参考答案
1．【答案】B
【解析】β为电子，所以X原子核内有质子数54，则中子数为131－54＝77，B项正确。
2．【答案】A
【解析】滑块P从a到b的过程， 物块P受拉力与重力一直做正功，其速度一直增大，P在b位置时，物块Q的速度为0，所以该过程物块Q先做加速运动后做减速运动，A正确，B错误；滑块P从b到c的过程，由于物块的质量和图中三角形的角度未知，所以无法判断P、Q的运动规律，C、D错误。
3．【答案】B
【解析】电容器两极板间距离减小，则电容变大，电容器进一步充电，即电容器带电荷量增大，二极管有单向导电性，在图示电路中只能阻止电容放电，所以电容器中U不变，E变大，C变大，则Q变大，B正确。
4．【答案】D
【解析】由图可知周期T＝4 s，波沿直线方向由a向b传播，t＝1 s时，质点a位于波峰，b位于平衡位置且沿y轴负方向运动，通过画波形图可知a、b两质点的平衡位置满足（n＝0，1，2…），则（n＝0，1，2…），当n＝1时，v＝1 m/s，D项正确。
5．【答案】C
【解析】由公式，，可知，，，联立解得，C正确。
6．【答案】B
【解析】小球从最高点滑行到最低点时有，解得，由公式得，A错误，B正确；由公式得，即小环对大环的压力大小为10 N，C错误；大环对轻杆拉力的大小为，D错误。
7．【答案】C
【解析】设加速电场的电压为U，磁场的磁感应强度为B，粒子电荷量为q、质量为m，在电场中加速过程有，在磁场中偏转由洛伦兹力提供向心力，带电粒子在磁场中运动的周期，带电粒子在磁场中运动时间均为半个周期，即，根据几何关系有，联立以上各式可解得，所以，故C正确，ABD错误。
8．【答案】AB
【解析】由公式知，通过电阻的电流方向每秒钟改变100次，A正确；交变电压的有效值U＝36 V，设电流表示数为，则副线圈电流为，则有，解得，则电压表示数为，B正确C错误；当滑动触头在最上端时，原副线圈匝数相同，即电压和电流均相同，则有，得，，即电压表示数没有增大，D项错误。
9．【答案】CD
【解析】飞船从A到B过程只是在A点附近有加速，即在A点附近时机械能增大，之后向B点运动过程速度不断减小，机械能不变，AB错误；由公式，得，C正确；由，，得，D正确。
10．【答案】AC
【解析】由，，，，解得，，AC正确。
11．【答案】BC
【解析】线框做匀速运动，则有，，得，结合图乙可得，，解得，，，，BC正确。
12．【答案】（1）10 （2）0.63 （每空2分）
【解析】（1）由图甲可知，当时，，；
（2）A、B间的摩擦力应该等于弹簧测力计a的示数，则有，解得。
13．【答案】（1）①变大 ②0.144 （2）①E2 R1 ②233 （每空2分）
【解析】（1）①图甲中曲线上任意一点与坐标原点连线的斜率的倒数是该导体的电阻，随着导体两端电压的增加，图像上的点与坐标原点的连线的斜率变小，斜率的倒数变大，则电阻变大。
②在乙图中，将阻值的电阻视为电源内阻的一部分，则电源电动势，内阻，在图甲中画出电源的伏安特性曲线，如图所示，可知交点即为导体的工作状态，此时导体两端电压U1＝0.8 V，电流I1＝0.18 A，则。
（2）①如果选择电源E1，在温度等于30℃时，电流约等于 ，电流太小无法正常工作，故只能选择E2。此时电路总电阻约为，故选择滑动变阻器R1即可满足要求。
②由题知，40℃时热敏电阻的阻值，根据闭合电路欧姆定律，解得滑动变阻器连入电路的阻值为233 Ω。
14．【解析】 活塞A没有破裂时：
（1分）
（1分）
所以，则活塞A破裂后，B部分气体跑到上面，使A活塞下移，最终和B活塞贴在一起，则最终气体体积为，则有（1分）
（2分）
（1分）
解得：（1分）
设活塞B最终移动的距离为，则有（1分）
解得：。（2分）
15．【解析】（1）滑块从A端下滑到B端，由机械能守恒定律得： （2分）
在B点由牛顿第二定律得：（2分）
解得：FN＝90 N （2分）
（2）滑块滑上木板后，滑块与木板右侧的物体C发生碰撞，以向左为正方向，设碰撞后共同的速度为v1，则：（2分）
代入数据得：
对滑块、物块C以及木板，三者组成的系统沿水平方向的动量守恒，设末速度为v2，由动量守恒有：
（2分）
由能量的转化和守恒得：（2分）
代入数据得：。（2分）
16．【解析】（1）电荷从P点运动到直线MN的过程，电场力做正功，则有（2分）
得：。（1分）
（2）设电荷从P点第一次到达直线MN的时间为，则有
，（1分）
得（1分）
电荷在磁场中做匀速圆周运动，则洛伦兹力提供向心力，则（1分）
得：（1分）
电荷在磁场中做圆周运动的半圆个数为（1分）
电荷在磁场中做匀速圆周运动的周期（1分）
所以电荷在磁场中运动的总时间（1分）
粒子在电场中运动的总时间（1分）
所以电荷从P点出发至打到挡板所需的时间。（1分）
（3）当磁场的磁感应强度为时，电荷在磁场中做圆周运动的半径
（1分）
电荷在磁场中运动的周期（1分）
由磁场的变化规律可知，电荷在磁场中的运动如图所示
而（1分）
所以电荷运动的总时间为
电荷打到挡板的位置与直线MN的距离为。（1分）2023年高考考前押题卷（湖北适用）
物理
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
1．医学上常用碘－131标记玫瑰红钠盐和马尿酸钠作为肝、胆和肾等检查的扫描显像剂。已知碘－131发生的是β衰变，其衰变方程为：，则X原子核内中子数为（ ）
A．54 B．77 C．78 D．131
2．如图所示，小滑块P套在竖直固定的光滑长杆上，小物块Q与P用跨过定滑轮的足够长无弹性轻绳连接。将P从位置a由静止释放，经过位置b时，左边轻绳刚好水平，图中ab＝bc（忽略所有摩擦），则（ ）
A．滑块P从a到b的过程，物块Q先做加速运动后做减速运动
B．滑块P从a到b的过程，物块P先做加速运动后做减速运动
C．滑块P从b到c的过程，物块P先做加速运动后做减速运动
D．滑块P从b到c的过程，物块Q先做加速运动后做减速运动
3．如图所示，平行板电容器通过理想二极管与电池相连，当二极板间距离减小后，则两板间的电压U和电场强度E，电容器电容C及电量Q与原来相比（ ）
A．U变小 B．E变大 C．C不变 D．Q不变
4．一列简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b两质点的平衡位置相距7 m，a、b两质点的振动图像如图所示。则该波的传播速度大小可能为（ ）
A．2.5 m/s B．2 m/s C．1.5 m/s D．1 m/s
5．如图所示，两单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，已知单色光a、b与法线间的夹角分别为53°和37°，则a光与b光在玻璃砖中的传播时间之比为（ ）
A．1∶1 B．4∶3 C．3∶4 D．4∶5
6．如图，一质量M＝1 kg、半径R＝0.5 m的光滑大圆环用一细轻杆固定在竖直平面内，套在大环上质量m＝0.2 kg的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下。重力加速度g＝10 m/s2，当小环滑到大环的最低点时（ ）
A．小球的速度大小为 B．小球运动的加速度大小为40 m/s2
C．小球对大坏的压力大小为20 N D．大环对轻杆拉力的大小为12 N
7．质谱仪可以用来分析同位素。如图所示，在容器A中有互为同位素的两种原子核，它们可从容器A下方的小孔无初速度飘入加速电场，经小孔垂直进入匀强磁场，分别打到M、N两点，距离分别为。则分别打到M、N的两种粒子，在磁场中运动的周期之比为（ ）
A． B． C． D．
8．如图，理想变压器原线圈与阻值为12 Ω的定值电阻R0以及电流表串联后接在的交流电源上，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头P0初始位置在副线圈正中间，原、副线圈匝数比为n。定值电阻R1＝6 Ω。电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R1的电流方向每秒钟改变100次
B．电流表示数为1 A
C．电压表示数为6 V
D．若滑动触头向上滑动，则电流表、电压表示数均增大
9．2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与天和核心舱完成对接，三位中国航天员进入空间站与神舟十四号航天员乘组首次在轨会师，对接过程的示意图如图所示。天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ，神舟十五号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ）
A．飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，速度不断增大
B．飞船沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，机械能不断增大
C．地球的质量为
D．飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为
10．如图所示，β射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成。放射源O在A极板左端，可以向各个方向发射速率均为v、质量为m、带电荷量为e的β粒子（电子，不计重力）。已知极板长为L，细管C离两板等距。若只有方向与A板夹角为θ的β粒子能从细管C水平射出，则（ ）
A．两极板间距为 B．两极板间距为
C．A、B板所加的电压应为 D．A、B板所加的电压应为
11．如图甲所示，在磁感应强度B＝2 T的有界匀强磁场中，用外力将边长l＝1 m的正方形金属线框向右匀速拉出磁场，以bc边刚离开磁场的时刻为计时起点，在线框拉出磁场的过程中，ab边受到的安培力F随时间t变化的关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．线框做匀速运动的速度大小为1 m/s
B．金属线框的总电阻为2 Ω
C．线框产生的感应电流为逆时针方向，大小为0.5 A
D．线框穿出磁场过程中产生的焦耳热为2 J
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题：本题共5小题，共56分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
12．（6分）一物理兴趣小组的同学在研究弹簧的弹力时，测得弹力的大小F和弹簧的长度L的关系如图甲所示，请回答下列问题：（结果均保留两位有效数字）
（1）由图甲中的图像可知：弹簧的原长L0＝_______cm；弹簧的劲度系数k＝_______N/m。
（2）为用弹簧测力计测定两木块A、B间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图乙所示的实验方案。若A和B的重力分别为10 N和8 N，当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为5.0 N，b的示数为8.0 N，测A、B间的动摩擦因数μ＝_______。
13．（10分）温度有时能明显地影响导体的导电性能。
(1)在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U，画出导体的伏安特性曲线。如图甲所示为某导体的伏安特性曲线。
①由图甲可知，随着电压升高，该导体的电阻逐渐_______（选填“变大”或“变小”）；
②若将该导体与电动势、内阻的电源，阻值的定值电阻连接成图乙所示电路，电路闭合后导体的实际功率为_______W。
(2)如图丙所示为一个简单恒温箱的温控装置的原理电路图，电磁铁与热敏电阻R、滑动变阻器串联接在电源E两端。当通过电磁铁的电流大于或等于15 mA时，吸引衔铁，使触点断开，加热器停止工作。已知电磁铁的电阻，热敏电阻在不同温度下的阻值如下表所示：
t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
R/Ω 208 145 108 82 62 49
①现有下列实验器材可供选择：电源E1（电动势为3 V，内阻1 Ω）、电源E2（电动势6 V，内阻2 Ω）、滑动变阻器R1（0～500 Ω）、滑动变阻器R2（0～2000 Ω）。为使该装置实现对30～80℃之间任意温度的控制且便于调节，电源E应选用_________（选填“E1”或“E2”），滑动变阻器应选用_________（选填“R1”或“R2”）；
②如果要使恒温箱内的温度保持在40 ℃，滑动变阻器连入电路的阻值为_______Ω。
14．（10分）如图所示，一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直倒挂（开口向下），内有两个质量均为m的相同活塞A和B；在A与B之间、A与容器底面之间分别封有一定量的理想气体，平衡时体积均为V。已知容器内气体温度始终不变，重力加速度大小为g，外界大气压强为p0。现活塞A发生破裂（质量不变），使上下两部分气体相通。求最终平衡时活塞B移动的距离。
15．（14分）如图所示，光滑的水平面上有一质量M＝9 kg木板，其右端恰好和光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，木板右端放有一质量m0＝6 kg的物体C（可视为质点），已知圆弧轨道半径R＝0.9 m。现将一质量m＝3 kg的小滑块（可视为质点），由轨道顶端A点无初速度释放，滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左滑行，最后恰好不从木板左端滑出。已知滑块与木板上表面的动摩擦因数μ1＝0.2，物体C与木板上表面的动摩擦因数μ2＝0.1，取g＝10 m/s2。求：
（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；
（2）木板的长度。
16．（16分）如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，电场强度，MN上方有方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度。现将一重力不计、比荷的正电荷从电场中距离MN为0.4 m的P点由静止释放，在P点右方处有一垂直于MN的足够大的挡板。
（1）求该电荷到达直线MN时的速度大小；
（2）求电荷从P点出发至打到挡板所需的时间；
（3）如果从电荷第一次通过MN时开始计时，直线MN上方磁场的磁感应强度按图乙规律变化（垂直纸面向外为正方向），求电荷打到挡板所需的时间和打到挡板的位置。
