2023 地方卷 物理

2022 年 10 月，我国自主研发的“夸父一号”太阳探测卫星成功发射。该卫星搭载的莱曼阿尔法太阳望_{远镜可用于探测波长为}121 6nm ． _{的氢原子谱线（对应的光子能量为}10 2eV． _{）。根据如图所示的氢原子能}级图，可知此谱线来源于太阳中氢原子（ ）

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2022年12月8日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比约为3:2，如图所示。根据以上信息可以得出（ ）

两节动车的额定功率分别为 $P _ { 1 }$ 和 $P _ { 2 }$ ，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为 $\nu _ { 1 }$ 和 $\nu _ { 2 }$ 。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（ ）

近场通信（NFC）器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平 线圈，线圈尺寸从内到外逐的渐变大。如图所示，一正方形NFC 线圈共3匝，其边长分别为1.0cm、1.2cm和1.4cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为 $1 0 ^ { 3 } \mathrm { T / s }$ ，则线圈产生的感应电动势最接近（ ）

如图所示，楔形玻璃的横截面POQ 的顶角为 $3 0 ^ { \circ }$ ， $O P$ 边上的点光源S到顶点O 的距离为d，垂直于$O P$ 边的光线SN在OQ 边的折射角为 $4 5 ^ { \circ }$ 。不考虑多次反射，OQ 边上有光射出部分的长度为（ ）

一列简谐横波沿x轴正向传播，波长为100cm，振幅为8cm。介质中有a和b两个质点，其平衡位置分别位于 $x = - { \frac { 4 0 } { 3 } } \mathrm { c m }$ 和 $x = 1 2 0 \mathrm { c m }$ 处。某时刻b质点的位移为 $y = 4 \mathrm { c m }$ ，且向 $y$ 轴正方向运动。从该时刻开始计时，a质点的振动图像为（ ）

t = 0时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为 $2 t _ { 0 }$ 。在 $0 \sim 3 t _ { 0 }$ 时间内，下列说法正确的是（ ）

如图所示，原长为l的轻质弹簧，一端固定在O 点，另一端与一质量为m 的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O 点的距离均为l，P点到O 点的距离为 $\frac { 1 } { 2 } l$ ，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（ ）

一带正电微粒从静止开始经电压 $U _ { 1 }$ 加速后，射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为 $U _ { 2 }$ 。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为 $4 5 ^ { \circ }$ ，微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为2L和L，到两极板距离均为 $d ,$ ，如图所示。忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是（ ）

如图所示，竖直放置在水平桌面上的左右两汽缸粗细均匀，内壁光滑，横截面积分别为S、2S，由体积可忽略的细管在底部连通。两汽缸中各有一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭，左侧汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。初始时，两汽缸内封闭气柱的高度均为 $H ,$ ，弹簧长度恰好为原长。现往右侧活塞上表面缓慢添加一定质量的沙子，直至右侧活塞下降 $\frac { 1 } { 3 } H$ ，左侧活塞上升 $\frac { 1 } { 2 } H$ 。已知大气压强为 $p _ { 0 }$ ，重力加速度大小为 $g$ ，汽缸足够长，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终在弹性限度内。求

（1）最终汽缸内气体的压强。

（2）弹簧的劲度系数和添加的沙子质量。

如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为 2R、内表面光滑，挡板的两端A、B 在桌面边缘，B 与半径为R 的固定光滑圆弧轨道 $\widehat { C D E }$ 在同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为 $6 0 ^ { \circ }$ 。小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道 $\widehat { C D E }$ 内侧，并恰好能到达轨道的最高点D。小物块与桌面之间的动摩擦因数为 $\frac { 1 } { 2 \pi }$ ，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，小物块可视为质点。求：

（1）小物块到达D 点的速度大小；

（2）B和D 两点的高度差；

（3）小物块在A点的初速度大小。