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高考物理创新题(一).doc

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高考物理创新题（一）第I 卷（选择题 共40分）一、本题共10小题；每小题4分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1．一个原子核X a b 进行一次α衰变后成为原子核Y c d，然后又进行一次β衰变，成为原子Zfg ：Z Y Xf g c d ab −→−β−→−α它们的质量数a 、c 、f 及电荷数b 、d 、g 之间应有的关系是（ ） A ．a=f+4 B ．c=f C ．d=g-1 D ．b=g+12．用同一回旋加速器分别对质子（H 11）和氘核（H 21）加速后（ ） A ．质子获得的动能大于氘核获得的动能 B ．质子获得的动能等于氘核获得的动能 C ．质子获得的动能小于氘核获得的动能 D ．无法判断3．长木板A 放在光滑水平面上，质量为m 的物块初速度0v 滑上A 的水平上表面，它们的v-t 图象如图7—1所示，则从图中所给的数据110t v v 、、及物块质量m 可以求出 （ ）A ．A 板获得的动能B ．系统损失的机械能C ．木板的最小长度D ．A 、B 之间的动摩擦因数4．一根张紧的水平弹性长绳上的a 、b 两点，相距14．Om ，b 点在a 点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a 点的位移达到正向最大时，b 点的位移恰为零，且向下运动，经过1．00s 后，a 点的位移为零，且向下运动而b 点的位移恰到负向最大，则这列简谐横波的波速可能等于（ ） A ．4．67m/s B ．6m/s C ．10m/s D ．14m/s5．如图7—2所示，A ，B 为两个等量异号电荷的金属球，将两个不带电的金属棒C 、D 放在两球之间，则下列说法正确的是（ ）A ．C 棒的电势一定高于D 棒的电势B ．若用导线将C 棒的x 端与D 棒的y 端连接起来的瞬间，将有从y 流向x 的电子流 C ．若将B 球接地，B 球所带的负电荷全部进入大地D．若将B球接地，B球所带的负电荷还将保留一部分6．如图7—3所示，为一正在工作的理想变压器，原线圈匝数600n1=匝，副线圈匝数120n2=匝，C、D两点接在最大值为2220的正弦交变电源上，电路中装有额定电流2A的熔丝B，为使熔丝不超过额定电流，以下判断中正确的是（）A．副线圈的负载功率不能超过440WB．副线圈的电流最大值不能超过210C．副线圈的电流有效值不能超过10AD．副线圈的负载总电阻不能超过4．4Ω7．在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天瓶口的软木塞不易拔出，其主要原因是（）A．软木塞受潮膨胀B．瓶口因温度降低而收缩变小C．白天气温升高，大气压强变大D．瓶气体因温度降低而压强减小8．下列说法正确的是（）A．一切波都可以产生衍射B．光导纤维传递信号是利用光的全反射原理C．太阳光下的肥皂泡表面呈现出彩色条纹，这是光的衍射现象D．激光防伪商标，看起来是彩色的，也是光的干涉9．如图7—4所示，一带电粒子垂直射入一自左向右逐渐增强的磁场中，由于周围气体的阻尼作用，其运动径迹的为一段圆弧线，则从图中可以判断（不计重力）（）A．粒子从A点射入，速率逐渐减小B．粒子从A点射入，速率逐渐增大C．粒子带负电，从B点射入磁场D．粒子带正电，从A点射入磁场10．如图7—5所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时（）①小球的动能先增大后减小 ②小球在离开弹簧时动能最大 ③小球动能最大时弹性势能为零 ④小球动能减为零时，重力势能最大A ．①③B ．①④C ．②③D ．②④第Ⅱ卷（非选择题 共110分）二、本大题共3小题，共20分，把答案填在题中的横线上或按题目要求做图。

11．（6分）如图7—6所示，A 、B 、C 为匀强电场中的三点，构成边长为a 的等边三角形，场强为E ，方向平行于ABC 平面，已知电子从A 运动到B 时，动能增加k E ∆；质子从A 运动到C 时动能减少k E 2∆，则该匀强电场的场强E 为____________，方向___________。

12．（7分）（1）有下列物理实验：A ．利用单摆测重力加速度B ．验证欧姆定律C ．水波的干涉现象D ．研究光电效应规律E ．α粒子散射实验。

（1）在环绕地球运行的太空实验室中，可以进行的有____________。

（填写字母）（2）为测竖直向上抛石块所做的功，除石块外，尚需测量仪器___________和___________（只允许用两种），所需测量的物理量为___________和___________，上抛石块所做的功为W=___________。

13．（7分）用三棱镜作测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针21P P 和，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线，使1P 的像被2P 挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针43P P 、，使3P 挡住21P P 、的像，4P 挡住3P 和21P P 、的像。

在纸上标出大头针位置和三棱镜如图7—7所示。

（1）在本题的图上作出所需的光路；（2）为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是___________，在图上标出它们； （3）计算折射率的公式是n=___________。

三、本题共7小题，90分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．（11分）一竖直发射的火箭在火药燃烧2s 内具有3g 的向上的加速度，不计空气阻力，g 取2s /m 10，求当它从地面发射后：（1）它具有的最大速度为多大? （2）它能上升的最大高度。

15．（12分）如图7—8所示，光滑的水平轨道与电阻R 相连，置于方向竖直向下的匀强磁场中，轨道间距离为2L ，长为3L 的导体棒AC 垂直导轨放置，在水平向右的外力作用下，AC 棒向右运动，匀速运动时的速度为v ，若磁场的磁感应强度为B ，AC 棒的电阻为R ，其余电阻不计。

求： （1）D 、C 两点的电势差DC U 和AC 两点电势差AC U ； （2）此时作用在AC 棒上的外力多大?16．（12分）半径为R 的玻璃半圆柱体，横截面积如图7—9所示，圆心为O ，两条平行单色红光，沿截面积射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A 为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B ，∠AOB=60°，已知该玻璃对红光折射率3n。

求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 的距离d?17．（13分）处于静止状态的某原子核X ，发生α衰变后变成质量为M 的原子核Y ，被释放的α粒子垂直射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，测得其圆周运动的半径为r ，设α粒子质量为m ，质子的电量为e ，试求：（1）衰变后α粒子的速率a v 和动能k a E （2）衰变后Y 核的速率yv 和动能k Y E ；（3）衰变前X 核的质量X M18．（13分）如图7—10所示，倾角为30°的直角三角形底边长为2L ，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨。

现在底边中点O 处固定一正电荷Q ，让一个质量为m 带正电的点电荷q 从斜面顶端A 沿斜边滑下，（整个运动过程中始终不脱离斜面）已测得它滑到斜边上的垂足D 处时速度为v ，加速度为a ，方向沿斜面向下，试求该质点滑到斜边底端C 点时的速度和加速度各为多大?19．（14分）由于地球自转，因而在发射卫星时，利用地球自转，可以尽量减少发射人造卫星时火箭所提供的能量，而且最理想的发射场地应该是地球赤道附近。

现假设某火箭的发射场地就在赤道上，为了尽量节省发射卫星时需的能量，那么（1）发射运行在赤道面上的卫星应该由___________向___________转（横线上分别填东、西、南、北四个方向中的一个）；（2）如果某卫星的质量是kg 1023。

由于地球的自转使卫星具有了一定的初动能，与地球没有自转相比较，火箭发射卫星时所节省了能量，求此能量的大小；（3）如果使卫星在地球赤道面的附近做匀速圆周运动，则火箭使卫星运行的速度相对于地面应达到多少?20．（15分）如图7—11所示，S 为一个电子源，它可以在纸面的360°范围内发射速率相同的质量为m ，电量为e 的电子，MN 是一块足够大的挡板，与S 的距离OS=L ，挡板在靠近电子源一侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，问：（1）若使电子源发射的电子有可能到达挡板，则发射速度最小为多大?（2）如果电子源S 发射电子的速度为（1）中的2倍，则挡板上被电子击中的区域范围有多大?参考答案 一、选择题详解：1．ABCD 根据核反应方程、质量数、电荷数相等2．A 由qB mv r =质子和氘核经同样的电场2mv 21qv =，而有k mE 2p =，可知，加速一次，氘核的半径较大，即质子被加速的次数较多3．ABCD 这是一个典型的板块模型，物块和板的初态已知，经t 时间达到同速。

系统损失的机械能2120k v )M m (21mv 21E +-=∆，又mgL E k μ=∆ ，L 即板长4．AC 提示：由题意画图，找出t 与周期T 的关系和位移与波长的关系。

其中λ+=)43k (S （k=0，1，2，3，……） s 1T )41n (t =+=（n=0，1，2，3，……）由T v λ=求出波速的可能值5．ABD 导体在静电场平衡的题目，从这类问题的结论和电场线可以进行判断。

沿着电场线的方向电势是降落的，由于有电场线到B 上，故B 会带负电荷 6．ABC 变压器出入P P =，有效值与最大值的关系：I 2I m =7．D 瓶内气体经历一个等容过程，当温度降低、压强减小，外界大气压不变造成不易拔出8．ABD 光学部分。

该题对光的特性、干涉、衍射、全反射及应用进行考查，注意这些现象所要求的条件9．AD 一段圆弧、轨道半径不变，由于受阻尼作用v 减小，由qB mvr =可知，B 也应减小10．B 小球放在弹簧上平衡F 撤出，小球向上有加速度，由此进行分析二、填空题11．场强E 的方向平行AC ，由C 指向A ，ae /E 2a /U E k CA ∆==解：在本题中，首先要确定一等势面，当电子从A 运动到B 时，电场力做正功，得B E eU W k BA 1∆==且B A U U <；当质子从A 运动到C 时，电场力做负功，得e /E 2U E 2eU W k CA k CA 2=∆==，综合分析，AC AB U 21U =，可见AC 的中点D 的电势与B 点的电势相等，B 、D 必处在同一等势面上，而在匀强电场中，等势面为一平面，质量m ，时间t ；22t mg 21mgh =电场线必与BD 连线垂直，如图所示。

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物理实验创新题选

物理实验创新题选


例 6 、某同学用如图 8 甲所示的实验装置，做《用双缝 干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头 ( 如图 8 乙所示 ) 测量相邻两条亮条纹间的距离△ x. 转动 测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条 纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游标尺 上的示数情况如图 8丙所示；转动测量头的手轮，使分 划板的中心刻线对齐第 6亮条纹的中心，此时游标尺上 的示数情况如图8丁所示，则图8丙的示数 0.15 8.95 mm. 如果实 x1=_______mm ；图 8 丁的示数 x2= ______ 验中所用的双缝间的距离 d=0.20mm，双缝到屏的距离 L=60cm，则计算波长的表达式λ= d(x2–x1)/5L （用已知 量和直接测量量的 符号表示）.根据以上 数据，可得实验中测 出的光的波长λ -7 5.9 × 10 = _______ m.
（ 3）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心 对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数 如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心 刻线与第 6 条亮纹中心对齐，记下此时图 3 中手轮上 13.870 的 示 数 ________mm ， 求 得 相 邻 亮 纹 的 间 距 Δx 为 _______mm 。 2.310 （4）已知双缝间距 d为2.0×10-4m，测得双缝到屏 dΔx/l ，求得所 的距离 l 为 0.700m ，由计算式 λ ＝ ________ 6.6×102 测红光波长为__________nm 。 Δx= (13.870-2.320)/5 =11.550/5=2.310mm λ＝ dΔx/l= 6.6×10-7m = 6.6×102nm
（选填：偏大、偏小或不变）．
例 4.已知电动玩具小车在水平面上运动过程所受阻力 与速度成正比。接通电源后小车的电动机以额定功率 运转。为测定该电动机的额定功率，首先用弹簧秤以 2.0N的水平恒力，拉动小车沿水平面运动，小车尾部 夹有纸带，运动过程中打点计时器打出的部分纸带如 图a所示；然后换掉纸带，接通小车的电动机，电动机 以额定功率工作，让小车仍在该水平面上运动，打点 计时器打出的部分纸带如图b所示。（两图中每相邻两 个计数点之间都还有打点计时器打下的4个点未画出， 电源频率为50Hz。相邻计数点间的距离已标在图上， 单位 mm 。）由以上两步操作可知：小车所受阻力大 小与速度大小的比例系数为 5Ns/m ；小车上电动机 的额定功率为 0.45W 。 A B C D E F G H 图a 解：由图a得va＝0.4m/s 30 34 37 39 40 40 40 mm 由图b得 vb＝0.3m/s A B C D E F G H 图b k=fa/va =F/va= 5Ns/m 23 27 29 30 30 30 30 mm fb=kvb =1.5N P= fbvb =0.45W
高考物理创新题热学问题

高考物理创新题热学问题

热学问题1.下列说法中正确的是：A.水和酒精混合后总体积减小主要说明分子间有空隙B.温度升高，布朗运动及扩散现象将加剧C.由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数D.物体的体积越大，物体内分子势能就越大2.关于分子力，下列说法中正确的是：A.碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用B.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力D.固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力3.如图所示是医院给病人输液的部分装置的示意图．在输液的过程中：A.A瓶中的药液先用完B.B瓶中的药液先用完C.随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D.随着液面下降．A瓶内C处气体压强保持不变4.一定质量的理想气体经历如图所示的四个过程，下面说法正确的是：A.a→b过程中气体密度和分子平均动能都增大B.b→c过程．压强增大，气体温度升高C.c→d过程，压强减小，温度升高D.d→a过程，压强减小，温度降低5.在标准状态下，水蒸气分子间的距离大约是水分子直径的：A.1.1×104倍B.1.1×103倍C.1.1 ×102倍D.11倍6.如图所示．气缸内充满压强为P0、密度为ρ0的空气，缸底有一空心小球，其质量为m，半径为r．气缸内活塞面积为S，质量为M，活塞在气缸内可无摩擦地上下自由移动，为了使小球离开缸底。

在活塞上至少需加的外力大小为(不计温度变化)．7.如图所示，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容积为15L，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为1.5 L，打气简活塞每次可以打进1 atm、250cm3的空气，若要使气体压强增大到6atm，应打气多少次？如果压强达到6 atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，筒内剩下的药液还有多少？8.两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，如图所示，质量均为m=10kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为P0=1.0×105P a，左管和水平管横截面积S1=10cm2，右管横截面积S2=20cm2，水平管长为3h．现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度．(活塞厚度略大于水平管直径，管内气体初末状态同温，g取10 m/s2)9.如图所示，一根横截面积S=1cm2的长管，两端开口，竖直插入水银槽中，有两个质量都是m=20g的密闭活塞A、B，在管中封闭两段长都是l0=10cm的理想气体．开始时A、B都处于静止状态．不计管壁与A、B的摩擦．现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A．当F=4.2N时，A、B再次静止．设整个过程中，环境温度不变，g取10m/s2，外界大气压P0=1.0×105p a(合73.5cmHg)．水银密度ρ=13.6×103kg/m3．求此过程中：⑴活塞A上升的距离．⑵有多高的水银柱进入管内．10.如图所示，圆筒形气缸内部横截面积S=0.01 m2，上端用一绳子挂起，下端开口与大气相通，中间用两个活塞R、Q封住一定质量的理想气体，R、Q均可沿圆筒无摩擦地上下滑动，但不漏气，R的质量不计，Q的质量为M．用一劲度系数为k=5×103N/m的弹簧与圆筒顶部相连，且Q与圆筒顶部之间为真空．已知大气压P0=1×105Pa，平衡时两活塞间距l0=0.3m，弹簧处于原长状态，现用力拉R使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时拉R的力F=5×102N，求活塞R向下移动的距离△L(整个过程温度保持不变)．11.如图所示．一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底L0处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个只能向下开启的单向阀门b，即只有当上部压强大于下部压强时，阀门开启，c为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强2P0(P0为大气压强)。

2020新课标高考物理练习：力学创新实验含解析

2020新课标高考物理练习：力学创新实验含解析

(建议用时：20分钟)1.某同学用如图甲所示装置测小滑块与桌面间的动摩擦因数．实验过程如下：一轻质弹簧放置在粗糙水平固定桌面MN 上，弹簧左端固定，弹簧处于原长时，弹簧右端恰好在桌面边缘处，现用一个小滑块压缩弹簧并用锁扣锁住．已知当地的重力加速度为g ，弹簧的劲度系数为k .(1)实验中涉及下列操作步骤：①用天平测量出小滑块的质量m ，查出劲度系数为k 的弹簧的形变量为x 时的弹性势能的大小为E p ＝12kx 2.②测量桌面到地面的高度h 和小滑块抛出点到落地点的水平距离s . ③测量弹簧压缩量x 后解开锁扣．④计算小滑块与水平桌面间的动摩擦因数．Ⅰ.上述步骤正确的操作顺序是____________(填入代表步骤的序号)． Ⅱ.上述实验测得小滑块与水平桌面间的动摩擦因数的大小为____________．(2)再通过更换材料完全相同、但大小和质量不同的滑块重复操作，得出一系列滑块质量m 与它抛出点到落地点的水平距离s .根据这些数值，作出s 2－1m 图象，如图乙所示．由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ＝__________；每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是____________．(用b ，a ，x ，h ，g 表示)2.(20xx·青岛二模)如图所示，某实验小组同学利用DIS 实验装置研究支架上力的分解，A 、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A 连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动．B 固定不动，通过光滑铰链连接长 0.3 m 的杆．将细绳连接在杆右端O 点构成支架．保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB ＝θ ②对两个传感器进行调零③用另一根绳在O 点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数 ④取下钩码，移动传感器A 改变θ角 重复上述实验步骤，得到表格.F1 1.0010.580… 1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…(1)根据表格，A传感器对应的是表中力________(选填“F1”或“F2”)．钩码质量为________kg(g取10 m/s2，保留1位有效数字)．(2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是________．A．因为事先忘记调零B．何时调零对实验结果没有影响C．为了消除横杆自身重力对结果的影响D．可以完全消除实验的误差3．(20xx·全国押题卷二)甲、乙同学均设计了测动摩擦因数的实验，已知重力加速度为g.(1)甲同学设计的实验装置如图甲所示，其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一个轻质弹簧测力计，连接弹簧的细绳水平，实验时用力向左拉动A，当C的示数稳定后(B仍在A上)，读出其示数F，则该设计能测出________(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数，其表达式为μ＝________．(2)乙同学的设计如图乙所示，他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力，长木板固定在水平面上，物块与滑轮间的细绳水平，实验时，多次改变沙桶中沙的质量，每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间t；在坐标系中作出F－1t2的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，因乙同学不能测出物块质量，故该同学还应该测出的物理量为________(填所测物理量及符号)．根据所测物理量及图线信息，可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ＝________．热点17力学创新实验1．解析：(1)Ⅱ.由平抛运动规律，s＝v t，h＝12gt2，解得v＝sg2h.设弹簧被压缩时的弹。

2021-2023高考物理真题汇编一、生活情境应用(含答案)

2021-2023高考物理真题汇编一、生活情境应用(含答案)

一、生活情境应用——三年（2021-2023）高考物理创新真题精编1.【2023新课标卷】将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。

要使石子从水面跳起产生“水漂”效果，石子接触水面时的速度方向与水面的夹角不能大于θ。

为了观察到“水漂”，一同学将一石子从距水面高度为h处水平抛出，抛出速度的最小值为多少？（不计石子在空中飞行时的空气阻力，重力加速度大小为g）2.【2023全国乙卷】一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O 点。

设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比，则该排球( )A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动3.【2023全国甲卷】一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过程中( )A.机械能一直增加B.加速度保持不变C.速度大小保持不变D.被推出后瞬间动能最大4.【2023湖南卷】如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。

某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。

忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是( )A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于v1C.两谷粒从O到P的运动时间相等D.两谷粒从O到P的平均速度相等5.【2023湖南卷】一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光信号，设激光光束与水面的夹角为α，如图所示。

他发现只有当α大于41°时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，下列说法正确的是( )4149C.当他以α=60︒向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°D.当他以α=60︒向水面发射微光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角大于60°6.【2023江苏卷】“转碟”是传统的杂技项目。