福建省普教室物理学科2024年推送材料--

福建省普教室物理学科2024年推送材料--
一、单选题 (共6题)
第(1)题
2024年1月9日15时03分，我国在西昌卫星发射中心成功将爱因斯坦探针卫星发射升空。

爱因斯坦探针卫星将在距离地面高度约为600km、倾角约为的轨道上做匀速圆周运动。

同步卫星距地面的高度约为，则爱因斯坦探针卫星运行时（　
　）
A．周期比地球同步卫星的大
B．速率比地球同步卫星的速率大
C．角速度比地球同步卫星的角速度小
D．加速度比地球同步卫星的加速度小
第(2)题
质量相等的、两小球（视为质点）在同一竖直线的不同高度以不同的初速度同时竖直上抛，在球到达最高点时两球发生正
碰且碰撞时间极短。

图中实线和虚线分别表示、两小球位置随时间变化的曲线，图线Ⅰ前半部分、Ⅱ后半部分关于时刻对
称。

则下列说法正确的是（ ）
A．时刻，球的速率大于球的速率B．碰撞前后瞬间，球的动量不变
C．球先落回地面D．碰撞后球的机械能大于球的机械能
第(3)题
如图（俯视图），用自然长度为，劲度系数为k的轻质弹簧，将质量都是m的两个小物块P、Q连接在一起，放置在能绕O点在水平面内转动的圆盘上，物体P、Q和O点恰好组成一个边长为的正三角形。

已知小物块P、Q和圆盘间的最大静摩擦力均为
，现使圆盘带动两个物体以不同的角速度做匀速圆周运动，则（）
A．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的摩擦力最小
B．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的摩擦力都等于弹簧弹力的大小
C．当圆盘的角速度为时，P、Q两物块受到的合力大小均为
D
．当物体P、Q两物块刚要滑动时，圆盘的角速度为
第(4)题
如图所示，小丽在体育课上和同学打羽毛球，在挥拍击球时，若球拍以握拍的手掌为圆心做圆周运动，在挥拍速度相同的情况下，想把羽毛球以最大的速度击出，则击球点应该在拍面的（）
A．右侧B．左侧C．顶部D．底部
第(5)题
如图，长为、宽为a的长方形ABCD为一棱镜的横截面，E为AB边的中点.一束平行于对角线AC的光线自E点射入棱镜，经折射后的光线与BC边交于F点，已知FC的长为BC边的四分之一.则（ ）
A．该棱镜的折射率为
B．该棱镜的折射率为
C．射到F点的光线能发生全反射
D．射到F点的光线反射时与CD交点到C的距离为
第(6)题
如图所示，一根跨过光滑轻滑轮的轻质细绳两端各系一个小球a、b，b球的质量是a球的2倍，用手托住b球，a球静止于地面，细绳刚好被拉紧，突然松手，b球落地后立刻静止，a球上升的最大高度为h，则松手前b球距地面的高度为（ ）
A
．B．C．D．
二、多选题 (共4题)
第(1)题
物体从离地高H处的M点开始做自由落体运动，下落至离地高度为处的N点，下列能量条形图表示了物体在M和N处的动能和重力势能E的相对大小关系，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图甲所示，跳跳杆底部装有一根弹簧，小孩和杆的总质量为m，某次小孩从最低点弹起，以小孩运动的最低点为坐标原点，竖直向上为x轴正方向，小孩与杆整体的动能与其坐标位置的关系如图乙所示，图像之间为曲线，x 2为其最高点，
为直线，不计弹簧质量和空气阻力的影响，重力加速度。

则（ ）
A
．弹簧劲度系数B．小孩和杆的最大加速度
C．在处的速度为D
．在处的弹性势能为
第(3)题
如图，A、O、C、B是真空中一条直线上的四点，其中，，O是AB的中点。

在A、B两点分别放置点电荷+9Q和
+Q，则可以判断（ ）
A．O点电场强度为零
B．C点电场强度为零
C．带正电的检验电荷从A运动到O电势能持续减小，从O运动到B电势能持续增加
D．若取O点电势为零，带正电的检验电荷在C点的电势能小于零
第(4)题
如图所示，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为、、、，E、F、O分别
为AB、BC及AC的中点。

已知无穷远处电势为零，下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为零
B．E点的场强方向沿EA方向
C．E、F两点电势相等
D．把电子从E点沿直线移向F点过程，电子的电势能不变
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为了探究物体质量一定时，物体的加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置．其中M为带有光滑滑轮的小车，放在带有滑轮的长木板上，长木板水平放置在桌面上，小车通过纸带和打点计时器相连；m为装有砂子的砂桶；弹簧测力计左侧固定，右侧勾住通过两滑轮的细线，滑轮质量不计．
①实验时，一定要进行的操作是______；
A．将带有滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
B．调整实验装置，使通过右侧滑轮的两根细线与长木板平行
C．让小车靠近打点计时器附近，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，多次试验，打出几条纸带
②该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为
50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2（结果保留两位有效数字）；
③以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，若画出的a-F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量在数值上可表示为______．
A
．2tanθ B．C．k D．
第(2)题
某同学用如图甲所示的实验装置，通过重物自由下落运动验证机械能守恒定律。

(1)实验过程中他进行了如下操作，其中操作不当的步骤是_____；
A．将打点计时器接到直流电源上
B．先释放纸带，后接通电源
C．在纸带上选取适当的数据点，并测量数据点间的距离
D．根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能及增加的动能
(2)图乙是正确操作后得到的一条纸带。

在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别
为s A、s B、s C。

已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。

从打下O点到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量________，动能的增加量________；
12345
(×10-2J) 4.99.814.719.629.4
(×10-2J) 5.010.115.120.029.8
(3)利用同一条纸带上的多个数据点进行计算并将计算结果填入下表（为便于比较，表中数据均保留一位小数）。

分析数据后他发现表中的与之间存在差异，认为这是由于阻力的影响造成的。

他的观点是否正确？请说明你的观点及判断依
据_______________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
从分解的角度研究某一运动是物理学分析问题的基本方法，其中即可以沿着固定的方向进行分解（固定不动的直角坐标系），也可以始终沿着平行速度与垂直速度方向进行分解（自然坐标系）。

（1）将一物体以速度水平抛出，若重力加速度为g，且不计空气阻力。

那么当物体的速度方向与水平方向夹角为60°时，
求：
a．此时物体速率的大小；
b．此时物体运动对应的曲率半径的大小（提示：研究曲线运动时，尽管曲线各个位置的弯曲程度不一样，但在研究时，可以把这条曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看作圆周运动的一部分，如图1所示）。

（2）如图2所示，把一个有孔的小球A装在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球穿在沿水平x轴的光滑杆上，能够在杆上自由振动。

另一小球B在竖直平面内以为圆心，在电动机的带动下，沿顺时针方向做半为径R的匀速圆周运动。

用竖直向下的平行光照射小球B，然后调节B球转动的角速度，可以实现小球B在x方向上的“影子”和小球A在x轴上的位置时时重合。

已知弹簧劲度系数为k，小球A的质量为m，小球B的角速度为。

a．要实现这一现象，请推导角速度与劲度系数k必须满足的关系；
b．结合a的结论，请论证弹簧振子的运动周期与其振幅无关。

第(2)题
如图，在平行倾斜固定的导轨上端接入电动势E=50V，内阻r=1Ω的电源和滑动变阻器R，导轨的宽度d=0.2m，倾角θ=37°。

质量m=1kg的细杆ab垂直置于导轨上，与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，整个装置处在垂直轨道平面向下的磁感应强度B=2T的匀强磁场中（图中未画出），导轨与杆的电阻不计。

现调节R使杆ab静止不动。

sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：
（1）杆ab受到的安培力的最小值F1与最大值F2；
（2）滑动变阻器R接入电路的电阻的取值范围。

第(3)题
小华同学受质谱仪工作原理的启发，设计了测量粒子比荷的装置。

如图所示，A、B为两平行板，两板电压为U，同一水平线上有两个小孔，带正电的粒子从A板小孔飘入（不计初速度），经板间电场加速后，从B板孔中射出后进入右边匀强磁场中，经磁场偏转后打到荧光屏C上的标尺上，标尺零刻度与两孔在同一水平线上，荧光屏到B板距离为L，某次粒子打到标尺示数
为a，已知匀强磁场的磁感应强度为B，求粒子的比荷。