（滿分：100分，時(shí)間：75分鐘）
一、單項(xiàng)選擇題（本大題共7小題，每小題4分，共28分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)滿足題目要求，選對(duì)得4分；不選、錯(cuò)選或多選不得分。）
1．第十四屆中國(guó)航展于2022年11月8日至13日在珠海舉行，中國(guó)自主研發(fā)的具備高隱身性、高態(tài)勢(shì)感知、高機(jī)動(dòng)性等能力的隱形第五代制空戰(zhàn)斗機(jī)殲-20在航展亮相。殲-20戰(zhàn)機(jī)在空中飛行表演結(jié)束后，降落至跑道并打開(kāi)了阻力傘，直至減速到零。已知?dú)?20戰(zhàn)機(jī)落地至停止一直沿直線運(yùn)動(dòng)，該過(guò)程殲-20戰(zhàn)機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像如圖所示，以戰(zhàn)機(jī)降落到地面的時(shí)刻記作零時(shí)刻，落地速度為，那么下列關(guān)于殲-20戰(zhàn)機(jī)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的說(shuō)法正確的是（ ）
A．殲-20戰(zhàn)機(jī)在時(shí)間內(nèi)的平均速度為
B．殲-20戰(zhàn)機(jī)在時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸增大
C．殲-20戰(zhàn)機(jī)在時(shí)間內(nèi)受到的阻力逐漸增大
D．阻力在時(shí)間內(nèi)對(duì)殲-20戰(zhàn)機(jī)做功的功率大小逐漸減小
2．港珠澳大橋旅游試運(yùn)營(yíng)于2023年12月15日開(kāi)通。大橋全長(zhǎng)約55公里，是目前全球最長(zhǎng)的跨海大橋。“飛虹”連天塹、織經(jīng)緯，“珠聯(lián)璧合” 映落神州。作為連接粵港澳三地的超級(jí)工程和全國(guó)愛(ài)國(guó)主義教育基地，游客可經(jīng)大橋珠海公路口岸出發(fā)，參團(tuán)游覽大橋，感受大國(guó)重器的魅力。風(fēng)帆造型的九洲航道橋部分如圖所示，這部分斜拉橋的一根塔柱兩側(cè)共有8對(duì)鋼索每一對(duì)鋼索等長(zhǎng)。每一條鋼索與塔柱成α角，若不計(jì)鋼索的自重，且假設(shè)每條鋼索承受的拉力大小相同為F，則該塔柱所承受的8對(duì)鋼索的合力為（ ）

B．C．D．
3．2023年10月，華為發(fā)布全液冷超級(jí)充電樁，可實(shí)現(xiàn)“一秒一公里”充電速度，在該領(lǐng)域上遙遙領(lǐng)先。若該充電樁工作電壓為1000V，最大輸出功率為600kW，現(xiàn)給某新能源汽車上的超級(jí)電容進(jìn)行充電，則在充電過(guò)程中（ ）
A．最大電流為600A
B．電容器電容逐漸增大
C．電容器兩極板間的電壓逐漸變小
D．充電電流一直保持不變
4．2023年9月21日，“天宮課堂”第四課正式開(kāi)講，這是中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課（圖甲）。宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記載：“以磁石磨針?shù)h，則能指南”。進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意圖如圖乙所示。以下關(guān)于磁場(chǎng)的說(shuō)法正確的是（ ）
A．圖甲，從空間站向地面?zhèn)鬏斝畔⒉捎玫碾姶挪ㄊ躯溈怂鬼f預(yù)言并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證存在的
B．將中國(guó)古代的四大發(fā)明之一司南置于赤道，據(jù)乙圖可知，磁勺尾（S極）靜止時(shí)指向地理北方
C．環(huán)形導(dǎo)線通電方向如圖丙所示，小磁針最后靜止時(shí)N極指向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蛲?br>D．丁圖中，放在通電螺線管內(nèi)部的小磁針，靜止時(shí)N極水平向左
5．嶺南茶文化是中國(guó)茶文化重要系列之一。傳統(tǒng)炒青是指在制作茶葉的過(guò)程中利用微火在鍋中使茶葉萎凋的手法，通過(guò)人工揉捻令茶葉水分快速蒸發(fā)，阻斷了茶葉發(fā)酵的過(guò)程，并使茶汁的精華完全保留的工序。如圖，制茶師傅從熱鍋底將質(zhì)量為m的茶葉以初速度v0豎直揚(yáng)起，空氣阻力不可忽略，以鍋底為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則茶葉從鍋底位置離開(kāi)手開(kāi)始，在空中重心上升h到最高點(diǎn)過(guò)程中（ ）
A．重力做功為mgh B．合外力做功為-mgh
C．最高點(diǎn)茶葉的動(dòng)能為 D．最高點(diǎn)茶葉的機(jī)械能小于
6．早在2018年，中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所研制“超分辨光刻裝備研制”項(xiàng)目已通過(guò)驗(yàn)收。近些年我國(guó)的光刻機(jī)研制發(fā)展迅速，成果斐然。其中一種“浸沒(méi)式光刻”光刻機(jī)原理是一種通過(guò)在光刻膠和投影物鏡之間加入浸沒(méi)液體，從而減小曝光波長(zhǎng)，提高分辨率的技術(shù)，如圖所示。若浸沒(méi)液體的折射率為1.5，當(dāng)不加液體時(shí)（空氣中）光刻膠的曝光波長(zhǎng)為，則加上液體后，該曝光光波（ ）
A．在液體中的傳播頻率變?yōu)樵瓉?lái)的倍
B．在液體中的傳播速度與空氣中相等
C．在液體中的曝光波長(zhǎng)約為
D．在液體中傳播相等的距離，所需的時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的倍
7．我國(guó)的“人造太陽(yáng)”即核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆技術(shù)世界領(lǐng)先。在“人造太陽(yáng)”中發(fā)生的一種核聚變反應(yīng)為兩個(gè)氘核以相等的動(dòng)能對(duì)心碰撞發(fā)生核聚變，方程為。已知氘核的質(zhì)量為，氦核的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，假設(shè)核反應(yīng)釋放的核能與兩個(gè)氘核的碰前總動(dòng)能之和全部轉(zhuǎn)化為碰后生成兩個(gè)新粒子的總動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．氦核和中子的質(zhì)量數(shù)之和小于兩個(gè)氘核的質(zhì)量數(shù)之和
B．該核反應(yīng)釋放的能量為
C．核反應(yīng)后氦核的動(dòng)能為
D．核反應(yīng)后中子的動(dòng)能為
二、多項(xiàng)選擇題（本大題共3小題，每小題6分，共18分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中至少有兩項(xiàng)滿足題設(shè)要求，選對(duì)得6分；選對(duì)但不全的得3分；不選、錯(cuò)選或多選不得分。）
8．我國(guó)快遞物流行業(yè)近幾年發(fā)展迅速，傳送帶等設(shè)備的應(yīng)用貢獻(xiàn)巨大。如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水平傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的物體輕放在傳送帶上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后物體與傳送帶相對(duì)靜止。已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，g為重力加速度，則對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)傳送帶靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B．傳送帶克服摩擦力做的功為
C．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度為
D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為
我國(guó)發(fā)射的“嫦娥四號(hào)”登月探測(cè)器，首次造訪月球背面，成功實(shí)現(xiàn)對(duì)地對(duì)月中繼通信。如圖所示，“嫦娥四號(hào)”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入近月點(diǎn)為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點(diǎn)Q落月。關(guān)于“嫦娥四號(hào)”下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期大于沿軌道Ⅰ運(yùn)行的周期
B．沿軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的加速度小于在Q點(diǎn)的加速度
C．沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)至P時(shí)，需制動(dòng)減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ
D．在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)其做正功，它的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能（這里也可以說(shuō)是引力勢(shì)能）減小，機(jī)械能不變
10．中國(guó)象棋是起源于中國(guó)的一種棋，屬于二人對(duì)抗性游戲的一種，在中國(guó)有著悠久的歷史。由于用具簡(jiǎn)單，趣味性強(qiáng)，成為流行極為廣泛的棋藝活動(dòng)。如圖所示，5顆完全相同的象棋棋子整齊疊放在水平面上，第5顆棋子最左端與水平面上的a點(diǎn)重合，所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)將水平向右的恒力F作用在第3顆棋子上，恒力作用一小段時(shí)間后，五顆棋子的位置情況可能是（圖中虛線用于輔助看位置情況）（ ）
A． B．
C． D．
三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，8空共16分。）
11．在學(xué)習(xí)完畢傳統(tǒng)的“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們采用傳感器等設(shè)備重新設(shè)計(jì)了一套新的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中，將完全相同的擋光片依次固定在圓弧軌道上，擺錘上內(nèi)置了光電傳感器，可測(cè)出擺錘經(jīng)過(guò)擋光片時(shí)間，測(cè)出部分?jǐn)?shù)據(jù)如表，表中高度h為0的位置為重力勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)：

若擋光片的寬度極小且為d，擋光時(shí)間為，則擺錘經(jīng)過(guò)擋光片時(shí)的速度大小為 （用題目給的符號(hào)表示）。
（2）表中A處數(shù)據(jù)應(yīng)為 J（寫(xiě)具體數(shù)值）。
（3）另一小組記錄了每個(gè)擋光板所在的高度h及其相應(yīng)的擋光時(shí)間后，繪制了四幅圖像。其中可以說(shuō)明機(jī)械能守恒的圖像最合適的是 。
A． B． C． D．
12．太陽(yáng)能電池是一種利用太陽(yáng)光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片，又稱為“太陽(yáng)能芯片”或“光電池”，只要光照達(dá)到一定的強(qiáng)度，瞬間就可輸出電壓。我國(guó)在該領(lǐng)域深耕多年，目前中國(guó)在全球太陽(yáng)能領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。某興趣小組利用下面的器材測(cè)量某光電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（相同光照強(qiáng)度下該光電池的電動(dòng)勢(shì)不變）。
（1）一同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中，連接好電路（如圖甲所示），閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)且不變，電流表始終沒(méi)有示數(shù)。為查找故障，在其他連接不變的情況下，他將電壓表連接a位置的導(dǎo)線端分別試觸b、c、d三個(gè)位置，發(fā)現(xiàn)試觸b、c時(shí)，電壓表有示數(shù)；試觸d時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)。若電路中僅有一處故障，則 （填選項(xiàng)前的字母）。
A．導(dǎo)線ab斷路 B．滑動(dòng)變阻器斷路 C．導(dǎo)線cd斷路 D．滑動(dòng)變阻器短路
（2）另一同學(xué)根據(jù)所給器材設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路：①定值電阻應(yīng)選 （填“R1”或“R2”），在圖乙所示方框中畫(huà)出合理的電路圖 （圖上需要用符號(hào)標(biāo)注各個(gè)器件）。
待測(cè)光電池（電動(dòng)勢(shì)約為3V、內(nèi)阻約為10Ω） 開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
電流表A1（量程為0~3mA、內(nèi)阻） 電流表A2（量程為0~600mA、內(nèi)阻約為1Ω）
定值電阻 定值電阻 滑動(dòng)變阻器R（0~200Ω）
②實(shí)驗(yàn)Ⅰ：該同學(xué)用一定強(qiáng)度的光照射該電池，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，讀出電流表A1的讀數(shù)I1和電流表A2的讀數(shù)I2，得到該電池的曲線為圖丙中曲線a。若改裝的電壓表可視為理想電壓表，由圖可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)為 V（保留3位有效數(shù)字）
③實(shí)驗(yàn)Ⅱ：減小實(shí)驗(yàn)Ⅰ中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得曲線b。改裝的電壓表可視為理想電壓表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值不變時(shí)，若實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的電流表A1的讀數(shù)I1為1.50mA，則實(shí)驗(yàn)Ⅱ中滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為 mW（保留2位有效數(shù)字）
計(jì)算題（本題共3小題，第12題12分，第13題12分，第14題14分，共38分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分。）
在電視劇《西游記》中，孫悟空為朱紫國(guó)國(guó)王懸絲診脈，中醫(yī)懸絲診脈懸的是“絲”，“診”的是脈搏通過(guò)懸絲傳過(guò)來(lái)的振動(dòng)，即通過(guò)機(jī)械波判斷出病灶的位置與輕重緩急。如示意圖所示，假設(shè)在0點(diǎn)脈搏跳動(dòng)產(chǎn)生了一列沿x軸正方向傳播簡(jiǎn)諧橫波。在時(shí)，波傳播到軸上的質(zhì)點(diǎn)B，在它的左邊質(zhì)點(diǎn)A位于正的最大位移處，在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次出現(xiàn)在負(fù)的最大位移處，求：
（1）該波的周期；
（2）該波的波速大?。?br>（3）從時(shí)開(kāi)始到質(zhì)點(diǎn)E剛剛振動(dòng)時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間及在該段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程。

14．光刻機(jī)是半導(dǎo)體行業(yè)中重中之重的利器，我國(guó)上海微電子裝備公司（SMEE）在這一領(lǐng)域的技術(shù)近年取得了突破性進(jìn)展。電子束光刻技術(shù)原理簡(jiǎn)化如圖所示，電子槍發(fā)射的電子經(jīng)過(guò)成型孔后形成電子束，通過(guò)束偏移器后對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光。某型號(hào)光刻機(jī)的束偏移器長(zhǎng)L=0.02m，間距也為L(zhǎng)，兩極間有掃描電壓，其軸線垂直晶圓上某芯片表面并過(guò)中心O點(diǎn)，該軸線也是束偏移器的一條對(duì)稱軸。芯片到束偏移器下端的距離為。若進(jìn)入束偏移器時(shí)電子束形成的電流大小為，單個(gè)電子的初動(dòng)能為Ek0=1.6×10-14J。不計(jì)電子重力及電子間的相互作用力，忽略其他因素的影響，電子到達(dá)芯片即被吸收。（e=1.6×10-19C）
（1）若掃描電壓為零，電子束在束偏移器中做何種運(yùn)動(dòng)？電子束到達(dá)芯片時(shí)的落點(diǎn)位置？
（2）若掃描電壓為多少時(shí)，電子束剛好打在束偏移器的下邊界不能離開(kāi)束偏移器？
（3）若某時(shí)刻掃描電壓為15kV，則電子束到達(dá)芯片時(shí)的位置離O點(diǎn)的距離為多少？
15．在芯片制造過(guò)程中，離子注入是其中一道重要的工序。2023年6月從中國(guó)電子科技集團(tuán)有限公司獲悉，該集團(tuán)旗下中電科電子裝備集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱電科裝備）已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)離子注入機(jī)28納米工藝制程全覆蓋，有力保障我國(guó)集成電路制造行業(yè)在成熟制程領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)安全。如圖所示是離子注入簡(jiǎn)化工作原理的示意圖。靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，沿圖中半徑為R的虛線通過(guò)圓弧形靜電分析器（靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)）后，從P點(diǎn)沿豎直方向進(jìn)入半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。該圓形磁場(chǎng)區(qū)域的直徑PQ與豎直方向夾角為15°，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，離子最后垂直打在豎直放置的硅片上。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)重力。求：
（1）離子進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大?。?br>（2）靜電分析器通道內(nèi)虛線處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；
（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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