2023年高考物理（全国甲卷）模拟试卷10（学生版+解析版）.pdf

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1、2023年高考（全国甲卷）物理模拟试卷（十）注意事项：i .本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第n卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第I卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0

2、分。1 4.科学研究表明，饮酒驾车会明显延长驾驶员的反应时间。某测试员在没有饮酒和少量饮酒的情况下，分别用同一辆车进行了测试，如图所示为对应的修图像（由发现紧急情况开始计时），由图像可知（）A.饮酒使司机的反应时间延长了 1sB.饮酒使司机的反应距离增大了 20mC.饮酒使司机刹车时的加速度减小D.饮酒后，司机至少需要40m距离才能停下来1 5.电缆周围的电场分布对电缆的电气化强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（）A.电场中c 点的电场强度大于。点的电场强度B.在。点由静止释放一带正电的粒子，粒子将沿电场线运动且会经过6 点C.

3、将一带正电的粒子由。点经6 点移至c 点，电场力先做正功后做负功D.将一带负电的粒子由。点经人点移至c 点，电势能先减小后增大16.2021年 12月 3 0 日00时 43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星九号发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星是一颗地球同步轨道通信技术试验卫星，卫星不同部分运行的轨道半径不同，轨道半径不同的部分所受地球引力及向心力不同，假设卫星能在圆轨道上正常运行，且卫星是质量分布均匀的球体，则（）A.卫星接近地球部分受到的引力小于所需的向心力B.从卫星远离地球部分脱离的物体将做向心运动C.卫星接近地球部分对远离

4、地球部分有指向地心的作用力D.卫星几何中心位置所处轨道高度略低于地球同步轨道高度1 7.如图所示，A、8 为某阳台竖直墙壁上凸出的两颗固定钉子，小王通过一段细线跨过A、B 悬挂一吊篮（吊篮不与墙壁接触）。因 4、B 不等高，故重新调整钉子8 于 C 处，A、C 等高且C 在 B 的正下方，重新悬挂上原来的细线，整个细线始终处于同一竖直平面内，不计细线与钉子的摩擦，则下列说法正确的是（）A.调整后细线的张力大小比调整前要小B.调整后细线的张力大小比调整前要大C.调整后细线对两个钉子的总作用力大小比调整前要小D.调整后细线对两个钉子的总作用力大小比调整前要大1 8.如图所示，竖直平面内存在范围足够

5、大、方向水平的磁场，同一高度处磁感应强度大小相等，竖直方向上磁感应强度随距离均匀增大。将一个竖直放置的正方形金属线框从图示位置水平向右抛出，不计空气阻力。下列关于线框运动的加速度、感应电流i 随时间t,线框重力做功的功率P 机械能E 随下落高度变化的关系图像中，可能正确的是（)19.2020年 12月 1 7 日，携带 月壤 的 嫦娥五号 返回器成功着陆。月壤 中的氮-3 是目前为止最理想的核聚变能源，它是一种高效、清洁、安全的核燃料，其参与的一种核反应为2；H e f 2；H+；He+7,其中辐射出一个Y光子。已知质子、氮-3、氧-4 的质量分别为犯、加2、%,普朗克常量为，真空中的光速为。

6、，则下列说法正确的是（）A.jHe的比结合能比；He的小B.目前核电站使用的核燃料是;HeC.辐射出的Y光子的能量E=（2”一2町 /）c,hD-辐射出的丫光子的波长2=（2 丁 2.砥）c2 0.如图所示，发电机可输出频率一定、电压有效值恒为U 的正弦交流电，变压器原、副线圈的匝数分别为 小 ,变压器可视为理想变压器。开始时开关明断开，S?闭合，四个灯泡亮度相同。灯泡规格一样且不计灯丝电阻随温度的变化。下列说法正确的是（）A.变压器原、副线圈匝数比J%=1：2B.发电机输出电压U 与一个灯泡两端电压人 的比为U：4 =4：1C.若开关a闭合，则灯泡L 2 变亮，L j L“变暗D.若开关S2

7、断开，则灯泡L：L?变暗，L,变亮2 1.如图甲所示，一质量为网的长木板静止放在水平地面，木板的右端上有一质量为”的物块。用水平向右的拉力尸作用在长木板上，尸随时间f的变化关系如图乙所示，其中环、%分别为、4时刻F的大小。物块的加速度的随时间/的变化关系如图丙所示。己知木板与地面间的动摩擦因数为 ,物块与木板间的动摩擦因数为2,假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g,则（）A.耳=|?g+2，叼gB.月=从（S+，）gC.F2=（m+m2）（必 +必）gD.月=（，4+g）（A+2?）g第I I卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第2225题为必考题，每个试题考

8、生都必须作答。第3334题为选考题，考生根据要求作答。（-）必 考 题（共47分）2 2.某物理兴趣小组用如图所示装置探究加速度与合外力关系。已知当地重力加速度为g。遮光片（1）实验步骤如下:第 1 步：把长木板不带滑轮一端用钱链固定在水平桌面上，另一端用垫块垫起一定高度。两光电门固定在木板上，且光电门1 和 2 距离较远，光电门1 距离小滑块（带遮光条）比较近。第 2 步：通过调整沙桶内细沙的质量，直至给小滑块一个沿木板向下的初速度，小滑块匀速下滑，即观察到 遮 光 条 通 过 两 光 电 门 的 时 间 （填 相等 或 不相等）为止。第 3 步：去掉小沙桶，把小滑块紧挨小滑轮由静止释放，记

9、录遮光片（遮光条宽度为d）通过光电门2 的时间 同 时 测 量 出 沙 桶（包括里面的细沙）质量机。第 4 步：改变垫块的位置，重复第2、3 两步。（2）在实验步骤第3 步中，小 滑 块 通 过 光 电 门 的 速 度 为；去掉小沙桶，把小滑块紧挨小滑轮由静止释放后，小 滑 块 所 受 到 的 合 外 力 为。（用题中所给的字母表示）。（3）设小滑块（包括遮光条）质量为M,小滑块释放点到光电门2 距离为X,若关系式帆=成立，可得质量一定时.，加速度与合外力成正比。2 3.要精确测量电压表V1的内阻，实验室提供了以下器材:待测电压表V 1（量程为2.5 0 V,内阻约为2（XX）C）电压表V?（

10、量程为3.0 0 V,内阻约为3000C）定值电阻用（阻值500C）定值电阻R?（阻值5 0 0 0 C）滑动变阻器R （阻值范围0 2 0 Q,额定电流为1 A电 源（电动势为3V,内阻为0.5。）开关、导线若干某实验小组设计的电路如图甲所示。I -（V i）C.j1qRIl-E r S甲请回答以下问题。图中。、匕两点间（填 需要 或 不需要）用导线连接；按正确连接后，闭合开关S前，滑 动 变 阻 器 的 滑 片 应 在 （填 6 或）端;图中 虚 线 框 内 的 定 值 电 阻 应 为（填 用 或&）；测量中电压表V 1 的示数用q 表示，电压表V?的示数用力表示，则电压表V 1 的内阻&

11、,=（用题中给出的字母表示）；为使测量值精确，通过调节滑动变阻器得到多组 和 的值，以力 为纵坐标，q 为横坐标描点画出的图像如图乙所示，由 此 可 得 电 压 表 的 内 阻 为 Q （结果保留四位有效数字）。2 4.如图所示，直角三角形A B C 边界内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为坳的匀强磁场。边界E F与8 c 平行，其间存在匀强电场。圆心为。的圆形边界与E 尸相切于G点，且边界内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B。的匀强磁场。一带电粒子（不计重力）以大小为vo 的速度从A点沿着A B 射入磁场，正好从。点垂直B C 射出磁场，进入电场做直线运动，接着以大小为2%的速度从G 点进

12、入圆形边界内的磁场,7T JT最后从P点射出，射出时速度方向正好与8 c 平行。已知姐=5,0 C=p AC的长度及边界E 尸与8c的间距均为d,求:（1）圆形边界的半径；（2）粒子从A点到G点的运动时间.2 5.水平面上有一光滑双杆组成的轨道，其中的竖直圆环A、B两杆间距不同，质量为M的球直径比圆环A间距大，质量为机的球直径比圆环A间距小但比圆环B间距大，两球初始时都静止。当给M一个冲量/。后，M与，在圆环A的最低点发生弹性对心碰撞，两球分别刚好能沿圆环A、B做完整的圆周运动，已知M =圆环A的半径为r。求（1）碰撞结束时M的速度大小；（2）圆环B的半径R和 冲 量 的 大 小：（3）若最初

13、给M的冲量/大于4,求M通过圆环顶点时对轨道的压力人m（-）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33.物理选修3-3（15分）（1）（6分）下列说法正确的是（）A.图中为氧气分子在不同温度下的速率分布图像,由图甲可知状态时的温度比状态、时的温度都高B.图乙为分子间作用力/和分子势能练随分子间距离/变化的关系图线，其中表示分子力随分子间距离 的变化关系图线，表示分子势能随分子间距离 的变化关系图线C.图丙是布朗运动实验得到的观测记录，图中是按等时间间隔依次记录的某个分子位置的连线D.由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数可以估算出气体分子的体积

14、和分子的质量E.液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大，而附着层内液体分子间的距离可能小于液体内部分子间的距离（2）（9分）如图所示，U 形管的左管A开口竖直向上，右管B封闭，A管的横截面积是B管的横截面积的2倍。管中装有水银（图中阴影部分），A管的液面到管口的距离=48cm,且比B管的液面低M =9cm,B管内空气柱的长度也=10cm。已知大气压强恒为=75cm H g,环境的热力学温度恒为4 =300K。现用活 塞（厚度不计）将A管口封住，对B管内的空气缓慢加热，A管内的空气的温度保持不变，当左、右液面相平时立即停止加热。将管内的空气视为理想气体。求：（1）停止加热时，A管内空气的

15、压强P；（2）停止加热时，B管内空气的热力学温度T（结果保留三位有效数字）。34.物理选修3-4（15分）（1）（6分）我国地震局截获了一列沿x轴正方向传播的地震横波，在，（图中实线）与（f+0.6）s（图中虚线）。两个时刻x轴上-3 3km区间内的波形图如图所示，则下列说法正确的是（）B.质点振动的最大周期为1.2sC.该地震波波速可能为l（）km/sD.从f时刻开始计时，x=2km处的质点比x=1.5km处的质点先回到平衡位置E.从/时刻开始计时，x=2km处的质点比x=2.5km处的质点先回到平衡位置（2）（9分）2022年2月4日，举世瞩目的第二十四届北京冬季奥林匹克运动会开幕式在国家

16、体育场隆重举行。时隔14年，双奥之城 北京再次点燃奥运之火。在这场听觉、视觉交织融合的饕餐盛宴背后，最大的 功臣 非LED显示技术莫属。发光二 极 管（LED）可高效地将电能转化为光能，在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种射灯，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为广的圆面P Q,其圆心与半球体的球心。重合，过球心的横截面如图所示。图中发光圆面上。处发出的某条光线射向E点，入射角为30。，折射角为60。，0 8垂直于圆面P。且折射光线与OB平行，真空中光速为C。(不考虑光在介质内多次反射)(1)求这束光在半球体介质ABC中传播的时间；(2)若半球体

17、介质ABC使用新型材料，其折射率为“叵，为使从发光圆面P。射向半球面上的所有光3都不会发生全反射，管芯发光区域面积的最大值为多少。2023年高考（全国甲卷）物理模拟试卷（十）注意事项：i.本试卷分第I 卷（选择题）和第n 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答第I 卷时，选出每小题答案后，用 2 B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答第n 卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第I卷二、选择题：本题共8 小题，每小题6 分。在

18、每小题给出的四个选项中，第 1418题只有一项符合题目要求，第 1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错或不答的得0分。1 4.科学研究表明，饮酒驾车会明显延长驾驶员的反应时间。某测试员在没有饮酒和少量饮酒的情况下，分别用同一辆车进行了测试，如图所示为对应的修图像（由发现紧急情况开始计时），由图像可知（）A.饮酒使司机的反应时间延长了 1sB.饮酒使司机的反应距离增大了 20mC.饮酒使司机刹车时的加速度减小D.饮酒后，司机至少需要40m距离才能停下来【答案】D【详解】A C.饮酒使司机反应时间增加了 0.5 s,刹车时的加速度不变，AC错误：B.反应时间

19、的延长使停车距离增大了 10m,B错误：D.饮酒后司机停车距离为x=9 x 2 0 =40m,D正确。故选D。21 5.电缆周围的电场分布对电缆的电气化强度影响很大.如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（）4 导线线芯A.电场中。点的电场强度大于点的电场强度B.在。点由静止释放一带正电的粒子，粒子将沿电场线运动且会经过6点C.将一带正电的粒子由。点经b点移至。点，电场力先做正功后做负功D.将一带负电的粒子由。点经6点移至c点，电势能先减小后增大【答案】D【详解】A.电场线的疏密表示电场强度的大小，c点疏密程度小于。点，所以c点的电场强度小于a点

20、的电场强度，A错误；B.物体做曲线运动时所受的合力应指向曲线凹侧，在。点由静止释放一带正电的粒子，所受电场力的方向并没有指向帅的凹侧，所以粒子不会沿着电场线运动，B错误；C.由图可知Us 3%根据匀变速直线运动规律(2%)2-%2=2 1；，2=巡 户 解得，2=算 粒子从A点到G点的运动时间t=tx+t2=2d+7td3%2 5.水平面上有一光滑双杆组成的轨道，其中的竖直圆环A、B两杆间距不同，质量为M的球直径比圆环A间距大，质量为m的球直径比圆环A间距小但比圆环B间距大，两球初始时都静止。当给M一个冲量/。后，M与机在圆环A的最低点发生弹性对心碰撞，两球分别刚好能沿圆环A、B 做完整的圆周

21、运动，已知M=1.5，,圆环A的半径为心求(1)碰撞结束时M 的速度大小：(2)圆环B的半径R 和冲量/设历获得冲量/。后的速度为%，由动量定理有/。=%对.M与，“碰撞的过程有Mv0=MvAO+mvB0.3知片=；时吸+；*0 解得7?=3 6 八I=5M*荷（3）当/0时，M碰撞前、后的速度分别为V、V A,到达圆环最高点的速度以2,，碰撞后的速度为V 8,则有/=M v,MV=MVA+mvB,%V 对 M,在 圆 环 上 运 动 时=M g x 2 r +；M v；2M g +F =M基解得F =5Mgr 25Mr（-）选考题：共 15 分。请考生从2 道物理题中任选一题作答。如果多做，

22、则按所做的第一题计分。3 3 .物理选修3-3 （15 分）（1）（6分）下列说法正确的是（）A.图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图甲可知状态时的温度比状态、时的温度都高B.图乙为分子间作用力/和分子势能稣 随分子间距离r变化的关系图线，其中表示分子力随分子间距离，的变化关系图线，表示分子势能随分子间距离 的变化关系图线C.图丙是布朗运动实验得到的观测记录，图中是按等时间间隔依次记录的某个分子位置的连线D.由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数可以估算出气体分子的体积和分子的质量E.液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大，而附着层内液体分子间的距离可能小于液体内部分子间

23、的距离【答案】ABE【详解】A.分子速率的分布呈现“中间多，两头少的规律，温度越高则分子的热运动越剧烈，速率大的分子占比越多，由题图甲可知状态时的温度比状态、时的温度都高，A正确；B.当 时 分子间的作用力/=时分子间的作用力表现为引力，r y时分子间的作用力表现为斥力，当两个分子从无穷远处相互靠近的过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，r=%时分子势能稣最小，B正确；C.题图丙得到的观测记录，是按等时间间隔依次记录的某颗粒位置的连线，而不是分子位置的连线，c错误；D.用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算出气体分子占据的空间体积，而不是分子的体积，D错误；E.液体表面层分子

24、间的距离比液体内部分子间的距离大，分子间的作用力为引力，表现出液体表面张力，液体和固体接触时，接触的位置出现附着层，附着层内分子间的距离可能小于也可能大于液体内部分子间的距离，从而表现出浸润和不浸润现象，E正确。故选ABE。（2）（9分）如图所示，U 形管的左管A开口竖直向上，右管B封闭，A管的横截面积是B管的横截面积的2倍。管中装有水银（图中阴影部分），A管的液面到管口的距离九=48cm,且比B管的液面低M =9cm,B管内空气柱的长度为=l（）cm。已知大气压强恒为为=75cm H g,环境的热力学温度恒为4 =30（）K。现用活 塞（厚度不计）将A管口封住，对B管内的空气缓慢加热，A管内

25、的空气的温度保持不变，当左、右液面相平时立即停止加热。将管内的空气视为理想气体。求：（1）停止加热时，A 管内空气的压强P;（2）停止加热时，B 管内空气的热力学温度T（结果保留三位有效数字）。【答案】（1）80cmHg；（2）582K【详解】（1）设 B管的横截面积为S,在加热过程中，A管 水 银 面 上 升 B管水银面下降A%,则有%+Xh=M i,A/?,-2S=Mi1s 解得 M =3cm,%=6cm 根据玻意耳定律有 pM-2S=p g -)2S解得 p=80cmHg（2）加热前，B管内空气的压强为1,=为-。8凶=6651 1118对 8 管内的空气，根据理想气体的状态方程有空也

26、丹）S解得7,582K34.物理选修3T（15分）（1）（6 分）我国地震局截获了一列沿工 轴正方向传播的地震横波，在，（图中实线）与（r+0.6）s（图中虚线）。两个时刻龙轴上-33km 区间内的波形图如图所示，则下列说法正确的是（）A.该地震波的波长为6kmB.质点振动的最大周期为1.2 sC.该地震波波速可能为1 0 km/sD.从f 时刻开始计时，x=2 k m 处的质点比x=1.5km 处的质点先回到平衡位置E.从/时刻开始计时，x=2 k m 处的质点比x=2.5km 处的质点先回到平衡位置【答案】B C E【详解】A.由波形图可知该地震波的波长为4km,A错误；B.由波形图可知，

27、图中实线变成虚线的时间为加=0.6s=(n +g)T (=O,1,2 )当 =0 时，可得质点 振 动 的 最 大 周 期 为=0 6 X 2 s=1.2 s,B正确；C.质点振动的周期为7 =*=京 丁 (n =o,1,2.)则波速为丫=4 =l 0 x(：+Dkm/s(=o,1,2.)当 =1 时，解得v=l()km/s,C 正确；D.波向右传播，可知f 时刻x=1.5km 处的质点振动方向向下，而x=2 k m 处的质点在最大位移处，所以从f时刻开始计时，x=1.5km 处的质点比x=2 k m 处的质点先回到平衡位置，D错误；E.波向右传播，可知/时刻x=2.5km 处的质点振动方向向

28、上，而x=2 k m 处的质点在最大位移处，所以从f时刻开始计时，x=2 k m 处的质点比x=2.5km 处的质点先回到平衡位置，E 正确；故选B C E。(2)(9 分)2 0 2 2 年 2月 4 日，举世瞩目的第二十四届北京冬季奥林匹克运动会开幕式在国家体育场隆重举行。时隔1 4年，双奥之城 北京再次点燃奥运之火。在这场听觉、视觉交织融合的饕餐盛宴背后，最大的 功臣 非L E D 显示技术莫属。发光二极管(L E D)可高效地将电能转化为光能，在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种射灯，它由半径为R的半球体介质A 8 C 和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面P。

29、，其圆心与半球体的球心。重合，过球心的横截面如图所示。图中发光圆面上。处发出的某条光线射向E点，入射角为30。，折射角为6 0。，08垂 直 于 圆 面 且 折 射 光 线 与 0B平行，真空中光速为c。(不考虑光在介质内多次反射)(1)求这束光在半球体介质A 8 C 中传播的时间;（2）若半球体介质4 B C 使用新型材料，其 折 射 率 为 ;竽，为使从发光圆面P。射向半球面上的所有光都不会发生全反射、管芯发光区域面积的最大值为多少。【答案】（1）（2）皿4同【详解】（1）由 折 射 定 律 得 嘤=退 所 以 v =息 则 =上=2=0si n 30 n 3 v 呸 c亍（2）发生全反射时有,si n C =工=且 解得C =6 0。由几何关系知r R si n C =我管芯发光区域面积应满足n 2 2S=itr2 皿 所 以 管芯发光区域面积最大值为皿。4 4