2022-2023学年广东省遂溪县第一中学高考考前提分物理仿真卷含解析.pdf

2023 年高考物理模拟试卷 请考生注意：1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、图为氢原子的能级示意图。处于 n=4 能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射列逸出功为 2.29eV的某金属板上，下列说法正确的是（）A共有 10 种不同频率的光子辐射出来 B共有 6 种不同频率的光子能使该金属发生光电效应现象 C入射光子的频率越高，逸出光电子的最大初动能越大 D从金属板中逸出的光电子就是粒子 2、如图甲所示，固定光滑斜面上有质量为6kgm 的物体，在大小为 12N，方向平行于斜面的拉力 F 的作用下做匀速直线运动，从12.5mx 位置处拉力 F 逐渐减小，力 F 随位移 x 的变化规律如图乙所示，当27mx 时拉力减为零，物体速度刚好为零，取210m/sg，下列说法正确的是（）A斜面倾角为30 B整个上滑的过程中，物体的机械能增加 27J C物体匀速运动时的速度大小为 3m/s D物体在减速阶段所受合外力的冲量为12N s 3、质量为m、初速度为零的物体，在不同变化的合外力作用下都通过位移0 x下列各种情况中合外力做功最多的是（）A B C D 4、某同学用如图甲所示的装置测量滑块 A 与木板间的动摩擦因数，用手缓慢地提起木板的左端使木板以其右端为圆心缓慢转动，当板与水平方向的夹角37时，滑块 A 开始沿板下滑。而后将木板和滑块 A 平放在水平桌面上，木板固定在桌面上，如图乙所示，滑块 A 左侧弹簧测力计读数为5N且处于伸长状态，右侧通过轻质细绳绕过定滑轮悬挂一轻质砝码盘，滑轮摩擦不计，滑块的质量1kgM，连接滑块的弹簧测力计和细线均水平放置，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若缓慢增加盘中的砝码，使盘中砝码总质量达到1.2kg时，将会出现的情况是210m/sg（）AA 向右运动 B木板对 A 的摩擦力为7.5N C木板对 A 的摩擦力方向保持不变 D弹簧测力计读数仍为5N 5、一质点在 xOy 平面内运动轨迹如图所示，下列判断正确的是（）A质点沿 x 方向可能做匀速运动 B质点沿 y 方向一定做匀速运动 C若质点沿 y 方向始终匀速运动，则 x 方向可能先加速后减速 D若质点沿 y 方向始终匀速运动，则 x 方向可能先减速后反向加速 6、图甲为研究光电效应的电路图，当用频率为v的光照射金属阴极K时，通过调节光电管两端电压U，测量对应的光电流强度I，绘制了如图乙所示的IU图象。已知电子所带电荷量为e，图象中遏止电压CU、饱和光电流mI及射光的频率v、普朗克常量h均为已知量。下列说法正确的是（）A光电子的最大初动能为ChveU B阴极金属的逸出功为CeU C若增大原入射光的强度，则CU和mI均会变化 D阴极金属的截止频率为ChveUh 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、如图甲所示，轻杆一端固定在 O 点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为 R 的圆周运动小球运动到最高点时，受到的弹力为 F，速度大小为 v，其 F-v2图像如乙图所示则（）Av2=c 时，小球对杆的弹力方向向下 B当地的重力加速度大小为Rb C小球的质量为aRb Dv2=2b 时，小球受到的弹力与重力大小相等 8、按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项门标和科学探测任务后，第二步“落月”工程也已在 2013 年以前完成。假设月球半径为 R。月球表面的重力加速度为 g0，飞船沿距月球表面高度为 3R 的圆形轨道I 运动，到达 A 点时，点火变轨进入椭圆轨道；到达轨道的近月点 B 再次点火进入月球近月圆轨道 III 绕月球做圆周运动。下列判断正确的是（）A飞船在轨道上的运行速率为02g R B飞船在 A 点处点火变轨时，动能增大 C飞船从 A 到 B 运行的过程中机械能增大 D飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间02Rg 9、如图所示，a、b 两束不同频率的单色光从半圆形玻璃砖底边平行射入，入射点均在玻璃砖底边圆心 O 的左侧，两束光进入玻璃砖后都射到 O点，OO垂直于底边，下列说法确的是（）A从点 O射出的光一定是复色光 B增大两束平行光的入射角度，则 b 光先从 O点消失 C用同一装置进行双缝干涉实验，b 光的相邻条纹间距较大 D若 a、b 光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则 a 光的截止电压低 10、宽度L=3m的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T，一单匝正方形金属框边长 ab=l=1m，每边电阻 r=0.50，金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，规定逆时针方向为电流的正方向，金属框穿过磁场区的过程中，金属框中感应电流 I 和 ab 边两端的电压 U 的图线正确的是（）A B C D 三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6 分）如图甲所示，一根伸长可忽略的轻绳跨过轻质定滑轮，两个质量相等的砝码盘分别系于绳的两端。甲、乙两位同学利用该装置探究系统加速度与其所受合力的关系。共有 9 个质量均为 m 的砝码供实验时使用。请回答下列问题：(1)实验中，甲将左盘拉至恰好与地面接触，乙把 5 个硅码放在右盘中，4 个底码放在左盘中。系统稳定后，甲由静止释放左盘；(2)若要从(1)的操作中获取计算系统加速度大小的数据，下列器材中必须使用的是_（填正确答案标号）；A米尺 B秒表 C天平 D弹簧秤(3)请说明用(2)中选择的器材要测量本实验中的必要物理量是：_；(4)由(3)中测量得到的物理量的数据，根据公式_（用所测量物理量的符号表示），可以计算岀系统加速度的大小：(5)依次把左盘中的砝码逐个移到右盘中，重复(1)(3)(4)操作；获得系统在受不同合力作用下加速度的大小，记录的数据如下表，请利用表中数据在图乙上描点并作出 a-F 图象_；(6)从作出的 aF 图像能得到的实验结论是：_。12（12 分）教材列出的木一木动摩擦因数为 0.30，实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验中，木块在重锤的拉动下，沿水平长木板做匀加速运动。（1）实验所用重锤质量 150g 左右，下列供选择的木块质量最合适的是_；A20g B260g C500g D600g（2）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的有_；A实验中先释放木块，后接通电源 B调整定滑轮高度，使细线与板面平行 C必须满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等 D木块释放位置到滑轮距离正常应在 0.6m 左右（3）实验得到的一根纸带如图乙所示，从某个清晰的点开始，每 5 个打点取一个计数点，依次标出 0、l、2、3、4、5、6，测得点 O 与点 3、点 6 间的距离分别为 19.90cm、54.20cm，计时器打点周期为 0.02s，则木块加速度 a=_m/s2(保留两位有效数字)；（4）实验测得=0.33，大于教材列表中的标值，请写出两个可能的原因：_，_。四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10 分）如图所示是个游乐场地，半径为1.8mR 的光滑四分之一圆弧轨道OP与长度为13mL的水平传送带PQ平滑连接，传送带沿顺时针方向匀速运动，速度大小为4m/s，传送带Q端靠近倾角为 30的足够长斜面的底端，二者间通过一小段光滑圆弧（图中未画出）平滑连接，滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的15和312。某少年踩着滑板a从O点沿圆弧轨道由静止滑下，到达P点时立即向前跳出。该少年离开滑板a后，滑板a以3m/s的速度返回，少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板b上，然后一起向前运动，此时滑板b与P点的距离为3m。已知少年的质量是滑板质量的 9 倍，不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间，重力加速度210m/sg，求：(1)少年跳离滑板A时的速度大小；(2)少年与滑板b到达传送带最右侧Q端的速度大小；(3)少年落到滑板b上后至第一次到达斜面最高点所用的时间（结果保留两位小数）。14（16 分）一种测量稀薄气体压强的仪器如图（a）所示，玻璃泡 M 的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管1K和2K。1K长为l，顶端封闭，2K上端与待测气体连通；M 下端经橡皮软管与充有水银的容器 R 连通。开始测量时，M 与2K相通；逐渐提升 R 直到2K中水银面与1K顶端等高，此时水银已进入1K，且1K中水银面比顶端低h，如图（b）所示。设测量过程中温度、与2K相通的待测气体的压强均保持不变。已知1K和2K的内径均为d，M 的容积为0V，水银的密度为，重力加速度大小为g。求：(i)待测气体的压强(ii)该仪器能够测量的最大压强 15（12 分）如图甲所示，倾斜放置的平行光滑导轨间距为 L。导轨与水平面的夹角为30，导轨上端连有阻值为0.5R 的定值电阻，在导轨平面上的 abdc、cdfe 区域内分别有垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场和，磁感应强度大小分别为11TB 和22TB，两磁场的宽度均为 L。一长为 L，阻值为0.5r 的导体棒从导轨某位置由静止释放，导体棒在滑动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，导体棒在磁场中运动的速度一时间图像如图乙所示。不计导轨的电阻，取210m/sg，求：(1)导体棒的质量；(2)导体棒穿过整个磁场过程中电阻 R 上产生的焦耳热；(3)导体棒穿过磁场的时间。参考答案 一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A.共有246C 种不同频率的光子辐射出来，选项 A 错误；B.其中能级差大于 2.29eV 的跃迁有：41、31、21、42，即共有 4 种不同频率的光子能使该金属发生光电效应现象，选项 B 错误；C.根据光电效应规律可知，入射光子的频率越高，逸出光电子的最大初动能越大，选项 C 正确；D.从金属板中逸出的光电子是01e，不是粒子，选项 D 错误。故选 C。2、C【解析】A物体做匀速直线运动时，受力平衡，则 sinFmg 代入数值得 sin0.2 选项 A 错误；C图像与坐标轴所围的面积表示拉力做的功 F1122.5J12(72.5)J57J2W 重力做的功 G2si84 JnWmgt 由动能定理 2FG0102WWmv 解得 03m/sv 选项 C 正确；B机械能的增加量等于拉力做的功 57J，B 错误；D根据动量定理可得 0018N sImv 选项 D 错误。故选 C。3、C【解析】试题分析：根据公式WFs可知图像与坐标轴围成的面积表示做功多少，故 C 做功最多，C 正确；考点：考查了功的计算【名师点睛】利用数学图象处理物理问题的方法就是把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求解 4、D【解析】ABD.缓慢转动木板使滑块开始下滑时，静摩擦力恰好达到最大值，由平衡条件得：sincosMgMg，解得：0.75，木板与滑块水平放置时，木板与滑块间的最大静摩擦力：0.75 1 10N7.5NmfMg，不放砝码时，滑块水平方向受弹簧测力计的拉力和木板对 A 的摩擦力，由平衡条件得：5NFf，摩擦力方向水平向右，当砝码盘总质量达到 1.2kg 时，物块 A 受到右侧绳的拉力：1.2 10N12NTFmg，设滑块仍处于静止，由平衡条件得：TFfF，得：7N7.5Nf，假设成立，滑块仍处于静止，弹簧测力计读数仍为 5N，故 AB 错误，D 正确；C.对比初状态的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右变为水平向左，故 C 错误。故选：D。5、D【解析】AB物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一侧，则加速度大致指向轨迹凹的一侧，由图可知：x 轴方向有分加速度，所以 x 轴方向不可能匀速，y 方向可能有分加速度，故质点沿 y 方向可能做变速运动，也可能做匀速运动，故 A、B 错误；CD物体在 y 方向匀速，则合力在水平方向，合力指向轨迹的凹侧可知合力水平向左，因此物体在水平方向先向右减速后向左加速，C 错误，D 正确。故选 D。6、D【解析】A光电子的最大初动能为kmCEeU，选项 A 错误；B根据光电效应方程：=kmCEhvWeU逸出功 则阴极金属的逸出功为 CWhveU逸出功 选项 B 错误；C若增大原入射光的强度，则最大初动能不变，则截止电压CU不变；但是饱和光电流mI会变化，选项 C 错误；D根据0CWhvhveU逸出功可得，阴极金属的截止频率为 0ChveUvh 选项 D 正确；故选 D.二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、CD【解析】由图象可知，当2vc时，有：F0，则杆对小球得作用力方向向下，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，故 A 错误；由图象知，当2vb时，F=0，杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有：2vmgmR，得bgR,由图象知，当20v 时，F=a，故有Fmga，解得：aaRmgb，故 B 错误，C 正确；由图象可知，当22vb时，由22vFmgmmgR，得 F=mg，故 D 正确；故选 CD.【点睛】小球在竖直面内做圆周运动，小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力，根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题 8、AD【解析】A飞船在轨道上，万有引力提供向心力 22(4)4MmvGmRR 在月球表面，万有引力等于重力得 02MmGmgR 解得 02g Rv 故 A 正确；B在圆轨道实施变轨成椭圆轨道在远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向心力，所以应给飞船减速，减小所需的向心力，动能减小，故 B 错误；C飞船在轨道上做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知：在进月点速度大于远月点速度，所以飞船在 A 点的线速度大于在 B 点的线速度，机械能不变，故 C 错误；D根据 2024mgmRT 解得 0=2RTg 故 D 正确。故选 AD。9、AD【解析】A两光束射到 O点时的入射角都等于在玻璃砖底边的折射角，根据光路可逆性可知，从 O点射出时折射角都等于射入玻璃砖底边时的入射角，而在玻璃砖底边两光束平行射入，入射角相等，所以从 O点射出时折射角相同，两光束重合，则从 O点射出的一定是一束复色光，故 A 正确；B令光在底边的入射角为 i，折射角为 r，根据折射定律有 sinsininr 所以 sin1sinirnn 根据几何知识可知，光在 O点的入射角为 r，无论怎样增大入射角度，光在 O点的入射角都小于光发生全反射的临界角，所以 a、b 光不会在 O点发生全反射，故 B 错误；C根据光路图可知，玻璃砖对 a 光的折射率小于 b 光的折射率，则 a 光的波长大于 b 光的波长，由于条纹间距为 lxd 所以 a 光的条纹间距大于 b 光的条纹间距，故 C 错误；D由于 a 光的频率小于 b 光的频率，根据光电效应方程 0kEhWeU 可知 a、b 光分别照射同一光电管发生光电效应时，a 光的截止电压比 b 光的截止电压低，故 D 正确。故选：AD。10、AD【解析】线框刚进入磁场，cd 边切割磁感线，根据右手定则或楞次定律，可以判断出感应电流的方向为逆时针（为正方向），电流的大小为 EBLvIRR 代入数据解得 1I A 此时 ab 边两端的电压 10.54abUIRV 线框全部进入磁场，穿过线框的磁通量为零没有感应电流，但 ab 和 cd 两条边同时切割磁感线，产生感应电动势，相当于两节电池并联 2.0abUBLvV 最后线框穿出磁场，ab 边切割磁感线，相当于电源，根据右手定则或楞次定律判断出感应电流的方向为顺时针（为负方向），电流大小为 EBLvIRR 代入数据解得 1I A 此时 ab 边两端的电压 31.54abUIRV 故 AD 正确，BC 错误。故选 AD。三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、AB 释放前，用米尺测量右盘离地面的高度 h，用秒表记录右盘下落至地面的时间 t 212hat 系统质量一定时，其加速度与所受合外力成正比 【解析】(2)1根据实验原理可知，砝码盘做匀加速直线运动，由公式212hat可知，要得到加速度应测量释放前，用米尺测量右盘离地面的高度 h，用秒表记录右盘下落至地面的时间 t，故 AB 正确。故选 AB；(3)2由(2)可知，要测量本实验中的必要物理量，释放前，用米尺测量右盘离地面的高度 h，用秒表记录右盘下落至地面的时间 t(4)3根据实验原理可知，砝码盘做匀加速直线运动，满足212hat(5)4根据表格数据描点如图 (6)5由图像可知，aF 图像为经过原点的一条直线，说明系统质量不变时加速度和合外力成正比。12、B BD 1.6 木块、木板表面粗糙程度有差异 细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦 【解析】（1）1由题知，重锤的质量 m=150g 左右，动摩擦因数0.30，设木块的质量为 M，为使木块在重锤的拉动下沿水平长木板做匀加速运动，对整体，根据牛顿第二定律有 mgMgmM a 解得 mgMgamM 根据长木板做匀加速运动，即 a0，可得 0mgMg 解得 500M g 当木块的质量 M 越小时，滑动摩擦力越小，整体的加速度越大，在纸带上打的点越少，则在计算加速度时误差较大，综上分析可知，木块质量最合适的是 260g，故 B 符合题意，ACD 不符合题意；故选 B。（2）2A实验时应先接通电源，再释放纸带，故 A 错误；B为保证木块所受的拉力为细线的拉力，则应调整定滑轮的高度使细线与木板平行，故 B 正确；C根据实验原理 mgMgmM a 可知不必满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等，故 C 错误；D假设木板光滑，对整体受力分析，根据牛顿第二定律有 mgmM a 将（1）问中的 m=150g，M=260g 代入上式，可得加速度 4a m/s2 为减少误差，计算方便，一般在纸带上是每隔 5 个点取一个计数点，即时间间隔5 0.02s0.1sT ，通常是取 5 至6 个计数点，则总时间为 0.5s 到 0.6s，取最开始的计数点是从初速度为 0 开始的，根据位移时间公式有 212xat 取 t=0.5s 计算可得 0.50mx 取 t=0.6s 计算可得 0.72mx 故为提高纸带利用效率，减少实验误差，木块释放位置到滑轮距离正常应在 0.6m 左右，故 D 正确。故选 BD。（3）3由题知，每隔 5 个点取一个计数点，则时间间隔5 0.02s0.1sT ，根据 2xaT 可得加速度为 06030329xxxaT 由题知0319.90cmx，0654.20cmx，代入数据解得 21.6m/sa （4）4实验测得=0.33，大于教材列表中的标值，根据实验原理分析，可能存在的原因有：木块、木板表面粗糙程度有差异；细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦。四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)7m/sv人；(2)4m/sbv；(3)2.68st 【解析】(1)少年与滑板a从O点沿圆弧下滑到P点的过程中机械能守恒，设少年的质量为M，滑板的质量为m，则9Mm，有 21()()2aMm gRMm v 少年跳离a板的过程中，少年与滑板a水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有()aaMm vmvMv 人 解得少年跳离滑板A时的速度大小 7m/sv人(2)少年跳上滑板b的过程中，少年与滑板b水平方向的动量守恒，设传送带速度为v带，则有()bMvmvMm v人带 假设少年与滑板b在传送带上可以达到与传送带相同的速度，对少年与滑板b在传送带上做匀减速直线运动的过程应用牛顿第二定律有 11()()k Mm gMm a 设此过程中少年与滑板b位移为1x，由运动学公式有 221 12bvva x 带 解得 17.2225mx 由于1xxL 因此假设成立，即少年与滑板b在传送带上先做匀减速运动，速度与传送带速度相同后随传送带一起匀速运动，到达传送带最右侧Q端的速度为 4m/sbv(3)设少年与滑板b在传送带上做匀减速直线运动的时间为1t，则 11bvvta带 设少年与滑板b在传送带上做匀速直线运动的时间为2t，则 12Lxxtv 带 设少年与滑板b冲上斜面后的加速度大小为2a，根据牛顿第二定律有 22()sin()cos()Mm gkMm gMm a 设少年与滑板b在斜面上向上运动的时间为3t，则 32vta带 设少年与滑板b在传送带和斜面上运动的总时间为t，则 123tttt 解得 2.68st 14、(i)22204()xgd hpVdlh(ii)2 2max04gd lpV【解析】(i)M中气体等温变化。初态为 1120,2xdp VVpl 末态为 222,2xdppgh Vh 由等温变化有 1122pVp V 解得 22204()xgd hpVdlh(ii)气体等温变化。初态为 23max30,2dppVVl 末态为 24max4,2dppgl Vl 有3344p Vp V，解得 2 2max04gd lpV 15、(1)0.2kg；(2)1.0375J；(3)1.9s【解析】(1)由图乙可知，导体棒在磁场中做匀速直线运动，速度11./s0mv，运动时间11st，则 1sinB ILmg EIRr 11EB Lv 1 1Lv t 联立解得 0.2kgm (2)导体棒穿过整个磁场区域，由能量守恒定律得 21112 sin22QmgLmvm（其中20.5m/sv）RRQQRr 联立解得 1.0375JRQ (3)设导体棒穿过磁场的时间为2t，选取沿导轨向下为正方向，由动量定理得 2221sinFtmgtmvmv安 又 2FB IL安 EIRr 2Et 22B L 联立以上各式，解得 21.9st