2022-2023学年忻州市第一中学高三最后一模物理试题含解析.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 05 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、如图所示，一端搁在粗糙水平面上，另一端系一根细线（线竖直）处于静止状态的重

2、直杆 A 受到的作用力个数（）A1 B2 C3 D4 2、关于原子物理的知识下列说法中错误的为（）A电子的发现证实了原子是可分的 B卢瑟福的粒子散射实验建立了原子的核式结构模型 C天然放射现象的发现揭示了原子核是由质子和中子组成的 D射线是高速运动的电子流，有较弱的电离本领 3、运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是 A B C D 4、一物体置于一长木板上，当长木板与水平面的夹角为30时，物体刚好可以沿斜面匀速下滑。现将长木板与水平面的夹角变为45，再将物体从长木板顶端由静止释放；用xva、kE和t分别表示物体的位移、物体运动的速度、物体运动的加速度、物体的动能和物体运动的时间。下

3、列描述物体由静止释放后的运动规律的图象中，可能正确的是（）A B C D 5、如图所示，一磁感应强度为 B 的圆形匀强磁场区域，圆心为 O，半径为 r，MN 是直径，一粒子发射装置 S 置于 M端，可从 M 端向圆平面内任意方向发射速率相等的同种带电粒子，某个粒子从 N 端离开磁场，在磁场中运动的时间为2kB，其中 k 为带电粒子的比荷，下列说法正确的是（）A该粒子的速率为 krB，发射方向垂直于 MN B该粒子的速率为2krB，发射方向与 MN 的夹角为 45 C该粒子在磁场中运动的时间最短 D若该粒子沿直径 MN 方向射入磁场，其运动的时间为3kB 6、5G 是“第五代移动通信网络”的简称

4、，目前世界各国正大力发展 5G 网络5G 网络使用的无线电波通信频率在 3.0 GHz 以上的超高频段和极高频段（如图所示），比目前 4G 及以下网络（通信频率在 0.3GHz3.0GHz 间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率未来 5G 网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达 10G bps（bps 为bits per second 的英文缩写，即比特率、比特/秒），是 4G 网络的 50-100 倍关于 5G 网络使用的无线电波，下列说法正确的是 A在真空中的传播速度更快 B在真空中的波长更长 C衍射的本领更强 D频率更高，相同时间传递的信息量更大 二、多项选择题：本题共

5、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、下列说法正确的是（）A同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 B在阳光照射下的教室里，眼睛看到空气中尘埃的运动就是布朗运动 C在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小 D打气筒给自行车打气时，要用力才能将空气压缩，说明空气分子之间存在着斥力 E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的 8、图甲为一简谐横波在0.10st 时的波形图，P是平衡位置在0.5mx 处的质点，Q是平衡位置在2.0mx 处的质点，图乙为质点Q的振动图象。下列

6、说法正确的是_。A这列波沿x轴正方向传播 B这列波的传播速度为20m/s C0.15st 时，质点Q位于波谷位置 D在0.10st 到0.15st 时间内，质点P通过的路程为10cm E.0.15st 时，质点P的加速度沿y轴负方向 9、如图（a）所示，在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。t=0 时刻，甲物块以速度 v04m/s向右运动，经一段时间后与静止的乙物块发生正碰，碰撞前后两物块运动的 vt 图像如图（b）中实线所示，其中甲物块碰撞前后的图线平行，已知甲物块质量为 5kg，乙物块质量为 4kg，则（）A此碰撞过程为弹性碰撞 B碰后瞬间乙物块速度为 2.5m/s C碰

7、后乙物块移动的距离为 3.75m D碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为 6：5 10、质量为 m 的小球由轻绳 a 和 b 分别系于一轻质细杆的 A 点和 B 点，如右图所示，绳 a 与水平方向成 角，绳 b在水平方向且长为 l，当轻杆绕轴 AB 以角速度 匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()Aa 绳的张力不可能为零 Ba 绳的张力随角速度的增大而增大 C当角速度cotgl，b 绳将出现弹力 D若 b 绳突然被剪断，则 a 绳的弹力一定发生变化 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）某实验小组用如

8、图甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连，另一端系在力传感器的挂钩上，整个装置位于竖直面内，将摆球拉离竖直方向一定角度，由静止释放，与传感器相连的计算机记录细绳的拉力 F 随时间 t 变化的图线。(1)首先测量重力加速度。将摆球拉离竖直方向的角度小于 5，让小球做单摆运动，拉力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示。图可知该单摆的周期 T 约为_s(保留两位有效数字)。该小组测得该单摆的摆长为 L，则重力加速度的表达式为_(用测量或者已知的物理量表示)。(2)然后验证机械能守恒定律。将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放，拉

9、力 F 随时间 t 变化的图线如图丙所示。要验证机械能守恒，还需要测量的物理量是_。若图中 A 点的拉力用 F1表示，B 点的拉力用 F2表示，则小球从 A 到 B 的过程中，验证机械能守恒的表达式为_(填表达式前的字母序号)。A211()2FmgmgF B121()2mgFFmg C 21FmgmgF 12（12 分）某同学在做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图 1 所示 1某同学经过粗略的调试后，出现了干涉图样，但不够清晰，以下调节做法正确的是_ A旋转测量头 B.上下拨动金属拨杆 C左右拨动金属拨杆 D.前后拨动金属拨杆 2该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现

10、里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图 2 所示，若要使两者对齐，该同学应如何调节_ A仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C仅旋转双缝 D.仅旋转测量头 3如图 3 所示中条纹间距表示正确是_ 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）图（甲）所示，弯曲部分 AB 和 CD 是两个半径相等的圆弧，中间的 BC 段是竖直的薄壁细圆管（细圆管内径略大于小球的直径），细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC 段的长度 L 可作伸缩调节下圆弧轨道与地面相切，其中 D、A 分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨

11、道固定在竖直平面内一小球多次以某一速度从 A 点水平进入轨道而从 D 点水平飞出今在 A、D 两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道 A、D 两点的压力，计算出压力差 F改变 BC 间距离 L，重复上述实验，最后绘得 F-L 的图线如图（乙）所示，（不计一切摩擦阻力，g 取 11m/s2），试求：（1）某一次调节后 D 点离地高度为 18m小球从 D 点飞出，落地点与 D 点水平距离为 24m，小球通过 D 点时的速度大小（2）小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小 14（16 分）穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，回路中就有感应电流，电路中就一定会有电动势，这个电动势叫做感应电动势。感应电动势

12、的大小可以用法拉第电磁感应定律确定。(1)写出法拉第电磁感应定律的表达式；(2)如图所示，把矩形线框放在磁感应强度为 B 的匀强磁场里，线框平面 跟磁感线垂直。设线框可动部分 MN 的长度为 L。它以速度 v 向右运动。请利用法拉第电磁感应定律推导 E=BLv。15（12 分）如图所示，水平线 ab 上方存在竖直向下的匀强电场，ab 以及 ab 下方都存在竖直向上的匀强电场，场强大小都相等。在 ab 下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场。P 为 ab 上方一点，到 ab 距离为 2L。一质量为 m、带电荷量为-q（q0）的带电小球从 P 点以大小为4pvgL、与竖直方向成=30斜向下抛出。g 为

13、重力加速度，经过ab 上 C 点（图中未画出）时速度水平。(1)求电场强度大小；(2)小球经过 ab 下方 Q 点（图中未画出）时获得最大速度，Q 到 ab 的距离为165L，求磁场的磁感应强度大小。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】棒保持静止状态，合力为零；对棒受力分析，受重力、绳子竖直向上的拉力，地面的支持力，由于绳子竖直向上的拉力，有合力为零，故地面对棒没有静摩擦力，因此棒共受到 3 个力作用，故 C 正确，ABD 错误；故选 C【点睛】受力分析时为防止漏力、多力，可以按照重力、弹力

14、、摩擦力的顺序分析，同时要结合平衡态分析，注意绳子的拉力方向是解题的关键 2、C【解析】A.英国科学家汤姆生通过阴极射线的研究，发现电子，电子的发现证实了原子是可分的，所以 A 不符合题意；B.卢瑟福的粒子散射实验否定了汤姆生的原子结构模型，故 B 不符合题意；C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故 C 符合题意；D.射线是高速运动的电子流，它贯穿本领比粒子强，比射线弱，则有较弱的电离本质，故 D 不符合题意。3、A【解析】运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间，运动员受重力、地面对人竖直向上的支持力、和地面对人向前的摩擦力，故A 项正确，BCD 三项错误。4、D【解析】BC 当长木板

15、的倾角变为45时，放在长木板上的物体将由静止开始做匀加速直线运动，物体的速度随时间均匀增大，物体的加速度不变，故 BC 项错误；A由212xat知，A 项错误；D由动能定理得kEF x合，故物体的动能与物体的位移成正比，D 项正确。故选 D。5、B【解析】ABC由题设条件带电粒子在磁场中运动的周期为2kB，根据粒子在磁场中运动的时间可知，带电粒子从 M 到 N 运动了四分之一周期，由几何知识作图知道该粒子运动轨迹的圆心在边界圆上，半径为2r，由 2mvvrqBkB 则 2vkrB 发射方向与 MN 的夹角为 45，此轨迹对应弧长最长，运动时间最长，选项 AC 错误，B 正确；D根据前面的数据再

16、画出沿 MN 方向的粒子运动轨迹，经计算轨迹圆弧对应的圆心角为32arcsin36，则时间不等于3kB，D 错误 故选 B。6、D【解析】A、无线电波（电磁波）在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故 A 错误；BC、由公式cf可知：cf，频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故 BC 错误；D、无线电波（电磁波）频率越高，周期越小，相同时间内可承载的信息量越大，故 D 正确 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、ACE【解析】

17、A同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如金刚石与石墨，故 A 正确.B布朗运动是微小粒子表现出的无规则运动，肉眼不可见，故 B 错误.C在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小，这是增加原理，故 C 正确.D打气筒给自行车打气时，要用力才能将空气压缩，是要克服大气压力做功，故 D 错误.E气体向真空自由膨胀遵守热力学第二定律，具有方向性，故 E 正确 8、BCE【解析】A分析振动图像，由乙图读出，在 t=0.10s 时 Q 点的速度方向沿 y 轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿 x轴负方向的传播，故 A 错误；B由甲图读出波长为=4m，由乙图读出周期为 T=0.2s，则波

18、速为 4m/s20m/s0.2vT 故 B 正确；C由乙图可知0.15st 时，质点Q位于波谷位置。故 C 正确；D在 t=0.10s 时质点 P 不在平衡位置和最大位移处，所以从 t=0.10s 到 t=0.15s，质点 P 通过的路程 sA=10cm，故 D错误；E从 t=0.10s 到 t=0.15s，质点 P 振动了4T，根据波动规律可知，t=0.15s 时，质点 P 位于平衡位置上方，则加速度方向沿 y 轴负方向，故 E 正确。故选 BCE。9、BC【解析】AB由图知，碰前瞬间甲物块的速度为 3m/sv 碰后瞬间甲物块的速度为 11m/sv 设乙物块碰后瞬间的速度为 v2，取碰前甲物

19、块的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得 12m vm vm v甲甲乙 解得 22.5m/sv 碰撞前后系统动能之差为 22212111222kEm vm vm v甲甲乙 解得 7.5JkE 所以此碰撞过程为非弹性碰撞，故 A 错误，B 正确；C设碰后乙物块经过 ts 时间停止运动。根据三角形相似法知 1114t 解得 3st 碰后乙物块移动的距离为 22.53m3.75m22vst 故 C 正确；D对碰后乙物块滑行过程，根据动量定理得 20f tm v乙乙 解得 10N3f乙 甲物块滑行的加速度大小为 2243=m/s=1m/s1vat甲 甲物块所受摩擦力大小为 5 1N5Nfm a 甲甲

20、甲 则有:2:3ff甲乙 故 D 错误。故选 BC。10、AC【解析】小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以 a 绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知 a 绳的张力不可能为零，故 A 正确；根据竖直方向上平衡得，Fasin=mg，解得amgFsin，可知 a 绳的拉力不变，故 B 错误；当 b 绳拉力为零时，有：2 mgmltan，解得cotgl，可知当角速度cotgl时，b 绳出现弹力，故 C 正确；由于 b 绳可能没有弹力，故 b 绳突然被剪断，a 绳的弹力可能不变，故 D 错误。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

21、处，不要求写出演算过程。11、0.75(0.70 或者 0.73 也对)224 LgT 质量 A 【解析】(1)1小球做单摆运动，经过最低点拉力最大，由图乙可知 11.0s 到 14.0s 内有 4 个全振动，该单摆的周期 14.011.0s0.75s4T 2根据单摆周期公式2LTg可得重力加速度 224 LgT(2)3图中A点对应速度为零的位置，即最高位置，根据受力分析可得 1cosFmg 图中B点对应速度最大的位置，即最低点位置，根据牛顿第二定律可得 22mvFmgL 小球从A到B的过程中，重力势能减小量为(cos)PEmg LL 动能的增加量为 2211()22kEmvFmg L 要验证

22、机械能守恒，需满足 PkEE 解得 211()2FmgmgF 所以还需要测量的物理量是小球的质量 4验证机械能守恒的表达式为 211()2FmgmgF 故 A 正确，B、C 错误；故选 A。12、C D CE 【解析】1使单缝与双缝相互平行，干涉条纹更加清晰明亮，则要增大条纹的宽度，根据公式Lxd可知，增大双缝到屏的距离 L 或减小双缝之间的距离都可以增大条纹的间距，所以需要左右移动拨杆故 C 正确 ABD 错误；2发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，若要使两者对齐，该同学应调节测量头，故 ABC 错误，D 正确；3干涉条纹的宽度是指一个明条纹与一个暗条纹的宽度的和，为两个相邻的明条纹(或暗条

23、纹)的中心之间的距离，故图 CE 是正确的 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、vD6m/s；m1.2kg，r1.4m【解析】试题分析：设小球经过 D 点时的速度为 vD，小球从 D 点离开后做平抛运动，在竖直方向上为自由落体运动，设运动时间为 t，根据自由落体运动规律有：h212gt 在水平方向上为匀速运动，有：xvDt 由式联立解得：vD2gxh6m/s 设小球的质量为 m，圆轨道的半径为 r，在 D 点时，根据牛顿第二定律有：FDmg2Dvmr 在 A 点时，根据牛顿第二定律有：FAmg2Avmr 小

24、球在整个运动过程中机械能守恒，有：mg(2rL)212Dmv212Amv 由式联立解得：FFAFD2mgLr6mg 即 F 与 L 呈一次函数关系，对照 F-L 图象可知，其纵截距为：b6mg12N 其斜率为：k2mgr11N/m 由式联立解得：m1.2kg，r1.4m 考点：本题综合考查了平抛运动规律、圆周运动向心力公式、牛顿第二定律、动能定理(或机械能守恒定律)的应用，以及对图象的理解与应用问题，属于中档偏高题 14、(1)Ent；(2)见解析【解析】(1)法拉第电磁感应定律 Ent(2)t 时间内回路增加的面积 SLv t 由法拉第电磁感应定律 SvL tEBBttt EBLv 15、（

25、1）2 gL；（2）54m gLBqL。【解析】(1)小球在ab上方，受到电场力（竖直向上）与重力的合力 1FqEmg 产生的加速度大小为 1Fam 竖直向上 经过ab线时速度水平，则竖直分速度0yv 从P点到C点，竖直方向分速度匀减速到 0，故 2cos22pvaL 解得 4mgEq(2)根据速度分解可知小球在C点时的速度为 sin2pCvvgL 电场力和重力的合外力 25FqEmgmg 竖直向下；之后在重力、电场力和洛伦兹力作用下做曲线运动。根据左手定则可知小球运动到Q点时速度水平向右，设为Qv。从C到Q，根据动能定理有 2221611522QCFLmvmv 解得 6QvgL 把小球从C到Q的过程分成无数个小过程：在第 1 个小过程中水平方向应用动量定理有 11Cyqv B tmvmv 即 11CqBymvmv 在第 2 个小过程中水平方向应用动量定理有 221yqv B tmvmv 即 221qBymvmv 在第 3 个小过程中水平方向应用动量定理有 332yqv B tmvmv 即 331qBymvmv 在第n个小过程中水平方向应用动量定理有 1nynnqv B tmvmv 即 1QnnqBymvmv 把以上各式相加有 123nQCqB yyyymvmv 而 122165nyyyyL 联立解得 54m gLBqL