物理(云南,安徽,黑龙江,山西,吉林五省通用A卷)-学易金卷：2023年高考第一次模拟考试卷

物理（云南，安徽，黑龙江，山西，吉林五省通用A卷）-学易金卷：2023年高考第一次模拟考试卷一、单选题 (共7题)
第(1)题
为了提高热机的工作效率，1824年，法国工程师卡诺创造性地利用“理想实验”的思维方法，提出了具有重要理论意义的热机循环过程——卡诺循环。

如图所示为卡诺循环的图像，其中为两条等温线，为两条绝热线。

若一定质量的理想气
体从状态A开始经四个过程后沿循环曲线回到初始状态A，已知四个状态的坐标分别为
，则下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态B的内能小于在状态D的内能
B．状态C气体分子单位时间内撞击器壁单位面积的平均次数比状态A的多
C．过程气体对外界做的功等于过程外界对气体做的功
D．气体从状态A沿曲线回到初始状态的过程中，气体向外界放出热量，内能不变
第(2)题
EUV光刻机是利用波长为13.5nm的极紫外光进行曝光来制造芯片。

如图为EUV光刻机的简化原理图，为提高光刻机的光刻精度，在投影物镜和光刻胶之间填充了折射率为1.5的浸没液体，则加上浸没液体后，该极紫外光波（ ）
A．在浸没液体中的频率变为原来的1.5倍
B．在浸没液体中的波长变为9nm
C．光从真空区域进入浸没液体传播速度不变
D．在浸没液体中比在空气中更容易发生衍射
第(3)题
如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一段轻绳左端栓接在质量为2m的物体P上，右端跨过光滑的定滑轮连接质量
为m的物体Q，整个系统处于静止状态。

对Q施加始终与右侧轻绳垂直的拉力F，使Q缓慢移动直至右侧轻绳水平，该过程中物体P始终静止。

下列说法正确的是（ ）
A．拉力F先变大后变小
B．轻绳的拉力先增大后减小
C．物体P所受摩擦力沿斜面先向下后向上
D．斜面对物体P的作用力逐渐变大
第(4)题
图为丁俊晖正在准备击球，设丁俊晖在某一杆击球过程中，白色球（主球）和花色球碰撞前后都在同一直线上运动，碰前白色球A的动量，花色球B静止，碰后花色球B的动量变为，则两球质量与间的关系可能是（）
A
．B．C．D．
第(5)题
用频率为ν的光去照射某种金属，发生光电效应，若将光的频率变为，则光电子的最大初动能变为原来的2.5倍，则该金属的逸出功为（普朗克常量为h）（ ）
A
．B．C．D．
第(6)题
尿素呼气试验是现在医院检测病人有没有感染幽门螺杆菌（Hp）的重要手段之一。

病人服用的被碳14标记的药物，会在幽门螺杆菌分泌物的作用下转变成被碳14标记的二氧化碳经呼吸作用排出。

若检测过程中药物中的碳14在单位时间内衰变的次数为n，被碳14标记的二氧化碳会在病人服药1小时之后的7个小时内均匀排出，现采集病人服用药物2小时后在三分钟内呼出的气体。

已知碳14的半衰期足够长，则采集到的病人呼出的气体中碳14在单位时间内衰变的次数约为（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
2022年6月23日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，采取“一箭三星”方式，成功将“遥感三十五号”02组卫星发射升空。

卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射同步卫星时是先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道
的A点加速后进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B加速后进入同步轨道；已知近地轨道半径为，同步轨道半径为。

则下列说法正确的是（ ）
A．卫星在转移轨道上运动时，A、B两点的线速度大小之比为
B．卫星在近地轨道与同步轨道上运动的向心加速度大小之比为
C．卫星在近地轨道与同步轨道上运动的周期之比为
D．卫星在转移轨道上运动时，引力做负功，机械能减小
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，长为L的轻质细绳一端拴接一质量为m的小球，另一端固定于斜面上的O点，其
中A、O、C在同一水平高度，D、O、B连线与A、O、C连线垂直，小球在A处获得一瞬时冲量I，使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，重力加速度为g，则（ ）
A．冲量大小
B．小球运动到D处时的速度大小为
C．小球运动到B处时绳子的拉力大小为
D．小球运动到C处时的动量与A处时的动量相同
第(2)题
如图甲所示，质量分别为m1、m2的小木块a和b（可视为质点）用细线相连，沿半径方向放在水平圆盘上，a、b与转轴OO′之间的距离分别为r
1、r2.若圆盘从静止开始绕转轴（缓慢地加速转动，ω表示圆盘转动的角速度，木块a所受的摩擦力大小
，随圆盘角速度的平方的变化图像如图乙所示）。

对应图线的斜率为对应图线的斜率为k
2，两木块与圆盘间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。

下列说法正确的是（ ）
A
．B．C．D．
第(3)题
如图所示，在正四面体P-ABC中，O是底面AB边的中点，若在A、B两点分别固定一个带正电、电荷量都为Q的点电荷。

则下列说法中正确的是（ ）
A．P、C两点的电势差为零
B．P点的电场强度与C点的电场强度相同
C．将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点，电荷的电势能逐渐减小
D．将带正电的试探电荷q从P点移动到C点，电荷的电势能先减少后增加
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学要测定一节干电池的电动势和内阻，实验室备有下列器材：
A.干电池E（电动势约为1.5V、内阻约为1.0Ω）
B.电流表A1（满偏电流为1.5mA、内阻R A1=20Ω）
C.电流表A2（量程为0~0.3A、内阻约为0.1Ω）
D.滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω、允许通过的最大电流为2A）
E.滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω、允许通过的最大电流为1A）
F.定值电阻R3=980Ω
G.定值电阻R4=4Ω
H.开关S、导线若干
(1)为了方便且能较精确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）。

(2)实验室没有准备电压表，要把电流表改装成电压表，应选用电流表________（填“A1”或“A2”）与定值电
阻_____（填“R3”或“R4”）串联使用，改装后的电压表的量程为________V，其示数为U。

(3)实验中为了保护待测干电池、方便测量，可以将待测干电池与定值电阻______（填“R3”或“R4”）串联作为“等效电源”来处理。

(4)根据实验数据画出“等效电源”的U-I图象如图所示，可知待测干电池的电动势E=_____V，内阻r=_______Ω。

（结果均保留三位有效数字）
第(2)题
在“ 探究求合力的方法” 的实验中，某同学采用如图乙所示的装置。

弹簧秤 a、b的示数分别为F a、F b，保证节点O位置不变，改变F a、F b大小进而改变两细绳间的夹角。

（1）实验中首先使用一个弹簧测力计测量，把弹簧拉到O点，弹簧秤示数如甲图所示，则弹簧 OC中的拉力为_____N
（2）保证节点O位置不动，若弹簧秤 a、b间夹角大于 90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤 b与弹簧 OC的夹角，则弹簧秤a的读数____、弹簧秤 b的读数 ______（填“ 变大” 、“ 变小” 或“ 不变” ）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
某离子发动机简化结构如图甲所示，其横截面半径为R的圆柱腔分为I、Ⅱ两个工作区：I区为电离区，其内有沿轴向分布的匀强磁场，磁感应强度的大小，其中，m为电子质量，e为电子电荷量。

Ⅱ区为加速区，其内电极P、Q间加有恒定电压U，形成沿轴向分布的匀强电场。

在Ⅰ区内离轴线处的C点垂直于轴线持续射出一定速率范围的电子，过C点的圆柱腔横截面如图乙所示（从左向右看），电子的初速度方向与的连线成角。

（1）向Ⅰ区注入某种稀薄气体，电子要电离该气体，电子的速率至少应为。

电子在Ⅰ区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，其电离气体的效果越好。

为取得好的电离效果，请判断Ⅰ区中的磁场方向（按图乙说明是“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向里”）；
（2）不考虑电子间的碰撞及相互作用，电子碰到器壁即被吸收。

在取得好的电离效果下，当时，求从C点射出的电子速率v的最大值；
（3）Ⅰ区产生的离子以接近0的初速飘入Ⅱ区，被速后形成离子束，从右侧喷出。

已知气体被电离成质量为M的1价正离子，且单位时间内飘入Ⅱ区的离子数目为定值n；求推进器获得的推力。

第(2)题
如图所示，竖直放置的两条足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为L，导轨上端连接阻值为R的电阻和电容
为C的电容器，导轨下部分处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面。

一质量为m、电阻不计、长度为L的金属棒ab在外力作用下垂直于MN、PQ静止在导轨上距离磁场上边界某一高度位置。

将开关S接1，金属棒由静止释放，当金属棒进入磁场时金属棒恰好做匀速运动。

已知金属棒ab始终与MN、PQ导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。

（1）求金属棒由静止释放时，距离磁场上边界的高度h；
（2）若将开关接2，将金属棒ab在磁场上边界处由静止释放并开始计时，求经过时间t时金属棒的速度大小v。

第(3)题
如图所示，容积为的汽缸固定在水平地面上，汽缸壁及活塞导热性能良好，活塞面积为，厚度不计。

汽缸两侧的单向阀门（气体只进不出）均与打气筒相连，开始活塞两侧封闭空气的体积均为，压强均为。

现用打气筒向活塞左侧打气15次，向活塞右侧打气10次。

已知打气筒每次能打入压强为、体积为的空气，外界温度恒定，空气视为理想气体，不计活塞与汽缸间的摩擦。

求：
（1）活塞左、右封闭空气的体积之比；
（2）汽缸内空气的压强。