2022-2023学年江苏省苏州市张家港高级中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、2019年4月10日，全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大，引力极大的天体，以至于光都无法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半径公式R=决定，其中万有引力常量G=6.671011Nm/kg，光速c=3.0108m/s，天体的质量为

2、M。已知地球的质量约为61024kg，假如它变成一个黑洞，则“地球黑洞”的半径约为（）A9mB9mmC9cmD9m2、我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”目前建设顺利，预计2020年投入运行，开展相关科学实验。该装置以氢、氘气体为“燃料”，通过将其注入装置并击穿、“打碎”产生近堆芯级别的等离子体，来模拟核聚变反应。若已知H的质量为m1H的质量为m2，He的质量为m3，n质量为m4，关于下列核反应方程，下列说法中正确的是（ ）AHe+n是热核反应，其中x=2BHeO+H是热核反应，其中x=1CB+He是人工转变，其中x=1DSrXe+n是裂变反应，其中x=83、两根相距为L的足够长的

3、金属直角导轨如图所示放置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。下列说法中正确的是（）Aab杆所受拉力F的大小为Bcd杆所受摩擦力为零C回路中的电流强度为D与v1大小的关系为=4、中国自主研发的 “暗剑”无人机，时速可超过2马赫在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续

4、经过两段均为120m的测试距离，用时分别为2s和l s，则无人机的加速度大小是A20m/s2B40m/s2C60m/s2D80m/s25、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率abc，下列说法正确的是A照射氢原子的光子能量为12.75eVB从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为aC从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为cD光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应6、马路施工处警示灯是红色的，除了因为红色光容易引起视觉注意以外，还因为红色光比其它可见光传播范围更广，这是由于红色光（）A更容易

5、发生衍射B光子的能量大C更容易发生干涉D更容易发生光电效应二、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，橡皮筋的一端固定在O点，另一端拴一个物体，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆，OA为橡皮筋的自然长度。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比，现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从B点沿水平方向匀速向右运动至C点，已知运动过程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力，下列说法正确的是（）A物体所受水平面的摩擦力保持不变B物体所受地面的支持力变小C水平拉力F逐渐增大

6、D物体所受的合力逐渐增大8、如图所示，有甲、乙两颗卫星分别在不同的轨道围绕一个半径为R、表面重力加速度为g的行星运动，卫星甲、卫星乙各自所在的轨道平面相互垂直，卫星甲的轨道为圆，距离行星表面的高度为R，卫星乙的轨道为椭圆，M、N两点的连线为其椭圆轨道的长轴且M、N两点间的距离为4R则下列说法中正确的有A卫星甲的线速度大小为B甲、乙卫星运行的周期相等C卫星乙沿椭圆轨道运行经过M点时的速度小于卫星甲沿圆轨道运行的速度D卫星乙沿椭圆轨道运行经过N点时的加速度小于卫星甲沿圆轨道运行的加速度9、如图，正四棱柱abcdabcd的两条棱bb和dd上各有一根通有相同恒定电流的无限长直导线，则（）Aa点磁场方向

7、平行于db连线Ba、c两点的磁感应强度相同Cac连线上由a到c磁感应强度先增大后减小D穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数相等10、如图所示，在xoy平面的第象限内存在垂直xoy平面向里的匀强磁场，两个相同的带正电粒子以相同的速率从x轴上坐标（，0）的C点沿不同方向射入磁场，分别到达y轴上坐标为（0，3L）的A点和B点（坐标未知），到达时速度方向均垂直y轴，不计粒子重力及其相互作用。根据题设条件下列说法正确的是（）A可以确定带电粒子在磁场中运动的半径B若磁感应强度B已知可以求出带电粒子的比荷C因磁感应强度B未知故无法求出带电粒子在磁场中运动时间之比D可以确定B点的位置坐标三、实验题：本题

8、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）在研究“加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨，装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（档光片左端与滑块左端齐平）。实验中测出了滑块释放点到光电门（固定）的距离为s，挡光片经过光电门的速度为v，钩码的质量为m，（重力加速度为g，摩擦可忽略）（1）本实验中钩码的质量要满足的条件是_；（2）该同学作出了v2m的关系图象（如图乙），发现是一条过原点的直线，间接验证了“加速度与力的关系”，依据图象，每次小车的释放点有无改变_ （选填“有”或“无”），从该图象还可以求

9、得的物理量是_。12（12分）小李同学利用激光笔和角度圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率，如图2所示是他采用手机拍摄的某次实验现象图，红色是三条光线，固定好激光笔，然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现光线_恰好消失了（选填，或），那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率n= _.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a所示为杂技“顶竿”表演，质量为的甲站在地面上，肩上扛一质量为的竖直竹竿，竿上有一质量为的乙可视为质点，乙从竿的顶端A恰好下滑到竿的末端B，其速度时间图象如图b所示，g取10m/s2，

10、求：(1)竿AB的长度；(2)整个下滑过程中，竿对乙所做的功；(3)13s内甲对地面的压力大小。14（16分）如图所示，在竖直圆柱形绝热气缸内，可移动的绝热活塞、密封了质量相同的、两部分同种气体，且处于平衡状态。已知活塞、的横截面积之比，密封气体的长度之比，活塞厚度、质量和摩擦均不计。求、两部分气体的热力学温度的比值；若对部分气体缓慢加热，同时在活塞上逐渐增加细砂使活塞的位置不变，当部分气体的温度为时，活塞、间的距离与之比为，求此时部分气体的绝对温度与的比值。15（12分）如图所示，半径R=0.4m的四分之一光滑圆弧轨道固定在地面上，质量m=1kg的滑块B（可视为质点）从圆弧轨道顶端正上方高为

11、h=0.85m处自由落下，质量为M=2kg的木板A静止在光滑水平上，其左端与固定台阶相距x，右端与圆轨道紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切B从A右端的上表面水平滑入时撤走圆弧轨道，A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，AB间动摩擦因数=0.1，B始终不会从A表面滑出，取g=10m/s2，求：（1）滑块B运动到圆弧底端时对轨道的压力；（2）若A与台阶碰前，已和B达到共速，求从B滑上A到达到共同速度的时间；（3）若要使木板A只能与台阶发生一次碰撞，求x应满足的条件以及木板A的最小长度 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

12、要求的。1、B【解析】根据题意，将已知量代入公式得ACD错误，B正确。故选B。2、C【解析】AHe+n是热核反应，根据核电荷数守恒和质量守恒可知，其中x=1，A错误；BHeO+H是人工转变，其中x=1，B错误；CB+He是人工转变，其中x=1，C正确；DSrXe+n是裂变反应，根据核反应前后电荷数守恒和质量数守恒知x=10，故D错误。故选C。3、D【解析】A导体ab切割磁感线时产生沿ab方向，产生感应电动势，导体cd向下匀速运动，未切割磁感线，不产生感应电动势，故整个电路的电动势为导体ab产生的，大小为：感应电流为：导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：解得：AC错误；B导体棒cd匀速运

13、动，在竖直方向受到摩擦力和重力平衡，有：即导体棒cd摩擦力不为零，B错误；D联立式解得，D正确。故选D。4、B【解析】第一段的平均速度；第二段的平均速度，中间时刻的速度等于平均速度，则，故选B.5、D【解析】根据公式，可知，n=3，因此受到激发后的氢原子处于第n=3能级；A根据氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光子能量与从n=1跃迁到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氢原子的光子能量为：E31=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，故A错误；B频率大小关系为vavbvc，从n=3跃迁到n=2辐射出的能量最小，即其对应的光频率为vc，故B错误；C氢原子由n=3跃迁到n=1产生的

14、光的能量最大，辐射出的光频率为va，故C错误；D氢由n=3跃迁到n=1产生的光的能量12.09eV，依据光电效应方程，所以能使逸出功为10.2eV的金属能发生光电效应，故D正确。6、A【解析】A红色光的波长较长，而频率较小，所以比其他可见光更容易发生衍射，A正确B由 知红光比其他可见光的光子能量更小，B错误C发生干涉的条件是两束光同频、同向、同相位，与光的颜色无关，故C错误D发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，红色光的频率小，不容易发生光电效应，故D错误故选A【点睛】本题是物理知识在生活中的应用，考查了光的波长、频率和衍射、光电效应的关系要知道红色光在可见光中的频率最小，波长最

15、长二、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、AC【解析】AB设开始时A离地面的高度为L，设某一时刻绳子与竖直方向的夹角为，则绳子的弹力为：其竖直向上分力Fy=Tcos=kL故物体对地面的压力为N=mg-kL所以物体对地面的压力保持不变；又因为f=N，故摩擦力也保持不变，故A正确，B错误；C水平拉力F=f+Tsin=f+kLtan随着的增大，拉力F逐渐增大，故C正确；D物体始终处于平衡状态，其合外力始终为零，故D错误。故选AC。8、BD【解析】A卫星甲绕中心天体做匀速圆周运动

16、，由万有引力提供向心力，有：解得：其中，根据地球表面万有引力等于重力得联立解得甲环绕中心天体运动的线速度大小为故A错误；B卫星甲绕中心天体做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有根据地球表面万有引力等于重力得解得卫星甲运行的周期为由卫星乙椭圆轨道的半长轴等于卫星甲圆轨道的半径，根据开普勒第三定律，可知卫星乙运行的周期和卫星甲运行的周期相等，故B正确；C卫星做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，应给卫星加速，所以卫星乙沿椭圆轨道经过M点时的速度大于轨道半径为M至行星中心距离的圆轨道的卫星的线速度，而轨道半径为M至行星中心距离的圆轨道的卫星的线速度大于卫星甲在圆轨道

17、上的线速度，所以卫星乙沿椭圆轨道运行经过M点时的速度大于卫星甲沿圆轨道运行的速度，故C错误；D卫星运行时只受万有引力，加速度所以卫星乙沿椭圆轨道运行经过N点时的加速度小于卫星甲沿圆轨道运行的加速度，故D正确。9、AD【解析】A由右手螺旋定则可知，bb处通电导线在a点产生的磁感应强度垂直纸面向外，dd处通电导线在a点产生的磁感应强度沿ab向下，且两导线在a处产生的磁感应强度大小相等，由矢量合成可知，a点磁场方向平行于db连线，故A正确；B由右手螺旋定则可知，dd处通电导线在c点产生的磁感应强度垂直纸面向里，bb处通电导线在a点产生的磁感应强度沿cd向上，且两导线在c处产生的磁感应强度大小相等，由

18、矢量合成可知，c点磁场方向平行于db连线，但与a点磁场方向相反，故B错误；C由于ac与bd相互垂直，设垂足为M，由右手螺旋定则可知，M点的磁感应强度为0，则ac连线上由a到c磁感应强度先减小后增大，故C错误；Dbb处通电导线产生的磁场穿过矩形abba的磁通量为0，dd处通电导线产生的磁场穿过矩形adda的磁通量为0，则穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数别为dd处通电导线产生的磁场和bb处通电导线产生的磁场，由于两导线电流相等，分别到两距形的距离相等，则穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数相等，故D正确。故选AD。10、AD【解析】A已知粒子的入射点及出射方向，同时已知圆上的两点，

19、根据出射点速度相互垂直的方向及AC连线的中垂线的交点即可明确粒子运动圆的圆心位置，由几何关系可知AC长为且有则因两粒子的速率相同，且是同种粒子，则可知，它们的半径相同，即两粒子的半径均可求出，故A正确；B由公式得由于不知道粒子的运动速率，则无法求出带电粒子的比荷，故B错误；C根据几何关系可知从A射出的粒子对应的圆心角为，B对应的圆心角为；即可确定对应的圆心角，由公式由于两粒子是同种粒子，则周期相同，所以可以求出带电粒子在磁场中运动时间之比，故C错误；D由几何关系可求得B点对应的坐标，故D正确。故选AD。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

20、、钩码质量远小于滑块质量 无 滑块质量 【解析】（1）设钩码质量为m，滑块质量为M，对整体分析，根据牛顿第二定律，滑块的加速度a=隔离对滑块分析，可知细绳上的拉力FT=Ma=要保证绳子的拉力FT等于钩码的重力mg，则钩码的质量m要远小于滑块的质量M，这时有FT； （2）滑块的加速度a=，当s不变时，可知加速度与v2成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重力，滑块的合力正比于钩码的质量，所以可通过v2m的关系可以间接验证加速度与力的关系，在该实验中，s不变，v2m的关系图象是一条过原点的直线，所以每次小车的释放点无改变；因为a与F成正比，则有：，则，结合图线的斜率可以求出滑块的质量M。12、 【解

21、析】将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现全反射，光线恰好消失；此时的临界角为C=450，则这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率.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)3m；(2)；(3)1045N【解析】(1)由乙的速度图象可知竿长为(2)乙从A到B的过程中，设竿对乙做的功为W。由动能定理得解得(3)13s内，乙匀减速下降，加速度方向向上，由图象可知其大小为设地面对甲的支持力大小为F，分析甲、乙和竿组成的整体，由牛顿第二定律得解得由牛顿第三定律可知，甲对地面的压力即甲对地面的压力大小1045N。1

22、4、【解析】、两部分气体质量相同且为同种气体，压强也相同，根据盖吕萨克定律有： 解得对部分气体，根据查理定律有对部分气体，根据理想气体状态方程有而15、 (1) 71.5N，方向竖直向下 (1) 3.3s (3) 11.5m【解析】（1）滑块B由初位置到圆弧轨道底端：mg（h+R）=mv11得v1=5m/s圆弧轨道最低点：FN-mg=m得FN=71.5N由牛顿第三定律滑块对轨道的压力为71.5N，方向竖直向下（1）B滑上A系统动量守恒：mv1=（M+m）v共 对B：-mgt=mv共-mv1得t3.3s（3）B滑上A到A与台阶碰前：对A：mgx=Mv11-3 对AB系统：mv1=mv3+Mv1 且A与台阶只碰一次，需满足：Mv1mv3得xm1.6m设最终AB共速为vAB，两者相对位移为L-mgL=（M+m）vAB1-mv11 分析可知：vAB越小，L越大，即x取m时，AB的末速度vAB=3此时L=11.5m所以木板A的至少长度为11.5m