2023年湖南省長(zhǎng)沙市雨花區(qū)雅禮中學(xué)高考物理一模試卷

一、單選題（本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

• 1．核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)．核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)．已知钚的一種同位素

  239

  94

  Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為

  239

  94

  Pu→X+

  4

  2

  He+γ，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

  A．X原子核中含有92個(gè)中子

  B．100個(gè) 239 94 Pu經(jīng)過(guò)24100年后一定還剩余50個(gè)

  C．衰變發(fā)出的γ射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力

  D．由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過(guò)程總質(zhì)量增加
  組卷：62引用：2難度：0.6

  解析

• 2．2012年10月25日，我國(guó)第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星升空，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是繼美GPS和俄GLONASS之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．這些衛(wèi)星含有中地球軌道衛(wèi)星、地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星．其中地球靜止軌道衛(wèi)星是位于赤道上空的同步衛(wèi)星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的軌道平面與赤道平面有一定的夾角，其周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同．則以下關(guān)于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（　　）

  A．它的軌道高度比位于赤道上空的同步衛(wèi)星的軌道高度低

  B．它的運(yùn)行速度比位于赤道上空的同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大

  C．它的向心加速度大小和位于赤道上空的同步衛(wèi)星的向心加速度大小相等

  D．該衛(wèi)星始終位于地球表面某個(gè)點(diǎn)的正上方
  組卷：43引用：9難度：0.9

  解析

• 3．如圖所示，一塊兩面平行的玻璃磚平放在紙面上，將它的前、后兩個(gè)邊界PQ、MN記錄在紙面上．若單色光沿紙面從真空中以入射角i=60°，從MN表面射入時(shí)，光通過(guò)玻璃磚的時(shí)間為t；若保持入射光的方向不變，現(xiàn)撤去玻璃磚，光通過(guò)PQ、MN之間的區(qū)域的時(shí)間也為t,那么，這塊玻璃磚對(duì)該入射光的折射率為（　?。?/h2>

  A．2

  B． 3

  C．1.5

  D． 2
  組卷：91引用：7難度：0.7

  解析

• 4．如圖示，半圓軌道固定在水平面上，一小球（小球可視為質(zhì)點(diǎn)）從半圓軌道上B點(diǎn)沿切線斜向左上方拋出，到達(dá)半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處小球的速度剛好水平，O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向的夾角為60°，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，則小球在A點(diǎn)正上方的水平速度為（　?。?/h2>

  A． 3 3 g R 2

  B． 3 g R 2

  C． 3 g R 2

  D． 3 g R 3
  組卷：235引用：1難度：0.6

  解析

• 5．如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端拴一質(zhì)量為的小球P，另一端固定在O點(diǎn)，把P提到與O在同一水平線上，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度L，然后松手，讓P自由擺下。已知P運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了x,彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為

  E

  p

  =

  1

  2

  k

  x

  2

  （k為勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。不計(jì)一切摩擦和阻力，重力加速度為g,則（　?。?/h2>

  A．小球P向下擺到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中，重力對(duì)它做的功為mgL

  B．小球P向下擺到O點(diǎn)正下方的過(guò)程中，小球的機(jī)械能不變

  C．小球P運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小為 2 mg （ L + x ） - k x 2 m

  D．小球P運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)正下方時(shí)的速度大小為 （ kx - mg ） （ L + x ） m
  組卷：291引用：1難度：0.5

  解析

四、計(jì)算題（本題共3小題，共37分）

• 15．激光器發(fā)光功率為P，所發(fā)射的一束水平平行光束在空氣中的波長(zhǎng)為λ，光束的橫截面積為S，垂直射到放在光滑水平面上的理想黑色物體的豎直表面上，光被完全吸收，光束的照射時(shí)間為t,物體的質(zhì)量為m,光子的動(dòng)量

  p

  =

  h

  λ

  ，空氣中光速為c,求：
  （1）物體在t時(shí)間內(nèi)接受到的光子數(shù)目；
  （2）物體在光照射時(shí)產(chǎn)生的光壓（光子作用力產(chǎn)生的壓強(qiáng)）；
  （3）物體獲得的速率和增加的內(nèi)能。
  組卷：68引用：2難度：0.7

  解析

• 16．如圖所示，兩平行光滑軌道MN和PQ豎直放置，間距l(xiāng)=0.5m,其中EG和FH為兩段絕緣軌道，其余均為金屬軌道，軌道末端NQ間連接一個(gè)自感系數(shù)L=0.01H的線圈，其直流電阻可以忽略。在ABCD、CDEF、GHIJ區(qū)域內(nèi)存在垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B₁=B₂=B₃=0.2T，方向如圖，圖中d=0.4m。兩導(dǎo)體棒a、b通過(guò)輕質(zhì)桿連接，總質(zhì)量m=0.02kg,b棒電阻R=0.2Ω，a電阻不計(jì)；現(xiàn)將ab連桿系統(tǒng)從距離AB邊高h(yuǎn)處由靜止釋放，a棒勻速通過(guò)ABCD區(qū)域，最終a棒以1.6m/s的速度穿出EF邊。導(dǎo)體棒與金屬軌道接觸良好。
  （1）求h的值；
  （2）求a棒從進(jìn)入AB邊到穿出EF邊的總時(shí)間；
  （3）若a棒通過(guò)GH邊時(shí)輕質(zhì)桿突然斷裂，以該位置為原點(diǎn)，豎直向下為x軸，求a棒在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電流i與位移x的大小關(guān)系，已知線圈上的自感電動(dòng)勢(shì)為E=L

  Δ

  i

  Δ

  t

  ，此過(guò)程中導(dǎo)體棒b仍在EFGH區(qū)域運(yùn)動(dòng)。
  組卷：186引用：2難度：0.4

  解析