[物理]广西桂林市2023_2024学年高三下学期5月考前押题试卷(解析版)

这是一份[物理]广西桂林市2023_2024学年高三下学期5月考前押题试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：高考范围。
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. 碘125衰变时产生射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病。若将质量为的碘125植入患者病灶组织，经过180天剩余碘125的质量为，则碘125的半衰期为（ ）
A. 180天B. 90天C. 60天D. 30天
【答案】C
【解析】根据半衰期的定义，有
解得天
故选C。
2. 如图所示为电磁轨道炮的工作原理图，质量为m的待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在宽为d、长为L的两平行水平轨道之间无摩擦滑动，轨道间加有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场，恒定电流I从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道。不计空气阻力，则弹体通过这一装置可以获得的最大速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】通电弹体在匀强磁场中受安培力的作用而加速，由动能定理有
解得
故选A。
3. 一质量为m的木箱置于升降机内的水平地板上，升降机从时刻由静止开始竖直向上运动，其加速度a随时间t的变化规律如图所示。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 内，木箱先超重后失重
B. 内，木箱的速度变化量为
C. 时，木箱对地板的压力大小为
D. 时，木箱的速度为零
【答案】B
【解析】A．内，升降机加速度一直竖直向上，故木箱一直处于超重状态。故A错误；
B．由图线所围面积表示速度变化量，可知内，木箱的速度变化量为
故B正确；
C．时，对木箱进行受力分析，由牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律，可知时，木箱对地板的压力大小为
故C错误；
D．内，木箱加速度一直竖直向上，故木箱一直做加速运动，时，木箱的速度最大。故D错误。
故选B。
4. 如图所示，重为G的某汽车以恒定速率通过路面，其中ab段和cd段是倾角均为的坡路，bc段为水平直路。已知汽车所受地面阻力大小不变，且，设汽车在ab、bc、cd段行驶时发动机的输出功率分别为、和，则下列关系式正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据平衡条件可知，汽车在ab路面行驶时，发动机的牵引力大小为
在bc段有
在cd段有
可知
根据，可知
故选B。
5. 同一均匀介质中坐标分别为和的两个振源M、N，从时刻开始振动，产生的机械波相向传播，时的波形如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 两列波在该介质中的频率为2HzB. 两列波在该介质中的波速为1m/s
C. 处质点是振动加强点D. 处的质点是振动加强点
【答案】D
【解析】A．由图可知，两列波的周期，根据
可知两列波的频率为
故A错误；
B．由图可知两列波在介质中的传播速度大小为
故B错误；
CD．两波源M、N起振方向相同，处的质点满足
是振动减弱点，处的质点满足
是振动加强点。故C错误；D正确。故选D。
6. 2023年11月1日，我国在太原卫星发射中心成功将“天绘五号”卫星发射升空，并顺利进入预定轨道。全程可分多过程完成，先将卫星发送到近地圆轨道Ⅰ，使其绕地球做匀速圆周运动，在P点点火加速使卫星进入椭圆轨道Ⅱ，卫星运行到远地点Q时进行第二次点火加速，使卫星进入预定轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）
A. 卫星的发射速度大于11.2km/s
B. 卫星变轨的过程中，卫星的机械能守恒
C. 卫星在轨道Ⅰ的角速度大于卫星在轨道Ⅲ的角速度
D. 卫星在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度小于在轨道Ⅲ上经过Q点的加速度
【答案】C
【解析】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，故卫星的发射速度满足，故A错误；
B．卫星在变轨过程中都是点火加速，推力对卫星做正功，故卫星的机械能增大，故B错误；
C．由万有引力提供向心力，有，解得
可知卫星在轨道Ⅰ（半径小）的角速度大于卫星在轨道Ⅲ的角速度，故C正确；
D．根据，解得
可知卫星在轨道Ⅱ上经过Q点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过Q点的加速度，故D错误。
故选C。
7. 如图所示，某无限长、竖直放置的粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，直杆上有A、B、O三点，其中O为等量异种点电荷连线的中点，。现有一质量为m的带电小圆环从杆上A点以初速度向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0。重力加速度大小为g，关于小圆环从A运动到B的过程，下列说法正确的是（ ）
A 电场力先做正功后做负功
B. 小圆环的加速度先减小后增大
C. 摩擦力对小圆环做功为
D. 小圆环运动到O点时的动能为
【答案】D
【解析】A．等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，故小圆环从A到B过程，电场力不做功，故A错误；
B．从A到B，电场强度先增大后减小，故小圆环受到的电场力先增大后减小，由小圆环受到的摩擦力大小为
可知小圆环受到的摩擦力先增大后减小，由牛顿第二定律有
则小圆环的加速度先增大后减小，故B错误；
C．小圆环从A到B过程，由动能定理有
解得摩擦力对圆环做功为
故C错误；
D．由对称性可知，小圆环从A到O过程和从O到B过程摩擦力做功相等，故小圆环从A到O过程，由动能定理有
解得小圆环运动到O点时的动能为
故D正确。
故选D。
8. 如图所示，两条距离为D的平行光线，均以入射角（）从空气射入平静水面，反射光线与折射光线均垂直。光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（ ）
A. 水的折射率为
B. 光在水中的传播速度大小为
C. 两条折射光线之间的距离为
D. 光从空气射入水中，波长变长
【答案】AC
【解析】A．设折射角为，由几何关系有
根据折射定律有
联立，解得
故A正确；
B．光在水中的传播速度大小为
故B错误；
C．由几何关系有
故C正确；
D．光的频率不变，由
又
可知光从空气射入水中，波长变短。故D错误。
故选AC。
9. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，左侧A、C两点间接入电压有效值为U的交流电源，定值电阻，开始时电阻箱接入电路的阻值也为R。电压表为理想交流电压表，下列说法正确的是（ ）
A. 开始时，电压表的示数为
B. 开始时，通过电阻箱的电流为
C. 若减小电阻箱的阻值，则电压表的示数增大
D. 若增大电阻箱的阻值，则电压表的示数增大
【答案】BD
【解析】AB．设理想变压器原线圈的电压为，则副线圈的电压为
通过电阻箱的电流为
通过原线圈的电流为
则
解得
则电压表的示数为，通过电阻箱的电流为
故A错误；B正确；
CD．由
即
化简可得
若减小电阻箱的阻值，则减小，电压表的示数减小，同理可知，若增大电阻箱的阻值，则增大，电压表的示数增大。故C错误；D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示，金属圆环和金属线框相互靠近且固定在水平面上，金属棒AB放在金属框上，圆环a、b端接如图乙所示的余弦交变电流，金属棒AB始终保持静止。以图甲中电流方向为正方向，则下列说法正确的是（ ）
A. 内，金属棒中的感应电流方向为B→A
B. 内，金属棒受到水平向右的静摩擦力
C. 时刻，金属棒受到安培力最大
D. 内，金属棒中的感应电流先减小后增大
【答案】AB
【解析】A．内，右侧闭合回路中穿过纸面向外的磁通量减小，根据楞次定律和安培定则可知，金属棒中的感应电流方向为B→A，故A正确；
B．内，根据左手定则，可知金属棒受到水平向左的安培力，由二力平衡，可知金属棒受到水平向右的静摩擦力，故B正确；
C．时刻，圆环中电流的变化率为零，则穿过闭合回路的磁通量变化率为零，感应电流为零，则金属棒受到的安培力也为零，故C错误；
D．内，由图乙可知，电流变化率先增大后减小，则右侧闭合回路中的磁通量的变化率也先增大后减小，根据法拉第电磁感应定律，可知金属棒中的感应电流先增大后减小，故D错误。
故选AB。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 如图甲所示是“实验：研究平抛运动”的实验装置。
（1）关于本实验，下列说法正确的是________。
A. 斜槽轨道必须光滑
B. 斜槽轨道末端必须水平
C. 小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下
D. 为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
（2）某同学只记录了小球运动轨迹上的a、b、c三点，并以a点为坐标原点建立直角坐标系，得到如图乙所示的图像。已知重力加速度g取，由图乙可知，小球做平抛运动的初速度大小为________m/s；小球抛出点的坐标为________（单位：cm）。
【答案】（1）B （2）2
【解析】【小问1详解】
ABC．为了使小球每次从斜槽末端抛出时的初速度水平且大小相等，小球应每次都从斜槽上相同的位置由静止自由滚下，斜槽轨道末端必须水平，而斜槽轨道是否光滑对实验要求无影响，故AC错误，B正确；
D．由于实验中存在误差，坐标纸上所记录的点不一定严格地分布在一条抛物线上，所以在绘制小球运动轨迹时，应先舍去一些误差较大的点，将误差较小的点用平滑曲线连接起来，而这些点有的可能在曲线上，有的可能靠近并均匀分布在曲线两侧，故D错误。
故选B。
【小问2详解】
[1]因相邻两点的水平距离相等，故相邻两点的时间间隔相等，设为T，竖直方向有
解得
则小球做平抛运动的初速度大小为
[2]小球运动到b点时的竖直分速度大小为
小球从抛出点运动到b点所用的时间为
则小球抛出点的横坐标为
纵坐标为
故小球抛出点的坐标为（单位：cm）。
12. 光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，其能量来源于“取之不尽”的太阳能，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。某同学家里安装了一套太阳能庭院灯，该同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，了解到该电池的规格为“12V 6Ah”，高亮度LED照明灯的规格为“3W 9V”。
实验室可提供的器材如下：
电流表A（量程0.6A，内阻约为）
电压表V（量程15V，内阻约）
电阻箱（最大阻值，最小分度）
电阻箱（最大阻值，最小分度）
滑动变阻器（）
单刀单掷开关、单刀双掷开关及导线若干
（1）为较精确测量该电池的电动势和内阻，该同学设计了如图甲所示的电路，电阻箱应选择________（填“”或“”）。
（2）按以下步骤进行操作：
①闭合开关，断开开关，调节滑动变阻器的滑片P使电流表指针满偏；
②保持滑动变阻器的滑片P不动，把开关与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值为，可得电流表的内阻________，该测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值；
③再把开关与2接通，调节滑动变阻器的阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；
④以U为纵坐标，I为横坐标，作出图线如图乙所示，若图线的斜率为k，纵截距为b，可知电池的电动势________，内阻________。（均用题中所给字母符号表示）
【答案】（1）
（2） 小于 b
【解析】【小问1详解】
电阻箱的最小分度是，精度更高，故电阻箱选。
【小问2详解】
②[1] 调节电阻箱使电流表指针半偏，此时电阻箱的阻值为，则电流表的内阻约等于电阻箱的阻值，即；
[2] 电路中的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，通过干路的电流大于满偏电流，故通过电阻箱的电流大于电流表的电流，则电阻箱的电阻小于电流表的内阻，即测得的电流表内阻小于真实值。
④[3][4]根据闭合电路欧姆定律有
可得
纵截距为b，则
图线斜率为k，则
解得
13. 如图所示是一顶部开口并带有卡环、高为H、横截面积为S的绝热汽缸，绝热活塞与两根相同轻弹簧相连后密封一定质量的理想气体。初始时，活塞位于汽缸一半高度处，轻弹簧的压缩量为，缸内气体的温度为。现通过汽缸内的电热丝加热气体，活塞缓缓上升，直至刚好到达汽缸顶部。已知大气压强为，轻弹簧的劲度系数，活塞质量，重力加速度为g，忽略汽缸壁及活塞的厚度，不计一切摩擦。求：
（1）活塞刚好到达汽缸顶部时，封闭气体的温度T；
（2）若整个加热过程中气体内能的变化量为，则气体吸收的热量Q。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）初始时，对活塞受力分析，有
解得
活塞恰好到达汽缸顶部时，对活塞受力分析，有
解得
由理想气体状态方程，有
解得
（2）对活塞，由动能定理有
解得
对封闭的气体由热力学第一定律得
解得
14. 如图所示，半径为R的半圆形区域内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆弧边缘是由金属材料制成的极板，圆心O点有一粒子源，能在上半平面内沿着各个方向均匀、持续地发射电荷量为e、质量为m、速度大小为的电子，当电子打到圆弧边缘极板上时会瞬间被极板吸收，并与外电路形成回路，可通过灵敏电流表测出回路中的电流大小。忽略其他影响，仅考虑匀强磁场B对电子的作用力，求：
（1）当电子速度竖直向上时，电子在磁场中运动的时间；
（2）能打到极板上的电子数与总电子数之比；
（3）若测得外电路的电流为I，则半圆弧极板在半径方向受到的作用力大小之和。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）当电子速度方向竖直向上时，由左手定则可知，电子的运动轨迹如图甲所示
由洛伦兹力提供向心力，有
解得
电子在匀强磁场中做圆周运动的周期为
由几何关系可知，电子运动的圆心角为
则电子在匀强磁场中做圆周运动的时间为
（2）设电子速度方向与水平方向夹角为时，电子恰好从匀强磁场右侧边缘射出，轨迹如图乙所示，由几何关系有
解得
故能打到极板上的电子数与总电子数之比为
（3）分析可知，任一电子打到极板上时，与半径方向的夹角均为30°，因此电子因被极板吸收而引起的动量变化量均相同，即
又因外电路的电流为I，则t时间内打到极板上的电子数目为
设半圆弧极板在半径方向受到的作用力大小之和为F，由动量定理有
联立解得
15. 如图所示，光滑轨道由竖直轨道与半径的竖直圆弧轨道组成，O为圆弧轨道的圆心，B为圆弧轨道的最低点，OC连线与竖直方向的夹角，在轨道右侧与A等高处有一平台，平台边缘D处有一质量为的薄木板，其最左端放有一质量为的滑块。质量为的小球在一定条件下可经C点射出后恰能水平击中滑块，该碰撞过程可视为弹性碰撞。已知C与D的高度差，滑块与薄木板间的动摩擦因数为，薄木板与平台间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，薄木板厚度不计，小球和滑块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取，，。求：
（1）若小球自A点无初速度释放，则小球经过B点时对轨道的压力大小；
（2）要使小球能水平击中薄木板上的滑块，则C与D间的水平距离；
（3）若小球能水平击中薄木板上的滑块，且滑块恰好不脱离薄木板，则薄木板的长度及薄木板与地面间因摩擦产生的热量。
【答案】（1）5N；（2）1.2m；（3）0.12J
【解析】（1）小球从A运动到B，由动能定理有
小球运动到B点时，由向心力公式有
联立解得
由牛顿第三定律可知，小球经过B点时对轨道的压力大小为
（2）小球由C运动到D位置，可视为由D到C逆向的平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
则C与D间的水平距离
（3）小球与滑块碰撞过程，由动量守恒定律有
由机械能守恒定律有
联立解得滑块的速度大小为
因
故滑块在薄木板上滑动过程中，薄木板向右做匀加速运动，对滑块受力分析，由牛顿第二定律有
解得
对薄木板受力分析，由牛顿第二定律有
解得
设经过时间，两者共速，有
解得，
此过程中，滑块的位移大小为
薄木板的位移大小为
则薄木板的长度为
故薄木板与地面间因摩擦产生的热量为