2022-2023学年广东省广州中学高考物理五模试卷含解析.doc

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、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率abc，下列说法正确的是A照射氢原子的光子能量为12.75eVB从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为aC从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为cD光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应2、如图所示，在水平地面上O点正上方的A、B两点水平抛出两个相同小球，两小球同时落在水平面上的C点，不计空气阻力。则两球A可能同时抛出B落在C点的速度方向可能相同C落在C点的速度大小一定不同D落在C点时重力的瞬时功率一定不同3、一质点做匀加速直线运动，在通过某段位移x内速度增加了v，动能变为原来的9倍。则该质点的加速度为（）ABCD4、如图所示，质量为M的小车的表面由光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一质量为m的球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b，斜面倾角为。当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列说法正确的是（）A若小车匀速运动，则球对斜面上b点的压力大小为mgcosB若小车匀速运动，则球对水平面上a点的压力大小为mgsinC若小车向左以加速度gtan加速运动，则球对水平面上a点无压力D若小车向左以加速度gtan加速运动，则小车对地面的压力小于（M+m）g5、如图，一根容易形变的弹性轻导线两端固定。导线中通有如图箭头所示的电流I。当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加如图所示的匀强磁场B时，描述导线状态的四个图示中正确的是（）ABCD6、下列说法中正确的是（）A千克（kg）、开尔文（K）和伏特（V）均为国际单位制中的基本单位B阴极射线是由电子组成，电子来源于中子的衰变C在光电效应的实验中，若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加D射线来源于原子核内部，是由氦原子组成二、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、下列关于匀变速运动说法正确的是（）A只有在加速度和速度方向相同时，速度大小才可能增大B若速度为零，则物体所受合外力可能不能为零C若物体做匀加速直线运动时，从时刻开始连续相等时间内位移之比不可能是1：4：8：13：D若物体的加速度增加，则在相同时间内速度变化量一定增大8、如图所示，甲、乙、丙是绕地球做匀速圆周运动的3艘飞船，下列说法正确的是（ ） A丙开动发动机向后瞬时喷气后，其势能不变B丙开动发动机向后瞬时喷气后的一段时间内，可能沿原轨道追上同一轨道上的乙C甲受稀薄气体的阻力作用后，其动能增大、势能减小D甲受稀薄气体的阻力作用后，阻力做功大小与引力做功大小相等9、甲、乙两车在同一平直道路上同向运动其图像如图所示，图中和的面积分别为和，初始时，甲车在乙车前方处，则（ ）A若，两车不会相遇B若，两车相遇2次C若，两车相遇1次D若，两车相遇1次10、倾角为37°的足够长斜面，上面有一质量为2kg，长8m的长木板Q，木扳上下表面与斜面平行。木板Q最上端放置一质量为1kg的小滑块P。P、Q间光滑，Q与斜面间的动摩擦因数为。若P、Q同时从静止释放，以下关于P、Q两个物体运动情况的描述正确的是（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）（ ）AP、Q两个物体加速度分别为6m/s2、4m/s2BP、Q两个物体加速度分别为6m/s2、2m/s2CP滑块在Q上运动时间为1sDP滑块在Q上运动时间为2s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）如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究做功与物体速度变化的关系”的实验，实验时使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。(1)实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材还有其中的_。(2)为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动。(3)实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。这样做的目的是_(填字母代号)。A避免小车的运动过程中发生抖动B可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力12（12分）标称3.7V的锂电池，充满电时电动势为4.2V，电动势低于3.4V时不能放电。某只该型号电池标注如下：标准放电持续电流170mA，最大放电电流850mA，内阻r0.2。为测量其电动势和内阻，实验室提供下列器材：A电压表V（量程3V，内阻3k） B电流表(量程0.6A)C电流表（量程03A）D定值电阻R1=2kE定值电阻R2=1F滑动变阻器(05)G滑动变阻器(020) H待测电池，多用电表，开关导线若干（1）设计测量电路如图甲所示，电流表A应选择_，滑动变阻器R应选择_填写器材序号）；（2）按照设计电路完成实物电路的连接；（_）（3）闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到 _选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的 _检查电路故障；A电阻“”挡 B直流电流250mA挡 C直流电压2.5V挡 D直流电压10V挡（4）正确进行实验操作，根据电压表读数计算出电压表和定值电阻R，两端的总电压U。读出对应的电流表示数，在坐标纸上描点作出UI图象如图丙所示。则电池电动势E= _V，内阻r= _。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）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面镀银，表示平圆截面的圆心，一束光线在横截面内从点入射，经过面反射后从点射出。已知光线在点的入射角为，求：光线在点的折射角；透明物体的折射率。14（16分）平行金属导轨竖直固定放置，顶端接一阻值为R的电阻，平行边界MN和PQ相距x，内有磁感应强度为B的匀强磁场，一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放，到边界PQ时，加速度恰好为零，已知平行金属导轨宽为L，重力加速度为g，导体棒始终与导轨保持良好接触，不计导体棒和导轨电阻。求：（1）导体棒到边界PQ时速度的大小；（2）导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量；（3）导体棒穿过磁场所用的时间。15（12分）如图所示，在质量为M0.99kg的小车上，固定着一个质量为m0.01kg、电阻R1W的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，MN边长为L=0.1m，NP边长为l0.05m小车载着线圈在光滑水平面上一起以v010m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度）磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B1.0T已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同求： （1）小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向； （2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量q； （3）如果磁感应强度大小未知，已知完全穿出磁场时小车速度v12m/s，求小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量Q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、D【解析】根据公式，可知，n=3，因此受到激发后的氢原子处于第n=3能级；A根据氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光子能量与从n=1跃迁到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氢原子的光子能量为：E31=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，故A错误；B频率大小关系为vavbvc，从n=3跃迁到n=2辐射出的能量最小，即其对应的光频率为vc，故B错误；C氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光的能量最大，辐射出的光频率为va，故C错误；D氢由n=3跃迁到n=1产生的光的能量12.09eV，依据光电效应方程，所以能使逸出功为10.2eV的金属能发生光电效应，故D正确。2、D【解析】A平抛运动的时间由竖直高度决定，根据：可知两小球抛出高度不同，落地时间不同，不可能同时抛出，A错误；B平抛运动的末速度方向的反向延长线必过水平位移的中点，两小球平抛的水平位移相同，竖直位移不同，所以在C点的末速度方向不同，B错误；C平抛运动的末速度：若，则代入上述公式解得：，有解，说明速度可以相等，C错误；D落地C点重力的瞬时功率：两小球落地时间不同，落地时重力的瞬时功率不同，D正确。故选D。3、A【解析】设质点的初速度为，则动能由于末动能变为原来的9倍，则可知，末速度为原来的3倍，故，故平均速度根据位移公式可知根据加速度定义可知A正确，BCD错误。故选A。4、C【解析】AB小车和球一起匀速运动时，小球受到竖直向下的重力和水平面对小球竖直向上的支持力，二力平衡，所以小球对b点无压力，根据牛顿第三定律可知小球对a点的压力大小为mg，AB错误；C若小车向左以加速度gtan加速运动，假设小球对a点无压力，根据牛顿第二定律解得假设成立，所以小球对a点无压力，C正确；D对小车和球构成的系统整体受力分析可知，系统在竖直方向上加速度为0，竖直方向受到重力和支持力，二者等大反向，根据牛顿第三定律可知小车对地面的压力等于（M+m）g，D错误。故选C。5、B【解析】考查安培力。【详解】A图示电流与磁场平行，导线不受力的作用，故A错误；B由左手定则判得，安培力的方向水平向右，故B正确；C由左手定则判得，安培力的方向垂直直面向里，故C错误；D由左手定则判得，安培力的方向水平向右，故D错误。故选B。6、C【解析】A开尔文、千克均为国际单位制中基本单位，伏特不是国际单位制中基本单位，故A错误；B阴极射线是由电子组成，电子来源于核外电子，故B错误；C遏止电压则若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加，故C正确；D射线来源于原子核内部，由两个质子和两个中子组成，故D错误。故选C。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、BCD【解析】A对于匀变速直线运动，由得，只有在加速度和速度方向相同时，速度大小才增大；对于曲线运动，加速度方向和速度方向的之间夹角大于小于时，速度大小也增大，故A错误；B做竖直上抛运动的物体，到达最高点时，速度为零，但它所受的合外力为自身重力，不为零，故B正确；C物体做匀加速直线运动时，从时刻开始连续相等时间内位移之差为一恒量，即为而1：4：8：13：位移之差分别是3、5，故从时刻开始连续相等时间内位移之比不可能是1：4：8：13：，故C正确；D由得，物体的加速度增加，则在相同时间内速度变化量一定增大，故D正确。故选BCD。8、AC【解析】A丙向后瞬时喷气后，速度增大，但位置尚未变化，其势能不变，选项A正确；。B综合应用牛顿第二定律、功和能的推论。丙飞船向后瞬时喷气后速度增大，之后离开原来轨道，轨道半径变大，不可能沿原轨道追上同一轨道上的乙，选项B错误；CD甲受稀薄气体的阻力作用时，甲轨道半径缓慢减小，做半径减小的圆周运动，由可知其动能增大、势能减小、机械能减小，由动能定理可知，即此过程中有阻力做功大小小于引力做功大小，选项C正确，D错误；故选AC.9、ABC【解析】读取图像信息，运动情景图如图所示图像与轴所围面积为位移，至点时，乙车位移为乙甲车位移为甲初始时，甲车在乙车前方处若甲、乙两车速度相同为时，有乙车还没有追上甲车，此后甲车比乙车快，不可能追上；若甲、乙两车速度相同为时，有即则此前乙车已追上甲车1次，此时乙车在甲车前面，之后乙车速度小于甲车，乙车还会被甲车反追及1次。则全程相遇2次；若甲、乙两车速度相同为时，有即则此前乙车始终在甲车后面，此时乙车刚好追及甲车（临界点），之后乙车速度小于甲车，不再相遇。则全程仅相遇1次；故A、B、C正确，D错误；故选ABC。10、BD【解析】AB对P受力分析，受重力和Q对P的支持作用，根据牛顿第二定律有：解得：6m/s2对Q受力分析，受重力、斜面对Q的支持力、摩擦力和P对Q的压力作用，根据牛顿第二定律有：解得：m/s2，A错误，B正确；CD设P在Q上面滑动的时间为t，因=6m/s2>m/s2，故P比Q运动更快，根据位移关系有：代入数据解得：t=2s，C错误，D正确。故选BD。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、AC 匀速直线 D 【解析】（1）1根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量，通过研究纸带来研究小车的速度，利用天平测量小车的质量，利用砝码的重力代替小车的合外力，所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质量，即还需要刻度尺，天平（带砝码），故选AC（2）2为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动；（3）3实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故ABC错误，D正确12、B G 左 D 【解析】（1）1由题知，该锂电池的最大放电电流850mA，故电流表A应选择B；2由题知，回路中的最大电阻24.7故滑动变阻器选择G；（2）3按照设计电路完成实物电路的连接，如图所示（3）4因滑动变阻器是限流式接法，为保护电路，故在闭合开关S前，滑动变阻器的阻值要最大，故应将滑动变阻器滑片P移到左端；5闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，说明电流表所在支路存在某处断路，在不断开电路的情况下，应选择多用电表的直流电压档进行检查电路故障，又该电源的最大电动势为4.2V，故应选择直流电压10V档进行检查电路故障，故D正确，ABC错误。故选D。（4）6由题知，UI图象的纵截距表示电源的电动势，则由图可得3.88V（）7由UI图象，可得图象的斜率由电路图分析可知，斜率解得（）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、15°【解析】如图，透明物体内部的光路为折线，、点相对于底面对称，、和三点共线，在点处，光的入射角为，折射角为，根据题意有由几何关系得，于是，且得根据折射率公式有得14、（1）；（2）；（3）。【解析】（1）导体棒到PQ时加速度为0，设此时运动时速度为由法拉第电磁感应定律得电动势由欧婦定律得回路电流导体棒受力平衡联立解得（2）设导体棒穿过磁场时间为回路平均电流通过电阻的电荷量联立解得（3）导体棒从到，设向下为正方向，由动量定理解得15、（1）0.5A 电流方向为 MQPNM （2）5×10-3C（3）32J【解析】（1）线圈切割磁感线的速度v0=10m/s，感应电动势E=Blv0=1×0.05×10=0.5V由闭合电路欧姆定律得，线圈中电流由楞次定律知，线圈中感应电流方向为 MQPNM（2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为q=It=t又E=BS联立可得q=5×103C（3）设小车完全进入磁场后速度为v，在小车进入磁场从t时刻到t+t时刻（t0）过中，根据牛顿第二定律得-BIl=-m 即-BlIt=mv两边求和得  则得Blq=m（v0-v）设小车出磁场的过程中流过线圈横截面的电量为q，同理得Blq=m（v-v1） 又线圈进入和穿出磁场过程中磁通量的变化量相同，因而有 q=q故得 v0-v=v-v1即v=6 m/s所以，小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量为Q=(M+m)v02-(M+m)v2=×1×102-×1×62=32J