2023届河北省唐山市唐山第一中学高考物理一模试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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，两长直导线 P 和 Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为 l，在两导线中通有方向垂直于纸面向里的电流在纸面内与两导线距离均为 l 的 a 点，

2、每根通电直线 产生的磁场磁感应强度大小均为 B若在 a 点平行于 P、Q 放入一段长为 L 的通电直导线，其电流大小为 I，方向垂直纸面向外，则关于它受到的安培力说法正确的是 A大小等于 BIL，方向水平向左 B大小等于 BIL，方向水平向右 C大小等于3BIL，方向竖直向下 D大小等于3BIL，方向竖直向上 2、如图所示，A、B 两球质量相等，A 球用不能伸长的轻绳系于 O 点，B 球用轻弹簧系于 O点，O 与 O点在同一水平面上，分别将 A、B 球拉到与悬点等高处，使轻绳和轻弹簧均处于水平且自然伸直状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则（）

3、A两球到达各自悬点的正下方时，两球损失的机械能相等 B两球到达各自悬点的正下方时，A 球速度较小 C两球到达各自悬点的正下方时，重力对 A 球做的功比 B 球多 D两球到达各自悬点的正下方时，A 球的动能大于 B 球的动能 3、质量为m的铁锤从高h处落下，打在水泥桩上，铁锤与水泥桩撞击的时间是t，则撞击过程中，铁锤对桩的平均冲击力大小为（）A2mghmgt B2mghmgt Cm ghmgt Dm ghmgt 4、下列说法正确的是（）A做匀速圆周运动的物体，转动一周，由于初末位置速度相同，故其合力冲量为零 B做曲线运动的物体，任意两段相等时间内速度变化一定不相同 C一对作用力和反作用力做的功一

4、定大小相等，并且一个力做正功另一个力做负功 D在磁场中，运动电荷所受洛伦兹力为零的点，磁感应强度 B 也一定为零 5、甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶，运动的 vt 图象如图所示，已知 t=0 时刻甲、乙第一次并排，则（）At=4s 时刻两车第二次并排 Bt=6s 时刻两车第二次并排 Ct=10s 时刻两车第一次并排 D前 10 s 内两车间距离的最大值为 12m 6、一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中某个力的大小逐渐减小到零，然后又逐渐从零恢复到原来大小，那么，图中能正确描述该过程中物体速度与时间关系的是（）A B C D 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5

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、如图甲为一列沿 x 正方向传播的简谐横波在 t=0.1 s 时刻的波动图像，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图像，P 是平衡位置为 x=1.5 m 处的质点，Q 是平衡位置为 x=12 m 处的质点，则下列说法正确的是_。At=0.2 s 时，质点 P 的振动方向沿 y 轴负方向 B图乙可能是 x=1 m 处质点的振动图像 C再经过 0.5 s，质点 Q 第一次到达波峰 D从 t=0.10 s 到 t=0.25 s，质点 P 通过的路程为 30

6、 cm E.再经过 0.4s，质点 Q 达到加速度正向最大，位移反向最大 8、如图所示直线 1 和 2 分别为两个不同电源的路端电压和电流的关系图象，E1、r1，分别为电源 1 的电动势和内阻，E2、r2分别为电源 2 的电动势和内阻，则下述说法正确的是（）AE1=E2 Br1r2 C当两个电源短路时电源 l 的短路电流大 D当两个电源分别接相同电阻时，电源 2 的输出功率小 9、沿 x 轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为 200m/s，则下列说法正确的是（）A从图示时刻开始，经 0.01s 质点 a 通过的路程为 40cm，相对平衡位置的位移为零 B图中质点 b 的

7、加速度在增大 C若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为 20m D从图示时刻开始，经 0.01s 质点 b 位于平衡位置上方，并沿 y 轴正方向振动做减速运动 E.若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为 50Hz 10、如图，实线和虚线分别为沿x轴正方向传播的某简谐横波在10.2st 和20.5st 时刻的波形图。已知该波的周期大于 0.3s。以下判断正确的是_。A该波的周期为 0.4s B该波的波速为 10m/s C0.7st 时刻，7mx 处的质点位于平衡位置 D0.9st 时刻，3mx 处的质点沿y轴正方向运动 E.若该波传入另一介质中波长变为 6m，则它在

8、该介质中的波速为 15m/s 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）某同学要测量一个未知电阻 Rx的阻值，实验过程如下：（1）先用多用电表粗测电阻 Rx的阻值，将多用电表功能选择开关置于“1k”挡，调零后经测量，指针位置如图所示，电阻 Rx的阻值为_k。（2）为了尽可能精确测量其内阻，除了 Rx，开关 S、导线外，还有下列器材供选用：A电压表 V1（量程 01V，内阻约 3k）B电压表 V2（量程 010V，内阻约 100 k）C电流表 A1（量程 0250A，内阻11200r）D电流表 A2（量程 00.6A，内阻约 0

9、.125）E滑动变阻器 R0（阻值范围 010，额定电流 2A）F定值电阻 R1（阻值 R1=400）G电源 E（电动势 12V，额定电流 2A，内阻不计）电压表选用_，电流表选用_（填写器材的名称）请选用合适的器材，在方框中画出实验电路图，标出所选器材的符号。（_）待测 Rx阻值的表达式为 Rx=_。（可能用到的数据：电压表 V1、V2示数分别为 U1、U2；电流表 A1、A2的示数分别为 I1、I2）12（12 分）某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，A、B 为固定在铁架台上的光电门，计时电脑记录小球通过光电门的时间，使用该装置研究小球下落运动过程中的机械能情况。计时电脑记录小球

10、通过 A、B 两光电门的遮光时间分布是1t和2t，当地的重力加速度为 g。(1)用 20 分度游标卡尺测量小球直径d，刻度线如图乙所示，则d _cm；(2)为了验证小球自 A 到 B 过程中机械能是否守恒，还需要进行哪些实验测量_ A用天平测出小球的质量 B测出小球到光电门 A 的竖直高度0h CA、B 光电门中点间的竖直高度h(3)根据实验测得的物理量，如果满足_关系，即能证明小球在自 A 到 B 过程中机械能守恒；(4)若计时电脑还记录了小球自 A 到 B 的时间t，本实验还可以测量当地的重力加速度，则重力加速度g _。（使用d、1t、2t和t表示）四、计算题：本题共 2 小题，共 26

11、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，宽 L=2m、足够长的金属导轨 MN 和 MN放在倾角为=30的斜面上，在 N 和 N之间连接一个 R=2.0 的定值电阻，在 AA处放置一根与导轨垂直、质量 m=0.8kg、电阻 r=2.0 的金属杆，杆和导轨间的动摩擦因数34，导轨电阻不计，导轨处于磁感应强度 B=1.0T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中用轻绳通过定滑轮将电动小车与杆的中点相连，滑轮与杆之间的连线平行于斜面，开始时小车位于滑轮正下方水平面上的 P 处（小车可视为质点），滑轮离小车的高度 H=4.0m启动电动小车，使之沿

12、PS 方向以 v=5.0m/s 的速度匀速前进，当杆滑到 OO位置时的加速度 a=3.2m/s2，AA与 OO之间的距离 d=1m，求：（1）该过程中，通过电阻 R 的电量 q；（2）杆通过 OO时的速度大小；（3）杆在 OO时，轻绳的拉力大小；（4）上述过程中，若拉力对杆所做的功为 13J，求电阻 R 上的平均电功率 14（16 分）如图所示，xOy 坐标系在竖直平面内，第一象限内存在方向沿 y 轴负方向的匀强电场，第二象限有一半径为 R 的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域与 x 轴相切于 A 点，与 y 轴相切于 C 点，磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向外。在 A 点放置一粒子发射源，

13、能向 x 轴上方 180角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为 m、电荷量为 q，速度大小为 v=BqRm，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。(1)当粒子的发射速度方向与 y 轴平行时，粒子经过 x 轴时，坐标为（2R，0），则匀强电场的电场强度是多少?(2)保持电场强度不变，当粒子的发射速度方向与 x 轴负方向成 60角时，该带电粒子从发射到达到 x 轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?(3)从粒子源发射出的带电粒子到达 x 轴时，距离发射源的最远距离极限值应为多少?15（12 分）一定质量的理想气体，状态从 ABC 的变化过程可用如图所示的 pV 图线描述，气体在状态

14、A 时温度为 TA=300K，试求：(1)气体在状态 B 时的温度 TB和状态 C 时的温度 TC；(2)若气体在 BC 过程中气体内能减少了 200J，则在 BC 过程吸收或放出的热量是多少？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】a 点所在通电直导线的受力分析如图所示：由题意得：PQFFBIL，30，安培力合力为32cos30232PFFBILBIL，方向竖直向上，故 D正确，ABC 错误 2、D【解析】AA 球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，B 球运动过程中，B 球机械能转化为弹簧的

15、弹簧势能，故 A 错误；BD两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整个过程中，A、B 两球重力势能减少量相同。球 A 的重力势能全部转化为动能，球 B 的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，所以两球到达各自悬点的正下方时，A 球动能较大，速度较大，故 B 错误，D 正确；C两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，可知在整个过程中，A、B 两球重力势能减少量相同，即重力做功相同，故 C 错误。故选 D。3、A【解析】根据自由落体的运动学公式22vgh，可得铁锤碰前的速度为 2vgh 取向下为正，对铁锤由动量定理得 0mgF tmv 解得

16、 2mghFmgt 由牛顿第三定律可得，铁锤对桩的作用力大小 2mghFFmgt 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。4、A【解析】A根据动量定理，合力的冲量等于动量的变化，物体在运动一周的过程中，动量变化为零，故合力的冲量为零，故 A正确；B在匀变速曲线运动中，加速度不变，根据 va t 可知在任意两段相等时间内速度变化相同，故 B 错误；C一对作用力和反作用力做的功没有定量关系，一对作用力和反作用力可以同时做正功，也可以同时做负功，或不做功，故 C 错误；D在磁场中，若带电粒子的运动方向与磁场方向平行，不会受到洛伦兹力的作用，但磁感应强度不为零，故 D 错误。故选 A。5、C【解析】AB

17、.由图像可知，在前 8s 内，甲的位移 x=vt=48m 乙的位移 x=26212m=48m 说明 t=8s 时刻两车第二次并排，选项 AB 均错误；C.两车第二次并排后，设经过 t 时间两车第三次并排，有：v t=v1 t-2212at 解得 t=2s，两车恰好在乙速度为零时第三次并排，第三次两车并排的时刻为 t=10s，选项 C 正确；D.由图像可知，前 10s 内两车在 t=4s 时刻两车距离最大（图像上左侧的梯形面积），x=2426m=18m 选项 D 错误。6、D【解析】依题，原来物体在多个力的作用下处于静止状态，物体所受的合力为零，使其中某个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复

18、到原来的大小的过程中，物体的合力从开始逐渐增大，又逐渐减小恢复到零，则物体的加速度先增大后减小，物体先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速度运动。根据速度时间图象的斜率等于加速度可知，vt 图象的斜率先增大后减小，故 ABC 错误，D 正确。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、BCE【解析】A根据图像可知：波的周期为 0.2s,t=0.2s 时的波动图像与 t=0.1s 时的波动图象相反，根据“头碰头，尾碰尾”可知，质点 P

19、的振动方向沿 y 轴正方向，故选项 A 错误；B由图乙可知，t=0.1s 时，质点通过平衡位置，且向下振动，根据“头碰头，尾碰尾”可知，图乙可能是 x=1m 或 x=5m处的质点振动图象，故选项 B 正确；C由图甲可知4m，图乙可知0.2sT，故波速 420m/s0.2vT 质点 Q 第一次到达波峰相当于质点 x=2m 处的波峰传播到 Q 点，即 1220.5s20stv 故选项 C 正确；D经过 30.154tsT 已知12T内，振子走过的路程为2sA；14T内，若振子从平衡位置或两级开始运动，则路程为sA。由于质点 P不是从平衡位置或两级开始运动，故在这段时间内，质点 P 通过的路程不为

20、30cm，实际上大于 30cm，故选项 D 错误；E经过 0.4s，波向前传播的距离为 20 0.4m8msvt 即相当于 x=4m 处的质点运动形式传播到 Q 点，此时 Q 位于波谷，加速度达到正向最大，位移反向最大，故选项 E 正确。故选 BCE。8、ACD【解析】A根据闭合电路欧姆定律 U=EIr 当 I=0 时 U=E 说明图线纵轴截距等于电源的电动势，由图可知，两电源的电动势相等，即 E1=E2 故 A 正确；B根据数学知识可知，图线的斜率大小等于电源的内阻，由图可知，图线 2 的斜率大于图线 1 的斜率，则 r2r1 故 B 错误；C短路电流 I=ER 故电源 1 的短路电流要大，

21、故 C 正确；D根据 22EPI RRRr 当两个电源分别接相同电阻时，电源内阻大即电源 2 的输出功率小，故 D 正确.故选 ACD 9、BDE【解析】A由图象可知波长为 4m 又波速为 200m/sv 则该列波的周期为 0.02sTv 那么经过 0.01s，质点 a 振动了半个周期，质点 a 通过的路程为 40cm，应在负向最大位移处，所以 A 错误；B根据同侧法可以判断 b 质点此时正沿 y 轴负方向振动，也就是远离平衡位置，所以回复力在增大，加速度在增大，所以 B 正确；C由图象已知该波的波长是 4m，要想发生明显的衍射现象，要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小，所以障碍物 20

22、m 不能观察到明显的衍射现象，C 错误；D经过 0.01s，质点 b 振动了半个周期，图示时刻质点 b 正沿 y 轴负方向振动，所以可知过半个周期后，该质点 b 在平衡位置上方且沿 y 轴正方向振动，速度在减小，所以 D 正确；E该波的周期是 0.02s，所以频率为 150HzfT 所以若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，那么另一列波的频率也是 50Hz，所以 E 正确。故选 BDE。10、ADE【解析】A由图象可知，波长8m 213(0,1,2,)4nTTtt n 而0.3sT，解得 0.4sT 故 A 正确；B根据vT得，波速 20m/sv 故 B 错误；C0.7st 时刻，即从2t

23、时刻再过半个周期，此时7mx 处的质点应该位于0y 的位置处，故 C 错误；D0.9st 时刻，3mx 处的质点振动情况与2t时刻完全相同，即沿y轴正方向运动，故 D 正确；E波进入另一种介质后周期不变，根据vT可知，波速变为15m/s，故 E 正确。故选 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、10 V2 A1 121111RUrRrI或21 13004UI 【解析】（1）1将多用电表功能选择开关置于“1k”挡，调零后经测量，则电阻 Rx的阻值为：101k=10k；（2）2因电源 E 的电动势 12V，所以电压表选 V2；

24、3回路中的最大电流：3max3121.2 1010 10 xEIRA=1.2310A 所以电流表选 A1；4根据题意，为了尽可能精确测量其内阻，所以滑动变阻器用分压式接法；因该电阻是大电阻，所以电流表用内接法，又回路程中的最大电流maxI=1.2310A 大于 A1的量程，所以应并联定值电阻 R1，改成一个大量程的电流表，则设计的电路图，如图所示：5根据电路图可知，Rx两端的电压为 21 1xUUI r 流过 Rx的电流为：1 111xI rIIR 根据欧姆定律有：xxxURI 代入解得：121111xRUrRrIR或21 13004xUIR 12、1.025 C 22212ghttdd 21

25、ddt tt t 【解析】(1)1游标卡尺的主尺刻度为 10mm，游标尺刻度为 50.05mm=0.25mm，所以小球直径 d=10mm+0.25mm=10.25mm=1.025cm(2)2如果机械能守恒，则小球减小的重力势能等于增加的动能，则 22211122mghmvmv 即 22211122ghvv 所以不需要测量小球的质量。研究的过程是小球在两光电门之间的能量变化，需要 A、B 光电门中点间的竖直高度h。故 AB 错误，C 正确。(3)3由以上分析可知，如果满足22211122mghmvmv，即能证明小球在自 A 到 B 过程中机械能守恒。而 11dvt 22dvt 即 22212gh

26、ttdd(4)4根据匀变速运动的速度时间关系0vvat，有 21ddg ttt 得 21ddgtttt 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）0.5C（2）3m/s（3）12.56N（4）2.0W【解析】（1）平均感应电动势BLdEtt=BLdqItRrRr 代入数据，可得:0.5qC（2）几何关系：sinHHd解得:sin0.80=53 杆的速度等于小车速度沿绳方向的分量：1cos3/vvm s（3）杆受的摩擦力cos3fFmgN 杆受的安培力221()B LFBILRrv安代入数据，可得3FN安 根

27、据牛顿第二定律：sin=TfFmgFFma安 解得:12.56TFN（4）根据动能定理：211sin2fWWmgdFmv安 解出2.4WJ 安，电路产生总的电热2.4QJ总 那么，R 上的电热1.2RQJ 此过程所用的时间cot0.6Htsv R 上的平均电功率1.2W2.0W0.6RQPt【点睛】本题是一道电磁感应与力学、电学相结合的综合体，考查了求加速度、电阻产生的热量，分析清楚滑杆的运动过程，应用运动的合成与分解、E=BLv、欧姆定律、安培力公式、牛顿第二定律、平衡条件、能量守恒定律即可正确解题；求 R 产生的热量时要注意，系统产生的总热量为 R 与 r 产生的热量之和 14、(1)22

28、B qRm；(2)2-32332mmmRBqBqEq；（BR3qRmE，0）；(3)R+2BRqRmE【解析】(1)根据洛伦兹力提供向心力得 qvB=m2vr 解得 r=R 当粒子的发射速度方向与 y 轴平行时，粒子经磁场偏转恰好从 C 点垂直电场进入电场，在电场中做匀变速曲线运动，因为粒子经过 x 轴时，坐标为（2R，0），所以 R=12at2 2R=vt a=Eqm 联立解得 E=22B qRm(2)当粒子的发射速度方向与 x 轴负方向成 60角时，带电粒子在磁场中转过 120角后从 D 点离开磁场，再沿直线到达与 y 轴上的 F 点垂直电场方向进入电场，做类平抛运动，并到达 x 轴，运动

29、轨迹如图所示。粒子在磁场中运动的时间为 t1=233TmBq 粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动，位移为 x=R（1-cos）=2-32R 匀速直线运动的时间为 t2=2-32xmvBq（）由几何关系可得点 F 到 x 轴的距离为 x1=R（1+sin）=1.5R 在电场中运动的时间为 t3=12xa，a=Eqm 解得 t3=3mREq 粒子到达的位置到 y 轴的距离为 x=vt3=BR3qRmE 故粒子从发射到达到 x 轴上所用的时间为 t=22-3332mmmRBqBqEq（）粒子到达的位置坐标为3(,0)qRBRmE。(3)从粒子源发射出的带电粒子与 x 轴方向接近 180射入磁

30、场时，粒子由最接近磁场的最上边界离开后平行 x 轴向右运动，且垂直进入电场中做类平抛运动，此时 x接近 2R 则 2R=2412Eqtm 带电粒子在电场中沿 x 轴正向运动的距离为 x2=vt4=2BRqRmE 该带电粒子距离发射源的极限值间距为 xm=R+2BRqRmE 15、(1)1200K；600K；(2)1000J【解析】(1)A 到 B 过程中由查理定律有ABABPPTT代入数据得：1200KBT B 到 C 过程中由盖吕萨克定律有CBBCVVTT得 600KCT (2)B 到 C 过程中外界对气体做功为 Wp V 得 800JW 由热力学第一定律有UWQ，内能减少 200J 即 U=200J 得 1000JQ 则放热1000J。