2023届四川省泸州市天府老窖中学高三下学期联合考试物理试题含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、我国高铁舒适、平稳、快捷。设列车高速运行时所受的空气阻力与车速成正比，高铁分别以 300km/h 和

2、350km/h 的速度匀速运行时克服空气阻力的功率之比为（）A67 B76 C3649 D4936 2、已知在某时刻的波的图像如图所示，且 M 点的振动方向向上，下述说法正确的是：（）AA 点振动落后于 M 点，波向右传播 BA 点振动落后于 M 点，波向左传播 CB 点振动落后于 M 点，波向右传播 DB 点振动落后于 M 点，波向左传播 3、北京时间 2019 年 11 月 5 日 1 时 43 分，我国成功发射了北斗系统的第 49 颗卫星。据介绍，北斗系统由中圆地球轨道卫星、地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星三种卫星组成，其中中圆地球轨道卫星距地高度大约 24 万千米，地球静止轨道卫

3、星和倾斜地球同步轨道卫星距地高度都是大约为 3.6 万千米。这三种卫星的轨道均为圆形。下列相关说法正确的是（）A发射地球静止轨道卫星的速度应大于11.2km/s B倾斜地球同步轨道卫星可以相对静止于某个城市的正上空 C根据题中信息和地球半径，可以估算出中圆地球轨道卫星的周期 D中圆地球轨道卫星的向心加速度小于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度 4、如图所示，有 10 块完全相同的长方体木板叠放在一起，每块木板的质量为 100g，用手掌在这叠木板的两侧同时施加大小为 F 的水平压力，使木板悬空水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为 0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力等于滑动

4、摩擦力，g 取 10m/s2，则 F 至少为（）A25N B20N C15N D10N 5、如图所示，同种材料制成的轨道 MO 和 ON 底端由对接且a小球自 M 点由静止滑下，小球经过 O 点时无机械能损失，以 v、s、a、f 分别表示小球的速度、位移、加速度和摩擦力四个物理量的大小下列图象中能正确反映小球自 M 点到左侧最高点运动过程的是()A B C D 6、一平行板电容器的电容为 C，A 极板材料发生光电效应的极限波长为0，整个装置处于真空中，如图所示。现用一波长为（0）的单色光持续照射电容器的 A 极板，B 极板接地。若产生的光电子均不会飞出两极板间，则下列说法正确的是（）（已知真空

5、中的光速为 c，普朗克常量为 h，光电子的电量为 e）A光电子的最大初动能为0hc B光电子的最大初动能为00hc C平行板电容器可带的电荷量最多为00hcCe D平行板电容器可带的电荷量最多为00hCce 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、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为 m=0.2kg 的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度 v 和弹簧压缩量 x 之间的函数图

6、象如图乙所示，其中 A 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,（弹性势能212pEk x，g 取 10m/s 2），则下列说法正确的是（）A小球刚接触弹簧时加速度最大 B当 x=0.1m 时，小球的加速度为零 C小球的最大加速度为 51m/s2 D小球释放时距弹簧原长的高度约为 1.35m 8、如图所示，a、b、c 为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确的是（）A三颗卫星做圆周运动的圆心相同 B三颗卫星受到地球的万有引力相同 Ca、b 两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等 Da、c 两颗卫星做圆周运动的周期相等 9、如图（a）所示，质量为 2m

7、、长为 L 的木块静止在光滑水平面上，质量为 m 的子弹（可视为质点）以初速度0v水平向右射向木块，穿出木块时速度减为02v。若再将另一相同木块固定在传送带上（如图（b）所示），使木块随传送带以038vv的速度水平向左运动，相同的子弹仍以初速度0v水平向右射向木块，木块的速度始终不变.已知木块对子弹的阻力恒定.下列说法正确的是（）A第一次子弹穿过木块过程中，木块的位移大小为15L B第一次子弹穿过木块过程中，子弹克服阻力做的功为20116mv C子弹前后两次穿过木块的时间之比为2:1 D第二次子弹穿出木块时的速度为056v 10、如图甲所示，A、B 两平行金属板长为l，两板间加如图乙所示的方波

8、电压（图中所标数据均为已知量），质量为m、电荷量为 q 的带电粒子从两板中线左端 O 点在 t=0 时刻以0lvT的速度平行金属板射入两板间，结果粒子在上板右端边缘附近射出，不计粒子的重力，则 A粒子带正电 B粒子从板间射出时的速度大小仍等于0v C两金属板的距离为202qU Tm D要使粒子仍沿中线射出，粒子从 O 点射入的时刻为212Ttn,0,1,2N 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）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细

9、绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距 d。开始时让木板置于 MN 处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数 F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数 F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到 P Q 处的时间 t。则：(1)木板的加速度可以用 d、t 表示为 a_。(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是_。(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_。A可以改变滑动摩擦力的大小 B可以更方

10、便地获取多组实验数据 C可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小 D可以获得更大的加速度以提高实验精度 12（12 分）一根均匀的细长空心金属圆管，其横截面如图甲所示，长度为 L，电阻 R 约为 5，这种金属的电阻率为，因管线内径太小无法直接测量，某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径 d；(1)用螺旋测微器测量金属管线外径 D，图乙为螺旋测微器校零时的示数，用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm，则所测金属管线外径 D=_mm (2)为测量金属管线的电阻 R，取两节干电池（内阻不计）、开关和若干导线及下列器材：A电流表 00.6A，内阻约 0.05 B电流表 03A，内阻约 0.0

11、1 C电压表 03V，内阻约 10k D电压表 015V，内阻约 50k E滑动变阻器，010（额定电流为 0.6A）F滑动变阻器，0100（额定电流为 0.3A）为准确测出金属管线阻值，电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_(填序号)(3)如图丙所示，请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整_ (4)根据已知的物理量（长度 L、电阻率）和实验中测量的物理量（电压表读数 U、电流表读数 I、金属管线外径 D），则金属管线内径表达式 d_ 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，均匀

12、介质中两波源 S1、S2分别位于 x 轴上 x1=0、x2=14m 处，质点 P 位于 x 轴上 xp=4m 处，T=0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T=0.1s，波长均为4m，波源Sl的振幅为A1=4cm，波源 S2的振幅为 A3=6cm，求：(i)求两列波的传播速度大小为多少？(ii)从 t=0 至 t=0.35s 内质点 P 通过的路程为多少？14（16 分）如图所示，横截面是半径为 R 的扇形 ACO 的玻璃砖放存水平面上，AO 与 OB 垂直，BOC=15，D 为AB 弧的中点，一束单色光从 D 点以 60的入射角射入玻璃砖，折射光线刚好垂直 CO 射出。

13、（i）求玻璃砖对光的折射率；（ii）若让该光束垂直 AO 面射人玻璃砖，刚好照射到 D 点，试分析光线能否在 D 点发生全反射；若能发生全反射，求反射光线从 D 点到达 OC 面所需的时间（已知62sin754，光在真空中的传播速度为 c）。15（12 分）如图所示，水平虚线 ab 和 cd 在同一竖直平面内，间距为 L，中间存在着方向向右与虚线平行的匀强电场，虚线 cd 的下侧存在一圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，圆形磁场与虚线 cd 相切于 M 点。一质量为 m、带电量为+q 的粒子由电场上边界的 S 点以速度 v0垂直电场方向进人电场，经过一段时间粒子从 M 点离开电场进人磁场，粒子

14、在磁场中的速度大小为 2v0，经偏转后，粒子由虚线 cd 上的 N 点垂直于虚线返回匀强电场且刚好再次回到 S 点。粒子重力忽略不计，求：（1）SM 两点间的距离；（2）圆形磁场的半径 r 以及磁感应强度 B 的大小；（3）带电粒子在整个运动过程中的总时间。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】列车高速运行时所受的空气阻力与车速成正比，则 fkv 则克服阻力的功率为 2pfvkv 所以高铁分别以 300km/h 和 350km/h 的速度匀速运行时克服空气阻力的功率之比为 2112223649

15、pkvpkv 故 ABD 错误，错 C 正确。故选 C。2、B【解析】A、B、M 点的振动方向向上，A 到 B 半个波长的范围，振动方向相同，A 点振动落后于 M 点，则波向左传播；故 B正确，A 错误.C、D，M 点的振动方向向上，A 到 B 半个波长的范围，振动方向相同，B 点振动超前于 M 点，而波向左传播。故 C、D 错误.故选 B.【点睛】本题是根据比较质点振动的先后来判断波的传播方向，也可以根据波形平移的方法确定波的传播方向 3、C【解析】A11.2m/s 是发射挣脱地球引力控制的航天器的最小速度，而地球静止轨道卫星仍然是围绕地球做匀速圆周运动，所以地球静止轨道卫星的发射速度定小于

16、地球的第二宇宙速度 11.2km/s，故 A 错误；B倾斜地球同步轨道卫星只是绕地球做匀速圆周运动的周期为 24 小时，不可以相对静止于某个城市的正上空，故 B错误；C已知地球静止轨道卫星离地高度和地球半径，可得出地球静止轨道卫星的运动半径1r，其运动周期11T 天，已知中圆地球轨道卫星距地面的高度和地球半径，可得出中圆地球轨道卫星的轨道半径2r，根据开普勒第三定律有 33122212rrTT 代入可以得出中圆地球轨卫星的周期2T，故 C 正确；D由于中圆地球轨道卫星距离地面高度小于倾斜地球同步轨道卫星距离地面高度，即中圆地球轨道卫星的运动半径较小，根据万有引力提供向心力有 2MmGmar 可

17、知，中圆地球轨道卫星的向心加速度大于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度，D 错误。故选 C。4、B【解析】先将所有的书当作整体，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有 1210Fmg 再以除最外侧两本书为研究对象，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有 228Fmg 联立解得 20NF 选项 B 正确，ACD 错误。故选 B。5、D【解析】A.由于在两个斜面上都是匀变速运动，根据位移时间关系公式，可知位移-时间图象是曲线，故 A 错误；B.小球先做匀加速运动，a=gsin-gcos，后做匀减速运动，加速度大小为 a=gsin+gcos，而 gsin+gcosgsin-gcos，因而 B 错误；C

18、.根据 f=N=mgcos 可知：当 时，摩擦力 mgcosmgcos，则 C 错误；D.小球运动过程中，在两个斜面上都受到恒力作用而沿斜面做匀变速直线运动，速度先增加后减小，根据速度时间关系公式，可知两段运动过程中的 v-t 图都是直线，且因为在 OM 上的加速度较小，则直线的斜率较小，故 D 正确；6、C【解析】AB根据光电效应方程可知 000()kmhchchcE 选项 AB 错误；CD随着电子的不断积聚，两板电压逐渐变大，设最大电压为 U，则 kmUeE 且 Q=CU 解得 00hcCQe 选项 C 正确，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

19、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、BC【解析】AC由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当 x 为 0.1m 时，小球的速度最大，然后减小，说明当 x 为 0.1m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力，所以可得 k x=mg 解得 0.2 10N/m20.0N/m0.1mgkx 弹簧的最大缩短量为 xm=0.61m，所以弹簧的最大值为 Fm=20N/m0.61m=12.2N 弹力最大时的加速度 2212.20.2 10m/s51m/s0.2mFmgam 小球刚接触弹簧

20、时加速度为 10m/s2，所以压缩到最短的时候加速度最大，故 A 错误，C 正确；B当 x=0.1m 时，速度最大，则弹簧的弹力大小等于重力大小，小球的加速度为零，故 B 正确；D设小球从释放点到弹簧的原长位置的高度为 h，小球从静止释放到速度最大的过程，由能量守恒定律可知 2211()=()22mmg hxkxmv 解得 1.1505mh 故 D 错误。故选 BC。8、AC【解析】A三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心，是相同的，A 正确；B三颗卫星的质量相同，但轨道半径不同，所受到地球的万有引力不相同，B 错误；C根据万有引力充当向心力，得 22MmGmrr，解得：3GMr，a、b 两颗卫星的

21、轨道半径相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，C 正确；D根据：2224MmGmrrT，可得 32rTGM，a、c 两颗卫星轨道半径不同，所以做圆周运动的周期不相等，D 错误。故选 AC。9、AC【解析】AB第一次子弹穿过木块过程中动量守恒 00122vmvmvm 解得 014vv 对物块由动能定理 21122fxmv 对子弹 222000113W=-()()=-2228fvf xLmmvmv 即子弹克服阻力做的功为2038mv；联立解得 5Lx 20516mvfL 选项 A 正确，B 错误；CD 第一次，对物块由动量定理 112ftmv 解得 1085Ltv 第二次，子弹在木块没做匀减速运动

22、，加速度为 205=16vfamL 子弹穿过木块时满足 220 2212vtv tatL 解得 2045Ltv 则子弹前后两次穿过木块的时间之比为 12:2:1tt 第二次子弹穿出木块时的速度为 02034vvatv 选项 C 正确，D 错误。故选 AC。10、BC【解析】A由于粒子射入两板间的速度0lvT，因此粒子穿过两板的时间为0ltTv，粒子从 t=0 时刻射入两板间，结果粒子在上板右端附近射出，说明粒子射入两板间后，在竖直方向开始受到的电场力向上，由于开始时ABU为正，上板带正电，表明粒子带负电，选项 A 错误；B从 t=0 时刻开始，在一个周期内，粒子在垂直于金属板方向上先做初速度为

23、零的匀加速运动后做匀减速运动到速度为零，因此粒子从板间射出时速度大小仍等于0v，选项 B 正确；C两板间的电场强度0UEd，粒子的加速度 0qUqEammd 则 21422Tda 求得 202qU Tdm 选项 C 正确；D要使粒子仍沿中线射出，则粒子从 O 点射入的时刻21424TTTtnn，n=0，1，2，选项 D 错误；故选 BC.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、22dt C BC 【解析】(1)1木板做初速度为零的匀加速直线运动，根据2012xv tat得 212dat 解得 22dat 即木板的加速度为22dt。(

24、2)2AB由于摩擦力的存在，所以当10FF时，木板才产生加速度，即图线不过原点，与横轴有交点，AB 错误；CD据题意，木板受到的滑动摩擦力为0 F，对木板和矿泉水瓶组成的系统根据牛顿第二定律应有 10FFMm a 联立解得 011FaFmMmM 其中 m 为矿泉水瓶的质量，M 为木板的质量根据函数斜率和截距的概念可知，当mM时，1mM近似不变，即图像的斜率不变，当矿泉水的质量逐渐增大到一定量后1mM变小，即图像向下弯曲，C 正确 D 错误。故选 C。(3)3A木板与桌面间的正压力以及动摩擦因数不变，所以加水的方法不改变滑动摩擦力的大小，A 错误；BC缓慢向瓶中加水，拉力是连续增大，而挂钩码时拉

25、力不是连续增大的，所以可以更方便地获取多组实验数据，比较精确地测出摩擦力的大小，BC 正确；D由于加速度越大需要水的质量越大，而水的质量越大时图象的斜率越小，实验的精确度会越小，D 错误。故选 BC。12、5.167 A C E 24 ILDU 【解析】(1)1螺旋测微器校零时的示数 3.30.01mm=0.033mm 螺旋测微器测量的管线外径读数为 5.200mm，则所测金属管线外径 D=5.200-0.033mm=5.167mm(2)2两节新的干电池电动势为 3V，因此电压表选择 3 V 的量程，即为 C；3因为电量中最大电流大约为 3A0.6A5mEIR 为了测量的精确，电流表应选择 A

26、，4滑动变阻器采用限流式接法，因为待测电阻较小，所以滑动变阻器选择 E(3)5由于待测电阻的平方小于电压表与电流表内阻的乘积，属于小电阻，所以电流表采用外接法，连接滑动变阻器的滑片接头错误，应该在接线柱；(4)6该实验需要测量空心金属管的内径，通过欧姆定律测出电阻的大小，结合电阻定律测出横截面积，从而根据外径求出内径的大小故所需测量的物理量为金属管的长度 L、金属管的外径 D、加在管两端的电压 U、通过管的电流强度 I 据欧姆定律得，URI，又LRS，则LISU，因为 2222DdS（）（）解得:24 ILdDU 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

27、写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(i)40m/s(ii)32cm【解析】（i）由vT4m可得：v=40m/s；（ii）S1波传到 P 点，历时11S Pt0.1sv，S2波传到 P 点，历时22S Pt0.25sv 因此当 S2波传到 P 点处，S1波已使 P 点振动了21ttt0.15s，其路程11x6A24cm，且振动方向向下；S2波传到 P 点时，振动方向向上，P 为减弱点，叠加后振幅21AAA2cm 在 t=0.35s 时，合振动使 P 点振动一个周期，其路程2x4A8cm 故在 t=0.35s 内质点 P 通过的路程为21xx24cm8cm32cm 14、（i）3，（ii

28、）3(62)2Rc。【解析】（i）根据题意画出光路图：根据几何关系可知折射角：906030r 折射率：sin3sininr；（ii）光线垂直AO面射入到D点，光路图如图所示，根据几何关系可知：45 13sin3Cn 而：2sin2 所以C，光束能在D处发生全反射。根据几何关系可知：75DEO 假设反射光从D点射到OC面的距离为d，根据正弦定理：sin75sin60Rd 解得：(3 26)2Rd 传播时间：3(62)2dndRtvcc。15、（1）72L；（2）54L，08 35mvqL；（3）0295 31618Lv。【解析】（1）根据题意作出粒子的运动轨迹如图所示 在电场中，粒子带正电，从

29、S 到 M 过程中做类平抛运动，在竖直方向做匀速直线运动，则有10Ltv 在 M 点，沿水平方向的速度 2200023Mxvvvv 所以粒子的侧位移 1322MxvPMtL 则 SM 两点间的距离 223722SMLLL（2）在 M 处，由速度关系知 001sin22vv 解得30 粒子在电场中从 N 返回 S 过程中的时间为202Ltv 根据位移时间公式有 2212PNat 且 2013MxvvatL 解得38PNL 则 5 38MNMPPNL 由几何关系知，在MNT中 5cos304MNMTL 1528MKMTL 在MQK中，带电粒子的轨道半径为 5 3cos3012MKRL 粒子在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力有 2vqBvmR 又 02vv 解得08 35mvBqL 由图知，MOT为等边三角形，所以圆形磁场区域的半径 54rMOMTL（3）带电粒子在磁场中运动的周期2 mTqB，由几何知识可知，带电粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为240，则带电粒子在磁场中运动的时间为 3025 3318LtTv 粒子从 T 点飞出磁场到达 N 点过程中 5sin308TNMTL 则 4005216TNLtvv 所以粒子从 S 点出发到再次返回到 S 点的时间为 12340295 31618Ltttttv