广工大学物理试卷~带答案
高考广东物理试题及答案
高考广东物理试题及答案一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分）1. 以下哪个选项是描述物体运动状态的物理量？A. 质量B. 速度C. 力D. 能量答案：B2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：A. 大小相等，方向相反B. 大小不等，方向相反C. 大小相等，方向相同D. 大小不等，方向相同答案：A3. 在电路中，电流的单位是：A. 伏特B. 安培C. 欧姆D. 瓦特答案：B4. 光的折射定律是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 法拉第C. 爱因斯坦D. 斯涅尔答案：D5. 电磁波谱中，波长最长的是：A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A6. 以下哪种现象不是由电磁感应引起的？A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 感应灯答案：C7. 原子核由什么组成？A. 质子和电子B. 质子和中子C. 电子和中子D. 质子、中子和电子答案：B8. 在理想气体状态方程中，PV=nRT，其中R代表的是：A. 气体常数B. 压力C. 体积D. 温度答案：A9. 以下哪个选项是描述物体惯性的物理量？A. 质量B. 速度C. 力D. 能量答案：A10. 根据热力学第二定律，下列哪个说法是正确的？A. 热量可以从低温物体自发地转移到高温物体B. 热量可以从高温物体自发地转移到低温物体C. 热量不能自发地从低温物体转移到高温物体D. 热量不能自发地从高温物体转移到低温物体答案：B二、填空题（本题共5小题，每小题2分，共10分）1. 物体所受的重力大小等于其质量与________的乘积。
答案：重力加速度2. 电流通过导体时，导体产生的热量与电流的平方、电阻和时间的乘积成正比，这个关系称为________定律。
答案：焦耳3. 光在真空中的传播速度是________m/s。
答案：3×10^84. 根据欧姆定律，电阻R等于电压U与电流I的比值，即R=________。
答案：U/I5. 原子核外的电子排布遵循________原理。
2024年高考广东卷物理真题(含解析)
2024年高考广东卷物理真题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．将阻值为的电阻接在正弦式交流电源上。
电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。
下列说法正确的是（ ）A ．该交流电的频率为B ．通过电阻电流的峰值为C ．电阻在1秒内消耗的电能为D ．电阻两端电压表达式为50Ω100Hz 0.2A 1Jπ)V u t =故选D 。
2．我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”。
其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素，科学家尝试使用核反应产生该元素。
关于原子核Y 和质量数A ，下列选项正确的是（ ）A ．Y 为B ．Y 为C ．Y 为D ．Y 为【答案】C【详解】根据核反应方程根据质子数守恒设Y 的质子数为y ，则有可得即Y 为；根据质量数守恒，则有可得故选C 。
3．一列简谐横波沿x 轴正方向传播。
波速为，时的波形如图所示。
时，处的质点相对平衡位置的位移为（ ）A ．0B ．C ．D ．243A 1951190Y Am X+2n +→5826Fe,A 299=5826Fe,A 301=5424Cr,A 295=5424Cr,A 297=243A 1951190Y Am X+2n +→951190y +=+24y =5424Cr 54243A 2+=+A 295=1m /s 0=t 1s t =1.5m x =0.1m 0.1m -0.2m当t =1s 时，x =1.5m 处的质点运动半个周期到达波峰处，故相对平衡位置的位移为0.1m 。
故选B 。
4．电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。
两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B ．磁场中，边长为L 的正方形线圈竖直固定在减震装置上。
某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。
广东物理试题及答案
广东物理试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 300,000 km/sB. 299,792 km/sC. 299,792 km/hD. 3×10^8 m/s答案：D2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是：A. 作用力大于反作用力B. 作用力小于反作用力C. 作用力等于反作用力D. 作用力和反作用力方向相反答案：C3. 下列关于电场的描述，正确的是：A. 电场是电荷周围存在的特殊物质B. 电场线是实际存在的C. 电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相反D. 电场强度的大小与电荷量成正比答案：A4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，其加速度为2m/s²，那么在第3秒内通过的位移是：A. 9mB. 15mD. 27m答案：B5. 根据热力学第一定律，下列说法正确的是：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量守恒D. 能量可以自发地从低温物体传递到高温物体答案：C6. 电磁波的传播不需要介质，这是因为：A. 电磁波是物质波B. 电磁波是机械波C. 电磁波是横波D. 电磁波是纵波答案：C7. 一个质点在平面内做圆周运动，其角速度为ω，周期为T，则其线速度v与角速度的关系是：A. v = ωTB. v = ω/TC. v = 2πTD. v = ωr答案：D8. 根据欧姆定律，下列说法正确的是：A. 电阻与电流成正比B. 电阻与电压成正比C. 电阻与电流和电压无关D. 电流与电压成正比9. 根据麦克斯韦方程组，下列说法正确的是：A. 变化的磁场可以产生恒定的电场B. 恒定的磁场可以产生变化的电场C. 变化的磁场可以产生变化的电场D. 恒定的磁场可以产生恒定的电场答案：C10. 一个物体从高处自由落下，其加速度为g，那么在第2秒内通过的位移是：A. 45mB. 50mC. 55mD. 60m答案：B二、填空题（每题4分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与______成正比，与______成反比。
粤教版物理高考试卷与参考答案(2025年)
2025年粤教版物理高考仿真试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于光现象的说法中，正确的是（）A、光的反射定律表明反射光线、入射光线和法线在同一个平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧。
B、光的折射定律指出，光线从空气斜射入水中时，折射角大于入射角。
C、光在真空中传播的速度比在水中传播的速度快。
D、光的衍射现象是光绕过障碍物或通过狭缝后，偏离直线传播的现象。
2、在下列物理量中，属于标量的是（）A、速度B、位移C、力D、功3、一个物体在水平面上受到一个水平向右的恒力F作用，物体在水平方向上做匀速直线运动。
以下说法正确的是：A、物体所受的摩擦力大于FB、物体所受的摩擦力小于FC、物体所受的摩擦力等于FD、无法确定摩擦力的大小4、一个物体从静止开始沿斜面向上滑动，下列说法正确的是：A、物体的动能随时间增加而增加B、物体的重力势能随时间增加而增加C、物体的机械能随时间增加而增加D、物体的动能和重力势能之和随时间不变5、在真空中有两个点电荷，它们之间的距离保持不变，如果其中一个电荷量增加为原来的3倍，则它们之间的作用力变为原来的多少倍？A. 1倍B. 3倍C. 6倍D. 9倍6、一个质量为m的物体从高度h自由下落，在不考虑空气阻力的情况下，物体落地时的速度v是多少？（重力加速度为g）A.(v=√2gℎ)B.(v=√gℎ)C.(v=2gℎ)D.(v=gℎ)7、一个物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，其加速度大小为(a)，在时间(t)内，物体所通过的距离为(s)。
已知物体在时间(t/2)时的速度为(v)，则下列选项中，正确的表达式为：)A.(v=ast)B.(v=2ast)C.(v=as2t)D.(v=2ast/2二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、在下列关于运动学的描述中，哪些说法是正确的？A. 加速度是描述物体位置变化快慢的物理量。
B. 平均速度等于位移与发生这段位移所用时间的比值。
粤教版物理高考试卷与参考答案(2024年)
2024年粤教版物理高考自测试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、以下关于力的说法正确的是：A、力是维持物体运动状态的原因B、力是改变物体运动状态的原因C、力的作用是相互的，但大小相等，方向相反的力作用在两个不同的物体上D、力的单位是牛顿，1N等于1kg·m/s²2、一个物体在水平面上受到一个水平推力作用，同时受到一个与推力方向相反的摩擦力作用，如果物体保持匀速直线运动，那么以下说法正确的是：A、推力大于摩擦力B、推力小于摩擦力C、推力和摩擦力大小相等，方向相反D、推力和摩擦力的大小无法确定3、一个物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，第2秒末的速度为(v)，则物体在第3秒末的速度为（假设加速度恒定）。
A.(2v)B.(3v)C.(v√2)D.(v√3)4、一个物体从高度(ℎ)处自由落下，不计空气阻力，落地前(0.5ℎ)处的速度与落地时的速度之比为（假设重力加速度(g)恒定）。
A.(1:2)B.(1:4)C.(1:√2)D.(√2:1)5、在下列四个选项中，不属于电磁感应现象的是：A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生电流B. 闭合电路的磁通量发生变化时产生电流C. 通电线圈在磁场中受到力的作用D. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体两端产生电压6、一个匀强磁场中有一个正方形回路，当回路平面与磁场方向垂直时，回路中磁通量最大；当回路平面与磁场方向平行时，回路中磁通量最小。
以下说法正确的是：A. 磁场强度越大，磁通量越大B. 回路面积越大，磁通量越大C. 回路面积越小，磁通量越小D. 磁场方向与回路平面夹角越大，磁通量越小7、一个物体从静止开始沿水平面加速运动，下列关于其运动状态的说法正确的是：A、物体的速度与时间成正比B、物体的加速度与时间成反比C、物体的位移与时间的平方成正比D、物体的动能与时间的平方成正比二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、在下列情况中，物体处于平衡状态的是：A. 物体沿直线加速运动。
2024年广东物理合格考试卷
2024年广东物理合格考试卷考题1：一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3 m/s²。
求物体在第4秒内的位移。
答案1：使用公式s = at²/2（其中s是位移，a是加速度，t是时间），先求出前4秒的位移，再求出前3秒的位移，两者之差即为第4秒内的位移。
计算结果为：第4秒内位移为10.5m。
考题2：一个质量为2kg的物体，受到一个大小为10N的水平力作用，在水平面上移动了5m。
求力对物体做的功。
答案2：使用公式W = Fs（其中W是功，F是力，s是位移），计算结果为：W = 10N ×5m = 50J。
考题3：一个电容器的电容为2μF，两端的电压为10V。
求电容器所带的电荷量。
答案3：使用公式Q = CU（其中Q是电荷量，C是电容，U是电压），计算结果为：Q = 2μF ×10V = 20μC。
考题4：一个电阻为10Ω的导体，通过它的电流为0.5A。
求导体两端的电压。
答案4：使用欧姆定律U = IR（其中U是电压，I是电流，R是电阻），计算结果为：U = 0.5A ×10Ω= 5V。
考题5：一个物体以初速度20m/s竖直上抛，求物体上升到最高点所需时间。
（忽略空气阻力，g取10m/s²）答案5：使用公式v = u - gt（其中v是末速度，u是初速度，g是重力加速度，t是时间），当v=0时，物体达到最高点。
计算结果为：t = 20m/s ÷10m/s²= 2s。
考题6：一个弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧原长为10cm。
当弹簧受到5N的拉力时，求弹簧的伸长量。
答案6：使用胡克定律F = kx（其中F是力，k是劲度系数，x是伸长量），计算结果为：x = 5N ÷100N/m = 0.05m = 5cm。
考题7：一个物体做自由落体运动，求物体下落2s内的平均速度。
（g取10m/s²）答案7：使用公式h = 1/2 g t²（其中h是高度，g是重力加速度，t是时间），先求出2s内的位移，再用平均速度的定义式v_avg = h / t，计算结果为：v_avg = 1/2 10m/s²2s ÷2s = 5m/s。
广东物理试题推荐及答案
广东物理试题推荐及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是（）A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s2. 根据牛顿第二定律，当物体所受合力为零时，物体的加速度为（）A. 0B. 不确定C. 正数D. 负数3. 以下哪种物质具有磁性？（）A. 铁B. 铜C. 铝D. 塑料4. 电容器的电容与下列哪个因素无关？（）A. 两极板的距离B. 两极板的面积C. 两极板的材料D. 电容器的体积5. 以下哪个选项是正确的？（）A. 电流的方向与正电荷的定向移动方向相同B. 电流的方向与负电荷的定向移动方向相同C. 电流的方向与正电荷的定向移动方向相反D. 电流的方向与负电荷的定向移动方向相反6. 以下哪种现象不属于热传递的方式？（）A. 传导B. 对流C. 辐射D. 扩散7. 以下哪个选项是电磁波谱中波长最长的？（）A. 无线电波B. 红外线C. 可见光D. X射线8. 以下哪种力是保守力？（）A. 摩擦力B. 重力C. 电场力D. 磁场力9. 根据欧姆定律，当电阻一定时，电压与电流的关系是（）A. 成正比B. 成反比C. 不相关D. 无法确定10. 以下哪种现象是光的折射现象？（）A. 影子B. 反射C. 衍射D. 透镜成像二、填空题（每题3分，共15分）1. 光在空气中的传播速度约为______ m/s。
2. 一个物体的动能与其质量成正比，与其速度的平方成正比，其公式为______。
3. 电流的单位是______。
4. 电场的基本性质是对放入其中的电荷有______作用。
5. 热力学第一定律表明能量不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式。
三、计算题（每题10分，共20分）1. 一个质量为2kg的物体从静止开始下落，受到空气阻力，下落过程中的加速度为5m/s²，求物体下落10m所需的时间。
2024广东卷(物理)
2024·广东卷(物理)1.[2024·广东卷] 将阻值为50 Ω的电阻接在正弦式交流电源上,电阻两端电压随时间的变化规律如图所示.下列说法正确的是 ( )A .该交流电的频率为100 HzB .通过电阻的电流峰值为0.2 AC .电阻在1 s 内消耗的电能为1 JD .电阻两端电压表达式为u =10√2sin 100πt (V)1.D [解析] 由题图可知,该交变电流的周期为T =0.02 s,频率f =1T =50 Hz,A 错误;由欧姆定律可得通过电阻的电流峰值为I m =U m R =10√250 A=√25A,B 错误;通过电阻的电流有效值为I =m √2=0.2 A,由焦耳定律得,电阻在1 s 内消耗的电能W =I 2Rt =2 J,C 错误;由电阻两端电压随时间的变化规律可知,电阻两端电压表达式为u =U m sin2πTt =10√2sin 100πt (V),D 正确.2.[2024·广东卷] 我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”,其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素.科学家尝试使用核反应Y +95243Am →119A X+201n 产生该元素.关于原子核Y 和质量数A ,下列选项正确的是 ( ) A .Y 为 2658Fe,A =299 B .Y 为 2658Fe,A =301 C .Y 为 2454Cr,A =295 D .Y 为 2454Cr,A =2972.C [解析] 由于核反应过程中质量数守恒且电荷数守恒,故原子核Y 的电荷数为119-95=24,则原子核Y 为 2454Cr,质量数A =54+243-2=295,C 正确.3.[2024·广东卷] 一列简谐横波沿x 轴正方向传播,波速为1 m/s,t =0时的波形如图所示.t =1 s 时,x =1.5 m 处的质点相对平衡位置的位移为 ( )A .0B .0.1 mC .-0.1 mD .0.2 m3.B [解析] 由图像可知,波长λ=2 m,周期T =λv =2 s,由于1 s-0=T2,故t =1 s 时,x =1.5 m 处的质点运动到波峰,相对平衡位置的位移为0.1 m,B 正确.4.[2024·广东卷] 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示.两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B.磁场中,边长为L 的正方形线圈竖直固定在减震装置上.某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈.关于图乙中的线圈,下列说法正确的是 ( )A .穿过线圈的磁通量为BL 2B .永磁铁相对线圈上升越高,线圈中感应电动势越大C .永磁铁相对线圈上升越快,线圈中感应电动势越小D .永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向4.D [解析] 题图乙中穿过正方形线圈上下方的磁通量正负抵消,故此时穿过线圈的磁通量为零,A 错误;正方形线圈与永磁铁相对运动时,上下两条边切割磁感线,根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中产生的感应电动势E =2BLv ,永磁铁相对线圈上升越快,线圈中产生的感应电动势越大,C 错误;永磁铁相对线圈上升的高低,对线圈中产生的感应电动势没有影响,B 错误;永磁铁相对线圈下降时,穿过线圈的磁通量向纸外增大,根据楞次定律可知,线圈中产生顺时针方向的感应电流,D 正确.5.[2024·广东卷] 如图所示,在细绳的拉动下,半径为r 的卷轴可绕其固定的中心点O 在水平面内转动.卷轴上沿半径方向固定着长度为l 的细管,管底在O 点.细管内有一根原长为l2、劲度系数为k 的轻质弹簧,弹簧底端固定在管底,顶端连接质量为m 、可视为质点的插销.当以速度v 匀速拉动细绳时,插销做匀速圆周运动.若v 过大,插销会卡进固定的端盖,使卷轴转动停止.忽略摩擦力,弹簧在弹性限度内.要使卷轴转动不停止,v 的最大值为 ( )A .r √k2m B .l √k2m C .r √2km D .l √2km5.A [解析] 要使卷轴转动不停止,插销运动的半径最大为l ,由弹力提供向心力得kl2=mω2l ,插销与卷轴为同轴转动,即角速度ω相等,匀速拉动细绳的最大速度v =ωr ,联立解得v =r √k2m ,A 正确.6.[2024·广东卷] 如图所示,红绿两束单色光同时从空气中沿同一路径以θ角从MN 面射入某长方体透明均匀介质,折射光束在NP 面发生全反射,反射光射向PQ 面.若θ逐渐增大,两束光在NP 面上的全反射现象会先后消失.已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率.下列说法正确的是 ( )A.在PQ面上,红光比绿光更靠近P点B.θ逐渐增大时,红光的全反射现象先消失C.θ逐渐增大时,入射光可能在MN面发生全反射D.θ逐渐减小时,两束光在MN面折射的折射角逐渐增大6.B[解析] 在MN面上,光由光疏介质射入光密介质,无论入射角怎样增大,均不会发生全反射现象,C错误;设红光和绿光在MN面上的折射角分别为θ红和θ绿,由光的折射定律有sinθsinθ红=n红,sinθsinθ绿=n绿,θ逐渐减小时,θ红和θ绿均逐渐减小,D错误; 因n红<n绿,可知红光在介质中的折射角更大,即θ红>θ绿,设红光和绿光在NP面上发生全反射的入射角分别为i红和i绿,由几何关系可知i红+θ红=90°,i绿+θ绿=90°,由于θ红>θ绿,故i红<i绿,由全反射的临界角公式sin C=1n可知,红光的全反射临界角更大,即C红>C绿,θ逐渐增大时,先达到i红<C红,后达到i绿<C绿,即红光在NP面上的全反射现象先消失,B正确;设两束光射到MN面上的点为A,红光和绿光射到NP面上的点分别为B红、B绿,射到PQ面上的点分别为D红、D绿,由几何关系得D红P+AN=NP tan θ红,D绿P+AN=NP tan θ绿,由于θ红>θ绿,故D红P>D绿P,即在PQ面上,绿光比红光更靠近P点,A错误.7.[2024·广东卷] 如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定.木块从弹簧正上方H高度处由静止释放.以木块释放点为原点,取竖直向下为正方向.木块的位移为y,所受合外力为F,运动时间为t.忽略空气阻力,弹簧在弹性限度内.关于木块从释放到第一次回到原点的过程中,其F-y图像或y-t图像可能正确的是()ABCD7.C [解析] 木块从释放到刚接触弹簧时,由于忽略空气阻力,故木块做自由落体运动,所受合外力F =mg 不变,此段时间内位移y 随时间t 变化规律为y =12gt 2,对应图像为抛物线;木块接触弹簧后,F =mg -k (y -H )逐渐减小到零,加速度也逐渐减小到零,当加速减小到零时速度达到最大,此段时间内位移y 继续增大,且y -t 图像斜率仍增大;之后木块做加速度反向增大的减速运动,F 反向增大,当速度减小到零时F 达到反向最大,此段时间内位移继续增大直到至最低点,且y -t 图像斜率逐渐减小到零;之后木块反弹,受力情况和运动情况都是以上过程的逆过程,图像具有对称性,C 正确,A 、B 、D 错误.8.(多选)[2024·广东卷] 污水中的污泥絮体经处理后带负电,可利用电泳技术对其进行沉淀去污,基本原理如图所示.涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极,金属圆盘置于容器底部,金属棒插入污水中,形成如图所示的电场分布,其中实线为电场线,虚线为等势面.M 点和N 点在同一电场线上,M 点和P 点在同一等势面上.下列说法正确的有 ( )A .M 点的电势比N 点的低B .N 点的电场强度比P 点的大C .污泥絮体从M 点移到N 点,电场力对其做正功D .污泥絮体在N 点的电势能比其在P 点的大8.AC [解析] 电场线的疏密程度反映电场强度大小,电场线越密则电场强度越大,由于N 点附近的电场线比P 点附近的稀疏,故N 点的电场强度比P 点的小,B 错误;沿电场线方向电势逐渐降低,故M 点的电势比N 点的低,污泥絮体带负电,故其受到的电场力方向与电场强度方向相反,若从M 点移到N 点,则电场力对其做正功,A 、C 正确;由于M 点和P 点在同一等势面上,故M 点电势等于P 点电势,则N 点电势高于P 点电势,污泥絮体带负电,即q <0,根据电势能E p =qφ可知,污泥絮体在N 点的电势能比其在P 点的小,D 错误.9.(多选)[2024·广东卷] 如图所示,探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞,在接近某行星表面时以60 m/s 的速度竖直匀速下落.此时启动“背罩分离”,探测器与背罩断开连接,背罩与降落伞保持连接.已知探测器质量为1000 kg,背罩质量为50 kg,该行星的质量和半径分别为地球的110和12.地球表面重力加速度大小g 取10 m/s 2.忽略大气对探测器和背罩的阻力.下列说法正确的有( )A .该行星表面的重力加速度大小为4 m/s 2B .该行星的第一宇宙速度为7.9 km/sC .“背罩分离”后瞬间,背罩的加速度大小为80 m/s 2D .“背罩分离”后瞬间,探测器所受重力对其做功的功率为30 kW9.AC [解析] 设地球的质量为M ,半径为R ,行星的质量为M',半径为R',在星球表面可近似认为物体所受重力等于其所受万有引力,有GMm R2=mg ,可得GM =gR 2,同理,在该行星表面有GM'=g'R'2,联立得该星球表面的重力加速度g'=M 'R 2MR '2g =110×22×10 m/s 2=4 m/s 2,A 正确;地球的第一宇宙速度v =√GMR=7.9 km/s,则该行星的第一宇宙速度v'=√GM 'R '=√15×GM R =√15×7.9 km/s,B 错误;探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞,在接近某行星表面时以v =60 m/s 的速度竖直匀速下落,此时背罩受到降落伞的拉力F =(m 探+m 背)g'=4200 N,“背罩分离”后瞬间,由牛顿第二定律有F -m 背g'=m 背a ,解得背罩的加速度大小为a =80 m/s 2,C 正确;“背罩分离”后瞬间,探测器所受重力对其做功的功率为P =m 探g'v =1000×4×60 W=2.4×105 W=240 kW,D 错误.10.(多选)[2024·广东卷] 如图所示,光滑斜坡上,可视为质点的甲、乙两个相同滑块分别从H 甲、H 乙高度同时由静止开始下滑.斜坡与水平面在O 处平滑相接,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞.忽略空气阻力.下列说法正确的有 ( )A .甲在斜坡上运动时与乙相对静止B .碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度C .乙的运动时间与H 乙无关D .甲最终停止位置与O 处相距H 乙μ10.ABD [解析] 两滑块同时从光滑斜坡上由静止下滑时,甲、乙的加速度相等,初速度均为零,所以甲在斜坡上运动时与乙相对静止,A 正确;由于甲、乙两滑块的质量相同,在水平面上发生弹性碰撞,根据动量守恒定律有mv 1+mv 2=mv 1'+mv 2',根据机械能守恒定律有12m v 12+12m v 22=12mv 1'2+12mv 2'2,联立解得v 1'=v 2,v 2'=v 1,即两滑块碰撞后速度互换,B 正确;乙的运动时间分为在光滑斜坡上匀加速运动的时间和在水平面上匀减速运动的时间,H 乙越大,则乙在光滑斜坡上匀加速运动的时间越长,在水平面上匀减速运动的时间也越长,乙运动的总时间就越长,C 错误;甲与乙在水平面上碰撞时,两滑块在水平面上运动的位移相同,甲、乙两滑块发生弹性碰撞,碰后速度互换,由于甲、乙两滑块与地面之间的动摩擦因数相同,故碰撞后甲运动的位移等于没有发生碰撞情况下乙从碰撞点开始运动的位移,因此甲在水平面上发生的总位移等于不放甲时乙在水平面上运动的位移,根据功能关系有mgH 乙=μmgx 甲,解得x 甲=H 乙μ,D 正确.11.[2024·广东卷] 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤,请完成实验操作和计算.(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图.图中木板右端垫高的目的是 .图乙是实验得到的纸带一部分,每相邻两计数点间有四个点未画出,相邻计数点的间距已在图中给出.打点计时器电源频率为50 Hz,则小车的加速度大小为 m/s 2(结果保留3位有效数字).(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中,某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度,示数如图丙所示,图丁为局部放大图,读数为 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中,在光具座上安装光源、遮光筒和光屏.遮光筒不可调节.打开并调节 ,使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头.调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 .11.(1)平衡摩擦力 2.86 (2)4.122 (3)光源 清晰的干涉条纹[解析] (1)“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,图中木板右端垫高的目的是平衡摩擦力;打点计时器打点的周期T =1f =150 s=0.02 s,因为纸带上每相邻两计数点间有四个点未画出,故纸带上每相邻两计数点间的时间间隔为Δt =5T =0.1 s,由逐差法可得小车的加速度大小为a =Δx (Δt )2=[(16.29+13.43+10.59)-(7.72+4.88+2.01)]×10-2(3×0.1)2m/s 2≈2.86 m/s 2.(2)根据游标卡尺读数规则,读数为41 mm+11×0.02 mm=41.22 mm=4.122 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中,安装完元件后,应打开并调节光源,使光束沿轴线照亮光屏.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头,调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到清晰的干涉条纹.12.[2024·广东卷] 某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统,制作光源跟踪演示装置,实现太阳能电池板方向的调整,使电池板正对光源.图甲是光照方向检测电路.所用器材有:电源E (电动势3 V);电压表V 1和V 2(量程均有0~3 V 和0~15 V,内阻均可视为无穷大);滑动变阻器R ;两个相同的光敏电阻R G1和R G2;开关S;手电筒;导线若干.图乙是实物图.图中电池板上垂直安装有半透明隔板,隔板两侧装有光敏电阻,电池板固定在电动机转轴上.控制单元与检测电路的连接未画出.控制单元对光照方向检测电路无影响. 请完成下列实验操作和判断. (1)电路连接.图乙中已正确连接了部分电路,请完成虚线框中滑动变阻器R 、电源E 、开关S 和电压表V 1间的实物图连线.(2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试.①将图甲中R的滑片置于端,用手电筒的光斜照射到R G1和R G2,使R G1表面的光照强度比R G2表面的小.②闭合S,将R的滑片缓慢滑到某一位置.V1的示数如图丙所示,读数U1为V,V2的示数U2为1.17 V.由此可知,表面光照强度较小的光敏电阻的阻值(选填“较大”或“较小”).③断开S.(3)光源跟踪测试.①将手电筒的光从电池板上方斜照射到R G1和R G2.②闭合S,并启动控制单元.控制单元检测并比较两光敏电阻的电压,控制电动机转动.此时两电压表的示数U1<U2,图乙中的电动机带动电池板(填“逆时针”或“顺时针”)转动,直至时停止转动,电池板正对手电筒发出的光.12.(1)如图所示(2)①b②1.63(1.61~1.65均可)较大(3)②逆时针U1=U2(或R G1=R G2)[解析] (1)由题图甲可知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,滑动变阻器采用分压式接法,由题图乙可知,此时V2已并联在R G2两端,V1未并联在电路中,故应将V1的“3”接线柱连到滑动变阻器右上接线柱处,滑动变阻器分压式接入电路中.(2)①从安全性角度考虑,一开始应将题图甲中R的滑片置于b端,使两个电压表的示数均为零.②由题图丙知电压表的分度值为0.1 V,根据读数原则需估读到0.1 V的下一位,读数为1.63 V.由串联电路中电流相等,电阻之比等于电压之比,可知电压较大时对应的电阻较大.由题图甲知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,且U1>U2,则R G1>R G2,由①可知R G1表面的光照强度比R G2表面的小,说明表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大.(3)②U1<U2,说明R G1电阻小,对应光照强度大,而R G2电阻大,对应光照强度小,因此光是从左上方斜向右下方照射,所以应逆时针转动电池板,使光线和太阳能电池板垂直,直至U1=U2时停止转动,此时R G1=R G2,两板对应光照强度相同,电池板正对手电筒发出的光.13.[2024·广东卷] 差压阀可控制气体进行单向流动,广泛应用于减震系统.如图所示,A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接,A内轻质活塞的上方与大气连通,B的体积不变.当A内气体压强减去B内气体压强大于Δp时差压阀打开,A内气体缓慢进入B中;当该差值小于或等于Δp时差压阀关闭.当环境温度T1=300 K时,A 内气体体积V A1=4.0×10-2 m3;B内气体压强p B1等于大气压强p0.已知活塞的横截面积S=0.10m2,Δp=0.11p0,p0=1.0×105 Pa.重力加速度大小g取10 m/s2.A、B内的气体可视为理想气体,忽略活塞与汽缸间的摩擦,差压阀与连接管道内的气体体积不计.当环境温度降低到T2=270 K时:(1)求B内气体压强p B2;(2)求A内气体体积V A2;(3)在活塞上缓慢倒入铁砂,若B内气体压强回到p0并保持不变,求已倒入铁砂的质量m.13.(1)9×104 Pa(2)3.6×10-2 m3(3)110 kg[解析] (1)当环境温度降低到T2=270 K时,B内气体压强降低.若此时差压阀没打开,设p B2'为差压阀未打开时B内气体的压强,B内气体体积不变,由查理定律得p0 T1=p B2' T2解得p B2'=9×104 Pa由于A、B内气体压强差p0-p B2'<Δp,故差压阀未打开,则p B2=p B2'即p B2=9×104 Pa(2)差压阀未打开时,A内气体的压强不变,由盖-吕萨克定律得V A1 T1=V A2 T2解得V A2=3.6×10-2 m3(3)倒入铁砂后,B内气体的温度和体积都不变,但压强增加,故可知A中气体通过差压阀进入B中,当B内气体压强为p0时,A内气体压强比B内气体压强高Δp,再根据A的活塞受力平衡可知(p0+Δp)S=p0S+mg解得m=110 kg14.[2024·广东卷] 汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘客的装置.(1)安全带能通过感应车的加速度自动锁定,其原理的简化模型如图甲所示.在水平路面上刹车的过程中,敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到与车达到共同的加速度a,同时顶起敏感臂,使之处于水平状态,并卡住卷轴外齿轮,锁定安全带.此时敏感臂对敏感球的压力大小为F N,敏感球的质量为m,重力加速度为g.忽略敏感球受到的摩擦力.求斜面倾角的正切值tan θ.(2)如图乙所示,在安全气囊的性能测试中,可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动,与正下方的气囊发生碰撞.以头锤碰到气囊表面为计时起点,气囊对头锤竖直方向的作用力F随时间t的变化规律可近似用图丙所示的图像描述.已知头锤质量M=30 kg,H=3.2 m,重力加速度大小g取10 m/s2,求:①碰撞过程中F的冲量大小和方向;②碰撞结束后头锤上升的最大高度.14.(1)ma(2) ①330 N·s方向竖直向上②0.2 mmg+F N[解析] (1)对敏感球受力分析,如图所示,在竖直方向和水平方向分别有F N'cos θ=F N+mgF N'sin θ=ma联立解得tan θ=mamg+F N(2)①F-t图像与时间轴所围的面积表示冲量,即题图丙中三角形面积表示F的冲量I F,图中Δt=0.1 s,F max=6600 N,则I F=1F maxΔt2代入数据得I F=330 N·s,方向竖直向上②设头锤刚接触气囊时的速率为v1,自由落体过程中,由机械能守恒定律得M v12MgH=12设头锤反弹后的速度为v2,取竖直向上为正方向,碰撞过程中,由动量定理得I F-MgΔt=Mv2-(-Mv1)设头锤上升的最大高度为h,上升过程中,由机械能守恒定律得Mgh =12M v 22联立解得h =0.2 m15.[2024·广东卷] 如图甲所示,两块平行正对的金属板水平放置,板间加上如图乙所示幅值为U 0、周期为t 0的交变电压.金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场,右侧分布着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一带电粒子在t =0时刻从左侧电场某处由静止释放,在t =t 0时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内,在t =2t 0时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场,并在t =3t 0时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金属板间的电场.已知金属板的板长是板间距离的π3倍,粒子质量为m.忽略粒子所受的重力和场的边缘效应.(1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q ;(2)求金属板的板间距离D 和带电粒子在t =t 0时刻的速度大小v ;(3)求从t =0时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中,电场力对粒子做的功W.15.(1)带正电πm Bt 0(2)√3πU 0t 08B√π3U 024Bt 0(3)(π3+16π)mU 048Bt 0[解析] (1)由带电粒子在左侧电场中由静止释放后加速运动的方向可知粒子带正电(或由带电粒子在磁场中做圆周运动的方向结合左手定则可知粒子带正电).设粒子在磁场内做圆周运动的速度为v ,半径为r ,根据洛伦兹力提供向心力有 qvB =m v 2r粒子在磁场中运动半个圆周所用的时间Δt =3t 0-2t 0 粒子在磁场中做圆周运动的周期为T =2Δt 又知T =2πrv联立解得q =πmBt 0(2)设金属板间的电场强度为E ,粒子在金属板间运动的加速度为a ,则有 E =U0Da =qE mt 0~2t 0内,粒子在金属板间的电场内做两个对称的类平抛运动,在垂直于金属板方向的位移等于在磁场中做圆周运动的直径,即y =2r在垂直于金属板方向有y =2×12a (t 02)2 在沿金属板方向有π3D =vt 0联立解得D =√3πU 0t 08B ,v =√π3U 024Bt 0(3)由(1)(2)可知y =2D 3由对称性可知,3t 0~4t 0内,粒子第二次进入金属板间的电场内,粒子在竖直方向的位移仍为y ,由于y <D ,故粒子不会碰到金属板.t =4t 0后,粒子进入左侧电场,先减速到速度为零,后反向加速,并在t =6t 0时刻第三次进入金属板间的电场内,此时粒子距上板的距离为h =D -y =D 3,注意到h =y 2,故粒子恰在加速阶段结束时碰到金属板.粒子第一次、第二次进出金属板间的电场过程中,电场力做功为0,粒子第三次进入金属板间的电场后,电场力做功为qEh ,设粒子在左侧电场中运动时电场力做功为W 左,根据动能定理有W 左=12mv 2电场力对粒子做的总功为W =W 左+qEh联立解得W =(π3+16π)mU 048Bt 0。