广东省粤光联考2023-2024学年高三上学期第一次调研考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1广东省2024届普通高中毕业班第一次调研考试物理本试卷共6页，考试用时75分钟，满分100分。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己所在的市（县、区）、学校、班级、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上，将条形码横贴在每张答题卡左上角“条形码粘贴处”。2．作答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的〖答案〗信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗。〖答案〗不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，〖答案〗必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的〖答案〗，然后再写上新〖答案〗；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.宇宙大爆炸理论认为，在宇宙演化过程中，是温度从降到时发生的核反应之一，下列说法正确的是（）A.X是电子 B.该核反应是核裂变反应C.比的比结合能大 D.该核反应质量数不守恒〖答案〗C〖解析〗A．根据核反应方程，质量数守恒和电荷数守恒得，X为中子，故选项A错误；B．该核反应为核聚变反应，故选项B错误；C．比稳定，故比的比结合能大，故选项C正确；D．该核反应质量数守恒，故选项D错误。故选C。2.如图所示，一个铝制易拉罐和强磁铁。易拉罐静置于光滑水平面上，下列说法正确的是（）A.当磁铁静置于易拉罐附近时，易拉罐会被磁铁吸引B.当磁铁静置于易拉罐附近时，易拉罐会发生静电感应C.当磁铁快速向易拉罐靠近时，易拉罐仍保持静止D.当磁铁快速向易拉罐靠近时，易拉罐会受到安培力的作用〖答案〗D〖解析〗A．当磁铁静置于易拉罐附近时，铝制易拉罐不会被磁化，也不会发生静电感应，不会被磁铁吸引，AB错误；CD．当磁铁快速向易拉罐靠近时，发生电磁感应现象，易拉罐内产生环形电流会受到安培力的作用而改变运动状态，故C错误，D正确。故选D。3.1992年9月21日，中国载人航天工程立项实施。三十年筚路蓝缕，一代代接力奋斗，如今圆梦“天宫”。据了解，中国“天宫”空间站每90分钟绕地球飞行一圈，则中国“天宫”空间站的（）A.运行速度大于第一宇宙速度B.运行速度大于同步卫星的速度C.运行加速度小于同步卫星的加速度D.运行加速度小于静置于赤道上物体的加速度〖答案〗B〖解析〗A．第一宇宙速度是从地球表面发射人造卫星的最小发射速度，环绕地球运行的最大速度，所以可知“天宫”空间站运行速度不可能大于第一宇宙速度，故A错误；B．根据可得由于中国“天宫”空间站每90分钟绕地球飞行一圈，比地球同步卫星运转的周期小，则“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，根据可得所以，可知“天宫”空间站运行速度大于同步卫星的速度，故B正确；C．根据可得由于“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于同步卫星的加速度，故C错误；D．根据，可知由于赤道上物体的角速度与地球同步卫星的角速度相等，则可知赤道上物体运行的加速度小于地球同步卫星的加速度，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于赤道上物体运行的加速度，故D错误。故选B。4.如图所示，a、b两种单色光从三棱镜的左侧射入，恰好从右侧的同一点O射出，并照射到光屏上的P点。则（）A.a光在三棱镜中的折射率比b光的大B.a光在真空中传播的速度比b光的大C.a光在三棱镜中传播的速度比b光的大D.a光的波长比b光的波长大〖答案〗A〖解析〗A．根据图像可知，a光偏折程度比b光大，所以在三棱镜中a光的折射率比b光的大，故A正确；B．真空中传播速度相同，均为光速，故B错误；C．根据可知，a光在三棱镜中传播的速度比b光的小，故C错误；D．在三棱镜中a光的折射率比b光的大，a光频率高，根据可知，a光的波长比b光的波长小，故D错误。故选A。5.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为和时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s，则该简谐波（）A.周期为2sB.波速为6m/sC.时，处质点的速度为0D.时，处的质点处于波谷〖答案〗B〖解析〗A．波沿x轴正方向传播，则波向右传播的时间为由于，可得当时，周期为故A错误；B．由图知该列波的波长为，则波速为故B正确；C．由题图知，时，处质点位于平衡位置，速度为最大，故C错误；D．由题图可推知，当时，处的质点将位于平衡位置，故D错误。故选B。6.我国是目前世界上唯一用特高压输电技术进行远距离输电的国家，也是全球特高压输电线最长、核心专利最多、技术最完备的国家。如图是交流特高压远距离输电的原理图，假定在远距离输电过程中，等效理想变压器T1的输入功率P0＝2.2×108W，输入电压U0＝11kV，输电线上的电流I1＝200A，输电线中的功率损失为输入功率P0的4%。则（）A.U1＝1100VB.C.U1与U2的差与输电功率无关D.变压器T1的原副线圈匝数比为1∶100〖答案〗D〖解析〗A．根据电功率的计算公式，代入数据解得V故A错误；B．根据电功率的计算公式，代入数据解得故B错误；C．根据电功率的计算公式，可知输电功率不同时，输电线的电流不同，从而影响U1与U2的差，故C错误；D．根据原副线圈电压之比与线圈匝数的之比关系可知故D正确；故选D。7.目前，深圳、广州等多个城市允许无人驾驶汽车在特定区域、特定时段上路进行商业化试运营。假设一辆测试车辆正在平直公路上行驶，距路口停车线40m时，红绿灯还有3s将变为红灯、此时测试车辆的速度为10m/s。测试车辆可看做质点，在不违反交通规则的前提下（）A.测试车辆可以以的加速度匀加速通过该路口B.测试车辆匀加速通过该路口时的速度可以为15m/sC.测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为D.测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为1.25m/s2〖答案〗D〖解析〗A．测试车辆可以以的加速度匀加速刚好到路口，不能过路口，故选项A错误；B．测试车辆匀加速通过该路口时的速度可以为15m/s经过的位移故不可能到路口，故选项B错误；C．测试车辆匀减速停在该路口，若加速度为则故不可能为，故选项C错误；D．测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为1.25m/s2解得是可以的，故选项D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示为水平放置的煤气灶支架和球状锅。将球状锅放在支架上，锅口保持水平。不计摩擦，下列说法正确的是（）A.球状锅受到四个弹力，且方向都指向球心B.球状锅受到四个弹力，且四个弹力的合力为零C.质量相同，半径大的锅受到的四个弹力比半径小的小D.质量相同，半径大锅受到的四个弹力的合力比半径小的大〖答案〗AC〖解析〗A．依题意，可知球状锅受到支架四个弹力的作用，自身的重力作用，且弹力的方向均指向球心，由平衡条件可知，四个弹力的合力与锅的重力等大，反向，故A正确，B错误；CD．设每个爪与锅之间的弹力为，正对的一对爪之间的距离为，锅的质量为，半径为，则与竖直方向的夹角满足竖直方向根据平衡条件，有可得所以，可知质量相同，半径大的锅受到的四个弹力比半径小的小；但质量相同，半径大的锅受到的四个弹力的合力与半径小的相等，均等于锅的重力，故C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，O为两个同心圆的圆心，大圆的两条相互垂直的直径两端分别固定着等量的负电荷和等量的正电荷，并与小圆交于a、b、c、d四个点，则（）A.a、b两点的电势大小相等B.O点的电场强度为0C.a、c两点的场强方向相同D.b、d两点产生的场强大小相等〖答案〗BD〖解析〗A．两个负点电荷连线上各点的电场方向为水平方向，所以bd的平行线为等势线，所以a到O的过程电场线均水平向左，所以因此a点电势小于b点电势，故A错误；B．正负点电荷到O点的距离均相等，根据可知两个正点电荷在O点产生的电场强度大小相等方向相等，两个负点电荷在O点产生的电场强度大小相等方向相反，根据电场的叠加可知O点的电场强度为0，故B正确；C．根据可知两正点电荷在a点产生的电场强度方向水平向左，两个负点电荷在a点产生的电场强度水平向左，所以a点的电场强度方向为水平向左；同理得出c点的电场强度为水平向右，故C错误；D．根据点电荷周围电场强度的表达式可知两个正点电荷在b、d两点产生的合场强大小相等方向相反；两个负点电荷在b、d两点产生的合场强大小相等方向相反，根据电场强度的叠加可知b、d两点产生的场强大小相等，方向相反，故D正确。故选BD。10.电磁阻拦索是航空母舰的核心战斗力之一。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机通过绝缘阻拦索与金属棒ab一起在磁场中减速滑行至停止已知舰载机质量为M，金属棒ab质量为m，两者以共同速度v0进入磁场。轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。水平平行金属导轨MN与PQ间距离为L，轨道间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．除安培力外舰载机系统所受其他阻力均不计，则（）A.舰载机将做匀减速直线运动B.运动过程中，电阻R中的电流方向为M→R→PC.舰载机和金属棒一起运动的最大加速度为D.舰载机减速过程中金属棒ab中产生的焦耳热为〖答案〗BC〖解析〗A．因为舰载机与金属棒一起减速运动，则产生的感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，则加速度减小，不是匀减速直线运动，故A错误；B．根据右手定则可知金属棒R中感应电流方向M→R→P，故B正确；C．金属棒向右运动时，受到向左的安培力使其减速，故可知金属棒产生的最大感应电动势为以共同速度v0进入磁场的瞬间，此时根据闭合电路的欧姆定律可知最大电流为最大加速度故C正确；D．轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。所以金属棒ab中产生的焦耳热为0，故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.如图甲所示为探究加速度与物体受力、物体质量的关系的装置。（1）实验中用沙和沙桶的总重力代替小车所受的合外力，需要做到_________。A．细线与木板保持平行B．平衡小车下滑时的摩擦力C．沙和沙桶的总质量远小于小车的质量D．每次从同一位置由静止释放小车（2）已知电火花计时器所接电源的频率是50Hz，通过图乙所示的纸带（相邻两个计数点间的距离已标在图上，每两个计数点之间还有4个计时点未画出），求出小车的加速度a＝_________m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）保持沙和沙筒总质量不变，根据实验数据，得到小车的加速度a与小车质量的倒数之间的关系图线如图丙所示，可判断小车的加速度a与其质量M成_________（选填“正比”或“反比”）。（4）保持小车质量M不变，不断增加沙桶内沙的质量，得到小车的加速度a与沙和沙桶总重力F之间的关系图线，发现a－F图线明显弯曲，如图丁所示，理论上可得到加速度a的大小趋向于_________（已知g为重力加速度的大小）。〖答案〗（1）ABC（2）0.48（3）反比（4）g〖解析〗（1）[1]ABC．实验时，小车的加速度由沙和沙桶的总重力产生，只有在细线与木板保持平行、平衡小车下滑时的摩擦力且沙和沙桶的总质量远小于小车的质量的条件下，实验中用沙和沙桶的总重力才能代替小车所受的合外力，故ABC正确；D．每次从同一位置由静止释放小车，是为了使小车每次经过相同位置时速度相同，不影响受力，故D错误。故选ABC。（2）[2]每两个计数点之间还有4个计时点未画出，故相邻计数点的时间间隔为根据逐差法，小车的加速度大小为（3）[3]由图丙可知，小车的加速度a与小车质量的倒数之间的关系成正比，故小车的加速度a与其质量M成反比；（4）[4]根据牛顿第二定律有其中得当不断增加沙桶内的沙的质量时，即当时，则a－F图线明显弯曲，加速度a的大小趋向于g。12.某同学捡到一段金属丝，想要通过以下实验测量其电阻率。（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径d，如图甲所示，其示数为_________mm。（2）选用多用电表欧姆挡“×10”挡测量该金属丝的电阻，多用电表指针如图乙所示，读数为_________Ω。（3）现有的器材及其代号和规格如下：待测金属丝R电压表V1（量程0~3V，内阻约10kΩ）电压表V2（量程0~15V，内阻约25kΩ）电流表A1（量程0~10mA，内阻约50Ω）电流表A2（量程0~100mA，内阻约5Ω）直流电源E（电动势4V，内阻不计）滑动变阻器R1（阻值范围0~10Ω，允许通过的最大电流2.0A）开关S、导线若干为该同学设计一个能准确测出该金属丝电阻的电路。电压表应选_________，电流表应选_________，将电路图画在方框中______。（4）将该金属丝的电阻记为R、长度记为L、直径记为d，则该金属丝的电阻率表达式为＝_________。〖答案〗（1）0.695##0.696##0.697##0.698（2）40（3）V1A2（4）〖解析〗（1）[1]由图示螺旋测微器可知，其示数为（2）[2]欧姆表的读数为（3）[3][4]直流电源电动势为4V，为了测量精确电压表选择量程较小的，通过金属丝的最大电流约为故电流表应选用。[5]由于所以电流表采用外接法；因为滑动变阻器阻值较小，所以采用分压式，实验电路图如图所示（4）[6]由，可得该金属丝电阻率表达式为13.如图所示为校园餐厅内装热牛奶的保温桶，其容积为18L，底部有一阀门，打开后牛奶可缓慢流出。现向内倒入12L热牛奶，立即用桶盖将其密封，此时桶内部气压可达到2.5p0（p0为当地大气压）。用容积为250mL的杯子接牛奶，假设桶内部气体质量不变，温度不变，忽略牛奶产生的压强。求：（1）接满6杯牛奶后，桶内气体压强；（2）最多可连续接满多少杯牛奶。〖答案〗（1）2p0；（2）36〖解析〗（1）以桶内封闭气体为研究对象，初始状态：，，接满6杯牛奶后，设桶内气体压强为p2，体积根据等温变化有解得（2）假设最多可以连续接满n杯，设此时桶内气体压强为p3有体积根据等温变化有解得14.如图所示为一平行板电容器，极板是两个边长为L正方形金属板，板间的距离为d。粒子源在下极板的中心点O处，向平行于极板的各个方向发射初速度为v、质量为m、带电量为＋q（q＞0）的粒子（不计重力）。（1）若有粒子打在上极板，判断电极a、b的电势高低并说明原因；（2）欲使向左发射的粒子做匀速直线运动，需要在板间加一匀强磁场，求所加磁场的方向及磁感应强度大小和板间电压的比值；（3）只保留电场，欲使所有粒子均打在上极板，求极板间所加电压的最小值。〖答案〗（1）因为正电荷所受的电场力指向电势低的方向，所以电极b的电势高；（2）；（3）〖解析〗（1）因为正电荷所受的电场力指向电势低的方向，所以电极b的电势高；（2）由粒子做匀速直线运动可知粒子受力平衡，因此洛伦兹力方向垂直极板向下，根据左手定则可知磁场方向垂直运动方向向里。设极板间电场强度E，粒子受力平衡有qE＝qvB其中解得（3）经分析可知，若所有粒子恰好全部打在上极板，则平行极板方向有x＝vt竖直方向有qE＝ma解得15.如图所示为一个工件传送装置的部分示意图。水平半圆弧轨道与长为L＝0.8m的水平直轨道平滑连接，AB是半圆直径的两个端点，中间为转动拨杆，可对工件提供大小恒为F＝1N的外力。工件甲静止于半圆轨道的A端随后在拨杆的作用下做半径为r＝0.3m的圆周运动，到B端时脱离拨杆，此后沿着直轨道运动，并与位于直轨道末端的工件乙碰撞后结合为一个整体。已知两工件的质量均为M＝0.1kg，工件与水平轨道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，其余摩擦均不计，两工件可看作质点，取π≈3，g＝10m/s2。（1）求工件甲在直轨道上的运动时间；（2）求工件甲与工件乙碰撞过程中产生的内能；（3）若拨杆对工件的恒力F大小可以调节，求工件甲与工件乙碰撞过程中产生的内能不超过0.5J时，恒力F的调节范围（结果可用分式表示）。〖答案〗（1）0.4s；（2）0.025J；（3）〖解析〗（1）设工件甲从A运动到B时的速度为，根据动能定理有解得设甲在直轨道上运动时加速度为a，运动时间为t，有解得（2）设碰前甲的速度为，有解得设甲乙碰撞后速度为，根据动量守恒，有根据能量守恒有即（3）若刚好能相碰，对甲根据全过程动能定理有解得恒力的最小值若时，设碰前甲的速度为，根据（2）问可知对甲根据全过程动能定理，有解得恒力的最大值所以广东省2024届普通高中毕业班第一次调研考试物理本试卷共6页，考试用时75分钟，满分100分。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己所在的市（县、区）、学校、班级、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上，将条形码横贴在每张答题卡左上角“条形码粘贴处”。2．作答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的〖答案〗信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他〖答案〗。〖答案〗不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，〖答案〗必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的〖答案〗，然后再写上新〖答案〗；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.宇宙大爆炸理论认为，在宇宙演化过程中，是温度从降到时发生的核反应之一，下列说法正确的是（）A.X是电子 B.该核反应是核裂变反应C.比的比结合能大 D.该核反应质量数不守恒〖答案〗C〖解析〗A．根据核反应方程，质量数守恒和电荷数守恒得，X为中子，故选项A错误；B．该核反应为核聚变反应，故选项B错误；C．比稳定，故比的比结合能大，故选项C正确；D．该核反应质量数守恒，故选项D错误。故选C。2.如图所示，一个铝制易拉罐和强磁铁。易拉罐静置于光滑水平面上，下列说法正确的是（）A.当磁铁静置于易拉罐附近时，易拉罐会被磁铁吸引B.当磁铁静置于易拉罐附近时，易拉罐会发生静电感应C.当磁铁快速向易拉罐靠近时，易拉罐仍保持静止D.当磁铁快速向易拉罐靠近时，易拉罐会受到安培力的作用〖答案〗D〖解析〗A．当磁铁静置于易拉罐附近时，铝制易拉罐不会被磁化，也不会发生静电感应，不会被磁铁吸引，AB错误；CD．当磁铁快速向易拉罐靠近时，发生电磁感应现象，易拉罐内产生环形电流会受到安培力的作用而改变运动状态，故C错误，D正确。故选D。3.1992年9月21日，中国载人航天工程立项实施。三十年筚路蓝缕，一代代接力奋斗，如今圆梦“天宫”。据了解，中国“天宫”空间站每90分钟绕地球飞行一圈，则中国“天宫”空间站的（）A.运行速度大于第一宇宙速度B.运行速度大于同步卫星的速度C.运行加速度小于同步卫星的加速度D.运行加速度小于静置于赤道上物体的加速度〖答案〗B〖解析〗A．第一宇宙速度是从地球表面发射人造卫星的最小发射速度，环绕地球运行的最大速度，所以可知“天宫”空间站运行速度不可能大于第一宇宙速度，故A错误；B．根据可得由于中国“天宫”空间站每90分钟绕地球飞行一圈，比地球同步卫星运转的周期小，则“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，根据可得所以，可知“天宫”空间站运行速度大于同步卫星的速度，故B正确；C．根据可得由于“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于同步卫星的加速度，故C错误；D．根据，可知由于赤道上物体的角速度与地球同步卫星的角速度相等，则可知赤道上物体运行的加速度小于地球同步卫星的加速度，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于赤道上物体运行的加速度，故D错误。故选B。4.如图所示，a、b两种单色光从三棱镜的左侧射入，恰好从右侧的同一点O射出，并照射到光屏上的P点。则（）A.a光在三棱镜中的折射率比b光的大B.a光在真空中传播的速度比b光的大C.a光在三棱镜中传播的速度比b光的大D.a光的波长比b光的波长大〖答案〗A〖解析〗A．根据图像可知，a光偏折程度比b光大，所以在三棱镜中a光的折射率比b光的大，故A正确；B．真空中传播速度相同，均为光速，故B错误；C．根据可知，a光在三棱镜中传播的速度比b光的小，故C错误；D．在三棱镜中a光的折射率比b光的大，a光频率高，根据可知，a光的波长比b光的波长小，故D错误。故选A。5.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别为和时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s，则该简谐波（）A.周期为2sB.波速为6m/sC.时，处质点的速度为0D.时，处的质点处于波谷〖答案〗B〖解析〗A．波沿x轴正方向传播，则波向右传播的时间为由于，可得当时，周期为故A错误；B．由图知该列波的波长为，则波速为故B正确；C．由题图知，时，处质点位于平衡位置，速度为最大，故C错误；D．由题图可推知，当时，处的质点将位于平衡位置，故D错误。故选B。6.我国是目前世界上唯一用特高压输电技术进行远距离输电的国家，也是全球特高压输电线最长、核心专利最多、技术最完备的国家。如图是交流特高压远距离输电的原理图，假定在远距离输电过程中，等效理想变压器T1的输入功率P0＝2.2×108W，输入电压U0＝11kV，输电线上的电流I1＝200A，输电线中的功率损失为输入功率P0的4%。则（）A.U1＝1100VB.C.U1与U2的差与输电功率无关D.变压器T1的原副线圈匝数比为1∶100〖答案〗D〖解析〗A．根据电功率的计算公式，代入数据解得V故A错误；B．根据电功率的计算公式，代入数据解得故B错误；C．根据电功率的计算公式，可知输电功率不同时，输电线的电流不同，从而影响U1与U2的差，故C错误；D．根据原副线圈电压之比与线圈匝数的之比关系可知故D正确；故选D。7.目前，深圳、广州等多个城市允许无人驾驶汽车在特定区域、特定时段上路进行商业化试运营。假设一辆测试车辆正在平直公路上行驶，距路口停车线40m时，红绿灯还有3s将变为红灯、此时测试车辆的速度为10m/s。测试车辆可看做质点，在不违反交通规则的前提下（）A.测试车辆可以以的加速度匀加速通过该路口B.测试车辆匀加速通过该路口时的速度可以为15m/sC.测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为D.测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为1.25m/s2〖答案〗D〖解析〗A．测试车辆可以以的加速度匀加速刚好到路口，不能过路口，故选项A错误；B．测试车辆匀加速通过该路口时的速度可以为15m/s经过的位移故不可能到路口，故选项B错误；C．测试车辆匀减速停在该路口，若加速度为则故不可能为，故选项C错误；D．测试车辆匀减速停在该路口，其加速度大小为1.25m/s2解得是可以的，故选项D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示为水平放置的煤气灶支架和球状锅。将球状锅放在支架上，锅口保持水平。不计摩擦，下列说法正确的是（）A.球状锅受到四个弹力，且方向都指向球心B.球状锅受到四个弹力，且四个弹力的合力为零C.质量相同，半径大的锅受到的四个弹力比半径小的小D.质量相同，半径大锅受到的四个弹力的合力比半径小的大〖答案〗AC〖解析〗A．依题意，可知球状锅受到支架四个弹力的作用，自身的重力作用，且弹力的方向均指向球心，由平衡条件可知，四个弹力的合力与锅的重力等大，反向，故A正确，B错误；CD．设每个爪与锅之间的弹力为，正对的一对爪之间的距离为，锅的质量为，半径为，则与竖直方向的夹角满足竖直方向根据平衡条件，有可得所以，可知质量相同，半径大的锅受到的四个弹力比半径小的小；但质量相同，半径大的锅受到的四个弹力的合力与半径小的相等，均等于锅的重力，故C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，O为两个同心圆的圆心，大圆的两条相互垂直的直径两端分别固定着等量的负电荷和等量的正电荷，并与小圆交于a、b、c、d四个点，则（）A.a、b两点的电势大小相等B.O点的电场强度为0C.a、c两点的场强方向相同D.b、d两点产生的场强大小相等〖答案〗BD〖解析〗A．两个负点电荷连线上各点的电场方向为水平方向，所以bd的平行线为等势线，所以a到O的过程电场线均水平向左，所以因此a点电势小于b点电势，故A错误；B．正负点电荷到O点的距离均相等，根据可知两个正点电荷在O点产生的电场强度大小相等方向相等，两个负点电荷在O点产生的电场强度大小相等方向相反，根据电场的叠加可知O点的电场强度为0，故B正确；C．根据可知两正点电荷在a点产生的电场强度方向水平向左，两个负点电荷在a点产生的电场强度水平向左，所以a点的电场强度方向为水平向左；同理得出c点的电场强度为水平向右，故C错误；D．根据点电荷周围电场强度的表达式可知两个正点电荷在b、d两点产生的合场强大小相等方向相反；两个负点电荷在b、d两点产生的合场强大小相等方向相反，根据电场强度的叠加可知b、d两点产生的场强大小相等，方向相反，故D正确。故选BD。10.电磁阻拦索是航空母舰的核心战斗力之一。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机通过绝缘阻拦索与金属棒ab一起在磁场中减速滑行至停止已知舰载机质量为M，金属棒ab质量为m，两者以共同速度v0进入磁场。轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。水平平行金属导轨MN与PQ间距离为L，轨道间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．除安培力外舰载机系统所受其他阻力均不计，则（）A.舰载机将做匀减速直线运动B.运动过程中，电阻R中的电流方向为M→R→PC.舰载机和金属棒一起运动的最大加速度为D.舰载机减速过程中金属棒ab中产生的焦耳热为〖答案〗BC〖解析〗A．因为舰载机与金属棒一起减速运动，则产生的感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，则加速度减小，不是匀减速直线运动，故A错误；B．根据右手定则可知金属棒R中感应电流方向M→R→P，故B正确；C．金属棒向右运动时，受到向左的安培力使其减速，故可知金属棒产生的最大感应电动势为以共同速度v0进入磁场的瞬间，此时根据闭合电路的欧姆定律可知最大电流为最大加速度故C正确；D．轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。所以金属棒ab中产生的焦耳热为0，故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.如图甲所示为探究加速度与物体受力、物体质量的关系的装置。（1）实验中用沙和沙桶的总重力代替小车所受的合外力，需要做到_________。A．细线与木板保持平行B．平衡小车下滑时的摩擦力C．沙和沙桶的总质量远小于小车的质量D．每次从同一位置由静止释放小车（2）已知电火花计时器所接电源的频率是50Hz，通过图乙所示的纸带（相邻两个计数点间的距离已标在图上，每两个计数点之间还有4个计时点未画出），求出小车的加速度a＝_________m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）保持沙和沙筒总质量不变，根据实验数据，得到小车的加速度a与小车质量的倒数之间的关系图线如图丙所示，可判断小车的加速度a与其质量M成_________（选填“正比”或“反比”）。（4）保持小车质量M不变，不断增加沙桶内沙的质量，得到小车的加速度a与沙和沙桶总重力F之间的关系图线，发现a－F图线明显弯曲，如图丁所示，理论上可得到加速度a的大小趋向于_________（已知g为重力加速度的大小）。〖答案〗（1）ABC（2）0.48（3）反比（4）g〖解析〗（1）[1]ABC．实验时，小车的加速度由沙和沙桶的总重力产生，只有在细线与木板保持平行、平衡小车下滑时的摩擦力且沙和沙桶的总质量远小于小车的质量的条件下，实验中用沙和沙桶的总重力才能代替小车所受的合外力，故ABC正确；D．每次从同一位置由静止释放小车，是为了使小车每次经过相同位置时速度相同，不影响受力，故D错误。故选ABC。（2）[2]每两个计数点之间还有4个计时点未画出，故相邻计数点的时间间隔为根据逐差法，小车的加速度大小为（3）[3]由图丙可知，小车的加速度a与小车质量的倒数之间的关系成正比，故小车的加速度a与其质量M成反比；（4）[4]根据牛顿第二定律有其中得当不断增加沙桶内的沙的质量时，即当时，则a－F图线明显弯曲，加速度a的大小趋向于g。12.某同学捡到一段金属丝，想要通过以下实验测量其电阻率。（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径d，如图甲所示，其示数为_________mm。（2）选用多用电表欧姆挡“×10”挡测量该金属丝的电阻，多用电表指针如图乙所示，读数为_________Ω。（3）现有的器材及其代号和规格如下：待测金属丝R电压表V1（量程0~3V，内阻约10kΩ）电压表V2（量程0~15V，内阻约25kΩ）电流表A1（量程0~10mA，内阻约50Ω）电流表A2（量程0~100mA，内阻约5Ω）直流电源E（电动势4V，内阻不计）滑动变阻器R1（阻值范围0~10Ω，允许通过的最大电流2.0A）开关S、导线若干为该同学设计一个能准确测出该金属丝电阻的电路。电压表应选_________，电流表应选_________，将电路图画在方框中______。（4）将该金属丝的电阻记为R、长度记为L、直径记为d，则该金属丝的电阻率表达式为＝_________。〖答案〗（1）0.695##0.696##0.697##0.698（2）40（3）V1A2（4）〖解析〗（1）[1]由图示螺旋测微器可知，其示数为（2）[2]欧姆表的读数为（3）[3][4]