2023届备战高考物理日日练2.21——新高考Ⅰ卷版

2023届备战高考物理日日练2.21——新高考Ⅰ卷版
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
某卫星沿椭圆轨道绕地球运动示意图如图所示，地球半径为，地球表面的重力加速度为，卫星在远地点距地心的距离为
，近地点在地面上方，人造近地卫星的周期为。

则（ ）
A．卫星沿椭圆轨道运动的整个过程中，加速度有可能等于
B．卫星在远地点时速度大于
C．卫星在远地点时的速度等于
D
．卫星沿椭圆轨道运动的周期
第(2)题
关于原子核衰变，下列说法正确的是（ ）
A．100个铀核（）经一个半衰期后一定剩50个铀核（）未发生衰变
B．原子核的半衰期在高温高压下会变短
C．放射性元素发生衰变时所放出的电子来源于原子核外
D．一个铀核（）衰变为铅核（），要经过8次衰变和6次衰变
第(3)题
一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为
零，则天体自转周期为
A．B．C．D．
第(4)题
“刀削面”是我国传统面食制作手法之一。

操作手法是一手托面，一手拿刀，将面削到开水锅里，如图甲所示。

某次削面的过程可简化为图乙，面片（可视为质点）以初速度水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向掉入锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（）
A．面片在空中运动的水平位移为
B．面片运动到锅边缘时的速度大小为
C．若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则面片处于超重状态
D．若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则所受摩擦力大小保持不变
第(5)题
如图所示，圆的半径为r，O为圆的圆心，圆上左、右两侧分别均匀分布着4个电荷量均为的正、负电荷，为该圆相互垂直的两直径上的四个点，已知静电力常量为k，则（ ）
A．圆心O处的电场强度大小为
B．和两点的电势不相等
C．和两点的电场强度相同
D．将电子从移动到，电子电势能减小
第(6)题
上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核俘获核外K层电子e，可生成一个新原子核X，并放出中微子ν
e，即。

根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。

下列说法正确的是（ ）
A．原子核X是B．核反应前后的总质子数不变
C．核反应前后总质量数不同D．中微子的电荷量与电子的相同
第(7)题
静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴负向为场强正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（ ）
A．从x1到x4的过程中电势能减小
B．在x1处电势能为零
C．从x1到x4的过程中在x3处加速度最大
D．在x2和x4处电势能相等
第(8)题
2023年8月29日，华为最新款手机Mate60Pro开始发售，该手机搭载了我国自主设计和研发的5G芯片，引起了全世界的瞩目。

它还可以直连我国自主研发的天通一号卫星系统，实现全球卫星通话功能。

天通一号卫星系统由01、02、03三颗卫星组成，均位于地球同步轨道。

关于该卫星系统和我国在轨（圆轨道）运行的空间站，下列说法错误的是（ ）
A．天通一号卫星系统三颗卫星运行周期相同
B．天通一号卫星系统01星的线速度小于空间站运行线速度
C．在某段时间内，01星与地球球心连线扫过的面积大于空间站与地球球心连线扫过的面积
D．01星的机械能一定大于空间站的机械能
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图所示，为一个水平弹簧振子的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该弹簧振子的振动方程为
B．t=1s到t=2s内，弹簧振子的动能不断减小
C．t=3s时，弹簧振子的加速度沿x轴负方向
D．t=9s时弹簧振子的位移为10cm
E．t=0到t=10s弹簧振子的路程为100cm
第(2)题
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
第(3)题
一列周期为沿轴方向传播的简谐横波在某时刻的部分波形如图所示，、、为波上三个质点，已知该时刻质点、
坐标分别为、，质点正沿轴负方向振动，则（ ）
A．该时刻质点向左运动B．该波沿轴负方向传播
C．质点和质点的振动方向总相反D．该波的波速为6m/s
第(4)题
如图所示，是圆的一条水平直径，是竖直方向的另外一条直径，点是圆上的点，连线与的夹角为，该圆
处于方向与圆面平行的匀强电场中。

将带正电量为、质量为的油滴从圆心点以相同的初动能射出，射出方向不同时，油滴可以经过圆周上的所有点。

在这些点中，经过点时油滴的动能最小且为，已知重力加速度的大小为g，匀强电场的场强，那么（ ）
A．电场线与垂直且B点电势高于C点电势
B．油滴经过点动能为
C
．油滴经过点时的动能为
D
．油滴经过连线中点时的动能为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
将日常生活中的报纸拧成一股绳子，将会很难把它扯断了。

校内STEM活动小组通过“纸绳”用沿水平方向成的力F斜向上去拉质量为m的一箱子书沿直线匀加速奔跑。

已知箱子与塑胶操场跑道的动摩擦因数为，求：
（1）匀加速直线运动时，箱子的加速度；
（2）经过一段时间t之后，箱子的向前通过的位移；
（3）某时刻突然放手，箱子继续向前滑行x，求放手瞬间箱子的速度。

第(2)题
我国中继卫星“鹊桥”是运行于地月拉格朗日点的通信卫星，点位于地球和月球连线的延长线上，“鹊桥”可以在几乎不消耗
燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动，如图所示。

已知“鹊桥”质量远小于月球质量，可忽略“鹊桥”对月球的影响，地球与月球的中心距离为r，点与月球的中心距离为，月球绕地球公转周期为T，引力常量为G。

求：
（1）“鹊桥”在点的加速度大小a；
（2）地球质量与月球质量的比值。

第(3)题
相距为L=1 m的足够长的金属导轨如图放置，倾斜部分与水平面夹角为37°，其他部分水平，左边接有一个定值电阻，阻值
为R=1Ω，右端接有一个电容为C=0.25F的电容器，MN左边导轨光滑，右边轨道动摩擦因数为μ=0.2，长度足够。

金属杆ab的质量为m=0.01kg，导轨所在处MN左端有竖直向上的磁场，MN右边有水平向右的匀强磁场。

以左端金属杆初始位置处为x=0处，水平向右为x轴，磁感应强度随x的分布规律如图所示（不严格按比例），其他所有电阻均不计。

闭合开关S，在水平拉力的作用下让金属杆ab从初始位置开始以速度3m/s水平向右做匀速运动，那么：（注：图中x0=1 m为已知，k=0.2 T/m，拐角圆弧状，不计拐角处的机械能损失，取cos37°=0.8，g=10m/s2，电容器在无电阻的电路中放电极快）
（1）在水平轨道上（小于时）运动时水平拉力F与x的关系；
（2）金属杆从开始位置运动到时，通过电阻R的电荷量q为多少？如果拉力F在的过程中对ab杆做的功约为0.085J，那么流过R的电流的有效值多大？
（3）当运动到时，撤去外力并断掉开关S，试求撤出外力后：①电容器所带电荷量的最大值；②金属杆ab运动的时间和
路程。

第(4)题
如图甲所示建立立体空间坐标系，P为与xoy平面平行放置的竖直屏，与z轴垂直相交于z = 0.45m处。

如图乙所示，粒子源位
于xoy平面内的第二象限内，粒子源飘出初速度为零的正粒子，加速电场负极板与yoz平面重合，加速电压。

粒子加速后从y轴上小孔M进入第一象限，M点对应坐标y 1 = 0.04m。

在x轴上方I区域（）内存在沿z轴负方向的匀强磁场，磁感应强度B 1 = 2T，在x轴上方II区域（）内存在沿z轴正方向的匀强磁场B2，在II区域和x轴下方存在沿z轴正方向的匀强电场E（未画出）。

已知粒子质量，电荷量，坐标、，电场强度，不计粒子的重力和空气的影响，粒子恰好不从II区域右边界射出。

取。

求：
（1）粒子经过I、II区域边界N点到x轴的距离y2；
（2）II区域内的磁感应强度B2的大小；
（3）粒子打在P屏上位置的y坐标。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1，某同学将打点计时器接在的电源上。

在打出的纸带上每5个点取一
个计数点，共取了1、2、3、4、5、6六个计数点，如图2。

（1）图1中打点计时器所接的电源为_______（选填“”或“”）交变电源；
（2）图2中计数点2的读数为_______；
（3）打下图2中计数点3时，小车的速度大小为_______；（结果保留2位有效数字）
（4）该同学从每一个计数点处将纸带剪开分成几段，将这些纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在坐标系中，如图3所示，最后将纸条上端中心连起来，于是得到图像，用该图像探究小车速度随时间变化的规律是否可行？_______（选填“可行”或“不可
行”）。

第(2)题
某实验小组要测量一段电阻丝的电阻率，实物连线如图1所示。

电阻丝的电阻未知，定值电阻的阻值为，电压表均可视为理想电表。

实验过程中电压表实际电压不会超过电压表量程。

(1)根据实物连线图在虚线框中画出相应的电路图（电压表符号旁标注甲、乙）；
(2)在电阻丝接入电路前，用多用表的欧姆挡粗测的阻值：将选择开关置于“×10”挡位，调零后把两表笔与电阻丝两端相连，发现多用表指针偏转过大，此时应该换用______挡位，再次调零后测量结果如图2所示，则欧姆表读数为______（保留2位有效数字）；
(3)实验过程中，多次调节滑动变阻器，发现电压表甲、乙读数总是成正比例变化，即（k已知），则被测电阻测量值为
______（用已知量字母表示）；
(4)用米尺测得电阻丝的长度为L，用螺旋测微器测得电阻丝的直径为d，则电阻丝的电阻率测量值______（用已知量字母表
示）。