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2023-2024学年贵州省遵义市 期末考试

（考试时间：75分钟   试卷满分：100分）

注意事项：

1.考试开始前，请用黑色签字笔将答题卡上的姓名、班级、考号填写清楚，并在相应位置粘贴条形码。

2.客观题答题时，请用2B铅笔答题，若需改动，请用橡皮轻轻擦拭干净后再选涂其它选项；主观题答题时，请用黑色签字笔在答题卡相应的位置答题，在规定区域以外的答题不给分，在试卷上作答无效。

一、选择题：本题共10小题，共43分；1~7小题每小题4分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；8~10每小题5分，每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．在一家工厂组件测试实验室，工程师利用水平系统检测零件的耐震性能。如图所示，该系统包含一个用轻弹簧连接的小零件，轻弹簧左端固定，小零件在系统内某光滑面上M、N两点之间做简谐运动，平衡位置为O点。若该零件位于M点开始计时，经过4s零件第一次到达N点，则该零件（　　）

A．做简谐运动的周期是8s B．做简谐运动的周期是16s

C．从M点到N点过程中，回复力大小保持不变 D．从M点到N点过程中，回复力方向保持不变

2．科技小组设计了一个产生感应电流的装置。如图所示，线圈A与电池、开关、滑动变阻器连接成回路；线圈B与灵敏电流计、开关连接成另一回路；A与B未连接，开关均处于断开状态。下列哪项操作可观察到灵敏电流计指针偏转（　　）

A．只闭合瞬间 B．只闭合瞬间

C．只闭合，然后迅速移动滑动变阻器的滑片P D．闭合和，然后将A从B中迅速拔出

3．随着科技的进步，无人机在农业生产中的应用日益增多。如图所示，在进行种子播种试验时，无人机在水平地面上直线AO正上方5m高处水平匀速飞行，需要将种子包（可视为质点）投放到正前方半径为0.8m的圆形区域。如果无人机在A点正上方投放种子包，已知O为区域圆心，AO＝4m，重力加速度g取10m/s²，忽略空气阻力，要使种子包落到圆形区域（含边界），则无人机的速度至少为(    )

A．2m/s B．3.2m/s C．4m/s D．4.8m/s

4．物流公司用两个相同的快递测试新型气泡袋的防震效果，将其中一个快递用气泡袋包裹。两者从同一高度自由落至地面且均不反弹，气泡袋延长了快递与地面接触时间。忽略空气阻力、气泡袋的厚度和质量。从刚接触地面到停止运动的过程中，包裹气泡袋的快递(       )

A．动量变化量更小 B．动能变化量更小

C．所受地面平均作用力更小 D．所受地面作用力的冲量更小

5．电动车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示。车解锁后，开关闭合，点亮车灯；启动电动机时，开关闭合，车灯瞬时变暗。关于电动机启动瞬间，下列说法正确的是(    )

A．电路总电阻变大，干路电流减小，车灯瞬时变暗 B．电源电动势变大，干路电流减小，车灯瞬时变暗

C．流过电流表和电动机的电流变化量相等 D．电路总电阻减小，干路电流增加，电源总功率增加

6．真空中固定一带正电的点电荷M，距点电荷一定距离处，由静止释放一带正电的试探电荷N，运动过程中N的位移为x（释放处为初位置），N到M的距离为l，N所受静电力为F，M在N的位置处产生的电场强度为E。下列图像正确的是(       )

A． B． C． D．

7．树木补充营养液的引流装置简化图如图所示，P是质量为15m的营养袋，用细线a挂在支架上，a与竖直方向夹角为30°，Q是质量为m的控制开关，通过引流管b与P相连，开关关闭，营养液不流动，引流管c左端扎入树干中，与竖直方向夹角为60°，b、c可视为轻绳且不考虑b、c中营养液的质量，忽略空气的影响，整个装置处于静止状态。则(       )

A．b对P的拉力大于b对Q的拉力 B．P的合力大于Q的合力

C．c对Q拉力的大小为8mg D．a对P的拉力与c对Q的拉力的合力大小为15mg

8．假设你是一名航天设计师，负责设计一颗观测火星的新型卫星，其绕火星运动可视为匀速圆周运动。若新型卫星到火星表面的高度为h，火星的质量为M，火星的半径为R，卫星的向心加速度大小为a，线速度大小为v，引力常量为G，不考虑其他天体的影响。则（　　）

A． B． C． D．

9．在质子疗法中，用于治疗肿瘤的质子先被加速到一定的能量水平，然后被精确地引导至肿瘤位置以杀死癌细胞，达到治疗效果，如图甲所示。已知在某次治疗时，质子加速过程中的速度—时间图像如图乙所示。不计质子重力，关于质子加速过程中，下列说法正确的是(       )

A．质子的电势能与动能之和保持不变

B．通过电场力做功，质子的电势能逐渐增加

C．通过电场力做功，质子电势能转化为动能

D．加速电场的电场强度逐渐增大

10．工程师正在测试一种用于减缓冲击的新型装置，装置简化如图。倾角为37°的斜面固定在光滑水平面上，斜面与水平面平滑连接。水平面上有一轻弹簧与墙壁相连且处于原长，小物块甲静止在弹簧右端但与弹簧不相连，将小物块乙从距斜面底端L＝2.25m处由静止释放，下滑至水平面后与甲发生碰撞并立即粘在一起成为组合体丙，已知，，甲、乙与斜面之间的动摩擦因数均为，且，重力加速度g取10，、，则(       )

A．压缩弹簧过程中丙的机械能守恒

B．弹簧被压缩过程中弹性势能的最大值为6J

C．甲与乙碰撞过程中产生的内能为5J

D．丙在斜面上运动的总路程为5m

二、非选择题：共57分。

11．某学习小组在“用单摆测量重力加速度大小”的实验中：

（1）如图所示，该小组同学用游标卡尺测量小球的直径，其直径为            mm。

（2）在某次实验中，该小组甲、乙、丙、丁四位同学针对实验操作进行讨论，并阐述了自己的观点，你认为合理的是            （填“甲”“乙”“丙”“丁”）

甲：小球摆角要适中，控制在45°左右，这样实验结果更准确。

乙：小球摆到最高点时速度为0，选此刻为计时起点测量出的周期更准确。

丙：以平衡位置作为计时起点，测量多次全振动的时间，计算周期的测量值更准确。

丁：细线太长不方便操作，可将细线在横杆上缠绕几圈再重新测量摆长。

（3）该小组做了五组实验并采集了数据，A、B两位同学各采用以下方式计算重力加速度，你认为合理的是（填“A”或“B”）            

12．某中学课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的苹果制作了电池，该苹果电池电动势约为0.6V，内阻约为几千欧。为了更准确测量该电池的电动势E和内阻r，他们设计了如图甲所示的实验电路。提供的实验器材有：

电流表：内阻为300，量程为0~300；

电流表：内阻为5，量程为0~0.6A；

电阻箱：阻值的调节范围为0~9999；

电阻箱：阻值的调节范围为0~99.9；

待测苹果电池、开关、导线若干。

（1）为了更准确测量该苹果电池的电动势和内阻，电流表应选择            （填“”或“”），电阻箱应选择            （填“”或“”）。

（2）按图甲电路在图乙中用笔画线代替导线将实物图补充完整        。

（3）通过数据处理画出该苹果电池图像如图丙实线所示，可知其电动势为            V，内阻为            。（结果均保留2位有效数字）

（4）将该苹果电池静置一段时间后，再次测量获得数据画出R-图像如图丙虚线所示，可知该苹果电池的内阻     （填“增大”“减小”或“不变”）。

13．如图所示，避险车道是避免交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成。一辆质量为m的卡车（可视为质点）行驶到一段长坡时，因刹车失灵沿坡向下加速运动，卡车从长坡进入制动坡床，沿直线冲上坡床一段距离L后停止，且未与防撞设施碰撞。卡车在制动坡床上运动时，因摩擦和空气影响使卡车受到的阻力恒为车重的k倍，制动坡床与水平面的夹角为，整个过程卡车无牵引力，重力加速度为g。求：

（1）卡车在制动坡床上加速度大小；

（2）卡车在制动坡床底端时的速率。

14．如图所示，足够大的光滑水平绝缘台上，在B、C两点固定两个带正电的点电荷，电荷量均为Q。一质量为m、电荷量为q的带正电小球，以一定的水平初速度从绝缘台上A点开始沿直线运动，经过一段时间到达E点，到E点时速度大小为3m/s。已知AB＝AC＝10cm，∠BAC＝120°，，，AE两点间的电势差U＝400V，静电力常量。求：

（1）小球在A点所受的电场力大小；

（2）小球在A点的初速度大小；

（3）小球从开始运动到E点的过程中所受电场力的冲量大小。

15．一仓库货物运送装置如图1所示，AB是半径为2.5L的四分之一光滑圆弧轨道，A点与圆心O等高，B点为圆弧最低点；水平轨道BC与圆弧轨道相切，C为水平轨道的右端点且距水平地面的高度为2L；一高度可以调节的货架，底部固定在地面上，货架表面水平，E、F为货架表面左右两个端点，通过调节可使EF距地面的最大高度为；轨道ABC与EF在同一竖直平面内。货物甲从A点由静止释放，滑到C点后与静止在C点的货物乙发生弹性正碰，碰后甲、乙立即从右侧飞出，下落后均不反弹。已知甲的质量为m，BC长度为，BC上涂有智能涂层材料，使甲受到的阻力大小f与运动距离x之间关系如图2所示；E点到C点的水平距离始终为，EF长度为2L；忽略空气阻力，甲、乙均可视为质点，重力加速度为g。求：

（1）甲刚到B点时所受的支持力大小；

（2）甲在BC中点处的加速度大小及与乙碰前瞬间速度大小；

（3）为确保甲、乙均落在货架上，货架的最低高度及乙的质量范围是多少。

参考答案与详解

1．A

【解析】AB．依题意，小零件做简谐运动时，M、N两点为两个最大位移处，所以

故A正确；B错误；

C．根据

该零件从M点到N点过程中，其位移先向左减小至零后再向右增大，所以回复力先向右减小至零后再向左增大。故CD错误。

故选A。

2．D

【解析】A．只闭合瞬间，即使线圈B中磁通量有变化，但是线圈B所在回路为非闭合回路，所以不会观察到灵敏电流计指针偏转。故A错误；

B．只闭合瞬间，线圈B中磁通量未变化，不会观察到灵敏电流计指针偏转。故B错误；

C．只闭合，然后迅速移动滑动变阻器的滑片P，虽然线圈B中磁通量有变化，但是线圈B所在回路为非闭合回路，所以不会观察到灵敏电流计指针偏转。故C错误；

D．闭合和，线圈A中电流激发磁场，线圈B与灵敏电流计组成闭合回路，然后将A从B中迅速拔出，线圈B中磁通量变化，会观察到灵敏电流计指针偏转。故D正确。

故选D。

3．B

【解析】种子做平抛运动

无人机的速度至少为

故选B。

4．C

【解析】A．设快递的质量为，快递碰撞前的速度为，快递与地面接触时间为，快递动量变化量为

可知包裹气泡袋的快递动量变化量与不包裹气泡袋的快递动量变化量相同，故A错误；

B．快递动能变化量为

可知包裹气泡袋的快递动能变化量与不包裹气泡袋的快递动能变化量相同，故B错误；

C．根据动量定理

快递所受地面平均作用力为

气泡袋延长了快递与地面接触时间，包裹气泡袋的快递所受地面平均作用力更小，故C正确；

D．根据动量定理

快递所受地面作用力的冲量为

气泡袋延长了快递与地面接触时间，包裹气泡袋的快递所受地面作用力的冲量更大，故D错误。

故选C。

5．D

【解析】ABD．电动机启动瞬间，电路总电阻减小，电源电动势不变，干路电流增加，电源内阻两端的电压增大，车灯两端的电压减小，车灯瞬时变暗，根据

电源总功率增加，故AB错误，D正确；

C．车灯两端的电压减小，则流过车灯的电流减小，干路电流增加，可知流过电动机的电流增大，且流过电动机的电流变化量大于流过电流表变化量，故C错误。

故选D。

6．A

【解析】AB．设点电荷M的电荷量为Q，电荷N的电荷量为q。根据库仑定律可知，静电力的大小与两电荷之间的距离有关，故电荷N所受静电力为

即图像是一条过原点的直线，故A正确，B错误；

CD．则根据点电荷场强的定义可知，点电荷场强的大小与该位置与场源电荷的距离有关，故M在N的位置处产生的电场强度为

即图像是一条过原点的直线，故CD错误；

故选A。

7．C

【解析】A．同一条绳子上的拉力相等，则b对P的拉力等于b对Q的拉力，选项A错误；

B．PQ都处于静止状态，合力为零，则P的合力等于Q的合力，选项B错误；

C．对PQ的整体分析可得

解得

T_c=8mg

选项C正确；

D．对PQ的整体分析可知，a对P的拉力与c对Q的拉力的合力大小为

F=15mg+mg=16mg

选项D错误。

故选C。

8．BD

【解析】AB．根据牛顿第二定律

解得卫星的向心加速度大小为

故A错误，B正确；

CD．根据万有引力提供向心力

解得

故C错误，D正确。

故选BD。

9．AC

【解析】ABC．质子加速过程中，只有电场力做功，则质子的动能变大，电势能减小，但质子的电势能与动能之和保持不变，质子电势能转化为动能，选项AC正确，B错误；

D．质子做匀加速运动，则所受电场力不变，即加速电场的电场强度不变，选项D错误。

故选AC。

10．BD

【解析】A．压缩弹簧过程中，弹簧弹力对丙做负功，则丙的机械能减小，选项A错误；

BC．乙从开始下滑到与甲碰撞之前由动能定理

解得

v₀=3m/s

甲乙碰后由动量守恒

解得

v=2m/s

甲与乙碰撞过程中产生的内能为

弹簧被压缩过程中弹性势能的最大值为

选项B正确，C错误；

D．由能量关系可知，丙在斜面上与水平面上往复运动最终停在斜面底端，则由能量关系可知

解得运动的总路程为

x=5m

选项D正确。

故选BD。

11．     19.15     丙     B

【解析】（1）[1]该小组同学用游标卡尺测量小球的直径，其直径为

19mm+3×0.05mm=19.15mm

（2）[2]摆球运动过程中，为了使摆球做简谐运动，摆线与竖直方向的夹角不能太大，一般小于5°所以甲同学的观点不合理。测量周期时，以平衡位置作为计时起点，测量多次全振动的时间，计算周期的测量值更准确。所以乙同学的观点不合理，丙同学的观点合理。在摆球运动过程中，为了保证摆长不变，必须保证悬点固定不动，所以丁同学的观点不合理。综上所述，丙同学的观点合理。

（3）[3]减小实验误差，应根据每组实验数据求出重力加速度，然后求它们的平均值作为重力加速度的测量值，故合理的实验数据处理方法是B。

12．               见解析     0.50（0.45~0.55）     1.8×10³##1.9×10³##2.0×10³     增大

【解析】（1）[1] [2]苹果电池电动势约为0.6V，内阻约为几千欧，所以电流表选择量程较小的；为使电流表示数变化明显，电阻箱接入电路的阻值应与电源内阻相差不多，故电阻箱选择；

（2）[3]电路采用的是安阻法测苹果电池的电动势和内阻，实物连线如图所示

（3）[4][5]根据所选电路图，以及闭合电路欧姆定律可知

整理得

所以图像的斜率表示电池的电动势，纵截距的绝对值表示苹果电池与电流表的内阻之和，由题图可知

（0.45V~0.55V）

解得

（）

（4）[4]根据前面分析可知，图像的纵截距的绝对值表示苹果电池与电流表的内阻之和，虚线纵截距的绝对值变大，则苹果电池的内阻增大

13．（1）；（2）

【解析】（1）卡车在制动坡床上，根据牛顿第二定律

解得

（2）根据速度—位移关系有

解得卡车在制动坡床底端时的速率

14．（1）0.9N；（2）；（3）

【解析】（1）由库仑定律可知，B、C处的点电荷对A点的小球均为斥力，关于AE对称，如图

大小为

二力夹角为120°，由平行四边形定则可得

（2）小球从A点运动到E点，根据动能定理可知

解得

（3）由动量定理可知小球从开始运动到E点的过程中所受电场力的冲量大小为

15．（1）；（2）；；（3），

【解析】（1）货物甲由A点运动到B点过程，机械能守恒，有

货物甲在B点时，受力分析由牛顿第二定律可得

联立解得

（2）由图2可知，甲在BC中点处的阻力大小为

根据牛顿第二定律可得

解得

货物甲从B点运动至与货物乙碰撞前过程，由动能定理可得

f-x图像中图线与坐标轴所围面积表示阻力做功大小，即

联立解得

（3）设乙的质量为m,，碰后甲的速度为，乙的速度为，有

碰后甲、乙均做平抛运动，平抛运动最长时间为，有

货架的最低高度为

联立解得

当乙的质量最大，乙的速度最小，货架高度最低，有

联立解得

当乙的质量最小，乙的速度最大，货架高度最高，设乙做平抛运动时间为，有

联立解得

所以乙的质量范围为