1.在追求清潔高效能源的道路上，科學(xué)家們正致力于開發(fā)一種新型鉆石電池，利用人造鉆石安全包裹一定量放射性同位素碳 614C，利用 614C的β衰變來產(chǎn)生電能，下列說法正確的是( )
A. 改變環(huán)境溫度不會使 614C的半衰期變長B. 614C的比結(jié)合能大于衰變產(chǎn)物的比結(jié)合能
C. 614C的衰變產(chǎn)物為 713ND. β衰變放出的電子來自碳原子的核外電子
2.下列說法正確的是( )
A. 甲圖中水流導(dǎo)光實驗利用的是光的折射原理
B. 乙圖中M、N是偏振片，當(dāng)M不動，將N繞光的傳播方向為轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動90°后，光屏P上的光亮度不變
C. 單色光照射到不透光的小圓板上，在小圓板背后光屏上能形成如丙圖所示的衍射圖樣
D. 多普勒效應(yīng)只適用于機(jī)械波不適用于光波
3.2024年6月25日14時07分，嫦娥六號返回器在預(yù)定地點(diǎn)準(zhǔn)確著陸，實現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回?！版隙鹆枴碧綔y器的發(fā)射過程可以簡化如下：探測器由地面發(fā)射后，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，在近月點(diǎn)多次變軌，由橢圓軌道變?yōu)閳A形軌道。下列說法正確的是( )
A. “嫦娥六號”在圓形軌道上的運(yùn)行速度比月球的第一宇宙速度大
B. “嫦娥六號”在圓形軌道上的運(yùn)行周期比在橢圓軌道上的運(yùn)行周期小
C. “嫦娥六號”在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)的加速度比在橢圓軌道上經(jīng)過該點(diǎn)時的加速度大
D. “嫦娥六號”在橢圓軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)時的速度小于在圓形軌道上經(jīng)過該點(diǎn)時的速度
4.隨著我國航天科技的飛速發(fā)展，離子推進(jìn)作為一種高效、持久的空間電推進(jìn)技術(shù)，在航天器姿態(tài)調(diào)整、軌道轉(zhuǎn)移等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。離子推進(jìn)器通過電離氣體(如氙氣)產(chǎn)生離子，并在強(qiáng)電場的作用下將離子加速噴出來產(chǎn)生推力。若某探測器質(zhì)量為4950kg，每秒將3.0×10?3g的離子，以40km/s的速率(遠(yuǎn)大于探測器的飛行速率)向后噴出，則探測器獲得的平均推力大小約為( )
A. 1.98NB. 0.1485NC. 0.120ND. 1.20×10?3N
5.如圖所示，不可伸長的細(xì)鋼絲繩兩端分別固定在豎直桿P、Q上的a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)比b點(diǎn)低。腳穿粗糙雜技靴的演員在走鋼絲表演時，可以在與兩桿P、Q等距的位置或細(xì)繩的中點(diǎn)保持平衡狀態(tài)，鋼絲繩質(zhì)量可忽略不計，則演員( )
A. 在與P、Q兩桿等距位置時，左右兩側(cè)繩子拉力大小相等
B. 在與P、Q兩桿等距位置時，左側(cè)繩子拉力小于右側(cè)繩子拉力
C. 在與P、Q兩桿等距位置時，左側(cè)繩子拉力大于右側(cè)繩子拉力
D. 在細(xì)繩的中點(diǎn)時，左側(cè)繩子拉力大于右側(cè)繩子拉力
6.目前常見的過山車為了增加安全性，都用由上、下、側(cè)三組輪子組成的安全裝置把軌道車套在軌道上(如圖甲)?，F(xiàn)有與水平面成θ=37°角的斜軌道和半徑R=10m的光滑圓軌道相切于B點(diǎn)，且固定于豎直平面內(nèi)，圓軌道的最低點(diǎn)位于地面(如圖乙)。帶安全裝置、可視為質(zhì)點(diǎn)的軌道車從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動、恰好到達(dá)最高點(diǎn)C，已知軌道車與斜軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，則下列說法正確的是( )
A. 軌道車在C點(diǎn)的速度為10m/sB. 軌道車在B點(diǎn)的速度為20m/s
C. 斜軌道AB間的長度L為45mD. 軌道車在C點(diǎn)受軌道的作用力一定向下
7.如圖，半徑為R的圓處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與圓平面平行。a、b、c是圓周上的三個點(diǎn)，且△abc為正三角形。從b點(diǎn)在圓平面內(nèi)向不同方向以相同的速率射出相同的帶正電粒子，粒子經(jīng)過圓周上各點(diǎn)中c點(diǎn)的動能最大，粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)靜電力做功為W，粒子帶電荷量為q，不計粒子所受重力，取b點(diǎn)電勢為零，則下列說法正確的是( )
A. 電場的方向由b指向cB. c點(diǎn)的電勢為Wq
C. 粒子從b點(diǎn)到a點(diǎn)靜電力做功為?WD. 粒子在圓心O點(diǎn)的電勢能為13W
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8.如甲圖所示，在xOy平面內(nèi)有兩個完全相同的點(diǎn)波源S1(?4,0)和S2(4,0)，同時沿垂直于xOy平面開始振動，振動圖像均如乙圖所示，已知波長為8m，下列說法正確的是( )
A. 這兩列波的波速為2m/s
B. 這兩列波的波速為4m/s
C. 兩列波在P(4,6)點(diǎn)引起的振動總是相互加強(qiáng)的
D. t=4.5s時Q(1,0)處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離為2cm
9.如圖所示，與水平地面成θ角的傳送帶，以恒定速率v順時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))無初速度放在傳送帶的底端M處，小物體到達(dá)傳動帶最高點(diǎn)N處時恰好達(dá)到傳送帶的速率v，已知MN間的高度差為H，則在小物體從M到N的過程中( )
A. 傳送帶對小物體做功為mgH+12mv2
B. 將小物體由底端傳送到N處過程中，該系統(tǒng)多消耗的電能為mgH+12mv2
C. 將小物體傳送到N處，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量為12mv2
D. 改變傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)，物體到達(dá)N點(diǎn)前速度達(dá)到v，則系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量將減少
10.如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系中，yOz平面左側(cè)存在沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場，右側(cè)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場，左、右兩側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，yOz平面右側(cè)還有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。現(xiàn)從空間坐標(biāo)為? 32d,0,0的M點(diǎn)發(fā)射一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子、粒子的初速度大小為v0，方向沿xOy平面且與x軸正方向的夾角為60°，經(jīng)一段時間后粒子垂直于y軸進(jìn)入yOz平面右側(cè)，已知在yOz平面右側(cè)軌跡上第一次離yOz平面最遠(yuǎn)的點(diǎn)恰好落在xOz平面上，不計粒子的重力。則下列說法正確的是( )
A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為mv02dq
B. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為4mv02π2qd
C. 粒子第2次經(jīng)過yOz平面時的位置坐標(biāo)0,?3d2,2d
D. 粒子第2次經(jīng)過yOz平面時的速度大小為 4+π2πv0
三、實驗題：本大題共2小題，共16分。
11.用甲圖裝置探究加速度與力的關(guān)系。
(1)關(guān)于該實驗，下列說法正確的是( )
A.將長木板右端墊高是為了平衡摩擦力
B.槽碼質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.平衡摩擦力時，需要用槽碼通過細(xì)線拉小車
(2)乙圖是實驗中的一條紙帶，已知交流電頻率為50Hz、兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有四個計時點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車加速度為_____m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(3)在(2)的基礎(chǔ)上，一同學(xué)將具有加速度測量功能的智能手機(jī)固定在甲圖中的小車上，拆除打點(diǎn)計時器，其他條件不變、將小車由靜止釋放，在智能手機(jī)上得到了加速度a隨時間t變化的圖像，如丙圖所示，智能手機(jī)測得的加速度大小為_____m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(4)在(2)和(3)中測得的加速度大小有明顯差異，主要原因是_____
12.利用如圖所示的裝置探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。
按實驗要求連接器材并進(jìn)行實驗，分別測量原線圈匝數(shù)為n1時的輸入電壓U1和副線圈匝數(shù)為n2時的輸出電壓U2，數(shù)據(jù)如下表：
(1)下列說法正確的是( )
A.變壓器工作時通過鐵芯導(dǎo)電把電能由原線圈輸送到副線圈
B.變壓器工作時在原線圈上將電能轉(zhuǎn)化成磁場能、在副線圈上將磁場能轉(zhuǎn)化成電能，鐵芯起到“傳遞”能量的作用
C.變壓器原、副線圈中的磁通量總是相同
D.變壓器副線圈上不接負(fù)載時、原線圈兩端電壓為零
(2)為了減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量、鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。如圖丙所示、對上端放置的變壓器鐵芯，硅鋼片應(yīng)平行于( )
A.平面abcd B.平面abfe C.平面abgh D.平面aehd
(3)在誤差允許范圍內(nèi)，表中數(shù)據(jù)基本符合_____規(guī)律；
(4)進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)輸出電壓比理論值偏小，請分析原因_____(至少寫出兩條)。
四、計算題：本大題共3小題，共38分。
13.如甲圖所示拔火罐是中醫(yī)的一種傳統(tǒng)療法，以罐為工具，利用燃火產(chǎn)生負(fù)壓，使之吸附于體表、造成局部瘀血，以達(dá)到通經(jīng)活絡(luò)、消腫止痛等作用。小明親身體驗拔火罐的魅力后，想研究一下“火罐”的“吸力”，設(shè)計了如乙圖的實驗裝置：將一個橫截面積為S的圓柱狀汽缸倒置固定在鐵架臺上，輕質(zhì)活塞通過細(xì)線與放在臺面的重物m相連。實驗時，他從汽缸底部的閥門K處，投入一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球。待酒精棉球熄滅后，立即密閉閥門K。此時，活塞下的細(xì)線恰好被拉直，但拉力為零，活塞距汽缸底部的距離為L。由于汽缸傳熱良好，隨后重物會被緩慢拉起，最后重物穩(wěn)定在距臺面111L處。已知環(huán)境溫度T0不變，mg=15p0S，p0為大氣壓強(qiáng)，汽缸內(nèi)的氣體可看作理想氣體，不計活塞與汽缸內(nèi)壁之間的摩擦。求：
(1)酒精棉球熄滅時的溫度T與環(huán)境溫度T0的比值；
(2)若從酒精棉球熄滅到最終穩(wěn)定過程中氣體放出的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化。
14.如圖所示，兩根等高光滑的半圓形圓弧軌道，半徑為r，間距為L，軌道豎直固定且電阻不計。在軌道左端連一阻值為R1的電阻，整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，現(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、接入電路電阻為R2的金屬棒，從軌道的左端ab處開始(記為t=0時刻)，在變力F的作用下以初速度v0沿圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動至cd處，直徑ad、bc水平，整個過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，求此過程中：
(1)流過金屬棒的電流隨運(yùn)動時間變化的關(guān)系式；
(2)通過電阻R1的電荷量q；
(3)作用力F做的功WF。
15.如圖所示，水平軌道上只有AB段粗糙其余部分光滑，AB之間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，B點(diǎn)右側(cè)的C點(diǎn)處靜止放置一質(zhì)量為M=3kg絕緣物塊b，A點(diǎn)的左側(cè)有一質(zhì)量m=1kg帶正電的物塊a，a與一鎖定的壓縮彈簧接觸但不拴接。彈簧的彈性勢能Ep=9J，現(xiàn)對彈簧解除鎖定，a被彈出，滑出電場后與b發(fā)生彈性碰撞，a到達(dá)A點(diǎn)前彈簧已恢復(fù)原長。已知AB長L=1.0m，a與AB之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，場強(qiáng)E=2×106V/m，a的電荷量q=6×10?6C，重力加速度g取10m/s2。a、b均可視為質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動過程中a的電荷量始終保持不變。
(1)求物塊a運(yùn)動到A點(diǎn)時的速度大小v0；
(2)求第一次碰撞后瞬間a、b的速度大小va1、vb1；
(3)若每次物塊a與C點(diǎn)處的物塊碰撞之后，都立即在C點(diǎn)放入與物塊b完全相同的靜止物塊，求a被彈簧彈出后，經(jīng)過足夠多次的碰撞，a在電場中運(yùn)動的路程s。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】A.外界條件不會引起半衰期發(fā)生變化，所以改變環(huán)境溫度不會使 614C 的半衰期變長，故A正確；
B.衰變反應(yīng)時釋放能量，新核更穩(wěn)定，新核的比結(jié)合能更大，所以 614C 的比結(jié)合能小于衰變產(chǎn)物的比結(jié)合能，故B錯誤；
C.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，可得核反應(yīng)方程為 614C→714N+?10e
故C錯誤；
D.衰變輻射出的粒子，來自于碳原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變成的質(zhì)子時放出的電子，不是原子核外的電子，故D錯誤。
故選A。
2.【答案】C
【解析】A.甲圖中水流導(dǎo)光實驗利用的是光的全反射原理，故A錯誤；
B.乙圖中M、N是偏振片，當(dāng)M不動，將N繞光的傳播方向為轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動90°后，光線將不能通過偏振片N，則光屏上將沒有光線到達(dá)，故B錯誤；
C.單色光照射到不透光的小圓板上，在小圓板背后光屏上能形成如丙圖所示的衍射圖樣，故C正確；
D.多普勒效應(yīng)不僅適用于機(jī)械波，也適用于光波，故D錯誤。
故選C。
3.【答案】B
【解析】A.衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動時，由萬有引力提供向心力 GMmr2=mv2r
可得 v= GMr
月球第一宇宙速度等于衛(wèi)星在月球表面軌道做勻速圓周運(yùn)動的線速度，所以“嫦娥六號”在圓形軌道上的速度比月球的第一宇宙速度小，故A錯誤；
B.由于橢圓軌道的半長軸大于圓形軌道的半徑，根據(jù)開普勒第三定律可知，“嫦娥六號”在圓形軌道上的運(yùn)行周期比在橢圓軌道上的運(yùn)行周期小，故B正確；
C.根據(jù)牛頓第二定律可得 GMmr2=ma
可得 a=GMr2
可知“嫦娥六號”在圓形軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)時的加速度等于在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)時的加速度，故C錯誤；
D.衛(wèi)星從高軌道變軌到低軌道需要在變軌處點(diǎn)火減速，所以“嫦娥六號”在橢圓軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)的速度比在圓形軌道上經(jīng)過近月點(diǎn)時的大，故D錯誤。
故選B。
4.【答案】C
【解析】根據(jù)動量定理可得 F?Δt=Δmv
代入數(shù)據(jù)解得 F=0.120N
故選C。
5.【答案】B
【解析】設(shè) a 到節(jié)點(diǎn)的高度為 h1 ， b 到節(jié)點(diǎn)的高度為 h2 ，節(jié)點(diǎn)到P的水平距離為 x1 ，節(jié)點(diǎn)到Q的水平距離為 x2 ， a 端繩子和水平方向的夾角為 α ， b 端繩子和水平方向的夾角為 β ，對繩子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，如圖所示
ABC.在與P、Q兩桿等距位置時，根據(jù) tanα=h1x1 ， tanβ=h2x2 ， x1=x2
由于 h1

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