2023广东省湛江市普通高考测试(一)(一模)物理试题含答案
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2023.3
本试卷共6页,15小题,满分100分.考试用时75分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡指定位置上,将条形码横贴在答题卡右上角“贴条形码区”.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.端午节是中国的传统节日,包粽子、吃粽子是人们的传统习惯之一.如图所示,某人把煮好的八个相同的粽子通过八根细绳用手提起后静止在空中,已知每个粽子的重力均为,每根绳子与竖直方向的夹角均为,每根细绳的拉力大小为T,手受到细绳的作用力为F,下列关系式正确的是( ).
A.B.C.D.
2.甲、乙两同学各自骑自行车在一条平直公路上沿直线运动,其位移x随时间t的变化规律分别如图中甲、乙图线所示,图线甲是直线,图线乙是抛物线,下列说法正确的是( ).
A.时间内甲、乙的平均速度相等 B.时间内甲、乙的最大距离为
C.时间内甲、乙的运动方向相反 D.时刻甲、乙的速度相同3.如图所示,某商场有一与水平方向成的自动扶梯,现有质量为的人与扶梯一起以的速度斜向上匀速运动.取重力加速度,,,则此过程中( ).
A.人的重力势能增加了B.人与扶梯之间产生的内能为
C.人克服重力做功的功率为D.扶梯对人所做的功为
4.实现核能电池的小型化、安全可控化一直是人们的目标.现在有一种“氚电池”,它的体积比一元硬币还要小,有的心脏起搏器就是使用“氚电池”供电,使用寿命长达20年.已知氚核的衰变方程为,其中是质量可忽略不计的中性粒子,氚核的半衰期为12.5年.设反应前的质量为,反应后的质量为,的质量为,光在真空中的传播速度为c.下列说法正确的是( ).
A.,,原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
B.100个经过25年后一定还剩余25个
C.发生的是衰变,射线的穿透能力最强
D.该衰变过程释放的能量为
5.2022年11月30日,神舟十五号载人飞船与“天和核心舱”完成对接,航天员费俊龙、邓清明、张陆进入“天和核心舱”.对接过程的示意图如图所示,“天和核心舱”处于半径为的圆轨道Ⅲ;神舟十五号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ,运行周期为,通过变轨操作后,沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与“天和核心舱”对接.则神舟十五号飞船( ).
A.由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在A点减速
B.沿轨道Ⅱ运行的周期为C.在轨道Ⅰ上A点的加速度大于在轨道Ⅱ上A点的加速度
D.在轨道Ⅲ上B点的线速度大于在轨道Ⅱ上B点的线速度
6.利用超声波非破坏性地检查材料或机械部件的内部缺陷、伤痕的一种技术,广泛应用于机械、冶金等部门.如图所示为仪器检测到的发送和接收的短暂超声波脉冲图像,其中实线为沿x轴正方向发送的超声波脉冲,虚线为一段时间后遇到工件缺陷部分沿x轴负方向返回的超声波脉冲图像.已知检测仪器处反射波与入射波不相互叠加,此超声波在工件内的传播速度为.下列说法正确的是( ).
A.质点N在图示虚线所示时刻沿x轴负方向运动
B.质点N在图示虚线所示时刻沿y轴负方向运动
C.从图示实线所示时刻开始,再经过,质点M恰好到达波峰
D.从图示实线所示时刻开始,再经过,质点M恰好到达波谷
7.如图所示,空间正四棱锥的底边长和侧棱长均为a,此区域存在平行于边由C指向B方向的匀强磁场,现一质量为m、电量为的粒子,以竖直向上的初速度从底面的中心O垂直于磁场方向进入磁场区域,最后恰好没有从侧面飞出磁场区域,忽略粒子受到的重力.则磁感应强度大小为( ).
A.B.C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.夜晚高速公路路标在灯光的照射下特别亮,主要是因为使用了由大量均匀透明介质球组成的反光材料.如图所示,介质球的球心位于O点,半径为R.平行于直径的单色光从空气射入介质球,其中一条光线沿射入球体,在球内表面经一次反射后,再次折射回空气中时出射光线恰好与平行.已知与间的距离为,光在真空中的传播速度为c,则( ).
A.光线经过一次折射一定射到B点B.光线经过一次折射对应的折射角为
C.该介质球的折射率为D.光在该介质球中的传播速度为
9.图甲为某小型水电站的电能输送示意图,其输入电压如图乙所示.输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为、,降压变压器原、副线圈匝数分别为、(变压器均为理想变压器).降压变压器右侧部分为一火灾报警系统(报警器未画出),和为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法正确的是( ).
A.
B.乙图中电压的瞬时值表达式为
C.R处出现火警时,输电线上的电流增大
D.R处出现火警时,电压表 eq \\ac(○,V)的示数增大
10.如图所示,在正方体中面的对角线的中点放一电荷量为的点电荷,在面的对角线的中点放另一电荷量为的点电荷,下列说法正确的是( ).
A.a点的电势等于点的电势
B.b点的电场强度与点的电场强度相同
C.负的试探电荷沿棱从c到电势能先增大后减小
D.正的试探电荷沿棱从b到电场力一直做负功
三、非选择题:共54分,按题目要求作答.解答题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.11.(7分)某物理小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动规律.在斜槽轨道的末端安装一个光电门,调节激光束与实验所用小钢球的球心等高,斜槽末端切线水平,又分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处安装频闪摄像头进行拍摄,钢球从斜槽上的固定位置无初速度释放,通过光电门后抛出,测得钢球通过光电门的平均时间为,得到的频闪照片如图丙所示,O为抛出点,P为运动轨迹上某点,g取.
(1)用50分度游标卡尺测得钢球直径如图乙所示,则钢球直径______mm,由此可知钢球通过光电门的速度______(此空结果保留两位小数).
(2)在图丙中,B处摄像头所拍摄的频闪照片为______(选填“a”或“b”).
(3)测得图丙a中距离为,b中距离为,则钢球平抛的初速度大小______(结果保留两位小数).
(4)通过比较钢球通过光电门的速度v与由平抛运动规律解得的平抛初速度的关系,从而验证平抛运动的规律.
12.(9分)当今人工智能技术迅猛发展,电池是新型人工智能机器人的重要部分,某新型机器人上的一节电池的电动势约为,内阻约为,某课外活动小组利用所学知识设计电路测量该电池的电动势E和内阻r.使用的器材有:
A.待测电池B.电流表G(量程,内阻未知)
C.滑动变阻器(阻值范围)D.电阻箱
E.电阻箱F.定值电阻
G.开关、导线若干
考虑到电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.经过思考后,该小组设计了如图甲所示的电路,先测出该电流表G的内阻,再利用图乙的电路测量电池的电动势E和内阻r.
(1)该小组连接好电路后,首先对电流表G的内阻进行测量,请完善测量步骤.
①保持断开,闭合,调节的滑片位置使其阻值由最大逐渐减小,直到电流表示数等于其量程;
②保持不变,闭合,调节电阻箱使其阻值由最大逐渐减小,当电流表读数等于时记录下的值为,则______.
(2)用图甲所示的方法测得的电流表的内阻与真实值相比__________(选填“偏大”“偏小”或“相等”).
(3)该小组测得电流表的内阻之后,利用图乙电路测量得到电阻箱的阻值R和电流表的读数I以及计算出的多组数据后,作出了如图丙所示的图像.根据图线求得电源电动势______ V,内阻______.(结果均保留1位小数)
13.(10分)高血压是最常见的心血管疾病之一,也是导致脑卒中、冠心病、心力衰竭等疾病的重要危险因素.某人某次用如图所示的水银血压计测量血压时,先向袖带内充入气体,充气后袖带内的气体体积为、压强为,然后缓慢放气,当袖带内气体体积变为时,气体的压强刚好与大气压强相等.设大气压强为,放气过程中温度保持不变.
(1)简要说明缓慢放气过程中袖带内气体是吸热还是放热;
(2)求袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比.
14.(12分)磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图甲所示,它的驱动系统可简化为如图乙所示的物理模型.已知列车的总质量为m,固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L,匝数为N,总电阻为R;水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度大小均为B、垂直水平面但方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场,磁场以速度v向右匀速移动时可恰好驱动停在轨道上的列车,假设列车所受阻力恒定,若磁场以速度匀速向右移动,当列车向右运动的速度为时,线框位置如图乙所示,求此时:
(1)线框中的感应电流方向;
(2)线框中的感应电流I大小;
(3)列车的加速度a大小.
15.(16分)如图所示,在光滑平台上放置一长度,质量的薄板b,在薄板b最右端放有可视为质点的物块a,其质量,物块a与薄板b间动摩擦因数.开始时两者均静止,现对薄板b施加、水平向右的恒力,待a脱离b(b尚未露出平台)后,将b取走.a离开平台后由A点沿切线落入半径的竖直光滑圆弧轨道,圆弧轨道的圆心角为,其中过B点的切线水平,其右侧有一被电磁铁吸住而静止的小球c,c球质量且与地面及左侧墙面相距足够远,当c球被碰撞时电磁铁立即失去磁性,不计空气阻力,重力加速度g取.求:
(1)物块a在薄板b上运动的时间t;
(2)物块a经过B点的速度大小;
(3)若初始时一不可伸长的轻绳一端系着小球c,另一端系于c球正下方的点,此时绳子刚好伸直无拉力,已知点与c球相距为L,当绳子拉力T达到时绳子断开.物块a从B点水平正碰c球瞬间无能量损失,为使细绳断开时c球开始做平抛运动,则L必须满足什么条件?
湛江市2023年普通高考测试(一)
物理参考答案及评分标准
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.C【解析】以所有粽子为对象分析可知,由牛顿第三定律可知,故B错误;
竖直方向平衡可知,解得:,故AD错误,C正确.
2.B
【解析】由图像可知内甲、乙的位移分别为、,位移不相等,
所以甲、乙的平均速度不相等,故A错误;
由图像可知内甲、乙的最大距离为,故B正确;
由图像可知在内甲、乙的斜率均为负,所以他们的运动方向相同,故C错误;
由两图线相交可知他们此时的位置相同,但斜率大小不一定相等,且速度方向相反,故D错误.
3.C
【解析】人的重力势能增加了,故A错误;
静摩擦力对系统不做功,故B错误;
人克服重力做功的功率为,故C正确;
由动能定理可知,故D错误.
4.A
【解析】根据原子核衰变时质量数与电荷数都守恒可得,,解得:,,
由此可知发生的衰变为衰变,其穿透能力不是最强,故A正确,C错误;
由于半衰期是一种统计规律,对少量的原子核不适用,故B错误;
根据可知,该衰变过程释放的能量为,故D错误.
5.D
【解析】由低轨道进入高轨道需要点火加速,所以由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在A点加速,故A错误;
根据开普勒第三定律,有,解得,故B错误;
由于在轨道Ⅰ、Ⅱ上A点的合外力相同,加速度也相同,故C错误;
由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需在B点加速,所以在轨道Ⅲ上B点的线速度大于在轨道Ⅱ上B点的线速度,故D正确.
6.C
【解析】质点N在接收的超声波脉冲图像上,此脉冲沿x轴负方向传播,由“上下坡法”可知,在图示虚线所示时刻质点N沿y轴正方向运动,故AB错误;由题意可知,发送和接收的超声波频率相同,由图像可知波长,由于,代入数据解得,从图示实线所示时刻开始,由“上下坡法”可知,质点M此时刻沿y轴正方向运动,再经过,质点M恰好到达波峰,故C正确,D错误.
7.C
【解析】粒子从空间正四棱锥的底面中心O向上垂直进入磁场区域,最后恰好没有从侧面飞出磁场区域,可知粒子刚好与侧面相切,做出粒子的运动轨迹如图所示,
由几何关系可知,为面与底面的夹角,
由几何关系可算出,
由洛伦兹力提供向心力得:,联立解得,故C正确,ABD错误。
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.AC
【解析】由题可知光路图如图所示,光线经过一次折射一定射到B点,故A正确;
由几何关系可得解得,解得,
由几何关系可知,解得,故B错误;由折射定律可知介质球的折射率为,故C正确;
光在该介质球中的传播速度为,故D错误.
9.BC
【解析】由题分析可知,故A错误;
乙图中电压最大值,,所以,
乙图中的电压瞬时值表达式,故B正确;
当R处出现火警时,其阻值减小,负载总电阻减小,负载的总功率增大,则增大,则增大,故C正确;
又增大,输入电压不变,和不变,所以不变,
由于,所以减小,和不变,则变小,即电压表 eq \\ac(○,V)的示数减小,故D错误.
10.BD
【解析】由于点靠近正电荷,所以a点的电势小于点的电势,故A错误;
作出b点的电场强度与点的电场强度如图所示,
由点电荷电场强度公式及几何关系与相同,与相同,所以与相同,故B正确;
负的试探电荷沿棱从c到电场力一直做正功,电势能一直减小,故C错误;
正的试探电荷沿棱从b到电场力一直做负功,电势能一直增大,故D正确。
三、非选择题:共54分,按题目要求作答.解答题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.
11.(7分)
(1)4.20(2分)2.00(2分)
(2)b(1分)
(3)1.97(2分)【解析】本题考查探究平抛运动规律实验.
(1)由游标卡尺读数规则可知读数为,
由此可知钢球通过光电门的速度.
(2)钢球做平抛运动时,水平方向是匀速直线运动,竖直方向是自由落体运动,
故B处摄像头所拍摄的频闪照片为b.
(3)由平抛运动规律可得,竖直方向:,
水平方向:,解得,代入数据得.
12.(9分)
(1)②199(2分)(2)偏小(2分)
(3)3.0(2.8~3.2均可)(2分) 5.0(4.6~5.4均可)(3分)
【解析】(1)②保持不变,闭合,将电阻箱由最大阻值逐渐调小,
当电流表读数等于时,由于总电流不变,通过电阻箱的电流也为,
所以.
(2)实际操作中,闭合后,电路总电阻变小,电路总电流变大,通过的电流大于,
所以该方法测出的电流表内阻要小于电流表内阻的真实值.
(3)改装后的电流表的内阻,
由闭合电路欧姆定律,
解得,
结合图像可知,,解得,.
13.(10分)(1)吸热 (2)
解:(1)缓慢放气过程,气体体积变大对外做功,而缓慢放气过程中,气体内能不变,
根据热力学第一定律,则气体应吸热.(3分)(2)设放出压强为的气体体积为,以原袖带内气体为研究对象,
初态:气体压强,末态:气体压强,
由玻意耳定律有(3分)
解得:(1分)
袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比为(2分)
代入数据解得.(1分)
14.(12分)
(1)顺时针方向(2)(3)
解:(1)由于,所以线框相对磁场向左运动,
根据右手定则可知此时线框中感应电流沿顺时针方向.(2分)
(2)当列车向右运动的速度为时,由法拉第电磁感应定律可知
①,(2分)
线框中的感应电流大小②,(1分)
由①②式解得.(1分)
(3)列车向右运动的速度为时,
线框受到的安培力(1分)
解得,(1分)
当磁场以速度v匀速向右移动时,同理可得线框受到的安培力(1分)
当磁场以速度v匀速向右移动时,可恰好驱动停在轨道上的列车可知阻力,(1分)
由牛顿第二定律可知,(1分)
解得.(1分)15.(16分)
(1)(2)(3)或
解:(1)由牛顿定律及运动学公式:
对物块a有:,(1分)
对薄板b有:,(1分)
由题知,(1分)
代入数据解得.(1分)
(2)物块a离开薄板b的瞬间速度为,(1分)
由运动的合成与分解可知,(1分)
物块a从A到B过程由机械能守恒有,(1分)
解得.(1分)
(3)物块a与c球碰撞过程有:,(1分)
,(1分)
解得.
(ⅰ)若绳子在最高点断开,对c球由牛顿第二定律,(1分)
其中,解得.(1分)
(ⅱ)若绳子在最低点刚好断开,设此时c球在最低点速度为v,
c球由最高点到最低点过程,机械能守恒,(1分)
在最低点由牛顿第二定律,(1分)
其中,解得,(1分)c球做圆周运动恰好通过最高点时有,解得,
因,故绳子在最低点刚好满足断开条件.(1分)
即保证c球被碰后做平抛运动,L满足的条件是:或(其他方法正确可参照给分.)
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