2022 地方卷 物理

关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是（ ）

如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。移去a 处的绝缘棒，假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O 点处电场强度方向和电势的变化，下列说法正确的是（ ）

如图（a），直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO′上，其所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场，与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其截面图如图（b）所示。导线通以电流I，静止后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）

图(a)

图(b)

1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子（即中子）组成。如图，中子以速度 $\nu _ { 0 }$ 分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为 $\nu _ { 1 }$ 和 $\nu _ { 2 }$ 。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（　　）

如图，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头 $\mathrm { { P _ { 1 } } }$ 初始位置在副线圈正中间，输入端接入电压有效值恒定的交变电源。定值电阻 $R _ { \parallel }$ 的阻值为R，滑动变阻器 $R _ { 2 }$ 的最大阻值为9R ，滑片 $\mathrm { P } _ { 2 }$ 初始位置在最右端。理想电压表V 的示数为U，理想电流表A 的示数为I 。下列说法正确的是（　　）

神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其v t- 图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（　　）

如图，火星与地球近似在同一平面内，绕太阳沿同一方向做匀速圆周运动，火星的轨道半径大约是地球的1.5倍。地球上的观测者在大多数的时间内观测到火星相对于恒星背景由西向东运动，称为顺行；有时观测到火星由东向西运动，称为逆行。当火星、地球、太阳三者在同一直线上，且太阳和火星位于地球两侧时，称为火星冲日。忽略地球自转，只考虑太阳对行星的引力，下列说法正确的是（　　）

球形飞行器安装了可提供任意方向推力的矢量发动机，总质量为M。飞行器飞行时受到的空气阻力大小与其速率平方成正比（即 $F _ { \mathrm { \mathbb { H } } } = k \nu ^ { 2 }$ ，k为常量）。当发动机关闭时，飞行器竖直下落，经过一段时间后，其匀速下落的速率为10m/s ；当发动机以最大推力推动飞行器竖直向上运动，经过一段时间后，飞行器匀速向上的速率为 $5 \mathrm { m } / \mathrm { s }$ 。重力加速度大小为 $g$ ，不考虑空气相对于地面的流动及飞行器质量的变化，下列说法正确的是（　　）

小圆同学用橡皮筋、同种一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等，设计了如图（a）所示的实验装置，测量冰墩墩玩具的质量。主要实验步骤如下：

图(a)

（1）查找资料，得知每枚硬币的质量为 $6 . 0 5 \mathrm { g }$

（2）将硬币以5枚为一组逐次加入塑料袋，测量每次稳定后橡皮筋的长度l，记录数据如下表：

<table><tr><td>序号</td><td>1</td><td>2</td><td>3</td><td>4</td><td>5</td></tr><tr><td>硬币数量n/枚</td><td>5</td><td>10</td><td>15</td><td>20</td><td>25</td></tr><tr><td>长度l/cm</td><td>10.51</td><td>12.02</td><td>13.54</td><td>15.05</td><td>16.56</td></tr></table>

（3）根据表中数据在图（b）上描点，绘制图线；

图 (b)

图 (c)

（4）取出全部硬币，把冰墩墩玩具放入塑料袋中，稳定后橡皮筋长度的示数如图（c）所示，此时橡皮筋的长度为 \_ cm ；

⑤由上述数据计算得冰墩墩玩具的质量为 g_{（计算结果保留3位有效数字）。}【答案】 ①. 见解析 ②. 15.35 ③. 127

如图，小赞同学设计了一个液体拉力测量仪。一个容积 $V _ { 0 } = 9 . 9 L$ 的导热汽缸下接一圆管，用质量$m _ { \mathrm { 1 } } = 9 0 \mathrm { g }$ 、横截面积 $S = 1 0 \mathrm { c m } ^ { 2 }$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与圆管壁间摩擦不计。活塞下端用轻质细绳悬挂一质量 $m _ { 2 } = 1 0 \mathrm { g }$ 的U 形金属丝，活塞刚好处于A位置。将金属丝部分浸入待测液体中，缓慢升起汽缸，使金属丝从液体中拉出，活塞在圆管中的最低位置为B。已知A、B间距离 $h = 1 0 \mathrm { { c m } }$ ，外界大气压强 $p _ { 0 } = 1 . 0 1 { \times } 1 0 ^ { 5 } \mathrm { P a }$ ，重力加速度取 $1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ ，环境温度保持不变，求：

（1）活塞处于A位置时，汽缸中的气体压强 $p _ { 1 }$ ；

（2）活塞处于B位置时，液体对金属丝拉力F的大小。

如图，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对像素单元可视角度q的控制（可视角度q定义为某像素单元发出的光在图示平面内折射到空气后最大折射角的2倍）。透明介质的折射率 $n = 2$ ，屏障间隙 $L = 0 . 8 \mathrm { m m }$ 。发光像素单元紧贴屏下，位于相邻两屏障的正中间．不考虑光的衍射。

（1）若把发光像素单元视为点光源，要求可视角度q控制为 $6 0 ^ { \circ }$ ，求屏障的高度 $d ;$

（2）若屏障高度 $d = 1 . 0 \mathrm { m m }$ ，且发光像素单元的宽度不能忽略，求像素单元宽度x最小为多少时，其可视角度q刚好被扩为 $1 8 0 ^ { \circ }$ （只要看到像素单元的任意一点，即视为能看到该像素单元）。