物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。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。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。1.中國科學院合肥物質科學研究院托卡馬克核聚變實驗裝置在實驗中成功實現了1066秒穩態長脈沖高約束模等離子體運行，這創造了托卡馬克裝置高約束模式運行新的世界紀錄。氘核可通過一系列聚變反應釋放能量，總的反應方程為，則（）A. B. C. D.2.2024年11月，江淮前沿技術協同創新中心與啟元實驗室聯合組建的具身智能團隊在中關村仿生機器人大賽決賽中奪得冠軍。沿同一條直線運動的機器人甲、乙的位置x隨時間t變化的圖像（均為拋物線）如圖所示，已知傾斜虛線的斜率為k，下列說法正確的是（）A.甲、乙同地但不同時出發B.甲、乙兩次相遇時，甲的速度均大于乙的速度C.t0~3t0時間內，甲、乙的平均速度均為kD.t0~3t0時間內，甲、乙均做加速運動3.主動降噪技術的應用令車載音響實現沉浸式音效，圖為t=0時降噪設備捕捉到的噪聲波，為了實現降噪，應同時主動產生一列同性質的聲波，下列選項最符合條件的是（）A. B.C. D.4.激光雷達是集“激光”“全球定位系統”和“慣性導航系統”三種技術于一身的系統，它是無人駕駛和低空經濟快速發展的基石。下列關于激光和雷達等的說法錯誤的是（）A.科學家利用激光技術測量月球與地球間距離，誤差精確到厘米級，這里用到了激光平行度好的特性B.在雙縫干涉實驗中，只將入射光由綠光變為紅光，兩相鄰亮條紋的中心間距會變窄C.激光雷達信號從空氣射入折射率為的液體，速度大小變為原來的D.光纖通信是利用激光在光纖中全反射來實現遠距離信號傳輸的5.2024年5月3日，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射，并準確進入地月轉移軌道。圖為嫦娥六號降落月球表面過程的軌道示意圖，嫦娥六號從橢圓軌道2經近月點A變軌到圓軌道1。已知引力常量為G，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g0。軌道1距離月球表面的高度為h1，嫦娥六號在軌道1上環繞月球運動的周期為T，軌道2上的遠月點B距離月球表面的高度為h2。不計月球自轉，下列選項正確的是（）A.嫦娥六號在軌道1上經過A點時的速度比在軌道2上經過A點時的速度小B.嫦娥六號在軌道1上的向心加速度與月球表面重力加速度的比值為C.由題目信息可求得月球的密度為D.由題目信息無法求出嫦娥六號在軌道2上環繞月球運動的周期6.電磁滅火彈為高層建筑和森林滅火等提供有力保障，其簡化模型如圖所示，線圈與滅火彈加速裝置絕緣并固定，可在長s=2m的水平導軌上無摩擦滑動，線圈位于導軌間的輻向磁場中，其所在處的磁感應強度大小均為B=0.1T，恒流源與線圈連接。已知線圈匝數n=500匝，每匝周長L=1m，滅火彈的質量（含線圈）m=10kg，為了實現發射速度達到v=200m/s，不計空氣阻力，恒流源應提供的電流I為（）A.4000A B.2000A C.200A D.20A7.如圖所示，質量相等的光滑小環a、b、c分別套在三個滑道頂端，其中a的滑道是傾角為45°的斜桿，b的滑道為底邊切線水平的凹弧形桿，c的滑道為底邊切線豎直的凸弧形桿，三個滑道固定在同一水平地面上，它們的高度和長度均相等。同時由靜止釋放三個小環，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.三個小環落地前，總處在同一高度B.小環a落地時間最短C.小環a和小環c落地時重力的功率相等D.在小環從釋放到落地的過程中，滑道對小環b支持力的沖量比對小環a的大8.太極圖形象地表達了陰陽相互轉化、相互統一的形式美與和諧美。圖為由絕緣框架構成的太極圖形，O為大圓圓心，O1為上側陽半圓的圓心，O2為下側陰半圓的圓心，O、O1、O2在同一豎直線上，A、B為大圓水平直徑的兩個頂點，C、D為大圓豎直直徑的兩個頂點，P、Q分別是AO和BO的中點。整個框架單位長度所帶電荷量均相等，其中圓弧O—D—B—C帶正電，圓弧O—C—A—D帶負電，規定無窮遠處電勢為零，下列說法正確的是（）A.O點的電場強度為0B.O1、O2兩點的電場強度相等C.O1、O2兩點的電勢相等D.P、Q兩點的電勢相等二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10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5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。9.如圖所示，四分之一光滑圓弧槽C和小滑塊A、B均靜止在光滑水平臺面上，A、B用細線連接，中間夾一被壓縮的輕短彈簧（A、B與彈簧不連接）。與槽C完全相同的槽D緊靠在平臺右側，兩槽底邊都與水平面相切，槽半徑R=0.8m，滑塊A、B質量分別為mA=1.8kg、mB=4.5kg。現燒斷細線，A向左剛好能滑到槽C的最高點，B向右從平臺拋出后剛好落在槽D的最低點。小滑塊A、B均可視為質點，取重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.B離開彈簧時的速度大小vB=2m/sB.在A、B與彈簧分離的過程中，彈簧對A的沖量比對B的沖量大C.在A上滑到槽C最高點的過程中，A和槽C組成的系統動量守恒D.槽C的質量mC=3.2kg10.如圖所示，半徑為R金屬圓環ab固定在水平桌面上，有一垂直于圓環向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t變化的關系為B=kt（k>0）。一長為2R的金屬直桿垂直磁場放置在圓環上，桿的一端與圓環的端口a接觸，t=0時，桿從圖示實線位置以角速度ω順時針繞a在圓環所在平面內勻速轉動，時，金屬桿轉到虛線位置，與圓環另一端口b剛好接觸，設時金屬桿和金屬圓環構成的整個回路的總電阻為r，金屬桿與圓環接觸良好，下列說法正確的是（）A.時，回路中的電流方向為逆時針方向B.t=0到的過程中，回路中的感應電動勢一直增大C.時，回路中的感應電動勢大小為D.時，回路中的電流大小為三、非選擇題：共5小題，共58分。11.某同學想利用智能手機的測加速度軟件測量彈簧的勁度系數，他設計了這樣的實驗方案：如圖甲所示，將彈簧左端連接氣墊導軌左端，右端連接滑塊，將智能手機固定在滑塊上，并打開測加速度軟件。（1）滑塊振動起來之后，用手機軟件記錄振動過程中的加速度—時間圖像，如圖乙所示，則滑塊振動的周期為_______s。（2）已知彈簧的振動周期公式為。經測量，滑塊和手機的總質量，計算時取，則該彈簧的勁度系數為________N/m。（3）該同學查閱資料得知彈簧振子的實際周期公式為，其中m為彈簧的質量。因此本實驗勁度系數的測量值比真實值_______（填“大”或“小”）。12.某物理興趣小組要測量繞制滑動變阻器的電阻絲的電阻率，已知緊密貼合單層繞制的電阻絲共120匝，如圖甲所示，具體步驟如下：（1）同學A用游標卡尺測量金屬筒的直徑，如圖乙所示，讀數為__________mm；使用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，如圖丙所示，讀數為__________mm。（2）同學B使用如圖丁所示的電路測量滑動變阻器的最大阻值Rx，把待測滑動變阻器的阻值調至最大處，閉合開關S，調節電阻箱R0的阻值，讀出多組電流表的示數I以及對應的R0數值，作出如圖戊所示的圖像，忽略電源及電流表的內阻，由圖像分析可得滑動變阻器的最大阻值Rx為__________Ω，使用的電源電動勢為_____________V。（3）根據以上實驗數據可得繞制滑動變阻器的電阻絲的電阻率約為__________Ω?m（結果保留三位有效數字）。13.有人設計了一種如圖所示的測溫裝置，玻璃管的上端與導熱良好的玻璃泡連通，玻璃泡中封有一定量的氣體，玻璃管下端插入水銀中，通過管內水銀面的高度x即可反映泡內氣體的溫度，即環境溫度。已知在標準大氣壓為76cmHg的環境下，熱力學溫度T1=300K時，玻璃管內水銀面的高度為x=20.0cm。假設玻璃管的體積與玻璃泡的體積相比可略去不計。（1）若玻璃管內水銀面的高度為22.8cm，求環境的熱力學溫度；（2）某同學將該裝置拿到黃山某山峰頂，環境熱力學溫度為285K，他發現管內水銀面的高度為7.3cm，通過計算估算該山峰的海拔。（已知海拔3000m以內，每升高120m，大氣壓減小約1cmHg）14.如圖所示，豎直平面直角坐標系xOy第一、四象限，存在大小相等、豎直向上的勻強電場，第一象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小，第四象限存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小。一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子，從y軸上的A點以初速度v0沿與y軸正方向成θ=60°角進入第一象限做勻速圓周運動，恰好運動到x軸上的C點處（圖中未畫出），然后垂直于x軸進入第四象限。不計空氣阻力及電磁場的邊界效應，重力加速度為g，求：（1）第一、四象限勻強電場的電場強度大小E；（2）粒子從A點開始到第三次經過x軸時經歷的時間t；（3）僅撤去第四象限的勻強電場，粒子從A點開始到第三次經過x軸時與O點間的距離x。15.如圖所示，質量m=2kg的滑塊（視為質點），從半徑R=5m的光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止釋放，圓弧軌道最低點A與靜止在光滑地面上的長木板平滑相接，長木板的長度L=4m，質量M=3kg。滑塊運動到長木板最右端時恰好相對長木板靜止，長木板右端也剛好到達右側等高固定的平臺處，滑塊順利滑上平臺，平臺上固定有一底端C處開口的豎直圓軌道，滑塊從C處進入圓軌道后，在一沿運動切線方向的外力作用下做勻速圓周運動，轉動一周后撤去外力，滑塊通過圓軌道后滑上C右側平臺，與靜止在D處的輕質擋板相撞后粘