一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，满分15分。每小题只有一个选项符合题意。
1．如图所示，物体a用轻质细绳与圆环b连接，圆环套在固定竖直杆mn上，用一水平力f作用在绳上的o点，整个装置处于静止状态。现将o点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角增大。下列说法正确的是。
a．水平力f逐渐增大。
b．o点能到达与圆环b等高处。
c．杆对圆环b的摩擦力增大。
d．杆对圆环b的弹力不变。
2．某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电。
场线，实线表示等势面，a、b、c为电场中的三个点。下列说法错误的是。
a．a点的电场强度小于b点的电场强度 b．a点的电势高于b点的电势。
c．将负电荷从a点移到b点，电场力做正功。
d．将正电荷从a点移到c点，电场力做功为零。
3．2024年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道—地球静止轨道，使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是。
a．相对于地面静止，离地面高度为在r～4 r（r为地球半径）之间的任意值 b．运行速度大于7.9km/s
c．角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度 d．向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度。
4．如图所示，矩形线圈abcd与可变电容器c、理想电流表a组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω=100π rad/s。线圈的匝数n=100，边长ab=0.
2m、ad=0.4m，电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小b=t。
电容器放电时间不计。下列说法正确的是。
a．该线圈产生的交流电动势峰值为50 v
b．该线圈产生的交流电动势有效值为25v
c．电容器的耐压值至少为50v
d．电容器的电容c变大时，电流表的示数变小。
5．“蹦极”是一项刺激的极限运动，运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中，弹性绳弹力f的大小随时间t的变化图象如图所示，其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计。
下列说法正确的是。
a．t1～t2时间内运动员处于超重状态。
b．t2～t4时间内运动员的机械能先减少后增大。
c．t3时刻运动员的加速度为零。
d．t4时刻运动员具有向下的最大速度
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分。每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。
6．某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示。船在静水中的速度为4m/s，船渡河的时间最短。下列说法正确的是。
a．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直。
b．船在河水中航行的轨迹是一条直线
c．渡河最短时间为240s
d．船离开河岸400m时的速度大小为2m/s
7．某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成图示电路。s为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1=umsinωt的交流电源。下列说法正确的是。
a．s接b时，电压表示数为。
b．s接c时，电压表示数为。
c．s接c时，滑动触头p向下移动，变压器输入功率变大
d．s接c时，滑动触头p向上移动，变压器输入电流变大。
8．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨cd、ef，导轨上放有一金属棒mn。现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即i=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是。
9．如图所示，水平传送带ab距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在ab的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是。
a．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等。
b．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等
c．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等
d．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等。
三、简答题：本题分必做题（第题）和选做题（第12题）两部分，满分42分。请将解答填在答题卡相应的位置。
10.（8分）某同学为了**杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实。
验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴o处，杆由水平位置。
静止释放，用光电门测出另一端a经过某位置时的瞬时速度va，并记。
下该位置与转轴o的高度差h。
设杆的宽度为l（l很小），a端通过光电门的时间为t，则a端通。
过光电门的瞬时速度va的表达式为。
调节h的大小并记录对应的速度va，数据如上表。为了形象直观地反映va和h的关。
系，请选择适当的纵坐标并画出图象。
当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能ek请用质量m、速度va表示）。
11．（10分）某研究小组收集了两个电学元件：电阻r0（约为2kω）和手机中的锂电池（电动势e标称值为3.7v，允许最大放电电流为100ma）。实验室备有如下器材：
a．电压表v（量程3v，电阻rv 约为4.0kω）
b．电流表a1（量程100ma，电阻ra1 约为5ω）
c．电流表a2（量程2ma，电阻ra2 约为50ω）
d．滑动变阻器r1（0～40ω，额定电流1a）
e．电阻箱r2（0～999.9ω）
f．开关s一只、导线若干。
为了测定电阻r0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表a应选 ▲ 选填“a1”或“a2”)，请将实物连线补充完整。
为测量锂电池的电动势e和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数。
据作出—图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势e内阻r用k、b和r2表示）。该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是。
12.【选做题】请从a、b和c三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按a、b两小题评分。
a.(选修模块3－3)（12分） 略。
b.(选修模块3－4)（12分）
下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是。
a．粗糙斜面上的金属球m在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动。
b．单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为f=－x
c．质点a、c之间的距离就是简谐波的一个波长。
d．实线为某时刻的波形图，此时质点m向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示。
如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢**的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光 ▲ 选。
填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”），同时他观。
察到车厢的长度比静止时变 ▲ 选填“长”或“短”）了。
光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30°时，折射角为多少？当入射角为多少时，刚好发生全反射？
c.(选修模块3－5)（12分）
关于下列四幅图说法正确的是。
a．原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的。
b．光电效应实验说明了光具有粒子性。
c．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性。
d．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围。
如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 ev的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 ▲ 种，其中最短波长为 ▲ m（已知普朗克常量h=6.
63×10－34 j·s）。
速度为3m/s的冰壶甲与静止的相同冰壶乙发生对心正碰，碰后甲以1m/s的速度继续向前滑行。求碰后瞬间冰壶乙的速度大小。
四、计算题：本题共3小题，满分47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．(15分)如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力f作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去f，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能e与上升高度h的关系图象如图乙所示。
不计所有摩擦，g取10m/s2。求：
物体上升到1m高度处的速度；
物体上升1 m后再经多长时间才撞击钉子（结果可保留根号）；
物体上升到0.25m高度处拉力f的瞬时功率。
14. (16分)如图所示，倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为l的匀强电场和匀强磁场区域，电场的下边界与磁场的上边界相距为l，其中电场方向沿斜面向上，磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为b。电荷量为q的带正电小球（视为质点）通过长度为4l的绝缘轻杆与边长为l、电阻为r的正方形单匝线框相连，组成总质量为m的“ ”型装置，置于斜面上，线框下边与磁场的上边界重合。
现将该装置由静止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知l=1m，b=0.8t，q=2.
2×10-6c，r=0.1ω，m=0.8kg，θ=53°，sin53°=0.
8，g取10m/s2。求：
线框做匀速运动时的速度大小；
电场强度的大小；
经足够长时间后，小球到达的最低点与电场上边界的距离。
15．两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点o为原点，如图所示。在y>0，00，x>a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为b。在o点出有一小孔，一束质量为m、带电量为q（q>0）的粒子沿x周经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。
入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0a的区域中运动的时间之比为2︰5，在磁场中运动的总时间为7t/12，其中t为该粒子在磁感应强度为b的匀强磁场中做圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）。
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