2024.04
注意事項：
1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
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題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；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，將本試卷和答題卡一并交回。
4．本試卷共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘。
一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．在醫(yī)學研究中把引入患者體內(nèi)，待骨骼吸收后，用輻射檢測器可測定其在患者骨骼中所處的位置，并確定患者體內(nèi)出現(xiàn)的異常情況。的半衰期為2.8h，對于質(zhì)量為的，經(jīng)過時間t后剩余的質(zhì)量為m，其圖線如圖所示。從圖中提供的信息，可知的半衰期可表示為（ ）
A．B．C．D．
2．彈頭飛行時其重心所經(jīng)過的路線謂之“彈道曲線”。由于重力和空氣阻力的影響，使彈道形成不均等的弧形。升弧較長而直伸，降弧較短而彎曲。炮彈的彈道曲線如圖所示，已知運動過程中，速度越大，空氣阻力越大。關于炮彈的運動，下列說法正確的是（ ）
A．炮彈的運動是斜拋運動
B．炮彈飛行到最高點時，加速度等于重力加速度
C．炮彈上升過程所用的時間小于下降過程所用的時間
D．炮彈上升過程損失的機械能等于下降過程損失的機械能
3．小明利用同一實驗裝置在真空中進行雙縫干涉實驗。僅換用甲、乙兩種不同的單色光，在屏上分別觀察到的干涉條紋如圖所示，圖中虛線是亮紋中心的位置。則甲、乙兩種不同單色光的頻率之比為（ ）
A．2：1B．1：2C．3：1D．1：3
4．如圖所示，在一橢圓的兩焦點M、N和短軸上的一個端點P，固定有三個電荷量相等的點電荷，其中M、N處的電荷帶正電，P處的電荷帶負電，O為橢圓中心，A、B是橢圓上關于O點對稱的兩個點。取無窮遠處電勢為零。下列說法中正確的是（ ）
A．A、B兩點的電勢不相同
B．A、B兩點的電場強度相同
C．一質(zhì)子從靠近P點處沿直線到O點再到A點，電勢能一直增大
D．一電子從靠近P點處沿直線到O點再到B點，電勢能先減小后增大
5．如圖所示，質(zhì)量均為m的物體A、B通過輕繩連接，A穿在固定的豎直光滑桿上，B放在固定的光滑斜面上，斜面傾角，輕彈簧一端固定在斜面底端的擋板上，另一端連接物體B。初始時，A位于N點，輕彈簧處于原長狀態(tài)，輕繩繃直（ON段水平）?，F(xiàn)將A由靜止釋放，當A運動到M點時的速度為v。設P為A運動的最低點，B運動過程中不會碰到輕質(zhì)滑輪，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，，，重力加速度為g，不計一切阻力。下列說法正確的是（ ）
A．A從N點運動到M點的過程中，繩的拉力對A做的功為
B．A從N點運動到M點的過程中，A減少的機械能等于B增加的機械能
C．A運動到M點時，B的速度為
D．A運動到M點時，彈簧增加的彈性勢能為
6．粗糙的半圓柱體固定在水平地面上，截面如圖所示。質(zhì)量為m的小物塊在拉力F的作用下，從半圓柱體的底端緩慢向上滑動。已知拉力F的方向始終與小物塊的運動方向相同（與圓弧相切），小物塊與半圓柱體表面的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。若小物塊和圓心的連線與水平方向的夾角為，在從0增大到90°的過程中（ ）
A．拉力F一直增大B．拉力F先減小后增大
C．時，拉力F最大D．拉力F的最小值為
7．小明和爸爸一起開車外出游玩，在公路上正常行駛時，看到車輛儀表盤上顯示a輪胎的胎壓為200kPa，b、c、d三只輪胎的胎壓均為250kPa，四只輪胎的溫度均為37℃。已知該型號輪胎的容積為30L，不考慮輪胎容積的變化，該型號輪胎的胎壓達到300kPa時，會出現(xiàn)爆胎危險。下列說法正確的是（ ）
A．胎壓指的是汽車輪胎對地面的壓強
B．汽車停放在溫度為17℃的車庫里時，b輪胎的壓強約為200kPa
C．b輪胎內(nèi)氣體的溫度為60℃時，有爆胎危險
D．為使四只輪胎的胎壓相同，a中充入的氣體與原來胎內(nèi)氣體的質(zhì)量之比為1：4
8．2021年11月，中科院國家天文臺發(fā)布了目前世界上最大時域多星光譜星表，為科學家研究宇宙中的多星系統(tǒng)提供了關鍵數(shù)據(jù)支持?？茖W家觀測到有三顆星A、B、C保持相對靜止，相互之間的距離均為l，且一起繞著某點做周期為T的勻速圓周運動。已知，，不計其它星體對它們的影響。關于這個三星系統(tǒng)，下列說法正確的是（ ）
A．三顆星A、B、C的半徑之比為1：1：1
B．三顆星A、B、C的線速度大小之比為
C．若距離l均不變，A、B、C的質(zhì)量均變?yōu)樵瓉淼?倍，則周期變?yōu)?br>D．若A、B、C的質(zhì)量不變，距離均變?yōu)?l，則周期變?yōu)?br>二、多項選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
9．如圖所示，四塊相同的混凝土實心磚并排固定在水面地面上，子彈以水平速度從P點射入實心磚中，到達Q點時的速度恰好為零。假設子彈在混凝土實心磚中做勻減速直線運動，且運動的總時間為t。下列說法正確的是（ ）
A．子彈剛穿過第2塊磚時的速度大小為
B．子彈剛穿過第3塊磚時的速度大小為
C．子彈穿過第2塊磚所用的時間為
D．子彈穿過第3塊磚所用的時間為
10．我國能源分布很不均勻，遠距離大容量輸電有著特別重要的意義。遠距離高壓交流輸電的示意圖如圖所示，升壓變壓器、降壓變壓器均為理想變壓器，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n，輸電線的總電阻為r。U、I分別表示電壓表V、電流表A的示數(shù)，輸入電壓保持不變。下列說法正確的是（ ）
A．若僅閉合開關S，則U減小
B．若僅閉合開關S，則U增大
C．僅增大，則U減小
D．僅增大，若V的示數(shù)變化為，A的示數(shù)變化為，則
11．如圖所示為一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波，A為時刻的波形圖，B為時的波形圖。已知該簡諧橫波的周期大于0.1s，下列說法正確的是（ ）
A．該簡諧橫波沿x軸正方向傳播
B．該簡諧橫波的周期可能為0.24s
C．該簡諧橫波的傳播速度可能為25m/s
D．時，在處的質(zhì)點在最大位移處
12．如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A、B，板長、板間距離，在兩板間加如圖乙所示的交變電壓，緊靠金屬板右側(cè)豎直放置足夠大的熒光屏，右側(cè)空間有垂直紙面向里、磁感應強度大小的勻強磁場。一群帶正電、比荷的粒子，以的水平速度從金屬板左端板間中央位置處連續(xù)射入電場，射出電場后進入磁場最終打在熒光屏上，形成亮線的兩端點間的距離為s。已知甲粒子在磁場中運動的時間最長，乙粒子在磁場中運動的時間最短，設在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)，電場可視作恒定不變，忽略粒子重力的影響。則（ ）
A．粒子在勻強磁場中運動的最短時間為
B．粒子在勻強磁場中運動的最長時間為
C．若在磁場中再加上同方向的勻強電場，則s可能小于0.20m
D．若甲、乙兩粒子同時打在熒光屏上，則的最大值為
三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。
13．（6分）
某學習小組用單擺測量當?shù)氐闹亓铀俣?，由于沒有擺球，他們用一個小掛件來代替擺球。然后按以下步驟進行實驗：
（1）用細線下端系好小掛件，將細線上端固定，用刻度尺測量固定點和系小掛件結(jié)點間細線的長度L作為擺長。然后將小掛件拉離平衡位置，使懸掛小掛件的細線偏離豎直方向約為5°的位置，由靜止釋放小掛件；
（2）小掛件擺到最低點開始計時并計數(shù)為零，到第100次通過最低點所用的時間為t，則小掛件的周期_________；
（3）改變細線的長度，再做幾次實驗，記下相應的L和T，做出圖像，如圖所示；
（4）取，由圖像求出重力加速度_________（結(jié)果保留一位小數(shù)）。實驗過程中把細線的長度作為擺長，根據(jù)圖像求出的重力加速度值_________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。
14．（8分）
某物理學習小組為了測量電源的電動勢和內(nèi)阻，設計了如圖甲所示的電路。器材如下：
A．待測電源（電動勢E、內(nèi)阻r）
B．電流表（量程1A、內(nèi)阻）
C．電流表（量程6mA、內(nèi)阻）
D．電阻箱（最大阻值9999.9Ω）
E．電阻箱（最大阻值9999.9Ω）
F．開關S和導線若干
實驗步驟如下：
（1）將實驗器材連接成如圖甲所示的電路，要將電流表改裝成量程為6V的電壓表，需要將電阻箱的阻值調(diào)為_________Ω；
（2）調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀出電流表和的示數(shù)和，多次改變電阻箱的阻值，以為橫坐標、為縱坐標畫出圖線如圖乙所示，根據(jù)圖線可求出待測電源的電動勢_________V，內(nèi)阻_________Ω；
（3）通過本實驗測得電源內(nèi)阻的測量值_________真實值（選填“大于”“小于”或“等于”）。
15．（8分）
如圖所示，一工件由透明材料制作而成，其橫截面ABCD是邊長為a的正方形，以CD的中點O為圓心、為半徑的內(nèi)切半圓部分被挖出。O處有一單色點光源，從正方形ABCD的三邊AB、AD、BC射出光線區(qū)域的總長度為。已知光在真空中傳播的速度為c，光線發(fā)生折射時不考慮光的反射。求：
（1）透明材料對該單色光的折射率n；
（2）從光源直接射到正方形ABCD邊界的光線，傳播所用的最長時間t；
（3）在正方形ABCD邊界恰好發(fā)生全反射的光線，能夠從邊界射出時出射角的正弦值。
16．（9分）
如圖甲所示，傾角的足夠長的光滑斜面固定在水平地面上。斜面底端有一擋板，輕彈簧的一端固定在擋板上，另一端與質(zhì)量為m的物體a連接，緊挨著物體a放置質(zhì)量為2m的物體b（二者不粘連）?，F(xiàn)對物體b施加一個沿斜面向上的拉力，使b由靜止開始沿著斜面向上做勻加速直線運動，從施加拉力開始計時，物體a的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，的時間內(nèi)為傾斜直線，之后為曲線，時刻速度最大。已知g為重力加速度，兩物體均可視為質(zhì)點，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。求：
（1）彈簧的勁度系數(shù)k；
（2）時刻拉力的功率P；
（3）時間內(nèi)，物體a的位移。
17．（13分）
如圖所示，電阻不計的足夠長的光滑水平平行金屬導軌、間距，其內(nèi)有豎直向下、磁感應強度的勻強磁場，導軌左側(cè)接一電動勢、內(nèi)阻不計的電源，質(zhì)量、電阻的金屬棒靜止在導軌上，與兩平行金屬導軌垂直且接觸良好。下方光滑平行金屬導軌、右端閉合，電阻不計，間距也為L，正對、放置，其中、為半徑、圓心角的圓弧，與水平軌道、相切于P、O兩點。以O點為坐標原點，沿導軌向右建立坐標系，OP右側(cè)的區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度大小為的磁場，磁場方向豎直向下。閉合開關S后金屬棒在水平導軌上向右運動至速度穩(wěn)定，最后自處拋出且恰好能從處沿切線進入圓弧軌道，仍與兩平行金屬導軌垂直且接觸良好。已知重力加速度。
（1）求金屬棒剛離開時的速度大??；
（2）求金屬棒在水平導軌上向右運動至速度剛好穩(wěn)定的過程中，通過金屬棒的電荷量q和金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若金屬棒進入磁場區(qū)域時，立刻給金屬棒施加一個水平向右的拉力F，使金屬棒勻速穿過磁場區(qū)域，求此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。
18．（16分）
如圖所示，水平傳送帶的右端靠近同高度水平軌道的左端（水平軌道不影響傳送帶的正常轉(zhuǎn)動），水平軌道的最右端為O。水平軌道的右側(cè)有一彎曲軌道DE，以O為坐標原點，沿水平向右為x軸，豎直向下為y軸，建立如圖所示的直角坐標系，DE軌道上各點的坐標滿足。初始時物塊A在水平傳送帶的最左端保持靜止，物塊B、C靜止在水平軌道的最左端（B、C之間空隙很?。?，A、B間的距離為10m。已知物塊A、B的質(zhì)量，物塊C的質(zhì)量，物塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，物塊B底面光滑，物塊C與水平軌道間的動摩擦因數(shù)，物塊均可看做質(zhì)點，重力加速度。傳送帶在電機的帶動下以的速度順時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將物塊A由靜止釋放，滑到水平軌道上與靜止的物塊B發(fā)生彈性碰撞。物塊間發(fā)生的所有碰撞均為彈性碰撞。
（1）求物塊A第一次與物塊B發(fā)生碰撞時的速度大?。?br>（2）若物塊C不能平拋到軌道DE上，求水平軌道的最小長度；
（3）若物塊C不能平拋到軌道DE上，求物塊A由靜止釋放到最終靜止時，物塊A與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量：
（4）若物塊C能平拋到軌道DE上，為使物塊C落到軌道DE上速度最小，求水平軌道的長度以及物塊C落到軌道DE上的速度大小。

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