广东省广州市育才2023学年高考考前模拟物理试题含解析.pdf

2023学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0.5 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、如图，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，振幅为10cm,在波的传播方向上两质点a、8 的平衡位置相距0.7m（小于一个波长）。当质点a在波峰位置时，质点b 在丫轴上方与x 轴相距5cm 的位置。则该波波长（）a b-O x 0.7 m A.2=0.8m 或 7=5.6m B.0.8m25.6m D.无法确定2、下列说法正确的是（）A.卢瑟福的a 粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构B.在一根长为0.2m的直导线中通入2A 的电流将导线放在匀强磁场中，受到的安培力为0.2 N,则匀强磁场的磁感应强度的大小可能是0.8TC.伽利略利用理想斜面实验得出物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态，开创了物理史实验加合理外推的先河D.比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法，电流强度/的定义式是/3、如图所示，竖直面内有一光滑半圆，半径为R,圆 心 为 一 原 长 为 2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小 球 P 和 Q 置于半圆内，把小球P 固定在半圆最低点，小球Q 静止时，Q 与。的连线与竖直方向成夹角6=60。，现在 把 Q 的质量加倍，系统静止后，PQ之间距离为（）3 5 5 34、位于水面上的波源5,$2,产生两列周期均为丁、振动方向相同、振幅均为A 的相干波，实线、虚线分别表示在同一时刻它们所发出的波的波峰和波谷，如图所示，。、b.c、d,e 是水面上的五个点，其中有一小树叶（未画出）位于d处，下列说法正确的是（）A.匕点的振动加强，C点的振动减弱B.一段时间后，小树叶被水波推至处C.e两点在某时间内也会振动D.若波源邑突然停止振动，之后的2T内，b点通过的路程为16A5、如图所示,在直角坐标系xOy平面内存在一点电荷，带电荷量为一Q,坐标轴上有4、B、C三点，并且OA=OB=BC=a,其中A点和8点的电势相等，。点和C点的电场强度大小相等。已 知 静 电 力 常 量 为 则（）尸A-B C xA.点电荷位于8点处B.。点电势比A点电势高C.C点处的电场强度大小为空aD.将正的试探电荷从A点沿直线移动到C点，电势能先增大后减小6、某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙，如图所示。则下列说法正确的是（）A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.甲光的光强大于丙光的光强D.甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等二、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、如图所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.20m,两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40。，导轨上停放一质量，=0.10kg的金属杆a b,位于两导轨之间的金属杆的电阻尸0.10C,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度5=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力尸水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间，变化的关系如图乙所示。则（）A.U 5s时通过金属杆的感应电流的大小为1 A,方向由指向B.Z=3s时金属杆的速率为3m/sC.U 5s时外力厂的瞬时功率为0.5WD.05 s内通过K 的电荷量为2.5C8、如图所示，A、B 两物块的质量分别为2m 和 m,静止叠放在水平地面上.A、B 间的动摩擦因数为山B 与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A 施加一水平拉力F,则（）L，一,，_ _ _ _ _ _A.当 FV2fim g时，A、B 都相对地面静止B.当 F=|/n g 时，A 的加速度为C.当 F3|im g时，A 相对B 滑动D.无 论 F 为何值，B 的加速度不会超过;g9、如图所示，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向的夹角a=60。，使飞行器恰好沿与水平方向的夹角，=30。的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间f 后，将动力的方向沿逆时针旋转 60。同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速直线飞行，飞行器所受空气阻力不计.下列说法中正确的是（）A.飞行器加速时动力的大小等于，叫B.飞行器加速时加速度的大小为gc.飞行器减速时动力的大小等于，g2D.飞行器减速飞行时间，后速度为零10、在水平地面上有一质量为m的物体，物体所受水平外力F与时间t的关系如图A,物体速度v与时间f 的关系如图 B,重力加速度g 已知，in,尸、为均未知，贝!|()A.若闻已知，能求出外力厂的大小B.可以直接求得外力尸和阻力/的比值C.若机已知，可算出动摩擦因数的大小D.可以直接求出前5s和后3 s外力尸做功之比三、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)某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V1的内阻，可选用的器材如下：A.待测电压表Vi：量程3 V,内阻约3kCB.电压表V2：量 程 1 5 V,内阻约2 1 gC.电流表A：量程3 A,内阻约1.1。D.定值电阻Ri：2.lk2E.滑动变阻器Ri：F.滑动变阻器Rz：l2k。G.电源E：电动势约为1 2 V,内阻忽略不计H.开关、导线若干(1)现用多用电表测电压表V i的内阻，选择倍率“x lll”挡，其它操作无误，多用电表表盘示数如图所示，则电压表V1的内阻约为 SI.（2）为了准确测量电压表V i的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路，你认为（选填 甲 或 乙”）更合理，并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整.（3）该实验中滑动变阻器应该选用一（选填“Ri”或“R2”）.（4）用已知量R i和 V i、V2的示数Ui、5 来表示电压表V i的内阻Rvk.12.（12分）某同学研究小灯泡的伏安特性曲线，所使用的器材有：小灯泡乙（额定电压3.8 V,额定电流0.32A）,电 压 表（量程3 V,内阻为3k。），电流表A（量程0 6 A,内阻约0.5C）,定 值 电 阻 凡（阻值为1k。），滑动变阻器K（阻值010。），电源E（电动势5 V,内阻很小）开关S,导线若干.实验要求能够实现在0 3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，请将图甲电路补画完整0L0RE（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示，由曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻将03J7A21 _ u/v4A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后不变D.先减小后不变(3)若用多用表直接测量该小灯泡的电阻，正确操作后多用表指针如图所示，则小灯泡的电阻是(4)用另一电源E。(电动势4 V,内阻1 0 Q)和题中所给的小灯泡L、滑动变阻器R 连接成如图所示的电路，闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值.在R的变化范围内，电源的最大输出功率为 W,此时小灯泡的功率为 W,滑动变阻器R接 入 电 路 的 电 阻 为。.1 LRE。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)1011年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下，长直助滑道4 5 与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道8 c 高=10m,C 是半径R=10 m 圆弧的最低点，质量m=60 k g的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5 m/s l到达3 点时速度VB=30 m/s.取 重 力 加 速 度 m/sL(1)求长直助滑道A 3 的长度L；(1)求运动员在AB段所受合外力的冲量的/大小；(3)若不计5 c 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力图，并求其所受支持力FN的大小.14.(16分)如图所示，光滑的水平面上有A、B、C 三个物块，其 质 量 均 为 A 和 B 用轻质弹簧相连，处于静止状态。右边有一小物块C 沿水平面以速度=3.0m/s向左运动，与 B 发生碰撞后粘在一起。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变化为最短时，突然锁定长度，不再改变。然后，A 物块与挡板P 发生碰撞，碰后各物块都静止不动，A 与 P 接触而不粘连。之后突然解除弹簧的锁定，设锁定及解除锁定时均无机械能损失，求：(以下计算结果均保留2 位有效数字)(1)弹簧长度刚被锁定后A 物块速度的大小 在 A 物块离开挡板P 之后的运动过程中，弹簧第一次恢复原长时C 物块速度的大小AP%/A B 715.(12分)用两只玩具小车A、B 做模拟碰撞实验，玩具小车A、B 质量分别为m,=1kg和m?=3 k g,把两车放置在相距S=8m的水平面上。现让小车A 在水平恒力厂=8N作用下向着小车B 运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A继续运动与小车B 发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行d=0.25m停下。已知两车运动所受的阻力均为重力的0.2倍,重力加速度取/Om/s?。求：(1)两个小车碰撞后的速度大小；(2)小车A 受到的恒力F 的作用时间。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、B【解析】如图有两种情况：小y/e 为 g ,波长：62=6 x 0.7m=4.2m；仲/eab为 与,波长:A；=0.8m 或 i=5.6m。与上述结论不符，故 A 错误；B.0.8m x5.6m。与上述结论不符，故 C 错误；D.无法确定。与上述结论不符，故 D 错误。2、B【解析】A.天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构，故 A 错误；B.长为0.2m的直导线中通入2A 的电流，将导线放在匀强磁场中，受到的安培力为0.2 N,故有c F 0.2 0.5IL sm d 2 x 0.2 x sin sin(9因为0 sin 1故可得B 2 0.5 T,即大小可能是0.8 T,故 B 正确；C.物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态，是牛顿在伽利略、笛卡尔的研究基础上得到的牛顿第一定律，故 c 错误；D.比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法，电流强度/的定义式是/=幺故D错误。故选B。3、D【解析】开始小球Q处于静止状态，弹簧的形变量x=2R-R =R,弹 簧 弹 力 片=对Q进行受力分析可知kR=mgQ的质量加倍后，设OQ与竖直方向的夹角为a,对Q进行受力分析，设弹簧的弹力为入，根据力的三角形与边的三角形相似有2mg _ R6 2/?sin-2又工=2R-2Rs 呜）联立解得.a 1sin=2 3则PQ之间距离L=2/?sin=-/?2 3故选D。4、D【解析】A.。点是波峰和波峰叠加的点，C点是波谷和波谷叠加的点，都是振动加强点，故A错误；B.机械波传播的过程中，各质点并不随波迁移，故小树叶只在原位置上下振动，故B错误；C.e都是波峰和波谷叠加的点，属于振动减弱点，由于两波源振幅相同，故这两点均静止不动，故C错误；D.若波源邑突然停止振动，由图像可知，在之后2T内，质点8仍是振动加强点，振幅为2 A,完成两次全振动，通过的路程为16A,故D正确。故 选D。5,B【解析】A.4点和8点的电势相等，点电荷必位于A点和5点连线的垂直平分线上；。点和C点的电场强度大小相等，点电荷位于。点和C 点连线的垂直平分线上，故带负电的点电荷位于坐标（。,。）处，故 A 错误;B.根据点电荷周围电场分布可知，。点电势比A 点电势高，故 B 正确;C.C 点的电场强度大小故 C 错误；D.将带正电的试探电荷从A 点沿直线移动到C 点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故 D 错误。故选B。6、C【解析】A.根据eUc=Ek=Ay-Wo,入射光的频率越高，对应的遏止电压越大。甲光的遏止电压小于乙光，所以甲光频率小于乙光的频率，故 A 错误；B.丙光的遏止电压小于乙光的遏止电压，所以丙光的频率小于乙光的频率，则乙光的波长小于丙光的波长，故 B 错误；C.由于甲光的饱和光电流大于丙光饱和光电流，两光频率相等，所以甲光的强度高于丙光的强度，故 C 正确；D.甲光的遏止电压等于丙光的遏止电压，由 Ekm=eU 遢 可知，甲光对应的光电子最大初动能等于丙光的光电子最大初动能。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、BD【解析】A.由图像可知，f=5.0s时，U=0.40V,此时电路中的电流（即通过金属杆的电流）为U 0.40 人,A=-A=1AR 0.40用右手定则判断出，此时电流的方向由指 向 故 A 错误;B.由图可知，Q 3s时，电压表示数为0 4=x3V=0.24V5则有U=-ER+r得r+7?0.1+0.4E=-U=-x 0.24V=0.3VR 0.4由公式E=BLv得E0.3,c,v=-m/s=3m/sBL 0.50 x0.20故B正确；C.金属杆速度为v时，电压表的示数应为U=BLvR+r由图像可知，U与，成正比，由于R、r、8及L均与不变量，所 以，与，成正比，即金属杆应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动，金属杆运动的加速度为a=-=-m/s2=lm/s2t 3根据牛顿第二定律，在5.0s末时对金属杆有F-BIL-ma得F=B/L+zn=(0.50 xlx 0.20+0.10 x 1)N=0.20N此时尸的瞬时功率为p=Eu=&zr=0.2xlx5W=1.0W故C错误；D.U5.()s时间内金属杆移动的位移为x-ar=xlx52m=12.5m2 2通过K的电荷量为中 BLx 0.5x0.2x12.5 一厂q=-=-=-C=2.5CR+r R+r 0.4+0.1故D正确。故选BD8、BCD【解析】3试题分析：根据题意可知，B与地面间的最大静摩擦力为：fB m=a?g,因此要使B能够相对地面滑动，A对B所3施加的摩擦力至少为：fAB=fBm=5?g,A、B间的最大静摩擦力为：fABm=2 jim g,因此，根据牛顿第二定律可知当满足：-股,且3 根g wfAB2 n m g,即3吆WFV3(im g时，A、B将一起向右加速滑动，2m 2m 2 2故选项A错误；当F23pmg时，A、B将以不同的加速度向右滑动，根据牛顿第二定律有：F2pmg=2maA,2pmg3F 1 5/.img=m aB）解得：aA=-ng,aB=-/,故选项C、D 正确；当 F=-机g 时，对 A 和 B 整体受力分析2-2 m-2 2有，F+=（2 m +iri）a,解得 aA=aB=gg,故选项 B 正确.考点：本题主要考查了牛顿第二定律的应用，以及处理连接体的方法问题，属于中档题.9、BC【解析】A B.起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30。角斜向上，设动力为尸，合力为尸b,如图所示:在 尸 尸 b中，由几何关系得:F=x/3 mgFb=mg由牛顿第二定律得飞行器的加速度为：ai=g故 A 错误，B 正确；CD.f 时刻的速率：v=ait=gt推力方向逆时针旋转60。，合力的方向与水平方向成30。斜向下，推力9 跟合力尸、垂直，如图所示，此时合力大小为:Fh=mgsin30动力大小：F=-m g2飞行器的加速度大小为：/77gsi”30 1%=-=8m 2到最高点的时间为:故 C 正确，D 错误;故选BCo10、BD【解析】A.若 均已知，根据速度图象可以求出加速运动的加速度大小还能够求出减速运动的加速度大小 彩%一维 3根据牛顿第二定律可得F-f -max,F，+F =m%其中机不知道，不能求出外力尸的大小，故 A 错误;B.由于FF-f =max,/+=ma2F可以直接求得外力尸和阻力/的 比 值;=2,故 B 正确;C、若山已知，w 不知道，无法求解加速度，则无法求出动摩擦因数的大小，故 C 错误;D.前 5s外力做的功为用=F x?x 5 =2.5/?后 3s外力尸做功W,=-x-x3=-0.5Fv2 3 2 前 5s和后3s外力厂做功之比州 2.5 _网=际=故 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、(1)3411；(2)乙；连图如图；(3)Ri；以UU【解析】试题分析：(1)用多用电表测得的电压表的内阻为34xlUC=34UC；(2)甲图中，因为电压表V2的电阻与R i阻值相当，通过电压表V2的电流不能忽略，故用通过R i的电流作为通过5 的电路，则误差较大；故用乙电路较合理；电路连接如图;(3)实验中滑动变阻器要用分压电路，故用选取阻值较小的R1；R=q(4)根据欧姆定律可知：UUi U,-U 以考点：测量电压表的内阻【名师点睛】此题使用电压表及定值电阻测定电压表的内阻；关键是要搞清实验的原理，认真分析实验可能带来的系统误差，结合部分电路的欧姆定律来处理实验的结果；此题是伏安法测电阻的改进实验，立意较新颖，是一道考查学生实验能力的好题.E【解析】因本实验需要电流从零开始调节，因此应采用滑动变阻器分压接法；因灯泡内阻与电流表内阻接近，故应采用电流表外接法；另外为了扩大电压表量程，应用凡和电压表串联，故原理图如图所示E(2)2/U 图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知,图象的斜率随电压的增大而减小，故说明电阻随电流的增大而增大；其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大;A.与分析相符，故 A 正确;B.与分析不符，故 B 错误;C.与分析不符，故 C 错误;D.与分析不符，故 D 错误；(3)灯泡正常工作时的电阻为:则多用电表可以选择欧姆挡的xl挡；由图示多用电表可知，其示数为L 5 O；(4)4当电源内阻等于外电路电阻时，电源的输出功率最大,电源的最大输出功率为:E2 42%”=-W=0.4WmJX 4r 4x105此时小灯泡的电流为:E/=0.2A2r由图可知，此时灯泡电压为:U=L4V此时小灯泡的功率为:p =u/=1.4 X 0.2 W =0.2 8 W 6 此时小灯泡的电阻为：&q=7 Q滑动变阻器R接入电路的电阻为:R=r-RL=3 C四、计算题：本题共2小题，共2 6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。1 3、(1)1 0 0 m (1)1 8 0 0 N-S (3)3 9 0 0 N【解析】(1)已知A B段的初末速度，则利用运动学公式可以求解斜面的长度，即v2 VQ =2aL2 2可解得:L=2 LZA =O OZ2a(1)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的该变量所以/=加 以 0 =1 8 0 0 N-s(3)小球在最低点的受力如图所示2由牛顿第二定律可得：N-mg=从B运动到C由动能定理可知:mgh-g mv；-g解得;N=3 9 0 0 N故本题答案是：(1)L=1 0 0 m (1)/=1 8 0 0 N-s (3)N=3 9 0 0 N点睛：本题考查了动能定理和圆周运动，会利用动能定理求解最低点的速度，并利用牛顿第二定律求解最低点受到的支持力大小.1 4、(1)1 .O m/s (2)0.8 7 m/s【解析】(1)设 C、B物块碰后整体速度为V,碰撞过程动量守恒mv0=2mvx弹簧压缩至最短时，该过程三物块动量守恒2/n v,=(2/+，)岭解得v2=l.O m/s(2)设弹簧最短时势能为与，压缩至最短过程，由能量守恒有1 ,1 ,-(2/7 7)v,-=-(3 w)v；+fp解除锁定至弹簧第一次恢复原长的过程，由系统能量守恒有1 ,5=5(2 2)匕解得v3 0.8 7 m/s1 5、(1)l m/s (2)I s【解析】(1)两小车碰撞后的滑行过程中，有-%(加/+m)gd=+加2)解得 V 3=l m/s(2)两车碰撞过程中，有机 产2=(加/+加解得 V 2=4 m/s恒力作用过程有Ft-km g=mvV1撤去尸至二车相碰过程有而7俨2=产田-严用Xy+=S解得 t=l