2022-2023学年云南省昭通市永善县第一中学高三考前热身物理试卷含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示为某种电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k。

在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab的长度。

当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。

已知k＝2.0 N/m，ab的长度为0.20 m，bc的长度为0.05 m，B＝0.20 T，重力加速度为g。

下列说法不正确的是（）
A．当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为mg k
B．若要电流表正常工作，应将MN的M端与电源正极相接
C．该电流表的量程是2.5 A
D．若将量程扩大到2倍，磁感应强度应变为0.20 T
2、一个质量为4 kg的物体，在四个共点力作用下处于平衡状态，当其中两个大小分别为5 N和7 N的力突然同时消失，而另外两个恒力不变时，则物体（）
A．可能做匀速圆周运动
B．受到的合力可能变为15 N
C．将一定做匀加速直线运动
D．可能做加速度为a=2 m/s2匀变速曲线运动
3、如图所示，图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x= 0.5m处的质点，Q是平衡位置在x =2m 处的质点；图乙为质点Q的振动图象。

下列说法正确的是（）
A．这列波沿x轴正方向传播B．这列波的传播速度为2m/s
C．t=0.15s，P的加速度方向与速度方向相同 D．从t=0.10s到t=0.15s，P通过的路程为10cm
4、一个238
92U核衰变为一个206
82
Pb核的过程中，发生了m次α衰变和n次β衰变，则m、n的值分别为（）
A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、4
5、如图所示，在水平地面上O点正上方的A、B两点水平抛出两个相同小球，两小球同时落在水平面上的C点，不计空气阻力。

则两球
A．可能同时抛出
B．落在C点的速度方向可能相同
C．落在C点的速度大小一定不同
D．落在C点时重力的瞬时功率一定不同
6、家庭装修中释放的甲醛和射线是白血病的重要诱因。

家庭装修中的射线来源往往是不合格的瓷砖、洁具等，瓷砖、
洁具释放的氡气(22
86Rn)具有放射性，氡222衰变为钋218(218
84
Po)的半衰期为3.8天，则氡222衰变释放出的粒子和密
闭房间中氡气浓度减小1．5%需要的时间分别为
A．电子，11.4天B．质子，7.6天C．中子，19天D．α粒子，11.4天
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、下列有关光学现象的说法正确的是________。

A．光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射
B．光从光密介质射人光疏介质，其频率不变，传播速度变小
C．光的干涉，衍射现象证明了光具有波动性
D．做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小
E.频率相同、相位差恒定的两列波相遇后能产生稳定的干涉条纹
8、如图，水平面内固定有两根平行的粗糙长直金属导轨，两根相同的导体棒AB、CD置于导轨上并与导轨垂直，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中。

从t=0时开始，对AB棒施加一与导轨平行的水平外力F，使AB棒从静止开始向右做加速度大小为a0的匀加速直线运动。

导轨电阻不计，两棒均与导轨接触良好，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。

下列关于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F随时间t变化的关系图线可能正确的是（）
A．B．C．
D．
9、如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别用轻绳连接并跨过定滑轮（不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）．在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中（）
A．物体A也做匀速直线运动
B．绳子的拉力始终大于物体A所受的重力
C．物体A的速度小于物体B的速度
D．地面对物体B的支持力逐渐增大
10、如图所示，一细长玻璃管插入面积很大的水银槽中，玻璃管上方有一段被封闭的长为L的理想气体，玻璃管内、外水银面的高度差为h，玻璃管是导热的。

当环境温度升高，玻璃管固定不动，气体和外界达到新的热平衡时，下列说法正确的是。

A．L增大，h减小，气体压强增大
B ．理想气体每个分子的速率都增大
C ．封闭气体的内能一定增大
D ．外界对封闭气体做功
E.封闭气体一定从外界吸收热量
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）用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度．
（1）实验的主要步骤：
①用游标卡尺测量挡光片的宽度d ，结果如图乙所示，读得d =________mm ；
②用刻度尺测量A 点到光电门所在位置B 点之间的水平距离x ；
③滑块从A 点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）；
④读出挡光片通过光电门所用的时间t ；
⑤改变光电门的位置，滑块每次都从A 点静止释放，测量相应的x 值并读出t 值．
（1）根据实验测得的数据，以x 为横坐标，2
1t 为纵坐标，在坐标纸中作出21x t 图线如图丙所示，求得该图线的斜率k ＝____________m –1s –1；由此进一步求得滑块的加速度a=____________m·s –1．（计算结果均保留3位有效数字）
12．（12分）某兴趣小组在实验室用圆锥摆演示仪来测定当地的重力加速度。

图甲是演示仪的简化示意图，细线下面悬挂一个小钢球（直径忽略不计），细线上端固定在电动机转盘上，利用电动机带动钢球做圆锥摆运动。

用转速测定仪测定电动机的转速n，调节刻度板的位置，使刻度板水平且恰好与小钢球接触，但无相互作用力，用竖直放置的刻度尺测定细线悬点到刻度板的竖直距离h，不计悬点到转轴间的距离。

(1)开动转轴上的电动机，让摆球转动起来形成圆锥摆。

调节转速n，当n越大时，h越__________（选填“大”或“小”）。

(2)图乙为某次实验中h的测量结果，其示数为__________cm。

(3)用直接测量的物理量的符号表示重力加速度g，其表达式为g=__________。

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，在平面直角坐标系xOy的第二、第三象限内有一垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场
-，-3a）．在直角坐标系xOy的第一象区域△ABC，A点坐标为（0，3a），C点坐标为（0，﹣3a），B点坐标为(23a
限内，加上方向沿y 轴正方向、场强大小为E=Bv 0的匀强电场，在x=3a 处垂直于x 轴放置一平面荧光屏，其与x 轴的交点为Q ．粒子束以相同的速度v 0由O 、C 间的各位置垂直y 轴射入，已知从y 轴上y =﹣2a 的点射入磁场的粒子在磁场中的轨迹恰好经过O 点．忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力．
（1）求粒子的比荷；
（2）求粒子束射入电场的纵坐标范围；
（3）从什么位置射入磁场的粒子打到荧光屏上距Q 点最远？求出最远距离．
14．（16分）如图所示，内表面光滑绝缘的半径为1.2m 的圆形轨道处于竖直平面内，有竖直向下的匀强电场，场强大小为6310/.V m ⨯有一质量为0.12kg 、带负电的小球，电荷量大小为61.610C -⨯，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A 时，小球与轨道压力恰好为零，g 取210/m s ，求：
()1小球在A 点处的速度大小；
()2小球运动到最高点B 时对轨道的压力．
15．（12分）如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨，处在垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨上端接有一定值电阻，导轨平面的倾角为37°，金属棒垂直导轨放置，用一平行于斜面向上的拉力F 拉着金属棒由静止向上运动，金属棒的质量为0.2 kg ，其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示.金属棒和导轨的电阻不计，
sin370.6,37cos 0.8︒︒==，求：
（1）拉力F 做功的最大功率
（2）回路中的最大电功率
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、D
【解析】
A．设弹簧的伸长量为Δx，则有
mg＝kΔx
得
mg
x
k
∆=
故当电流表示数为零时，弹簧伸长量为mg
k
，故A正确，不符合题意；
B．为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下，由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端，因此M端应接正极，故B正确，不符合题意；
C．设满量程时通过MN的电流为I m，则有
BI m l ab＋mg＝k（l bc＋Δx）
解得
I m＝2.5 A
故该电流表的量程是2.5 A，故C正确，不符合题意；
D．设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有
2B′I m l ab＋mg＝k（l bc＋Δx）
解得
B′＝0.10 T
故D 错误，符合题意。

故选D 。

2、D
【解析】
根据平行四边形定则，大小分别为5N 和7N 的力的合力最大为12N ，最小为2N ，物体在四个共点力作用下处于平衡状态，说明另两个恒力的合力最大也为12N ，最小为2N ，根据牛顿第二定律，当其中两个大小分别为5N 和7N 的力突然同时消失，质量为4kg 的物体产生的加速度最大为a=3m/s 2，最小为a=0.5m/s 2，但由于合力的方向与速度方向关系不知，只能说明物体做匀变速运动，可能是直线运动或匀变速曲线运动，但不可能做匀速圆周运动，故ABC 错误，D 正确。

故选D 。

3、C
【解析】
A ．分析振动图像，由乙图读出，在t =0.10s 时Q 点的速度方向沿y 轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿x 轴负方向的传播，故A 错误；
B ．由甲图读出波长为λ=4m ，由乙图读出周期为T =0.2s ，则波速为
4m/s 20m/s 0.2
v T λ
=== 故B 错误； C ．从t =0.10s 到t =0.15s ，质点P 振动了
4T ，根据波动规律可知，t =0.15s 时，质点P 位于平衡位置上方，速度方向沿y 轴负方向振动，则加速度方向沿y 轴负方向，两者方向相同，故C 正确；
D ．在t =0.10s 时质点P 不在平衡位置和最大位移处，所以从t =0.10s 到t =0.15s ，质点P 通过的路程
s ≠A =10cm
故D 错误。

故选C 。

4、A
【解析】
在α衰变的过程中，电荷数少2，质量数少4，在β衰变的过程中，电荷数多1，有
2m -n =10
4m =32
解得
m =8
n =6
故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

5、D
【解析】
A ．平抛运动的时间由竖直高度决定，根据：
212
h gt = 可知两小球抛出高度不同，落地时间不同，不可能同时抛出，A 错误；
B ．平抛运动的末速度方向的反向延长线必过水平位移的中点，两小球平抛的水平位移相同，竖直位移不同，所以在
C 点的末速度方向不同，B 错误；
C ．平抛运动的末速度：
v == 若A B v v =，则代入上述公式解得：2
A B
4x h h =，有解，说明速度可以相等，C 错误； D ．落地C 点重力的瞬时功率：
2y P mgv mg t ==
两小球落地时间不同，落地时重力的瞬时功率不同，D 正确。

故选D 。

6、D
【解析】
氡222衰变为钋218的过程，质量数减少4，质子数减少2，可判断发生了α衰变，放出的粒子为α粒子；根据半衰期公式方程
012T
t N N ⎛⎫= ⎪⎝⎭
余
氡气浓度减小1.5%时有 012.5%N N =余
解得：
t =3T =11.4天
故ABC 错误，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、ACE
【解析】
A ．发生全发射的条件是，光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角，故A 正确；
B ．光从光密介质射到光疏介质，频率不变，根据c v n
=可知，折射率减小，所以速度增大，故B 错误； C ．光的衍射和干涉是波独有的现象，所以可以说明光具有波动性，故C 正确；
D ．红光的波长大于紫光，根据条纹间距公式可知
l x d
λ∆= 红光的条纹间距大于紫光，故D 错误；
E ．两列波发生稳定的干涉现象的条件是频率相同，相位差恒定，故E 正确。

故选ACE 。

8、BD
【解析】
A ．因金属棒与导轨之间有摩擦力，可知开始时导体棒CD 的速度为零，当所受的安培力等于最大静摩擦力时才开始运动，故A 错误；
B ．开始时，CD 棒的速度为零，加速度为零；当CD 开始运动后加速度从0开始逐渐变大，与AB 的速度差逐渐变大，则回路中感应电流逐渐变大，导体棒所受的向右的安培力逐渐变大，加速度逐渐变大，当CD 的加速度与AB 加速度相等时，两棒的速度差保持不变，安培力保持不变，加速度保持不变，故B 正确；
C ．在开始C
D 棒不动时，安培力
2222BLat B L a F BL t R R
==安 即安培力随时间成正比关系增加；当CD 开始运动后，导体棒所受的向右的安培力逐渐变大，但非线性增加，最后保持不变，故C 错误；
D ．对AB 外力
2200=2B L a F ma f F ma f t R
=++++安 开始时CD 加速度为零，AB 加速度为a=a 0，则此时外力F 随时间t 线性增加；当CD 开始运动后加速度从0开始逐渐
变大，导体棒AB 所受的向左的安培力逐渐变大，但非线性增加，最后保持不变，故D 正确。

故选BD 。

9、BCD
【解析】
试题分析：以物体绳子与物体B 的结点为研究对象，将B 的速度分解成绳子伸长的速度1v 和垂直绳子方向的速度2v ，如图所示.
1cos v v θ=，绳子伸长的速度等于物体A 上升的速度．物体A 的速度1cos A v v v θ==，物体B 向右运动θ减小，所以A v 增大，物体A 处于超重状态，绳子拉力始终大于物体A 所受的重力，由于物体A 上升的加速度在减小，所以拉力T F 在减小，地面对B 的支持力sin NB B T F m g F θ=-，物体B 向右运动θ减小，NB F 增大．
故选BCD
考点：运动的合成与分解
点评：物体B 的运动在研时要根据效果进行分解，一般分解为沿绳子方向的运动和垂直于绳子方向的运动． 10、ACE
【解析】
A ．当环境温度升高，假设内、外水银面的高度差不变，由于气体温度升高，气体压强增大，故内、外水银面的高度差不可能不变，高度差h 减小，气体长度L 增大，气体压强增大，故A 正确；
B ．气体温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个分子的平均速率都增大，故B 错误；
C ．一定质量的理想气体，内能由温度决定，温度升高时，气体的内能一定增大，故C 正确；
D ．由于气体体积增大，故气体对外做功，故D 错误；
E ．根据热力学第一定律，气体一定从外界吸收热量，故E 正确。

故选ACE 。

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、6.60 1.38×
104（1.18×104～1.51×104均正确） 0.518（0.497～0.549均正确） 【解析】
（1）①主尺刻度为6mm ，分尺刻度为0.05mm ⨯11=0.60mm ，最终刻度为6.60mm ．
（1）滑块通过光电门的瞬时速度为：d v t =，根据速度位移公式得：22v ax = ，有：2
22d ax t
= ，整理得：2212ax t d = ，根据图线知图线的斜率为：4
412(2.0 1.0)10 2.3810m s 0.42
k ---⨯=≈⨯⋅ ；根据22a k d = 得：2426
222.3810 6.6010m /s 0.518m /s 22
kd a -⨯⨯⨯=== ． 12、小 18.50 224n h π
【解析】
(1)[1]n 越大，细线与竖直方向夹角越大，则h 越小。

(2)[2]悬点处的刻度为1.00cm ，水平标尺的刻度为19.50cm ，则示数为
()19.50 1.00cm 18.50cm h =-=
所以示数为18.50cm 。

(3)[3]假设细线与竖直方向夹角为θ，由牛顿第二定律得
2tan mg m r θω=
又
tan r h
θ= 2n ωπ=
解得
224g n h π=
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)0v Ba
(2)0≤y≤2a (3)78y a =，94a 【解析】
(1)由题意可知， 粒子在磁场中的轨迹半径为r ＝a
由牛顿第二定律得
Bqv 0＝m 20v r
故粒子的比荷
0v q m Ba
= (2)能进入电场中且离O 点上方最远的粒子在磁场中的运动轨迹恰好与AB 边相切，设粒子运动轨迹的圆心为O ′点，如图所示．
由几何关系知
O ′A ＝r ·
AB BC
＝2a 则
OO ′＝OA －O ′A ＝a
即粒子离开磁场进入电场时，离O 点上方最远距离为
OD ＝y m ＝2a
所以粒子束从y 轴射入电场的范围为0≤y ≤2a
(3)假设粒子没有射出电场就打到荧光屏上，有
3a ＝v 0·t 0 2019222
qE y t a a m ==>， 所以，粒子应射出电场后打到荧光屏上
粒子在电场中做类平抛运动，设粒子在电场中的运动时间为t ，竖直方向位移为y ，水平方向位移为x ，则 水平方向有
x ＝v 0·t
竖直方向有
212qE y t m
= 代入数据得
x 2ay
设粒子最终打在荧光屏上的点距Q 点为H ，粒子射出电场时与x 轴的夹角为θ，则
002tan y x qE x v m v y v v a
θ⋅=== 有
H ＝(3a －x )·tan θ＝(32)2a y y - 当322a y y -=时，即y ＝
98
a 时，H 有最大值 由于98
a <2a ，所以H 的最大值H max ＝94a ，粒子射入磁场的位置为 y ＝98a －2a ＝－78a 14、()1?
6/m s ；()2?21.6N 【解析】
（1）重力：G=mg=0.12kg×
10N/kg=1.2N 电场力：F=qE=1.6×
10﹣6C×3×106V/m=4.8N 在A 点，有：qE ﹣mg=m
代入数据解得：v 1=6m/s
（2）设球在B 点的速度大小为v 2，从A 到B ，由动能定理有：
（qE ﹣mg ）×（2R ）=mv 22﹣mv 12
在B 点，设轨道对小球弹力为F N ，则有：
F N +mg ﹣qE=mv 22
由牛顿第三定律有：F N ′=F N
代入数据解得：F N ′=21.6N
【点睛】
本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，结合动能定理和向心力公式列式分析，可以将重力和电场力合成为“等效重力”，然后就能够结合竖直平面内的圆周运动模型进行分析．
15、（1） 1.76W ； （2）0.56W 。

【解析】
（1）当用拉力F 拉着金属棒向上运动时 22sin B v F mg m R
L a θ--=
由于v 与a 成线性关系，因此拉力F 为恒力，当速度为零时，拉力 sin 37 1.76N m F mg ma =︒+=
金属棒运动过程中的最大速度为1m/s ，因此拉力的最大功率为 m 1.76W F P Fv ==
（2）当加速度为零时，安培力最大
sin 0.56N m F F mg θ=-=安
根据功能关系可知，电路中的最大电功率等于克服安培力做功的最大功率 m 0.561W 0.56W m P F v ==⨯=安。