精品解析：2024届湖南省衡阳市衡阳县第四中学高三下学期高考猜题物理试卷

衡阳县四中2024届高考猜题卷 物理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2024年3月17日，日本东京电力公司不顾国际社会的反对，完成对福岛第一核电站的核污染水第四次排放，引起了国际舆论的强烈谴责和抗议。核污水中包含多种放射性元素，如铯137、锶90、氚、铑106等。下列说法正确的是（　　） A. 随着海水温度的变化，铯137原子核的半衰期并不会发生变化 B. 锶90发生衰变的衰变方程为的比结合能比的大 C. 氚具有放射性，是原子核外电子从高能级向低能级跃迁造成的 D. 铑106半衰期约370天，经过一个半衰期，100个铑106一定剩下50个未衰变 【答案】A 【解析】 【详解】A．原子核的半衰期与原子核内部本身的因素决定，跟所处的物理、化学状态无关，所以铯137原子核的半衰期并不会发生变化，故A正确； B．根据电荷数和质量数守恒，锶90发生衰变的衰变方程为 更稳定，的比结合能比的小，故B错误； C．氚具有放射性，是原子核发生衰变造成的，不是核外电子跃迁造成的，故C错误； D．半衰期是统计规律，对于少数原子核不适用，故D错误。 故选A。 2. 明代宋应星在《天工开物》中描述了测量拉弓所需力量的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”如图所示，弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M（此时秤钩对弦的拉力大小为Mg），秤钩两侧弦的夹角为2θ。则弦对a点的拉力大小为（    ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以弓和所挂重物为研究对象，设弦对a点的拉力为F，根据共点力平衡  解得 故选B。 3. 蝙蝠具有一种回声定位的特殊本领，它们会发出尖锐的叫声，再用灵敏的耳朵收集周围传来的回声。回声会告诉蝙蝠附近物体的位置和大小，以及物体是否在移动，它可以帮蝙蝠在黑暗中找到方向以及捕捉猎物（如飞行中的昆虫）。下列说法正确的是（　　） A. 蝙蝠发出尖锐的叫声属于次声波 B. 蝙蝠发出的叫声进入水中后传播速度不变 C. 蝙蝠发出尖锐的叫声目的是便于捕捉较小的猎物 D. 蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出正在远离的猎物 【答案】C 【解析】 【详解】A．蝙蝠发出尖锐的叫声，声波频率比较高，属于超声波，故A错误； B．蝙蝠发出的叫声进入水中后传播速度要发生变化，故B错误； C．高频的超声波波长较短，更容易被较小的猎物反射，所以蝙蝠产生高频的超声波目的是便于捕捉较小的猎物，故C正确； D．根据多普勒效应可知，蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出正在靠近的猎物，故D错误。 故选C。 4. 中国航天科技集团预测到2045年，进出空间和空间运输的方式将出现颠覆性变革，太空电梯有望实现。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站通过超级缆绳连接在一起，使轿厢沿绳索向空间站运送物资。图中配重空间站比同步空间站更高，太空电梯正停在离地面高R处的站点P修整，并利用太阳能给蓄电池充电，地球半径为R，则下列说法正确的是（　　） A. 太空电梯中的货物处于完全失重状态 B. 太空电梯一天24h内可直接利用太阳能充电的时间为12h C. 若从P轿厢向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地球 D. 若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点 【答案】C 【解析】 【详解】A．对地球卫星有 解得 可知，卫星轨道半径越大，角速度越小，由于人与货物沿着“太空电梯”上行期间，在未到达地球同步轨道位置的时候，其角速度与同步轨道相同，即“太空电梯”该位置的角速度小于该位置轨道半径上卫星的角速度，则“太空电梯”上该位置圆周运动所需的向心力小于该位置的万有引力，货物还受到电梯向上的力的作用，人与货物处于失重状态，但不是完全失重，只有货物上升到静止卫星轨道上时，其角速度与同步轨道卫星的角速度相等，此时万有引力恰好等于圆周运动所需的向心力，此时货物才处于完全失重状态，故A错误； B．如图所示，电梯转入地球的阴影区时就无法直接利用太阳能充电，且 得 α=30° 故能直接利用太阳能充电的时间约为 故B错误； C．若从P平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动方向向前运动一边落向地球，做近心运动，故C正确； D．若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，其断裂处为椭圆近地点，因为在近地点线速度较大，半径较小，需要的向心力更大，故D错误。 故选C。 5. 热膨胀是很多材料的性质，对材料的热膨胀现象的研究一直是科技领域研究工作中的热点问题。但有些材料因热膨胀导致的尺寸变化很小，难以测量。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动。现在测量某材料的热膨胀，将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 极板所带电荷量降低 B. 检测到灵敏电流计的电流方向为从到，说明被测材料出现了反常膨胀（温度升高，高度变小） C. 滑动变阻器滑片向上滑动少许可以提高检测仪的工作电压 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到短暂电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．材料温度升高，材料膨胀，电容器两板间距减小，根据，电容增大。由于电容器两板电势差不变，根据，极板所带电荷量增大，A错误； B．检测到灵敏电流计的电流方向为从到，极板所带电荷量增大，由A可知，被测材料没有反常膨胀，B错误； C．滑动变阻器滑片向上滑动，阻值增大，根据 可知检测仪的工作电压升高，C正确； D．断开开关，电容器放电，则灵敏电流计上有从b到a的短暂电流，D错误。 故选C。 6. 2024年3月17日，2024年国际滑联短道速滑世锦赛男子5000米接力A组决赛中，中国队以7分18秒468的成绩获得冠军。优异的成绩离不开平时不懈的努力训练。如图所示，甲、乙两运动员在冰面上训练弯道滑冰技巧，恰巧同时到达虚线PQ上的P点，然后分别沿半径r1和r2（r1<r2）的跑道匀速率运动半个圆周后到达终点。假设甲、乙圆周运动时的向心加速度大小相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲运动员的线速度较大 B. 甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较小 C. 甲运动员先到达终点 D. 甲运动员圆周运动时的向心力较小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据公式可知，甲、乙两个运动员圆周运动时的向心加速度大小相等，半径大的线速度也大，所以甲运动员的线速度较小，故A错误； B．根据公式可知，半径大的，角速度反而小，因为，所以甲运动员的角速度大，甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较大，故B错误； C．甲、乙两个运动员走过的角度都是180度，所以角速度大的时间反而小，所以甲运动员先到达终点，故C正确； D．根据公式，由于运动员质量未知，所以无法判断甲、乙两个运动员向心力大小，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，ABC三个球（可视为质点）初速度大小均相同，以四种不同方式同时抛出（地面水平长度足够），不计任何阻力，乙图中B球与地面相比无高度。假定任意球与地面碰撞后都立即消失。则有关碰撞可能性分析中，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中A、B不可能碰撞，B、C不可能碰撞，A、C可能碰撞 B. 乙图中A、B一定碰撞，B、C可能碰撞，A、C可能碰撞 C. 丙图中A、B可能碰撞，B、C可能碰撞，A、C可能碰撞 D. 丁图中A、B可能碰撞，B、C不可能碰撞，A、C不可能碰撞 【答案】A 【解析】 【详解】A．A、B球竖直方向同时自由落体，任意时刻，A高度比B高，因此不可能在空中相撞；B、C同理；A、C任意时刻高度相同，且水平方向有可能相遇，因此A、C可能相撞，故A正确； B．A与B球水平方向一起匀速直线，A永远与B在一条竖直线上，而A自由落体高度会越来越低，因此A、B一定碰撞；B、C由于水平方向可能碰撞，因此总体可能碰撞；A、C因自由落体存在高度差，因此不可能碰撞，故B错误； C．A、B球水平方向的初速度不同，导致A永远在B球左侧，因此不可能碰撞；BC球水平方向和竖直方向都可能碰撞，因此总体可能碰撞；A球在竖直方向是有初速度的匀加速直线运动，C在竖直方向是自由落体，因此，A的高度会比C低，故不可能碰撞，故C错误； D．A、B球水平运动都是匀速直线，A将保持在B的正上方，而竖直方向存在碰撞可能，因此A、B可能碰撞；BC球水平方向和竖直方向都可能碰撞，因此总体可能碰撞；A球在竖直方向是有初速度的匀加速直线运动，C在竖直方向是自由落体，因此，A的高度会比C低，故不可能碰撞，故D错误。 故选A。 8. 近年来，随着三孩政策的开放，越来越多的儿童出生，儿童游乐场所的设施也更加多种多样。如图所示是儿童游乐场所的滑索模型，儿童质量为6m，滑环质量为m，滑环套在水平固定的光滑滑索上。该儿童站在一定的高度由静止开始滑出，静止时不可伸长的轻绳与竖直方向的夹角为，绳长为L，儿童和滑环均可视为质点，滑索始终处于水平状态，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A. 儿童和滑环组成的系统水平方向动量守恒 B. 儿童和滑环组成的系统机械能守恒 C. 儿童运动到最低点时速度大小为 D. 儿童从静止运动到最低点的过程中，滑环的位移大小为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．儿童和滑环组成的系统水平方向不受力，竖直方向受力不平衡，所以系统水平方向动量守恒，故A正确； B．儿童和滑环组成的系统只有重力做功，机械能守恒，故B正确； C．儿童运动到最低点时，根据水平方向系统动量守恒有 根据能量守恒定律有 解得 故C错误； D．儿童从静止运动到最低点的过程中，根据动量守恒定律可知，儿童和滑环在水平方向的平均速度大小和满足 则水平位移大小x1和x2满足 根据相对位移关系有 解得 故D正确。 故选ABD。 9. 通过在半导体材料中进行不同的掺杂，可以形成P型半导体和N型半导体，将两种半导体组合在一起即形成PN结，这是半导体元器件中的基本构造。如图所示，某太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该电池上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动。下列说法正确的是（　　） A. 通过负载的电流方向从下至上 B. 太阳光的强度越弱，则通过负载的电流越小 C. 太阳光照射的时间越长，通过负载的电流越大 D. 改用紫外线照射该材料，则不能发生光电效应 【答案】AB 【解析】 【详解】A．自由电子向N型一侧移动，N型一侧电势更低，故电流从P型一侧流出，回到N型一侧，故电流应该从下至上通过负载，故A正确； B．太阳光强度越弱，光电效应释放的电子越少，向N型一侧移动的自由电子越少，两端电势差越小，电路中的电流越小，故通过负载的电流越小，故B正确； C．通过负载的电流与太阳光的照射时间无关，与太阳光的强度有关，故C错误； D．太阳光中紫外线的频率最高，太阳光能让该材料发生光电效应，则该材料的极限频率应小于等于紫外线的频率，故改用紫外线照射该材料，能发生光电效应，故D错误。 故选AB。 10. 夏季来临了，一小组成员想模仿“悬浮磁列车”制造一艘电磁船，如下图是电磁船的简化原理图。MN和PQ是与电源相连的两个电极导轨，相距L，两导轨间固定放着两根导体棒1和2，相距为L，且每根导体棒的电阻为R（包括两导轨每段长度为L的电阻也为R）。该电磁船质量为m。（其他电阻、摩擦力忽略不计），整个空间存在垂直船体向下的匀强磁场，磁感应强度为B、电源电动势为E。下列说法正确的是（　　） A. 制造电磁船利用的原理是电磁感应定律 B. 欲使电磁船前进，MN导轨应接电源的负极 C. 增大电路的电流，可使电磁船速度增大 D. 刚接通电源时电磁船的加速度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．制造电磁船利用的原理是电流在磁场中受力（即安培力），故A错误； B．当MN接负极时，导体棒的电流方向由PQ指向MN，根据左手定则，导体棒受到的安培力指向船尾方向，故电磁船后退，故B错误； C．根据安培力公式，电流增大，安培力增大，加速度增大，即速度可增大，故C正确； D．可画出简化电路图如图： 则 导体棒1： 导体棒2： 则导体棒1和导体棒2的安培力分别为 故D正确； 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 我国古代著作《墨经》中记载了小孔成倒像的实验——“景到，在午有端，与景长。说在端...远近有端，与于光。”小明受其启发，利用小孔成像原理估测太阳的密度，如图1所示，准备的器材有：不透光圆筒，不透光的厚纸、透光的薄纸、米尺、毫米刻度尺、螺旋测微器等。 实验步骤如下： ①圆筒的一端封上不透光的厚纸，另一端封上透光的薄纸； ②用米尺测得圆筒的长度L； ③用针在厚纸的中心扎一个小孔，用螺旋测微器测得针的直径d（即小孔的直径）； ④把圆筒有小孔的一端对准太阳，在圆筒的另一端薄纸上可以看到清晰圆形光斑（即太阳的实像），用毫米刻度尺测得光斑的直径D。 （1）圆筒的一端与零刻度对齐，则图2测得该圆筒的长度L=________cm，如图3测得小孔的直径d=________mm，如图4测得太阳像的直径D=________cm。 （2）设地球环绕太阳的周期为T，引力常量为G，θ很小时，，则估算太阳的平均密度表达式为________（用题中给的字母表示）。 【答案】（1） ①. 77.0 ②. 0.400 ③. 0.68（0.67~0.69） （2） 【解析】 【详解】（1）[1]图中所测圆筒的长度为 [2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以 [3]太阳像的直径为 （2）设太阳质量为，半径为，太阳球心与圆筒小孔之间的距离为。根据万有引力提供向心力 根据密度公式 根据几何关系，有 联立求得 12. 移动电源（充电宝）的发明和出现，大大解决了我们的充电难题，受到了千万大众的喜爱。某科研小组对充电宝不同电量时的电动势和内阻进行了研究。 （一）A小组的同学对电量百分比为的充电宝进行了如下实验：两只数字多用表分别作为电压表和电流表；电路中的电源为充电宝，通过充电宝的连接线接入电路。剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为负极，其余两根导线空置不用。实物电路如图甲所示。 （1）滑动变阻器R用于改变电路中的电流，R0是定值电阻，R0的主要作用是________。 （2）通过实验作出图像如图乙所示，则可得到充电宝的电动势________，内阻________（计算结果保留两位小数）。 （二）B小组的同学利用如下器材对电量百分比为的同一充电宝进行了实验：除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有 A．电阻箱（量程为） B．电压表（量程，内阻） C．定值电阻 D．定值电阻 小组同学将电压表进行了改装为量程为后用如图丙所示电路图进行测量。 （3）在1、2处分别放上定值电阻，则2处应选择的定值电阻为________（填“R0”或者“R1”）。 （4）电压表的读数为，电阻箱的读数为，将测得的数据绘制成图像，如图丁所示，可得出的结论为如果使用所测试的充电宝供电，________（填“不必”或者“需要”）考虑充电宝的电量百分比对输出电压的影响。 【答案】（1）作为保护电阻，以防止滑动变阻器调节过度导致短路 （2） ①. 5.07V ②. （3）R0 （4）不必 【解析】 【详解】（1）R0为定值电阻，在电路中作为保护电阻，以防止滑动变阻器调节过度导致短路。 （2）[1]根据闭合回路欧姆定律可得，可得 根据图像在纵轴上的截距可得充电宝的电动势 [2]充电宝的内阻等于图像倾斜直线的斜率的绝对值 （3）[3]小组同学将电压表进行了改装为量程为，则需要串联的电阻为 则1处应选择的定值电阻为R1，2处应选择的定值电阻为R0。 （4）根据电路，由闭合电路欧姆定律可得 解得 由图像可知 解得 ， 显然当充电宝的电量百分比发生变化时，不必考虑充电宝的电量百分比对输出电压的影响。 13. 北京时间2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在离地面约6000m的高空打开主伞（降落伞），在主伞的作用下返回舱速度从80m/s降至10m/s，此后可视为匀速下降，当返回舱在距离地面2m时启动反推发动机，速度匀减至0后恰落到地面上。设主伞所受的空气阻力为f=kv，其中k为定值，v为速率，其余阻力不计。已知返回舱（含宇航员）总质量为3000kg，主伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的变化，重力加速度g取10m/s2，设全过程为竖直方向的运动。求： （1）在主伞打开后的瞬间，返回舱的加速度大小； （2）若在反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，求反推发动机产生的推力大小。 【答案】（1）70m/s2 （2）1.05×105N 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第二定律可知 联立可得 所以加速度大小为70m/s2； 【小问2详解】 在反推发动机工作时，主降落伞和返回舱匀减速至零，根据运动学公式可得 解得加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 解得 14. 2023年10月7日，一辆气罐车在服务区突然漏气造成火灾。现有一辆气罐车能承受的最大压强是33p0，某次在温度为时气罐车内部气体的压强为21p0，已知气罐车的总体积为V，p0为大气压强，且T=273+t，求： （1）该辆气罐车能够承受的最大温度； （2）用该气罐车给体积为0.01V的气瓶充气，充好气后气瓶的压强为10p0，充气过程温度不变，能充多少瓶气。 【答案】（1）；（2）110 【解析】 【详解】（1）由查理定律得 其中 ，， 联立解得 根据 可得该辆气罐车能够承受的最大温度为 （2）设充气过程温度不变，能充n瓶气，由玻意耳定律可知 其中 ， 联立解得 15. 某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。水平放置的目标靶长为2l，靶左端M与磁场圆心O的水平距离为l、竖直距离为。从电子枪逸出的电子（质量为m、电荷量为e，初速度可以忽略）经匀强电场加速时间t后，沿PO方向射入磁场，（PO与水平方向夹角为），恰好击中M点，已知匀强电场场强的大小为E，求： （1）电子射入磁场时的速度大小； （2）匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间； （3）为保证电子击中目标靶MN，匀强电场场强大小范围（匀强电场极板间距不变）。 【答案】（1） （2）垂直纸面向里， （3） 【解析】 【小问1详解】 电子穿过匀强电场过程中，由动量定理得 解得 【小问2详解】 由左手定则，可知匀强磁场的方向为垂直纸面向里；电子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力得 周期为 联立可得 设与竖直方向夹角为，则有 可得 由图中几何关系可知，电子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为，则电子在磁场中运动时间为 【小问3详解】 ①当电子击中M点时，电子在磁场中的偏转半径为 设匀强磁场区域半径，由几何关系得 ②当电子击中N点时，设与竖直方向夹角为，则有 可得 由几何关系知电子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为，则偏转半径为 则有 设极板间距离为d，粒子穿过匀强电场后的速度，由动能定理得 联立解得 则匀强电场场强的范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县四中2024届高考猜题卷 物理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2024年3月17日，日本东京电力公司不顾国际社会的反对，完成对福岛第一核电站的核污染水第四次排放，引起了国际舆论的强烈谴责和抗议。核污水中包含多种放射性元素，如铯137、锶90、氚、铑106等。下列说法正确的是（　　） A. 随着海水温度的变化，铯137原子核的半衰期并不会发生变化 B. 锶90发生衰变的衰变方程为的比结合能比的大 C. 氚具有放射性，是原子核外电子从高能级向低能级跃迁造成的 D. 铑106的半衰期约370天，经过一个半衰期，100个铑106一定剩下50个未衰变 2. 明代宋应星在《天工开物》中描述了测量拉弓所需力量的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”如图所示，弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M（此时秤钩对弦的拉力大小为Mg），秤钩两侧弦的夹角为2θ。则弦对a点的拉力大小为（    ） A. B. C. D. 3. 蝙蝠具有一种回声定位的特殊本领，它们会发出尖锐的叫声，再用灵敏的耳朵收集周围传来的回声。回声会告诉蝙蝠附近物体的位置和大小，以及物体是否在移动，它可以帮蝙蝠在黑暗中找到方向以及捕捉猎物（如飞行中的昆虫）。下列说法正确的是（　　） A. 蝙蝠发出尖锐的叫声属于次声波 B. 蝙蝠发出的叫声进入水中后传播速度不变 C. 蝙蝠发出尖锐的叫声目的是便于捕捉较小的猎物 D. 蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出正在远离的猎物 4. 中国航天科技集团预测到2045年，进出空间和空间运输的方式将出现颠覆性变革，太空电梯有望实现。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站通过超级缆绳连接在一起，使轿厢沿绳索向空间站运送物资。图中配重空间站比同步空间站更高，太空电梯正停在离地面高R处的站点P修整，并利用太阳能给蓄电池充电，地球半径为R，则下列说法正确的是（　　） A. 太空电梯中的货物处于完全失重状态 B. 太空电梯一天24h内可直接利用太阳能充电的时间为12h C. 若从P轿厢向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地球 D. 若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点 5. 热膨胀是很多材料的性质，对材料的热膨胀现象的研究一直是科技领域研究工作中的热点问题。但有些材料因热膨胀导致的尺寸变化很小，难以测量。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动。现在测量某材料的热膨胀，将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 极板所带电荷量降低 B. 检测到灵敏电流计的电流方向为从到，说明被测材料出现了反常膨胀（温度升高，高度变小） C. 滑动变阻器滑片向上滑动少许可以提高检测仪的工作电压 D. 检测结束，断开开关，灵敏电流计上有从到短暂电流 6. 2024年3月17日，2024年国际滑联短道速滑世锦赛男子5000米接力A组决赛中，中国队以7分18秒468的成绩获得冠军。优异的成绩离不开平时不懈的努力训练。如图所示，甲、乙两运动员在冰面上训练弯道滑冰技巧，恰巧同时到达虚线PQ上的P点，然后分别沿半径r1和r2（r1<r2）的跑道匀速率运动半个圆周后到达终点。假设甲、乙圆周运动时的向心加速度大小相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲运动员的线速度较大 B. 甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较小 C. 甲运动员先到达终点 D. 甲运动员圆周运动时的向心力较小 7. 如图所示，ABC三个球（可视为质点）初速度大小均相同，以四种不同方式同时抛出（地面水平长度足够），不计任何阻力，乙图中B球与地面相比无高度。假定任意球与地面碰撞后都立即消失。则有关碰撞可能性分析中，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中A、B不可能碰撞，B、C不可能碰撞，A、C可能碰撞 B. 乙图中A、B一定碰撞，B、C可能碰撞，A、C可能碰撞 C. 丙图中A、B可能碰撞，B、C可能碰撞，A、C可能碰撞 D. 丁图中A、B可能碰撞，B、C不可能碰撞，A、C不可能碰撞 8. 近年来，随着三孩政策开放，越来越多的儿童出生，儿童游乐场所的设施也更加多种多样。如图所示是儿童游乐场所的滑索模型，儿童质量为6m，滑环质量为m，滑环套在水平固定的光滑滑索上。该儿童站在一定的高度由静止开始滑出，静止时不可伸长的轻绳与竖直方向的夹角为，绳长为L，儿童和滑环均可视为质点，滑索始终处于水平状态，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A. 儿童和滑环组成的系统水平方向动量守恒 B. 儿童和滑环组成的系统机械能守恒 C. 儿童运动到最低点时速度大小为 D. 儿童从静止运动到最低点的过程中，滑环的位移大小为 9. 通过在半导体材料中进行不同的掺杂，可以形成P型半导体和N型半导体，将两种半导体组合在一起即形成PN结，这是半导体元器件中的基本构造。如图所示，某太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该电池上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动。下列说法正确的是（　　） A. 通过负载的电流方向从下至上 B. 太阳光的强度越弱，则通过负载的电流越小 C. 太阳光照射的时间越长，通过负载的电流越大 D. 改用紫外线照射该材料，则不能发生光电效应 10. 夏季来临了，一小组成员想模仿“悬浮磁列车”制造一艘电磁船，如下图是电磁船的简化原理图。MN和PQ是与电源相连的两个电极导轨，相距L，两导轨间固定放着两根导体棒1和2，相距为L，且每根导体棒的电阻为R（包括两导轨每段长度为L的电阻也为R）。该电磁船质量为m。（其他电阻、摩擦力忽略不计），整个空间存在垂直船体向下的匀强磁场，磁感应强度为B、电源电动势为E。下列说法正确的是（　　） A. 制造电磁船利用的原理是电磁感应定律 B. 欲使电磁船前进，MN导轨应接电源负极 C. 增大电路的电流，可使电磁船速度增大 D. 刚接通电源时电磁船的加速度为 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 我国古代著作《墨经》中记载了小孔成倒像的实验——“景到，在午有端，与景长。说在端...远近有端，与于光。”小明受其启发，利用小孔成像原理估测太阳的密度，如图1所示，准备的器材有：不透光圆筒，不透光的厚纸、透光的薄纸、米尺、毫米刻度尺、螺旋测微器等。 实验步骤如下： ①圆筒的一端封上不透光的厚纸，另一端封上透光的薄纸； ②用米尺测得圆筒的长度L； ③用针在厚纸的中心扎一个小孔，用螺旋测微器测得针的直径d（即小孔的直径）； ④把圆筒有小孔的一端对准太阳，在圆筒的另一端薄纸上可以看到清晰圆形光斑（即太阳的实像），用毫米刻度尺测得光斑的直径D。 （1）圆筒的一端与零刻度对齐，则图2测得该圆筒的长度L=________cm，如图3测得小孔的直径d=________mm，如图4测得太阳像的直径D=________cm。 （2）设地球环绕太阳周期为T，引力常量为G，θ很小时，，则估算太阳的平均密度表达式为________（用题中给的字母表示）。 12. 移动电源（充电宝）的发明和出现，大大解决了我们的充电难题，受到了千万大众的喜爱。某科研小组对充电宝不同电量时的电动势和内阻进行了研究。 （一）A小组同学对电量百分比为的充电宝进行了如下实验：两只数字多用表分别作为电压表和电流表；电路中的电源为充电宝，通过充电宝的连接线接入电路。剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为负极，其余两根导线空置不用。实物电路如图甲所示。 （1）滑动变阻器R用于改变电路中的电流，R0是定值电阻，R0的主要作用是________。 （2）通过实验作出图像如图乙所示，则可得到充电宝的电动势________，内阻________（计算结果保留两位小数）。 （二）B小组的同学利用如下器材对电量百分比为的同一充电宝进行了实验：除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材还有 A．电阻箱（量程为） B．电压表（量程，内阻） C．定值电阻 D．定值电阻 小组同学将电压表进行了改装为量程为后用如图丙所示电路图进行测量。 （3）在1、2处分别放上定值电阻，则2处应选择的定值电阻为________（填“R0”或者“R1”）。 （4）电压表的读数为，电阻箱的读数为，将测得的数据绘制成图像，如图丁所示，可得出的结论为如果使用所测试的充电宝供电，________（填“不必”或者“需要”）考虑充电宝的电量百分比对输出电压的影响。 13. 北京时间2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在离地面约6000m的高空打开主伞（降落伞），在主伞的作用下返回舱速度从80m/s降至10m/s，此后可视为匀速下降，当返回舱在距离地面2m时启动反推发动机，速度匀减至0后恰落到地面上。设主伞所受的空气阻力为f=kv，其中k为定值，v为速率，其余阻力不计。已知返回舱（含宇航员）总质量为3000kg，主伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的变化，重力加速度g取10m/s2，设全过程为竖直方向的运动。求： （1）在主伞打开后的瞬间，返回舱的加速度大小； （2）若在反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，求反推发动机产生的推力大小。 14. 2023年10月7日，一辆气罐车在服务区突然漏气造成火灾。现有一辆气罐车能承受的最大压强是33p0，某次在温度为时气罐车内部气体的压强为21p0，已知气罐车的总体积为V，p0为大气压强，且T=273+t，求： （1）该辆气罐车能够承受的最大温度； （2）用该气罐车给体积为0.01V的气瓶充气，充好气后气瓶的压强为10p0，充气过程温度不变，能充多少瓶气。 15. 某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。水平放置的目标靶长为2l，靶左端M与磁场圆心O的水平距离为l、竖直距离为。从电子枪逸出的电子（质量为m、电荷量为e，初速度可以忽略）经匀强电场加速时间t后，沿PO方向射入磁场，（PO与水平方向夹角为），恰好击中M点，已知匀强电场场强的大小为E，求： （1）电子射入磁场时的速度大小； （2）匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间； （3）为保证电子击中目标靶MN，匀强电场场强的大小范围（匀强电场极板间距不变）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $