2023届高三下学期5月高考全国甲卷物理考前适应性模拟试题（六）
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共8分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题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。
1. 下列关于放射性的说法中，正确的是（ ）
A. 居里夫人首先发现了天然放射性现象
B. 人类对原子核的探索，是从发现原子核放射性开始的
C. 某放射性物质在和另外物质发生化学反应后，半衰期会改变
D. 医院普遍使用的γ刀，是利用了γ射线超强的电离本领
2. 在光滑水平面上，一物体以6m/s的速度匀速运动，t=0时刻受到一个与物体运动方向相同，但大小随时间变化的外力F作用，力F作用了4s，0~4s内物体运动的加速度a随时间t变化的关系图像如图所示。已知物体的质量m=2kg，以下说法正确的是（ ）
A. 外力F的最大值为2N
B. 4s末物体停止运动
C. 0~4s外力F对物体的冲量大小为8N·s
D. 物体在0~4s内的位移小于32m
3. 北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。国家体育馆“鸟巢”隐藏着一座年发电量比较大的太阳能光伏发电系统，假设该发电系统的输出电压恒为250V，通过理想变压器向远处输电，如图，所用输电线的总电阻为8Ω，升压变压器T1原、副线圈匝数比为1∶16，下列说法正确的是（ ）
A. 若该发电系统输送功率为1×105W，则输电线损失的功率为5×103W
B. 若该发电系统输送功率为1×105W，用户获得220V电压，则降压变压器T2原、副线圈的匝数比为200:11
C. 若用户消耗功率减少，则升压变压器T1输出电压U2减小
D. 若用户消耗功率增加，则用户电路两端电压U4增大
4. 2021年，某杂志上的一篇文章中描述了一颗质量达到木星级别的气态行星，绕银河系内的一颗白矮星做匀速圆周运动。已知地球绕太阳微圆周运动的轨道半径为r，若该白矮星的质量约为太阳的一半，气态行星绕白矮星做圆周运动的轨道半径约为3r。取1年，，，则可估算出该气态行星的角速度约为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中的运动轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹和等势线的交点，粒子只受电场力作用，以下说法正确的是（ ）
A. a点的电场强度大于b点的电场强度
B. 粒子在a点的动能比在b点的动能小
C. 粒子在a点和c点的速度相同
D. 粒子在b点的电势能比在c点的电势能大
6. 如图所示，将一质量为m的小球从O点以速度v水平抛出，过A点时速度大小为2v，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小球过A点时动量大小为
B. 小球过A点时重力做功的功率为
C. 从O点到A点的过程中重力做功为
D. 从O点到A点的过程中重力冲量大小为
7. 如图所示，在有圆形边界的匀强磁场区域，不计重力的氕核和氘核先后从P点沿圆形边界的直径方向射入磁场，射出磁场时，氕核和氘核的速度方向分别偏转了60°和120°角，关于氕核和氘核在磁场中的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 氕核和氘核做匀速圆周运动的半径之比为：1
B. 氕核和氘核在磁场中运动的时间之比为1：4
C. 氕核和氘核的动量大小之比为3：1
D. 氕核和氘核的动能之比为9：1
8. 如图甲所示的平行金属极板MN之间存在交替出现的匀强磁场和匀强电场，取垂直纸面向外为磁场正方向，磁感应强度随时间周期性变化的规律如图乙所示，取垂直极板向上为电场正方向，电场强度随时间周期性变化的规律如图丙所示。时，一不计重力、 带正电的粒子从极板左端以速度沿板间中线平行极板射入板间，最终平行于极板中线射出，已知粒子在时速度为零，且整个运动过程中始终未与两极板接触，则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子可能在时刻射出极板 B. 极板间距不小于
C. 极板长度为（，，） D.
二、非选择题：第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13～16题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题
9. 用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。用天平测量两个小球的质量，且；直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过测量相关量，来间接解决这个问题。下面是两个实验小组的实验情况：
（1）实验小组甲的实验装置如图1所示。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上A位置静止释放；然后把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球，从斜轨上A位置静止释放，与小球相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点，并测量出平均水平位移的长度。若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为：___________。（用上述步骤中测量的量表示）
（2）实验小组乙的实验装置如图2所示。在水平槽末端的右侧放置一个竖直屏，竖直屏的O点与小球的球心等高。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验（1）的操作，得到两球落在竖直屏上的平均落点，量出的高度。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为：___________。（用上述步骤中测量的量表示）
10. 高速路入口都安装有称量汽车重量的地磅。如图甲所示是某工厂生产的小型地磅结构图和电路图，其中R是压敏电阻，质量的秤台平放在压敏电阻上，被称汽车停放在秤台上。已知电路中电源电动势为26V、内电阻，电流表量程为0.3A、内阻，滑动变阻器的总电阻为500。如图乙是压敏电阻的阻值R随压力F变化曲线。某设计人员对电流表上刻度重新赋值，使之能够从表盘上直接读出秤台上汽车的质量，他先后进行了以下操作。m/s2。
（1）断开开关S，撤去秤台上的汽车，把万用表的旋钮旋到欧姆“×10挡”，通过正确调零后，用红、黑表笔接在压敏电阻两端，万用表的表针指到如图丙所示，则压敏电阻R此时的电阻值为________Ω。
（2）闭合开关S，设计人员通过调节滑动变阻器，使电流表读数为0.10A，并在此处标注为0kg，则此时滑动变阻器接入电路的电阻值为________Ω；2500kg处应标注在________A处。
（3）设计人员按上述操作逐个刻度赋值后，经长时间使用，发现电池的电动势略有减小、内电阻有所增大。他重新调节滑动变阻器，使秤台空载时电流表读数仍为0.10A，然后再去测量汽车的重量。您认为现在的测量相比汽车真实重量________（偏大；偏小；不变）
11. 2020年6月21日，最大速度为600km/h的高速磁浮试验样车在上海同济大学磁浮试验线上对多项关键性能进行了测试。在某次制动性能测试中，样车以最大速度匀速行驶，当发出制动信号后，制动系统开始响应，响应时间为1.5s，在该时间内制动力由零逐渐增大到最大值并保持稳定，之后样车做匀减速直线运动至停下来。从制动力达到最大值开始计时，测得样车在第1s内位移为120m，运动的最后1s内位移为4m。已知样车质量为50t，g=10m/s2在响应时间空气阻力不可忽略，在匀减速直线运动过程中空气阻力可忽略。求：
（1）制动力的最大值；
（2）在响应时间内，样车克服制动力和空气阻力所做的总功。（结果保留1位有效数字）
12. 如图甲所示，斜面倾角为θ=37°，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行．在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行．取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中①、②均为直线段．已知线框的质量为M=0.1 kg，电阻为R=0.06 Ω．（取g=10m·s-2, sin 37°=0.6, cos 37°=0.8)求：
(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；
(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：
(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm．
（二）选考题：
[物理——选修3-3]
13. 下列说法中正确的足
A. 放过煤的混凝土地面下一定深度内都有黑色颗粒，说明煤分子在做无规则的热运动
B. 分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越小
C. 热量不能从低温物体传到高温物体
D. 在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
E. 有的物质微粒能够按照不同规则在空间分布，在不同条件下能够生成不同的晶体
14. 如图所示，柱形绝热汽缸固定在倾角为 的斜面上，汽缸深度为 =4cm，汽缸口有固定卡槽。汽缸内用质量为=1kg、横截面积为=0.5cm2的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体，此时活塞距汽缸底部的距离为，汽缸内气体温度为。现通过汽缸底部的电热丝（体积可忽略）缓慢对气体加热，一直到气体温度升高到。加热过程中通过电热丝的电流恒为=0.2A，电热丝电阻为=1Ω，加热时间为=1min，若电热丝产生的热量全部被气体吸收。大气压强恒为Pa，不计活塞及固定卡槽的厚度，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气。已知，，取=10m/s2。求：
（1）气体温度升高到时压强。
（2）气体温度从升高到的过程中增加的内能。
[物理——选修3-4]
15. 如图所示，、是两列波的波源，时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。其振动表达式分别为m，m，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。是介质中的一点，时开始振动，已知，，则_________。
A. 两列波的波速均为
B. 两列波的波长均为
C. 两列波在点相遇时，振动总是减弱的
D. 点合振动的振幅为
E. ，沿着传播的方向运动了
16. 在天宫课堂第二课“光学水球”实验中，王亚平老师在水球中注入少量气体，在水球内会形成一个气泡。在另一侧，我们可以观察到王老师一正一反两个像，如图（甲）所示。这是因为有一部分光线会进入水球中的气泡，形成了正立的人像，而另一部分无法进入气泡的光线，形成了倒立的人像。为了方便研究，我们简化为如图（乙）所示。已知：水球半径为，气泡半径为，两球为同心球。有两束平行光射入水球，其中光沿半径方向射入，光恰好在气泡表面发生全反射，水的折射率为。求：两束平行光之间的距离为多少？
参考答案
1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.AC 7.BC 8.BD
9.①. ②.
10.①. 160 ②. 80 ③. 0.13 ④. 偏大
11.（1）设制动力的最大值为F，样车在匀减速直线运动过程中加速度大小为a，运动最后内的位移x1=1m，已知样车质量m=5×104kg，则
解得F=4×105N
（2）样车最大速度为
v1=600km/h=m/s
设响应时间结束时即开始做匀减速直线运动时速度为v2，在运动第1s内时间为的位移x2=120m，在响应时间内样车克服制动力和空气阻力所做的功为W，则
解得W≈3×108J
12.（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则
其中x1=0.36m；
解得μ=0.5
（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1
v12=2ax1
解得a=2m/s2 v 1=1.2m/s
其中 x 2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，
则
（3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大
由 可求得v2=1.8m/s
根据线框匀速进入磁场时：
可得FA=0.2N
又因为
可得
将v2、B2L2带入可得：
13.ADE
14.（1）初始时活塞受力平衡，有
解得
活塞达到卡槽前压强恒为，由盖—吕萨克定律有
解得
活塞达到卡槽后体积不变，由查理定律有
解得
（2）电热丝产生的热量
气体对外做功
由热力学第一定律知气体增加的内能
解得
15.ACD
16.画出光部分光路，如图所示。在点，根据折射定律有
因b光在点发生全反射，有
在三角形中，根据正弦定理有
平行光之间的距离
联立以上四式解得
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