冲刺2024年高考物理真题重组卷01（江西、广西、黑龙江、吉林专用）

冲刺2024年高考物理真题重组卷（新七省专用）

真题重组卷01（考试版）

（考试时间：75分钟试卷满分：100分）

第I卷（选择题）

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求,

每小题4分，第8~10题々多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，的选错的得

0分。

1.（2022•辽宁・高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部

分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8m,小车在桥架上单向移动了6m。该次作业中小车相对地

面的位移大小为（）

2.（2023•山东・统考高考真题）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖

直忌拄在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上置放若T相同的盘了，取走•个盘了，稳定后余下的正

好升高补平。己知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距L0cm,重力加速度大小取lOm/s?。弹簧始终在

弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（）

A.10N/mB.100N/mC.200N/mD.300N/m

3.（2022•全国•统考高考真题）如图，一不可伸长轻绳两端与连接一质量为/〃的小球，初始时整个系统

静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长小一大小为〃的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球

3

连线垂直。当两球运动至二者相距彳L时，它们加速度的大小均为（)

m

mO

,5F2F3F>3F

A.—Bn.—C.—D.---

Sin5mSin10/n

4.（2021•重庆•高考真题）图1和图2中曲线I、II、W分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律,

4为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力,

则曲线I、II、川对应的物理量分别是（）

A.①③②B.②④③C.④①③D.®®®

5.（2022•湖北•统考高考真题）一定质量的理想气体由状态a变为状态c,其过程如p-P图中a-c直

线段所示，状态b对应该线段的中点。下列说法正确的是（）

A.a-b是等温过程

B.a—b过程中气体吸热

C.a-c过程中状态b的温度最低

1）.a-c过程中外界对气体做正功

6.（2023•湖南-统考高考真题）如图（a）,我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次

抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示,其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为。，且轨迹交于2

点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为匕和吃，其中9方向水平，匕方向斜向上。忽略空气阻力，关于

两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（)

图(a)图(b)

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于4

C.两谷粒从O到尸的运动时间相等D.两谷粒从。到P的平均速度相等

7.（2023•广东•统考高考真题）如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由

于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。

已知Q的质量为M,引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（）

亮度

探r

帜

间

器R

%%M

图⑶ffl(b

A.周期为2fj

加速度的大小为?白或竺

C.角速度的大小为六D.

V「％

8.（2023•湖北-统考高考真题）如图所示，原长为1的轻质弹簧，一端固定在。点，另一端与一质量为

加的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上机N两点与。点的距

离均为1,尸点到〃点的距离为玄，8与杆垂直。当小球置于杆上2点时恰好能保持静止。设最大静摩擦

力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为小小球以某一初速度从必点向下运动到十点，在此过程中，弹簧始

终在弹性限度内。下列说法正确的是（）

AB

2Lo2LA2L122L12

A-UB,百丁CD.

-标7G+17

第II卷（非选择题）

二、实验题：本题共2小题，共14分"

11.（2023•河北•高考真题）某实验小组利用图装置测最重力加速度。摆线上端固定在。点.，下端悬挂

一小钢球，通过光电门传感器采集摆动周期.

（1）关于本实验，下列说法正确的是。（多选）

A.小钢球摆动平面应与光电门U形平面垂直B.应在小钢球自然下垂时测量摆线长度

C.小钢球可以换成较轻的橡胶球D.应无初速度、小摆角释放小钢球

（2）组装好装置，用亳米刻度尺测量摆线长度L,用螺旋测微器测量小钢球直径螺旋测微器示数如图,

小钢球直径，/=mm,记摆长/=L+g。

<

=1O

5

MI

I<

50

2<

<

（3）多次改变摆线长度，在小摆角下测得不同摆长/对应的小钢球摆动周期7,并作出/-尸图像，如图。

根据图线斜率可计算重力加速度g=m/s2（保留3位有效数字，/取g87）。

（4）若将摆线长度误认为摆长，仍用上述图像法处理数据，得到的重力加速度值将（填

“偏大”“偏小”或“不变”）。

12.（2023•福建・统考高考真题）某同学用图（a）所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影响。

所用器材有：电源、电压传感器、电解电容器。（4.7pF,1OV）,定值电阻k（阻值2.0kQ）、开关S、导

线若干。

（1）电解电容器有正、负电极的区别。根据图（a）,将图（b）中的实物连线补充完整；

（2）设置电源，让电源输出图（c）所示的矩形波，该矩形波的频率为Hz；

UN

5.0——-------.........—

2.5-：HHi

IaIIaI

I—10203040506070r/xlCT3s

图(c)

（3）闭合开关S,一段时间后，通过电压传感器可观测到电容器两端的电压/随时间周期性变化，结果如

图5）所示，46为实验图线上的两个点。在4点时，电容器处于状态（填“充电”或“放电”）

在点时（填“月”或“方”），通过电阻4的电流更大；

（4）保持矩形波的峰值电压不变，调节其频率，测得不同频率下电容器两端的电压随时间变化的情况，并

在坐标纸上作出电容器上最大电压Um与频率f关系图像，如图（e）所示。当/=45HZ时电容器所带电荷

图（e）

（5）根据实验结果可知，电容器在充放电过程中，其所带的最大电荷量在频率较低时基本不变，而后随着

频率的增大逐渐减小。

三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后

答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（2023•山西・统考高考真题）密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，间距

固定，可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时，

油滴a、6在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为呸孑；两板间加上电压后（上板为

正极），这两个油滴很快达到相同的速率5，均竖直向下匀速运动。油滴可视为球形，所受空气阻力大小

与油滴半径、运动速率成正比，匕例系数视为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用。

（1）求油滴a和油滴b的质量之比；

（2）判断油滴a和油滴。所带电荷的正负，并求a、。所带电荷量的绝对值之比。

aoob

14.（2023•山东・统考高考真题）一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化

如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N,相距为&直径均为2a，折射率为〃（〃<0）。M、N下

端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在U内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面

镜面反射至N下端面，N下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。

（1）从M下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为求。的E弦值；

（2）被测物体自上而下微小移动，使N下端面从刚能接收反射激光到恰好全部被照亮，求玻璃丝下端面到

被测物体距离。的相应范围（只考虑在被测物体表面反射一次的光线）。

15.（2023•浙江•高考真题）如图1所示，刚性导体线框由长为/,、质量均为加的两根竖杆，与长为2/的

两轻质横杆组成，且L-2/。线框通有恒定电流4,可以绕其中心竖直轴转动。以线框中心。为原点、转

轴为z轴建立直角坐标系，在y轴上距离。为a处，固定放置一半径远小于乱面积为5、电阻为4的小圆

环，其平面垂直于y轴。在外力作用下，通电线框绕转轴以角速度。匀速转动，当线框平面与入。平面重

合时为计时零点，圆环处的磁感应强度的y分量斗与时间的近似关系如图2所示，图中综已知。

（1）求0到工时间内，流过圆环横截面的电荷量s

（O

（2）沿y轴正方向看以逆时针为电流正方向，在。~芋时间内，求圆环中的电流与时间的关系；

（3）求圆环中电流的有效值；

（4）当撤去外力，线框将缓慢减速，经工时间角速度减小量为1],设线框与圆环的能量转换效

（O\（0）

率为A,求4口的值(当Ovx・l,有(l-x)2=H-2x)o

冲刺2024年高考物理真题重组卷（新七省专用）

真题重组卷01（解析版）

（考试时间：75分钟试卷满分：10（）分）

第I卷（选择题）

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第「7题只有一项符合题目要求,

每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得

0分。

1.（2022・辽宁・高考真题）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在

某次作业中桥架沿轨道单向移动了8m,小车在桥架上单向移动了6m0该次作业中小车相对地面的位移大

小为（）

A.6mB.8mc.I。01D.14m

【答案】C

【详解】根据位移概念可知，该次作业中小车相对地面的位移为

x=考=V82+62m=10m

故选C。

2.（2023・山东・统考高考真题）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直

悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好

升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹

性限度内，每根弹簧的劲度系数为（）

A.lON/mB.lOON/mC.2CCN/mD.300N/m

【答案】B

【详解】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相

邻两盘间距，则有

mg=3kx

解得

k=lOON/m

故选Bo

3.（2022.全国•统考高考真题）如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静

置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长Lo一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球

九

连线垂直。当两球运动至二者相距5时，它们加速度的大小均为（）

5F2F3F3F

A.86B.c.8机D.

【答案】A

3£

【详解】当两球运动至二者相距$时，，如图所示

由几何关系可知

立

一3

=

1£05-

2一

设绳子拉力为/,水平方向有

2Tcos6>=F

解得

T=-F

8

对任意小球由牛顿第二定律可得

T-HU1

解得

5F

a=—

故A止确，BCD错误。

故选Ao

4.（2021・重庆・高考真题）图1和图2中曲线I、II、UI分别描述了某物理量随分之间的距离变化的规律，为

为平衡位置。现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，

则曲线I、II、IH对应的物理量分别是（）

【答案】D

【详解】根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为为）时分子势能最小可知，曲线I为分子势能随分子之

间距离r变化的图像：

根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为“）时分子力为零，可知曲线II为分子力随分子之间距离r变化

的图像：

根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小较引力变化快，可知曲线H【为分子斥力随分子之间距离r

变化的图像。

D正确，故选D。

5.（2022・湖北・统考高考真题）一•定质量的理想气体由状态a变为状态c,其过程如p—V图中a-c直线段

所示，状态b对应该线段的中点。下列说法正确的是（）

A.a-b是等温过程

B.a—*b过程中气体吸热

C.a-c过程中状态b的温度最低

D.a-c过程中外界对气体做正功

【答案】B

【详解】AB.根据理想气体的状态方程

叱打

T

可知a-b气体温度升高，内能增加，且体积增大气体对外界做方，则W<0,由热力学第一定律

AU=W+Q

可知a-b过程中气体吸热，A错误、B正确；

C.根据理想气体的状态方程

2c

T

可知，p—V图像的坐标值的乘积反映温度，a状态和c状态的坐标值的乘积相等，而中间状态的坐标值乘

积更大，a—c过程的温度先升高后降低，且状态b的温度最高，C错误；

D.a-c过程气体体积增大，外界对气体做负功，D错误。

故选B。

6.（2023・湖南•统考高考真题）如图（a）,我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出

的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同••竖直平面内，抛出点均为0,且轨迹交于2点，

抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为匕和电，其中匕方向水平，匕方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷

粒在空中的运动，下列说法正确的是（）

图(a)图(b)

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于巧

C.两谷粒从°到户的运动时间相等D.两谷粒从°到户的平均速度相等

【答案】B

【详解】A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2

的加速度，A错误：

C.谷粒2做斜向上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2

做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误；

B.谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与

谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于匕，B正

确；

D.两谷粒从0点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷

粒2的平均速度，D错误。

故选Bo

7.（2023・广东•统考高考真题〉如图（a）所示，太阳系外的颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由丁P

的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。己知

Q的质量为用，引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（）

亮度

探

丫

—

测

；

时间

器%%

。

ffi(b)

忡（二。）2

A.周期为入一。B.半径为V4/

兀J2乃GM

C.角速度的大小为％-'。D.加速度的大小为V乙一,。

【答案】B

【详解】A.由图（b）可知探测器探测到Q的亮度随时间变化的周期为

则P的公转周期为4-。，故A错误;

B.P绕恒星Q做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得

GMm4/

/T2

解得半径为

，二悟h4/

故B正确；

C.P的角速度为

2乃In

co=——=------

T/I-/0

故C错误；

D.P的加速度大小为

d=（三）y叵三L三.3因亟

71ToV44A-zoV/|一。

故D错误。

故选Bo

8.（2023・湖北•统考高考真题）如图所示，原长为I的轻质弹簧，一端固定在O点，另一端与一质量为m

的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与0点的距离

-I

均为1，P点到0点的距离为2,OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力

等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始

终在弹性限度内。卜列说法正确的是（）

M

（）\P

'.N

4，〃g

A.弹簧的劲度系数为/

-I

B.小球在P点下方2处的加速度大小为（30r2-4）8

C.从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大

D.从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同

【答案】AD

【详解】A.小球在P点受力平衡，则有

，咫=/,/="EY,""—"I'2）

联立解得

I

A正确；

C.在PM之间任取一点A,令AO与MN之间的夹角为8,则此时弹簧的弹力为

/-------

2sin0)

小球受到的摩擦力为

化简得

工=//^/sin^-y

6在MP之间增大在PN减变小，即摩擦力先变大后变小，C错误；

D.根据对称性可知在任意关于P点对称的点摩擦力大小相等，因此由对称性可知M到P和P到N摩擦力

做功大小相等；D正确；

B.小球运动到P点下方5时6=45。，此时摩擦力大小为

入尸22

由牛顿第二定律

mg+Fcos45°-/=ma

联立解得

。=近8

B错误。

故选AD0

9.（2022・辽宁・高考真题）如图所示，带电荷量为6Q（Q>°）的球I固定在倾角为30。光滑绝缘斜面上的a

点，其正上方L处固定一电荷量为一Q的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3,球3与一

L鳖

端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为彳，球2、3间的静电力大小为〒。

迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。印为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是

A.带负电

B.运动至a点的速度大小为疯

C.运动至a点的加速度大小为2g

3月-4

---------mg

D.运动至ab中点时对斜面的压力大小为6

【答案】BCD

【详解】A.由题意可知三小球构成一个等边三角形，小球1和3之间的力大于小球2和3之间的力，弹簧

处于压缩状态，故小球I和3一定是斥力，小球I带正电，故小球3带正电，故A错误；

L

B.小球3运动至a点时，弹簧的伸长量等于5，根据对称性可知，小球2对小球3做功为0；弹簧弹力做

功为0，故根据动能定理有

mgLsinO=^inv2

解得

故B正确;

C.小球3在b点时，设小球3的电荷量为q,有

屋=幽

1：2

设弹簧的弹力为F,根据受力平衡，沿斜面方向有

F=A^2-&^sin300—〃zgsin30。

匕L"

解得

口9

F=4mg

L

小球运动至a点时，弹簧的伸长量等于万，根据对称性可知

F+k^=-sin30°-mgsin30°=ma

解得

〃=2g

故C正确;

D.当运动至ab中点时，弹簧弹力为0,此时小球2对小球3的力为

4。4qQ4mg2

、、=，

Fk—也--L-)--2=-3kG*=-3x——2=—3ng6

斜面对小球的支持力为

.G2373-4

FN=mgcos30一%=——mg——mg=---：——mg

236

3G-4

----------mg

根据牛顿第三定律可知，小球对•斜面的压力大小为6,故D正确。

故选BCDo

10.（2023・山东・统考高考真题）如图所示，沿水平方向做简谐振动的质点，依次通过相距L的A、B两点。

已知质点在A点的位移大小为振幅的一半，B点位移大小是A点的G倍，质点经过A点时开始计时，t时

刻第二次经过B点，该振动的振幅和周期可能是（）

AB

2L2L2L122L12

A.B.6-1C.G+I5口.

【答案】BC

【详解】AB.当AB两点在平衡位置的同侧时有

；4=Asing,,*A=Asin必

可得

7T7T24

^=7%=Wt…你=T

6；3或者3

In

(ph=----

因此可知第二次经过B点时3,

27T

一不---

-2——0T=t

24

解得

7=4/

此时位移关系为

—GAA—LA-L,

22

解得

2L

"x/3-l

故A错误，B正确;

CD.当AB两点在平衡位置两侧时有

~^A=As\n(pa^A=Asin(ph

解得

715%兀24

(D=-----(O=------心或者""丁

6或者“6(由图中运动方向舍去)，

(O,

当第二次经过B点时’则

2

5

2乃

解得

此时位移关系为

22

解得

2L

C正确D错误;

故选BCo

第n卷（非选择题）

二、实验题：本题共2小题，共14分。

11（6分）.（2023・河北・高考真题）某实验小组利用图装置测量重力加速度。摆线上端固定在。点，下端悬挂

一小钢球，通过光电门传感器采集楔动周期。

（1）关于本实验，下列说法正确的是。（多选）

A.小钢球摆动平面应与光电门U形平面垂直B.应在小钢球刍然下垂时测量摆线长度

C.小钢球可以换成较轻的橡胶球D.应无初速度、小摆角释放小钢球

（2）组装好装置，用亳米刻度尺测量摆线长度A,用螺旋测微器测量小钢球直径螺旋测微器示数如图,

l=L+-

小钢球直径,记摆氏2。

（3）多次改变摆线长度，在小摆角下测得不同摆长/对应的小钢球摆动周期丁，并作出/一尸图像，如图。

f//m

根据图线斜率可计算重力加速度g=m/s?（保留3位有效数字，/取9.87）。

（4）若将摆线长度误认为摆长，仍用上述图像法处理数据，得到的重力加速度值将（填“偏

大川偏小”或“不变”）。

【答案】ABD（1分）20.035（2分）9.87（2分）不变（1分）

【详解】（1）[1]A.使用光电门测量时，光电门U形平面与被测物体的运动方向垂直是光电门使用的基本

要求，故A正确；

B.测量摆线长度时，要保证绳子处「伸直状态，故B止确；

C.单摆是一个理想化模型，若采用质量较轻的橡胶球，空气阻力对摆球运动的影响较大，故C错误；

D.无初速度、小摆角释放的目的是保持摆球在竖直平面内运动，不形成圆锥摆，且单摆只有在摆角很小的

情况下才可视为简谐运动，使用7-2万石计算单摆的周期，故D正确。

故选ABDo

（2）[2]小钢球直径为

d=20mm+3.5x0.01mm=20.035mm

（3）[3]单摆周期公式

整理得

T2

由图像知图线的斜率

g_1.10-0.60

k=m/s2=—m/s2

4/4.40-2.404

解得

g=9.87m/s2

（4）[4]若将摆线长度L误认为摆长/.有

则得到的图线为

仍用上述图像法处理数据，图线斜率不变，仍为4丁，故得到的重力加速度值不变。

12（8分）.（2023•福建・统考高考真题）某同学用图（a）所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影响。

所用器材有：电源、电压传感器、电解电容器C（4-7世\I0V）,定值电阻R（阻值2.0kQ）、开关s、

导线若干。

（1）电解电容器有正、负电极的区别。根据图（a）,将图（b）中的实物连线补充完整

（2）设置电源，让电源输出图（G所示的矩形波，该矩形波的频率为Hz；

UN

5.0——:；——；----.—

2.5-

八IlliII4

10203040506070//xl0-3s

图（c）

（3）闭合开关S,一段时间后，通过电压传感器可观测到电容器两端的电压〃随时间周期性变化，结果如

图（d）所示，A、B为实验图线上的两个点。在B点时，电容器处于状态（填“充电”或“放电”）

在点时（填"A”或“B”），通过电阻R的电流更大；

（4）保持矩形波的峰值电压不变，调节其频率，测得不同频率下电容器两端的电压随时间变化的情况，并

在坐标纸上作出电容器上最大电压与频率f关系图像，如图（e）所示。当/=45Hz时电容器所带电荷

量的最大值°m=C（结果保留两位有效数字）；

图（e）

（5）根据实验结果可知，电容器在充放电过程中，其所带的最大电荷量在频率较低时基本不变，而后随着

频率的增大逐渐减小。

【答案】40（2分）充电（1分）

B（l分）L8X10-5（2分）

【详解】（1）[1]根据电路图连接实物图，如图所示

R

s

电源X：—/传感器

（2）[2]由图（c）可知周期7=25x10-35,所以该矩形波的频率为

/=1=40HZ

（3）[3H4]由图（d）可知，B点后电容器两端的电压慢慢增大，即电容器处于充电状态；从图中可得出,

A点为放电快结束阶段，B点为充电开始阶段，所以在B点时通过电阻R的电流更大。

（4）[5]由图（e）可知当f=45Hz时，电容器此时两端的电压最大值约为

4=3.75V

c=2

根据电容的定义式U得此时电容器所带电荷量的最大值为

-6

Qm=CUm=4.7X10X3.75C*1.8x10"

三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后

答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（2023・山西・统考高考真题）密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，间距固定，

可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时，油滴a、

b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为vO、4；两板间加上电压后（上板为正极），

为

这两个油滴很快达到相同的速率2,均竖直向下匀速运动。油滴可视为球形，所受空气阻力大小与油滴半

径、运动速率成正比，比例系数视为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用。

（1）求油滴a和油滴b的质量之比；

（2）判断油滴a和油滴b所带电荷的正负，并求a、b所带电荷量的绝对值之比。

aoob

【答案】（1）8:1；（2）油滴a带负电，油滴b带正电；4:1

13.（11分）【答案】（1）8:1；（2）油滴a带负电，油滴b带正电；4:1

【详解】（I）设油滴半径r，密度为p，则油滴质量

3（1分）

则速率为v时受阻力

，=加（1分）

则当油滴匀速下落时

，咫=/（1分）

解得

r=jF~x人

丫4ag（］分）

可知

Y4（1分）

则

%一

叫r；1（1分）

（2）两板间加上电压后（上板为正极），这两个油滴很快达到相同的速率2,可知油滴a做减速运动，油

滴b做加速运动，可知油滴a带负电，油滴b带正电；当再次匀速下落时,对a由受力平衡可得

|%|E+£=S,g（l分）

其中

%

r21

fa=上〃?花二彳叫8

%2（1分）

对b由受力平衡可得

fh-qhE=mhg^分）

其中

%

,2r

fb=f"%g=2〃％g

（I分）

联立解得

%2叫%分）

14.（2023・山东・统考高考真题）一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图

所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N,相距为d,直径均为2a,折射率为n"历）.M、N下端

横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在M内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜

面反射至N下端面，N下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。

（1）从M下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为生求夕的正弦值:

（2）被测物体自上而下微小移动，使N下端面从刚能接收反射微光到恰好全部被照亮，求玻璃丝下端面到

被测物体距离b的相应范围（只考虑在被测物体表面反射一次的光线）。

14.（11分）【答案】（1）疝。=而二1