电势比车把右端的电势低D.自行车改为南北骑向，自行车车把两端电动势要降低〖答案〗B〖解析〗AB．该同学从西往东沿直线以速度v骑行，辐条切割地磁场水平分量（由南向北）的磁感线，根据右手定则判断可知，图示位置中辐条A点电势比B点电势高，电势差为故A错误，B正确；C．自行车车把从西往东切割地磁场竖直向下分量的磁感线，由右手定则可知，车把左端的电势比车把右端的电势高，故C错误；D．自行车改为南北骑向，自行车车把仍切割地磁场竖直向下分量的磁感线，自行车车把两端电动势仍为，故D错误。故选B。3.2024年6月4日完成月球表面无人自主采集样品后，“嫦娥六号”着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。如图，“嫦娥六号”着陆器静止在月球水平表面处，其简化成质量为m的主体和质量不计的四条相同支架腿构成。每条支架腿与竖直方向的夹角均为θ，且产生弹力的方向沿支架腿。地球重力加速度为g，月球表面的重力加速度为地球重力加速度的，下列说法正确的是（）A.每条支架腿对月球表面压力的方向均沿支架腿向下B.每条支架腿受到月球表面的作用力大小C.四条支架腿对主体水平方向的合力为零，每条支架腿水平方向分力为D.“嫦娥六号”着陆器受到月球表面的作用力大小〖答案〗D〖解析〗A.每条支架腿对月球表面压力的方向均竖直向下，水平方向存在摩擦力，着陆器对月球的压力与摩擦力的合力方向沿支架腿向下，故A错误；B.每条支架腿受到月球表面的作用力在竖直方向的分量大小，而每条支架腿受到月球表面的作用力大小应为故B错误；C.四条支架腿对主体水平方向的合力为零，每条支架腿水平方向分力为故C错误；D.根据静止时，受力平衡，“嫦娥六号”着陆器受到月球表面的作用力大小就等于其在月球上的重力大小，故D正确。故选D4.如图，闭合线框由白炽灯与不计电阻的导线组成，置于磁场中。磁场按B-t图变化，时刻，磁感应强度方向垂直纸面向里。在时间内，下列说法正确的是（）A.闭合线框中感应电流方向为逆时针方向B.灯泡的亮度先变暗再变亮C.闭合线框先扩张后收缩的趋势D.闭合线框产生的感应电动势越来越大〖答案〗C〖解析〗A．由楞次定律可知闭合线框中感应电流方向为顺时针方向，故A错误；BD．由可知电路中感应电动势不变，所以灯泡的亮度不变，故BD错误；C．闭合线框中磁通量先减小后增大，由增缩减扩可知闭合线框有先扩张后收缩的趋势，故C正确。故选C。5.随着科技的发展进步，手机、智能手表的无线充电方式开始流行。如图，是手机无线充电器原理图，通过充电器的发射线圈和手机上的接收线圈传递能量。在发射线圈接上220V、50Hz的正弦交变电流，手机的接收线圈就会产生交变电流，该电流经过整流电路转化为直流电给手机充电。两线圈均可看做理想线圈，且无漏磁，接收线圈两端电压的峰值为，手机充电功率为20W，不计整流电路消耗的功率，下列说法正确的是（）A.发射线圈中电流的有效值为B.接收线圈中电流的有效值为C.发射线圈与接收线圈的匝数比为D.接收线圈中的电流方向每秒变化50次〖答案〗A〖解析〗ABC．接收线圈中电压的有效值为接收线圈中电流的有效值为发射线圈与接收线圈的匝数比为根据匝数与电流的关系可得发射线圈中电流的有效值为故A正确，BC错误；D．正弦式交变电流的方向每个周期变化两次，由于电流的频率为50Hz，所以接收线圈中的电流方向每秒变化100次，故D错误。故选A。6.一定质量的理想气体经历a→b→c→d→a四段状态变化过程，其图像如图所示。其中da延长线与横轴的交点为，bc和cd分别平行于横轴和纵轴，b、c、d三个状态的体积关系为，下列说法正确的是（）A.从a到b，气体的体积不变B.从b到c，单位时间碰撞单位面积器壁的分子数增加C.c、d两状态的体积之比为2:3D.从b到c的过程气体从外界吸收的热量大于从c到d的过程气体从外界吸收的热量〖答案〗D〖解析〗A．根据得可知图像的斜率与气体体积有关，从a到b，图线的斜率增大，则气体的体积减小。故A错误；B．从b到c，压强不变，温度升高，则体积变大，单位体积内分子数减少，则单位时间碰撞单位面积器壁的分子数减少。故B错误；C．d到a等容过程有c到d等温过程有联立解得故C错误；D．由，联立解得bcd过程的图如下由图可知，b到c和c到d的体积差相等。由于图线与横坐标围成的面积表示气体对外界做的功，显然b到c，气体温度升高，内能增加，根据热力学第一定律得c到d，气体温度不变，内能不变，根据热力学第一定律得联立可得故D正确。故选D。7.滨州市某高中学生对小区的车辆智能道闸系统感兴趣，与其研究小组制作了智能道闸模型，简化原理图如甲图，预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆远离地感线圈时，线圈自感系数变小，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间回路中电容器两端的u-t图像如图乙，已知LC振荡电路中电容器的电容为0.4F，下列有关说法正确的是（）A.在时刻自感线圈中的电流最大B.在时间内线圈的磁场能逐渐减小C.没有汽车进入时振荡电路中线圈的自感系数L为0.1HD.在时间内汽车正在地感线圈里〖答案〗B〖解析〗A．在时刻电容器电压最大，开始放电，则电流最小，故A错误；B．时间内，电压增大，电容器充电，电场能增大，所以磁场能逐渐减小，故B正确；C．有车进入时，振荡电路的周期，，可得没有汽车进入时周期变大，则振荡电路中线圈的自感系数应该大于0.1H，故C错误；D．从图乙中可知，在时间内，震荡电流频率变大，根据可知，线圈自感系数变小，因为车辆远离线圈时，线圈自感系数变小，故D错误。故选B。8.氢原子能级如图甲所示，大量处于某高能级的氢原子，向低能级跃迁时只能发出a、b、c三种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，均发生光电效应。已知可见光能量范围约为1.65eV到3.1eV之间，a光的光子能量为2.86eV，下列说法正确的是（）A.a光光子动量最小B.当滑片P向a端移动时，光电流Ⅰ增大C.若a、b、c三种可见光的光照强度相同时，a光的饱和电流最大D.b、c的遏止电压为和，一定有〖答案〗D〖解析〗A．可见光能量范围约为1.65eV到3.1eV之间，即从高能级向低能级跃迁，只能发出a、b、c三种可见光，则高能级的氢原子处于n=5能级。三种可见能量分别为2.86eV、2.55eV和1.89eV。根据，，得可知，a光光子动量最大。故A错误；B．当滑片P向a端移动时，接入反向电压，光电流I减小。故B错误；C．若a、b、c三种可见光的光照强度相同时，由于a光的能量最大，即频率最大，则饱和电流最小。故C错误；D．若b、c光的能量分别为2.55eV和1.89eV。则联立解得故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.2023年6月10日，四川省文物考古研究院对外公布：三星堆遗址祭祀区再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。利用衰变的测年技术可进行考古研究，其衰变方程为。已知的半衰期为5730年，若的质量分别为，真空中的光速为c，下列说法正确的是（）A.衰变中产生的电子是核内中子转化来的B.全球变暖会导致半衰期变短C.1000个经过11460年剩下250个没有发生衰变D.的比结合能比的比结合能小〖答案〗AD〖解析〗A．衰变的实质是碳原子核中的一个中子转化为一个质子和一个电子，所以衰变中产生的电子是核内中子转化来的，A正确；B．半衰期由原子核本身的性质决定，与原子核的物理状态和化学状态无关，全球变暖不会导致半衰期变短，B错误；C．半衰期是大量原子核的一个统计规律，少数原子核不成立，C错误；D．衰变过程中，释放的能量为，因为衰变过程中释放的能量等于结合能的增加，而结合能等于质量数与比结合能的乘积，所以的比结合能比的比结合能小，D正确。故选AD。10.用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如甲图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如乙图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（）A.A、B分子刚释放时分子作用力表现为引力B.A、B间距离为时分子力为零C.A、B系统的分子势能最小值为D.释放时A、B系统的分子势能为〖答案〗BD〖解析〗A．由图可知，B分子刚释放时向正方向加速，所以分子作用力表现为斥力，故A错误；B．在处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为，故B正确；由能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能等于系统的总动能；速度最大时，系统的动能最大，分子势能最小，根据能量守恒可知，分子的最小引力势能故C错误，D正确。故选BD。11.超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其工作原理如下：如甲图所示，使用时按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘内封闭的理想气体的体积为V，压强为。然后再把锁扣扳下，吸盘向外拉出，使吸盘内封闭气体的体积变为1.2V，如乙图所示，安装过程中封闭气体的质量和温度保持不变。已知吸盘与墙面的有效面积为S，强力挂钩的总质量为m，与墙面间的最大静摩擦力是压力的k倍，外界大气压强为，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.安装过程中，吸盘内气体从外界吸收热量B.安装完毕后，吸盘内气体的压强变为C.安装完毕后，挂钩对墙面的压力为D.安装完毕后，挂质量为的物体，挂钩会脱落〖答案〗ACD〖解析〗A．吸盘内气体温度不变，内能不变，但体积增大对外做功，根据热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，故A正确；B．吸盘内封闭的气体发生等温变化，由玻意耳定律可知解得故B错误；C．安装完毕后，挂钩对墙面的压力为故C正确；D．由物体的平衡条件可知解得最大质量所以挂质量为的物体，挂钩会脱落，故D正确。故选ACD。12.随着科技发展，我国用电量也日趋增加，风力发电绿色环保，截止到2024年5月，我国风电装机5亿千瓦，成为发电主流之一。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图，发电机线圈面积、匝数匝、电阻不计，处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，线圈绕垂直磁场的水平轴匀速转动，转速。升压变压器原、副线圈的匝数比，输出功率为24kW，降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线总电阻，变压器均为理想变压器，用户端工作电压为220V。下列说法正确的是（）A.升压变压器副线圈两端电压为B.用户获得的功率为22kWC.降压变压器原、副线圈匝数比D.保持输出功率不变，减小升压变压器副线圈的匝数，输电线R上消耗的功率会减小〖答案〗BC〖解析〗A．根据可知，线圈转动的加速度为则线圈中产生的电动势的最大值为由于线圈电阻不计，则升压变压器原线圈的输入电压为根据变压器原副线圈匝数比等于电压比，可得，副线圈的电压为故A错误；B．升压变压器副线圈的电流为两变压器间的输电线上损失的功率为用户获得功率为故B正确；C．降压变压器原线圈的电流为副线圈中的电流为降压变压器原、副线圈匝数比故C正确；D．保持输出功率不变，减小升压变压器副线圈的匝数，则升压变压器的输出电压减小，输电线上的电流增大，输电线R上消耗的功率会增大，故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某中学研究小组的同学们用一只弹簧测力计和一个量角器等器材做“验证力的平行四边形定则”实验。设计的装置如图所示，固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O正下方的A点，另一端系着绳套1和绳套2。（已知：，）（1）实验步骤如下：①将弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向上拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；②将弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2。缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，此时绳套1沿方向，绳套2沿方向，如图，记下弹簧测力计的示数为；③根据力的平行四边形定则计算②中绳套1的拉力大小__________（用F表示）；④比较与__________（选填“F”或“”）的大小，即可验证力的平行四边形定则。（2）下列实验要求中正确的是__________A.在实验前弹簧测力计不需要进行校零B.弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行C.与两绳套相连的细绳之间的夹角越大越好D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使橡皮筋的结点静止在O点位置（3）现保持绳套1及结点在O点位置不变，绳套2沿逆时针缓慢转动过程，绳套2的拉力的变化情况是__________。A.逐渐增大 B.先增大后减小C.逐渐减小 D.先减小后增大〖答案〗（1）##（2）BD（3）C〖解析〗（1）[1]根据力的平行四边形定则可得②中绳套1的拉力大小[2]若三力之间满足平行四边形定则，则则比较与的大小，即可验证力的平行四边形定则。（2）A．弹簧测力计在使用前需要校零，故A错误；B．实验时，弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行，故B正确；C．为尽量减小误差，与两绳套相连的细绳之间的夹角要适当大一些，但不是越大越好，故C错误；D．同一实验，用一个细绳套拉橡皮条可用两个细绳套拉橡皮条结点O的位置应相同，而不同实验结点O位置可以不同，故D正确。（3）如图所示保持绳套1及结点在O点位置不变，绳套2沿逆时针缓慢转动过程，可知绳套2的拉力逐渐减小。14.某实验小组用如图甲所示实验装置，探究一定质量的理想气体等温变化的规律。将导热的注射器前端通过软管和压强传感器相连，通过数据采集器在计算机上记录此时注射器内被封闭气体的压强p，通过注射器壁上的刻度读取气体的体积V。缓慢地推动活塞压缩气体，这样就可以获得不同体积时气体的压强数值。（1）关于实验的操作和数据处理，下列说法正确的是__________（填字母）。A.在柱塞上涂润滑油是为了减小摩擦B.要尽可能保持环境温度不变C.气体的压强和体积必须用国际单位D.处理数据时采用图像比图像更直观（2）两个实验小组在环境温度相同且保持不变的条件下，均利用该装置按正确操作完成了实验，根据他们测得的实验数据作出的图像，如图乙所示。①图像的纵截距表示__________的体积；②图线a与b的横截距为m、n，，a与b密闭气体质量之比为__________。（3）其中一个小组用此装置测量一小石子的密度。他先用天平测出其质量为m，再将其装入注射器内，重复上述实验操作，记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，根据实验测量数据，作出如图丙所示的图像，其纵轴截距为，则石子密度__________。（用题及图中相关物理量的字母符号表示）〖答案〗（1）BD（2）软管内气体（3）〖解析〗（1）A.在柱塞上涂润滑油是为了保证注射器的气密性良好，故A错误；B.探究一定质量的理想气体等温变化的规律，注射器的导热性良好，为了保证温度不变应尽可能保持环境温度不变，从而保证注射器内的气体温度不变，故B正确；C.探究一定质量的理想气体等温变化的规律，气体的体积与压强的乘积为一个定值，气体的压强和体积只要保持各自的单位不变，乘积就不变，故C错误；D.探究一定质量的理想气体等温变化的规律，气体的体积与压强满足反比关系，所以处理数据时采用图像为直线，比图像曲线更直观，故D正确。故选BD。（2）[1]图像的纵截距表示压强无穷大时，注射器内的体积无穷小接近于零，气体的体积为软管部分的气体体积。[2]由图像结合玻意耳定律（3）由图像可知，与纵轴截距跟不放石子时与纵轴截距有所增加，其增加的体积即为石子体积所以石子密度为15.鉴于核裂变产生的放射性废料，对环境造成很大污染。核物理学家致力于核聚变发电，以减少核污染。核聚变最常用的材料是氢的同位素和，一个和一个发生核聚变生成一个粒子和一个中子。已知的比结合能是，的比结合能是的比结合能是7.03MeV，中子的结合能为0，光速元电荷。求（1）写出上述核反应方程；（2）一个氘核与一个氚核聚变过程释放出的能量；（3）一个氘核与一个氚核聚变过程中质量亏损多少kg。（结果保留两位有效数字）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）核反应方程为（2）聚变反应前氘核和氚核的结合能为反应后生成的氦核的结合能为由于单个核子无结合能，即中子无结合能，所以聚变过程释放出的能量为解得（3）由质能方程可得亏损的质量16.炎热夏天，人们都安装空调，图甲是某小区高层住宅外安装空调主机的情境。为安全起见，要求吊运过程中空调主机与楼墙保持一定的距离。原理如图乙，一人在高处控制一端系在主机上的轻绳P，另一人在地面控制另一根一端系在主机上的轻绳Q，二人配合可使主机缓慢竖直上升。主机质量，当P绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角。主机视为质点，重力加速度。求（1）此时P、Q绳中拉力的大小；（2）此时地面上的人对地面摩擦力的大小和方向。〖答案〗（1），；（2），方向水平向右〖解析〗（1）对空调主机受力分析，建坐标系如图所示则方向有方向有联立解得，（2）对地面上的人受力分析，在水平方向有解得方向水平向左，由牛顿第三定律知人对地面的摩擦力大小方向水平向右17.图甲为汽车的空气减震器，直立圆筒形汽缸内用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可无摩擦滑动，活塞通过连杆与车身相连，气缸固定在车的轮轴上，其简化模型如乙图所示。封闭气体初始温度，长度、压强，外界大气压强为，重力加速度。（1）为升高汽车底盘，用气泵将温度为的外界大气充入气缸，让活塞缓慢上升，此过程中气体温度保持不变，求充入外界气体的体积V以及充入气体与缸内原有气体的质量之比；（2）在（1）问情况下，当车辆载重时，相当于图乙活塞顶部加一质量；的物体，稳定时气体温度变为。求①稳定时气缸内气体长度；②若该过程中气体内能的变化量，气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示，求该过程封闭气体放出的热量。〖答案〗（1），；（2）①；②〖解析〗（1）设充入的气体体积为，则有解得充入气体的质量，缸内原有气体的质量。满足解得（2）①对活塞受力分析有由理想气体状态方程有解得②外界对气体做功由热力学第一定律有解得即封闭气体放出的热量为。18.如图所示，平行光滑金属双导轨和，其中和为半径的光滑圆轨道，和为对应圆轨道的圆心。在正下方且为圆轨道和水平轨道平滑的连接点，和为足够长的水平轨道。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，导轨间距。两导体棒a、b始终垂直于两导轨且与导轨接触良好，a、b的质量均为，电阻均为，导轨电阻不计。初始时刻，将a从与圆心等高的处由静止释放，b锁定在水平导轨上。当a到达圆轨道底端位置时受到轨道的支持力大小为20N，此时b解除锁定，a、b在以后运动过程中不会发生碰撞，重力加速度。求（1）棒a到达位置时通过棒b的电流强度大小；（2）整个过程中通过导体棒b的电荷量；（3）整个过程中棒a、b产生的焦耳热。〖答案〗（1）1.5A；（2）1.95C；（3）6.75J〖解析〗（1）设金属棒到达最低点时的速度大小为，根据牛顿第二定律有此时金属棒产生的感应电动势大小为通过棒的电流强度为联立解得（2）棒到达过程产生的平均电动势为平均电流为棒到达位置前通过棒的电荷量为当导体棒稳定时，由动量守恒定律得对导体棒由动量定理得棒进入水平轨道后通过棒的电荷量为则整个过程中，通过导体棒的电荷量为联立解得（3）由能量守恒定律可得解得整个过程棒产生的焦耳热为高二物理试题注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。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，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。保持卡面整洁，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.用学过的固体、液体和热力学定律等物理知识来研究生活中的物理现象，下列说法正确的是（）A.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端不会变钝B.把两层棉纸分别放在有蜡迹的衣服两面，用热熨斗熨烫可除去蜡迹C.利用海水降低温度放出大量的热量来发电，从而解决能源短缺问题D.在封闭房间内把接通电源的冰箱门打开，一段时间后房间内的温度就会降低〖答案〗B〖解析〗A．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，表面张力作用使表面积趋向最小，从而使断裂处的尖端变钝，故A错误；B．放在衣服上面和下面的绵纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡受热熔化成液体后，由于毛细现象，就会被绵纸吸掉，故B正确；C．根据热力学第二定律降低海水温度要放出热量，但是要引起其他的变化，根据能量守恒定律，此方法不可能实行，故C错误；D．在封闭房间内把接通电源的冰箱门打开，电流做功电能转化为热能，室内温度会升高，故D错误。2.滨州市位于北纬，如图，某同学在滨州市内骑行上学，该同学从西往东沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量大小为，竖直分量大小为，自行车车把为直把、金属材质，车把长为l，车轮的直径为d，辐条长度近似等于车轮半径，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列说法正确的是（）A.图示位置中辐条A点电势比B点电势低B.图示位置中辐条A点电势比B点电势高C.车把左端的电势比车把右端的电势低D.自行车改为南北骑向，自行车车把两端电动势要降低〖答案〗B〖解析〗AB．该同学从西往东沿直线以速度v骑行，辐条切割地磁场水平分量（由南向北）的磁感线，根据右手定则判断可知，图示位置中辐条A点电势比B点电势高，电势差为故A错误，B正确；C．自行车车把从西往东切割地磁场竖直向下分量的磁感线，由右手定则可知，车把左端的电势比车把右端的电势高，故C错误；D．自行车改为南北骑向，自行车车把仍切割地磁场竖直向下分量的磁感线，自行车车把两端电动势仍为，故D错误。故选B。3.2024年6月4日完成月球表面无人自主采集样品后，“嫦娥六号”着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。如图，“嫦娥六号”着陆器静止在月球水平表面处，其简化成质量为m的主体和质量不计的四条相同支架腿构成。每条支架腿与竖直方向的夹角均为θ，且产生弹力的方向沿支架腿。地球重力加速度为g，月球表面的重力加速度为地球重力加速度的，下列说法正确的是（）A.每条支架腿对月球表面压力的方向均沿支架腿向下B.每条支架腿受到月球表面的作用力大小C.四条支架腿对主体水平方向的合力为零，每条支架腿水平方向分力为D.“嫦娥六号”着陆器受到月球表面的作用力大小〖答案〗D〖解析〗A.每条支架腿对月球表面压力的方向均竖直向下，水平方向存在摩擦力，着陆器对月球的压力与摩擦力的合力方向沿支架腿向下，故A错误；B.每条支架腿受到月球表面的作用力在竖直方向的分量大小，而每条支架腿受到月球表面的作用力大小应为故B错误；C.四条支架腿对主体水平方向的合力为零，每条支架腿水平方向分力为故C错误；D.根据静止时，受力平衡，“嫦娥六号”着陆器受到月球表面的作用力大小就等于其在月球上的重力大小，故D正确。故选D4.如图，闭合线框由白炽灯与不计电阻的导线组成，置于磁场中。磁场按B-t图变化，时刻，磁感应强度方向垂直纸面向里。在时间内，下列说法正确的是（）A.闭合线框中感应电流方向为逆时针方向B.灯泡的亮度先变暗再变亮C.闭合线框先扩张后收缩的趋势D.闭合线框产生的感应电动势越来越大〖答案〗C〖解析〗A．由楞次定律可知闭合线框中感应电流方向为顺时针方向，故A错误；BD．由可知电路中感应电动势不变，所以灯泡的亮度不变，故BD错误；C．闭合线框中磁通量先减小后增大，由增缩减扩可知闭合线框有先扩张后收缩的趋势，故C正确。故选C。5.随着科技的发展进步，手机、智能手表的无线充电方式开始流行。如图，是手机无线充电器原理图，通过充电器的发射线圈和手机上的接收线圈传递能量。在发射线圈接上220V、50Hz的正弦交变电流，手机的接收线圈就会产生交变电流，该电流经过整流电路转化为直流电给手机充电。两线圈均可看做理想线圈，且无漏磁，接收线圈两端电压的峰值为，手机充电功率为20W，不计整流电路消耗的功率，下列说法正确的是（）A.发射线圈中电流的有效值为B.接收线圈中电流的有效值为C.发射线圈与接收线圈的匝数比为D.接收线圈中的电流方向每秒变化50次〖答案〗A〖解析〗ABC．接收线圈中电压的有效值为接收线圈中电流的有效值为发射线圈与接收线圈的匝数比为根据匝数与电流的关系可得发射线圈中电流的有效值为故A正确，BC错误；D．正弦式交变电流的方向每个周期变化两次，由于电流的频率为50Hz，所以接收线圈中的电流方向每秒变化100次，故D错误。故选A。6.一定质量的理想气体经历a→b→c→d→a四段状态变化过程，其图像如图所示。其中da延长线与横轴的交点为，bc和cd分别平行于横轴和纵轴，b、c、d三个状态的体积关系为，下列说法正确的是（）A.从a到b，气体的体积不变B.从b到c，单位时间碰撞单位面积器壁的分子数增加C.c、d两状态的体积之比为2:3D.从b到c的过程气体从外界吸收的热量大于从c到d的过程气体从外界吸收的热量〖答案〗D〖解析〗A．根据得可知图像的斜率与气体体积有关，从a到b，图线的斜率增大，则气体的体积减小。故A错误；B．从b到c，压强不变，温度升高，则体积变大，单位体积内分子数减少，则单位时间碰撞单位面积器壁的分子数减少。故B错误；C．d到a等容过程有c到d等温过程有联立解得故C错误；D．由，联立解得bcd过程的图如下由图可知，b到c和c到d的体积差相等。由于图线与横坐标围成的面积表示气体对外界做的功，显然b到c，气体温度升高，内能增加，根据热力学第一定律得c到d，气体温度不变，内能不变，根据热力学第一定律得联立可得故D正确。故选D。7.滨州市某高中学生对小区的车辆智能道闸系统感兴趣，与其研究小组制作了智能道闸模型，简化原理图如甲图，预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆远离地感线圈时，线圈自感系数变小，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间回路中电容器两端的u-t图像如图乙，已知LC振荡电路中电容器的电容为0.4F，下列有关说法正确的是（）A.在时刻自感线圈中的电流最大B.在时间内线圈的磁场能逐渐减小C.没有汽车进入时振荡电路中线圈的自感系数L为0.1HD.在时间内汽车正在地感线圈里〖答案〗B〖解析〗A．在时刻电容器电压最大，开始放电，则电流最小，故A错误；B．时间内，电压增大，电容器充电，电场能增大，所以磁场能逐渐减小，故B正确；C．有车进入时，振荡电路的周期，，可得没有汽车进入时周期变大，则振荡电路中线圈的自感系数应该大于0.1H，故C错误；D．从图乙中可知，在时间内，震荡电流频率变大，根据可知，线圈自感系数变小，因为车辆远离线圈时，线圈自感系数变小，故D错误。故选B。8.氢原子能级如图甲所示，大量处于某高能级的氢原子，向低能级跃迁时只能发出a、b、c三种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，均发生光电效应。已知可见光能量范围约为1.65eV到3.1eV之间，a光的光子能量为2.86eV，下列说法正确的是（）A.a光光子动量最小B.当滑片P向a端移动时，光电流Ⅰ增大C.若a、b、c三种可见光的光照强度相同时，a光的饱和电流最大D.b、c的遏止电压为和，一定有〖答案〗D〖解析〗A．可见光能量范围约为1.65eV到3.1eV之间，即从高能级向低能级跃迁，只能发出a、b、c三种可见光，则高能级的氢原子处于n=5能级。三种可见能量分别为2.86eV、2.55eV和1.89eV。根据，，得可知，a光光子动量最大。故A错误；B．当滑片P向a端移动时，接入反向电压，光电流I减小。故B错误；C．若a、b、c三种可见光的光照强度相同时，由于a光的能量最大，即频率最大，则饱和电流最小。故C错误；D．若b、c光的能量分别为2.55eV和1.89eV。则联立解得故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.2023年6月10日，四川省文物考古研究院对外公布：三星堆遗址祭祀区再现两件跨坑拼对成功的大型青铜器。利用衰变的测年技术可进行考古研究，其衰变方程为。已知的半衰期为5730年，若的质量分别为，真空中的光速为c，下列说法正确的是（）A.衰变中产生的电子是核内中子转化来的B.全球变暖会导致半衰期变短C.1000个经过11460年剩下250个没有发生衰变D.的比结合能比的比结合能小〖答案〗AD〖解析〗A．衰变的实质是碳原子核中的一个中子转化为一个质子和一个电子，所以衰变中产生的电子是核内中子转化来的，A正确；B．半衰期由原子核本身的性质决定，与原子核的物理状态和化学状态无关，全球变暖不会导致半衰期变短，B错误；C．半衰期是大量原子核的一个统计规律，少数原子核不成立，C错误；D．衰变过程中，释放的能量为，因为衰变过程中释放的能量等于结合能的增加，而结合能等于质量数与比结合能的乘积，所以的比结合能比的比结合能小，D正确。故选AD。10.用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的和处由静止释放，如甲图所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如乙图所示。取无限远处势能为零，下列说法正确的是（）A.A、B分子刚释放时分子作用力表现为引力B.A、B间距离为时分子力为零C.A、B系统的分子势能最小值为D.释放时A、B系统的分子势能为〖答案〗BD〖解析〗A．由图可知，B分子刚释放时向正方向加速，所以分子作用力表现为斥力，故A错误；B．在处速度最大，加速度为0，即两分子间的作用力为0，根据运动的对称性可知，此时A、B分子间的距离为，故B正确；由能量守恒可知，释放时A、B系统的分子势能等于系统的总动能；速度最大时，系统的动能最大，分子势能最小，根据能量守恒可知，分子的最小引力势能故C错误，D正确。故选BD。11.超市中有一种“强力吸盘挂钩”，其工作原理如下：如甲图所示，使用时按住锁扣把吸盘紧压在墙上，吸盘内封闭的理想气体的体积为V，压强为。然后再把锁扣扳下，吸盘向外拉出，使吸盘内封闭气体的体积变为1.2V，如乙图所示，安装过程中封闭气体的质量和温度保持不变。已知吸盘与墙面的有效面积为S，强力挂钩的总质量为m，与墙面间的最大静摩擦力是压力的k倍，外界大气压强为，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.安装过程中，吸盘内气体从外界吸收热量B.安装完毕后，吸盘内气体的压强变为C.安装完毕后，挂钩对墙面的压力为D.安装完毕后，挂质量为的物体，挂钩会脱落〖答案〗ACD〖解析〗A．吸盘内气体温度不变，内能不变，但体积增大对外做功，根据热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，故A正确；B．吸盘内封闭的气体发生等温变化，由玻意耳定律可知解得故B错误；C．安装完毕后，挂钩对墙面的压力为故C正确；D．由物体的平衡条件可知解得最大质量所以挂质量为的物体，挂钩会脱落，故D正确。故选ACD。12.随着科技发展，我国用电量也日趋增加，风力发电绿色环保，截止到2024年5月，我国风电装机5亿千瓦，成为发电主流之一。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图，发电机线圈面积、匝数匝、电阻不计，处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，线圈绕垂直磁场的水平轴匀速转动，转速。升压变压器原、副线圈的匝数比，输出功率为24kW，降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线总电阻，变压器均为理想变压器，用户端工作电压为220V。下列说法正确的是（）A.升压变压器副线圈两端电压为B.用户获得的功率为22kWC.降压变压器原、副线圈匝数比D.保持输出功率不变，减小升压变压器副线圈的匝数，输电线R上消耗的功率会减小〖答案〗BC〖解析〗A．根据可知，线圈转动的加速度为则线圈中产生的电动势的最大值为由于线圈电阻不计，则升压变压器原线圈的输入电压为根据变压器原副线圈匝数比等于电压比，可得，副线圈的电压为故A错误；B．升压变压器副线圈的电流为两变压器间的输电线上损失的功率为用户获得功率为故B正确；C．降压变压器原线圈的电流为副线圈中的电流为降压变压器原、副线圈匝数比故C正确；D．保持输出功率不变，减小升压变压器副线圈的匝数，则升压变压器的输出电压减小，输电线上的电流增大，输电线R上消耗的功率会增大，故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某中学研究小组的同学们用一只弹簧测力计和一个量角器等器材做“验证力的平行四边形定则”实验。设计的装置如图所示，固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O正下方的A点，另一端系着绳套1和绳套2。（已知：，）（1）实验步骤如下：①将弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向上拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；②将弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2。缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，此时绳套1沿方向，绳套2沿方向，如图，记下弹簧测力计的示数为；③根据力的平行四边形定则计算②中绳套1的拉力大小__________（用F表示）；④比较与__________（选填“F”或“”）的大小，即可验证力的平行四边形定则。（2）下列实验要求中正确的是__________A.在实验前弹簧测力计不需要进行校零B.弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行C.与两绳套相连的细绳之间的夹角越大越好D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使橡皮筋的结点静止在O点位置（3）现保持绳套1及结点在O点位置不变，绳套2沿逆时针缓慢转动过程，绳套2的拉力的变化情况是__________。A.逐渐增大 B.先增大后减小C.逐渐减小 D.先减小后增大〖答案〗（1）##（2）BD（3）C〖解析〗（1）[1]根据力的平行四边形定则可得②中绳套1的拉力大小[2]若三力之间满足平行四边形定则，则则比较与的大小，即可验证力的平行四边形定则。（2）A．弹簧测力计在使用前需要校零，故A错误；B．实验时，弹簧测力计轴线、细绳、橡皮筋应与木板平面平行，故B正确；C．为尽量减小误差，与两绳套相连的细绳之间的夹角要适当大一些，但不是越大越好，故C错误；D．同一实验，用一个细绳套拉橡皮条可用两个细绳套拉橡皮条结点O的位置应相同，而不同实验结点O位置可以不同，故D正确。（3）如图所示保持绳套1及结点在O点位置不变，绳套2沿逆时针缓慢转动过程，可知绳套2的拉力逐渐减小。14.某实验小组用如图甲所示实验装置，探究一定质量的理想气体等温变化的规律。将导热的注射器前端通过软管和压强传感器相连，通过数据采集器在计算机上记录此时注射器内被封闭气体的压强p，通过注射器壁上的刻度读取气体的体积V。缓慢地推动活塞压缩气体，这样就可以获得不同体积时气体的压强数值。（1）关于实验的操作和数据处理，下列说法正确的是__________（填字母）。A.在柱塞上涂润滑油是为了减小摩擦B.要尽可能保持环境温度不变C.气体的压强和体积必须用国际单位D.处理数据时采用图像比图像更直观（2）两个实验小组在环境温度相同且保持不变的条件下，均利用该装置按正确操作完成了实验，根据他们测得的实验数据作出的图像，如图乙所示。①图像的纵截距表示__________的体积；②图线a与b的横截距为m、n，，a与b密闭气体质量之比为__________。（3）其中一个小组用此装置测量一小石子的密度。他先用天平测出其质量为m，再将其装入注射器内，重复上述实验操作，记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，根据实验测量数据，作出如图丙所示的图像，其纵轴截距为，则石子密度__________。（用题及图中相关物理量的字母符号表示）〖答案〗（1）BD（2）软管内气体（3）〖解析〗（1）A.在柱塞上涂润滑油是为了保证注射器的气密性良好，故A错误；B.探究一定质量的理想气体等温变化的规律，注射器的导热性良好，为了保证温度不变应尽可能保持环境温度不变，从而保证注射器内的气体温度不变，故B正确；C.探究一定质量的理想气体等温变化的规律，气体的体积与压强的乘积为一个定值，气体的压强