山西省晋中市祁县二中2023年高考物理四模试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图甲所示，单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正

2、方向，下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象正确的是（）ABCD2、2019年11月11日出现了难得一见的“水星凌日”现象。水星轨道在地球轨道内侧，某些特殊时刻，地球、水星、太阳会在一条直线上，且水星处于地球和太阳之间，这时从地球上可以看到水星就像一个小黑点一样在太阳表面缓慢移动，天文学称之为“水星凌日”。在地球上每经过年就会看到“水星凌日”现象。通过位于贵州的“中国天眼（目前世界上口径最大的单天线射电望远镜）观测水星与太阳的视角（观察者分别与水星、太阳的连线所夹的角），则的最大值为（）ABCD3、我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回

3、任务奠定基础.如图虚线为地球大气层边界，返回器与服务舱分离后，从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹最高点，离地面高h，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。则返回器（）A在d点处于超重状态B从a点到e点速度越来越小C在d点时的加速度大小为D在d点时的线速度小于地球第一宇宙速度4、在xoy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/sM、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处已知该波的周期大于1s，则下列说法中正确的是（）A该波的

4、周期为sB在t=s时，N的速度一定为2m/sC从t=0到t=1s，M向右移动了2mD从t=s到t=s，M的动能逐渐增大5、作为我国核电走向世界的“国家名片”，华龙一号是当前核电市场上接受度最高的三代核电机型之一，是我国核电创新发展的重大标志性成果，其国内外示范工程按期成功的建设，对我国实现由核电大国向核电强国的跨越具有重要意义。已知发电站的核能来源于的裂变，现有四种说法原子核中有92个质子，143个中子；的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程为：；是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短；一个裂变能放出200MeV的能量，合3.210-11J。以上说法中完

5、全正确的是（）ABCD6、2018年12月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器，开启了月球探测的新旅程，“嫦娥四号”于2019年1月3日10时26分成功着陆在月球背面南极艾特肯盆地。探测器上有一可认为光滑的滑梯固定在月球表面上，将滑梯与月块表面的夹角调为，月球车从滑梯上由静止滑到底部的过程中下滑长度为L，所用时间为t，已知月球半径为R，则月球的第一宇宙速度为（）ABCD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，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传动带的左

6、端，传送带右端A点坐标为XA=8m，匀速运动的速度V0=5m/s，一质量m=1kg的小物块，轻轻放在传送带上OA的中点位置，小物块随传动带运动到A点后，冲上光滑斜面且刚好能够到达N点处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数=0.5，斜面上M点为AN的中点，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）AN点纵坐标为yN=1.25mB小物块第一次冲上斜面前，在传送带上运动产生的热量为12.5JC小物块第二次冲上斜面，刚好能够到达M点D在x=2m位置释放小物块，小物块可以滑动到N点上方8、如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以大小不变的初速

7、度沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10 m/s2，根据图象可求出A物体的初速度=6 m/sB物体与斜面间的动摩擦因数=0.6C取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值D当某次=时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑9、如图，一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L；将圆环拉至A点由静止释放，OA=OB=L，重力加速度为g，对于圆环从A点运动

8、到B点的过程中，弹簧处于弹性范围内，下列说法正确的是（）A圆环在O点的速度最大B圆环通过O点的加速度等于gC圆环在A点的加速度大小为D圆环在B点的速度为10、18世纪，数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰，曾设想“穿透”地球：假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，则以下说法正确的是（已知地球表面处重力加速度g取10 m/s2；地球半径R6.4106 m；地球表面及内部某一点的引力势能Ep，r为物体距地心的距离）（）A人与地球构成的系统，虽然重力发生变化，但是机械能守恒B当人下落经过距地心0.5R瞬间，人的

9、瞬时速度大小为4103 m/sC人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比D人从北极开始下落，直到经过地心的过程中，万有引力对人做功W1.6109 J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）如图甲（侧视图只画了一个小车）所示的实验装置可以用来验证“牛顿第二定律”。两个相同的小车放在光滑水平桌面上，右端各系一条细绳，跨过定滑轮各挂一个相同的小盘，增减盘中的砝码可改变小车受到的合外力，增减车上的砝码可改变小车的质量。两车左端各系条细线，用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上，使小车静止（如图乙）。拿起黑板擦两车同时运动

10、，在两车尚未碰到滑轮前，迅速按下黑板擦，两车立刻停止，测出两车在此过程中位移的大小。 图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的某次实验记录，已测得小车1的总质量，小车2的总质量。由图可读出小车1的位移，小车2的位移_，可以算出_（结果保留3位有效数字）；在实验误差允许的范围内，_（选填“大于”、“小于”或“等于”）。12（12分）用图甲所示的电路测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：双量程电流表A：（量程）；双量程电压表V：（量程）；滑动变阻器：（阻值范围，额定电流）；滑动变阻器：（阻值范围，额定电流）。(1)为了调节方便，同时测量精度更高

11、，实验中应选用的电流表量程为_，电压表量程为_V，应选用的滑动变阻器为_（填写滑动变阻器符号）；(2)依据电路图用笔画线代表导线连接图乙中的电路元件（图中已完成了部分连线），要求闭合开关时滑动变阻器的滑片P处于正确的位置，并正确选用电压表、电流表的量程_；(3)多次测量并记录电流表示数和电压表示数，应用这些数据画出了如图丙所示图像。由图像可以得出电池的电动势_V，内阻_；(4)根据实验测得的、U数据，令，由计算机作出的图线应是图丁中的_（选填“”“”或“”）。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，一竖直

12、放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。14（16分）如图所示，一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm，竖直倒插在水银槽中，管内封闭有一定质量的理想气体，气体温度27时管内气柱的长度为48cm，此时管内外水银面相平。若将玻璃管沿竖直方

13、向缓慢拉出水银槽，此过程中管内气体温度保持不变。取大气压强P0=75cmHg。求：(1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强；(2)将玻璃管拉离水银槽后，再将玻璃管缓慢转动180到管口竖直向上放置，之后缓慢加热气体，直到水银上端面刚好到达管口，转动过程中无气体漏出，求此时气体的温度。15（12分）如图，一厚度均匀的圆形玻璃管内径为16cm，外径为24cm，长度为L1=80cm，一条光线AB从玻璃管壁中点入射，与直径MN在同一竖直面内，调整入射角，使得光线AB在玻璃中传播的时间最长，最长时间为4.010-9s，真空中光速3.0108m/s，求：（1）玻璃管的折射率n（2）光线经玻璃管内壁折射后，从另

14、一侧下端射出玻璃管，求玻璃管的长度参考答案一、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要求的。1、A【解析】00.5T时间内，B减小，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿顺时针方向，为正值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为，不变，则E不变，感应电流i不变。由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向右，是正的。由F=BiL知bc段导线受到的安培力大小随B的减小而逐渐减小。在0.5T-T时间内，B增大，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，为负值；由

15、法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为 ，不变，则E不变，感应电流i不变。由图知：在0.5T-T时间内的是00.5T时间内的2倍，则在0.5T-T时间内的感应电动势E是00.5T时间内的2倍，感应电流也是2倍。在0.5T-T时间内，由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向左，是负的，且由F=BiL，知在0.5T-T时间内bc段导线受到的安培力随B的增大而增大，且是00.5T时间内的4倍，故BCD错误，A正确。故选A。2、A【解析】由于水星每隔N年就会处于地球、太阳之间，且三者共线，那就意味着每经过N年水星会比地球多转一圈，则且年，解得年由得所以视角最大的时候应该是水星与地球连线与水星轨道

16、相切的时候，此时故选A。3、D【解析】Ad点处做向心运动，向心加速度方向指向地心，应处于失重状态，A错误；B、由a到c由于空气阻力做负功，动能减小，由c到e过程中只有万有引力做功，机械能守恒，a、c、e点时速度大小应该满足，B错误；C、在d点时合力等于万有引力，即故加速度大小C错误；D、第一宇宙速度是最大环绕速度，其他轨道的环绕速度都小于第一宇宙速度，D正确。故选D。4、D【解析】A.波速为2m/s，波的周期大于1s，则波长大于2m，M、N的平衡位置相距2m，M、N的平衡位置间距小于波长；t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，波沿x轴正方向传播，则t=0时

17、，波形图如图所示，所以该波的周期：解得：该波的周期为，故A项错误；B.，t=0时，N位于其平衡位置上方最大位移处，则在t=s时，N位于其平衡位置向y轴负方向运动，由于振幅未知，所以振动的速度未知，故B项错误；C.波传播过程中质点不随波迁移，质点在自身平衡位置附近振动，故C项错误；D.在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，因，则t=s时，M位于其平衡位置上方最大位移处，t=s时，M通过其平衡位置沿y轴负方向运动，t=s到t=s，M的动能逐渐增大，故D项正确。5、D【解析】由的质量数和电荷数关系可知，原子核中有92个质子，143个中子，正确；由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒知正确；半衰

18、期不受外界因素影响，故错误；通过计算知：200MeV=2001091.610-19J= 3.210-11J。正确。故选D。6、B【解析】月球车从滑梯上的运动过程，根据位移时间公式有根据牛顿第二定律得设月球的第一宇宙速度为v， 则有联立得，ACD错误，B正确。故选B。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、AB【解析】A小物块在传送带上匀加速运动的加速度a=g=5 m/s2 小物块与传送带共速时，所用的时间 运动的位移 故小物块与传送带达到相同速度后以v0=5 m/s的速度

19、匀速运动到Q，然后冲上光滑斜面到达N点，由机械能守恒定律得 解得yN=1.25 m 选项A正确；B小物块与传送带速度相等时，传送带的位移x=v0t=51=5m传送带受摩擦力的作用，小物块在传送带上运动产生的热量Q=f（x-x）=mg（x-x）=0.5102.5=12.5J选项B正确；C物块从斜面上再次回到A点时的速度为5m/s，滑上传送带后加速度仍为5m/s2，经过2.5m后速度减为零，然后反向向右加速，回到A点时速度仍为5m/s，则仍可到达斜面上的N点，选项C错误；D在x=2m位置释放小物块，则小滑块在传送带上仍滑动2.5m后与传送带相对静止，则到达A点时的速度等于5m/s，则小物块仍可以滑

20、动到N点，选项D错误。故选AB。8、AC【解析】AB.物体在粗糙斜面上向上运动，根据牛顿第二定律 得加速度为由运动学公式当=90时，可得，当=0 时，可得，故A项正确，B项错误；C. 根据运动学公式得物体能达到的位移 由辅助角公式可得位移的最小值故C项正确；D.由于，所以当物体在斜面上停止后，不会下滑，故D项错误。9、BC【解析】A圆环受力平衡时速度最大，应在O点下方，故A错误。B圆环通过O点时，水平方向合力为零，竖直方向只受重力，故加速度等于g，故B正确。C圆环在下滑过程中与细杆之间无压力，因此圆环不受摩擦力，在A点对圆环进行受力分析如图，根据几何关系，在A点弹簧伸长量为L-L=（-1）L，

21、根据牛顿第二定律，有解得 故C正确。D圆环从A到B过程，根据功能关系，知圆环减少的重力势能转化为动能，有解得故D错误。故选BC。10、AC【解析】A.人下落过程只有重力做功，重力做功效果为重力势能转变为动能，故机械能守恒，故A正确；B. 当人下落经过距地心0.5R瞬间，其引力势能为：根据功能关系可知：即：在地球表面处忽略地球的自转：则联立以上方程可以得到：故B错误；C.设人到地心的距离为，地球密度为，那么，由万有引力定律可得：人在下落过程中受到的万有引力为：故万有引力与到地心的距离成正比，故C正确；D. 由万有引力可得：人下落到地心的过程万有引力做功为：由于人的质量未知，故无法求出万有引力的功

22、，故D错误；故选AC。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、 等于 【解析】1刻度尺最小分度为0.1cm，则小车2的位移为x2=2.45cm，由于误差2.45cm2.50cm均可2由于小车都是做初速度为零的匀加速运动，根据可知，由于时间相同，则有由于读数误差，则均可3由题意可知故在误差允许的范围内12、 1.45 1.3 c 【解析】(1)1 由图丙知电路中的最大电流在0.5A左右，则电流表量程应选用； 2 电源是一节旧的干电池（约1.5V），则电压表量程应选用；3滑动变阻器选用时，方便调节并能有效读取多组电流值和电压值。(2)4电路连线

23、如图所示(3)5读取电源图像。轴截距为电动势，轴最小有效刻度为0.05V，经估读后得；6图像斜率的绝对值等于电源内阻，读取图像数据并计算有(4)7电源输出功率为则纵坐标应为输出功率，则图像为输出功率的图像。由电路规律知输出功率随电流的增大先增大后减小，图像应为c。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、；【解析】开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先等容升温过程，直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有: 根据力的平衡条件有: 联立式可得: 此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞

24、刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖吕萨克定律有: 式中V1=SH，V2=S（H+h）联立式解得: 从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为:14、（1）60cmHg（2）【解析】（1）设玻璃管横截面积为S，初状态气体的压强和体积分别为P1=75cmHg，V1=48S玻璃管拉离水银槽时，设管内水银柱长度为x，则气体的压强和体积分别为cmHg气体发生等温变化，由玻意耳定律可得： 解得：x=15cm故：cmHg（2）拉离水银槽未旋转时，气体的压强和温度为 旋转加热后压强： cmHg=90 cmHg设末状态气体温度为，由查理定律可得： 解得：15、【解析】当光在管内壁处恰好发生全反射，时间最长，光通过的路程为，另有，解得光在两个界面上入射角和折射角分别是，根据折射定律可得，解得，由几何知识有，解得玻璃管的长度为【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式，运用几何知识结合解决这类问题