2023屆廣東省實驗中學高三下學期高考考前熱身訓練物理試題（一）學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________ 一、單選題1．近日物理學家創(chuàng)造了一個南瓜形狀的镥－149（）原子核，它能以一種罕見的放射性衰變方式釋放質子。其衰變方程為：，下列說法正確的是（　?。?/span>A．降低溫度可以延長镥－149的半衰期 B．镥－149原子核衰變前核內中子數為78C．衰變產物的中子數為77 D．镥－149的比結合能比的大2．如圖是三人跳繩游戲，其中兩個人拉著繩子使其做環(huán)擺運動，第三個人在環(huán)擺的繩中做各種跳躍動作。不計空氣阻力，關于第三個人，以下說法正確的是（　?。?/span>A．她能騰空，是因為地面對她的彈力大于她對地面的壓力B．地面對她有彈力，是因為她的鞋子底部發(fā)生了彈性形變C．她雙腳離地后，在空中上升的過程是處于完全失重狀態(tài)D．在她跳繩的整個過程中，自始至終不可能出現(xiàn)超重現(xiàn)象3．2022年7月14日下午，長征五號B火箭成功將我國空間站的首個實驗艙“問天”實驗艙送入太空與天和核心艙進行對接，隨后神舟十四號乘組順利進入問天實驗艙，開啟了太空實驗的新階段。如圖所示，已知空間站在距地球表面高約400km的近地軌道上做勻速圓周運動，地球半徑約為6400km，萬有引力常量為G。則下列說法正確的是（　?。?/span>A．空間站繞地球運行的周期大于24hB．“問天”實驗艙需先進入核心艙軌道，再加速追上核心艙完成對接C．若已知空間站的運行周期則可以計算出地球的質量D．空間站在軌運行速度大于地球第一宇宙速度4．在實際情況中，物體做拋體運動時總會受到空氣阻力的影響。如圖所示，虛線是炮彈在忽略空氣阻力情況下計算出的飛行軌跡；實線是炮彈以相同的初速度和拋射角射出在空氣中實際的飛行軌跡，這種曲線叫作彈道曲線。由于空氣阻力的影響，彈道曲線的升弧和降弧不再對稱，升弧長而平伸，降弧短而彎曲。炮車的大小可以忽略。當炮彈做彈道運動時，結合學過的力學知識，分析判斷下列說法正確的是（　　）A．炮彈上升的時間一定等于下降的時間B．炮彈在最高點時的加速度等于重力加速度C．炮彈在上升階段損失的機械能等于在下降階段損失的機械能D．炮彈在上升階段重力勢能的增加量等于在下降階段重力勢能的減少量5．小明同學在空氣干燥的教室里進行一個小實驗，將一塑料扁帶撕成細絲后，一端打結，做成“章魚”的造型，用毛巾順著細絲向下捋幾下，同樣用毛巾來回摩擦PVC（塑料）管。將“章魚”拋向空中，然后把PVC管從下方靠近它，直到“章魚”處于懸停狀態(tài)，則（    ）A．PVC管帶電方式屬于感應起電B．塑料扁帶絲由于帶上同種電荷會向四周散開C．用毛巾摩擦后，“章魚”與PVC管帶異種電荷D．PVC管與“章魚”相互靠近過程中，兩者間相互作用力變小6．一光滑絕緣的正方體固定在水平面內。導體棒可繞過其中點的轉軸在正方體的上表面內自由轉動，導體棒固定在正方體的下底面。開始時兩棒相互垂直并靜止，兩棒中點連線在正方體的中軸線上?，F(xiàn)對兩棒同時通有圖示（A到B、D到C）方向的電流。下列說法中正確的是（　?。?/span>A．通電后棒仍將保持靜止 B．通電后棒將要順時針轉動（俯視）C．通電后棒將要逆時針轉動（俯視） D．通電瞬間線段間存在磁感應強度為零的位置7．如圖甲所示是古代用牛車灌溉時的場景，其簡化圖如圖乙所示，已知A、B、C三個圓的半徑分別為，C每轉一圈能將8個相同竹筒中的水（質量均為m）灌溉到農田中，已知牛每分鐘牽引中柱轉動n圈，則一個小時內該牛車對農田灌溉水的質量為（　　）A． B．  C．  D． 二、多選題8．當釘子垂直釘入墻中的時候，會受到墻對釘子的阻力作用，假設阻力與釘子進入墻中的距離成正比?，F(xiàn)對一與墻垂直接觸的釘子施加一個垂直于墻的恒力F，在釘子進入墻過程中，釘子位移為x，速度為v，時間為t，加速度大小為a，當釘子靜止時，釘子沒有完全進入墻內。下列圖像有可能正確的是（　?。?/span>A． B． C． D．9．太陽能滅蟲器通過太陽能電池板在白天充電吸收能量，晚上用LED燈照明吸引蚊蟲，再電網將其消滅。內部電網的電路示意圖如圖所示，將交流電源接入理想變壓器的AB端，通過滑片P調節(jié)原、副線圈的匝數比，內置電網電極之間的電壓可達。下列說法正確的是（　　）A．該變壓器為降壓變壓器B．該變壓器為升壓變壓器C．滑片P上移時，內置電網兩電極間電壓升高D．滑片P上移時，內置電網兩電極間電壓降低10．如圖所示，正方形單匝線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞cd邊以角速度ω勻速轉動，c、d兩點與外電路相連，外電路電阻也為r，導線電阻忽略不計，則下列說法中正確的是（　　）A．從圖示位置開始計時，線框感應電動勢的瞬時值表達式為e＝BωL2cosωtB．S斷開時，電壓表讀數為BωL2C．初始S閉合，現(xiàn)將S斷開，電壓表讀數不變D．S閉合時，線框從圖示位置轉過過程中流過電流表的電荷量為 三、實驗題11．小華同學為教室無線話筒更換干電池，本著“環(huán)保節(jié)約”的想法，為判斷更換下來的一節(jié)標有“1.5V”的干電池是否還有利用價值，用圖所示的多用電表進行測量。（1）用多用電表測量這節(jié)干電池兩端的電壓時，應將選擇開關旋轉到______，表筆接到干電池兩極時，紅表筆應與干電池的______極接觸，多用電表指針的位置如圖）所示，則測量讀數為______V；（2）已知學生活動中心有三個設備尚需安裝兩節(jié)干電池：①一輛遙控小車，可在2.9~3.2V電壓下工作；②一個手電筒，可在2.7~3.2V電壓下工作；③一個計算器，可在2.6~3.2V電壓下工作。若小華將這節(jié)干電池與另一節(jié)電動勢為1.35V的舊干電池串聯(lián)，則該電池組可用于其中的設備______（請寫出所有可用的設備編號）； （3）測量結束后，多用電表選擇開關應置于______擋。12．實驗小組的同學在實驗室做“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗。（1）下列最合理的裝置是___________ A．    B．C．  D．（2）為使重力加速度的測量結果更加準確，下列做法合理的有___________A． 測量擺長時，應測量水平拉直后的擺線長B． 在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動C． 擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大D． 測量周期時，應該從擺球運動到最高點時開始計時（3） 某同學課后嘗試在家里做用單擺測量重力加速度的實驗。由于沒有合適的擺球，于是他找到了一塊雞蛋大小、外形不規(guī)則的大理石塊代替小球進行實驗。如圖1所示，實驗過程中他先將石塊用細線系好，結點為M，將細線的上端固定于O點。然后利用刻度尺測出OM間細線的長度l作為擺長，利用手機的秒表功能測出石塊做簡諧運動的周期T。在測出幾組不同擺長l對應的周期T的數值后，他作出的圖像如圖2所示。①該圖像的斜率為___________A． g         B．            C．            D．②由此得出重力加速度的測量值為___________。（π取3.14，計算結果保留三位有效數字）（4） 實驗中，該同學測量擺長使用繩長，而非懸點到石塊重心之間的距離，這對重力加速度測量結果的影響是：測量值___________真實值。（填“>”、“=”、“<”） 四、解答題13．2023年2月10日0時16分，我國神舟十五號航天員經過約7小時的出艙活動，圓滿完成全部艙外既定任務。航天員所著的艙外航天服為出艙作業(yè)提供了安全保障。出艙前，關閉航天服上的所有閥門，啟動充氣系統(tǒng)給氣密層充氣（可視為理想氣體）。假定充氣后，氣密層內氣體的體積為2L，溫度為30°C，壓強為。經過一段時間，氣體溫度降至27°C，忽略此過程中氣體體積的變化。（1）求27°C時氣密層內氣體的壓強；（2）出艙后啟動保溫系統(tǒng)，維持氣體的溫度為27°C。因艙外氣壓較低，氣密層內氣體的體積將會膨脹。試求不放氣的情況下，氣密層內氣體膨脹至3L時的壓強。14．某次特警技能訓練中，警察從橋上跳入行駛中的汽艇，如圖所示。假如質量的汽艇在恒定的牽引力作用下以的速度勻速行駛，質量的警察從橋上自由下落恰好落入汽艇，經過的緩沖時間，警察與汽艇相對靜止。假設汽艇運動中所受水的阻力不變，忽略空氣阻力和汽艇豎直方向的運動，已知重力加速度，。求：（1）警察與汽艇相對靜止后共同速度的大小；（2）緩沖時間內汽艇對警察的平均作用力的大小。15．如圖所示為一“太空粒子探測器”的簡化圖，兩個同心扇形圓弧面PQ、MN之間存在輻射狀的加速電場，方向由內弧面指向外弧面，圓心為O，兩弧面間的電勢差為U，右側邊長為L的正方形邊界abcd內存在垂直紙面向外的勻強磁場，其大小B=kB0（k>0），k值可以調節(jié)，，O點為ad邊界的中點，PO、QO與ad邊界的夾角均為30°。假設太空中質量為m、電荷量為e的負電粒子，能均勻地吸附到外弧面PQ的右側面上，由靜止經電場加速后穿過內弧面均從O點進入磁場，不計粒子重力、粒子間的作用力及碰撞，求：（1）粒子到達O點時的速率v0；（2）若從O點垂直于ad邊界射入磁場的粒子恰能從b點離開，求k的值；（3）若要求外弧面PQ上所有的粒子均從ab邊射出磁場，求k值的取值范圍。
參考答案：1．B【詳解】A．元素原子核的半衰期是由元素本身決定，與元素所處的物理和化學狀態(tài)無關，故A錯誤；B．根據電荷數守恒可知镥－149原子核衰變前核內中子數為故B正確；C．根據質量數守恒可知衰變產物的中子數為故C錯誤；D．反應中釋放能量，所以衰變后產物更穩(wěn)定，比結合能更大，故镥－149的比結合能比的小，故D錯誤。故選B。2．C【詳解】A．地面對人的彈力與人對地面的壓力是一對相互作用力，大小相等，方向相反，即地面對她的彈力大小等于她對地面的壓力，A錯誤；B．地面對她有彈力，是因為地面發(fā)生了彈性形變，B錯誤；C．雙腳離地后，在空中上升的過程中，加速度為重力加速度，方向豎直向下，即雙腳離地后，在空中上升的過程是處于完全失重狀態(tài)，C正確；D．跳繩的整個過程中，當人雙腳觸地，下蹲至最低點后向上加速的過程，加速度方向向上，此時人處于超重狀態(tài)，D錯誤。故選C。3．C【詳解】A．根據可得空間站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，則空間站繞地球運行的周期小于地球同步衛(wèi)星的運行的周期24h，故A錯誤；B．航天員乘坐的載人飛船需先進入比空間站低的軌道，再加速追上空間站完成對接，B錯誤；C．由可得已知地球的半徑，空間站的軌道高度，空間站的運行周期，可以計算出地球的質量，故C正確；D．第一宇宙速度是環(huán)繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大運行速度，故空間站在軌運行速度小于，則D錯誤。故選C。4．D【詳解】A．炮彈上升過程中，在豎直方向上，受到重力和阻力在豎直向下的分力，即解得炮彈下降過程中，在豎直方向，受到向下的重力和阻力在豎直向上的分力，即解得則設炮彈上升的時間為t1，炮彈下降的時間為t2，根據得炮彈上升的時間一定小于下降的時間，A錯誤；B．到達最高點時，除受豎直向下的重力外還受到水平方向的空氣阻力作用f，合力由牛頓第二定律可知，炮彈在最高點時的加速度大于重力加速度，B錯誤；C．假設空氣阻力大小不變，由微元法，上升過程克服空氣阻力做的功等于空氣阻力與上升過程路程的乘積，下降過程克服空氣阻力做的功等于空氣阻力與下降過程路程的乘積。升弧長而平伸，降弧短而彎曲。上升過程克服空氣阻力做的功大于下降過程克服空氣阻力做的功。又由功能關系，克服空氣阻力做的功等于機械能的減少量。炮彈在上升階段損失的機械能大于在下降階段損失的機械能。假設空氣阻力大小與速度成正比或與速度的平方成正比，由于空氣阻力始終做負功，同一高度處，上升過程的速度大小總是大于下降過程的速度大小，則同一高度處，上升過程的空氣阻力大小總是大于下降過程的空氣阻力大小。由微元法，上升過程克服空氣阻力做的功等于空氣阻力與上升過程路程的乘積，下降過程克服空氣阻力做的功等于空氣阻力與下降過程路程的乘積。升弧長而平伸，降弧短而彎曲。上升過程克服空氣阻力做的功大于下降過程克服空氣阻力做的功。又由功能關系，克服空氣阻力做的功等于機械能的減少量。炮彈在上升階段損失的機械能大于在下降階段損失的機械能。C錯誤；D．炮彈在上升階段重力勢能的增加量等于在下降階段重力勢能的減少量，D正確。故選D。5．B【詳解】A．PVC管帶電方式屬于摩擦起電，A錯誤；B．塑料扁帶絲由于帶上同種電荷相互排斥而會向四周散開，B正確；C．用毛巾摩擦后，“章魚”與PVC管帶同種電荷，C錯誤；D．PVC管與“章魚”相互靠近過程中，距離減小，兩者間相互作用力變大，D錯誤。故選B。6．B【詳解】ABC．從正視方向研究導體棒電流產生的磁場分布，如圖所示可知導體棒電流在端有垂直棒向上的分磁場，根據左手定則可知端受到垂直于紙面向外的安培力，端向外轉動，導體棒電流在端有垂直棒向下的分磁場，根據左手定則可知端受到垂直于紙面向里的安培力，端向里轉動，故俯視看導體棒將要順時針轉動，B正確，AC錯誤；D．根據安培定則可知通電瞬間導體棒電流和導體棒電流在線段間產生的磁場方向相互垂直，故通電瞬間線段間不存在磁感應強度為零的位置，D錯誤；故選B。7．A【詳解】根據圖乙可知，中柱和A的轉速相同，有A和B邊緣的線速度大小相等，有B和C的角速度相同，則有則C的轉速為則一個小時內牛車對農田灌溉水的質量為故選A。8．BC【詳解】AB．設釘子受到的阻力為，則則由牛頓第二定律得得加速度隨位移均勻減小，到a為零，得可得加速度隨位移均勻增大，故加速度先減小后反向增大，故A錯誤，B正確；CD．釘子初末速度均為零，所以釘子先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，故C正確，D錯誤。故選BC。9．BD【詳解】AB．原線圈匝數小于副線圈匝數，是升壓變壓器，故A錯誤，B正確；CD．內置電網兩電極間電壓滑片P上移時，原線圈匝數n1增加，則內置電網兩電極間電壓降低，故C錯誤，D正確。故選BD。10．ABD【詳解】A．圖示線框平面與中性面垂直，此時線框產生的感應電動勢最大，則從圖示位置開始計時，線框abcd產生的感應電動勢的瞬時值表達式為故A正確；B．感應電動勢的有效值當S斷開時，根據閉合電路歐姆定律可知通過線框的電流的有效值為電壓表測量cd邊兩端電壓，則電壓表示數為故B正確；C．S閉合后，電路中總電阻為根據閉合電路歐姆定律可知電壓表示數為故C錯誤；D．S閉合時，線框從圖示位置轉過過程中流過干路的總電荷量根據并聯(lián)電路分流規(guī)律可知流過電流表的電荷量為故D正確。故選ABD。11．     直流電壓2.5V     正     1.40     ②③     OFF【詳解】（1）[1]干電池正常電動勢為1.5V，輸出電壓不會超出1.5V，測其兩端電壓，對應多用電表四個直流電壓擋位，2.5V擋位與其最接近，故應將選擇開關旋轉到直流電壓2.5V擋位；[2]多用電表紅表筆相當于正接線柱，電流要從正接線柱流入，所以紅表筆應與干電池的正極接觸；[3]根據指針所指位置，用250量程讀數為140，由于量程是2.5V，所以讀數為1.40V；（2）[4]串聯(lián)總電動勢為兩者電動勢之和，則所以可供②③工作使用；（3）[5]為防止紅黑表筆短接或與其它導體連接組成閉合回路，測量結束后，多用電表開關應置于OFF擋，斷開其內部電路。12．     D     BC/CB     C     9.86     【詳解】（1）[1]根據單擺理想模型可知，為減小空氣阻力的影響，擺球應采用密度較大，體積較小的鐵球，為使單擺擺動時擺長不變化，擺線應用不易形變的細私線，懸點應該用鐵夾來固定。故選D。（2）[2]根據周期公式可得重力加速度為A．測量擺長時，應該測量豎直拉直后的擺線長，故A錯誤；B．在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動，故B正確；C．擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大，如擺角太大，將不能看作簡諧運動，單擺周期公式失效，故C正確；D．測量周期時，應該從擺球運動到最低點時開始計時，因為最低點位置擺球速度最大，相同的視覺距離誤差引起的時間誤差較小，則周期測量比較準確，故D錯誤。故選BC。（3）[3]由圖可知，設M點到重心得距離為d，根據周期公式可得故該圖像的斜率為故選C。[4]由于解得由此得出重力加速度的測量值為（4）[5]由之前的分析可知，有圖像的斜率為其重力加速度為由上述分析可知，其擺長的測量不影響重力加速度的測量結果，所以其測量值等于真實值。13．（1）；（2）【詳解】（1）氣體發(fā)生等容變化，則有其中，，聯(lián)立可得（2）出艙后啟動保溫系統(tǒng)，維持氣體的溫度為27°C，根據玻意耳定律可得其中，聯(lián)立解得14．（1）；（2）【詳解】（1）在緩沖過程中，警察和汽艇水平方向動量守恒，有代入數據解得（2）以警察為研究對象由動量定理得，豎直方向有水平方向有汽艇對警察的平均作用力解得15．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）粒子加速過程，由動能定理可得解得粒子到達O點時的速率為（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡如圖所示由幾何關系可得解得由洛倫茲力作為向心力可得解得（3）磁場最小時，即k最小時，只要滿足沿PO方向射入磁場的粒子，軌跡與bc邊界相切即可，若圖所示則其它方向射入磁場的粒子均能從ab邊界射出，由幾何關系可得解得由洛倫茲力作為向心力可得解得磁場最大時，即k最大時，只要滿足沿QO方向射入磁場的粒子，軌跡經過a點，則其它方向射入磁場的粒子均能從ab邊界射出，由幾何關系可得由洛倫茲力作為向心力可得解得綜上所示，要求外弧面PQ上所有的粒子均從ab邊射出磁場，k值應滿足 

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