2023年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試西寧市高三年級(jí)復(fù)習(xí)檢測(cè)（二）理科綜合能力測(cè)試一、選擇題1.自然界存在放射性元素的原子核并非只發(fā)生一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，而是要發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。某些原子核的衰變情況如圖所示（N表示中子數(shù)，Z表示質(zhì)子數(shù)），則下列說(shuō)法正確的是（）A.由到的衰變是α衰變B.已知的半衰期是T，則8個(gè)原子核經(jīng)過(guò)2T時(shí)間后還剩4個(gè)C.從到共發(fā)生5次α衰變和2次β衰變D.圖中原子核發(fā)生的α衰變和β衰變分別只能產(chǎn)生α射線(xiàn)和β射線(xiàn)2.如圖所示，若船用纜繩固定，人恰好可以從船頭跳上岸；撤去纜繩，人仍然恰好可以從船頭跳上岸。已知兩次從離開(kāi)船到跳上岸所用時(shí)間相等，人的質(zhì)量為60kg，船的質(zhì)量為120kg，不計(jì)水和空氣阻力，忽略人豎直方向的運(yùn)動(dòng)，則兩次人消耗的能量之比為（）A1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶33.風(fēng)力發(fā)電為2022年卡塔爾世界杯供應(yīng)綠色電能，其模型如圖所示。風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為n，并形成半徑為r的圓面，通過(guò)轉(zhuǎn)速比為的升速齒輪箱帶動(dòng)面積為S、匝數(shù)為N的發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過(guò)理想變壓器升壓后，輸出電壓為U。已知空氣密度為ρ，風(fēng)速為v，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，為交流電壓表，忽略線(xiàn)圈電阻，則（）A.線(xiàn)圈位于圖示位置時(shí)，交流電壓表的示數(shù)為零B.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為C.變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為D.單位時(shí)間內(nèi)沖擊風(fēng)輪機(jī)葉片氣流的動(dòng)能為4.2022年2月12日，在速度滑冰男子500米決賽上，高亭宇以34秒32的成績(jī)刷新奧運(yùn)紀(jì)錄。國(guó)家速度滑冰隊(duì)在訓(xùn)練彎道技術(shù)時(shí)采用人體高速?gòu)椛溲b置，如圖甲所示，在實(shí)際應(yīng)用中裝置在前方通過(guò)繩子拉著運(yùn)動(dòng)員，使運(yùn)動(dòng)員做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)設(shè)定速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)員松開(kāi)繩子，進(jìn)行高速入彎訓(xùn)練，已知彎道半徑為25m，人體彈射裝置可以使運(yùn)動(dòng)員在4.5s內(nèi)由靜止達(dá)到入彎速度18m/s，入彎時(shí)冰刀與冰面的接觸情況如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為50kg，重力加速度，忽略彎道內(nèi)外高度差及繩子與冰面的夾角、冰刀與冰面間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員勻加速運(yùn)動(dòng)距離為81mB.勻加速過(guò)程中，繩子的平均彈力為100NC.運(yùn)動(dòng)員入彎時(shí)的向心力為648ND.入彎時(shí)冰刀與水平冰面的夾角大于45°5.規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為0，則距離點(diǎn)電荷Q為r的位置的電勢(shì)，其中k為靜電力常量，以正電荷Q為坐標(biāo)原點(diǎn)，以某一根電場(chǎng)線(xiàn)為坐標(biāo)軸x，則x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與x-2的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.距離點(diǎn)電荷1m處的各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.距離點(diǎn)電荷1m處的各點(diǎn)的電勢(shì)相同C.電子從x1=lm點(diǎn)移動(dòng)到x2=2m點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加45eVD.x1=1m與x2=2m處電勢(shì)差小于x2=2m與x3=3m處的電勢(shì)差6.宇宙中有這樣一種三星系統(tǒng)，系統(tǒng)由兩個(gè)質(zhì)量為m的小星體和一個(gè)質(zhì)量為M的大星體組成，兩個(gè)小星體圍繞大星體在同一圓形軌道上運(yùn)行，軌道半徑為r，關(guān)于該三星系統(tǒng)的說(shuō)法正確的是（）A.在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，大星體提供兩小星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力B.在穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，大星體應(yīng)在小星體軌道中心，兩小星體在大星體相對(duì)的兩側(cè)C.小星體運(yùn)行的周期為D.大星體運(yùn)行的周期為7.如圖甲所示，粗糙、絕緣的水平地面上，一質(zhì)量m=2kg的帶負(fù)電小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在x=1m處以v0=1.5m/s的初速度沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.05。整個(gè)區(qū)域存在沿水平方向的電場(chǎng)，滑塊在不同位置所具有的電勢(shì)能Ep如圖乙所示，P點(diǎn)是圖線(xiàn)最低點(diǎn)，虛線(xiàn)AB是圖像在x=1m處的切線(xiàn)，取g=10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.x=3m處的電勢(shì)最低 B.滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度始終減小C.滑塊運(yùn)動(dòng)至x=3m處時(shí)，速度大小為 D.滑塊向右一定可以經(jīng)過(guò)x=4m處的位置8.如圖所示，質(zhì)量的物體從高為的光滑軌道上P點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，滑到水平傳送帶上的A點(diǎn)，物體和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，傳送帶AB之間的距離為，傳送帶一直以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，則?。ǎ〢.物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是B.物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，摩擦力對(duì)物體做功為C.物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量為D.物體從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，帶動(dòng)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)多做的功為二、非選擇題9.采用下圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。將兩個(gè)小球用細(xì)線(xiàn)懸掛起來(lái)，靜止時(shí)兩球相切，球心等高，兩細(xì)線(xiàn)恰好豎直。保持細(xì)線(xiàn)伸直，將A球向左拉起，由靜止開(kāi)始釋放，兩球碰撞后，測(cè)出A球被反彈向左擺動(dòng)。則：（1）兩球質(zhì)量關(guān)系為mA______mB；（選填“>”、“<”或“=”）（2）取兩球靜止時(shí)球心處為參考面，測(cè)出A球向左拉起的最大高度h1；兩球碰撞后，測(cè)出A球與B球第一次彈起分別能達(dá)到的最大高度h2和h3。本實(shí)驗(yàn)中能驗(yàn)證碰撞前后動(dòng)量守恒的表達(dá)式為：______（用上述物理量表示）；（3）實(shí)驗(yàn)中所需要的測(cè)量?jī)x器有：______、______；（4）下列做法中對(duì)上面的驗(yàn)證動(dòng)量守恒表達(dá)式有影響的是______。A．起始小球在最低處?kù)o止時(shí)，細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度略有不等，但兩球心等高B．起始小球在最低處?kù)o止時(shí)，兩細(xì)線(xiàn)上端系在同一點(diǎn)上C．A球開(kāi)始釋放時(shí)有一定的初速度D．兩球碰撞過(guò)程中有機(jī)械能損失E．B球擺到最高點(diǎn)的位置記錄不準(zhǔn)確10.如圖1所示為某興趣小組測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖，已知電池組的電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約?，F(xiàn)提供的器材如下：A．電池組B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）C．電壓表（量程，內(nèi)阻約）D．電阻箱（）E．定值電阻F．定值電阻G．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干（1）如圖1所示，要盡可能精確測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電壓表V應(yīng)選擇__________（選填“B”或“C”）；定值電阻應(yīng)選擇__________（選填“E”或“F”）；（2）改變電阻箱的阻值R，記錄對(duì)應(yīng)電壓表的讀數(shù)U，作出的圖像如圖2所示，圖線(xiàn)與橫、縱坐標(biāo)軸的截距分別為、a，定值電阻的阻值用表示，則可得該電池組的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_________，內(nèi)阻為_(kāi)_________（用字母表示）；（3）該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相比__________（選填“偏大”“偏小”或“不變”），內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比__________（選填“偏大“偏小”或“不變”）。11.如圖所示，將原長(zhǎng)為r的輕質(zhì)彈簧放置在粗糙的水平面上，一端固定在A點(diǎn)，另一端與滑塊P（視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量可調(diào)節(jié)變化）接觸但不連接，的長(zhǎng)度為2r，B端與半徑為r的光滑半圓軌道相切，C點(diǎn)與圓心O等高，D點(diǎn)在O點(diǎn)的正上方，是圓弧的最高點(diǎn)，滑塊與之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。用外力緩慢推動(dòng)滑塊，每次都將彈簧壓縮至原長(zhǎng)的一半，然后由靜止釋放，滑塊開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)滑塊的質(zhì)量為m時(shí)，剛好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)D。已知，，重力加速度為g，求：（1）彈簧被壓縮至原長(zhǎng)的一半時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；（2）改變滑塊的質(zhì)量為M，使之能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，M的最小值；（3）E是圓弧軌道上的一點(diǎn)，O、E的連線(xiàn)與的夾角為37°，若滑塊的質(zhì)量為，滑塊運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)恰好脫離圓軌道，滑塊的質(zhì)量。12.如圖所示，在平面內(nèi)的第二象限有一個(gè)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與軸相切于（，）點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為，第一象限內(nèi)有一條拋物線(xiàn)（圖中虛線(xiàn)所示），（，）是軸上的一點(diǎn)拋物線(xiàn)上方存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)，從A點(diǎn)向第二象限發(fā)射大量帶正電的某種粒子，粒子的速率均為（未知），質(zhì)量均為，電荷量均為，所有粒子均可到達(dá)P點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。（1）已知粒子1沿與軸正方向成的方向進(jìn)入磁場(chǎng)后平行于軸從磁場(chǎng)中射出，求初速度的大??；（2）粒子2沿與軸正方向成的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，求它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間t（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。三、選考題13.如圖所示，絕熱容器被絕熱隔板K1和卡銷(xiāo)鎖住的絕熱光滑活塞K2隔成a、b、c三部分，a部分為真空，b部分為一定質(zhì)量的稀薄氣體，且壓強(qiáng)pb<p0（p0是大氣壓強(qiáng)），c與大氣連通，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.只打開(kāi)隔板K1，b中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少B.只打開(kāi)隔板K1，b中氣體不做功，內(nèi)能不變C.只打開(kāi)隔板K1，b中氣體壓強(qiáng)減小，溫度不變D只打開(kāi)卡銷(xiāo)K2，b中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少E.只打開(kāi)卡銷(xiāo)K2，外界對(duì)b中氣體做功，b中氣體內(nèi)能增加14.在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的情況下，氣體分子本身大小比分子間距小得多，可以忽略分子大小。氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為2.8×10-2kg/mol，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下摩爾體積是22.4L。(1)估算氮?dú)夥肿娱g距；(2)液氮的密度為810kg/m3，假設(shè)液氮可以看成由立方體分子堆積而成，估算液氮分子間距。（保留一位有效數(shù)字）15.如圖所示，等邊三角形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面。一束單色光PQ平行于角平分線(xiàn)OM射向OA，在界面OA發(fā)生折射，折射光線(xiàn)平行于OB且恰好射到M點(diǎn)（不考慮反射光線(xiàn)）。下列說(shuō)法正確的有（）A.單色光在透明柱狀介質(zhì)中的傳播速度為108m/sB.從AMB面的出射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)PQ的偏向角60°C.增大入射光PQ的頻率，光