黑龙江省望奎县第二中学2023年高考物理四模试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一个带负电的粒子从x=0处由静止释放，仅受电场力作用，沿x轴正方向运动，加速度a随位置变化的关系如图所示，x2x1=x3x2可以得出（）A从x1到x3过程中，电势先升高后降低B在x1和x3处，电场强度相同C粒子经x1和x3处，速度等大反向D粒子在x2处，电势能最大2、用相同频率的光照射两块不同材质的金属板M、N，金属板M能发生光电效应，金属板N不能发生光电效应。则（）A金属板M的逸出功大于金属板N的逸出功B若增加光的照射强度，则金属板N有可能发生光电效应C若增加光的照射强度，则从金属板M中逸出的光电子的最大初动能会增大D若增加光的照射强度，则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数会增加3、如图所示为用某金属研究光电效应规律得到的光电流随电压变化关系的图象，用单色光1和单色光2分别照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能分别为Ek1和Ek2，普朗克常量为h，则下列说法正确的是（）AEk1>Ek2B单色光1的频率比单色光2的频率高C增大单色光1的强度，其遏止电压会增大D单色光1和单色光2的频率之差为4、如图，小车的直杆顶端固定着小球，当小车向左做匀加速运动时，球受杆子作用力的方向可能沿图中的（）AOA方向BOB方向COC方向DOD方向5、如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角=30°一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷则下列说法不正确的是（）A两球之间的库仑力F=kB当时，斜面对小球A的支持力为C当时，细线上拉力为0D将小球B移到斜面底面左端C点，当时，斜面对小球A的支持力为06、图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则通过ce段的时间为AtBtC(2)tD(2+) t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，夹角为120°的两块薄铝板OM、ON将纸面所在平面分为、两个区域，两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度分别为B1、B2。在OM板上表面处有一带电粒子垂直OM方向射入磁场B1中，粒子恰好以O为圆心做圆周运动回到出发点。设粒子在两区域中运动的速率分别为v1、v2，运动时间分别为t1、t2；假设带电粒子穿过薄铝板过程中电荷量不变，动能损失一半，不计粒子重力，则下列说法中正确的是（ ）A粒子带负电BCD8、如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R2cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知A、C、E三点的电势分别为、C2V、，下列判断正确的是（）A电场强度的方向由E指向AB电场强度的大小为1V/mC该圆周上的点电势最高为4VD将电子从D点沿DEF移到F点，静电力做正功9、如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度BT的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是()A线圈产生的是正弦交流电B线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 VC线圈转动s时瞬时感应电动势为40 VD线圈产生的感应电动势的有效值为40 V10、在光滑水平面上，小球A、B（可视为质点）沿同一直线相向运动，A球质量为1 kg，B球质量大于A球质量。如果两球间距离小于L时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L时作用力消失。两球运动的速度一时间关系如图所示，下列说法正确的是AB球质量为2 kgB两球之间的斥力大小为0. 15 NCt=30 s时，两球发生非弹性碰撞D最终B球速度为零三、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）某同学要将一满偏电流为3mA的毫安表G改装为量程为30mA的电流表。他先测量出毫安表G的电阻，然后对表进行改装，最后再利用一标准毫安表，对改装后的电流表进行检测具体实验步骤如下：按电路原理图a连接线路将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后调节R1的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使毫安表G的指针偏转到满刻度的三分之一的位置记下R2的阻值回答下列问题：（1）如果按正确操作步骤测得R2的阻值为90，则毫安表G内阻的测量值Rg=_，与毫安表内阻的真实值相比，Rg_（填“>”、“”或“<”）（2）若忽略实验的误差，将上述毫安表G改装成量程为30mA的电流表，则需要并联一个阻值R=_的电阻（3）根据图b所示电路对改装后的电表进行检测，当标准毫安表的示数为16.0mA时，改装表的指针位置如图c所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，改装电流表的量程是_mA（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=_12（12分）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电阻Rx的阻值。要求方法简捷，得到多组数据，有尽可能高的测量精度。(1)电流表应选用_，电压表应选用_。(2)完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。_(3)在实验中，有的同学连成下图所示的电路，其中a，b，c，k 是表示接线柱的字母。请将图中接线错误（用导线两端接线柱的字母表示）、引起的后果、改正的方法（改接、撤消或增添），填在图中表格相应的位置中。接线错误引起的后果改正的方法_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，在水平固定放置的汽缸内，用不漏气的轻质活塞封闭有一定量的理想气体，开有小孔的薄隔板将气体分为A、B两部分活塞的横截面积为S，与汽缸壁之间无摩擦初始时A、B两部分体积相同，温度为T，大气压强为p1(1)加热气体，使A、B两部分体积之比达到1:2，求此时的温度T；(2)将气体温度加热至2T，然后在活塞上施加一向左的水平恒力F5p1S，推动活塞，直至最终达到平衡，推动活塞过程中温度始终维持2T不变，求最终气体压强p14（16分）某学习小组设计了图甲所示的“粒子回旋变速装置”。两块相距为d的平行金属极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方。两板间加上图乙所示的交变电压，其电压值为，周期，板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直于y轴射入的带电粒子。有一沿轴可移动的粒子发射器，可垂直于x轴向上射出质量为m、电荷量为的粒子，且粒子动能可调节时刻，发射器在（x，0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其他阻力，粒子在电场中运动的时间不计。(1)若粒子只经磁场偏转并在处被探测到，求发射器的位置和粒子的初动能；(2)若粒子两次进出电场区域后被探测到，且有。求粒子发射器的位置坐标x与被探测到的位置坐标y之间的关系。15（12分）如图所示，、两板间的电压为。、两平行金属板长为，两板间距为，电压为。的右侧有垂直纸面的匀强磁场，磁场宽度为。一束初速度为0、电荷量的范围为、质量的范围为的带负电粒子由无初速度射出后，先后经过两个电场，再从、两平行金属板间（紧贴板）越过界面进入磁场区域。若其中电荷量为、质量为的粒子恰从、两板间的中点进入磁场区域。求解下列问题（不计重力）：(1)证明：所有带电粒子都从点射出(2)若粒子从边界射出的速度方向与水平方向成角，磁场的磁感应强度在什么范围内，才能保证所有粒子均不能从边射出？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、A【解析】AB由图可知，加速度方向沿x轴正方向，加速度方向沿x轴负方向，由于粒子带负电，则电场强度方向沿x轴负方向，电场强度沿x轴正方向，根据沿电场线方向电势降低可知，从x1到x3过程中，电势先升高后降低，在x1和x3处，电场强度方向相反，故A正确，B错误；C图像与坐标轴所围面积表示速度变化量，由图像可知，速度变化为0，则粒子经x1和x3处，速度相同，故C错误；D电场强度方向沿x轴负方向，电场强度沿x轴正方向，则在x2处电势最高，负电荷的电势能最小，故D错误。故选A。2、D【解析】A金属板M能发生光电效应，金属板N不能发生光电效应，说明入射光的频率大于金属板M的极限频率而小于金属板N的极限频率，由，知金属板M的逸出功小于金属板N的逸出功，故A错误；B能否发生光电效应取决于入射光的频率和金属的极限频率的大小关系，而与光的照射强度无关，故B错误；C根据爱因斯坦光电效应方程可知，在金属板M逸出功一定的情况下，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，故C错误；D在能发生光电效应的前提下，若增加光的照射强度，则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数增加，故D正确。故选D。3、D【解析】A由于：所以：A错误；B由：可知，单色光1的频率比单色光2的频率低，B错误；C只增大照射光的强度，光电子的最大初动能不变，因此遏止电压不变，C错误；D由：得：D正确。故选D。4、A【解析】以小球研究对象进行受力分析，根据小球和小车的加速度相同已及顿第二运动定律的矢量性进行判断。【详解】小球和小车的加速度相同，所以小球在重力和杆的作用力两个力的作用下也沿水平向左的方向加速运动，加速度水平向左，根据牛顿第二定律F=ma可知加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向左，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OA方向，A符合题意，BCD不符合题意故选A。5、C【解析】A. 依据库仑定律，则两球之间的库仑力大小为F= k，故A正确；BC、当时,则有k= mg，对球受力分析，如图所示：根据矢量的合成法则，依据三角知识，则斜面对小球A的支持力为N= mg；T= mg，故B正确，C错误；D. 当小球B移到斜面底面左端C点，对球受力分析，如图所示：依据几何关系可知，T与F的夹角为120，当时，即有k=mg，根据矢量的合成法则，则有电场力沿垂直斜面方向的分力与重力沿垂直斜面方向的分力等值反向，那么斜面对小球A的支持力为N=0，故D正确；本题选择错误的答案，故选C.6、C【解析】设汽车的加速度为a，经历bc段、ce段的时间分别为t1、t2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：， ，解得：，故C正确，A、B、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、AC【解析】A根据左手定则可判定粒子带负电，故A正确；B由题意知，故，故B错误；C根据洛伦兹力提供向心力得：，由题意知r1r2，故，故C正确；D由粒子在磁场中的周期公式知，粒子在磁场中的周期相同，运动时间之比等于圆周角之比，即t1：t2120°：240°1：2，故D错误。8、AC【解析】A设AE中点为G，如图所示，则根据匀强电场的性质可解得该点的电势为则所以GC连线是一个等势线；电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以电场强度的方向由E指向A，故A正确；BEA两点间的电势差为EA两点间的距离再根据电场强度公式可得故B错误；C沿着电场线方向电势逐渐降低，因此H点电势最高，则而解得故C正确；D电子从D沿着圆周移到F点，电势先升高后降低，电子带负电，电势能先减小后增加，静电力先做正功后做负功，故D错误。故选AC。9、BD【解析】A线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；B电动势最大值E=nBS=80V，故B正确；C线圈转动s、转过角度，瞬时感应电动势为e= nBSsin=40V，C项错误；D在一个周期时间内，只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有，可得电动势有效值U=40V，故D正确；10、BD【解析】当两球间距小于L时，两球均做匀减速运动，因B球质量大于A球质量可知B球加速度小于A球的加速度，由v-t图像可知：；由牛顿第二定律：，解得mB=3mA=3kg，F=0.15N，选项A错误，B正确； 由图像可知，AB在30s时刻碰前速度：vA=0，vB=2m/s；碰后：vA=3m/s，vB=1m/s，因可知t=30 s时，两球发生弹性碰撞，选项C错误；由图像可知，两部分阴影部分的面积应该相等且都等于L，可知最终B球速度为零，选项D正确.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、180 < 20 )32 【解析】（1）1由于指针指在三分之一的位置，说明R2分得电流为电流计电流的两倍，所以电流计电阻是R2的两倍，为180。闭合S2后，R2与Rg的并联值R并<Rg，所以I总>Ig，而此时G的示数为满偏电流的三分之一，所以IR2大于三分之二满偏电流，所以2R2<，即Rg<；（2）2由并联电路分流特点，得=20（3）3标准毫安表的示数为16.0mA时，改装后的电表显示为刻度盘的中值刻度，故改装电流表的量程为32mA；（4）4把毫安表改装成电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值当量程为32mA时，则有当量程为30mA时，则有联立解得12、A1 V1 ce 不利于调节电压，调节不当，电源可能短路，损坏电源 撤消ce连线 【解析】（1）1器材中的电源为3V，被测电阻约为10k，故通过电阻的电流最大约为I=3V/10k=0.3mA=300A刚好不超A1的量程，而A2的量程是0.6A就太大了；2电压表就选3V量程的V1，因为V2的量程也是太大了。（2）3因为题中要求得到多组数据，所以用分压式较好，再说所给的变阻器的最大阻值是50，它比被测电阻小多了，也不能用限流的方法连接，又因为需要尽可能高的测量精度，所以电阻测量需要用电压表外接法，因为被测电阻的电阻值较大，外接法的误差较小；又因为使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏，所以闭合开关前，应该使电压表的示数接近0，故电路的实物图如图所示；（3）456接线错误的两个接线柱是ce，因为它接起来后，电压表与电源直接连接，变阻器的滑片如何滑动都不会影响电压表示数的变化了，当滑动滑片移动到最下端时，电源也可能短路，故是不可以的，应该将其去掉才行。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) T1.5T(2) p4p1【解析】(1)设A的体积为V，则初状态A、B总体积为2V，末状态总体积为3V由盖吕萨克定律得：解得T1.5T(2)假设活塞被推至隔板时气体压强为p临解得p临4p1由此可以判断，活塞一直被推至隔板，此后气体体积、温度均不变，则压强不再改变，p4p1点睛：已知初末状态的体积，由盖吕萨克定律可求得后来的温度；由理想气体状态方程可求得临界压强值，比值临界压强与压力压强的关系，可分析活塞的位置，进而求得最终的压强14、 (1) ，；(2)若，；，【解析】(1)若粒子只经磁场偏转并在处被探测到，则粒子在磁场中运动圆周，发射器位置又有圆周运动有动能解得(2)若，轨迹如图甲各圆周运动分别有，由几何关系得电场中运动有又有解得若，轨迹如图乙，各圆周运动分别有，由几何关系得电场中运动有解得15、 (1)见解析(2)【解析】(1)电场加速有带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，在点分解位移。水平位移竖直位移又有解得则射出点与粒子的、无关，所有粒子均从点射出(2)类平抛的偏转位移，过程，由动能定理有磁场中圆周运动有解得在粒子束中，、的粒子最大，最易射出磁场，设要使、的粒子恰射不出磁场，有由几何关系得粒子在电场中点射出时有电场偏转过程由动能定理有解得则磁感应强度应为。