2023届山西省大同市煤矿第二学校高考物理一模试卷含解析.doc

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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，请将本试卷和答题卡一并交回

2、。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、北斗三号导航卫星系统由三种不同轨道的卫星组成，其中24颗是地球中圆轨道卫星，其轨道形状为圆形，轨道半径在1000公里与3万公里之间。地球中圆轨道卫星（ ）A比地球同步卫星的周期小B比地球同步卫星的线速度小C比地球同步卫星的角速度小D线速度大于第一宇宙速度2、如图所示，等量异种点电荷连线水平，O为两点电荷连线的中点，点A与B、B与C分别关于O点和水平连线对称。下列说法正确的是（ ）A点A与B的电势一定相等B点A与C的场强一定相同C将一负电荷沿直线AC从A移至C，电场力不做功D将一正电荷沿

3、直线AB从A移至B，电荷电势能一直减小3、如图所示，竖直直线的右侧有范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。正方形线框的边长为L，静止于图示位置，其右边与重合。从时刻起线框受外力拉动，水平向右匀加速运动。线框粗细均匀，其电阻沿长度分布均匀。在运动过程中，线框a、b两点间的电势差随时间变化的特点与下列图像一致的是（ ）ABCD4、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中正确的是（）A布朗运动是指液体分子的无规则运动B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，先减小后增大C气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大D若气体的温度不变，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数

4、增多5、如图所示为氢原子能级的示意图，下列有关说法正确的是A处于基态的氢原子吸收10.5eV的光子后能跃迁至，n2能级B大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出3种不同频率的光C若用从n3能级跃迁到n2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从n4能级跃迁到n3能级辐射出的光，照射该金属时一定能发生光电效应D用n4能级跃迁到n1能级辐射出的光，照射逸出功为6.34 eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为6.41eV6、在冬季，剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来其中主要原因是A软木塞受潮膨胀B瓶口因温度降低而收缩变小C白天气温

5、升高，大气压强变大D瓶内气体因温度降低而压强减小二、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、如图所示为在“测电源电动势和内电阻”的实验中得到的图线。图中为路端电压，为干路电流，、为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、，电源的输出功率分别为、，对应的外电阻为、。已知该电源输出功率的最大值为，电源内电阻为，由图可知ABCD8、如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B，质量分别为m=0.1kg和M=0.3kg，两球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时

6、放开A、B球和弹簧，已知A球脱离弹簧的速度为6m/s，接着A球进入与水平面相切，半径为0.5m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，PQ为半圆形轨道竖直的直径，下列说法正确的是A弹簧弹开过程，弹力对A的冲量大于对B的冲量BA球脱离弹簧时B球获得的速度大小为2m/sCA球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1NsD若半圆轨道半径改为0.9m，则A球不能到达Q点9、如图所示为内壁光滑的半球形容器，半径为R。质量为m的小球在容器内的某个水平面内做匀速圆周运动，小球与球心O连线方向与竖直方向夹角为。下列说法正确的是（ ）A小球所受容器的作用力为B小球所受容器的作用力为C小球的角速度D小球的角速度10

7、、如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级时，辐射出光子a；从n=2能级跃迁到n=1能级时，辐射出光子b。以下判断正确的是（ ）A光子b可能使处于基态的氢原子电离Bn=4能级比n=2能级氢原子的电子动能小C一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多可辐射10种不同的谱线D若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应，那么与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应三、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）某实验小组利用频闪照相的方法在暗室中用“滴水法”测重力加速度的大小，当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，看到一串仿佛固定

8、不动的水滴悬在空中。已知水滴下落的时间间隔为。(1)若频闪间隔，刚好离开水龙头的水滴记为第1滴，测得此时第3滴和第4滴的间距为，则当地的重力加速度为_（结果保留三位有效数字）。(2)若将频闪间隔调整到，则水滴在视觉上的运动情况为_（填“向上运动”“静止”或“向下运动”）。12（12分）电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示，由图可知其直径为_mm，如图乙所示，用游标卡尺测其长度为_cm，如图丙所示，用多用电表1挡粗测其电阻为_。(2)为了减小实验误差，需进一步测量圆柱体的电阻，除待测圆柱体R外，

9、实验室还备有的。实验器材如下，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，则电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_。（均填器材前的字母代号）A电压表V1（量程3V，内阻约为15k）；B电压表V2（量程15V，内阻约为75k）；C电流表A1（量程16A，内阻约为1）；D电流表A2（量程3A，内阻约为1.2）；E滑动变阻器R1（阻值范围15，1.1A）；F滑动变阻器R2（阻值范围12111，1.1A）；G直流电源E（电动势为3V，内阻不计）H开关S，导线若干。(3)请设计合理的实验电路，并将电路图画在虚线框中_。(4)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U，圆柱体横截面的直径和长度分别用D、

10、L表示，则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=_。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）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数匝，横截面积。螺线管导线电阻，。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化。求：(1)螺线管中产生的感应电动势；(2)闭合，电路中的电流稳定后，电阻的电功率；(3)断开后，流经的电荷量。14（16分）宽为L且电阻不计的导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，导体棒在导轨间部分的电阻为r，以速度v0在导轨上水平向右做匀速直线运动，处于磁场外的电阻阻值为R，

11、在相距为d的平行金属板的下极板附近有一粒子源，可以向各个方向释放质量为m，电荷量为+q，速率均为v的大量粒子，且有部分粒子一定能到达上极板，粒子重力不计。求粒子射中上极板的面积。15（12分）如图所示，是重力为的匀质细直杆，其中端通过光滑铰链固定于竖直墙壁上，端受一与细直杆夹角恒为的拉力作用，使杆子由水平位置缓慢沿逆时针方向转到竖直位置。求：(1)当杆与墙壁的夹角为时，杆、端受到的作用力的大小；(2)当杆与墙壁的夹角为时，杆、端分别受到的作用力的大小。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、A【解析】ABC根据万有引力

12、提供向心力可知解得 地球中圆轨道卫星的轨道半径比同步卫星卫星的轨道半径小，故地球中圆轨道卫星的线速度大，角速度大，周期小，故A正确，BC错误；D第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是卫星最大的运行速度，故地球中圆轨道卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故D错误。故选A。2、D【解析】A由等量异种电荷的电场分布可知，A点电势高于C点，C点电势等于B点电势，可知点A的电势高于B点电势，选项A错误；B由对称性可知，点A与C的场强大小相同，但是方向不同，选项B错误；C将一负电荷沿直线AC从A移至C，电场力做负功，选项C错误；D将一正电荷沿直线AB从A移至B，电场力做正功，则电荷电势能一直减小，选项D正确；故

13、选D。3、C【解析】线框有两段匀加速直线运动过程：进入磁场的运动过程，在磁场中的运动过程。两过程加速度相等，设为a。线框进入磁场的运动过程。由右手定则知感应电流方向由b向a。段为电源，则a点电势高于b点电势。电动势大小为由运动规律得解以上三式得图像为过原点的直线，斜率为。在时刻有。在磁场中的运动过程。由右手定则知a点电势高于b点电势。在时刻有运动过程有由运动规律得解以上两式得图像斜率为。故选C。4、D【解析】考查布朗运动，分子间的相互作用力，热力学第一定律，气体压强的微观意义。【详解】A布朗运动是水中微粒的运动，反映了水分子的无规则运动，A错误；B由分子间相互作用力与分子距离的图像可知，分子间

14、的相互作用力随分子距离的增大，先减小后增大再减小，B错误；C由热力学第一定律：可知，改变气体内能的方式有两种，若气体从外界吸收热量的同时对外做功，则气体内能有可能不变或减小，C错误；D气体压强宏观上由温度和体积决定，微观上由分子平均动能和分子数密度决定，若气体温度不变，则分子平均动能不变，要使压强增大，则应增大分子数密度，即每秒撞击单位面积器壁的分子数增多，D正确。故选D。5、D【解析】A处于基态的氢原子吸收10.2eV的光子后能跃迁至n=2能级，不能吸收10.2eV的能量故A错误；B大量处于n=4能级的氢原子，最多可以辐射出，故B错误；C从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量值大于从n

15、=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光的能量值，用从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光，照射该金属时不一定能发生光电效应，故C错误；D处于n=4能级的氢原子跃迁到n=1能级辐射出的光的能量为：，根据光电效应方程，照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为：，故D正确；6、D【解析】木塞难拔出的现象，是因为瓶内的气压小于瓶外的大气压，所以外界大气压对瓶塞向里的压力大于瓶内气体对木塞向外的压力，可以根据理想气体的等容变化分析瓶内的气压变化【详解】一开始暖瓶塞受力平衡如图： 由于暖水瓶内气体的体积不变，经过一晚的

16、时间，瓶内的温度会降低，即气体的温度降低，根据查理定律得： ；由于，所以，即暖瓶内的压强由原来的减小为现在的，气体向外的压力减小，所以拔出瓶塞更费力A软木塞受潮膨胀，与结论不相符，选项A错误；B瓶口因温度降低而收缩变小，与结论不相符，选项B错误；C白天气温升高，大气压强变大，与结论不相符，选项C错误；D瓶内气体因温度降低而压强减小，与结论相符，选项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、ACD【解析】AC设电流的最小分度为I，电压的最小分度为U，则可知，电

17、源的电动势E=6U；Ua=4U，Ub=2U；电流Ia=4I，Ib=8I；则由P=UI可知，故电源的输出功率相等；则闭合电路欧姆定律可知，E=I（r+R）代入解得：Ra：r=2：1；故AC正确；B电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。；E为电源的总电压（即电动势），在U-I图象中，纵轴截距表示电动势，根据图象可知则则a：b=2：1 故B错误；D当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，此时电压为3U，电流为6I；故：Pa：Pmax=8：9故D正确； 故选ACD。8、BCD【解析】弹簧弹开两小球的过程，弹力相等，作用时间相同，根据冲量定义可知，弹力对A的冲量大小等于B的冲量大小，故A

18、错误；由动量守恒定律，解得A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为，故B正确；设A球运动到Q点时速率为v，对A球从P点运动到Q点的过程，由机械能守恒定律可得，解得：v=4m/s，根据动量定理，即A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1Ns，故C正确；若半圆轨道半径改为0.9m，小球到达Q点的临界速度，对A球从P点运动到Q点的过程，由机械能守恒定律，解得，小于小球到达Q点的临界速度，则A球不能达到Q点，故D正确。故选BCD。9、BD【解析】AB对小球受力分析，如图所示：根据力的合成，可得小球所受容器的作用力为支持力：A错误，B正确；CD根据力的合成，可得小球所受合外力小球做圆周运动的轨道半径

19、为：根据向心力公式得：解得角速度，C错误，D正确。故选BD。10、BD【解析】A由能级跃迁的频率条件：h=Em-En可知，光子a的能量为2.55eV，光子b的能量为10.2eV，要使处于基态的氢原子电离，入射光子的能量要大于等于13.6eV，故光子b不能使处于基态的氢原子电离，A不符合题意；B氢原子的能级越高，电子的轨道半径越大，由库仑力提供向心力得：又因电子的动能，解得电子的动能故轨道半径越大，电子动能越小，B符合题意；C一个处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时可辐射不同谱线最多的方式是逐级跃迁，故最多可辐射4种不同的谱线，C不符合题意；D由于光子b的能量比a的高，故光子b的频率也比a的高，

20、若与a同频率的光可以使某金属发生光电效应，那么与b同频率的光也可以使该金属发生光电效应，D符合题意。 故选BD。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、 向上运动 【解析】(1)1频闪间隔不影响水滴下落的实际时间间隔，第4滴的下落时间为第3滴的下落时间为由得解得(2)2由于频闪间隔小于水滴下落间隔，观察者会发现水滴出现在上一滴水滴位置的上方，即观察者认为水滴向上运动。12、1.844（1.8421.846均可） 4.241 6 A C E 【解析】(1)1螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读，由题图甲知，圆柱体的直径为刻度读数

21、十估读，由题图甲知，圆柱体的直径为1.5mm+34.41.11mm=1.844mm由于误差则1.842mm1.846mm均可2游标卡尺读数为主尺读数+游标尺读数精度，由题图乙知，长度为42mm+81.15 mm=42.41mm=4.241cm3多用电表的读数为电阻的粗测值，其电阻为(2)456待测电阻大约，若用滑动变阻器R2（阻值范围，）调节非常不方便，且额定电流太小，所以应用滑动变阻器R1（阻值范围，1.1A），电源电动势为3V，所以电压表应选3V量程的为了测多组实验数据，滑动变阻器应用分压接法，电压表内电阻较大，待测圆柱体的电阻较小，故采用电流表外接法误差较小；电路中的电流约为所以电流表量

22、程应选1.6A量程的。(3)7根据以上分析，设计的电路图如图所示(4)8由，及得四、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)1.2V；(2)；(3)【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律有代入数据解得(2)根据闭合电路欧姆定律有电阻的电功率(3)断开后流经的电荷量即为闭合时电容器极板上所带的电荷量；闭合时，电容器两端的电压流经的电荷量14、【解析】导体棒切割磁感线产生的电动势回路中的电流极板间的电压等于电阻的电压 极板间粒子释放后的加速度指向负极板，据牛顿第二定律得粒子射出后竖直向上的粒子做匀减速直线运动，其一定能到达其正上方极板处，其余粒子在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做匀减速直线运动；则恰好到达上极板且竖直速度减为零的粒子为到达上极板距中心粒子最远的临界粒子，该粒子竖直分运动可逆向看做初速度为零的匀加速直线运动，所用时间为，则有竖直分速度解得水平方向的分速度水平最大半径为射中上极板的面积联立解得15、 (1)， ；(2)，【解析】(1)当杆与墙壁的夹角为，对杆的受力分析如图所示：据平衡条件可得(2)当杆与墙壁的夹角为时，对杆的受力分析如图所示：由三力组成的矢量三角形与相似，有设杆子长为，由几何关系知解得