2023年湖南师大附中高考物理模拟试卷（一）

一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）

• 1．甲图为不同温度下的黑体辐射强度随波长λ的变化规律；乙图中，某种单色光照射到光电管的阴极上时，电流表有示数；丙图为氢原子能级图，有大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁；丁图为放射性元素¹⁴C剩余质量m与原质量m₀的比值随时间t的变化规律，下列说法正确的是（　　）

  A．甲图中，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

  B．乙图中，用频率更低的光照射光电管的阴极时，电流表一定没有示数

  C．丙图中，从n=5能级跃迁到n=4能级时产生的光子波长最小

  D．丁图中，14C的半衰期是5730年，则100个14C经过5730年还剩50个
  组卷：154引用：1难度：0.6

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• 2．如图变速自行车有3个链轮和6个飞轮，链轮和飞轮的齿数如表所示。假设踏板的转速不变，通过选择不同的链轮和飞轮，该自行车行驶的最大速度与最小速度之比为（　　）
  

  名称	链轮			飞轮
  齿数	48	38	28	14	16	18	22	24	28

  A．12：7

  B．2：1

  C．24：7

  D．16：5
  组卷：254引用：2难度：0.6

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• 3．为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入，CD为光学传感器，可以探测光的强度，从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形，暴露于空气中（假设空气中的折射率与真空相同），设半圆形外半径为R，光导纤维束的半径为r。则下列说法正确的是（　　）（sin53°=0.8，cos53°=0.6）
  

  A．该新材料的折射率 n = 5 3

  B．该新材料的折射率 n = 4 5

  C．图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小

  D．用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，如图丙，若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径R与纤维束半径r应满足的关系为R≥10r
  组卷：105引用：2难度：0.5

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• 4．我国空间站组合体在2022年9月30日由两舱“一”字构型转变为两舱“L”字构型。”中国空间站”在距地面高400km左右的轨道上做匀速圆周运动，在此高度上有非常稀薄的大气，因气体阻力的影响，轨道高度1个月大概下降2km,空间站安装有发动机，可对轨道进行周期性修正。假设中国空间站正常运行轨道高度为h,经过一段时间t,轨道高度下降了Δh（Δh＜b），在这一过程中其机械能损失为ΔE。已知引力常量为G，地球质量为M，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g,空间站质量为m。规定距地球无限远处为地球引力零势能点，地球附近物体的引力势能可表示为

  E

  p

  =

  -

  GM

  m

  r

  ，其中M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心距离。则下列说法中正确的是（　　）

  A．“中国空间站”正常在轨道上做圆周运动的向心加速度大小为 （ R + h ） 2 R 2 g

  B．“中国空间站”正常在轨道上做圆周运动的线速度大小为 g R R + h

  C．“中国空间站”正常在轨做圆周运动的周期为 4 π 2 （ R + h ） 3 GM

  D．“中国空间站”轨道高度下降Δh时的机械能损失 ΔE = GM m 2 （ R + h - Δ h ） - GM m 2 （ R + h ）
  组卷：123引用：3难度：0.5

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• 5．如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为u=220

  2

  sin100πt（V），定值电阻R₁的阻值为10Ω，电阻箱R₂的初始阻值为20Ω，灯泡L阻值恒为20Ω。下列说法正确的是（　　）

  A．电流表的示数为 44 5 A

  B．逐渐增大R2的阻值，R1功率逐渐变大

  C．当R2= 20 7 Ω时，副线圈功率达到最大

  D．若将R1换为一个理想二极管，则灯泡L两端电压的有效值为110 2 V
  组卷：268引用：2难度：0.4

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四、解答题（14题10分，15题16分，16题12分）

• 15．如图所示，P为固定的竖直挡板，质量为2m的长木板A静置于光滑水平面上（A的上表面略低于挡板P下端），质量为m的小物块B（可视为质点）以水平初速度v₀从A的左端向右滑上A的上表面，经过一段时间A、B第一次达到共同速度，此时B恰好未从A上滑落，然后物块B与长木板A一起向右运动，在t=0时刻，物块B与挡板P发生了第一次碰撞，经过一段时间物块B与长木板A第二次达到共同速度，之后物块B与挡板P发生了很多次碰撞，最终在t=t₀（未知）时恰好相对地面静止。已知A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g,物块与挡板P发生碰撞时无机械能损失且碰撞时间极短，求：
  （1）木板A的长度；
  （2）A、B第二次达到共同速度时B离A左端的距离；
  （3）0～t₀时间内B经过的路程；
  （4）t₀的值。
  组卷：189引用：2难度：0.2

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• 16．间距为L=0.5m的两根平行光滑金属导轨MN、PQ固定放置在同一水平面内，两导轨间存在大小为B=1T、方向垂直导轨平面的匀强磁场，导轨左端串接一阻值为R=1Ω的定值电阻，导体棒垂直于导轨放在导轨上，如图所示。当水平圆盘匀速转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动T形支架在水平方向往复运动，T形支架进而驱动导体棒在水平面内做简谐运动，以水平向右为正方向，其位移x与运动时间t的关系为x=-0.5cos（2t）（x和t的单位分别是米和秒）。已知导体棒质量为m=0.2kg,总是保持与导轨接触良好，除定值电阻外其余电阻均忽略不计，空气阻力忽略不计，不考虑电路中感应电流的磁场，求：
  （1）在

  0

  ～

  π

  4

  s

  时间内，通过导体棒的电荷量；
  （2）在

  0

  ～

  π

  4

  s

  时间内，T形支架对导体棒做的功；
  （3）当T形支架对导体棒的作用力为0时，导体棒的速度。
  
  组卷：487引用：7难度：0.2

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