2023年湖南省普通高中高三学业水平选择性考试仿真密卷高效提分物理试题(一)

2023年湖南省普通高中高三学业水平选择性考试仿真密卷高效提分物理试题（一）
一、单选题 (共7题)
第(1)题
某人用高压水枪给船体除锈，水枪喷出水柱的直径为D，水流速度大小为v，水柱与船体表面垂直，水柱冲击船体后水的速度为零。

已知水的密度为，下列说法正确的是（）
A．水对船的作用力大于船对水的作用力B．时间t内，高压水枪喷出水的质量为
C
．水柱对船体表面的平均冲力大小为D．从喷出开始的整个除锈过程，水柱的机械能守恒
第(2)题
如图，一平行板电容器充电后与电源断开。

若电容器的正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0，则电容器的电容C、极板上带电荷量Q、两极板间电势差U及电场强度E与负极板移动的距离x的关系图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域．现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船，为了测量自身质量，启动推进器，测出飞船在短时间Δt内速度的改变为Δv，和飞船受到的推力F（其它星球对它的引力可忽略）．飞船在某次航行中，当它飞近一个孤立的星球时，飞船能以速度v，在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T的匀速圆周运动．已知星球的半径为R，引力常量用G表示．则宇宙飞船和星球的质量分别是（）
A
．，B．，
C
．，D．，
第(4)题
如图所示，等腰直角三角形ABC斜边中点O处固定一带正电的点电荷，一带负电的点电荷在外力F的作用下，从B点沿圆弧匀速率运动到A点，D点为圆弧AB的中点，只考虑外力F和两电荷之间的库仑力。

在此运动过程中（）
A．外力F对负点电荷先做正功后做负功
B．外力F对负点电荷始终不做功
C．负点电荷的电势能先减小后增大
D．负点电荷在D点时受到的外力F和库仑力大小相等，方向相反
第(5)题
某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。

已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。

计算时取sin78.5°≈0.98，cos78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（ ）
A．2500N B．2778N
C．1389N D．无论多大的力都无法抓起金砖
第(6)题
在光滑水平地面上放一个质量为2kg的内侧带有光滑弧形凹槽的滑块M，凹槽的底端切线水平，如图所示。

质量为1kg的小物块m以v0=6m/s的水平速度从滑块M的底端沿槽上滑，恰好能到达滑块M的顶端。

重力加速度取g=10m/s2，不计空气阻力。

则小物块m沿滑块M上滑的最大高度为（ ）
A．0.3m B．0.6m C．1.2m D．1.8m
第(7)题
如图甲所示，是深插钢圆筒快速成岛技术，即起重船吊起巨型钢圆筒插入海床固定，然后在中间填土形成人工岛。

如图乙所示，每个钢圆筒的半径为R，质量为m，由4根长度均为4R的特制起吊绳通过液压机械抓手连接在钢圆筒边缘的8个等分点处，每根绳的中点挂在挂钩上（图乙中仅画出一根起吊绳）。

不考虑起吊绳和机械抓手的重力，已知重力加速度为g，则（）
A
．钢圆筒竖直向上匀速运动时，每根起吊绳的拉力大小为
B．钢圆筒以大小为a的恒定加速度竖直向下减速运动时，每根起吊绳的拉力大小为
C．钢圆筒以大小为a的加速度水平向左匀加速直线运动，无论起吊绳长或短，所有起吊绳对钢圆筒的总作用力总是mg D．钢圆筒以大小为a的加速度水平向左匀加速直线运动，如果起吊绳越短，则所有起吊绳对钢圆筒的总作用力越大
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，a、b两点在同一竖直线上，现同时分别在a、b两点抛出两个小球甲、乙，甲球的速度大小为，方向水平向右，乙球的速度大小为，方向与水平方向的夹角为60°斜向右上方，两球在c点（未画出）相碰。

已知碰前瞬间乙球速度方向水
平，则下列判断正确的是（ ）
A．a、c两点竖直方向的距离大于b、c两点竖直方向的距离
B．甲，乙两球相碰前瞬间甲球的速率与乙球速率相等
C．甲、乙两球自抛出至相碰前瞬间速度变化相等
D．甲、乙两球抛出时的速度大小与之比为1：2
第(2)题
平行虚线a、b之间和b、c之间存在大小相等、方向相反的匀强磁场，相邻两虚线间的距离为l，虚线a、b之间磁场方向垂直纸面向里，b、c之间磁场方向垂直纸面向外，如图所示。

现使一粗细均匀、电阻为R的导线做成的闭合直角导线框ABC以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，导线框的电阻为R。

已知∠B为直角，AB边长为2l，BC边与磁场边界平行。

t=0时刻，A点到达边界a，取逆时针方向为感应电流的正方向，则在导线框穿越磁场区域的过程中，感应电流i及安培力的功率P随时间t变化的图线可能是（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位
于y轴O点上方。

取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（）
A．b点的电势为零，电场强度也为零
B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右
C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
D．将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点，后者电势能的变化较大
三、实验题 (共2题)
第(1)题
用图甲实验装置验证动量守恒定律。

主要步骤为：
①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平；②让质量为的入射球多次从斜槽上S 位置静止释放，记录其平均落地点位置；
③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S 位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平
均落地点位置；
④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O ，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M 、P 、N 与O 的距离分别为，如图乙，分析数据：
（1）入射球直径和被碰球直径应满足关系______（选填“>”、“=”或“<”）
（2）关于该实验，下列说法正确的有______
A ．斜槽轨道必须是光滑的
B ．铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平
C ．实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H
D ．入射球必须从斜槽轨道的同一位置由静止释放
（3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______
A ．
B ．
C ．
D ．
第(2)题
某小组用如图所示的装置验证牛顿第二定律．水平轨道固定放置，两光电门中心间的距离为L ．小车上固定一宽度为d 的挡光片，在重物的牵引下，小车从轨道左端开始向右加速运动．
（1）实验中，光电门1、2记录的挡光时间分别为Δt 1和Δt 2，则小车经过光电门1时的速度大小为______________．
（2）小车加速度的大小为___________．
（3）为了研究在外力一定时加速度与质量的关系，多次改变小车的质量，重复操作，获得多组加速度a 与小车质量m 的数据，用这些数据绘出的图像可能是______
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一质量为m ，电荷量为+q 的粒子，从两平行金属板间的中点以速度v 0水平射入，打在下极板上，已知平行金属板长为L ，两板间距为d ，板间电压为U ，不计重力。

（1）若想通过改变U 或v 0使带电粒子从两极板的右侧射出，U 或v 0应如何改变？请用表达式论述证明。

（2）若该粒子刚好从下极板右端与水平方向成37°射入磁场区域，求该粒子在磁场中运动的时间，已知带电粒子的比荷
，入射速度v
0＝160m/s ，磁感应强度B ＝2×10﹣2T ，磁场平行边界的宽度为D ＝1.4m 。

第(2)题
如图所示，两端开口、导热性良好的汽缸水平固定。

A、B是两个厚度不计的活塞，横截面积分别为S1=40cm2、S2=10cm2，它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=6kg的吊篮连接，汽缸两部分的气柱长度均为L。

已知大气压强p0=1×105Pa，取g=10m/s2，缸内空气可看成理想气体，外界温度不变，不计一切摩擦。

（1）求此时缸内气体的压强。

（2）在吊篮里逐渐放入重物，活塞A将缓慢向右移动，当活塞A刚靠近D处而处于平衡状态时，求此时吊篮里重物的质量。

第(3)题
如图所示，一轨道由半径为2m的四分之一竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平直轨道BC在B点平滑连接而成。

现有一质量为0.2kg的小球从A点无初速度释放，经过圆弧上的B点时，传感器测得轨道所受压力大小为3.6N，小球经过BC段所受阻力为其重力的0.2倍，然后从C点水平飞离轨道，落到水平面上的P点，P、C两点间的高度差为3.2m。

小球运动过程中可以视为质点，且不计空气阻力。

（1）求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功；
（2）为使小球落点P与B点的水平距离最大，求BC段的长度；
（3）小球落到P点后弹起，与地面多次碰撞后静止。

假设小球每次碰撞机械能损失75%，碰撞前后速度方向与地面的夹角相等。

求地面上小球第1次和第2次落点的距离。