2023-2024學(xué)年江西省名校教研聯(lián)盟高三下學(xué)期2月開學(xué)考試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE7（江西卷）物理試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．我國玲龍一號（ACP100）是全球首個陸上商用模塊化小型核反應(yīng)堆，被稱為“核能移動充電寶”，可以作為我國將來的核動力航母的動力和電能來源。下列說法正確的是（）A．玲龍一號核反應(yīng)堆的核燃料是取自海水中的氘B．玲龍一號原理是利用輕核的聚變釋放核能C．玲龍一號是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電D．玲龍一號是利用比結(jié)合能大的核變成比結(jié)合能小的核來獲得核能2．2023年11月16日發(fā)表在《科學(xué)進展》雜志上的文章顯示我國高海拔宇宙線觀測站“拉索”精確測量了迄今最亮的伽馬射線暴GRB221009A的高能輻射能譜，揭示了宇宙背景光在紅外波段的強度低于預(yù)期，開啟了新物理探索之門?！袄鳌庇涗浀绞飞献盍恋馁ゑR射線暴GRB221009A產(chǎn)生的光子，其最高能量達（萬億電子伏特）。已知普朗克常量，下列說法正確的是（）A．射線在真空中的傳播速度小于光速B．紅外線的波長比射線短C．的光子能量約為D．的光子頻率約為3．2023年10月28日，中國科學(xué)院院士褚君浩展示了利用特殊材料實現(xiàn)的下半身“隱身”，其原理是柱鏡光柵：由一排排微小圓柱狀凸透鏡排列組成柱鏡光柵，每一根柱狀凸透鏡把背后的物體壓縮成一個細條，透鏡數(shù)量足夠多時，物體被分解成無數(shù)個相同的細條，讓人仿佛看不見了，從而在視覺上達到“隱身”效果。褚君浩院士還展示了其他的隱身方式：當(dāng)使用高硼硅玻璃材質(zhì)的物體在與之折射率相同的甘油中運動時，也能實現(xiàn)隱身效果。下列說法正確的是（）A．院士的腿隱身利用的原理是光的折射成像B．使柱鏡與褚君浩院士的腿垂直時才能讓腿“隱身”C．如果薄膜做成緊貼院士腿的隱身衣也能實現(xiàn)“隱身”D．高硼硅玻璃材質(zhì)的物體在甘油中隱身利用的是光的全反射4．2023年11月23日，空軍“雙20”編隊接運在韓志愿軍烈士遺骸回家，機場安排最高禮儀“過水門”為英雄接風(fēng)洗塵，向英烈致以最崇高的敬意。如圖，相距L的兩輛消防車以45°角斜向上噴出水柱，兩水柱在距離地面高度為h的最高點相接形成水門，水柱射出時初速度為，重力加速度為g，不考慮風(fēng)力及其他阻力，下列說法正確的是（）A． B． C． D．5．如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為和點和三個點電荷的連線與點電荷所在直線的夾角分別為、和。若位于點的某負點電荷在這三個電荷的靜電力作用下平衡，，則三個點電荷的電荷量可能為（）A． B．C． D．6．2023年的諾貝爾物理學(xué)獎授予“為研究物質(zhì)中的電子動力學(xué)而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”的三位科學(xué)家。1阿秒（as）為秒，阿秒激光的脈沖持續(xù)時間在阿秒量級，因而能用于觀測和控制原子、分子和固體中電子的超快動態(tài)過程。阿秒激光的產(chǎn)生過程主要依賴于高次諧波生成（HHG）技術(shù)，在強激光場的作用下，氣體原子的電子可吸收多個光子的能量躍遷到高能級，回到低能級時可發(fā)射頻率為原始激光頻率整數(shù)倍的高能光子。已知氫原子半徑約，下列說法正確的是（）A．在1as時間內(nèi)，光傳播，相當(dāng)于約3個緊緊排在一起氫原子的長度B．若一個電子在強激光的照射下能吸收200個頻率為的光子躍遷到高能級，回到低能級時可能發(fā)出一個頻率為的光子C．電子繞氫原子核旋轉(zhuǎn)一周所用的時間約為D．一個脈沖寬度為、波長為的激光脈沖包含3個完整波長7．圖甲是我國自主研發(fā)的載人深海探測器“奮斗者號”，已安全下潛，坐底馬里亞納海溝最深處，標(biāo)志著中國的深海探測達到世界頂尖水平。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對內(nèi)部物體引力為零，若將地球看成質(zhì)量均勻的球體，地球半徑，忽略地球自轉(zhuǎn)，設(shè)海水在各處的密度均為，海面上壓一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，不計水的阻力，下列說法錯誤的是（）圖甲圖乙A．水下處的重力加速度等于地面上重力加速度的倍B．奮斗者號探測器外殼在萬米深海處承受約1001倍的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓C．因重力加速度隨深度變化，奮斗者號在排水完畢加速上浮階段，探測器的加速度隨深度變化關(guān)系如圖乙D．因重力加速度隨深度變化，奮斗者號在儲水完畢加速下沉階段，探測器的加速度隨深度的增加均勻減小8．2023年11月16日，中國北斗系統(tǒng)正式加入國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)，成為全球民航通用的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星等組成。將地球看成質(zhì)量均勻的球體，若地球半徑與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為k，下列說法正確的是（）A．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星有可能每天同一時刻在北京的正上方B．地球靜止軌道衛(wèi)星有可能總在北京正上方與我們相對靜止C．地球赤道重力加速度大小與北極的重力加速度大小之比為D．地球北極重力加速度大小與赤道的重力加速度大小之比為9．如圖，把秋千簡化為如圖模型，四根完全相同的桿支撐輕質(zhì)水平橫梁，固定在地面上。秋千兩側(cè)各用一根等長的輕繩系于橫梁下，人和座椅總質(zhì)量為，人和座椅整體的重心與橫梁的距離為，重力加速度為，若秋千前后擺起的最大角度為，關(guān)于每根繩子拉力的最小值和四根桿對橫梁的作用力的最大值，下列正確的是（）A． B．C． D．10．如圖所示，平面（紙面）第一象限內(nèi)有足夠長且寬度均為、邊界均平行軸的區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，其中區(qū)域Ⅰ存在磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直紙面向里的勻強磁場，區(qū)域Ⅱ存在磁感應(yīng)強度大小、方向垂直紙面向外的勻強磁場，區(qū)域Ⅱ的下邊界與軸重合。位于處的離子源能釋放出質(zhì)量為、電荷量為、速度方向與軸夾角為的正離子束，沿紙面射向磁場區(qū)域。不計離子的重力及離子間的相互作用，并忽略磁場的邊界效應(yīng)。下列說法正確的是（）A．速度大小為的離子不能進入?yún)^(qū)域ⅡB．速度大小為的離子在磁場中的運動時間為C．恰能到達軸的離子速度大小為D．恰能到達軸的離子速度大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（7分）2023年9月21日，神舟十六號博士乘組在天宮空間站微重力環(huán)境演示兩球碰撞實驗，驗證碰撞過程中動量是否守恒，初狀態(tài)靜止的小鋼球質(zhì)量，大鋼球質(zhì)量為，半徑為，朱楊柱老師將大球以一定的初速度向右投向靜止的小球，碰撞過程近似看成正碰，圖中十字交叉線的為碰前相鄰2幀記錄的大球球心的水平位置，為小球的球心初始位置，為碰后相鄰2幀記錄的大球球心的水平位置，為碰后記錄的相鄰2幀小球球心的水平位置，與同時刻，與同時刻，這一次碰撞比較接近正碰。（1）還必須要測量以下_________數(shù)據(jù)。A．的長度 B．的長度C．的長度（2）如果動量守恒，應(yīng)該滿足關(guān)系式_________。（用已知和測得長度，如“”的字母寫表達式）（3）請說明根據(jù)你的測量結(jié)果，得出實驗結(jié)論：_________。（4）分析可能的誤差主要來源：_________（回答一條即可）。12．（9分）某科技小組設(shè)計如圖1所示電路測量未知電阻、電源的電動勢和內(nèi)阻，定值電阻，電阻箱。圖1圖2（1）根據(jù)圖1中的電路，在圖2給出的實物圖中畫出連線。（2）若只閉合，改變電阻箱阻值，測得多組對應(yīng)的電壓表的值，畫出圖為傾斜直線。若電壓表的內(nèi)阻非常大，圖線與橫坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，圖線與縱坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，則電源的電動勢等于_________，內(nèi)阻等于_________。（3）若同時閉合開關(guān)，再改變電阻箱的阻值，測得多組對應(yīng)電壓表的電壓值，畫出圖的傾斜直線與縱坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，則_________。由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，的測量值比真實值_________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。13．（9分）一端封閉粗細均勻的足夠長導(dǎo)熱性能良好的細玻璃管內(nèi)有一段長為的水銀柱，如圖甲，玻璃管開口斜向上在傾角的光滑斜面上以一定的初速度上滑，穩(wěn)定時被封閉的空氣柱長為，此時環(huán)境溫度為，已知大氣壓強始終為，重力加速度，設(shè)水銀柱密度在本題情況中均與標(biāo)準(zhǔn)狀況下相同，封閉氣體看成理想氣體，不計水銀與試管壁摩擦。圖甲圖乙（1）求此時被封閉氣體的壓強。（2）若開口斜向下在傾角的光滑斜面上用外力使其以的加速度加速上滑，且被封閉氣體長度仍為，則環(huán)境溫度要變化多少℃？14．（13分）如圖，燈泡左側(cè)存在水平向右的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，長為的金屬棒繞豎直軸在磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動，且始終平行于。兩個分別以為圓心、半徑的光滑金屬圓環(huán)上下平行水平放置，分別與金屬棒上下端接觸，理想自耦變壓器原線圈串聯(lián)燈泡由金屬棒供電，燈泡的阻值始終為與定值電阻的阻值始終均為。滑動變阻器的全值電阻，在滑片從端滑動到端的過程中，兩個燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，不計圓環(huán)、金屬棒和導(dǎo)線的電阻，開始位于原副線圈的匝數(shù)比為處。（1）將移動到何處時最大？（2）求的最大值；（3）若在第（1）問求得的位置，將觸頭移動到原副線圈匝數(shù)比為多少時，副線圈電路中消耗的功率最大？15．（16分）如圖所示，傾斜角為的等腰三角形斜面固定在水平面上，斜面足夠長，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦?，F(xiàn)將質(zhì)量分別為的小物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上。兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)均為，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度。（1）末，的速度大小分別為多少？（2）內(nèi)系統(tǒng)機械能的損失量為多少？（3）后重新開始計時，給施加一個平行于斜面向右下的力，給施加一個平行于斜面向右上隨時間變化的力，則當(dāng)兩物塊速度大小相等時，求二者的速度大小。

——★參考答案★——1．〖答案〗C〖解析〗玲龍一號是利用重核的裂變釋放的核能來發(fā)電，用中子轟擊鈾核裂變成中等質(zhì)量的核，同時放出幾個中子，選項A、B錯誤，C正確：中等質(zhì)量的核比結(jié)合能最大，選項D錯誤。2．〖答案〗D〖解析〗射線是電磁波，在真空中的傳播速度等于光速，A錯誤；紅外線的波長比射線長，B錯誤；，C錯誤；，得頻率約為，D正確。3．〖答案〗A〖解析〗院士的腿隱身的原理是柱鏡通過折射成縮小實像，選項A正確；根據(jù)光的折射原理，物體與圓柱較遠且平行時才能成與圓柱平行的縮小的細條像，選項B、C錯誤；折射率相同的透明物體放在一起，光通過界面不折射也不反射，直線前進，好像不存在界面一樣，達到隱身目的，不是利用光的全反射，選項D錯誤。4．〖答案〗D〖解析〗從最高點到最低點相當(dāng)于平拋偏轉(zhuǎn)角為，得，選項A、B錯誤；，得，選項C錯誤，D正確。5．〖答案〗C〖解析〗負點電荷在點能平衡，說明這三個電荷在點合場強為零。選項A、B的電荷均為正和均為負，則根據(jù)電場強度的疊加法則可知，點的場強不可能為零，A、B錯誤；設(shè)間的距離為，則，，若在點產(chǎn)生的合場強為零，則產(chǎn)生的電場應(yīng)與產(chǎn)生的合電場大小相等、方向相反，則為同種電荷，與電性不同，根據(jù)矢量三角形與幾何三角形相似，，可得數(shù)值大小關(guān)系：，C正確。6．〖答案〗B〖解析〗，氫原子半徑約，三個氫原子直徑總長，選項A錯誤；強激光場光子密度大，一個電子可吸收幾百光子的能量躍遷到較高能級，與原子作用會產(chǎn)生數(shù)倍于驅(qū)動激光光子能量的高能光子，選項B正確；1as的時間不夠光繞氫原子的“赤道”跑一圈，電子速度小于光速，所以不能繞一周，據(jù)，可求得氫原子中電子繞核旋轉(zhuǎn)一周的時間約為，選項C錯誤；脈沖寬度的激光，只包含波長為的激光脈沖的1個完整波長，選項D錯誤。7．〖答案〗C〖解析〗水下深處的萬有引力等于以地心為球心，以為半徑的小球體對物體的引力，，得，地面上：，故，選項A正確；深海處，重力加速度略微減小，忽略重力加速度隨水深的變化，取，水下10000米深處的壓強，選項B正確；因重力加速度隨水深變化，奮斗者號受到合外力，其中為常量，圖為傾斜向下的直線，上浮過程減小，加速度增大，選項C錯誤；因重力加速度隨水深變化，下沉過程合外力，選項D正確。8．〖答案〗AC〖解析〗傾斜地球同步軌道衛(wèi)星周期仍然是24小時，但軌道與赤道平面有夾角，如果某時刻在北京正上方，則24小時后就又在北京正上方，A正確；地球靜止軌道衛(wèi)星只可能在赤道的正上方，不可能在北京正上方，B錯誤；根據(jù)衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)可得地球密度，根據(jù)地球赤道和北極的重力加速度差別，可知地球密度，可知，C正確，D錯誤。9．〖答案〗BC〖解析〗秋千擺到最高點時向心力為零，此時每根繩子拉力最小為，此時每根桿受到的壓力最小為，人和座椅整體受向心力，選項A錯誤，選項B正確；秋千擺到最低點時每根繩子拉力大為，最低點，人和座椅整體受向心力，從最高點到最低點，據(jù)動能定理，，輕質(zhì)橫梁合力為零，所以，得，選項C正確，選項D錯誤。10．〖答案〗ABC〖解析〗當(dāng)離子不進入磁場Ⅱ速度最大時，軌跡與邊界相切，如圖1，則由幾何關(guān)系，解得，根據(jù)，解得，在磁場中運動的周期，所有速度小于的離子都未進入Ⅱ區(qū)，速度偏轉(zhuǎn)角都為，運動時間都為，選項A、B正確；，且磁場Ⅱ方向向外，則離子進磁場Ⅱ后順時針偏轉(zhuǎn)，離子恰到軸時速度與軸平行，如圖2，取水平向右為正方向，全過程根據(jù)水平方向動量定理，，解得，選項C正確，選項D錯誤。圖1圖211．（1）B（2）（或者寫成（3）實驗測得，在誤差允許的范圍內(nèi)，認為此過程系統(tǒng)水平方向動量守恒。（4）記錄小球球心位置可能不準(zhǔn)確；天宮手持相機可能不穩(wěn)導(dǎo)致攝像視頻位置不準(zhǔn)確；攝像視頻圖像呈球形彎曲導(dǎo)致視覺差；小球在坐標(biāo)格子前方一段距離，相機不動時球移動時在視頻中在格子上投影并不始終是垂直投影有視差；小球的碰撞不是完全的對心碰撞；開始小球可能不是真正的靜止；記錄數(shù)據(jù)測量誤差，存在空氣阻力等。（2分，回答一條即可）〖解析〗（1）設(shè)相鄰2幀時間為，則大球碰前速度，碰后，小球碰后速度，若動量守恒，則，得，所以選B。（2）前面已證得。（3）用刻度尺測量的長度，發(fā)現(xiàn)，說明在誤差允許的范圍內(nèi)，認為此過程系統(tǒng)動量守恒。（4）記錄小球球心位置可能不準(zhǔn)確是誤差的主要來源，比如手持攝像機不穩(wěn)定，攝像球形變形，視差，小球運動過程攝像是模糊的等都可能導(dǎo)致小球球心位置記錄不準(zhǔn)確，測量誤差，存在空氣阻力，小球開始可能不是嚴格的靜止，可能有極小的速度，記錄數(shù)據(jù)測量誤差，存在空氣阻力等。12．（1）（2）20.2（3）0.5相等〖解析〗（1）實物圖如圖（見〖答案〗）（2）若電壓表內(nèi)阻無窮大，據(jù)閉合電路歐姆定律：，變形得：，所以縱坐標(biāo)應(yīng)??；當(dāng)時，可知圖像的橫截距為，所以時，，得縱截距為，故；（3）同時閉合，考慮電壓表內(nèi)阻不是無窮大，，變形得，可知縱截距為，則，所以，與電壓表的內(nèi)阻無關(guān)。電壓表的內(nèi)阻不影響的測量值。13．〖答案〗（1）（2）降低12℃〖解析〗（1）設(shè)在光滑斜面上運動時加速度為，對試管和試管內(nèi)物體整體，據(jù)牛頓第二定律：得，方向沿斜面向左下對水銀柱，據(jù)牛頓第二定律求得（2）對水銀柱，據(jù)牛頓第二定律即求得被封閉氣體等容變化：溫度降低解得溫度降低14．〖答案〗（1）在中間時（2）（3）〖解析〗（1）導(dǎo)體棒線速度大小為，設(shè)時刻導(dǎo)體棒相對豎直軸轉(zhuǎn)動的角度為，則，如圖1，在時刻導(dǎo)體棒的線速度沿垂直磁場方向的分速度大小由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：圖（1）俯視圖金屬棒產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值根據(jù)原副線圈兩端的電流和電壓的比值關(guān)系可知，原線圈的“等效電阻”與副線圈的電阻的比值關(guān)系為：等效電路如圖：位于滑動變阻器中間時，負載電阻最大，最大，最大．（2）位于滑動變阻器中間時，等效電阻則（3）原與電阻相等時，負載電阻功率最大。，即，求得15．〖答案〗（1）（2）（3）〖解析〗輕質(zhì)綢帶合力為零，則兩物塊給它的摩擦力大小相等方向相反，都等于綢帶的張力。再據(jù)牛頓第三定律，得和受到綢帶反作用的摩擦力大小也相等。，則，二者不可能同時為滑動摩擦力。會加速下滑，設(shè)加速度為，據(jù)牛頓第二定律，解得，末速度解得則受靜摩擦力，方向沿斜面向上帶著綢帶一起向左加速下滑，設(shè)加速度為，據(jù)牛頓第二定律，解得，末速度解得（2）內(nèi)向右下滑距離內(nèi)綢帶隨一起向左滑距離與綢帶相對位移解得，，解得內(nèi)系統(tǒng)機械能的損失轉(zhuǎn)化為與綢帶摩擦生熱，所以，內(nèi)系統(tǒng)機械能的損失（3）若有其他合理解答，過程請自行合理給分因為，所以兩物體所受合外力大小每時每刻都相等，則相同時間內(nèi)合外力沖量的大小相同，動量的變化量大小相等。，據(jù)動量定理：，據(jù)動量定理：即，解得（江西卷）物理試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1．我國玲龍一號（ACP100）是全球首個陸上商用模塊化小型核反應(yīng)堆，被稱為“核能移動充電寶”，可以作為我國將來的核動力航母的動力和電能來源。下列說法正確的是（）A．玲龍一號核反應(yīng)堆的核燃料是取自海水中的氘B．玲龍一號原理是利用輕核的聚變釋放核能C．玲龍一號是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電D．玲龍一號是利用比結(jié)合能大的核變成比結(jié)合能小的核來獲得核能2．2023年11月16日發(fā)表在《科學(xué)進展》雜志上的文章顯示我國高海拔宇宙線觀測站“拉索”精確測量了迄今最亮的伽馬射線暴GRB221009A的高能輻射能譜，揭示了宇宙背景光在紅外波段的強度低于預(yù)期，開啟了新物理探索之門?！袄鳌庇涗浀绞飞献盍恋馁ゑR射線暴GRB221009A產(chǎn)生的光子，其最高能量達（萬億電子伏特）。已知普朗克常量，下列說法正確的是（）A．射線在真空中的傳播速度小于光速B．紅外線的波長比射線短C．的光子能量約為D．的光子頻率約為3．2023年10月28日，中國科學(xué)院院士褚君浩展示了利用特殊材料實現(xiàn)的下半身“隱身”，其原理是柱鏡光柵：由一排排微小圓柱狀凸透鏡排列組成柱鏡光柵，每一根柱狀凸透鏡把背后的物體壓縮成一個細條，透鏡數(shù)量足夠多時，物體被分解成無數(shù)個相同的細條，讓人仿佛看不見了，從而在視覺上達到“隱身”效果。褚君浩院士還展示了其他的隱身方式：當(dāng)使用高硼硅玻璃材質(zhì)的物體在與之折射率相同的甘油中運動時，也能實現(xiàn)隱身效果。下列說法正確的是（）A．院士的腿隱身利用的原理是光的折射成像B．使柱鏡與褚君浩院士的腿垂直時才能讓腿“隱身”C．如果薄膜做成緊貼院士腿的隱身衣也能實現(xiàn)“隱身”D．高硼硅玻璃材質(zhì)的物體在甘油中隱身利用的是光的全反射4．2023年11月23日，空軍“雙20”編隊接運在韓志愿軍烈士遺骸回家，機場安排最高禮儀“過水門”為英雄接風(fēng)洗塵，向英烈致以最崇高的敬意。如圖，相距L的兩輛消防車以45°角斜向上噴出水柱，兩水柱在距離地面高度為h的最高點相接形成水門，水柱射出時初速度為，重力加速度為g，不考慮風(fēng)力及其他阻力，下列說法正確的是（）A． B． C． D．5．如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為和點和三個點電荷的連線與點電荷所在直線的夾角分別為、和。若位于點的某負點電荷在這三個電荷的靜電力作用下平衡，，則三個點電荷的電荷量可能為（）A． B．C． D．6．2023年的諾貝爾物理學(xué)獎授予“為研究物質(zhì)中的電子動力學(xué)而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”的三位科學(xué)家。1阿秒（as）為秒，阿秒激光的脈沖持續(xù)時間在阿秒量級，因而能用于觀測和控制原子、分子和固體中電子的超快動態(tài)過程。阿秒激光的產(chǎn)生過程主要依賴于高次諧波生成（HHG）技術(shù)，在強激光場的作用下，氣體原子的電子可吸收多個光子的能量躍遷到高能級，回到低能級時可發(fā)射頻率為原始激光頻率整數(shù)倍的高能光子。已知氫原子半徑約，下列說法正確的是（）A．在1as時間內(nèi)，光傳播，相當(dāng)于約3個緊緊排在一起氫原子的長度B．若一個電子在強激光的照射下能吸收200個頻率為的光子躍遷到高能級，回到低能級時可能發(fā)出一個頻率為的光子C．電子繞氫原子核旋轉(zhuǎn)一周所用的時間約為D．一個脈沖寬度為、波長為的激光脈沖包含3個完整波長7．圖甲是我國自主研發(fā)的載人深海探測器“奮斗者號”，已安全下潛，坐底馬里亞納海溝最深處，標(biāo)志著中國的深海探測達到世界頂尖水平。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對內(nèi)部物體引力為零，若將地球看成質(zhì)量均勻的球體，地球半徑，忽略地球自轉(zhuǎn)，設(shè)海水在各處的密度均為，海面上壓一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，不計水的阻力，下列說法錯誤的是（）圖甲圖乙A．水下處的重力加速度等于地面上重力加速度的倍B．奮斗者號探測器外殼在萬米深海處承受約1001倍的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓C．因重力加速度隨深度變化，奮斗者號在排水完畢加速上浮階段，探測器的加速度隨深度變化關(guān)系如圖乙D．因重力加速度隨深度變化，奮斗者號在儲水完畢加速下沉階段，探測器的加速度隨深度的增加均勻減小8．2023年11月16日，中國北斗系統(tǒng)正式加入國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)，成為全球民航通用的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星等組成。將地球看成質(zhì)量均勻的球體，若地球半徑與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為k，下列說法正確的是（）A．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星有可能每天同一時刻在北京的正上方B．地球靜止軌道衛(wèi)星有可能總在北京正上方與我們相對靜止C．地球赤道重力加速度大小與北極的重力加速度大小之比為D．地球北極重力加速度大小與赤道的重力加速度大小之比為9．如圖，把秋千簡化為如圖模型，四根完全相同的桿支撐輕質(zhì)水平橫梁，固定在地面上。秋千兩側(cè)各用一根等長的輕繩系于橫梁下，人和座椅總質(zhì)量為，人和座椅整體的重心與橫梁的距離為，重力加速度為，若秋千前后擺起的最大角度為，關(guān)于每根繩子拉力的最小值和四根桿對橫梁的作用力的最大值，下列正確的是（）A． B．C． D．10．如圖所示，平面（紙面）第一象限內(nèi)有足夠長且寬度均為、邊界均平行軸的區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，其中區(qū)域Ⅰ存在磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直紙面向里的勻強磁場，區(qū)域Ⅱ存在磁感應(yīng)強度大小、方向垂直紙面向外的勻強磁場，區(qū)域Ⅱ的下邊界與軸重合。位于處的離子源能釋放出質(zhì)量為、電荷量為、速度方向與軸夾角為的正離子束，沿紙面射向磁場區(qū)域。不計離子的重力及離子間的相互作用，并忽略磁場的邊界效應(yīng)。下列說法正確的是（）A．速度大小為的離子不能進入?yún)^(qū)域ⅡB．速度大小為的離子在磁場中的運動時間為C．恰能到達軸的離子速度大小為D．恰能到達軸的離子速度大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（7分）2023年9月21日，神舟十六號博士乘組在天宮空間站微重力環(huán)境演示兩球碰撞實驗，驗證碰撞過程中動量是否守恒，初狀態(tài)靜止的小鋼球質(zhì)量，大鋼球質(zhì)量為，半徑為，朱楊柱老師將大球以一定的初速度向右投向靜止的小球，碰撞過程近似看成正碰，圖中十字交叉線的為碰前相鄰2幀記錄的大球球心的水平位置，為小球的球心初始位置，為碰后相鄰2幀記錄的大球球心的水平位置，為碰后記錄的相鄰2幀小球球心的水平位置，與同時刻，與同時刻，這一次碰撞比較接近正碰。（1）還必須要測量以下_________數(shù)據(jù)。A．的長度 B．的長度C．的長度（2）如果動量守恒，應(yīng)該滿足關(guān)系式_________。（用已知和測得長度，如“”的字母寫表達式）（3）請說明根據(jù)你的測量結(jié)果，得出實驗結(jié)論：_________。（4）分析可能的誤差主要來源：_________（回答一條即可）。12．（9分）某科技小組設(shè)計如圖1所示電路測量未知電阻、電源的電動勢和內(nèi)阻，定值電阻，電阻箱。圖1圖2（1）根據(jù)圖1中的電路，在圖2給出的實物圖中畫出連線。（2）若只閉合，改變電阻箱阻值，測得多組對應(yīng)的電壓表的值，畫出圖為傾斜直線。若電壓表的內(nèi)阻非常大，圖線與橫坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，圖線與縱坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，則電源的電動勢等于_________，內(nèi)阻等于_________。（3）若同時閉合開關(guān)，再改變電阻箱的阻值，測得多組對應(yīng)電壓表的電壓值，畫出圖的傾斜直線與縱坐標(biāo)的交點坐標(biāo)為，則_________。由于電壓表內(nèi)阻不是無窮大，的測量值比真實值_________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。13．（9分）一端封閉粗細均勻的足夠長導(dǎo)熱性能良好的細玻璃管內(nèi)有一段長為的水銀柱，如圖甲，玻璃管開口斜向上在傾角的光滑斜面上以一定的初速度上滑，穩(wěn)定時被封閉的空氣柱長為，此時環(huán)境溫度為，已知大氣壓強始終為，重力加速度，設(shè)水銀柱密度在本題情況中均與標(biāo)準(zhǔn)狀況下相同，封閉氣體看成理想氣體，不計水銀與試管壁摩擦。圖甲圖乙（1）求此時被封閉氣體的壓強。（2）若開口斜向下在傾角的光滑斜面上用外力使其以的加速度加速上滑，且被封閉氣體長度仍為，則環(huán)境溫度要變化多少℃？14．（13分）如圖，燈泡左側(cè)存在水平向右的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，長為的金屬棒繞豎直軸在磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動，且始終平行于。兩個分別以為圓心、半徑的光滑金屬圓環(huán)上下平行水平放置，分別與金屬棒上下端接觸，理想自耦變壓器原線圈串聯(lián)燈泡由金屬棒供電，燈泡的阻值始終為與定值電阻的阻值始終均為?；瑒幼冏杵鞯娜惦娮?，在滑片從端滑動到端的過程中，兩個燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，不計圓環(huán)、金屬棒和導(dǎo)線的電阻，開始位于原副線圈的匝數(shù)比為處。（1）將移動到何處時最大？（2）求的最大值；（3）若在第（1）問求得的位置，將觸頭移動到原副線圈匝數(shù)比為多少時，副線圈電路中消耗的功率最大？15．（16分）如圖所示，傾斜角為的等腰三角形斜面固定在水平面上，斜面足夠長，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦?，F(xiàn)將質(zhì)量分別為的小物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上。兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)均為，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度。（1）末，的速度大小分別為多少？（2）內(nèi)系統(tǒng)機械能的損失量為多少？（3）后重新開始計時，給施加一個平行于斜面向右下的力，給施加一個平行于斜面向右上隨時間變化的力，則當(dāng)兩物塊速度大小相等時，求二者的速度大小。

——★參考答案★——1．〖答案〗C〖解析〗玲龍一號是利用重核的裂變釋放的核能來發(fā)電，用中子轟擊鈾核裂變成中等質(zhì)量的核，同時放出幾個中子，選項A、B錯誤，C正確：中等質(zhì)量的核比結(jié)合能最大，選項D錯誤。2．〖答案〗D〖解析〗射線是電磁波，在真空中的傳播速度等于光速，A錯誤；紅外線的波長比射線長，B錯誤；，C錯誤；，得頻率約為，D正確。3．〖答案〗A〖解析〗院士的腿隱身的原理是柱鏡通過折射成縮小實像，選項A正確；根據(jù)光的折射原理，物體與圓柱較遠且平行時才能成與圓柱平行的縮小的細條像，選項B、C錯誤；折射率相同的透明物體放在一起，光通過界面不折射也不反射，直線前進，好像不存在界面一樣，達到隱身目的，不是利用光的全反射，選項D錯誤。4．〖答案〗D〖解析〗從最高點到最低點相當(dāng)于平拋偏轉(zhuǎn)角為，得，選項A、B錯誤；，得，選項C錯誤，D正確。5．〖答案〗C〖解析〗負點電荷在點能平衡，說明這三個電荷在點合場強為零。選項A、B的電荷均為正和均為負，則根據(jù)電場強度的疊加法則可知，點的場強不可能為零，A、B錯誤；設(shè)間的距離為，則，，若在點產(chǎn)生的合場強為零，則產(chǎn)生的電場應(yīng)與產(chǎn)生的合電場大小相等、方向相反，則為同種電荷，與電性不同，根據(jù)矢量三角形與幾何三角形相似，，可得數(shù)值大小關(guān)系：，C正確。6．〖答案〗B〖解析〗，氫原子半徑約，三個氫原子直徑總長，選項A錯誤；強激光場光子密度大，一個電子可吸收幾百光子的能量躍遷到較高能級，與原子作用會產(chǎn)生數(shù)倍于驅(qū)動激光光子能量的高能光子，選項B正確；1as的時間不夠光繞氫原子的“赤道”跑一圈，電子速度小于光速，所以不能繞一周，據(jù)，可求得氫原子中電子繞核旋轉(zhuǎn)一周的時間約為，選項C錯誤；脈沖寬度的激光，只包含波長為的激光脈沖的1個完整波長，選項D錯誤。7．〖答案〗C〖解析〗水下深處的萬有引力等于以地心為球心，以為半徑的小球體對物體的引力，，得，地面上：，故，選項A正確；深海處，重力加速度略微減小，忽略重力加速度隨水深的變化，取，水下10000米深處的壓強，選項B正確；因重力加速度隨水深變化，奮斗者號受到合外力，其中為常量，圖為傾斜向下的直線，上浮過程減小，加速度增大，選項C錯誤；因重力加速度隨水深變化，下沉過程合外力，選項D正確。8．〖答案〗AC〖解析〗傾斜地球同步軌道衛(wèi)星周期仍然是24小時，但軌道與赤道平面有夾角，如果某時刻在北京正上方，則24小時后就又在北京正上方，A正確；地球靜止軌道衛(wèi)星只可能在赤道的正上方，不可能在北京正上方，B錯誤；根據(jù)衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)可得地球密度，根據(jù)地球赤道和北極的重力加速度差別，可知地球密度，可知，C正確，D錯誤。9．〖答案〗BC〖解析〗秋千擺到最高點時向心力為零，此時每根繩子拉力最小為，此時每根桿受到的壓力最小為，人和座椅整體受向心力，選項A錯誤，選項B正確；秋千擺到最低點時每根繩子拉力大為，最低點，人和座椅整體受向心力，從最高點到最低點，據(jù)動能定理，，輕質(zhì)橫梁合力為零，所以，得，選項C正確，選項D錯誤。10．〖答案〗ABC〖解析〗當(dāng)離子不進入磁場Ⅱ速度最大時，軌跡與邊界相切，如圖1，則由幾何關(guān)系，解得，根據(jù)，解得，在磁場中運動的周期，所有速度小于的離子都未進入Ⅱ區(qū)，速度偏轉(zhuǎn)角都為，運動時間都為，選項A、B正確；，且磁場Ⅱ方向向外，則離子進磁場Ⅱ后順時針偏轉(zhuǎn)，離子恰到軸時速度與軸平行，如圖2，取水平向