2023届河北省重点中学高三一诊考试物理试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项 1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回 2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 05 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置 3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符 4作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用 05 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效 5如需作图，须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗 一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小

2、题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、图甲中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数 n1与副线圈的匝数 n2之比为 51。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电流，两个 20 的定值电阻串联接在副线圈两端。电流表、均为理想电表。则（）A电流表示数为 0.2A B电流表示数为 5A C电压表示数为 4V D通过电阻 R 的交流电的周期为 210-2s 2、光电效应实验，得到光电子最大初动能 Ekm与入射光频率 的关系如图所示。普朗克常量、金属材料的逸出功分别为（）Aba，b Bba，1b Cab，b Dab，1b 3、1905 年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应

3、现象，提出了光子说。下列给出的与光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（）A图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电 B图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 C图丙中，若电子电荷量用e表示，121vvU、已知，由cUv图像可求得普朗克常量的表达式为121eUhvv D图丁中，由光电子最大初动能kE与入射光频率v的关系图像可知，该金属的逸出功为E或0hv 4、平行板电容器的两极A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为，小球

4、始终未碰到极板，如图所示，那么（）A保持电键S闭合，带正电的A板向B板缓慢靠近，则减小 B保持电键S闭合，带正电的A板向B板缓慢靠近，则不变 C电键S断开，带正电的A板向B板缓慢靠近，则增大 D电键S断开，带正电的A板向B板缓慢靠近，则不变 5、下列对图中的甲、乙、丙、丁四个图像叙述正确的是（）A图甲是流过导体某个横截面的电量随时间变化的图像，则电流在均匀增大 B图乙是某物体的位移随时间变化的图像，则该物体受不为零的恒定合力作用 C图丙是光电子最大初动能随入射光频率变化的图像，则与实线对应金属的逸出功比虚线的大 D图丁是某物体的速度随时间变化的图像，则该物体所受的合力随时间增大 6、如图所示，

5、一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为 a 和 b，内有带电量为 q 的某种自由运动电荷导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为 B当通以从左到右的稳恒电流 I 时，测得导电材料上、下表面之间的电压为 U，且上表面的电势比下表面的低由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为 AIBq aU，负 BIBq aU，正 CIBq bU，负 DIBq bU，正 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

6、、某人提着箱子站在电梯里，电梯从一楼上升到三楼的整个过程中先匀加速后匀减速，关于此过程，下列说法正确的是 A手对箱子的力大小始终等于箱子对手的力的大小 B手对箱子的力大小始终等于箱子的重力的大小 C人对电梯的压力先持续增大后持续减小 D人对电梯的压力先大于人和箱子的总重力后小于人和箱子的总重力 8、如图，在地面上方水平向左的匀强电场中，两带电小球 a、b 以一定初速度射入电场中 P 点后的运动轨迹分别如图中虚线所示，b 轨迹为直线。已知 b 球带电量大小为 q，质量为 m，其轨迹与电场夹角为，重力加速度大小为 g，则（）Aa 球带负电 B匀强电场的电场强度 E=mgqtan Cb 球经 P 点

7、后做匀加速直线运动 Da 球经 P 点后的运动过程中电势能逐渐增大 9、如图甲，线圈 A（图中实线，共 100 匝）的横截面积为 0.3m2，总电阻 r2，A 右侧所接电路中，电阻 R12，R26，电容 C3F，开关 S1闭合A 中有横截面积为 0.2m2的区域 C（图中虚线），C 内有图乙所示的变化磁场，t0 时刻，磁场方向垂直于线圈平面向里下列判断正确的是 A闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流由 b 流向 a B闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流大小为 0.4A C闭合 S2、电路稳定后再断开 S1，通过 R2的电流由 b 流向 a D闭合 S2、电路稳定后再断开 S1，通过

8、R2的电荷量为 7.2106C 10、关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是 A当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B当分子间距离增大时，分子间的引力减少、斥力增大 C一定量的理想气体，在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度升高而减少 D水的饱和汽压随温度的升高而增大 E.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 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）一同学测量某干电池的电动势和内阻（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路请指出图中在器材操作上存在的两个不

9、妥之处_；_ （2）实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I，以及计算的1I数据见下表:根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出1RI关系图像_由图像可计算出该干电池的电动势为_V；内阻为_ R/8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 1I/A1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8 （3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为 100 mV 的电压表并联在电流表的两端 调节电阻箱，当电流表的示数为 0.33 A 时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_V；内阻应为_ 12（12 分）如图甲所示为某

10、电阻 随摄氏温度变化的关系，图中表示时的电阻，表示图线的斜率。若用该电阻与电池（电动势为，内阻为）、电流表（内阻为）、滑动变阻器串连起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻测温计”。（1）实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度，则的刻度应在刻度的_（填“左”或“右”）侧。（2）在标识“电阻测温计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用（表示滑动变阻器接入的阻值）等物理量表示所测温度 与电流 的关系式：_.（3）由（2）知，计算温度和电流的对应关系需要先测量电流表的内阻（约为）。已知实验室

11、有下列器材：A电阻箱（）B电阻箱（）C滑动变阻器（）D滑动变阻器（）此外，还有电动势合适的电源、开关、导线等。请在虚线框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻的电路_；在这个实验电路中，电阻箱应选_，滑动变阻器应选_。（填仪器前的选项字母）。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，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，汽缸内用活塞(横截面积为 S)封闭了一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁之间的摩擦忽略不计轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物(质量为 m)连接开始时汽缸内外压强相同，均为大气压 p0(m

12、gp0S)，轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为 T0，体积为 V现使汽缸内气体的温度缓慢降低，最终使得气体体积减半，求：(1)重物刚离开地面时汽缸内气体的温度 T1；(2)气体体积减半时的温度 T2；(3)在如图乙所示的坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值 14（16 分）壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2R，圆筒的高度为 R。(1)若容器内盛满甲液体，在容器中心放置一个点光源，在侧壁以外所有位置均能看到该点光源，求甲液体的折射率；(2)若容器内装满乙液体，在容器下底面以外有若干个光源，却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源，求乙液体的折射率。15

13、（12 分）如图所示，MN 和 MN为两竖直放置的平行光滑长直金属导轨，两导轨间的距离为 L。在导轨的下部有垂直于导轨所在平面、方向向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。在导轨的 MM端连接电容为 C、击穿电压为 Ub、正对面积为 S、极板间可认为是真空、极板间距为 d 的平行板电容器。在 t0 时无初速度地释放金属棒 ef，金属棒 ef 的长度为 L、质量为 m、电阻可忽略不计假设导轨足够长，磁场区域足够大，金属棒 ef 与导轨垂直并接触良好，导轨和各接触处的电阻不计，电路的电感、空气的阻力可忽略，已知重力加速度为 g。(1)求电容器两端的电压达到击穿电压所用的时间；(2)金属棒 ef 下落的过

14、程中，速度逐渐变大，感应电动势逐渐变大，电容器极板上的电荷量逐渐增加，两极板间存储的电场能也逐渐增加。单位体积内所包含的电场能称为电场的能量密度。已知两极板间为真空时平行板电容器的电容大小可表示为 CSd。试证明平行板电容器两极板间的空间内的电场能量密度 与电场强度 E 的平方成正比，并求出比例系数(结果用 0和数字的组合表示)。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、A【解析】AB根据图象可得原线圈的电压的最大值为200 2V，所以电压的有效值为 1200 2V=200V2U 原线圈的匝数 n1与副线圈

15、的匝数 n2之比为 51，则有 112251UnUn 解得副线圈电压 12=40V5UU 则副线圈中的电流 22=1A2UIR 根据变压器电流与匝数的关系有 1221InIn 所以原线圈中的电流即电流表的读数 21210.2AnIIn 故 A 正确，B 错误；C电压表示数为电阻R 上的电压，根据欧姆定律有 120VRUI R 故 C 错误；D由乙图可知通过电阻 R 的交流电的周期为 410-2s，故 D 错误。故选 A。2、A【解析】根据km0EhW得纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功，等于 b，图线的斜率 bkha 故 A 正确，BCD 错误；故选 A。3、D【解析】A图甲中，当紫外线照射锌板

16、时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器也带正电，选项 A 错误；B图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，饱和光电流越大，但是遏止电压和光的强度无关，选项 B 错误；C根据CU ehW逸出功，则由cUv图像可得 112Uhke 解得 121eUhvv 选项 C 错误；D图丁中，根据kEhW逸出功，由光电子最大初动能kE与入射光频率v的关系图像可知，该金属的逸出功为E或0hv，选项 D 正确。故选 D。4、D【解析】AB保持电键 S 闭合，电容器两端间的电势差不变，A 板向 B 板靠近，极板间距离减小，根据UEd，可知电场强度 E 变大，小球所受的电场力变

17、大，增大，选项 AB 错误；CD断开电键 S，电容器所带的电量不变，根据UEd和QCU，4SCkd可知 4 kQES 带正电的A板向B板缓慢靠近 d 变小，E 不变，电场力不变，不变，选项 C 错误，D 正确。故选 D。5、C【解析】A、由于 q=It，q-t 图像的斜率不变，所以电流不变，选项 A 错误；B、由图像可知，物体做匀速直线运动，合力为 0，选项 B 错误；C、根据光电效应方程k0=EhW得，延长图像，图像的纵截距绝对值为逸出功，则与实线对应金属的逸出功比虚线的大，选项 C 正确；D、v-t 图像斜率是加速度，斜率越来越小，加速度减小，则合力减小，选项 D 错误。故选 C。6、C【

18、解析】因为上表面的电势比下表面的低，根据左手定则，知道移动的电荷为负电荷；根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得：UqvBqa 解得：UvBa 因为电流为：Inqvsnqvab 解得：IBnq bU A.与分析不符，故 A 错误；B.与分析不符，故 B 错误；C.与分析相符，故 C 正确；D.与分析不符，故 D 错误 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、AD【解析】A.根据牛顿第三定律可知，人手对箱子力的大小始终等于箱子对手的力的大小，故 A

19、正确；B.向上加速时处于超重状态，向上减速时处于失重状态，则手对箱子的拉力先大于箱子的重力，后小于箱子的重力，故 B 错误 CD.向上匀加速时，人对电梯的压力大于人和箱子的总重力，但并不是持续增大，向上:匀减速时，人对电梯的压力小于人和箱子的总重力，但不是持续减小，故 C 错误，选项 D 正确。8、BC【解析】Aa 球最后做直线运动，电场力和重力的合力在这条直线上，可知，a 球受到的电场力必定水平向左，与电场方向一致，则 a 球带正电，A 错误；BCb 球做直线运动，切受到的电场力水平向左，所以电场力和重力的合力与初速度方向相同，故做匀加速直线运动，轨迹与电场方向夹角为，则 tanEqmg 解

20、得 tanmgEq BC 正确；Db 球受到的电场力方向和位移方向夹角为锐角，则电场力做正功，所以电势能减小，D 错误。故选 BC。9、BD【解析】根据楞次定律，线圈中产生的感应电流为顺时针方向，则闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流由 a 流向 b，选项 A错误；根据法拉第电磁感应定律：0.61000.243BEnSVVt，则闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流大小为1240.4262EIAARRr，选项 B 正确；闭合 S2、电路稳定后电容器上极板带正电，则当再断开 S1，电容器放电，通过 R2的电流由 a 流向 b，选项 C 错误；电路稳定后电容器带电量6623 100.467.

21、2 10RQCUCC，则电路稳定后再断开 S1，通过 R2的电荷量为 7.2106C，选项 D 正确；故选 BD.点睛：此题考查法拉第电磁感应定律以及直流电路中的含电容问题；注意用BEnSt求解电动势时，S 是线圈中有磁场部分的面积，不是线圈的面积；同时要搞清电容器两端的电压是哪个电阻上的电压值.10、CDE【解析】A在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，故 A 错误；B分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，故 B 错误；C温度升高，分子对器壁的平均撞击力增大，要保证压强不变，分子单位时间

22、对器壁单位面积平均碰撞次数必减少，故 C 正确；D饱和汽压与液体种类和温度有关，水的饱和汽压随温度的升高而增大，故 D 正确；E叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故 E 正确。故选 CDE【点睛】绝对湿度是指一定空间中水蒸气的绝对含量，可用空气中水的蒸气压来表示；相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数；相对湿度较大，但是绝对湿度不一定大；水的饱和汽压随温度的升高而增大；分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，根据压强的微观解释分析分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数变化；叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 三、实验题：本题共 2 小题，共 18

23、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）开关未断开 电阻箱阻值为零 （2）图像如图所示：1.4（1.301.44 都算对）1.2（1.01.4 都算对）（3）1.4（结果与（2）问第一个空格一致）1.0（结果比（2）问第二个空格小 0.2）【解析】本题考查测量电源电动势和内电阻实验，意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力（1）连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样容易烧坏电流表和电源（2）将数据描点连线，做出一条倾斜的直线根据闭合电路欧姆定律 E=I(R+r)得1RErI，所以图线的斜率表示电源电动势81.26.7

24、0E V=1.37V，截距绝对值表示 r=0.43.0=1.20；用电压表与电流表并联，可测得电流表的内阻3366.0 100.2033 10VAAURI，考虑电表内阻对实验的影响，则 E=I(R+RA+r)，得1ARERrI，所以图线的斜率仍表示电动势，电动势的准确值为 1.37V，图线的截距表示（RA+r），所以内阻精确值为 r=（1.20-0.20）=1.00 点睛：本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验，本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度 12、右 B D 【解析】第一空.由题图甲可知，温度升高时电阻阻值增大，导致

25、流过电流表的电流减小，可知的刻度应在刻度的右侧.第二空.由闭合电路欧姆定律知，由图甲知，解得.第三空.应用半偏法测电流表的内阻实验时，滑动变阻器采用限流式，电流表和电阻箱并联，设计的电路如图所示：第四空.第五空.采用半偏法测电阻时，电阻箱的最大阻值应该大于电流表的内阻，同时滑动变阻器应该选择阻值较大的，故电阻箱选择 B，滑动变阻器选择 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、（1）10(1)mgTTPoS（2）202(1)mgTTPoS（3）【解析】试题分析：p1=p0，20mgppS 容过程：1201pp

26、TT解得：0100mgpSTTp 等压过程：122VVTT 02002mgpSTTp 如图所示 考点：考查了理想气体状态方程 14、(1)5n 甲；(2)2n 乙【解析】(1)盛满甲液体，如图甲所示，P 点刚好全反射时为最小折射率，有 1sinnC 由几何关系知 222sin2RCRR 解得 5n 则甲液体的折射率应为 5n 甲(2)盛满乙液体，如图乙所示，与底边平行的光线刚好射入液体时对应液体的最小折射率，A 点 1sinnC乙 由几何关系得 90C B 点恰好全反射有 C 解各式得 2n 乙 则乙液体的折射率应为 2n 乙 15、(1)22bUB L CmBLmg (2)120，证明见解析

27、【解析】本题为“单棒电容器导轨模型”，可以根据牛顿第二定律，使用“微元法”对棒列方程求解。（1）在电容器两端电压达到击穿电压前，设任意时刻 t，流过金属棒的电流为 i，由牛顿第二定律知，此时金属棒的加速度 a 满足 mgBiLma 设在 t 到 tt 的时间内，金属棒的速度由 v 变为 vv，电容器两端的电压由 U 变为 UU，电容器的带电荷量由 Q变为 QQ，由电流的定义、电荷量与电压和电容间的关系、电磁感应定律以及加速度的定义得 QC UCBL viCBLattt 联立得 22mgaB L Cm 可知金属棒做初速度为 0 的匀加速直线运动，当电容器两端电压达到击穿电压时，金属棒的速度为 v

28、0bUBL 所以电容器两端电压达到击穿电压所用的时间为 220bUB L CmvtaBLmg。（2）当电容器两极板间的电荷量增加无穷小量 Qi时，电容器两端的电压可认为始终为 Ui，增加的电场能可用图甲中左起第 1 个阴影部分的面积表示；同理，当电容器两极板间的电荷量增加无穷小量 Qi1时，电容器两端的电压可认为始终为 Ui1，增加的电场能可用图甲中左起第 2 个阴影部分的面积表示；依次类推可知，当电容器的带电荷量为 Q、两端电压为 U时，图乙中阴影部分的面积表示两极板间电场能的大小 W，所以 W12UQ 根据题意有 WSd 又 QUC，UEd，CSd 联立解得 120E2 所以电场能量密度 与电场强度 E 的平方成正比，且比例系数为120。