模拟卷04-【赢在高考·黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷（湖南专用）

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2、锻炼同学的考试心理，训练学生快速进入考试状态。高考的最佳心理状态是紧张中有乐观，压力下有自信，平静中有兴奋。
3、训练同学掌握一定的应试技巧，积累考试经验。模拟考试可以训练答题时间和速度。高考不仅是知识和水平的竞争，也是时间和速度的竞争，可以说每分每秒都是成绩。
4、帮助同学正确评估自己。高考是一种选拨性考试，目的是排序和择优，起决定作用的是自己在整体中的相对位置。因此，模拟考试以后，同学们要想法了解自己的成绩在整体中的位置。
【赢在高考·黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷（湖南专用）
黄金卷04
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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6小题，每小题4分，共24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．放射性同位素是核医学诊断和治疗的基础。钼和锝都是放射性元素，在医院里利用放射性同位素发生器可以由钼99制备锝99，病人服用含锝99的药物后可用于内脏器官造影。下列说法正确的是（ ）
A．对钼99密封并低温保存可以减缓其衰变速度
B．病人体温升高会加快锝99的衰变速度
C．利用钼99制备锝99的核反应方程为
D．利用钼99制备锝99的核反应方程为
2．如图所示的真空中，在正方体ABCD-A1B1C1D1空间中A、C1固定有等量的正电荷，下列说法正确的是（ ）
A．B点和D点的电势相等且比B1点和D1的电势都高
B．B1点和D1的场强相同
C．若有一个电子以某一速度射入该空间中，可能做类平抛运动
D．若有一个电子以某一速度射入该空间中，可能做匀速圆周运动
3．雨滴在高空形成后，由静止开始沿竖直方向下落，雨滴受到空气阻力的大小与雨滴的速度大小成正比．设下落过程中雨滴的质量不变，雨滴下落过程中，下列关于雨滴的速度v、重力势能、动能、机械能E与时间t或位移x的图像，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4．如图所示，质量为m的硬质面字典A对称放在硬质面的书本B上，将B的一端缓慢抬高至A刚要滑动，此时B的书脊与水平面的夹角为θ。已知重力加速度大小为g，下列说法中正确的是（ ）
A．B对A的作用力始终与B的书脊垂直
B．B的一个侧面对A的弹力大小为
C．B对A的最大静摩擦力的合力大小为
D．A始终受到三个力的作用
5．逆变器是一种能够把蓄电池提供的直流电转变成交流电的工具。如图所示，就是一种逆变器的电路，核心的控制电路称为“逆变模块”，它的功能就是把直流转换成交流，共有5个接线端子，为输入端，与两块相同的蓄电池连接，两块相同的蓄电池同时工作；Out1～Out2为输出端，与理想变压器原线圈相连。已知蓄电池的电动势为，内阻不计，负载电阻阻值为，电流表读数为、电压表读数为，逆变模块自身消耗的电功率忽略不计，则变压器原、副线圈的匝数比为（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，空间存在足够大且相互垂直的匀强电磁场，电场强度为E、方向竖直向上：磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，由某点P静止释放质量为m、带电量为+q的粒子（重力忽略不计），其运动轨迹如图所示，对于带电粒子下落的最大高度H，下落给出的四个表达式，你认为正确的是（ ）
A．B．
C．D．
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。
7．2022年11月1日，随着梦天实验舱与天和核心舱成功对接，中国空间站的建设已经基本完成了，我国的空间站所在轨道大约距地面400km，在此高度上有非常稀薄的大气，因气体阻力的影响，运行轨道高度会逐渐缓慢降低，因此在空间站上安装有发动机，以便对轨道进行周期性修正假设空间站在正常轨道上是做匀速圆周运动，正常运行轨道高度为h，由于稀薄气体影响，空间站的轨道每经过一段时间t，轨道高度就下降）已知引力常量为G，地球质量为M，地球半径为R，空间站质量为m则关于空间站的说法正确的是（ ）
A．空间站在正常轨道上运行速度大于7.9km/s
B．空间站在正常轨道上运行时宇航员处于失重状态
C．在稀薄大气阻力的影响下，若无动力补充，则空间站的速度会越来越小
D．空间站在正常轨道上做匀速圆周运动的周期为
8．芬兰小将拉林托以两跳分的成绩在跳台滑雪世界杯芬兰站中获得冠军。如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图，拉林托从助滑雪道AB上由静止开始滑下，到达C点后水平飞出，落到滑道上的D点，E是运动轨迹上的某一点，在该点拉林托的速度方向与轨道CD平行，设拉林托从C到E与从E到D的运动时间分别为、，EF垂直CD，（忽略空气阻力）则（ ）
A．B．C．D．
9．2022年9月20日在德国柏林国际轨道交通技术展览会上，中国中车面向全球发布了时速600公里高速磁浮交通系统，如图1所示。图2为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，5节质量相同的车厢编组运行，列车以额定功率P向右以最大速度运行，1号车厢会受到前方空气的阻力，车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到车厢后空气的速度变为与车厢速度相同，已知空气密度为，1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S。不计其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。则下列说法正确的是（ ）
A．列车的最大运行速度为
B．列车的最大运行速度为
C．若突然撤去动力3号车厢对4号车厢的作用力为
D．若突然撤去动力3号车厢对4号车厢的作用力为
10．如图所示，导体棒a、b水平放置于足够长的光滑平行金属导轨上，导轨左右两部分的间距分别为、2；质量分别为m、2m，两棒接入电路的电阻均为R，其余电阻均忽略不计；导体棒a、b均处于竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中；a、b两棒以v0的初速度同时向右运动，两棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，a总在窄轨上运动，b总在宽轨上运动，直到两棒达到稳定状态，则从开始运动到两棒稳定的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．稳定时a棒的速度为
B．电路中产生的焦耳热为
C．流过导体棒a的某一横截面的电荷量为
D．当a棒的速度为时，b棒的加速度为
非选择题：共56分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15、16题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共43分。
11.（6分）小红设计了探究平抛运动水平分运动特点的实验，装置如图1所示。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边与桌子边缘及木板平行。将木板插入自制水平槽中，槽口间距相等用以改变木板到桌边的距离，让小球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录小球的落点，重力加速度为g。
（1）小红家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中平抛物体的是___________。
（2）为了完成实验，以下做法错误或不必要的是___________。
A．实验时应保持桌面水平
B．斜面的底边必与桌边重合
C．将木板插入卡槽1，且紧靠桌子边缘，小球由某位置静止释放，白纸上小球的落点记为O
D．依次将木板插入槽2、3、4，小球从同一位置由静止释放，自纸上的落点分别记为a、b、c
E.选择对小球摩擦力尽可能小的斜面
F.更换白纸，多次实验
（3）选取落点清晰的白纸如图2所示，用刻度尺测出相邻两点之间的距离分别为、、及相邻槽口间的距离x，若___________，说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动。小球平抛的初速度___________（用测量所得的物理量、及x、g表示）。
（4）在图1中，木板上悬挂有一条铅垂线，其作用是___________。
12.（9分）某实验小组用电阻箱、定值电阻和电压表（内阻可视为无穷大）设计了如图所示的实验电路图，既能测出定值电阻R1的阻值，又能同时测出水果电池的电动势和内阻，实验步骤如下：
（1）根据电路图用笔画代替导线，在下列实物图上连接完整的电路____________，并且：
①将S2接到A，闭合S1，当电阻箱的阻值为504Ω时，电压表示数为0.30V；
②保持电阻箱示数不变，将S2切换到B，电压表示数为0.35V；
③仍将S2切换到B，多次节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U。
（2）根据上述步骤，可得出定值电阻R1的阻值为____________Ω。
（3）将实验测得的数据填入表格中，如下表所示：
由测得的数据，利用计算机得出电压表示数的倒数和电阻箱与定值电阻之和的倒数，图像。根据图像可求得水果电池的电动势E及内阻r，其E=____________V，r=____________Ω（结果均保留小数点后两位）。
13.（13分）如图，粒子源发射质量为m，电荷量为的离子，经加速后以速度v沿水平方向进入速度选择器、磁分析器和电场偏转系统最后打在xOy平面上。速度选择器为四分之一圆环的辐向电场，方向指向，沿中轴线上的两端M和N中心位置处各有一个小孔，圆环内外半径分别为L和3L。离子从M孔穿出后进入磁分析器，磁分析器也是一样的四分之一圆环，其圆心和电场圆心重叠，内部分布垂直纸面向内的匀强磁场，离子经磁场偏转后从PQ出口（包含P、Q两点）离开。之后进入电场偏转区，此处分布有垂直纸面向外的匀强电场，电场强度与速度选择器中心轴线处大小相等，离子经匀强电场偏转后打在xOy平面上，xOy平面距PQ距离为2L，其中圆环中轴线刚好正对O点。求：
（1）电场偏转区场强E的大小；
（2）要保证离子能顺利通过磁分析器，磁感应强度B的取值范围；
（3）若磁分析器中的磁场强度为时，离子落在xOy平面上的坐标，用（x，y）表示，并写出计算过程。
14.（15分）如图，质量为1kg、足够长的长木板B静止在光滑水平地面上，在距长木板右端距离为x处有一固定挡板C，质量为0.5kg的小滑块A从长木板的左端以大小为6m/s的初速度滑上长木板，物块与长木板间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取，木板B与挡板C的碰撞过程中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略不计，求：
（1）若在B与C碰撞前A与B已相对静止，则x至少为多少；
（2）若要使B与C只发生一次碰撞，则x应满足什么条件；
（3）若，则B与C会碰撞几次。
（二）选考题：共13分。请考生从两道题中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。
15. [物理——选修3-3]（13分）
（1）（5分）如图所示，绝热容器被绝热隔板K1和卡销锁住的绝热光滑活塞K2隔成a、b、c三部分，a部分为真空，b部分为一定质量的稀薄气体，且压强pb