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广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题
1．（2024高二下·韶关期末）聚变能是人类永久解决能源问题的重要途径。地球上并不存在天然氚，氚的供应成为实现受控氘氚聚变反应所必须解决的重要挑战之一、为此，利用高能中子与的氚增殖反应可以实现氚的循环利用，过程如图示。下列相关的核反应方程中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】核聚变
【解析】【解答】解答本题的关键是知道反应过程中电荷数、质量数守恒。A．该核反应方程不满足电荷数守恒，故A错误；
B．该核反应方程不满足电荷数守恒，故B错误；
C．该核反应方程满足质量数和电荷数守恒，故C正确；
D．该核反应方程不满足质量数守恒，故D错误。
故选C。
【分析】根据核反应过程中电荷数、质量数守恒，对各选项逐项分析即可。
2．（2024高二下·韶关期末）一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形图像如图中的I所示，经后，波形图像如图中的Ⅱ所示。已知该波的周期，关于这列波下列说法正确的是（　　）
A．图中I所示的质点P正向y轴正方向振动
B．波的周期
C．波的振幅是4cm
D．波速是2m/s
【答案】A
【知识点】横波的图象；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】本题运用波形的平移法分析时间与周期的关系，得到周期，同时，要掌握波速公式。A．由于波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，质点P此时正向y轴正方向振动，故A项正确；
C．由图像可知该波的振幅为2cm，故C项错误；
B．设经历了n个周期，有
解得
（、1、2……）
由于，所以周期为0.8s，故B项错误；
D．由题图可知，该波的波长为8m，结合之前的分析可知，周期为0.8s，所以有
故D项错误。
故选A。
【分析】运用同侧法判断质点P的振动方向；根据T＞t，结合波形平移法确定t与T的关系，从而求得周期T；由图读出振幅和波长，从而求得波速。
3．（2024高二下·韶关期末）如图示投壶是古代的一种投掷游戏，若“箭矢”离手后的运动可视为平抛运动，第一次投掷“箭矢”飞过了壶落在后方，投第二箭时下列调整可能投入的是（　　）
A．只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变
B．只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变
C．同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变
D．只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变
【答案】D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】本题主要考查了平抛运动的相关应用，理解平抛运动在不同方向上的运动特点即可完成分析。
第一次投掷“箭矢”飞过了壶落在后方，根据平抛运动规律有
，
联立可得水平位移为
A．只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故A错误；
B．只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故B错误；
C．同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故C错误；
D．只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变小，有可能投入壶中，故D正确。
故选D。
【分析】根据平抛运动规律可得水平位移表达式，根据水平位移表达式分析。
4．（2024高二下·韶关期末）2024年4月 28 日，中国选手陈洋获得了滑翔伞定点世界杯个人组冠军。如图示无动力滑翔伞在不操作且无风的情况下，会沿一条笔直的下滑航线匀速滑向地面。当滑翔伞匀速滑向降落场时，下列说法正确的是（　　）
A．教练分析陈洋控伞技术动作时，可以将他看成质点
B．伞和人为整体机械能守恒
C．伞和人为整体受到的合力为零
D．人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，则人受到的重力大于伞对人的作用力
【答案】C
【知识点】质点；共点力的平衡；机械能守恒定律
【解析】【解答】这道题的核心考查点是力学中的质点概念、机械能守恒条件、平衡状态及牛顿运动定律，难度不大。A．教练分析陈洋控伞技术动作时，陈洋的形状大小不能忽略不计，不可以将他看成质点，故A错误；
BC．由于伞和人匀速滑向地面，则伞和人为整体受到的合力为零，整体的动能不变，整体的重力势能减小，整体的机械能减小，故B错误，C正确；
D．人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，由于人做匀速运动，根据受力平衡可知人受到的重力等于伞对人的作用力，故D错误。
故选C。
【分析】依据看成质点的条件分析判断；依据机械能等于重力势能和动能的和分析判断；伞和人匀速滑向地面，则伞和人为整体受到的合力为零；人做匀速运动，根据受力平衡可知人受到的重力等于伞对人的作用力。
5．（2024高二下·韶关期末）2024年5月8日10时12分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道飞行。当完成第三次近月制动后，将进入200公里的环月轨道，此时周期为两小时。作为探月工程四期的关键一环，嫦娥六号探测器开启了世界首次月球背面采样返回之旅。此前，人类共对月球进行了10次采样返回，均位于月球正面。关于嫦娥六号下列说法正确的是（　　）
A．在环绕月球的椭圆轨道上P点速度大于Q点速度
B．在200公里环月轨道P点须实施近月制动才能进入椭圆轨道
C．发射时的速度必须达到第三宇宙速度
D．根据嫦娥六号200公里轨道半径和两小时的运行周期，可估算嫦娥六号的质量
【答案】B
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A．沿椭圆轨道从P向Q运动时，万有引力做正功，则速度增大，即Q点速度大于P点速度，故A错误；
B．卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，则嫦娥六号要想从环月轨道进入椭圆轨道必须在P点减速，故B正确；
C．嫦娥六号的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故C错误；
D．根据万有引力提供向心力
可知根据轨道半径r和周期T，可估算月球的质量M，但不能得到嫦娥六号的质量m，故D错误。
故选B。
【分析】在同一轨道上，离中心天体越近，速度越大；进入椭圆轨道是近心运动，所以需要减速；发射速度要大于第一宇宙速度即可；嫦娥六号的质量是m，不是中心天体的质量M，所以无法估算。
6．（2024高二下·韶关期末）如图所示是光线由空气射入半圆形或矩形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心。关于下列图说法不正确的是（　　）
A．甲图中入射角大于折射角
B．乙图中光的传播路线不发生偏折
C．丙图中折射光线在玻璃砖的下界面发生全反射
D．丁图中入射光线和出射光线平行
【答案】C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】解决本题关键要掌握光的折射现象，知道入射角与折射角的大小关系。A．根据折射率可知，甲图中入射角大于折射角，故A正确，不满足题意要求；
B．乙图中光的入射方向与界面垂直，所以光的传播路线不发生偏折，故B正确，不满足题意要求；
C．丙图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，所以不可能在下界面发生全反射，故C错误，满足题意要求；
D．丁图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，根据折射定律可知，光线在下界面的折射角等于上界面的入射角，所以入射光线和出射光线平行，故D正确，不满足题意要求。
故选C。
【分析】当光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生折射现象，当光垂直于界面射入时，传播路径不变，根据这些知识进行分析。
7．（2024高二下·韶关期末）如图甲所示是可拆变压器的实验装置图，已知小灯泡额定电压为2V，调节学生电源，使小灯泡正常发光，此时原线圈上的电压随时间变化的图像如图乙所示。变压器可看作理想变压器，下列说法正确的是（　　）
A．此时变压器的原、副线圈匝数之比为10：1
B．若拆走可拆卸铁芯，则小灯泡两端没有电压
C．若原线圈接学生电源直流输出端，则小灯泡仍能正常发光
D．此时通过小灯泡的交变电流周期为0.02s
【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器的特性是解答本题的关键。通过确定原副线圈的电压比与匝数比的关系，可以判断出小灯泡在给定条件下能够正常发光。A．如图乙所示，原线圈电压有效值为
根据原副线圈电压与线圈匝数的关系，所以此时变压器的原副线圈匝数之比为
故A错误；
B．若拆走可拆卸铁芯，还是有互感现象，灯泡两端仍然有电压，故B错误；
C．若原线圈接学生电源直流输出端，不能发生电磁感应现象，副线圈两端无电压，则灯泡不能发光，故C错误；
D．变压器不改变交流电的周期，根据如图乙所示，可知周期为
故D正确。
故选D。
【分析】通过分析电压变化图像来确定原线圈的电压峰值和频率，原副线圈电压比等于匝数比，进而利用理想变压器的性质来解题。
8．（2024高二下·韶关期末）某小组在实验室进行平行板电容器特性研究时，不小心转动其中一极板而使其发生倾斜，已知两板带有等量异种电荷，则两极板之间的电场线分布情况及电场强度大小可能正确的是（　　）
A． B．
C．EA>EB D．EA=EB
【答案】A,C
【知识点】电场线；等势面
【解析】【解答】本题考查了等势面与电场线的关系、场强与电势差的关系以及电场线的疏密与场强大小的关系；公式适用于匀强电场，对于非匀强电场可作定性分析。AB.根据题意可知，两板间电势差相等，从左到右板间距离增大，根据
可知，场强越来越小，电场线越来越稀疏，平行板电容器中，极板分别是等势体，所以电场线始终与两板垂直，故A正确，B错误；
CD.根据电场线的疏密程度可知，A、B两点的场强大小关系为EA>EB，故C正确，D错误。
故选AC。
【分析】两极板为各自的等势面，等势面与电场线垂直；两极板之间的电势差相等，根据场强与电势差的关系分析场强的大小；电场线的疏密表示场强的大小。
9．（2024高二下·韶关期末）手机物理工坊软件可以调用手机全部的传感器，是高中阶段性价比很高的精密仪器。有一实验小组用带气压计的手机研究电梯运行，实验过程中，手机水平放置，屏幕朝上，以竖直向上为正方向，软件记录下了电梯运行过程中的三组图像，如图示。由图像可知下列说法正确的是（　　）
A．由图像可知电梯正在下降
B．由图像可估算，20s~40s内电梯的上升高度小于40m
C．由图像可知，电梯减速时是做匀减速直线运动
D．实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，则不管加速或减速过程，加速度数值都几乎为零
【答案】B,D
【知识点】图象法；运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】解答本题的关键要理解各种运动图像的物理意义，特别是要知道v-t图像与时间轴围成的面积表示位移。A．由图像可知电梯正在上升，故A错误；
B．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，20s~40s内电梯的上升高度满足
故B正确；
C．由图像可知，电梯减速时加速度大小发生变化，不是做匀减速直线运动，故C错误；
D．实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，由于垂直手机屏幕方向的加速度为0，则不管加速或减速过程，加速度数值都几乎为零，故D正确。
故选BD。
【分析】根据h-t图像分析电梯正在下降还是上升；根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，分析20s～40s内电梯的上升高度大小；电梯做匀加速直线运动时，加速度不变，根据a-t图像分析电梯的运动情况；实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，垂直手机屏幕方向的加速度为0。
10．（2024高二下·韶关期末）如图所示，在竖直平面内有足够长的两平行金属导轨 PQ、MN。导轨间距为L，电阻不计。现有一个质量为m、电阻不计、两端分别套在轨道上的金属棒AB，AB棒在导轨上可无摩擦地滑动，棒与导轨垂直，并接触良好。导轨之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。导轨上边与电路连接，电路中的定值电阻阻值为R，在PM间接有一电容为C的平行板电容器。现AB棒由静止释放，下列说法正确的是（　　）
A．当金属棒AB 向下滑动时，电容器右极板将带上负电荷
B．金属棒AB 可以达到的最大速度是
C．电容器充电完成后，电容器带电量为
D．金属棒最终会做匀速直线运动，此阶段减少的重力势能完全转化为电能
【答案】B,C,D
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】本题是电容器、电路、电磁感应、力学等知识的综合，只要掌握基本知识就能正确解答，要掌握电容器“通交流，隔直流”的特性。A．当金属棒AB 向下滑动时，根据右手定则可知，金属棒B端为高电势，电容器右极板将带上正电荷。故A错误；
B．对金属棒AB 受力分析可知，当其加速度为零时，具有最大速度，可得
又
联立，解得
故B正确；
C．电容器充电完成后，极板间电压为
又
联立，解得
故选C。
D．根据B选项分析可知，金属棒最终会做匀速直线运动，由能量守恒
可知此阶段减少的重力势能完全转化为电能。故D正确。
故选BCD。
【分析】当AB以向下运动时，产生感应电动势，根据右手定则可知感应电流方向，确定出电容器两极板的电性；对AB棒由平衡条件，结合动生电动势公式和欧姆定律等求最大速度；根据欧姆定律和电容的定义等求电容器极板上的电荷量；根据能量守恒定律求转化的电能。
11．（2024高二下·韶关期末）如图1是研究“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。请回答下列问题
（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，则_______
A．使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板
C．在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动
（2）在实验中得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点的时间间隔为T，且间距、、、、、已量出，为减小实验误差，则小车加速度的表达式为　 　。
（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度与所受外力 F的关系。他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条图线，如图3所示。图线中在轨道倾斜情况下得到的是　 　（填“①”或“②”），其图线没过坐标原点的原因是：　 　。
【答案】（1）C
（2）
（3）①；平衡摩擦力过度
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】本题考查了探究加速度与力、质量的关系实验操作步骤以及失败原因，需要学生细心分析。 （1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
故选C。
（2）小车做匀加速直线运动，有
解得
（3）轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
【分析】（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
（2）利用逐差法解得小车的加速度。
（3）轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
故选C。
（2）小车做匀加速直线运动，有
解得
（3）[1][2]轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
12．（2024高二下·韶关期末）用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
（1）调节指针定位螺丝S，使多用电表指针对准电流“0”刻度线；
（2）将选择开关K旋转到“Ω”挡的　 　（填“×1”或“×10”） 位置；
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并进行以下三项操作：
A．使电表指针对准电阻的零刻度线 B．调节欧姆调零旋钮T C．将两表笔短接
则按顺序应为：　 　、　 　、　 　（填“A”、 “B”或“C”）
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为　 　Ω。
（5） 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
【答案】；C；B；A；19
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了多用电表的使用步骤，题目难度中等，学生需要细心分析。（2）由于待测电阻的阻值约为20Ω，为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋转到“Ω”挡的×1位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮T，使电表指针对准电阻的零刻度线，则顺序应为：C、B、A。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，则该电阻的阻值为
【分析】（2）由于待测电阻的阻值约为20Ω，为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋转到“Ω”挡的×1位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮T，使电表指针对准电阻的零刻度线。
（4）根据图乙多用电表读数解得电阻的阻值。
13．（2024高二下·韶关期末）气垫运动鞋能为脚提供缓冲保护。一运动鞋气垫内封闭着一定质量的气体可视为理想气体，温度为时，压强为。求：
（1）缓慢踩压气垫，气垫内气体温度可视为不变，当气垫内气体压强变为时，该气体的体积变为原来的几倍？
（2）某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为。求此时气垫内气体压强？跑步前后气体的内能增大还是减少？
【答案】（1）由玻意耳定律可得
其中
可得
所以，该气体的体积变为原来的0.8倍。
（2）由查理定律得
其中
可得，此时气垫内气体压强
因为气体温度增大，体积不变，所以跑步前后气体的内能增大。
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；气体的等容变化及查理定律
【解析】【分析】（1） 气垫内气体温度可视为不变， 即玻意耳定律和查理定律列式求解；
（2）最终气垫内气体恢复初始体积， 气体发生等容变化，根据查理定律列式求解。
14．（2024高二下·韶关期末）某模拟滑板游戏模型如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为。轨道的 B点与水平地面相切，质量为的小球（可看作质点）在A点静止释放，通过水平面BC滑上光滑固定曲面CD，取重力加速度，。
（1）小球运动到最低点B时，求小球的速度大小；
（2）小球运动到最低点B时，求小球对圆弧轨道的压力大小；
（3）若恰能到达最高点D，且D到地面的高度为，求小球在水平面 BC上克服摩擦力所做的功。
【答案】（1）从A点到B点过程，根据动能定理可得
解得小球运动到最低点B时的速度大小为
（2）在B点，根据牛顿第二定律得
解得圆弧轨道对小球的支持力大小为
根据牛顿第三定律可知，小球运动到最低点B时，小球对圆弧轨道的压力大小为。
（3）若恰能到达最高点D，从A点到D点过程，根据动能定理可得
解得小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功为
【知识点】向心力；竖直平面的圆周运动；动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）小球从A滑至B的过程中，支持力不做功，只有重力做功，根据动能定理列式求解小球运动到最低点B时速度大小；
（2）小球运动到最低点B时，小球所受重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解圆弧轨道对小球的支持力，再得到小球对圆弧轨道的压力大小；
（3）对小球从A运动到D的整个过程，运用动能定理列式求解小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功。
15．（2024高二下·韶关期末）工程师在制做芯片的过程中，需要用电磁场精准控制粒子的轨迹。如图所示，以为原点建立空间直角坐标系。一粒子源不断释放质量为m，电量为的带正电粒子，初速度可视为零，经过电压为U的电场加速后，以一定速度恰好沿着半径为R的圆弧轨迹通过辐射状电场，接着垂直平面射入棱长为L的正立方体区域，正方体区域中存在一沿x轴正方向的匀强磁场。不计粒子重力及其相互作用。
（1）求辐射状电场中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）让粒子对准MN边中点H入射，电量为q的粒子恰好在边射出，求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）若使所有粒子都能到达平面内的区域，求n的最大值。
【答案】（1）粒子经过加速电场后速度为，根据动能定理，有
解得
在辐射状电场中满足
解得
（2）由（1）问可知，带电量为q的粒子进入正方体区域的速度为
电量为q的粒子恰好在边射出，由几何关系可得
由洛伦兹力提供向心力得
解得
（3）带电量为的粒子进入正方体区域的速度为
由洛伦兹力提供向心力得
可得
当n最大时，有最小值，若使所有粒子都能到达平面内的区域，则的最小值为
解得的最大值为
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【分析】（1）根据动能定理、电场力提供向心力求辐射状电场中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）根据上一问的结论，求出粒子进入在匀强磁的初速度，再由牛顿第二定律求出磁感应强度的大小；
（3）由洛伦兹力提供向心力结合实际情况求所加磁感应强度B的大小及n的最大值。
1 / 1广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题
1．（2024高二下·韶关期末）聚变能是人类永久解决能源问题的重要途径。地球上并不存在天然氚，氚的供应成为实现受控氘氚聚变反应所必须解决的重要挑战之一、为此，利用高能中子与的氚增殖反应可以实现氚的循环利用，过程如图示。下列相关的核反应方程中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2024高二下·韶关期末）一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形图像如图中的I所示，经后，波形图像如图中的Ⅱ所示。已知该波的周期，关于这列波下列说法正确的是（　　）
A．图中I所示的质点P正向y轴正方向振动
B．波的周期
C．波的振幅是4cm
D．波速是2m/s
3．（2024高二下·韶关期末）如图示投壶是古代的一种投掷游戏，若“箭矢”离手后的运动可视为平抛运动，第一次投掷“箭矢”飞过了壶落在后方，投第二箭时下列调整可能投入的是（　　）
A．只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变
B．只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变
C．同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变
D．只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变
4．（2024高二下·韶关期末）2024年4月 28 日，中国选手陈洋获得了滑翔伞定点世界杯个人组冠军。如图示无动力滑翔伞在不操作且无风的情况下，会沿一条笔直的下滑航线匀速滑向地面。当滑翔伞匀速滑向降落场时，下列说法正确的是（　　）
A．教练分析陈洋控伞技术动作时，可以将他看成质点
B．伞和人为整体机械能守恒
C．伞和人为整体受到的合力为零
D．人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，则人受到的重力大于伞对人的作用力
5．（2024高二下·韶关期末）2024年5月8日10时12分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器顺利进入环月轨道飞行。当完成第三次近月制动后，将进入200公里的环月轨道，此时周期为两小时。作为探月工程四期的关键一环，嫦娥六号探测器开启了世界首次月球背面采样返回之旅。此前，人类共对月球进行了10次采样返回，均位于月球正面。关于嫦娥六号下列说法正确的是（　　）
A．在环绕月球的椭圆轨道上P点速度大于Q点速度
B．在200公里环月轨道P点须实施近月制动才能进入椭圆轨道
C．发射时的速度必须达到第三宇宙速度
D．根据嫦娥六号200公里轨道半径和两小时的运行周期，可估算嫦娥六号的质量
6．（2024高二下·韶关期末）如图所示是光线由空气射入半圆形或矩形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心。关于下列图说法不正确的是（　　）
A．甲图中入射角大于折射角
B．乙图中光的传播路线不发生偏折
C．丙图中折射光线在玻璃砖的下界面发生全反射
D．丁图中入射光线和出射光线平行
7．（2024高二下·韶关期末）如图甲所示是可拆变压器的实验装置图，已知小灯泡额定电压为2V，调节学生电源，使小灯泡正常发光，此时原线圈上的电压随时间变化的图像如图乙所示。变压器可看作理想变压器，下列说法正确的是（　　）
A．此时变压器的原、副线圈匝数之比为10：1
B．若拆走可拆卸铁芯，则小灯泡两端没有电压
C．若原线圈接学生电源直流输出端，则小灯泡仍能正常发光
D．此时通过小灯泡的交变电流周期为0.02s
8．（2024高二下·韶关期末）某小组在实验室进行平行板电容器特性研究时，不小心转动其中一极板而使其发生倾斜，已知两板带有等量异种电荷，则两极板之间的电场线分布情况及电场强度大小可能正确的是（　　）
A． B．
C．EA>EB D．EA=EB
9．（2024高二下·韶关期末）手机物理工坊软件可以调用手机全部的传感器，是高中阶段性价比很高的精密仪器。有一实验小组用带气压计的手机研究电梯运行，实验过程中，手机水平放置，屏幕朝上，以竖直向上为正方向，软件记录下了电梯运行过程中的三组图像，如图示。由图像可知下列说法正确的是（　　）
A．由图像可知电梯正在下降
B．由图像可估算，20s~40s内电梯的上升高度小于40m
C．由图像可知，电梯减速时是做匀减速直线运动
D．实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，则不管加速或减速过程，加速度数值都几乎为零
10．（2024高二下·韶关期末）如图所示，在竖直平面内有足够长的两平行金属导轨 PQ、MN。导轨间距为L，电阻不计。现有一个质量为m、电阻不计、两端分别套在轨道上的金属棒AB，AB棒在导轨上可无摩擦地滑动，棒与导轨垂直，并接触良好。导轨之间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。导轨上边与电路连接，电路中的定值电阻阻值为R，在PM间接有一电容为C的平行板电容器。现AB棒由静止释放，下列说法正确的是（　　）
A．当金属棒AB 向下滑动时，电容器右极板将带上负电荷
B．金属棒AB 可以达到的最大速度是
C．电容器充电完成后，电容器带电量为
D．金属棒最终会做匀速直线运动，此阶段减少的重力势能完全转化为电能
11．（2024高二下·韶关期末）如图1是研究“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。请回答下列问题
（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，则_______
A．使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板
C．在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动
（2）在实验中得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点的时间间隔为T，且间距、、、、、已量出，为减小实验误差，则小车加速度的表达式为　 　。
（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度与所受外力 F的关系。他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到两条图线，如图3所示。图线中在轨道倾斜情况下得到的是　 　（填“①”或“②”），其图线没过坐标原点的原因是：　 　。
12．（2024高二下·韶关期末）用如图甲所示的多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
（1）调节指针定位螺丝S，使多用电表指针对准电流“0”刻度线；
（2）将选择开关K旋转到“Ω”挡的　 　（填“×1”或“×10”） 位置；
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并进行以下三项操作：
A．使电表指针对准电阻的零刻度线 B．调节欧姆调零旋钮T C．将两表笔短接
则按顺序应为：　 　、　 　、　 　（填“A”、 “B”或“C”）
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为　 　Ω。
（5） 测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
13．（2024高二下·韶关期末）气垫运动鞋能为脚提供缓冲保护。一运动鞋气垫内封闭着一定质量的气体可视为理想气体，温度为时，压强为。求：
（1）缓慢踩压气垫，气垫内气体温度可视为不变，当气垫内气体压强变为时，该气体的体积变为原来的几倍？
（2）某次跑步过程中，气垫内气体被反复压缩、扩张，最终气垫内气体恢复初始体积，温度变为。求此时气垫内气体压强？跑步前后气体的内能增大还是减少？
14．（2024高二下·韶关期末）某模拟滑板游戏模型如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为。轨道的 B点与水平地面相切，质量为的小球（可看作质点）在A点静止释放，通过水平面BC滑上光滑固定曲面CD，取重力加速度，。
（1）小球运动到最低点B时，求小球的速度大小；
（2）小球运动到最低点B时，求小球对圆弧轨道的压力大小；
（3）若恰能到达最高点D，且D到地面的高度为，求小球在水平面 BC上克服摩擦力所做的功。
15．（2024高二下·韶关期末）工程师在制做芯片的过程中，需要用电磁场精准控制粒子的轨迹。如图所示，以为原点建立空间直角坐标系。一粒子源不断释放质量为m，电量为的带正电粒子，初速度可视为零，经过电压为U的电场加速后，以一定速度恰好沿着半径为R的圆弧轨迹通过辐射状电场，接着垂直平面射入棱长为L的正立方体区域，正方体区域中存在一沿x轴正方向的匀强磁场。不计粒子重力及其相互作用。
（1）求辐射状电场中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）让粒子对准MN边中点H入射，电量为q的粒子恰好在边射出，求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）若使所有粒子都能到达平面内的区域，求n的最大值。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】核聚变
【解析】【解答】解答本题的关键是知道反应过程中电荷数、质量数守恒。A．该核反应方程不满足电荷数守恒，故A错误；
B．该核反应方程不满足电荷数守恒，故B错误；
C．该核反应方程满足质量数和电荷数守恒，故C正确；
D．该核反应方程不满足质量数守恒，故D错误。
故选C。
【分析】根据核反应过程中电荷数、质量数守恒，对各选项逐项分析即可。
2．【答案】A
【知识点】横波的图象；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】本题运用波形的平移法分析时间与周期的关系，得到周期，同时，要掌握波速公式。A．由于波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，质点P此时正向y轴正方向振动，故A项正确；
C．由图像可知该波的振幅为2cm，故C项错误；
B．设经历了n个周期，有
解得
（、1、2……）
由于，所以周期为0.8s，故B项错误；
D．由题图可知，该波的波长为8m，结合之前的分析可知，周期为0.8s，所以有
故D项错误。
故选A。
【分析】运用同侧法判断质点P的振动方向；根据T＞t，结合波形平移法确定t与T的关系，从而求得周期T；由图读出振幅和波长，从而求得波速。
3．【答案】D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】本题主要考查了平抛运动的相关应用，理解平抛运动在不同方向上的运动特点即可完成分析。
第一次投掷“箭矢”飞过了壶落在后方，根据平抛运动规律有
，
联立可得水平位移为
A．只增加箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故A错误；
B．只增加箭矢抛出的初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故B错误；
C．同时增加箭矢抛出的高度和初速度，其他因素不变，可知水平位移变大，不可能投入壶中，故C错误；
D．只降低箭矢抛出的高度，其他因素不变，可知水平位移变小，有可能投入壶中，故D正确。
故选D。
【分析】根据平抛运动规律可得水平位移表达式，根据水平位移表达式分析。
4．【答案】C
【知识点】质点；共点力的平衡；机械能守恒定律
【解析】【解答】这道题的核心考查点是力学中的质点概念、机械能守恒条件、平衡状态及牛顿运动定律，难度不大。A．教练分析陈洋控伞技术动作时，陈洋的形状大小不能忽略不计，不可以将他看成质点，故A错误；
BC．由于伞和人匀速滑向地面，则伞和人为整体受到的合力为零，整体的动能不变，整体的重力势能减小，整体的机械能减小，故B错误，C正确；
D．人逐渐靠近地面，如果忽略空气阻力，由于人做匀速运动，根据受力平衡可知人受到的重力等于伞对人的作用力，故D错误。
故选C。
【分析】依据看成质点的条件分析判断；依据机械能等于重力势能和动能的和分析判断；伞和人匀速滑向地面，则伞和人为整体受到的合力为零；人做匀速运动，根据受力平衡可知人受到的重力等于伞对人的作用力。
5．【答案】B
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A．沿椭圆轨道从P向Q运动时，万有引力做正功，则速度增大，即Q点速度大于P点速度，故A错误；
B．卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处点火减速，则嫦娥六号要想从环月轨道进入椭圆轨道必须在P点减速，故B正确；
C．嫦娥六号的发射速度应大于地球的第一宇宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故C错误；
D．根据万有引力提供向心力
可知根据轨道半径r和周期T，可估算月球的质量M，但不能得到嫦娥六号的质量m，故D错误。
故选B。
【分析】在同一轨道上，离中心天体越近，速度越大；进入椭圆轨道是近心运动，所以需要减速；发射速度要大于第一宇宙速度即可；嫦娥六号的质量是m，不是中心天体的质量M，所以无法估算。
6．【答案】C
【知识点】光的折射及折射定律；光的全反射
【解析】【解答】解决本题关键要掌握光的折射现象，知道入射角与折射角的大小关系。A．根据折射率可知，甲图中入射角大于折射角，故A正确，不满足题意要求；
B．乙图中光的入射方向与界面垂直，所以光的传播路线不发生偏折，故B正确，不满足题意要求；
C．丙图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，所以不可能在下界面发生全反射，故C错误，满足题意要求；
D．丁图中，根据几何关系可知，折射光线在玻璃砖的下界面的入射角等于上界面的折射角，根据折射定律可知，光线在下界面的折射角等于上界面的入射角，所以入射光线和出射光线平行，故D正确，不满足题意要求。
故选C。
【分析】当光从一种介质斜射入另一种介质时，要发生折射现象，当光垂直于界面射入时，传播路径不变，根据这些知识进行分析。
7．【答案】D
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】理想变压器的特性是解答本题的关键。通过确定原副线圈的电压比与匝数比的关系，可以判断出小灯泡在给定条件下能够正常发光。A．如图乙所示，原线圈电压有效值为
根据原副线圈电压与线圈匝数的关系，所以此时变压器的原副线圈匝数之比为
故A错误；
B．若拆走可拆卸铁芯，还是有互感现象，灯泡两端仍然有电压，故B错误；
C．若原线圈接学生电源直流输出端，不能发生电磁感应现象，副线圈两端无电压，则灯泡不能发光，故C错误；
D．变压器不改变交流电的周期，根据如图乙所示，可知周期为
故D正确。
故选D。
【分析】通过分析电压变化图像来确定原线圈的电压峰值和频率，原副线圈电压比等于匝数比，进而利用理想变压器的性质来解题。
8．【答案】A,C
【知识点】电场线；等势面
【解析】【解答】本题考查了等势面与电场线的关系、场强与电势差的关系以及电场线的疏密与场强大小的关系；公式适用于匀强电场，对于非匀强电场可作定性分析。AB.根据题意可知，两板间电势差相等，从左到右板间距离增大，根据
可知，场强越来越小，电场线越来越稀疏，平行板电容器中，极板分别是等势体，所以电场线始终与两板垂直，故A正确，B错误；
CD.根据电场线的疏密程度可知，A、B两点的场强大小关系为EA>EB，故C正确，D错误。
故选AC。
【分析】两极板为各自的等势面，等势面与电场线垂直；两极板之间的电势差相等，根据场强与电势差的关系分析场强的大小；电场线的疏密表示场强的大小。
9．【答案】B,D
【知识点】图象法；运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】解答本题的关键要理解各种运动图像的物理意义，特别是要知道v-t图像与时间轴围成的面积表示位移。A．由图像可知电梯正在上升，故A错误；
B．根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，20s~40s内电梯的上升高度满足
故B正确；
C．由图像可知，电梯减速时加速度大小发生变化，不是做匀减速直线运动，故C错误；
D．实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，由于垂直手机屏幕方向的加速度为0，则不管加速或减速过程，加速度数值都几乎为零，故D正确。
故选BD。
【分析】根据h-t图像分析电梯正在下降还是上升；根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，分析20s～40s内电梯的上升高度大小；电梯做匀加速直线运动时，加速度不变，根据a-t图像分析电梯的运动情况；实验过程中，如果将手机屏幕与竖直平面平行放置，垂直手机屏幕方向的加速度为0。
10．【答案】B,C,D
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】本题是电容器、电路、电磁感应、力学等知识的综合，只要掌握基本知识就能正确解答，要掌握电容器“通交流，隔直流”的特性。A．当金属棒AB 向下滑动时，根据右手定则可知，金属棒B端为高电势，电容器右极板将带上正电荷。故A错误；
B．对金属棒AB 受力分析可知，当其加速度为零时，具有最大速度，可得
又
联立，解得
故B正确；
C．电容器充电完成后，极板间电压为
又
联立，解得
故选C。
D．根据B选项分析可知，金属棒最终会做匀速直线运动，由能量守恒
可知此阶段减少的重力势能完全转化为电能。故D正确。
故选BCD。
【分析】当AB以向下运动时，产生感应电动势，根据右手定则可知感应电流方向，确定出电容器两极板的电性；对AB棒由平衡条件，结合动生电动势公式和欧姆定律等求最大速度；根据欧姆定律和电容的定义等求电容器极板上的电荷量；根据能量守恒定律求转化的电能。
11．【答案】（1）C
（2）
（3）①；平衡摩擦力过度
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】本题考查了探究加速度与力、质量的关系实验操作步骤以及失败原因，需要学生细心分析。 （1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
故选C。
（2）小车做匀加速直线运动，有
解得
（3）轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
【分析】（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
（2）利用逐差法解得小车的加速度。
（3）轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速直线运动。
故选C。
（2）小车做匀加速直线运动，有
解得
（3）[1][2]轨道倾斜时，当外力F为零时，其加速度并不为零，则①满足其图像，其图像未过原点是因为其平衡摩擦力过度。
12．【答案】；C；B；A；19
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】本题考查了多用电表的使用步骤，题目难度中等，学生需要细心分析。（2）由于待测电阻的阻值约为20Ω，为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋转到“Ω”挡的×1位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮T，使电表指针对准电阻的零刻度线，则顺序应为：C、B、A。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图乙所示，则该电阻的阻值为
【分析】（2）由于待测电阻的阻值约为20Ω，为了使指针尽量位于刻度盘的中间区域，应将选择开关K旋转到“Ω”挡的×1位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，进行欧姆调零，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮T，使电表指针对准电阻的零刻度线。
（4）根据图乙多用电表读数解得电阻的阻值。
13．【答案】（1）由玻意耳定律可得
其中
可得
所以，该气体的体积变为原来的0.8倍。
（2）由查理定律得
其中
可得，此时气垫内气体压强
因为气体温度增大，体积不变，所以跑步前后气体的内能增大。
【知识点】热力学第一定律及其应用；气体的等温变化及玻意耳定律；气体的等容变化及查理定律
【解析】【分析】（1） 气垫内气体温度可视为不变， 即玻意耳定律和查理定律列式求解；
（2）最终气垫内气体恢复初始体积， 气体发生等容变化，根据查理定律列式求解。
14．【答案】（1）从A点到B点过程，根据动能定理可得
解得小球运动到最低点B时的速度大小为
（2）在B点，根据牛顿第二定律得
解得圆弧轨道对小球的支持力大小为
根据牛顿第三定律可知，小球运动到最低点B时，小球对圆弧轨道的压力大小为。
（3）若恰能到达最高点D，从A点到D点过程，根据动能定理可得
解得小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功为
【知识点】向心力；竖直平面的圆周运动；动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）小球从A滑至B的过程中，支持力不做功，只有重力做功，根据动能定理列式求解小球运动到最低点B时速度大小；
（2）小球运动到最低点B时，小球所受重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解圆弧轨道对小球的支持力，再得到小球对圆弧轨道的压力大小；
（3）对小球从A运动到D的整个过程，运用动能定理列式求解小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功。
15．【答案】（1）粒子经过加速电场后速度为，根据动能定理，有
解得
在辐射状电场中满足
解得
（2）由（1）问可知，带电量为q的粒子进入正方体区域的速度为
电量为q的粒子恰好在边射出，由几何关系可得
由洛伦兹力提供向心力得
解得
（3）带电量为的粒子进入正方体区域的速度为
由洛伦兹力提供向心力得
可得
当n最大时，有最小值，若使所有粒子都能到达平面内的区域，则的最小值为
解得的最大值为
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【分析】（1）根据动能定理、电场力提供向心力求辐射状电场中离子运动轨迹处电场强度E的大小；
（2）根据上一问的结论，求出粒子进入在匀强磁的初速度，再由牛顿第二定律求出磁感应强度的大小；
（3）由洛伦兹力提供向心力结合实际情况求所加磁感应强度B的大小及n的最大值。
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