2023年高考物理(全国甲卷)模拟试卷07(学生版+解析版)

2023年高考（全国甲卷）物理模拟试卷（七）注意事项：卷（选择题）卷（非选择题）证号填写在答题卡上。Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷86分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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，有选错或不答的得分。+2Q和bd四点bcac三点，下（）A．a、c两处电场强度相同B．b处电势最高C．电子从a点沿着圆弧顺时针运动到c点过程中电势能保持不变D．电子从a点沿着圆弧顺时针运动到c点过程中电势能先增大后减小为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车开始刹车后位移x和时间的比值t与

t之间的关系图像，

t3s前是直线，t3s后是曲线，若动力车开始刹车后做匀减速直线运动直至静止，下列说法正确的是（ ）A．动力车的初速度为10m/s B．刹车过程持续的时间为6sC．刹车过程动力车的加速度大小10m/s2 D．从开始刹车时计时，经过4s，动力车的位移为40m科学探究小组使用如图甲所示的电路图研究光电效应，图乙为光电管发生光电效应时遏止电U与射光频率v的关系图像，已知光电子的电荷为e。下列说法正确的是（ ）A．单刀双掷开关S空掷时，即使能发生光电效应，电流传感器的示数仍然为零B．为得到图乙的图像，单刀双掷开关S应掷于1处C．光电管中金属材料的逸出功为eaaD．普朗克常量hb调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图所示，线圈ABCD加上输入电压，当滑动触头P转动时，改变了副线圈匝数，从而调节输出电压。图中A为交流电流表，VR、

为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接恒压交流电源，变压器可视为理想变1 2压器，则（ ）A．当滑动变阻器滑片向下滑动时，电压表读数变大B．当滑动变阻器滑片向下滑动时，电流表读数变小C．当变压器滑动触头PMND．当变压器滑动触头P顺时针转动时，变压器输出功率变大如图甲所示，是一种手压式环保节能手电筒的结构示意图。使用时，迅速按压手柄，灯泡（可视为纯电阻）就能发光，这种不需要干电池的手电筒的工作原理是利用电磁感应现象。其转动装置和齿轮传动装置的简化原理图如图乙、丙所示。假设图乙中的转动装置由金属内圈和金属外圈构成，内、外圈之间接有一根沿半径方向的金属条ab，灯泡通过电刷分别跟内外线圈相连接（图乙中未画出。整个转动装置固定转动轴上，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面（纸面）向里。图丙中的齿轮传动装置中A齿轮固定在转动装置的转动轴上C齿轮同心固定轮边缘与手柄相啮合B齿轮边缘相啮合，手柄重力忽略不计（ ）A．向下压手柄时，齿轮C逆时针转动B．转动装置中的AaC．手柄向下向上运动时流过ab杆的电流方向相同D．流过灯泡的电流大小与手柄向下压的速度成正比723”火星探测器，搭乘着长征五号遥四运载火箭﹐成功从地球飞向了“””火星探测器在轨道半径为r的环火星圆轨道上运动时，周期为T1

，在半长轴为a的着陆准备轨道上运动时，周期为T2

则下列判断正确的（ ）”

r2 a2T3 T31 2

GT21”在环火星圆轨道和着陆准备椭圆轨道上运动经过交汇点AD．“在环火星圆轨道上的机械能小于其在着陆准备轨道上的机械能1如图所示为某种电磁泵模型的示意图，泵体是长为1

，宽与高均为L2

的长方体。泵体处在方向垂直向BU（内阻不计I。h，液体的电阻率为tmg，则（）泵体上表面应接电源正极电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1U2L1电源提供的电功率为1mUItmghI2tL1R，导轨弯曲部分与水平部分平滑连接，导轨相距为l，导轨和金属棒的电阻不计，导轨水平部分左端有一竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，现将金属棒PQ从导轨弯曲部分的上端由静止释放，金属棒刚进入磁场时的速度为v1，离开磁场时的速度为v2，改变金属棒释放的高度，1使其释放高度变为原来的

，金属棒仍然可以通过磁场区域，则（ ）2金属棒通过磁场区域时金属棒中的电流方向为由PQ金属棒第二次离开磁场时的速度为v(1 2)v2 2 1金属棒在两次通过磁场区域的过程中电阻R上产生的热量相等金属棒在两次通过磁场区域的过程中通过电阻R的电荷量相等第Ⅱ卷22~25题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共47分）保持滑块质量和轨道半径不变来探究向心力与转速的关系。小明采用的实验方法主要（填正确答案标号）A．理想模型法 B．控制变量法 C．等效替代法若拉力传感器的示数为F，转速传感器的示数为n，小明通过改变转速测量出多组数据，作出了如乙所示的图像，则小明选取的横坐标可能。nnA．n B．1 C．nn

D．n2小明测得滑块做圆周运动的半径为若Fn均取国际单位，图乙中图线的斜率为k，则滑块的量可表示为。电脑充电器是我们生活中常见的充电设备，其数据线所用的导线是否合格至关重要。某物理兴趣小组从数据线内剥离出长m的金属丝（估测电阻约，测量此金属丝的电阻率。实验室提供的器材有：1电流表A（0~0.6ARA=1Ω）12电流表A（0~1ARx20.5Ω）2电压表V（0~15VRV=10kΩ）R1=1ΩR2=10ΩR（5Ω）E（1.5V2Ω）开关S一只，刻度尺一把，塑料细管一段，导线若干该实验小组设计的部分测量电路如图甲所示请选择合适的器材电表1电表2为 定值电阻（均填写器材前的字母序号）为提高实验精度要求流过待测金属丝的电流从零开始调节请在虚线框中画出实验电路。N=50l=6.90cm（如图乙所示，然后将长Lm的金属丝接到测量电路中，经过多次测量，得到如图丙所示的图像（其中I1为电表1的读数为电表2的读数根据以上数据可求得此金属丝的电阻率 留两位有效数字。关于本实验的误差分析，下列说法正确的（填正确答案标号A．绕线法测金属丝的直径，读数产生的误差属于系统误差B．测量金属丝电阻的电路接法不会产生系统误差C．采用图像法求金属丝电阻，能减小系统误差

m（结果保飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析，如图所示，在真空状态下，脉冲Р喷出微量气体，经激光照射产生不同的正离子，自aabb板小孔射N间的方形区域，然后到达紧靠在其右端的探测器。已知U0dMNL0.2La板时的初速度。N

q）的离子从a板到探测器的飞行时间；mMNU1，请说明不同的正离子在偏转电场中的轨迹是否重合；若在N间只加上垂直于纸面的匀强磁场，已知进入b间的正离子有一价和二价两种，质量均为m，元电荷为e，要使所有离子均通过M、N之间的区域从右侧飞出，求所加磁场磁感应强度的最大值。如图所示，半径为R=5m1AB固定在光滑的水平面上，在CP，载人小41MDQAAH=2.2mA点进入圆弧并沿C点与P发生碰撞，碰后Q粘合为一个结合体。已知QPM的质量分别为m1=1kg、m2=5kg、m3=60kgg。、Q碰撞后的速度大小；如果结合体E与小车M发生弹性碰撞，求碰后小车的速度大小；v=10m/s的速度（相对地面）将E反向推出，求人最多能推E多少次。（二）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）分）一定质量的理想气体依次经历三个过程，回到初始状态，该过程可用如图甲所示pT图三条直线、、c表示，其中a平行于横轴的延长线过坐标原点O，c平行于纵轴，该过程也可用如图乙所示的pV图表示。整个过程中气 （选从外界吸”“向外界放”，图甲中的b过程图乙中（选“d”“e”或“f”）过程对应。（2（9分）SAB，内部用厚度不计、质量为M的活塞封闭有温度为T0的理想气体。已知气缸的长度为2l，重力加速度为p0S>Mg活塞在此过程中下降的高度；将缸内气体的温度下降到T0时，缸内气体的压强。234．[物理——选修3–4]（15分）（1）（6分）如图所示，半圆玻璃砖圆心为O，顶点为D，光线a对着圆心从C点射入玻璃砖，平行于a的另一条光线b从D点射入玻璃砖，已知CO与AB夹角为，从O点射出玻璃砖的光线与AB夹角为。玻璃砖的折射率n= ，从D点射入的光线的折射角，sin 。（29分）BC和P是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿P方B点的振动图象如图乙所示；沿竖直方向振动的横波ICP方向C（从此刻开始计时、CP点相遇，求：①波II的波长和波II传到P点所需的时间；②在0~6.25s时间内，质点P的路程和位移。2023年高考（全国甲卷）物理模拟试卷（七）注意事项：卷（选择题）卷（非选择题）证号填写在答题卡上。Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷86分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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，有选错或不答的得分。“”M装置（HL－2M）2020124日在成都建成并实“HL－2M”发生的可控核聚变方程是2H3He4LiX2Hm14Lim23Hem3，Xm4，真空中光的传1 2 3 1 3 2播速度为。下列说法正确的是（ ）方程中的X是质子方程中的X是正电子4Li的比结合能大于3He的比结合能3 2发生一次该反应，释放的核能大小为(mm1 2

mm3

)c2【答案】C【详解】AB．由质量数守恒和电荷数守恒可知，X的电荷数是0，质量数是1，故X为中子，故AB错误；C．因反应放出能量，故4Li比3He更稳定，即4Li的比结合能大于3He的比结合能，故C正确；3 2 3 2D．发生一次该反应，释放的核能大小为(mmm1 3 2

m)c2D错误。故选C。4如图所示，两足够大的平行金属A和B之间用绝缘细线悬挂一空心金属小球，金属板B分别与压静电电源的正、负极相连，两板间的静电场可视为匀强电场。开启电源后，轻拨悬挂球的细线，使球A金属板接触后由静止释放，球沿着图中虚线向B板运动，与B板相碰后再沿着虚线返回。图中N为球运动轨迹上的两个位置，下列判断正确的是（ ）AB板侧带负电NM运动过程中，电场力做负功小球从M向N运动过程中，电场力做正功D．MN【答案】C【详解】A．小球从A板弹开后，因接触起电，小球带正电，不是感应起电，A错误；NM错误；MN正确；NMNM点的电势能大于在NNMMN。61年2月0“R的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所“”P2R，“”Q4R，万有引力常量为G。下列说法的是（）A．若已知探测卫星在椭圆轨道运行的周期为T，可以计算得出火星的质量B．若已知探测卫星在椭圆轨道运行的周期为TC“”P和“”Q2：1D．探测卫星在“近火点”P和“远火点”Q的加速度大小之比为25：9【答案】C【详解】AB．已知探测卫星在椭圆轨道运行的周期为T，可根据开普勒第三定律，计算近地卫星周期(8R)3 R2 R3T2 T21

第一宇宙速度v1

根据GMmT R21

mv2可以计算火星质量M，故AB正确；1R1C．根据开普勒第二定律vP

3RtvQ

5Rt探测卫星在“近火点”P和“远火点”Q的速率之比为5:3，故C错误；D．根据GMmma卫星在“近火点”P和“远火点”Q的加速度大小之比为25：9，故D正确；本题选择错误r2的，故选。掷冰壶是冬奥会的传统比赛项目。t0时刻，冰壶运动员以v03m/s的速度沿水平冰面将冰壶掷出，t5s时，队友开始用毛刷在冰壶滑行前方不断的摩擦冰面，t17.5s时冰壶停止运动，冰壶运动过程中速度a随时间t的变化关系如图所示。以下判断正确的是（ ）t5s1m/s5s17.5s内，冰壶的加速度大小为0.17m/s2C．017.5s内，冰壶运动的位移大小为52.5mD．与不摩擦冰面相比，摩擦冰面情况下，冰壶多滑行2.5m【答案】DA5s末的速度vvat(30.25)m/s2m/sA错误；0B5s17.5s内，冰壶的初速度v2m/s0，速度变化的大小2m/s，运动时间Δv 217.5s5s12.5s故冰壶的加速度大小为a m/s20.16m/s2，B错误；Δt 12.5v v v5s内位移大小为x 1t12.5m17.5s内的位移大小为x t12.5m则017.5s内的位移1 2 1 2 22大小为xxx1 2

25m，C错误；D5s后不摩擦冰面t

Δv15s，15sx315m22.5mΔxxx

2.5m，D正确。故选D。a 3 2 3r0.1m、匝数n25的线圈（每匝的周长相等）的磁场中，磁场的磁感线沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示，线圈所在位置的磁感应强度的大小B0.6T，外力F作用在线圈框架的Pv随时间t变化的规律如图丙（正弦函数曲线）L后接入理想变压器，三个灯泡均正常发光，灯泡正常发光时的电阻RL

，不计线圈电阻。则每个小灯泡正常发光时的功率为（ ）A．1.5W B．2W C．4W D．4.5W【答案】B【详解】线圈中产生的感应电动势最大值为Em

2rBv2250.10.62V6VT0.4s，角速度

解得5rad/s则发电机产生的电动势的瞬时值表达式为e6sin(5t)V发电机正常工作时三T个小灯泡均正常发光，则有变压器的原副线圈两端的电流关系为I1E

I1I2I根据1I22

n2n则变压器原、副线圈的21匝数比为E

m=3 2V设小灯泡正常发光的两端的电压为2根据匝数比和电压关系，则原线圈的两端的电压为2U，则有EU解得U 2V小灯泡正常发光的功B率PU22W故选。BRL桶器壁上，从而迅速将水甩出。衣服（带水，可视为质点）质量为m，衣服和器壁的动摩擦因数约为，甩衣桶的半径为r，洗衣机的外桶的半径为R，当角速度达到

时，衣服上的水恰好被甩出，假设滑动摩擦0力和最大静摩擦力相等，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）衣服（带水）做匀变速曲线运动

时，衣服才掉不下来grgRrgr当 时，水滴下落高度 打到外筒上0

2r20当

gR2r2时，水滴下落高度 打到外筒上0

2r20【答案】BD【详解】A．衣服（带水）做变速曲线运动，因为其向心加速度也是变化的，A错误；gr竖直方向根据平衡条件有mgN由于弹力提供向心力由牛顿第二定律有N联立解得grB正确；CD．当0

1h h gt2x时水滴打到外筒上则水滴下落高度为根据平抛运动规律有 2 ； h h gt2xgR2r2v

r联立解得h ，C错误正确。故选BD。0

2r20BmdMNPQMN边刚越过进入磁场区域时，恰好做匀速直线运动。已知重力加速度大小为。则（）A．线框进磁场和出磁场区域时电流方向相同BC．线框初始静止时MN边距CD的距离为m2gR2sin2B4d2D．线框出磁杨区域的过程中通过线框的电荷量为B2d2R【答案】BCA少产生逆时针电流，因此电流方向相反，故A错误；根据楞次定律和左手定则可知线框进出场区域安培力阻碍线框运动，受到的安培力均沿斜面向上，故B正确；MN边刚进入磁场时，有mgsinBIdImgsin由闭合电路的欧树定律得BLvIRBd由动能定理得mgsin x 1mv2联立解得x

m2gR2sin

故C正确；2 2B4d4线框出磁场区域的过程、由法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律得E

BdEIR又qIt联立解得q

Bd2故D错误。故选BC。Rθm的物体受到一个沿斜面向上的变力F作用，Ex0～x1x2～x3过程的图线是曲线，x1～x2x轴的直线，且x=0x=x2处曲线的切线斜率绝对值相等，则下列说法中正确的是（）物体一直沿斜面向上运动0～x1过程中，物体的加速度大小先减小后增大x1～x2过程中，物体的重力势能一直在增加x2～x3过程中，物体先超重后失重【答案】BD后来向下运动，故A错误；在0-x1过程中，可知F力，最后减小为零，故可知物体的加速度大小先减小后增大，故B正确；x1-x2过程中物体的机械能守恒，重物可能先上升后下降，物体的重力势能先增加后减小，故C错误；物体在倾角为θ过程中物体的机械能守恒，说明拉力是0，物体向上做减速运动；若在x2x2向向下，一定处于失重状态；当物体开始向下滑动时，物体的机械能减小，则说明拉力的方向向上，物体向下做加速运动一定处于失重状态；若在x2的位置，物体已经开始向下运动，则在x2-x3x=x2x=0处曲线的切线斜率相等，则拉力大于重力向下的分力，物体向下做减速运动，一定处于超重状态；随着斜率的减小，故拉力减小当拉力小于重力沿斜面向下的分量时，物体的加速度向下，故物体向下做加速度运动，处于失重状态，故在x2～x3过程中，物体先超重后失重，故D。第Ⅱ卷22~25题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共47分）某同学用如图所示的实验装置测量木块与木板之间的动摩擦因数θ的木板上静止释放，与位移传感器连接的计算机描绘出了木块相对传感器的位置随时间变化的规律，如图②x1x2x2x3T。(1)根据图可得，木块经过位置x2时的速度v2= ，a= ；)现测得T123可求得木块与与木 ，重力加速度g取结果保留1位有效数字）(3)若只增大木板的倾角，则木块相对传感器的位置随时间变的规律可能是图中的曲（选填线序②③）xx x2xx【答案】 3 1

3 2

0.5 ①T2【详解】(1)[1][2]由题意可知，木块沿木板向下做匀加速直线运动，由于从x1到x2、从x2到x3的运动时间均xx x2xxT，所以v2

3 1由匀变速直线运动的规律可知x

x)(x2

x)aT2解得a 3 2 11 T2(2)[3]由a

x2xx3 2

(16294)102 m/s2=2m/s2

agsin37gcos37解得T2 0.5(3)[4]由牛顿第二定律可知agsingcos当增大，则加速度增大，由公式x1at2①正2确。某小组同学用如图甲所示的电路，利用电流传感器（接计算机采集器。R的阻值，电路稳定断开开关StItI根据I－t图像估算出该电容器初始时所带的电荷量。图乙为某次实验得到的I－t图像。试估算出该电容器初始放电时所带的电荷量Q约保留3位有效数字。A．B．C．D．断开开关后若增大电阻箱的接入值图像应该是选（实线表示增大R前的图像，虚线A．B．C．D．为了确定电源电动势和内阻，该组同学多次改变电阻箱的阻值，进行上述实验，并利用每次实验得的电容器初始放电时所带的电荷量Q和初始放电时的电流I建立了Q－I图像，并得到该图像斜率的绝对值为k、截距为b，则该电源电动势和内阻的表达式E＝ ，r＝ （用字母kbC表示）b k【答案】 8.00103##0.008

C##b/c C##k/C由It知所求电荷量为曲线与坐标轴所围的格数的面积，则利用数格子方法估算出电容器初始放电时的电荷量为Q320.50.5103C8.00103C（2）[2]如果只增大电阻R，则电容器放电的最大电流会减小，由于放电电量不变，即I－t图像的“面积”不变。故选A。（3）[3][4]UQ；UIrE联立解得CQrCIEC结合题意可得E

b，rkC C如图所示，质量为m 4.0kg的物块A与质量为m 2.0kg的长木板B并排放置在水平面上，二A BB的右端放置有可视为质点的小物块C爆炸后物块A可在水平面上向左滑行s1.2m，小物块C的速度随时间变化图像如图所示。已知物块A与水平面间的动摩擦因数为0求：

BC未从长木板Bg取，161（1）炸药爆炸后瞬间长木板B的速度大小；（2）C与B之间动摩擦因素和小物块C的质量mC；（3）小物块C与B相对静止时距长木板Bd。（1）vB

4m/s2）0.2，mC

2kg（3）d2m【详解（1）爆炸过程、B系统动量守恒mv mv，A以v向左匀减速过程，由动能定理AA BB Am

gs01

v2联立得到v

2m/s，

4m/s0 A 2 AA A BC（23C在B上相对滑动过程由图）可知a vCC t

2m/s2；mC

gmaC

解得0.2C在BB系统动量守恒，最后共同速度v2m/s，则有mvBB

mB

mC功能关系mgd1mv21m mv2联立得到

2kg；d2mC 2 BB 2 B C C为了研究行星的磁场对宇宙高能粒子及行星生态环境的作用，研究小组建立了以下模型，如图所示，O1R的接地的金属圆柱外，有一个匀强磁场均匀的分布在半径为R2R1、II之（未知R子源，中点为O2，可以放出速度大小为v。、方向平行O1O2连线的带正电粒子，带电粒子沿线均匀分布，

已知带电粒子的比荷为q，不计重力及任何阻力。求：mO2点放出的粒子，恰好能被金属圆柱接收到，则磁感应强度B的大小；B

mv10，则圆柱在单位时间内接收到的粒子数n；1qR若B离。

mv2qR0O1O2连线间的距2qR

2mv

3n 702）0）R3qR 8 4【详解】（1）设O2点放出的粒子在磁场中做圆周运动的半径为r1，轨迹如图所示3R mv2 2mv轨迹刚好与圆柱相切，由勾股定理得rR2r24R2得r 因此由Bqv 0得B 01 1 1 2

0 r 3qR1B

mv0，根据qv

Bm

粒子运动半径rR0qR 0 r 202OOR处，1 2 2而且沿最下方与磁场相切进入的粒子容易被圆柱接收到，故粒子入射的位置在OO

连线以下R2R处，圆n3n柱在单位时间内接收到的粒子数n 01 8

1 2 2B

mv02qR

时，根据qv0

Bmv20r03

粒子的轨迹圆半径为r3

2R粒子的轨迹圆与圆柱体内切，如图所示△COD1

是一个两邻边为2R的等腰三角形，其面积S

CO1212CD2 CO1221

1CDCO2 1

由图可知15OD2OE2COROD2R解得EO R对DOE15OD2OE2

7R粒子进人磁场的位置与001 1 1 4 7

1 1 4 12连线间的距离R。4（二）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）春暖花开，公园里的孩子们也活跃开了，又到了七彩氢气球飘飞的季节。已知大气压强随高度增加而降低，外界环境温度的变化忽略不计。有一气球正在缓慢上升（不计气球内气体分子间的势能则（ ）气球体积增大，球内气体对外界做功B．气球内气体从外界吸收热量，但其内能保持不变C．气球内气体压强减小，是气体分子平均动能减小造成的D．气球内气体分子热运动的剧烈程度不变E【答案】ABD【详解】A．气球上升过程中，压强减小，体积增大，气体对外界做功，故A正确；UQW0QB正确；是单位体积内分子数减少造成的，故C错误；因为温度不变，所以气球内气体分子热运动的剧烈程度不变，故D正确；气球上升的过程中，克服重力做功，不会影响球内气体内能的变化，故EABD。（2（9分）ab和cd，其中卡口ab距缸底的高度为HSabABBCCD三个过程。求：气体经历整个过程中对外做的功；气体处于D状态时，活塞与卡口间的弹力大小。2（）pHS（）3pS（i）AB和CDBCAB根据pAT

pBT

可得p 2p从BC根据VBB TB

C