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1、如图所示，在xOy平面内有一以O为圆心，半径为R的圆形磁场区域Ⅰ，磁感应强度为（未知）。在圆形磁场区域右侧放置水平极板M、N，其中心线在x轴上，极板长度和极板间距离均为 ， 极板间接有偏转电场的电压（未知）。位于S处的粒子源沿纸面内向圆形磁场区域内各个方向均匀发射速率为的带电粒子，粒子质量为m、电荷量为+q，单位时间内放出的粒子数为n。所有粒子经圆形磁场偏转后均沿x轴正方向。其中沿y轴正方向入射的粒子从点出磁场，并经过偏转电场后刚好从下极板的边缘飞出，打在下极板上的粒子立即被吸收，并通过电流表导入大地。距离极板MN右端处有一宽度为的匀强磁场区域Ⅱ，磁感应强度为 ， 方向垂直纸面向里，a、b是磁场的左右边界。区域Ⅱ左边界上有一长度为2R的收集板CD，C端在x轴上。粒子打在收集板上立即被吸收。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，不考虑电场的边缘效应。求：
(1)、圆形磁场区域磁感应强度的大小及方向；(2)、极板MN间电压及稳定后电流表示数I；(3)、要使所有穿出电场的粒子都能被收集板收集，区域Ⅱ磁感应强度的范围：(4)、若区域Ⅱ中磁感应强度 ， 在区域Ⅱ中加一沿x轴正方向的匀强电场，要使粒子不从磁场的右边界穿出，所加电场的场强E不能超过多少？ -
2、地球磁场
地球磁场是地球生命的保护罩。利用智能手机中的传感器可以测量磁感应强度B，如图手机显示屏所在平面为xOy面，保持z轴正向竖直向上，某同学在A地对地磁场进行测量，结果如下表。利用下表数据，完成本情景中的题目。
Bx/μT
By/μT
Bz/μT
−21
0
−21
(1)、①A地位于地球的（选涂“A．北半球”或“B．南半球”）；②测量时x轴正方向指向什么方向？
A．东 B．南 C．西 D．北
(2)、为解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是哪一个？（ ）A、
B、
C、
D、
(3)、在A地，如图，有一个竖直放置的圆形线圈，在其圆心O处放一个可在水平面内转动的小磁针。线圈未通电流时，小磁针稳定后所指方向与地磁场水平分量的方向一致。调整线圈方位，使其与静止的小磁针在同一竖直平面内；给线圈通上电流后，小磁针偏转了45°，求：
①电流在圆心O处产生的磁感应强度大小B0=T；
②将线圈和电源断开，与电流传感器串联构成闭合回路，使其绕过圆心的竖直轴以恒定角速度转动，若0时刻线圈与静止的小磁针在同一竖直平面内，则在一个周期内，线圈中电流方向变化的时刻是。
(4)、在低纬度区域，来自太阳风的高能带电粒子流在地磁场的作用下偏转未能接近地球；在高纬度区域，有部分高能带电粒子进入地球，撞击空气分子后动能减小，大气分子受激发而发光，产生美丽的极光。假如我们在地球北极仰视，发现正上方的极光如图（a）所示，某粒子运动轨迹如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A、粒子受到的磁场力不断增大 B、粒子从M沿逆时针方向射向N C、高速粒子带正电 D、若该粒子在赤道正上方垂直射向地面，会向西偏转(5)、在A地，悬挂一个边长为0.2m的正方形单匝导体线框，如图所示，ad边固定在东西方向的转轴上，线框总电阻为2Ω。起始时刻线框平面处于水平面内的位置1，释放后线框沿顺时针方向转动，t时刻到达竖直平面内的位置2，只考虑地磁场，求：
①从位置1转动到位置2的过程，通过线框平面abcd磁通量的最大值；
②线框在位置2时，cd边内感应电流的方向；
③从位置1转动到位置2的过程，线框中平均感应电流的大小。
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3、电容器
电容器是一种可以储存电荷和电能的装置，用平行板电容器还可以产生匀强电场，常使用于电子仪器中。如图（a）为一个含有电容器、电阻器、二极管、电流传感器、电键K和电源的电路。
(1)、①图（a）中，初始时电键K闭合，在断开K的瞬间，关于二极管发光的情况正确的是A.红色发光，绿色不发光 B.都发光
C.绿色发光，红色不发光 D.都不发光
②电键K断开，电容器放电；其他条件不变，若使R2增大，则放电时间会
A.不变 B.增加 C.减小
③如图（b）为电容器放电时，电流传感器测得的I–t图，请推测并画出：当R2增大后，电容器放电时电流传感器测得的I–t图。
(2)、图（a）中，电源电动势为E=10V，忽略电源内阻和二极管电阻，R1=5Ω，R2最大阻值为10Ω。则R2功率的最大值为W；此时电容器的电压UMN=V。(3)、在图（a）中，保持电键K闭合，完成充电的电容器MN竖直放置，如图（c），其长为L，宽为d，金属板间电压为UMN ， 在两板中间区域加垂直于纸面的匀强磁场。质量为m、电量为q的带电油滴从板上高h处由静止自由下落，并经两板上端中央P点进入板间，油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等方向相反，且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计，重力加速度为g。
①下列说法正确的是
A.磁场方向垂直于纸面向里 B.磁场方向垂直于纸面向外
C.可以判断油滴带正电 D.油滴的电性不能确定
②P点的电场强度E=；
③油滴离开金属板时的动能Ek=。
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4、摆
悬锤静候，因重力而兴舞；摆线轻牵，借周期以复回。动止有法，高低错落皆循理；往返有常，左右参差亦守规。
(1)、如图，用绝缘细线悬挂一个带电金属球，球心到悬点距离为L。左侧空间存在有界匀强磁场B，已知重力加速度为g，
①在图示位置，由静止释放金属球，则其第一次到达最低点的速率为v1=。
②若金属球第二次到达最低点时的速率为v2 ， 则v1v2（选涂：A.> B.< C.=）
(2)、如图，在悬点正下方有一个能挡住摆线的钉子A，现将单摆向右拉开一个角度后无初速度释放。
①若绳子碰到钉子前、后两个瞬间摆球角速度分别为ω1、ω2 ， 则ω1ω2（选涂：A.> B.< C.=）
②若摆球在左、右两侧最大摆角处的加速度为a1、a2 ， 则a1a2（选涂：A.> B.< C.=）
(3)、如图（a），某同学用单摆测当地重力加速度，绳子上端为力传感器，可测摆绳上的张力F。
①图（b）为F随时间t变化的图像，在0~1s内，摆球在最低点的时刻为s，该单摆的周期T=s。
②该同学测量了摆线长度L，通过改变L，测得6组对应的周期T。描点，作出T2–L图线，如图（c），图线的横、纵截距为−p和q。在图线上选取A、B两点，坐标为（LA ， TA2）和（LB ， TB2），则重力加速度g=；摆球的直径d=。
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5、沿椭圆轨道的运动
行星在椭圆轨道绕日运行，卫星在椭圆轨道绕地运动，生活中也有类似的椭圆轨道运动，有时可将其视作圆周运动进行研究。
(1)、若将太阳系行星轨道近似视作圆，轨道平均半径为R和绕日公转周期为T，下列关于常用对数lgR与lgT的关系图像正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
(2)、卫星绕地球运行的椭圆轨道如图，a、b、c、d为轨道上四点，b是a、d的中间位置，c是b、d的中间位置。则卫星（ ）
A、在a的速度等于在d的速度 B、从b运动到c的时间等于从c运动到d的时间 C、从c运动到d的过程，引力做负功 D、从b运动到c的过程，引力势能减小(3)、用国际单位制中的基本单位表示万有引力常量G的单位，为。(4)、北斗卫星绕地球做高速椭圆轨道运动，只考虑地球引力场的广义相对论效应，星载原子钟比地面接收钟走时更。（选涂“A.快”或“B.慢”）(5)、如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30°斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（ ）
A、向心力方向沿水平方向 B、沿坡道方向不受静摩擦力 C、受到沿坡道向上的静摩擦力 D、受到沿坡道向下的静摩擦力 -
6、大国重器
大国重器，是国家核心竞争力的关键支撑。它们彰显科技实力，推动产业升级，在国际舞台展现中国力量，助力民族伟大复兴征程。
(1)、“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，质量为1.2×107kg。①一种破冰方式为滑上冰层借助自身重力破冰。在船头相对冰层向上滑动时，受到冰层的作用力，在如图（a）所示的a、b、c、d四个方向中，可能是
A.a B.b C.c D.d
②另一种破冰方式是靠强大的动力和坚固的船身冲击冰层，如下图（b）所示，某次破冰过程，“雪龙2号”以4m/s的速度正对浮冰碰撞，2.5s后撞停，求此过程中，冰层受到水平方向的冲击力大小为N。
(2)、图（a）是有“中国天眼”美誉的FAST——目前世界最大口径的射电望远镜，其核心部件之一是馈源舱，重29.8吨，由六根钢索固定在球面反射镜的上方，负责搜集球面反射回的电磁波信号。
①如图（b），馈源舱静止时，六根钢索拉力大小相等，且均与竖直方向成60°角，此时一根钢索上的拉力大小为N（g=9.8m/s2 ， 保留2位有效数字）。
②FAST发现了目前所知周期最短的双星系统，如下图（c），A、B两颗脉冲星（质量为mA和mB）各自绕两星间连线上的一定点O做周期为T的匀速圆周运动，轨道半径RA<RB。关于两颗脉冲星，下列说法正确的是
A角速度相等 B.线速度大小相等
C.mA>mB D.mA<mB
(3)、（计算）C919是中国首款具有自主知识产权的中程干线客机。该飞机总质量约为6×104kg，发动机最大输出功率是5.25×107W，最大平飞速度为260m/s。若飞机到达指定巡航高度后沿直线飞行，空气对飞机的升力与其重力平衡，空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2 ， 求：（结果均保留2位有效数字）
①比例系数k；
②飞机在指定巡航高度从130m/s以最大功率加速时，加速度a0的大小？
③定性画出飞机在指定巡航高度从130m/s加速至最大平飞速度过程中的v–t图像。
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7、青蛙
青蛙的后腿肌肉非常发达，其长腿和身体结构在跳跃时能够保存更多的机械能量，增加跳跃的力量和距离。
(1)、如图（a），青蛙在平静的水面上持续鸣叫引起水面持续振动，形成的水面波近似为简谐横波，如图（b）所示，O处为波源，实线圆、虚线圆表示相邻的波峰和波谷，波源垂直xOy平面振动。质点A的振动图像如图（c）所示。
①水面波的传播速度大小为m/s；
②如图（d），波遇到固定在水面的挡板后继续传播，但靠近挡板浮在水面的一片树叶没有明显振动，下列改变有可能使树叶振动起来的是
A.增加板长 B.减小板长
C.当青蛙发出更低沉的鸣叫 D.当青蛙发出更尖锐的鸣叫
(2)、内径为h、深度为h的圆柱体枯井如图所示。水的折射率n= ， 当井水灌满后，蹲在井底中央处的青蛙（视为质点）（ ）
A、看到井外的范围变小 B、看到井外的范围变大 C、若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h D、若可看到井外地面上的花，竖直向上跳到的位置距离井口最远为h(3)、质量为M的滑板在水平地面上以速度v0做匀速运动，突然有一只质量为m的青蛙从树上竖直跳下，落到滑板上与滑板一起向前运动，如图所示，则青蛙与滑板一起运动的速度v=。
(4)、（计算）如图，四片荷叶伸出水面，一只青蛙在湖岸上。设湖岸、荷叶高出水面高度分别为H=6h，ha=hb=4h，hc=hd=h，荷叶a、b中心与青蛙在同一竖直平面内。四片荷叶茎部与水面的交点是一个与河岸平行、边长为l的正方形的四个顶点，荷叶a与湖岸水平距离也为l。将青蛙的跳跃视作平抛运动，重力加速度为g。
①跳跃一次，青蛙成功落至荷叶a上，求青蛙的起跳速度v0；
②跳跃一次，青蛙落到哪片荷叶上的起跳速度最小？写出分析过程。
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8、如图所示，用两条细线悬挂一个除去了柱塞的注射器，当其静止时，针头恰好对准下面木板的中心线（图中虚线）。将注射器内装上墨汁，当注射器左右摆动时，垂直于摆动的方向以速度v匀速拖动木板，在木板上留下墨汁图样，A、B两点间距为L。则该注射器在摆动时（ ）
A、通过A点正上方时向右摆动 B、通过B点正上方时加速度为零 C、通过A点和B点时摆动方向相同 D、摆动的周期为 -
9、如图所示，倾角为θ的光滑斜面长和宽均为l，一质量为m的质点由斜面左上方顶点P静止释放，若要求质点沿PQ连线滑到Q点，已知重力加速度为g，则在斜面上，可以对质点施加的作用力大小不可能为（ ）
A、 B、mg C、 D、 -
10、如图所示，水平地面上有一个可以绕竖直轴匀速转动的圆锥筒，筒壁与水平面的夹角为 ， 内壁有一个可视为质点的物块始终随圆锥筒一起做匀速圆周运动，物块受到的最大静摩擦力是正压力的0.6倍。当物块做圆周运动的半径为r，受到的摩擦力恰好为零时，角速度为。忽略空气阻力，取。则下列说法中正确的是（ ）
A、当r越大，则越大 B、当r越大，则越小 C、当时，最大角速度 D、当时，最大角速度 -
11、如图所示，在动摩擦因数的水平桌面上向右运动的物体质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10N的拉力F作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g取10N/kg）（ ）
A、10N，向右 B、10N，向左 C、20N，向右 D、20N，向左 -
12、下列关于质点的说法正确的是（ ）A、质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念没有多大意义 B、研究地球绕太阳公转时，地球不能看成质点 C、凡轻小的物体，皆可看成质点 D、如果物体的形状和大小对所研究的问题没有影响时，则可把物体看成质点
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13、如图为科幻电影中的太空电梯示意图。超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转，P为太空电梯。地球同步卫星的轨道在同步空间站和配重空间站之间。下列说法正确的是（ ）
A、若太空电梯沿缆绳匀速运动，则其内的物体受力平衡 B、宇航员可以自由漂浮在配重空间站内 C、从太空电梯向外自由释放一物块，物块将相对电梯做加速直线运动 D、若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将做离心运动 -
14、拉面是我国独具地方风味的传统面食。如图所示，拉面师傅将一根粗面条ACB拉成细面条 ， 粗、细面条的质量相等且两者的质量都均匀分布。粗、细面条处于悬停状态时，面条端点B和与竖直方向的夹角分别为和 ， C和为粗、细面条的最低点。关于面条处于悬停状态时各点张力大小的分析，下列说法正确的是（ ）
A、B点张力大小等于点张力大小 B、B点张力大小小于点张力大小 C、C点张力大小等于点张力大小 D、C点张力大小大于点张力大小 -
15、如图甲所示，物块A和B用轻弹簧相连，放置在光滑水平面上，在水平推力作用下弹簧处于压缩状态，物块B紧靠竖直墙面，此时物块A和B均静止且弹簧弹性势能为6J。现将撤去，当物块B离开墙面时作为时刻，此后物块A和B运动的图像信息如图乙所示。关于物块A的质量和物块B的质量 ， 下列说法正确的是（ ）
A、 ， B、 ， C、 ， D、 ， -
16、“世界上第一个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备的总质量为 ， 点燃火箭后在极短的时间内，质量为的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响，要增大火箭的发射速度大小，下列操作中可行的是（ ）
A、减小的同时减小 B、增大的同时减小 C、增大的同时减小 D、同比例增大、 -
17、2024年9月16日，台风“贝碧嘉”登录上海，安装在上海中心大厦125层的千吨“上海慧眼”阻尼器开始晃动。这款阻尼器由我国自主研发，在大厦受到风力作用摇晃时，阻尼器会摆向风吹来的方向，从而削弱大厦的晃动幅度。下列说法正确的是（ ）
A、阻尼器的振动频率取决于自身的固有频率 B、阻尼器做受迫振动，其振动频率与大楼的振动频率相同 C、阻尼器摆动幅度受风力大小影响，风力越大，摆动幅度越大 D、安装阻尼器能起到减震作用，其原理是阻尼器能改变大厦的固有频率，从而杜绝共振现象 -
18、如图所示，质量的长木板置于水平地面上，质量的小物块放在木板右端，小物块与长木板间的动摩擦因数取。在木板右端施加水平拉力。
(1)、若地面光滑，求与不发生相对滑动的最大拉力；(2)、若长木板与地面间的动摩擦因数 ， 拉力 ， 求物块与长木板的加速度大小；(3)、在（2）问情况下，从静止开始，拉力作用了撤去，小物块始终未从木板上掉落，求最终小物块相对长木板的位移大小。 -
19、质量的斜面置于粗糙水平面上，其上表面光滑，质量为的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，如图所示，图中 ， 整个装置处于静止状态。重力加速度取。求：
(1)、轻绳的弹力大小；(2)、地面对斜面的支持力大小；(3)、另外用一个拉力拉小球，要使地面对斜面摩擦力为零，对小球施加拉力的最小值。 -
20、如图所示，水平传送带以速度匀速转动，两端的距离。将一小物块轻放在传送带上的端，物块和传送带间的动摩擦因数。重力加速度取。求：
(1)、物块加速过程中的加速度大小；(2)、物块从端运动到端的时间。