河北省张家口一中2023年高三压轴卷物理试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列说法正确的是（）A阴极射线的本质是高频电磁波B玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构D变成，经历了4次衰变和6次衰变2、位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜(FAST)通过FAST测得水星与太阳的视角为(水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角),如图所示,若最大视角的正弦C值为,地球和水星绕太阳的运动视为匀速圆周运动,则水星的公转周期为A年B年C年D年3、在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知Mm活塞密封一部分理想气体现对气缸施加一个水平向左的拉力F（如图甲），稳定时，气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1；若用同样大小的力F水平向左推活塞（如图乙），稳定时气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1设密封气体的质量和温度均不变，则 ( )Aa1 =a1，p1p1，V1V1Ba1a1，p1p1，V1V1Ca1=a1，p1p1，V1V1 Da1a1，p1p1，V1V14、一试探电荷在电场中自A点由静止释放后，仅在电场力的作用下能经过B点。若、分別表示A、B两点的电势，EA、EB分别表示试探电荷在A、B两点的电势能，则下列说法正确的是( )A>BEA > EBC电势降低的方向就是场强的方向D电荷在电势越低的位置其电勢能也越小5、电路如图所示，当a、b两端接入100 V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，则R1R2R3等于()A421B211C321D5326、手机A的号码为13811111111，手机B的号码为当手机A拨打手机B时，能听见B发出响声并且看见B上来电显示A的号码为若将手机A置于透明真空罩中，再用手机B拨打手机A，则A能听见A发出响声，但看不到A上显示B的号码B能听见A发出响声，也能看到A上显示B的号码13022222222C既不能听见A发出响声，也看不到A上显示B的号码D不能听见A发出响声，但能看到A上显示B的号码13022222222二、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、卡文迪许把自己测量引力常量的实验说成是“称量地球重量”。若已知引力常量，下列说法正确的是（）A根据火星的半径和火星表面的重力加速度，可估算出火星的密度B根据土星绕太阳公转的半径和周期，可估算出土星的质量C根据金星绕太阳公转的半径、周期和太阳半径，可估算出太阳表面的重力加速度D根据月球公转的周期、月地距离和地球表面的重力加速度，可估算出地球的第一宇宙速度8、下面是有关地球和月球的一些信息：(1)月球轨道半径约为地球半径的60倍；(2)月球密度约为地球密度的；(3)月球半径约为地球半径的。地球和月球均可视为质量均匀分布的球体且忽略自转，根据以上信息可得（）A月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的B月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的C月球绕地球运行的加速度约为地球表面重力加速度的D月球绕地球运行的速率约为第一宇宙速度的9、如图甲，用强磁场将百万度高温的等离子体（等量的正离子和电子）约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100 秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，其中之一叫纵向场，图乙为其横截面的示意图，越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径，但如果只有纵向场，带电粒子还会逐步向管壁“漂移”，导致约束失败。不计粒子重力，下列说法正确的是（）A正离子在纵向场中沿逆时针方向运动B发生漂移是因为带电粒子的速度过大C正离子向左侧漂移，电子向右侧漂移D正离子向下侧漂移，电子向上侧漂移10、一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图实线所示，从此刻起，经0.2s波形图如图虚线所示，若波传播的速度为5 m/s， 则（ ）A这列波沿x轴正方向传播Bt=0时刻质点a沿y轴负方向运动C若此波遇到另-列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为2.5HzDx=2 m处的质点在t=0.2 s时刻的加速度有最大值E.从t=0时刻开始质点a经0.4 s通过的路程为0.8 m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）学习牛顿第二定律后，某同学为验证“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”的结论设计了如图所示的实验装置.装置中用不可伸长的轻绳一端连接甲车、另一端与乙车相连，轻绳跨过不计质量的光滑滑轮，且在动滑轮下端挂一重物测量知甲、乙两车（含发射器）的质量分别记为、，所挂重物的质量记为。(1)为达到本实验目的，_平衡两车的阻力（填“需要”或“不需要”），_满足钩码的质量远小于任一小车的质量（填“需要”或“不需要”）；(2)安装调整实验器材后，同时静止释放两小车并用位移传感器记录乙两车在相同时间内，相对于其起始位置的位移分别为、，在误差允许的范围内，若等式_近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”（用题中字母表示）。12（12分）在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA0.5kg，金属板B的质量mB1kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的动摩擦因数_（g取10m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F_N。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，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2(t1+0.2)s时刻的波形图。(i)若波速为75m/s，求质点M在t1时刻的振动方向;(ii)在t1到t2的时间内，如果M通过的路程为1.8m，求波的传播方向和波速的大小。14（16分）如图所示，一玻璃砖的横截面为半径为R的半圆，折射率为一束单色平行光与直径MN成45°角入射。已知光在真空中传播的速度为c，不考虑玻璃砖内的反射光。求：(1)从弧面射出的光线在玻璃砖内传播的最长时间(2)弧面上有光线射出的弧线长度15（12分）如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一矩形区域，和边长度分别为9cm和8cm，O为矩形的中心。在矩形区域内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。在O点把一带电小球向各个方向发射，小球质量为、所带电荷量为。(1)求小球在磁场中做完整圆周运动时的最大速度；(2)现在把小球的速度增大为的倍，欲使小球尽快离开矩形，求小球在磁场中运动的时间。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阴极射线的本质是高速电子流，不是高频电磁波，选项A错误；B玻尔提出的原子模型，成功解释了氢原子发光现象，但是没有否定卢瑟福的核式结构模型，故B错误。C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构，选项C正确；D变成，经历了次衰变，8×2-（94-82）=4次衰变，选项D错误。故选C。2、A【解析】最大视角的定义，即此时观察者与水星的连线应与水星轨迹相切，由三角函数可得：，结合题中已知条件sin=k，由万有引力提供向心力有：，解得：，得，得，而T地=1年，故年，故B，C，D错误，A正确.故选A.【点睛】向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或要求解的物理量选取应用，物理问题经常要结合数学几何关系解决.3、A【解析】两种情况下对整体受力分析由，因此对活塞进行受力分析，第一种情况对第二种情况因此可得密封气体得质量和温度不变，因此可得，因此A正确4、B【解析】A当试探电荷带正电时，当试探电荷带负电时，由于试探电荷所带电荷性质未知，故A错误；B因试探电荷由静止释放，只在电场力作用下能从A运动到B，故无论带何种电荷，电场力总对电荷做正功，电荷的电势能一定减小，故B正确；C电势降落最快的方向是场强的方向，故C错误；D负电荷在电势越低的位置电势能越高，故D错误。故选B。5、A【解析】当a、b两端接入100 V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V，有：Ucd即：20整理得2；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，有：Uab即：50整理得2，所以R1R2R3421，A正确，BCD错误。故选A。6、D【解析】声音不能在真空中传播，拨打真空罩中手机不能听到手机铃声；手机接收的是电磁波信号，能在电磁波真空中传播，真空罩中的手机能接收到呼叫信号故能看到A上显示的B的号码；故D正确，ABC错误；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、ACD【解析】A根据物体在火星表面受到重力等于万有引力可知解得 可以求出火星密度，故A正确；B只能求出中心天体的质量，环绕天体的质量无法求出，故土星质量无法求出，故B错误；C金星绕太阳公转解得太阳的质量太阳半径R已知，则表面重力加速度故C正确；D月球绕地球做匀速圆周运动可求解地球的质量M，地球表面重力加速度g已知，根据黄金代换式GM=gR2，可以求出地球半径R，根据可以求出地球的第一宇宙速度，故D正确。故选ACD。8、BC【解析】AB天体质量根据可知故A错误B正确；C 根据可知，月球绕地球运行的加速度且，因为 ，所以故C正确；D 根据可知，月球绕地球运行的速率第一宇宙速度所以故D错误。故选BC。9、AD【解析】A根据左手定则可判断出正离子在纵向场中沿逆时针方向运动，故A正确；B因为左右两边磁场强度不一样，导致左右的半径不同，所以发生偏移；CD根据得发现B越大，R越小，所以右边部分的R大于左边部分的R，结合左手定则判断出正离子就会向下侧漂移，电子向上侧漂移，故C错误，D正确。故选AD。10、BDE【解析】A由图可知波的波长，由题在时间t=0.2s内，波传播的距离为根据波形的平移法可知，这列波沿x轴负方向传播，故A错误；B由波的传播方向可知，t=0时刻质点a沿y轴负方向运动，故B正确；C由得频率为，要发生稳定的干涉图样，必须两列波频率相同，故C错误；Dx=2m处的质点在t=0.2s时刻在负的最大位移处，所以加速度有最大值，故D正确；E从t=0时刻开始质点a经0.4s是半个周期，通过的路程为2倍的振幅，即为0.8m，故E正确。故选BDE。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、需要 不需要 【解析】(1)12为达到本实验目的，需要平衡两车的阻力，这样才能使得小车所受细线的拉力等于小车的合外力；因两边细绳的拉力相等即可，则不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量；(2)3两边小车所受的拉力相等，设为F，则如果满足物体的加速度与其质量成反比，则联立可得即若等式近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”12、0.50 4.50 【解析】（1）1A处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数根据得0.502由题意可知，金属板做匀加速直线运动，根据其中，T0.1 s解得根据牛顿第二定律得代入数据解得F4.50 N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、 (i)向下振动(ii)波向右传播，10m/s【解析】(i)由图可得：波长=4m；若波速v=75m/s，那么在t1到t2的时间内，波的传播距离那么，由图根据两波形关系可得：波向左传播；故根据“上下坡法”或平移法可得：质点M在t1时刻向下振动；(ii)由图可得：振幅A=20cm=0.2m；t1时刻质点M在平衡位置，那么，根据在t1到t2的时间内。如果M通过的路程为所以则周期为由图根据两波形关系，根据波的传播时间和周期关系可得：波向右传播，即波沿x轴正方向传播，由图可得：波长=4m，故波速14、 (1)(2)【解析】(1)根据折射定律有可得r= 30°由几何关系得在玻璃砖内光线传播的最长路程为光线在玻璃砖内的传播速率为所用时间为t(2)根据折射定律有解得临界角C=45°由几何关系可知光线在弧面上照射角度AOB=90°则弧面上有光线射出的弧长为15、（1）2.5m/s（2）【解析】（1）O点到ad(bc)边的距离为，到ab(cd)边的距离为，要使小球不离开磁场，小球与两边相切时，小球做圆周运动的半径最大，如图所示，设最大半径为，由几何知识有联立解得由解得v0=2.5m/s（2）把小球的速度增大为的倍，即v=4m/s，此时小球运动的半径为欲使小球尽快离开矩形，则轨迹如图；由几何关系可知，粒子在磁场中的圆周角为60°，则时间