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德优网2023陕西省西安市长安区高中物理模考模拟

2023年陕西省西安市长安区高考物理一模试卷

试卷总分:72分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(8小题共24分)
1. (本题3分) 核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的元素,它可破坏细胞基因,增加患癌的风险。已知钚的一种同位素Pu的半衰期为24100年,其衰变方程为Pu→X+He+γ,则下列说法中正确的是(  )

A.衰变发出的γ射线是波长很短的光子,电离能力很强 

B.上述衰变方程中的X含有143个中子

C.8个Pu经过24100年后一定还剩余4个   

D..衰变过程中总质量不变

2. (本题3分) 德优题库如图所示,圆心为O,水平直径为AB的圆环位于竖直面内,一轻绳两端分别固定在圆环的M、N两点,轻质滑轮连接一重物,放置在轻绳上,MN连线过圆心O且与AB间的夹角为θ,不计滑轮与轻绳之间的摩擦。圆环顺时针缓慢转过角度2θ的过程,轻绳的张力(  )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先增大再减小 D.先减小再增大
3. (本题3分) 如图,已知现在地球的一颗同步通讯卫星信号最多覆盖地球赤道上的经度范围为2α.假设地球的自转周期变大,周期变大后的一颗地球同步通讯卫星信号最多覆盖的赤道经度范围为2β,则前后两次同步卫星的运行周期之比为(  )

A.                    B. 
C.                   D.
4. (本题3分) 德优题库2021年8月6日,东京奥林匹克女子标枪决赛,中国田径队在奥运会上迎来了重大突破,刘诗颖以66.34m的个人赛季最好成绩成功夺冠,如图所示。假设3次投掷,标枪的出手位置和离开手时的速度大小相等、方向略有不同。若标枪在空中仅受重力作用且可看成质点。下列说法正确的是(  )

A.三次投掷,标枪的水平位移都相等

B.三次投掷,标枪的运动时间都相等

C.如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度,当投掷方向与水平方向等于45°角时水平位移最大

D.如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度,当投掷方向与水平方向等于53°角时水平位移最大

5. (本题3分) 德优题库如图所示,BD是圆的一条竖直直径,AC是该圆的另一条直径,该圆处于匀强电场中,电场强度方向平行于圆,带负电小球从O点以相同的动能沿不同方向在纸面内射出,小球能够到达圆周上任意一点,小球在经过圆周上这些点时,过A点时小球的动能最小,忽略空气阻力,电场强度方向可能是(  )
A.E1方向
B.E2方向
C.E3方向
D.E4方向
6. (本题3分) 空间存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面。线段MN是屏与纸面的交线,长度为7L,其左侧有一粒子源S,可沿纸面内各个S方向不断发射质量为m、电荷量为q、速率相同的粒子;SP⊥MN,P为垂足,如图所示。已知SP=MP=3L,若MN上所有的点都能被粒子从其右侧直接打中,则粒子的速率可能为(  )


A.
B.    
C.
D.
7. (本题3分) 如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。在输电线路的起始端接入两个互感器,两个互感器原、副线圈的匝数比分别为20:1和1:20,各互感器和电表均为理想的,则下列说法正确的是(  )
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A.左侧互感器起到降压作用,右侧互感器起到降流作用

B.若电压表的示数为220V,电流表的示数为8A,则线路输送电功率为220kW

C.若保持发电机输出电压U1一定,仅将滑片Q下移,则输电线损耗功率增大

D.若发电机输出电压U1一定,若用户数增加,为维持用户电压U4一定,可将滑片P下移

8. (本题3分) 在光滑的水平面上有一带有光滑圆弧轨道的斜面,质量为m圆弧轨道半径为R,圆心角为60°,一质量也为m的物体以初速度v0向斜面运动。则下列说法正确的是(  )

A.时,物体不能飞出轨道

B.时,物体脱离圆弧轨道时斜面的速度大小为 

C..当时,物体脱离圆弧轨道时斜面的速度大小为

D.时,物体相对地面能到达的最大高度为2R

二、解答题(8小题共48分)
9. (本题6分) 某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律,实验装置如图所示。弹簧的劲度系数为k,原长为L0,钩码的质量为m。已知弹簧的弹性势能表达式为,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,当地的重力加速度大小为g。

(1)在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置,测得此时弹簧的长度为L。接通打点计时器电源。从静止释放钩码,弹簧收缩,得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图所示,纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T,(在误差允许范围内,认为释放钩码的同时打出A点),且T非常小。从打出A点到打出F点时间内,钩码的机械能增加量为                     ,弹簧的弹性势能减少量为                     。(结果用题中给出的字母表示)
(2)利用计算机软件对实验数据进行处理,得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系,如图所示。由图可知,随着h增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是        
A.纸带与打点计时器之间存在摩擦力
B.钩码和纸带运动速度增大,空气阻力变大
C.弹簧形变量越来大,使得弹性势能减少越来越快
D.此过程物块加速度变小,使得动能增加越来越慢
 
10. (本题6分) 在“练习使用多用电表”实验中:
(1)某同学欲测量一节干电池的电压,下述操作正确的是        (填字母)。
A.欧姆调零,选择挡位,表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极),读数
B.选择挡位,欧姆调零,表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极),读数
C.机械调零,选择挡位,表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极),读数
D.选择挡位,机械调零,表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极),读数
(2)如果欲测量如图甲所示插座的电压,则应把多用电表的选择开关打到如图乙所示的位置        (选填A、B、C、…、Q字母)。
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(3)该同学用一个满偏电流为100mA、内阻为15Ω的电流表,一只滑动变阻器和一节电动势为1.5V的干电池组装成一个欧姆表,如图丙所示。其中B表笔应为        (填“红”或“黑”)表笔;电流表50mA刻度处应标的电阻刻度为        Ω;经调零后,将A、B两表笔分别接未知电阻Rx两端引线,指针指在电流表刻度的60mA处,则电阻Rx=       Ω。
11. (本题6分) 德优题库如图所示,质量均为m=2kg的两个小物块A、B(均可视为质点)放置在水平地面上,竖直平面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C,弹簧左端固定。移动物块A压缩弹簧到某一位置(弹簧在弹性限度内),由静止释放物块A,物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5m/s向右运动,运动过程中经过一段长为s=4.5m的粗糙水平面后,冲上圆轨道。两物块与s段粗糙水平面间的动摩擦因数为μ,除s段外的其他水平面摩擦力不计,g取10m/s2。求:
(1)刚释放物块A时,弹簧的弹性势能;
(2)若μ=0.1,两物块刚过C点时受到轨道支持力的大小;
(3)若两物块能通过圆形轨道最高点,求μ应满足什么条件。
12. (本题6分) 如图所示,相距L=0.1m的平行轨道由两部分组成,其中圆弧轨道光滑,水平轨道粗糙。水平轨道MNPQ区域存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=1T。光滑导体棒ab的质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω;另一导体棒cd的质量m2=0.2kg,电阻R2=0.2Ω,放置在足够长的水平轨道上,导体棒cd与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5,光滑足够长斜面的倾角θ=30°,斜面顶端固定一轻质光滑小定滑轮,滑轮与水平轨道等高。一绝缘轻绳绕过滑轮一端与导体棒cd相连,另一端与处于斜面上的小物块相连,且cd与物块恰好均保持静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现让ab棒从距水平轨道高为H=0.8m处由静止释放,在之后的运动过程中,ab棒恰好能与水平轨道上的cd棒相遇,全程两棒均未出磁场区域。已知重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小物块的质量m0
(2)导体棒cd的初始位置与水平轨道最左端MN间的距离x0
(3)整个过程中,导体棒ab产生的焦耳热Q1
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13. (本题6分) 德优题库一定质量的某种理想气体,在如图所示的P-T坐标系中,先后分别发生两种状态变化过程,过程一:状态A→C,气体从外界吸收热量为45J;过程二:状态A→B,气体从外界吸收热量为15J。已知图线AC反向延长线通过坐标原点O,B、C两状态的温度相同。则以下说法正确的是(  )
14. (本题6分) 冬季室外零下23℃,医用50L大氧气瓶长期储存在室外,氧气瓶内气体压强为15个大气压现将钢瓶移至于室内温度为27℃的医院病房内(钢瓶的热胀冷缩可以忽略)。已知热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K,求:
(1)钢瓶移入室内达到热平衡后,钢瓶内氧气的压强为多少个大气压?
(2)在室内环境下,若氧气输出的压强恒为1个大气压,流量为2L/min,且要求钢瓶内氧气应保留不少于一个大气压的剩余压力,在输出氧气过程中钢瓶内温度保持不变,该氧气瓶最多能持续使用多少分钟?
15. (本题6分) 德优题库列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方向上有P、Q两质点,坐标分别为xP=1m,xQ=6m,波传播到P点开始计时,该点的振动图像如下图所示,则简谐波的波长为        m,经过        s,Q点第一次到达负向最大位移处。(结果均保留两位有效数字)
16. (本题6分) 如图所示,一直角三棱镜横截面AB边垂直荧光屏,底边BI长为L,∠A=30°。一束光线由BI中点垂直BI射入棱镜,该棱镜对该光线的折射率为,最终在荧光屏上得到两个比较亮的光斑。
(1)求两个光斑之间的距离;
(2)求光线在三棱镜中传播的最长时间(不计光线在棱镜中的第三次反射,光在真空中的传播速度为c)。
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2023年陕西省西安市长安区高考物理一模试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • α、β、γ射线的本质及特点,核反应前后质量数、质子数、中子数、核子数等参数的关系,半衰期的相关计算,核反应前后存在质量亏损及其计算,
  • 查看
  • 2
  • 力的合成与分解的应用,晾衣杆模型,
  • 查看
  • 3
  • 同步卫星的特点及相关计算,近地卫星,
  • 查看
  • 4
  • 合运动与分运动的关系,斜抛运动,
  • 查看
  • 5
  • 动能定理的简单应用,电场强度与电场力的关系和计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
  • 查看
  • 6
  • 牛顿第二定律的简单应用,牛顿第二定律与向心力结合解决问题,带电粒子在直线边界磁场中的运动,
  • 查看
  • 7
  • 理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系,理想变压器两端的功率关系,电压与电流互感器,远距离输电的相关计算,
  • 查看
  • 8
  • 牛顿第二定律与向心力结合解决问题,机械能守恒定律的简单应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
  • 查看
  • 9
  • 验证机械能守恒定律,
  • 查看
  • 10
  • 练习使用多用电表(实验),
  • 查看
  • 11
  • 牛顿第三定律的理解与应用,绳球类模型及其临界条件,动量守恒定律在含有弹簧的碰撞问题中的应用,
  • 查看
  • 12
  • 导体平动切割磁感线产生的感应电动势,电磁感应过程中的动力学类问题,电磁感应过程中的能量类问题,
  • 查看
  • 13
  • 理想气体及理想气体的状态方程,热力学第一定律的表达和应用,热力学第一定律与理想气体的图像问题相结合,
  • 查看
  • 14
  • 气体的等温变化与玻意耳定律的应用,理想气体及理想气体的状态方程,
  • 查看
  • 15
  • 波长、频率和波速的关系,
  • 查看
  • 16
  • 折射率的波长表达式和速度表达式,
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细目重组明细
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  • 题号
  • 考点
  • 选题
  • 1
  • α、β、γ射线的本质及特点,核反应前后质量数、质子数、中子数、核子数等参数的关系,半衰期的相关计算,核反应前后存在质量亏损及其计算,
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  • 同步卫星的特点及相关计算,近地卫星,
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  • 动能定理的简单应用,电场强度与电场力的关系和计算,匀强电场中电势差与电场强度的关系,
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  • 验证机械能守恒定律,
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  • 牛顿第三定律的理解与应用,绳球类模型及其临界条件,动量守恒定律在含有弹簧的碰撞问题中的应用,
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  • 导体平动切割磁感线产生的感应电动势,电磁感应过程中的动力学类问题,电磁感应过程中的能量类问题,
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  • 理想气体及理想气体的状态方程,热力学第一定律的表达和应用,热力学第一定律与理想气体的图像问题相结合,
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  • 气体的等温变化与玻意耳定律的应用,理想气体及理想气体的状态方程,
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