2023年高考第三次模拟考试卷-物理（湖南A卷）（考试版）

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2023年高考物理第三次模拟考试卷物理·考试版注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则（　　）A．滑块一定受到三个力作用B．弹簧一定处于压缩状态C．斜面对滑块的支持力大小可能为零D．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于2．如图所示，水平面上固定着倾角为θ的导体轨道，直流电源、保护电阻、质量为m的导体棒ab和导体轨道构成闭合回路，棒ab处于静止状态，整个装置处于匀强磁场中。下面判断正确的是（　　）A．若磁场方向竖直向上，导体棒与导轨间必有摩擦力B．若磁场方向水平向左，导体棒与导轨间必有摩擦力C．若磁场方向水平向右，导体棒与导轨间必有摩擦力D．若磁场方向竖直向下，导体棒与导轨间未必有摩擦力3．空间被等分成8个区域，每隔1个区域分布着匀强磁场，磁感应强度大小和磁场方向如图所示。半径为l、电阻为r、圆心角为45°的扇形线框绕圆心O在纸面内逆时针匀速转动，角速度大小为��，则线框内电流的有效值为（　　）A． B． C． D．4．北京2022年冬奥会跳台滑雪比赛在张家口赛区的国家跳台滑雪中心进行，跳台由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成，如图所示。跳台滑雪运动员在助滑道路段获得速度后从起跳区水平飞出，不计空气阻力，起跳后的飞行路线可以看作是抛物线的一部分，用、E、Ek、P表示运动员在空中运动的速度变化量、机械能、动能、重力的瞬时功率大小，用v0表示从起跳区水平飞出时的速度，用t表示运动员在空中的运动时间，下列图像中可能正确的是（   ）A． B． C． D．5．如图（a）所示，两水平平行正对的金属板M、N间距为d，加有如图（b）所示的交变电压。一质量为m、电荷量为q的带正电的微粒，时刻微粒在两板正中间的P点以速度v0平行金属板运动，3t0时间内粒子未到达极板。则在0~3t0时间内，下列说法正确的是（　　）A．时间内，微粒偏向N板运动B．时，重力对微粒做功的瞬时功率为C．0~2t0时间内，电场力对微粒做的功为D．0~3t0时间内，微粒动能增量为6．如图所示，两倾角均为θ的光滑斜面对接后固定在水平地面上，O点为斜面的最低点。一个小物块从右侧斜面上高为H处由静止滑下，在两个斜面上做往复运动。小物块每次通过O点时都会有动能损失，损失的动能为小物块当次到达O点时动能的10%。小物块从开始下滑到停止的过程中运动的总路程为（　　）A． B． C． D．7．下列说法中不正确的是（     ）A．某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度应为1.5c B．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水中射向气泡时在气泡表面发生了全反射C．光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D．2021年12月9日，航天员王亚平老师进行了太空授课，在“水球光学实验”中，透过含有气泡的水球可以看到一正一反的两个人像，都是由光的折射引起的二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（）发生了一次α衰变。放射出的α粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下面说法正确的是（　　）A．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙B．新核Y在磁场中圆周运动的半径为C．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为D．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为9．如图1所示为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力F阻恒定；如图2所示为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图3、图4分别是汽车、导体棒开始运动后的v ­ t图像。则下列关于汽车和导体棒运动的说法中正确的是（　　）A．B．C．若图3中的t1已知，则根据题给信息可求出汽车从启动到速度达到最大所运动的距离x1＝D．若图4中的t2已知，则根据题给信息可求出导体棒从开始运动到速度达到最大所运动的距离10．如图，半径为的光滑圆形轨道固定在竖直面内，小球A、B质量分别为、（为待定系数）。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞中无机械能损失。重力加速度为。关于各种情况下的取值，下列各项中正确的是（　　）A．若0<k<0.2，则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点B．若0.2<k<1，则小球B第一次碰后将会在某处脱离圆轨道C．若k>1，小球B不可能脱轨D．若k=3，小球A和小球B将在圆轨道的最低点发生第二次碰撞11．已知引力常量为G，星球的质量M，星球的半径R，飞船在轨道I上运动时的质量m，P、Q点与星球表面的高度分别h1、h2，飞船与星球中心的距离为r时，引力势能为（取无穷远处引力势能为零），飞船经过Q点的速度大小为v，在P点由轨道I变为轨道II的过程中，发动机沿轨道的切线方向瞬间一次性喷出一部分气体，喷出的气体相对喷气后飞船的速度大小为u，则下列说法正确的是（　　）A．飞船在圆形轨道I上运动的速度大小约B．飞船经过P点时的速度大小为C．飞船在轨道II上运动时速度大小变化D．喷出的气体的质量为12. （6分）某幼儿园欲建造一个滑梯，根据空地大小和安全需要，对制作滑梯的板材与儿童裤料之间的动摩擦因数有一定要求。小明同学用如图乙所示的实验装置测量板材与儿童裤料间的动摩擦因数μ。他先取一种板材水平固定在桌面上，物块（用儿童裤料包裹）受重物的牵引在板材上由静止开始运动，细绳始终与桌面平行。当重物落地后，物块再运动一段距离后停在板材上，打点计时器打出的纸带记录了物块的运动的情况。（1）图丙为小明同学选取重物落地后的一段纸带，1、2、3、4、5是他选取的5个计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出。图上注明了他对各计数点间的测量结果，已知打点计时器电源的频率为50Hz。利用纸带测得的数据可求出打第2个计数点的速度大小为___m/s，该物块在减速运动过程中的加速度大小a＝____m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）（2）若重力加速度g取10m/s2，则板材与儿童裤料间动摩擦因数μ＝_____。13. （9分）某学习小组用水果和两种金属电极做了一个“水果电池”，为了测量其电动势和内阻，进行了以下实验：（1）为了尽可能准确地测出水果电池的电动势和内阻，使用的实验器材有：数字式多用电表（可视为理想电压表）、滑动变阻器（最大阻值足够大）、微安表、导线、开关等。实验电路如图甲所示，请根据电路图在图乙中完成实物连线。(        )（2）连接好电路后闭合开关，调节滑动变阻器，记录数字电压表和微安表的示数。作出图像，如图丙所示。由图像求得水果电池的电动势______________V，内阻______________（结果保留三位有效数字）。（3）若实验室中没有数字式多用电表，只能用普通电压表（量程为）做实验，这样会使得电动势的测量值______________，内阻的测量值______________。（均选填“偏大”“偏小”或“无偏差”）14. （9分）我国部分地区有放孔明灯祈福的习俗，如图所示为一圆柱形孔明灯，下端开口，其底面面积S=0.52m2，高h=1.0m，灯体的质量m=0.13kg，将灯体固定，加热灯内气体，当温度由7℃升至77℃时，取重力加速度10m/s2，常压下7℃空气密度ρ=1.3kg/m3，求：（1）灯内逸出气体的质量与加热前灯内气体的质量之比；（2）灯体解除固定，灯内温度升高到多少孔明灯能升空？（保留一位小数）15. （13分）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，求：（1）汽车在前5s内的加速度a和牵引力的大小F；（2）汽车的额定功率为；（3）汽车达到额定功率开始继续沿直线行驶1分钟通过的路程x（汽车已经达到最大速度）。16. （15分）如图甲，距离很近的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区域，磁场范围很大，方向垂直纸面向里。在边界上固定两个等长的平行金属板A 和D，两金属板中心各有一小孔、，板间电压的变化规律如图乙，正、反向最大电压均为U0，周期为。一个质量为m、电荷量为＋q 的粒子在磁场中运动的周期也是。现将该粒子在时刻由静止释放，经电场加速后通过又垂直于边界进入右侧磁场区域，在以后的运动过程中不与金属板相碰。不计粒子重力、极板外的电场及粒子在两边界间运动的时间。（1）求金属板的最大长度L；（2）求粒子第n 次通过的速度；（3）若质量电荷量为＋q 的另一个粒子在t=0 时刻由静止释放，求该粒子在磁场中运动的最大半径R。