2023年重庆市普通高中学业水平选择性考试物理冲剌卷(一)（解析版）

重庆市2023年普通高中学业水平选择性考试物理冲刺卷（一）一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝26，铝26的半衰期为72万年，其衰变方程为。下列说法正确的是（）A.Y是氮核 B.Y是质子C.Y是中子 D.再经过72万年，现有的衰变一半【答案】D【解析】【详解】ABC．根据电荷数和质量数守恒可知Y是正电子（），故ABC错误；D．再经过72万年，现有的衰变一半，故D正确。故选D。2.如图所示为一固定在水平桌面上的形槽的截面图，、面与水平桌面间夹角分别为和.一正方体木块放在槽内，木块与、面间的动摩擦因数相同，现用垂直于纸面向里的力推木块，木块恰好能沿槽做加速度匀加速直线运动.木块的质量为，重力加速度取.，，木块与、面间的动摩擦因数大小为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】根据力的分解和牛顿第二定律有解得故选C。3.一定质量的理想气体由状态经状态到状态，其状态变化过程的图像如图所示.已知该气体在状态时的温度为27℃.（）A.℃，℃B.气体从状态到状态过程中吸收的热量C.气体从状态到状态过程中放出的热量D.气体从状态到状态过程中对外做功【答案】B【解析】【详解】A．该气体从状态到状态为等容变化，则解得该气体从状态到状态为等压变化，则解得故A错误；D．气体从状态到状态过程中,气体体积不变，气体不做功，D错误；BC．整个过程中，从状态到状态气体对外做功根据热力学第一定律状态与状态温度相同，则所以故B正确，C错误。故选B。4.如图所示，柱状光学器件横截面为等腰梯形，边长为，边长为，，底角为。一束单色细激光从点垂直面入射，器件介质对该激光束的折射率为。已知激光在真空中的传播速度为，则这束激光从射入到第一次从器件中射出的时间为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】光路如图所示根据全反射临界角公式有由几何知识知，光射到CD面时入射角为i＝45°，由于所以光在CD面发生全反射；光在介质中传播的速度为根据几何关系可知这束激光从射入到第一次从器件中射出在器件中经历的时间为故选A。5.如图所示为探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹示意图，其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆。探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动后在Q点登陆火星，O点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的切点，O、Q还分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点。关于探测器，下列说法正确的是（）A.由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在O点加速B.在轨道Ⅱ的运行周期小于沿轨道Ⅲ的运行周期C.在轨道Ⅱ运行的线速度小于火星的第一宇宙速度D.在轨道Ⅲ上，探测器运行到O点的线速度大于Q点的线速度【答案】C【解析】【详解】A．由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需在O点减速，由高轨道进入低轨道需要点火减速，故A错误；B．根据开普勒第三定律知可知，轨道半径或半长轴越大，周期越大，所以在轨道Ⅱ的运行周期大于沿轨道Ⅲ的运行周期，故B错误；C．因为火星的第一宇宙速度是指绕火星表面运行时的线速度，即最大绕行速度，则在轨道Ⅱ运行的线速度小于火星的第一宇宙速度，故C正确；D．根据开普勒第二定律可知，在近地点的线速度大于远地点的线速度，所以在轨道Ⅲ上，探测器运行到O点的线速度小于Q点的线速度，故D错误。故选C。6.如图所示，在边长为a的等边三角形的三个顶点A、B、C上，分别固定三个电荷量相等的点电荷，其中A、B处的点电荷均带正电，C处的点电荷带负电，O为三角形中心。已知点电荷Q的电势表达式为，式中k为静电力常量，r为电场中某点到点电荷的距离，则下列说法正确的是（）A.O点的电场强度大小为 B.O点的电场强度大小为C.O点的电势为 D.O点的电势为【答案】C【解析】【详解】AB．根据对称性可知A、B、C三处点电荷在O点产生的电场强度大小相等，均为方向分别如图所示，根据电场强度的叠加法则可得O点的电场强度大小为故AB错误；CD．由题给表达式以及电势的叠加可知O点的电势为故C正确，D错误。故选C。7.“碳中和”、“低碳化”、“绿色奥运”是北京冬奥会的几个标签。本次冬奥会运行超1000辆氢能源汽车，是全球最大的一次燃料电池汽车示范。某款质量为M的氢能源汽车（如图所示）在一次测试中，沿平直公路以恒定功率P从静止启动做直线运动，行驶路程x，恰好达到最大速度。已知该车所受阻力恒定。下列判定正确的是（）A.启动过程中，车做匀加速直线运动B.启动过程中，牵引力对车做的功为C.车速从0增至的加速时间为D.车速为时，车的加速度大小为【答案】C【解析】【详解】A．汽车以恒定功率P启动，根据可知，启动过程中，速度增大，则牵引力减小，根据牛顿第二定律有可知，加速度减小，则车做加速度减小的加速运动，故A错误；B．根据题意，可知汽车受到的阻力为启动过程中，根据动能定理有牵引力对车做的功为故B错误；C．根据题意，可知汽车受到的阻力为车速从0增至的过程中，根据动能定理有联立解得故C正确；D．车速为时，汽车的牵引力为根据牛顿第二定律有解得故D错误。故选C。8.如图所示，在某均匀介质中的一条直线上有两个振源A、相距，振动频率相等，点在A、的中间位置，时A、开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，图甲为A的振动图像，乙为的振动图像，若A向右传播的波与向左传播的波在时相遇，则下列说法正确的是（）A.两列波在A、间的传播速度大小均为B.两列波的波长都是C.在两列波相遇过程中，中点为振动加强点D.时刻，点经过平衡位置且振动方向向下【答案】AD【解析】【详解】A．两列波频率相同，在同一种介质中传播的速度相同，则波速A正确；B．由可知，两波的波长为B错误；C．AB振动方向相反，当A的波峰（或波谷）传到C时，恰好B的波谷（或波峰）传到C点的振动始终减弱，C错误；D．当每列波向前传播7m，则只有向右传播的波在B点引起振动，则B点的振动情况与时刻相同，B点经过平衡位置且振动方向向下，D正确。故选AD。9.如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，一根导轨位于轴上，另一根由、、三段直导轨组成，其中段与轴平行，导轨左端接入一电阻。导轨上一金属棒沿轴正向以速度保持匀速运动，时刻通过坐标原点，金属棒始终与轴垂直。设运动过程中通过电阻的电流强度为，金属棒受到安培力的大小为，金属棒克服安培力做功的功率为，电阻两端的电压为，导轨与金属棒接触良好，忽略导轨与金属棒的电阻。下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【详解】当导体棒从O点向右运动L时，即在时间内，在某时刻导体棒切割磁感线的长度（θ为ab与ad的夹角）则根据E=BLv0可知回路电流均匀增加；安培力则F-t关系为抛物线，但是不过原点；安培力做功的功率则P-t关系为抛物线，但是不过原点；电阻两端的电压等于导体棒产生的感应电动势，即即图像是不过原点的直线；根据以上分析，可大致排除BD选项；当在时间内，导体棒切割磁感线的长度不变，感应电动势E不变，感应电流I不变，安培力F大小不变，安培力的功率P不变，电阻两端电压U保持不变；同理可判断，在时间内，导体棒切割磁感线长度逐渐减小，导体棒切割磁感线的感应电动势E均匀减小，感应电流I均匀减小，安培力F大小按照二次函数关系减小，但是不能减小到零，与内是对称的关系，安培力的功率P按照二次函数关系减小，但是不能减小到零，与内是对称的关系，电阻两端电压U按线性均匀减小；综上所述选项AC正确，BD错误。故选AC。10.如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量为的煤块轻轻放在传送带的A端，煤块的速度随时间变化的关系如图乙所示，末煤块到达端，取沿传送带向下为正方向，取，则（）A.倾角B.物体与传送带间的动摩擦因数0.4C.内传送带上留下的痕迹长为D.内物体与传送带摩擦产生的内能【答案】AC【解析】【详解】AB．由图乙可知，0~1s物体的加速度为a1=10m/s2，1~2s物体的加速度为a2=2m/s2，皮带的速度为v1=10m/s，根据牛顿第二定律得解得故A正确，B错误；C．0~1s内皮带的位移及物体的位移分别为它们的相对位移为1~2s内皮带的位移及物体的位移分别为它们的相对位移为0~1s内物体位移小于皮带位移，在皮带上出现5m长痕迹，1~2s内物体位移大于皮带的位移，这1m长的痕迹与刚才的痕迹重合，所以皮带上出现的痕迹长为5m，故C正确；D．2s内物体与传送带摩擦产生的内能为故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共57分。11.某同学用如图所示的实验装置测物体的加速度并验证机械能守恒定律，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光条）、两个与数字计时器相连接的光电门、钩码等。实验步骤如下：（1）实验前要调整气垫导轨水平。不挂钩码和细线，接通气源，轻推滑块使其从轨道右端向左端运动的过程中，发现遮光条通过光电门2的时间小于通过光电门1的时间。以下能够解决上述问题的措施是________（填入正确选项前的字母）；A．调节旋钮P使轨道左端升高一些B．调节旋钮Q使轨道右端升高一些C．将两光电门间的距离缩短一些D．将遮光条的宽度增大一些（2）用天平测出钩码的质量为、滑块（含遮光条）的质量为；用米尺测出两光电门之间的距离L；（3）用细线跨过轻质定滑轮，将滑块与钩码连接，并让细线水平拉动滑块；（4）让滑块在钩码拉动下从导轨右端开始运动，数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为，，则滑块加速度的大小为________；验证机械能守恒定律的表达式为________。（用题中给出的物理量表示，已知当地的重力加速度为g）【答案】①.A②.③.【解析】【详解】（1）[1]不挂钩码和细线，接通气源，轻推滑块使其从轨道右端向左端运动的过程中，滑块做匀速直线运动才能说明导轨水平，而此时遮光条通过光电门2的时间小于通过光电门1的时间，说明滑块做加速直线运动，即导轨左侧比右侧低，所以应调节旋钮P使轨道左端升高一些。故选A（4）[2]滑块通过光电门1、2时的速度分别为根据位移速度关系有解得[3]根据机械能守恒定律有整理得12.某实验兴趣小组为了测一个电阻R阻值，他们先用欧姆表“×10”挡进行测量如图所示。为了更精确地测量其电阻，实验室给出了以下器材：电流表G1（0~50mA，内阻r1＝3Ω）；电流表G2（0~100mA），内阻r2约为10Ω）；定值电阻R1（R1＝15Ω）；

滑动变阻器R2（0~5Ω）；干电池（1.5V），内阻不计；

开关S及导线若干。回答下列问题：（1）多用电表欧姆挡的读数为_________Ω；（2）在下面方框里画出实验电路原理图；（）（3）若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2。则被测电阻的大小R＝__________（用已知和测量物理量的符号）。【答案】①.20②.③.【解析】【详解】（1）[1]欧姆表“×10”挡进行测量如图所示，读数为（2）[2]未给电压表，可用定值电阻R1与已知内阻的电流表串联改装成电压表，由于G1内阻已知，故采用电流表外接法，为更精确地测量其电阻，应使电压从零开始变化，滑动变阻器采用分压接法。如图所示（3）[3]根据串并联规律13.如图甲所示，一缸壁导热的气缸水平放置，用质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞与气缸底部用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接，当封闭气体的温度为时，弹簧恰处于自然状态。现缓慢将气缸转动到开口向上竖直放置，如图乙所示，此时活塞距气缸底部的距离为。已知外界大气压强为，活塞面积为S，忽略活塞与气缸壁间的摩擦、气缸无漏气，不计弹簧的体积，环境温度保持不变。求：（1）弹簧的劲度系数；（2）使气缸内气体温度缓慢升高，则当弹簧恢复原长时，缸内气体的压强和温度。【答案】（1）；（2）；【解析】【详解】（1）开始时气体的压强体积气缸竖直时，气体的压强满足体积根据玻意耳定律可知解得（2）当弹簧恢复原长时，缸内气体的压强解得气体的体积根据查理定理解得14.如图所示，在光滑水平面上有一辆质量为的小车，小车左侧部分为四分之一光滑圆弧轨道，右侧部分为长度为的粗糙水平板。质量为的小物块（可视为质点）从小车右端以初速度滑上小车，小物块恰好能滑到光滑圆弧轨道的最高点，最终小物块返回小车右端时与小车保持相对静止。已知重力加速度g取，求：（1）小物块与小车粗糙区域的动摩擦因数及光滑圆弧轨道的半径；（2）小物块从滑上小车到第一次运动到光滑圆弧轨道最低点所用的时间。【答案】（1）0.15；0.3；（2）【解析】【详解】（1）最终小物块返回小车右端时与小车保持相对静止，设共同速度为v，根据动量守恒定律解得v=1m/s由能量关系可知解得μ=0.15当滑块到达圆弧轨道最高点时，也与小车有共同的速度，大小仍为v=1m/s，由能量关系可得R=0.3m（2）小物块从滑上小车时，物块的加速度小车的加速度当小物块第一次到达光滑圆弧轨道最低点时解得（另一值舍掉）15.如图所示，直角坐标系的第一象限内有竖直向上的匀强电场，第二象限内既有沿轴负方向的匀强磁场，又有沿轴负方向的匀强电场，电场强度与第一象限内的电场强度等大。现有一质量为、电荷量为的粒子从轴上的点，以初速度沿轴负方向进入第一象限，经轴上的点进入第二象限内，在以后的运动过程中恰好未从过轴的