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（八）
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. 宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子，中子与大气中的氮14会产生以下核反应：，产生的能自发进行衰变，其半衰期为5730年，利用碳14的衰变规律可推断古木的年代．下列说法正确的是（ ）
A. 发生衰变的产物是
B. 衰变辐射出电子来自于碳原子的核外电子
C. 近年来由于地球的温室效应，引起的半衰期发生微小变化
D. 若测得一古木样品的含量为活体植物的，则该古木距今约为11460年
2. 2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与空间站组合体完成自主交会对接。交会对接前，空间站组合体会从距地面较高的轨道变轨到距地面较低的轨道，等待神舟十五号载人飞船的到来。变轨前后，空间站组合体绕地球的运行均视为匀速圆周运动，则空间站组合体变轨后相对于变轨前运行的（ ）
A. 周期减小 B. 加速度减小
C. 动能减小 D. 机械能增大
3. 如图所示，在水平匀强电场中，有一带电粒子（不计重力）以一定的初速度从M点运动到N点，则在此过程中，以下说法中正确的是（ ）
A. 电场力对该带电粒子一定做正功
B. 该带电粒子的运动速度一定减小
C. M、N点的电势一定有φM＞φN
D. 该带电粒子运动的轨迹一定是直线
4. 如图，重为G的匀质金属球靠着倾角的固定斜面静止在水平地面上，a是球的左端点，b、c分别是球与地面和斜面的接触点，F是在a点对球施加的一个水平向右、正对球心的推力。已知a、b、c和球心在同一竖直面内，不计一切摩擦。下列判定正确的是（ ）
A. 若，则球对斜面的压力大小也为
B. 若，则球对地面的压力大小也为
C. F由零缓慢增大到G的过程中，球所受合力将增大
D. F由零缓慢增大到G的过程中，球所受支持面作用力的合力将减小
5. 如图所示，在直角三角形区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，，，边长，一个粒子源在点将质量为、电荷量为的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（ ）
A.
B.
C.
D.
6. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶3，正弦交流电源电压为U=12V，电阻R1=2Ω，R2=16Ω，滑动变阻器R3最大阻值为40Ω，滑片P处于中间位置，则下列说法中正确的是（ ）
A. R1与R2消耗的电功率之比8:9
B. 通过R1的电流为2A
C. 若向下移动滑片P，电压表读数将变大
D. 若向下移动滑片P，电源输出功率将变大
7. 如图所示，两面与水平面平滑连接，物体与两面和水平面间动摩擦因数相同，物体从斜面上A点静止沿AB下滑，最终停在水平面上的P点，则从同一点A静止沿曲面AC下滑，曲面弧AC的长度等于斜面AB的长度，下列说法正确的是（ ）
A. 沿AC下滑，物体仍将停在P点
B. 沿AC下滑，物体停在P点左侧
C. 从斜面下滑到 B点时的动能，大于从斜面滑到C点时的动能
D. 两次下滑直到停止，所消耗的机械能是不相等的
8. 如图甲所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m，导轨的左端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计；导轨在x＞0侧，存在沿x方向均匀增大的磁场，其方向垂直导轨平面向下，磁感应强度B随位置x的变化如图乙所示，现有一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒MN置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下，从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右作变速运动，且金属棒MN在运动过程中受到的安培力大小不变，下列说法中正确的是（ ）
A. 金属棒MN向右做匀加速直线运动
B. 金属棒MN在x=1m处的速度大小为m/s
C. 金属棒MN从x=0运动到x=1m过程中外力F所做的功为0.175J
D. 金属棒MN从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒MN的电荷量为2C
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. 受天空课堂中王亚平测量聂海胜质量实验的启发，某实验小组设计类似测物体质量的实验。安装好如图甲实验装置，调节气垫导轨上的旋钮P、Q使气垫导轨水平，滑块在O点时弹簧处于原长。力传感器能采集弹簧的弹力，固定在滑块上的加速度传感器能采集滑块的加速度。
（1）接通气源后，将滑块拉至A点（图中未标出），距离为，此时力传感器的示数为，则弹簧的劲度系数为_________（结果保留两位有效数字）。
（2）静止释放滑块后，根据传感器采集的数据绘制的图像如图乙所示，可知滑块与加速度传感器的总质量为_________（结果保留一位有效数字）。
（3）测出两调节旋钮之间距离为L，调节旋钮Q，使之比旋钮P高出，重绘图像，纵轴截距为，由此可知当地的重力加速度为_________。
10. 欲研究一只额定电压为8V、额定电流为0.4A的小灯泡的伏安特性。要求测量精度高，且灯泡两端电压能够在0~8V范围内变化。实验提供的器材有：
A.直流电源（电动势9V，内阻不计）
B.电流表（量程0.6A，内阻约0.3Ω)
C.电流表（量程3A，内阻约0.06Ω)
D.电压表（量程10V，内阻约10kΩ)
E滑动变阻器（阻值0~10Ω)
F.开关一只，导线若干
(1)为测电流，电流表应选择____________（填器材序号字母）。
(2)在答题卡对应的图（a）中用笔画线代替导线连接电路____。
(3)图（b）是利用实验测得的多组数据作出的小灯泡的伏安特性曲线（U表示小灯泡两端的电压，I表示通过小灯泡的电流）。根据图（b）可确定小灯泡的功率P与U2或P与I2的关系曲线，下图中合理的是___。（填选项序号字母）
A. B. C. D.
(4)将该小灯泡接入图（c）所示电路。已知R=4Ω，电源电动势E=6.0V、内阻r=1.0Ω，则小灯泡所消耗的电功率为____________W。（保留2位有效数字）
11. 在冰雪冲浪项目中，安全员将小朋友（可视为质点）从A点沿左侧圆弧切线方向推入滑道，小朋友获得的初速度，圆弧所在圆的半径，圆弧AB所对应的圆心角，B为轨道最低点，冰滑道视为光滑。小朋友和滑板总质量为，右侧平台比左侧平台高9.45m。小朋友冲上右侧平台后做减速运动，滑板与平台间动摩擦因数为，重力加速度。求：
（1）小朋友和滑板在圆弧形冰滑道最低点B时的速率v及其对冰道的压力；
（2）小朋友和滑板在右侧雪道滑行的距离d。
12. 如图所示，在y > 0 的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y < 0 的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y = h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x = 2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y = - 2 h的P3点。不计重力。求：
（1）电场强度的大小。
（2）粒子到达P2时速度的大小和方向。
（3）磁感应强度的大小。
（二）选考题：
[物理——选修3-3]
13. 将m毫升油酸配制成n毫升的油酸酒精溶液，将其滴入撒有石膏粉的自来水中，测得其面积与滴入的溶液滴数图象的斜率为k。已知1毫升时的总滴数为P，则1滴油酸酒精溶液中的油酸含量为______，油酸分子的半径为______。
14. 如图所示，圆柱形容器由粗细两部分构成，它们的横截面积之比为2.5：1，细的部分长=25cm，下端封闭，上端与粗的部分连通，内有h=15cm的水银柱封闭一定质量的气体A，水银上表面位于粗、细分界处．粗的部分上部有一可自由滑动的轻质活塞，活塞到分界面处的距离为=10cm，其内封闭有一定质量的气体B．现将活塞竖直向上缓慢提起，直到水银全部进入粗圆柱形容器内，已知初始时气体A的压强=75cmHg，整个过程温度不变，所有气体视为理想气体．
①求水银全部进入粗圆柱形容器中时气体A的压强；
②活塞移动的距离．
[物理——选修3-4]
15. 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图甲所示，位于x=3 m处质点的振动图像如图乙所示，下列关于该简谐横波的说法中正确的有
A. 向左传播
B. 频率为50 Hz
C. 波长为6 m
D. 波速为150 m/s
E. 2 s内波传播的距离为3 m
16. 如图所示是一个水平横截面为正方形的平底玻璃缸，玻璃缸深度为2h，缸底面几何中心处有一单色点光源S，缸中装有某种透明液体，深度为h，O点为液面的几何中心，OS垂直于水平面。用以O为圆心，半径r1=h的黑纸片覆盖在液面上，则液面上方恰好无光线射出。
（1）求该液体的折射率n；
（2）若在上述黑纸片上，以O为圆心剪出一个半径的圆孔，把余下的黑纸环仍放置在液面上原来的位置，并在缸口上部放一接收屏，则光线在接收屏上照亮的面积为多大？
参考答案
1.D 2.A 3.C 4.B 5.A 6.BC 7.BC 8.BD
9.①. 12 ②. 0.2 ③.
10.①. B ②. ③. D ④. 1.4
11.（1）从A到B根据机械能守恒定律
代入数据解得
根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律，小朋友和滑板对冰滑道的压力大小为650N，方向向下。
（2）小朋友和滑板从运动到停止的过程中，根据动能定理
代入数据解得
12.（1）粒子在电场和磁场中的运动轨迹如图所示
设粒子从P1运动到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律
qE = ma
根据运动学公式有
v0t = 2h
h = at2
联立以上解得
（2）粒子到达P2时速度沿x方向速度分量为v0，以v1为速度沿y方向速度分量的大小，v表示速度的大小，θ为速度与x轴的夹角，则有
由图可得θ = 45°
有v1 = v 0
联立以上各式解得
方向与x轴夹角45°，斜向右下方。
（3）设磁场的磁感应强度为B，在洛伦兹力作用下粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得
r是圆周的半径，与x轴、y轴的交点为P2、P3，因为
OP2 = OP 3
θ = 45°
由几何关系可知，连线P2P3为圆周的直径，由几何关系可求得
联立解得
13.①. ②.
14.①对A有
解得
②对气体B，初始时
末状态，粗圆柱形容器中水银的高度
压强
气体B的长度为
解得
活塞移动的距离d为
15.ACD
16.（1）从点光源S发出的光线射到黑纸片的边缘处恰发生全反射，临界角为C，光路图如图甲所示。由几何关系得：
解得
由全反射知识有
解得
（2）剪出一个半径为r2的圆孔后，射出光线的最大入射角为i，对应的折射角为θ，光路图如图乙所示。
由几何关系得：
解得
根据折射定律有
解得
接收屏接收光线的圆半径为
光线在接收屏上照亮的面积为
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