2022-2023学年湖南省长沙市铁路一中高考物理必刷试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答

2、题卡一并交回。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、我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空。已知引力常量为 G，地球半径为 R，“墨子号”距地面高度为 h，线速度为1v，地球表面的重力加速度为 g，第一宇宙速度为2v，下列说法正确的是 A12vRhvR B卫星距离地面的高度 h 可用221gRv来表示 C地球的质量可表示为21()vRhG D此卫星角速度大于gR 2、反质子的质量与质子相同，电荷与质子相反。一个反质子从静止经电压 U1加速后，

3、从 O 点沿角平分线进入有匀强磁场（图中未画岀）的正三角形 OAC 区域，之后恰好从 A 点射岀。已知反质子质量为 m，电量为 q，正三角形 OAC的边长为 L，不计反质子重力，整个装置处于真空中。则（）A匀强磁场磁感应强度大小为11qLmU，方向垂直纸面向外 B保持电压 U1不变，增大磁感应强度，反质子可能垂直 OA 射出 C保持匀强磁场不变，电压变为114U，反质子从 OA 中点射岀 D保持匀强磁场不变，电压变为114U，反质子在磁场中运动时间减为原来的12 3、跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空中保持匀速降落，已知运动员和他身上装备的总重量为 G1，圆顶形降落伞伞面的重量为 G2，有

4、 12 条相同的拉线（拉线重量不计），均匀分布在伞面边缘上，每根拉线和竖直方向都成 30角。那么每根拉线上的张力大小为（）A1318G B12318GG C1212GG D16G 4、如图所示，两光滑圆形导轨固定在水平面内，圆心均为O点，半径分别为10.2mr，20.1mr，两导轨通过导线与阻值2R 的电阻相连，一长为1r的导体棒与两圆形导轨接触良好，导体棒一端以O点为圆心，以角速度100rad/s顺时针匀速转动，两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小2TB 的匀强磁场，不计导轨及导体棒的电阻，下列说法正确的是（）A通过电阻的电流方向为由b到a B通过电阻的电流为 2A C导体棒转

5、动时产生的感应电动势为 4V D当2r减小而其他条件不变时，通过电阻的电流减小 5、如图是某型号的降压变压器（可视为理想变压器），现原线圈两端接上正弦交流电，副线圈接一负载电阻，电路正常工作，若（）A负载空载（断路），则原线圈电流为零 B负载空载（断路），则副线圈两端电压为零 C负载电阻阻值变小，则输入电流变小 D负载电阻阻值变小，则副线圈两端电压变小 6、下列说法正确的是（）A一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照强度，则有可能发生光电效应 B 射线的本质是电子流，所以 衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的 C由玻尔理论可知一群处于3n 能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射

6、 3 种不同频率的光子 D放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态有关 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、“嫦娥二号”的任务之一是利用经技术改进的 射线谱仪探测月球表面多种元素的含量与分布特征。月球表面一些元素（如钍、铀）本身就有放射性，发出 射线；另外一些元素（如硅、镁、铝）在宇宙射线轰击下会发出 射线。而 射线谱仪可以探测到这些射线，从而证明某种元素的存在。下列关于 射线的说法正确的是（）A 射线经常伴随 射线和 射线产生 B 射线来自原子

7、核 C如果元素以单质存在其有放射性，那么元素以化合物形式存在不一定其有放射性 D 射线的穿透能力比 射线、射线都要强 8、2019 年 6 月 25 日 02 时 09 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第 46 颗北斗导航卫星。北斗导航系统中包含多颗地球同步卫星，下列关于地球同步卫星的说法正确的是 A所有同步卫星的轨道半径都相同 B同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度 C同步卫星相对地面静止，所以它处于平衡状态 D同步卫星的向心加速度小于地球表面处的重力加速度 9、2012 年 6 月 9 日晚，受沿线焚烧秸秆产生的烟雾影响，宁洛高速安徽省蒙城段发生多起多点车辆追尾事故，

8、假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为 v030m/s，距离 s0100m，t0 时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间的变化如图甲、乙所示，取运动方向为正方向，下列说法正确的是（）At6s 时两车速度相等 Bt6s 时两车距离最近 C06s 内两车位移之差为 90m D两车在 09s 内会相撞 10、分子力 F、分子势能 EP与分子间距离 r 的关系图线如甲乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能 EP=0).下列说法正确的是 A乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线 B当 r=r0时,分子势能为零 C随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大 D分子

9、间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得更快 E.在 rr0阶段,分子力减小时,分子势能也一定减小 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）欲测量 G 表的内阻gr和一个电源的电动势 E 内阻.r要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便，电表最大读数不得小于量程的1.3待测元件及提供的其他实验器材有：A、待测电源 E：电动势约1.5V，内阻在0.40.7间 B、待测 G 表：量程500A，内阻在150250间 C、电流表 A：量程 2A，内阻约0.1 D、电压表 V：量程 300mV，内阻约50

10、0 E、定值电阻0R：0300R；F、滑动变阻器1R：最大阻值10，额定电流 1A G、电阻箱2R：09999 H、开关 S 一个，导线若干 （1）小亮先利用伏安法测量 G 表内阻gr 图甲是小亮设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是_；(填元件序号字母)说明实验所要测量的物理量_；写出 G 表内阻的计算表达式gr _（2）测出200gr 后，小聪把 G 表和电阻箱2R串联、并将2R接入电路的阻值调到2800，使其等效为一只电压表，接着利用伏安法测量电源的电动势 E 及内阻 r 请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图，（_）若利用测量的数据，作出的 G 表示.GI与通过滑动变阻器1R的

11、电流 I 的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动势E _V，内阻r _.12（12 分）小妮同学利用如图甲所示的实验装置验证系统机械能守恒。A、B 是两个质量均为 m 的相同小球，O 为穿过轻杆的固定转轴，C 为固定在支架上的光电门，初始时杆处于水平状态，重力加速度为 g。实验步骤如下(1)用游标卡尺测得小球 B 的直径 d 如图乙所示，则 d=_mm；(2)用毫米刻度尺测得 AO 长为 l，BO 长为 2l；(3)由静止释放两小球，当小球 B 通过光电门时，测得光线被小球挡住的时间为t，则在杆由水平转至竖直的过程中两小球组成的系统增加的动能Ek=_，减少的重力势能Ep=_（用 m、g、l、

12、d、t 表示）。(4)若在误差允许的范围内Ek=Ep，则小球 A、B 组成的系统机械能守恒。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，质量均为 m 的木块 A、B，静止于光滑水平面上。A 上固定一竖直轻杆，轻杆上端的 O 点系一长为 L 的细线，细线另一端系一质量也为 m 的球 C，现将球 C 拉起使细线水平伸直，并由静止释放。当球 C 第一次到达最低点时，木块 A 与 B 发生弹性碰撞。求：(1)球 C 静止释放时 A、B 木块间的距离；(2)球 C 向左运动的最大高度；(3)当球 C 第二

13、次经过最低点时，木块 A 的速度。14（16 分）如图所示，质量为 m、直径为 d 的小球，拴在长为 l 的细绳一端一组成一单摆。将球偏开一小角度 使之做简谐运动，求小球从左侧最大偏角摆至最低点的过程中，绳子拉力产生的冲量大小。（重力加速度 g 已知）15（12 分）如图所示，在 xoy 平面内 y 轴右侧有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场方向垂直纸面向外；分成 I 和 II 两个区域，I 区域的宽度为 d，右侧磁场 II 区域还存在平行于 xoy 平面的匀强电场，场强大小为 E22B qdm，电场方向沿 y 轴正方向。坐标原点 O 有一粒子源，在 xoy 平面向各个方向发射

14、质量为 m，电量为 q 的正电荷，粒子的速率均为 vqBdm。进入 II 区域时，只有速度方向平行于 x 轴的粒子才能进入，其余被界面吸收。不计粒子重力和粒子间的相互作用，求：(1)某粒子从 O 运动到 O的时间；(2)在 I 区域内有粒子经过区域的面积；(3)粒子在 II 区域运动，当第一次速度为零时所处的 y 轴坐标。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由万有引力提供向心力，有 212()()GMmmvRhRh，222GMmmvRR 联立得 1ivRvRh 选项 A 错误；B对量子卫星

15、有 212()()GMmmvRhRh 得 21GMRhv 代入2GMgR，得 221gRRhv，221gRRvh 选项 B 错误；C对量子卫星有 212()()GMmmvRhRh 得 21()vRhMG 选项 C 正确；D 对量子卫星有 22()()GMmm RhRh 代入2GMgR，得此卫星角速度为 23=()gRRhgR 选项 D 错误。故选 C。2、C【解析】A电场中加速过程中有 2112qUmv 在磁场中做匀速圆周运动过程有 2vqvBmr 根据几何关系可知 r=L 可得 121mUBLq 再根据左手定则（注意反质子带负电）可判断磁场方向垂直纸面向外，A 错误；BCD根据上述公式推导

16、121mUmvrqBBq 电压变为114U时，轨道半径变为原来12，反质子将从 OA 中点射出；只要反质子从 OA 边上射出，根据对称性可知其速度方向都与 OA 成 30角，转过的圆心角均为 60，所以不会垂直 OA 射出，运动时间都为 11 2663mmtTqBqB C 正确，BD 错误。故选 C。3、A【解析】以一根拉线为例，每根拉线拉力向上的分力 13302FFcosF 由共点力的平衡条件可知：12F1=G1 解得：1318GF；A1318G，与结论相符，选项A 正确；B12318GG，与结论不相符，选项 B 错误；C1212GG，与结论不相符，选项 C 错误；D16G，与结论不相符，选

17、项 D 错误；故选 A。4、C【解析】A由右手定则可知，通过电阻的电流方向为a到b，故 A 错误；B两圆环间导体棒在t时间内扫过的面积 2221()2tSrr 由法拉第电磁感应定律可知，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势 22222111()2(0.20.1)100V3V22BSEB rrtt 通过电阻R的电流 3A1.5A2EIR 故 B 错误；C导体棒转动时产生的感应电动势 11101000.220.2V4V22rEBr vBr 故 C 正确；D当2r减小而其它条件不变时，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势 1212()()2rrEBLvB rr 变大，通过电阻的电流增大，故

18、D 错误。故选 C。5、A【解析】AB把变压器看做一个电源，副线圈所连电路为外电路，负载断路，相当于电路的外电路断路，则副线圈两端仍有电压，但是电路中无电流，A 正确 B 错误；CD负载电阻变小，根据1122UnUn可知副线圈两端电压不变，所以副线圈中电流增大，根据1221InIn可知，21nn不变，2I增大，则1I也增大，即输入电流变大，CD 错误。故选 A。6、C【解析】A能否发生光电效应与光的强度无关，一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照的强度，也不能发生光电效应，A 选项错误；B 射线的本质是电子流，衰变是核内的某个中子转化为质子时放出的电子，B 选项错误；C由玻尔

19、理论可知一群处于3n 能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射233C 种频率的光子，C 选项正确；D放射性元素的半衰期只与元素自身结构有关，与其它因素无关，所以 D 选项错误。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、ABD【解析】AB.射线是原子核发生变化时伴随 射线和 射线放出来的，故 AB 正确；C.元素的放射性与其为单质还是化合物无关，故 C 错误；D.射线本质是高速光子流，穿透能力比 射线、射线都要强，故 D 正确。故选 ABD。8

20、、AD【解析】A所有地球同步卫星的周期相同，由 2224MmGmrrT 可知，所有地球同步卫星的轨道半径都相同，故 A 正确；B由 22MmvGmrr 可知，轨道半径越大，线速度越小，故 B 错误；C卫星虽然相对地面静止，但在做匀速圆周运动，不是平衡状态，故 C 错误；D同步卫星的向心加速度 2MaGr 地球表面的重力加速度 2MgGR，rR 所以ag，故 D 正确。9、ABC【解析】AB由加速度图象可画出两车的速度图象，如图所示 由图象可知，t=6s 时两车等速，甲车在前，乙车在后，故速度相等时，两车相距最近，故 AB 项正确；C图中阴影部分面积为 06s 内两车位移之差：1130 3m30

21、(63)m=90m100m22x 故 C 项正确；D6s 时，甲乙两车的位移之差为 90m，小于 100m，没有相撞，9s 时位移之差小于 90m，则不会相撞，故 D 错误 10、ADE【解析】A、B 项：在 rr0时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故 A 项正确，B 项错误；C 项：分子间作用力随分子间距离增大先减小，然后反向增大，最后又一直减小，C 项错误；D 项：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力比引力变化得快，D项正确；E 项：当 rr0时，分子力表现为斥力，当分子力减小时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减少，E 项正确。故

22、选：ADE。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、E G 表示数 I，V 表示数 U 0URI 电路图见解析 1.5 0.6 【解析】（1）1G 表本身可以测量通过的电流，但由题意可知，G 表内阻较小，无法直接用电压表进行测量，故应与 E：定值电阻 R0串联后再与电压表并联；23同时由于两表量程偏低，且滑动变阻器阻值偏小，为了安全，采用滑动变阻器分压接法；故原理图如甲图所示；为了更好地保护电路，也可以与电阻箱串联后给 G 供电；故电路图可以是甲图中的任一个；由欧姆定律可知 0UIRR 解得：0URRI 则要测量的量是：G 表示数

23、I，V 表示数 U；（2）4将 G 表与电阻箱串联后，可以充当电压表使用，则其应并联在电源两端，滑动变阻器与电流表串联后即可进行测电源电动势和内电阻的实验，实物电路图如图所示：56电源的路端电压 U=IG（200+2800）=3000IG 故图象与纵坐标的交点为 500A，则电源的电动势为：E=500A3000=1.5V；内阻 61.5350 1030000.60.75r 12、12.40 2258mdt mgl 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为 12mm，游标读数为 0.05 8mm0.40mm 则游标卡尺的最终读数为 120.40mm12.40mmd (3)2小球 B 通过光电门的瞬时

24、速度 Bdvt A、B 转动的半径之比为 1：2，A、B 的角速度相等，根据vr知 A、B 的速度之比为 1：2，所以 A 的瞬时速度 22BAvdvt 系统动能增加量 2222581122kABmdEmvmvt 3系统重力势能的减小量 2pEmglmglmgl 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)12L(2)14L(3)gL，方向水平向左【解析】(1)若 C 到最低点过程中，A、C 的水平位移为 xA、xC，A、C 水平动量守恒，有：mxC=mxA xA+xC=L 联立可解得 xA=12L 即球 C

25、 静止释放时 A、B 木块间的距离为12L(2)若 C 到最低点过程中，A、C 的速度大小为 vA、vC，对 A、C 水平动量守恒和机械能守恒，有：mvC=mvA 22Ac1122mgLmvmv 解得 vA=vC=gL 因为 A 和 B 质量相等，弹性碰撞过程二者交换速度，则碰撞后 0Av，vB=gL 当 C 第一次向左运动到最高点时，设 A 和 C 的共同速度为 vAC，对 A、C 有：CAC0()mvmm v 22CAC110()22mghmvmm v 联立可解得 h=14L(3)C 第一次到最低点至第二次到最低点的过程中，对 A、C，由水平动量守恒和机械能守恒，因为 A 和 C 质量相等

26、，二者交换速度，则木块 A 的速度为 AvgL 方向水平向左 14、22(1 cos)24dm g l【解析】设合力冲量为 I合，绳子拉力产生的冲量为 I，由动量定理可知：I合=mv 摆球由最大偏角摆至平衡位置的过程中，由机械能守恒定律 21()(1 cos)22dmg lmv 2()(1 cos)2dvg l 所以：2()(1 cos)2合dImg l 其中重力的冲量 242GdlTImgtmgmgg 由于合力的冲量沿水平方向，所以由矢量合成的平行四边形定则可知：由图可得：222222()22()(1 cos)()2(1 cos)4224合Gdm g lddIIIm g lm g l 15、

27、(1)3mqB；(2)2212dd；(3)0【解析】(1)根据洛伦兹力提供向心力可得 2vBqvmR 则轨迹半径为 mvRdqB 粒子从O运动到O的运动的示意图如图所示：粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为 60 周期为 22RmTvBq 所以运动时间为 63TmtqB(2)根据旋转圆的方法得到粒子在 I 区经过的范围如图所示，沿有粒子通过磁场的区域为图中斜线部分面积的大小：根据图中几何关系可得面积为 2212Sdd(3)粒子垂直于边界进入 II 区后，受到的洛伦兹力为 22q B dqvBm 在 II 区受到的电场力为 222q B dqEm 由于电场力小于洛伦兹力，粒子将向下偏转，当速度为零时，沿y方向的位移为y，由动能定理得 2102qEymv 解得 212mvydqE 所以第一次速度为零时所处的 y 轴坐标为 0。