注意事項：
1．答卷前，考生務必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上．將條形碼橫貼在答題卡右上角“貼條形碼區(qū)”。
2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。
3．非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用鉛筆和涂改液．不按以上要求作答的答案無效。
4．考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，將試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40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．第8～10題有多項符合題目要求。每小題全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）
1. 2023年11月《科學》雜志發(fā)文稱：福島核污水中含有多種放射性成分，其中有一種難以被清除的同位素氚含量非常高。氚發(fā)生衰變后轉變成穩(wěn)定的氦，氚半衰期為12.5年，下列說法正確的是（）
A. 衰變說明原子核內存在電子
B. 經過50年，氚含量為初始的
C. 通過升高海水溫度可以改變氚半衰期
D. 氚衰變的本質是由弱相互作用引起的中子轉變?yōu)橘|子并釋放出電子
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】A．衰變中生成的電子是由原子核內一個中子轉化為一個質子的同時生成一個電子，這種轉化產生的電子發(fā)射到核外，就是粒子，原子核內并不存在電子，故A錯誤；
B．依題意，氚核經過50年，即 4個半衰期，則剩余氚核為
可知氚含量為初始的，故B錯誤；
C．半衰期由原子核內部因素決定，與原子核所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關，所以通過升高海水溫度不會改變氚的半衰期，故C錯誤；
D．弱相互作用是引起衰變的原因，所以氚衰變的本質是由弱相互作用引起的中子轉變?yōu)橘|子并釋放出電子，故D正確。
故選D。
【點睛】
2. 如圖所示，為圓柱體玻璃的橫截面。一束由三種不同頻率的光組成的復色光，沿AO方向從真空射入玻璃后，從B、C、D三個不同的點射出，對應在玻璃中的傳播時間分別為、、．下列說法正確的是（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】根據
可知，三束光的入射角相同，折射角關系為
可知折射率關系
根據
可知在玻璃內的傳播速度
因在玻璃內的傳播距離
根據
可知
故選A。
3. 中國長征系列火箭是世界上最先進的運載工具之一，它利用噴射燃燒的氣體獲得動力。在噴氣過程中下列說法正確的是（）
A. 減小火箭質量可以增加火箭的推力
B. 增加單位時間的燃氣噴射量可以增大火箭的推力
C. 減小燃氣相對于火箭的噴射速度可以增大火箭的推力
D. 火箭發(fā)射時獲得的推力來自于噴出的燃氣與發(fā)射臺之間的相互作用
【答案】B
【解析】
【詳解】AB．根據動量定理可知
解得
增加單位時間的燃氣噴射量可以增大火箭對氣體作用力的大小，力的作用是相互的，氣體對火箭的反作用力也會變大，A錯誤，B正確；
C．從上述公式可以看出增加噴射燃氣相對火箭的速度可以增加火箭對氣體的作用力，C錯誤；
D．火箭發(fā)射時獲得推力來自于噴出的燃氣與火箭之間的相互作用力，D錯誤。
故選B。
4. 如圖所示，交流電源輸出電壓有效值恒定，變壓器為理想變壓器，燈泡阻值不隨溫度變化，電路穩(wěn)定后閉合開關，下列說法正確的是（）
A. 變暗變暗B. 變亮變暗
C. 變亮變暗D. 變亮變亮
【答案】C
【解析】
【詳解】當S閉合后，副線圈電壓不變，副線圈對應的總電阻變小，副線圈電流增大，燈泡L2變亮，L2上的電壓變大，則L3兩端的電壓變小，燈泡L3變暗，交流電源輸出電壓有效值恒定，則燈泡L1上的電壓也不變，所以燈泡L1亮度不變。
故選C。
5. 2023年11月5日央視新聞播放了武漢正上方近地衛(wèi)星俯瞰圖，武漢沉湖國際重要濕地美不勝收。已知地球自轉周期為T，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，萬有引力常量為G，該近地衛(wèi)星的運動可視做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）
A. 該衛(wèi)星一直在武漢正上方B. 該衛(wèi)星的質量約為
C. 該衛(wèi)星的線速度約為D. 該衛(wèi)星的周期約為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．若該衛(wèi)星一直在武漢正上方，則其相對地球靜止，成為一顆地球同步衛(wèi)星，但是同步衛(wèi)星應該位于赤道面上空，不可能一直在武漢正上方，所以假設不成立，該衛(wèi)星不能一直在武漢上空。故A錯誤；
BD．依題意，近地衛(wèi)星的運動可視做勻速圓周運動，設它的周期為T0可得
又
公式中，近地衛(wèi)星的質量可以約去，所以由題中信息無法求出其質量。聯(lián)立，解得
故D正確；B錯誤；
C．該衛(wèi)星的線速度約為
依題意，地球自轉周期為T，即地球同步衛(wèi)星的周期，所以該衛(wèi)星的線速度不可能為。故C錯誤。
故選D。
6. 如圖所示，一根長為l的輕繩懸掛一小球，小球在豎直平面以O點為圓心作圓周運動，不計空氣阻力。以最低點A為高度起點，小球做圓周運動的向心力F隨高度h變化的圖像正確的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】當小球運動到與豎直方向成θ時，根據動能定理有
此時根據牛頓第二定律得
整理得
由此可知繩子的拉力F的大小與小球離最低點的高度h成一次減函數(shù)，斜率為負；
故選B。
7. 兩個用同樣的細導線做成的剛性單匝閉合線框，正方形線框的邊長與圓形線框的直徑相等，如圖所示。把它們放入磁感應強度隨時間均勻變化的同一勻強磁場中，線框所在平面均與磁場方向垂直。在相同時間內，通過兩個閉合線框中橫截面的電荷量分別為、，兩個線框產生的熱量分別為、，則（）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】C
【解析】
【詳解】設單位長度細導線的電阻為，圓形線框的半徑為r，則正方形線框的邊長為2r，則線框中橫截面的電荷量為
則兩個閉合線框中橫截面的電荷量之比為
線框產生的熱量為
則兩個線框產生的熱量之比為
即有，。
故選C。
8. 投壺是從先秦延續(xù)至清末的中國傳統(tǒng)游戲，如圖為故宮博物館館藏的清代銅投壺，游戲規(guī)則是參與游戲的人需要在一定距離外把箭投進壺里，如果從同一位置以不同的角度投射出兩支箭，均從壺口落入投壺，忽略空氣阻力，將箭視為質點，箭在空中運動過程中，下列說法正確的是（）
A. 加速度相同B. 運動時間相等C. 運動位移相同D. 平均速度相同
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．箭運動過程中，只受重力作用，加速度為重力加速度，兩支箭的加速度相等，故A正確；
B．從同一位置以不同的角度投射出兩支箭，由于角度與初速度未知，則運動時間不一定相同，故B錯誤；
C．初始位置和末位置都相同，則兩支箭的位移相同，故C正確；
D．平均速度等于位移與時間的比值，由BC可知平均速度不一定相同，故D錯誤；
故選AC
9. “戰(zhàn)繩訓練”可以提升人的爆發(fā)力、心肺耐力等，現(xiàn)有兩根相同的繩子一端固定在墻面上，雙手分別握住繩子的自由端、，在豎直方向揮動手臂，使兩繩形成波I、II，如圖所示，某時刻恰好分別傳到A點和B點。波I、II可視為簡諧波，則下列說法正確的是（）
A. 波長之比為B. 傳播速度之比為
C. 抖動頻率之比D. 此時P、Q兩點均向下運動
【答案】AD
【解析】
【分析】
【詳解】A．由題圖可知，波I在傳播一個波長的距離時，波II恰好為個波長，則可得兩列波的波長之比為
故A正確；
B．由題意，結合題圖有
可得
故B錯誤；
C．由題圖可知，在相同時間內，波I向前傳播時間為，波II向前傳播時間為，結合，可得兩列波抖動的頻率之比為
故C錯誤；
D．兩列波均向右傳播，根據同側法，可判斷知此時P、Q兩點均向下運動，故D正確。
故選AD。
【點睛】
10. 三根光滑絕緣細桿a、b、c固定于豎直放置的圓環(huán)上，每根桿上各套著一個質量為m，電荷量為的小滑環(huán)（未畫出），其中桿b過圓心O且與水平方向的夾角，空間中存在與圓環(huán)平行的勻強電場（未畫出）。現(xiàn)將三個小滑環(huán)同時從桿的頂部無初速度釋放，滑到桿底所用的時間恰好相等，忽略三個滑環(huán)間的相互影響，則勻強電場的電場強度大小可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】CD
【解析】
【詳解】由等時圓模型分析可知滑到桿底所用的時間恰好相等，則重力與電場力的合力方向應與b在同一直線上
由三角形法則可知電場與b垂直時電場強度取得最小值，此時有
即電場強度應滿足
故選CD。
二、非選擇題（本題共5小題，共60分）
11. 實驗室中有某型號電池，測得該電池工作時的路端電壓U與電流I的曲線如圖所示。（結果均保留一位小數(shù)）
（1）電源的電動勢__________V，內阻__________；
（2）當電源外接電阻時，電源的輸出功率__________W；
（3）如果電路中在外接電阻的基礎上再串聯(lián)一電阻R，使電源的輸出功率與第（2）問相等，則電阻__________。
【答案】 ①. 10.0 ②. 4.0 ③. 4.0 ④. 15.0
【解析】
【詳解】（1）[1][2]根據閉合電路歐姆定律有
整理得
結合圖像可得，電源的電動勢和內阻分別為
，
（2）[3]當電源外接電阻時，電路中的電流為
則電源的輸出功率為
（3）[4]電路中在外接電阻的基礎上再串聯(lián)一電阻R，則電路中的電流為
則電源的輸出功率為
代入數(shù)據解得
12. 某同學探究斜面上小車運動的位移與時間的關系。在小車上安裝位移傳感器，并記錄滑行時間和滑行距離。
（1）小車從斜坡上不同位置出發(fā)，記錄出發(fā)點至A位置的滑行距離x和滑行時間t。甲乙兩位同學提出各自的數(shù)據處理方案，甲同學作出圖像，其斜率為的直線，乙同學作出圖像，其斜率為的直線，則與的關系：______（“＞”，“＝”，“＜”）。
（2）小車從斜坡上相同位置下滑，途徑B位置達到A位置，如圖甲所示，若B位置固定，改變A點的位置，記錄小車在BA兩點間的滑行距離x與滑行時間t。
由實驗數(shù)據描繪圖線如圖乙所示，其中截距為b，斜率為k，則小車經過位置B的速度__________；小車下滑的加速度__________。
（3）若小車從斜坡上同一位置由靜止下滑，如上圖甲所示，固定A的位置不變，改變B的位置并多次測量，根據實驗數(shù)據描繪，圖線，可能正確的是__________。
A．B．C．D．
【答案】 ①. = ②. b ③. 2k ④. C
【解析】
【詳解】（1）[1]小車從靜止出發(fā)到A點，根據位移-時間關系，有
甲同學作出圖像，其斜率為
小車從靜止出發(fā)到A點，根據位移-時間關系，有
變形得
乙同學作出圖像，其斜率為
所以
（2）[2][3]設B點的速度為v0，根據位移-時間關系
變形得
根據圖像，有
可得
（3）[4]小車到A點的速度是一定的，我們可以逆向看小車從B點到A點做勻減速運動，根據位移-時間關系，有
變形得
根據數(shù)學知識，故選C。
13. 為了測量一些形狀不規(guī)則又不便浸入液體的固體體積，某同學設計了如圖所示的裝置。裝置由導熱汽缸和輕質活塞組成，汽缸與活塞之間的摩擦可忽略。初始時活塞位于位置A，關閉閥門K，在活塞上添加砝碼，經過一段時間后活塞穩(wěn)定在位置B，此時容器容積為V。取下砝碼，打開閥門K放入待測物，將活塞置于A處，隨后再次關閉閥門，重新添加砝碼。經過一段時間后活塞再次穩(wěn)定在位置B。前后兩次添加的砝碼質量分別為和，過程中環(huán)境溫度不變。求被測固體的體積。
【答案】
【解析】
【詳解】設當活塞位于位置A時，裝置的容積為，大氣壓強為，重力加速度為g，活塞橫截面積為S。
第一次添加砝碼前后，裝置內氣體為等溫變化
放入待測物體，添加砝碼前后，裝置內氣體變化仍為等溫變化
解得
14. 如圖所示，e字形軌道豎直放置在水平面上，該導軌由左右兩光滑半圓軌道和粗糙水平直軌道BE組成，B處有一彈性擋板，右半圓的半徑r，左半圓半徑為，水平導軌BE長度為，圓弧上的D點與小圓圓心等高。一質量為m的小滑塊經A點向左進入軌道，恰好能通過C，并且經B反彈一次后停在E處，已知滑塊與擋板間的碰撞均為彈性碰撞，重力加速度為g。求：
（1）滑塊在D點時所受的彈力大?。?br>（2）滑塊與水平導軌的動摩擦因數(shù)；
（3）改變小滑塊的初速度，使小滑塊運動過程中不脫離軌道且能回到A，求小滑塊初次經過A點的速度范圍。
【答案】（1）；（2）；（3）或
【解析】
【詳解】（1）設滑塊通過C點時速度為，由滑塊恰好通過C點得
設滑塊通過D點時速度為，滑塊由C點到D點由動能定理可得
在D點處做圓周運動，由向心力公式得：
解得
（2）滑塊由C點經碰撞后恰好回到E點，由動能定理可得
解得
（3）小滑塊到E點等高點恰好速度為0時，設A點速度為，由動能定理
解得
小滑塊經碰撞后恰好過C點時，設A點速度為，由動能定理有
解得
則小滑塊不脫離軌道的速度范圍為
或
15. 如圖所示，空間存在垂直紙面向里的兩磁場，以直線AB為界，直線上方存在磁感應強度大小為的勻強磁場，直線下方存在磁感應強度大小為的磁場。與AB間距離為L處有一粒子源O，該粒子源可沿垂直AB方向發(fā)射質量為m、電荷量為q的帶電粒子。不計粒子的重力。
（1）若，粒子軌跡在AB下方距離AB最大值為L，求粒子速度及粒子在AB下方的運動時間t；
（2）若，粒子軌跡在AB下方距離AB最大值為，求粒子的速度；
（3）若（y為離直線AB的距離），粒子軌跡在AB下方距離AB最大值為，求粒子的速度。
【答案】（1），；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）設粒子在磁場中運動半徑為r，當粒子距AB的最大距離為L，由幾何關系可知
根據圓周運動力學關系可得
解得
由幾何關系可得
則帶電粒子在AB下方運動得時間t為
解得
（2）若，設粒子在磁場中運動半徑分別為和，根據帶電粒子在磁場中運動規(guī)律
可知
粒子在磁場中運動軌跡如圖，設與磁場邊界夾角為，
由幾何關系
解得
根據帶電粒子在磁場中運動規(guī)律
解得
（3）粒子在最遠處時速度方向水平，則由水平方向動量定理
由于上區(qū)域磁場感應強度不變，下部分區(qū)域均勻變化，求和可得
即
解得

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