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- 2024-02-28 发布
第Ⅰ卷
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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。
14．有关近代物理知识，下列说法正确的是
A. 碘131的半衰期大约为8天，1g碘131经过64天后未衰变的大约为
B. 比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定
C. 铀235的裂变方程可能为
D. 处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定可能大于吸收光子的频率
【答案】A
【题型】选择题
【难度】较易
15．如图所示，质量为m的小球用两细线悬挂于A、B两点，小球可视为质点，水平细线OA长，倾斜细线OB长为，与竖直方向夹角为，现两细线均绷紧，小球运动过程中不计空气阻力，重力加多少为g，下列论述中正确的是
A. 在剪断OA现瞬间，小球加速度大小为
B. 剪断OA线后，小球将来回摆动，小球运动到B点正下方时细线拉力大小为
C. 剪断OB线瞬间，小球加速度大小为
D. 剪断OB线后，小球从开始运动至A点正下方过程中，重力功率最大值为
【答案】B
【题型】选择题
【难度】一般
16．如图甲所示理想变压器的原线圈输入如图乙所示的交变电流，则下列判断正确的是
A. 灯泡中的电流变化周期为2s
B. 原线圈输入电流的有效值等于
C. 0~1s和1~2s流过灯泡的电流方向相反
D. 前2s内铁心中磁通量的变化率恒定
【答案】D
【解析】由图乙可知I的变化周期为4s，选项A错误；做出正弦交流电的电流图线如图虚线所示，当输入电流为正弦交变电流时， ，由图可知，电流有效值要小于，选项B正确；
由楞次定律可知0-1s和1-2s流过灯泡的电流方向相同，选项C错误；由图像可知在前2s内电流I的变化率恒定，由此产生的磁通量的变化率也是恒定的，选项D正确.
【题型】选择题
【难度】一般
17．如图所示，在O点固定一点电荷，将带电粒子A从a处以一定的初速度射向O，虚线abc是带电粒子的运动轨迹，b点距离O点最近，且带电粒子的重力忽略不计，则下列说法中正确的是
A. 带电粒子与O点固定的点电荷电性不同
B. 带电粒子从b点运动到c点的过程中加速度不断增大
C. 带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
D. 带电粒子在b点的电势能与动能之和一定等于它在c点电势能与动能之和
【答案】D
【题型】选择题
【难度】较难
18．如图所示，斜面体ABC固定在水平地面上，斜面的高AB为m，倾角为=37°，且D是斜面的中点，在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小区，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为
A. B. C. D.
【答案】D
【题型】选择题
【难度】较难
19．2017年1月18日，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”圆满完成了4个月的在轨测试任务，正式交付用户单位使用，假设“墨子号”绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于“墨子号”的运行周期），“墨子号”运行的弧长为s，其与地心连线扫过的角度为q（弧度），引力常量为G，则
A. “墨子号”的轨道半径为
B. “墨子号”的环绕周期为
C. 地球的质量为
D. 地球的密度为
【答案】BC
【解析】圆的几何知识：，则，则A错误； “墨子号”的环绕周期为，B正确；由万有引力提供向心力： 得： ，C正确；因不知地球的半径，则不能确定地球的密度，D错误；故选C。
【题型】选择题
【难度】一般
20．甲、乙两车在一平直公路上同向行驶，其速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是
A. 乙车做曲线运动
B. 0~10s内，乙车的位移等于甲车的位移
C. t=10s时，两车可能相遇
D. 0~10s内，必有某一时刻甲、乙两车的加速度相同
【答案】BD
【题型】选择题
【难度】较难
21．如图甲所示，两根足够长，电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面的夹角为37°，下端接有阻值为1.5Ω的电阻R。虚线MN下侧有与导轨平面垂直、磁感应强度大小为0.4T的匀强磁场。现将金属棒ab从MN上方某处垂直导轨由静止释放，金属棒运动过程中始终与导轨保持良好接触，已知金属棒接入电路的有效阻值为0.5Ω，金属棒运动的速度-时间图像如图乙所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列判断正确的是
A. 金属棒的质量为0.2kg
B. 0~5s内系统产生的热量为20J
C. 0~5s内通过电阻R的电荷量为5C
D. 金属棒匀速运动时，ab两端的电压为1V
【答案】AC
故选AC。
【题型】多选题
【难度】较难
第Ⅱ卷
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共47分）
22．（1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F-L图象，由图象可知：弹簧原长L0= _________ cm，求得弹簧的劲度系数k = _______N/m。
（2）如图b的方式挂上钩码（已知每个钩码重G=1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针指示如图b，则指针所指刻度尺示数为 ______ cm。由此可推测图b中所挂钩码的个数为 _________个。
【答案】（1）3．0， 200（2）1．50，3
【解析】试题分析：（1）当弹簧弹力为零，弹簧处于自然状态，由图知原长为 l1=3．0cm
由F=kx，知图线的斜率为弹簧的劲度系数，即．
（2）由图b可知，该刻度尺的读数为：1．50cm
可知弹簧被压缩：△x=L0-L=3．0-1．50=1．5cm
弹簧的弹力：F=k△x=200×1．5×10-2=3N
已知每个钩码重G=1N，可推测图b中所挂钩码的个数为3个．
【题型】实验题
【难度】较易
23．某同学要测量一个微安表 (量程为0-500uA)的内阻。可供选择器材有：
A:电源(电动势6V，内阻较小)
B:电压表(量程0-3V，内阻约几千欧姆)
C:电阻箱(0-999.9欧)
D:电位器(可变阻阻，与滑动变阻器相当)(0-1.5千欧)
E:电位器（0-15千欧）
该同学设计了如图的电路进行实验。连接后，主要操作步骤下：
①开关K和K1处于断开状态 ；
②将电位器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K，调节电位器R，让微安表达到满偏，此时电压表示数为2.00V；
③闭合开关K1，调节电位器R和电阻箱R1，让微安表达到半偏，此时电阻箱的示数为300.0欧，电压表的示数为2.50V。完成下列填空：
(1)电位器R应该选择___________。
(2)由实验数据可知电压表的内阻为RV=__________， 微安表的内阻为RA=________；
(3)若电压表在制造过程中，由于分压电阻的误差，使得示数比真实值偏大，则由此造成微安表内阻的测量值__________(选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值
【答案】 E 4000(4k，4000.0) 450.0 等于
【题型】实验题
【难度】较难
24．如图所示，在直角坐标系xoy平面内，x轴的正半轴与射线OA之间的区域内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，射线OA与x轴正方向的夹角为30°，在y轴的正半轴和射线OA之间的区域存在着平行于y轴并指向y轴负方向的匀强电场，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子（重力不计），从y轴上的Q点（图中未画出）以速度v垂直y轴射入匀强电场，从OA上的点P（， ）进入磁场，经磁场偏转后从x轴上的点M（2l，0）垂直x轴射出磁场，求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径；
（2）匀强磁场的磁感应强度B；
【答案】（1）l；（2）；
【解析】（1）经分析，粒子运动的轨迹如图所示，由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的圆心在x轴上，且圆心到P点的距离与到M点的距离相等，设O的距离为x，则有：
解得，所以
即粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为l，
（2）由几何关系可知PM间的距离也为，即为等边三角形，所以粒子在P点时有:
粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有：
解得：
粒子从Q点到P点做类平抛运动，由类平抛运动的规律可知:，，，
解得：
【题型】计算题
【难度】一般
25．如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为R=0．2m的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径），轨道底端D点与粗糙的水平地面相切。现有一辆玩具质量为m=1Kg的玩具小车以恒定的功率从E点由静止开始出发，经过一段时间t=4s后，出现了故障，发动机自动关闭，小车在水平地面继续运动并进入“S”形轨道，从轨道的最高点飞出后，恰好垂直撞在固定斜面B上的C点，C点与下半圆的圆心O等高。已知小车与地面之间的动摩擦因数为μ=0．1，ED之间的距离为x0=10m，斜面的倾角为30º。求：（g=10m/s2）
（1）小车到达C点时的速度大小为多少?
（2）在A点小车对轨道的压力大小是多少，方向如何；
（3）小车的恒定功率是多少？
【答案】（1）4m/s；（2）10N；方向竖直向上；（3）5W。
【解析】（1）把C点的速度分解为水平方向的vA和竖直方向的vy，
有：vy2=2g×3R vc= 解得vc=4m/s；
（3）从E到A的过程中，由动能定理：
Pt－μmgx0－mg×4R=mvA2
解得P==5W。
【题型】计算题
【难度】较难
（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中每科任选一题作答。如果多做，则每按所做的第一题计分。
33．【物理——选修3-3】
（1）．下列说法中正确的是_____。
A. 布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动
B. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加
C. 一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加
D. 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低
E. 空调机压缩机制冷时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以这一过程不遵守热力学第二定律
【答案】ACD
【解析】布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动，反应了液体或其他分子的无规则运动，故A正确；气体温度升高，分子平均动能增大，每个分子运动的速率不一定都增加，故B错误；一定量100℃的水变成100℃
的水蒸汽，吸收热量，内能增加，动能不变，所以其分子之间的势能增加，故C正确；气体的温度越高，分子运动越剧烈，所以降低温度可以减弱气体分子热运动的距离程度，故D正确；空调机压缩机制冷时，空气压缩机做功，消耗电能，制冷过程不是自发的进行的，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以这一过程遵守热力学第二定律，故E错误。
【题型】多选题
【难度】一般
（2）．如图所示，用质量为m、面积为S的可动水平活塞将一定质量的理想气体密封于悬挂在天花板上的气缸中，当环境的热力学温度为T0时，活塞与气缸底部的高度差为h0，由于环境温度逐渐降低，活塞缓慢向上移动距离Dh。若外界大气压恒为p0，密封气体的内能U与热力学温度T 的关系为U=kT（k为取正值的常数），气缸导热良好，与活塞间的摩擦不计，重力加速度大小为g，求此过程中：
（1）外界对密封气体做的功W；
（2）密封气体向外界放出的热量Q。
【答案】（1） ；（2）
【题型】计算题
【难度】一般
34．【物理——选修3-4】
（1）．a、b两列简谐横波在同一介质中沿x轴正方向传播，波速均为v=2.5m/s。在t=0时，两列波的波形如图所示，下列说法正确的是________.
A．a、b两列波的波长之比为5：8
B．a、b两列波叠加时能形成稳定的干涉图样
C．t=0时平衡位置在x=2.5m处的质点的位移为4cm
D．t=0时平衡位置在x=1.5m处的质点沿y轴正方向运动
E．t=8s时介质中各质点的位置与t=0时的位置相同
【答案】ACE
故选ACE。
【题型】多选题
【难度】一般
（2）．某透明物体的横截面如图所示，其中DABC为等腰三角形，直角边AB长为2L，ADC为一半圆圆弧，其圆心在AC边的中点，此透明物体的折射率n=2，一束宽度与AB边长相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，求：
（1）该平行光在透明物体上发生全反射时的临界角；
（2）光线从ADC区域射出的圆弧长度s（不考虑经ADC圆弧反射后的光线）。
【答案】（1） ；（2）
【解析】①由全反射定律有，解得：
【题型】计算题
【难度】一般