河北省石家庄市重点中学2022-2023学年高三第一次模拟考试物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、图甲所示为氢原子能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，其中用从n=4能级向n=2

2、能级跃迁时辐射的光照射图乙所示光电管的阴极K时，电路中有光电流产生，则A改用从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射的光，一定能使阴极K发生光电效应B改用从n=3能级向n=1能级跃迁时辐射的光，不能使阴极K发生光电效应C改用从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射的光照射，逸出光电子的最大初动能不变D入射光的强度增大，逸出光电子的最大初动能也增大2、2020年1月7日23时20分，在西昌卫星发射中心，长征三号乙运载火箭托举“通信技术试验卫星五号”直冲云霄。随后，卫星被顺利送入预定轨道做匀速圆周运动，发射任务取得圆满成功，为我国2020年宇航发射迎来“开门红”。下列说法正确的是（）A火箭发射瞬间，该卫星对运

3、载火箭的作用力大于自身的重力B火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力相同C卫星绕地匀速圆周运动中处于失重状态，所受地球重力为零D由于卫星在高轨道的线速度比低轨道的小，该卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要减速3、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

4、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（）ABCD4、现用某一频率的光照射锌板表面，能发生光电效应，若（）A只增大入射光的频率，遏止电压不变B只增大入射光的频率，锌的逸出功变大C只增大入射光的强度，饱和光电流变大D只增大入射光的强度，光电子的最大初动能变大5、一台小型发电机的原理如图所示，单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1，外接标有灯泡的交流电压表，则下列说法正确的是（ ）A电压表的示数为220VB线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零C当时线圈中的磁通量最小为零D当时线圈中的磁通量最大，为6、

5、如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。直细棒AB的B端搁在地面上，棒身靠在球面上并和球心在同一竖直平面内，切点为P，细棒与水平面之间的夹角为。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球，使切点P恰好以O点为圆心做匀速圆周运动，则AB端向右匀速运动B角随时间均匀增大CPB长度随时间均匀减小D以上说法都不对二、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、预计2020年再发射24颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成，使我国的导航定位精度不断提高。北斗导航卫星有一种是处于地球同步轨道，假设其

6、离地高度为h，地球半径为R，地面附近重力加速度为g，则有（ ）A该卫星运行周期可根据需要任意调节B该卫星所在处的重力加速度为C该卫星运动动能为D该卫星周期与近地卫星周期之比为8、如图所示，A和B是两个等量异种点电荷，电荷量的绝对值为q，两点电荷的连线水平且间距为L，OP是两点电荷连线的中垂线，O点是垂足，P点到两点电荷的距离也为L。整个系统处于水平向右的匀强电场中，一重力不计的电子恰好能静止在P点，下列说法正确的是（）A点电荷A一定带正电B匀强电场的电场强度大小为CO点的电场强度大小为DO点和P点电势相同9、在x轴上有一叠加而成的电场，其电场方向沿x轴，电势随x按如图所示正弦规律变化，则下列说

7、法中正确的是（ ）Ax1x2之间的场强方向与x2x3之间的场强方向相反B当带电粒子沿x轴方向仅在电场力作用下运动到x1、x3处时，其加速度最小C负电荷沿x轴运动时，其在x2处的电势能小于其在x3处的电势能D若将一带正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下将沿x轴负方向运动10、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心O等高。一个质量为m的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正下方处.小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑，已知弹簧的原长为R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g

8、。下列说法正确的有（ ）A小球运动到B点时的速度大小为B弹簧长度等于R时，小球的机械能最大C小球运动到B点时重力的功率为D小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg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）如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连，拉力传感器可显示绳中拉力F的大小，改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题：(1)实验时，下列操作或说法正确的是_ ；A需要用天平测出砂和砂桶的总质量B小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一

9、条纸带，同时记录拉力传感器的示数C选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小D为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为_m/s；(3)以拉力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的aF图像可能正确的是（_）ABCD(4)若作出aF图线，求出其“斜率”为k，则小车的质量为_。12（12分）用图（a）所示的实验装置，探究小车匀加速运动的加速度与其质量及所受拉力的关系。实验所用交变电流的频率为。(1)保持沙桶及沙的总质量不变，

10、改变小车上砝码的质量，分别做了5次实验。在图（b）所示的坐标系中标出了相应的实验数据。(2)再进行第6次实验，测得小车及砝码总质量为，实验得到图（c）所示的纸带。纸带上相邻计数点之间还有4个点未画出，由纸带数据计算加速度为_。（保留3位有效数字）(3)请把第6次实验的数据标在图（b）所示的坐标系中，并作出实验的图像_。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，两根足够长的平行竖直导轨，间距为 L，上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器， R1R2= 23，电容器的电容为C且开始不带电。质量为m、电阻

11、不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1，ab 以初速度 v0 竖直向上运动，当ab向上运动 h 时到达最大高度，此时迅速将开关S接 2，导体棒开始向下运动，整个过程中导体棒与导轨接触良好，空气阻力不计，重力加速度大小为 g。试问：(1) 此过程中电阻 R1产生的焦耳热；(2) ab 回到出发点的速度大小；(3)当 ab以速度 v0向上运动时开始计时，t1时刻 ab到达最大高度 h 处， t2时刻回到出发点，请大致画出 ab从开始运动到回到出发点的 v-t 图像（取竖直向下方向为正方向）。14（1

12、6分）某透明材料做成的梯形棱镜如图甲所示，AB/CD，B=C=90，D=60，把该棱镜沿AC连线分割成两个三棱镜，并把三楼镜ABC向右平移一定的距离，如图乙所示。一光线与AD边夹角=30，从E点射入棱镜，最终垂直于BC边从F点（图中未画出）射出，E、F在垂直于D的方向上相距为d。求：(1)透明材料的折射率；(2)三棱镜ABC向右平移的距离。 15（12分）如图所示，在x0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x0.5 m处的质点.（1）位于x5 m处的质点B第一次到达波峰位置

13、时，求位于x2 m处的质点A通过的总路程。（2）若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的位移(y坐标)才能相同？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】在跃迁的过程中释放或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，此种光的频率大于金属的极限频率，故发生了光电效应.A、,同样光的频率大于金属的极限频率，故一定发生了光电效应，则A正确.B、，也能让金属发生光电效应，则B错误；C、由光电效应方程，入射光的频率变大，飞出的光电子的最大初动能也变大，故C错误；D、由知光电子的最大初动能由入射光的频率和金属的逸

14、出功决定，而与入射光的光强无关，则D错误；故选A.【点睛】波尔的能级跃迁和光电效应规律的结合；掌握跃迁公式，光的频率，光电效应方程.2、A【解析】A由牛顿第二定律可知，火箭发射瞬间，卫星加速度向上，则该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力，A正确；B火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力大小相等，方向相反，B错误；C卫星绕地运动过程中处于失重状态，所受地球重力不为零，C错误；D卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要加速，D错误故选A。3、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

15、的时候应该是水星与地球连线与水星轨道相切的时候，此时故选A。4、C【解析】A根据光电效应的规律而遏止电压可知遏止电压的大小与照射光的频率有关，只增大入射光的频率，遏止电压增大，A错误；B金属的逸出功与入射光无关，B错误；CD光强度只会影响单位时间内逸出的光电子数目，只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目增大，饱和光电流变大，对光电子的最大初动能不影响，C正确D错误。故选C。5、D【解析】A根据正弦交流电的有效值等于峰值除以，可知感应电动势的有效值为220V，电压表测的是路端电压，由于电源有内阻，所以路端电压和电动势不相等，所以电压表的示数不为220V，故A错误；B线圈转到如甲图所示位置

16、时，感应电动势最大，故B错误；CD由乙图可知t=0.01s时，感应电动势为零，线圈位于中性面，与磁感线垂直，磁通量最大，由乙图可知周期T=0.02s，由可得故C错误，D正确。故选D。6、B【解析】A将B点速度沿着平行杆和垂直杆方向分解，如图所示：故其中v1=vp，P点做匀速圆周运动，故vp不变，由于变大，故v变大，即B端向右加速，故A错误；B结合几何关系，经过时间t后的角增加为：故角随时间均匀增大，故B正确；CPB的长度等于CB的长度，由于B点向右是加速运动，故PB长度不是随时间均匀减小，故C错误；D由于B正确，故D错误；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

17、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、BC【解析】A地球同步卫星和地球自转同步，周期为24 h，即该卫星运行周期是固定不变的，选项A错误；B由可知则该卫星所在处的重力加速度是选项B正确；C由于则该卫星的动能选项C正确；D根据开普勒第三定律可知，该卫星周期与近地卫星周期之比为选项D错误。故选BC。8、CD【解析】A对点的电子进行受力分析可知，等量异种电荷、在点产生的合场强方向向左，故点电荷带负电，选项A错误；B匀强电场强度大小选项B错误；C点的电场强度大小选项C正确；D由等量异种电荷电场的规律和匀强电场的特点可知，为电场的一条等势线，

18、故，选项D正确。故选CD。9、BC【解析】A图线的斜率表示场强，由于之间图线的斜率均小于零，故场强的方向不变，故A错误；B图线的斜率表示场强，由图可知x1、x3处的切线斜率为零，x1、x3处场强大小为零，故粒子运动到此处时的加速度大小为零，故B正确；C由题意可知，在之间的场强的方向沿x轴正方向，负电荷从x2处运动到x3处的过程中，电场力做负功，电势能增加，故负电荷在x2处的电势能小于其在x3处的电势能，故C正确；D由场强方向可知，将一正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下降沿x轴正方向运动，故D错误。故选BC。10、BD【解析】A小球在A点和B点时，弹簧的形变量相同，则弹性势能的

19、变化量为零，根据能量守恒得解得故A错误；B除重力以外其它力做功等于机械能的增量，当弹簧长度等于R时，弹簧弹力做功最多，则小球的机械能最大，故B正确；C小球运动到B点时，重力的方向与速度方向垂直，则重力的功率为零，故C错误；D在A点，有在B点，根据牛顿第二定律得解得可知小球在A、B两点对圆环的压力差为4mg，故D正确。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、B 0.832 A 【解析】(1)1AD由于有拉力传感器可显示绳中拉力F的大小，则不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，也不需要砂和砂桶的质量远小于小车的质量，选项AD错误；B小车靠

20、近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，选项B正确；C电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，则选用电火花计时器比选用电磁打点计时器实验误差小，选项C错误；故选B.(2) 2已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为：T=50.02s=0.1s。B点对应的速度为则此时砂桶的速度为(3)3因长木板放在水平桌面上，则由于没平衡摩擦力，对小车根据牛顿第二定律则得到的aF图像可能正确的是A。(4)4由可知解得12、0.633 【解析】(2)1相邻计数点时间间隔为由逐差法计算加速度有 (3)2本次实验的数据为：将其在坐标系内描点，坐标系上全部的6

21、个点均有效。画-条平滑的、细的直线，使各点对称分布在直线的两侧，且直线过坐标原点。图像如图所示：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）；（2）；（3）见解析。【解析】（1）只有当开关S接1时回路中才有焦耳热产生，在导体棒上升过程，设回路中产生的焦耳热为Q，根据能量守恒有 又，因此电阻R1产生的热量为 （2）当开关S接2时，导体棒由静止开始下落，设导体棒下落的加速度为a，由牛顿第二定律得mg-ILB=0 又 联立得 所以导体棒做初速度为0，加速度为a的匀加速直线运动，设导体棒回到出发点的速度大小为v，由 得（3）

22、当导体棒向上运动时，由于所受安培力向下且不断减小，所以导体棒做加速度逐渐减小的减速运动；当导体棒开始向下运动时做初速度为0的匀加速直线运动，由于所受安培力与重力反向，所以此过程加速度小于g. 14、 (1)；(2)。【解析】(1)根据折射定律以及光路可逆原理。作出光路图如图所示： 在E点，光的入射角，光的折射角所以透明材料的折射率(2)设三棱镜向右平移的距离为，在中由几何关系得解得15、（1）20 cm（2）0.05 s【解析】（1）结合题图可分析出，该机械波的传播周期为，波长为，振幅，该机械波的波速为由图可知，此时波峰在处，当波峰传播到处的B点时，波向前传播的距离为，所以质点B第一次到达波峰位置所需要的时间由题意知，当质点B第一次到达波峰位置时，质点A恰好振动了一个周期，所以质点A通过的总路程为；（2）角速度为：，从图示状态开始计时质点A做简谐运动的表达式为： 质点P做简谐运动的表达式为：要使P、A两质点的位移(y坐标)相同，即，至少要经过时间t应满足：，解得：。