2023年吉林省汪清高三考前热身物理试卷含解析

2023学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、电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用。以下有关电容式传感器在生活中应用说法正

丙：电容式油位传感器丁：电容式加速度传感器

A.甲图中，手指作为电容器一电极，如果改用绝缘笔在电容式触摸屏上仍能正常操作

B.乙图中，力厂增大过程中，电流计中的电流从。流向b

C.丙图中，油箱液位上升时，电容变小

D.丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电容器处于充电状态

2、2019年8月，“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩由5个小型涡轮喷气发动机驱动的“飞板”，仅用22分钟就飞越

了英吉利海峡35公里的海面。已知扎帕塔（及装备）的总质量为120kg,设发动机启动后将气流以6000m/s的恒定速

度从喷口向下喷出，则当扎帕塔（及装备）悬浮在空中静止时，发动机每秒喷出气体的质量为（不考虚喷气对总质量

的影响，取g=10m/s2）（）

B.0.20kgC.0.50kgD.5.00kg

3、两辆汽车“、b在两条平行的直道上行驶。t=0时两车并排在同一位置，之后它们运动的X图像如图所示。下列说

法正确的是（）

A.汽车a在10s末向反方向运动

B.汽车b一直在物体a的前面

C.5s到10s两车的平均速度相等

D.10s末两车相距最近

4、如图甲所示，用传感器和计算机可以方便地描出平抛运动物体的轨迹。它的设计原理如图乙所示。物体A在做平

抛运功，它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，在它运动的平面内安放着超声波-红外接

收装置，B盒装有用、B2两个超声波-红外接收器，并与计算机相连，Bi、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时

间差，并由此算出它们各自与物体A的距离，下列说法正确的是（）

A.该实验中应用了波的干涉规律

B.该实验中应用了波的反射规律

C.该实验中应用了波的直线传播规律

D.该实验中所用超声波信号和红外线脉冲信号均属于无线电波

5、如图所示，质量为叫的木块A放在质量为团2的斜面体B上，现对木块A施加一竖直向下的力F,它们均静止不

动，贝!J（）

A.木块A与斜面体B之间不一定存在摩擦力

B.斜面体B与地面之间一定存在摩擦力

C.地面对斜面体B的支持力大小等于（町+，巧）g

D.斜面体B受到4个力的作用

6、如图，容量足够大的圆筒竖直放置，水面高度为G,在圆筒侧壁开一个小孔P,筒内的水从小孔水平射出，设水到

达地面时的落点距小孔的水平距离为x,小孔P到水面的距离为力短时间内可认为筒内水位不变，重力加速度为g,

不计空气阻力，在这段时间内下列说法正确的是（）

A.水从小孔尸射出的速度大小为

B.y越小，贝Ux越大

C.*与小孔的位置无关

D.当＞=y,时，X最大，最大值为〃

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。分。

7、如图所示，电路中0、旦均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置。闭合开关S,电

路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动，如果仅满足下列各选项中的条件，油滴仍可能静止不动的是（）

A.增大用的阻值,增大冬的阻值

B.增大R1的阻值,减小R2的阻值

c.减小飞的阻值,增大R2的阻值

D.减小用的阻值,减小冬的阻值

8、在某均匀介质中，甲、乙两波源位于O点和Q点，分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波，某时刻两波波形

如图中实线和虚线所示，此时，甲波传播到x=24m处，乙波传播到x=12m处，已知甲波波源的振动周期为0.4s,下

列说法正确的是.

B.甲波的波速大小为20m/s

C.乙波的周期为0.6s

D.甲波波源比乙波波源早振动0.3s

E.从图示时刻开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置

9、下列说法正确的是（）

A.在完全失重的情况下，气体的压强为零

B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间的引力大于斥力

C.当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越小

D.水中气泡上浮过程中，气泡中的气体在单位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小

E.不可能利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化

10、天文学家观测发现的双子星系统“开普勒一17”有一对互相围绕运行的恒星，其中一颗大恒星的质量为另一颗

小恒星只有大恒星质量的三分之一，引力常量为G,据此可知（）

A.大、小两颗恒星的转动周期之比为1：3B.大、小两颗恒星的转动角速度之比为1：1

C.大、小两颗恒星的转动半径之比为3：1D.大、小两颗恒星的转动半径之比为1：3

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）在研究“一定质量的气体在体积不变时压强与温度关系”的实验中（如图甲），与压强传感器相连的试管内

装有密闭的空气和温度传感器的热敏元件。将试管放在大烧杯的凉水中，逐次加入热水并搅拌，记录得到试管内空气

不同的压强和温度值，图乙为二组同学通过记录的压强和摄氏温度数据绘制的尸-t图象，初始封闭气体体积相同。

出乙

（1）两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为两图线斜率不同可能的原因是一:

（2）通过图乙归纳出一定质量的气体体积不变时压强与摄氏温度的函数关系是该规律符合一定律。

12.(12分)在“探究物体质量一定时，加速度与力的关系实验”中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌

面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取g=10m/s2。

*乙

(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是。

A.必须用天平测出沙和沙桶的质量

B.一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量

C.应当先释放小车，再接通电源

D.需要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带

(2)由多次实验得到小车的加速度a与力传感器显示数F的关系如图乙所示，则小车与轨道间的滑动摩擦力

Ff=No

(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为

________m/s2»

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)汤姆孙利用磁偏转法测定电子比荷的装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速度、重力

和电子间的相互作用)经加速电压加速后，穿过8中心的小孔沿中心轴的方向进入到两块水平正对放置的平行极板

U和间的区域。当。卜两极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心P1点处，形成了一个亮点；加上图

示的电压为U的偏转电压后，亮点移到P2点，再加上一个方向垂直于纸面的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应强

度的大小为B时，亮点重新回到尸1点，去掉偏转电压后，亮点移到尸3点。假设电子的电量为e,质量为m，。1、D2

两极板的长度为L,极板间距为d,极板右端到荧光屏中心的距离为s,K与尸竖直间距为y,水平间距可忽略不计。

(只存在磁场时电子穿过场区后的偏角。很小，tanGsin。；电子做圆周运动的半径r很大，计算时略去(右)"(〃24)

r

项的贡献)。

(1)判定磁场的方向，求加速电压的大小；

(2)若测得电子束不偏转时形成的电流为/,且假设电子打在荧光屏。上后不反弹，求电子对荧光屏的撞击力大小；

(3)推导出电子比荷的表达式。

14.（16分）如图所示，两竖直极板之间存在匀强电场，两极板之间的电势差为U,左侧电势高、右侧电势低，两极

板间的距离为小一不计重力质量为机、电荷量为q的带正电粒子P从靠近左极板的位置由静止释放，带电粒子经过

加速后从右侧极板间的狭缝进入正方形匀强磁场区域A5Q9。匀强磁场A3Q9区域的AC连线竖直，50连线水平，

正方形ABCD的边长为L.

（1）如果带电粒子从4点离开磁场，则匀强磁场的磁感应强度为多少？

（2）如果带电粒子从48边离开，且离开磁场时，速度方向与A8边垂直，则匀强磁场的磁感应强度为多少？粒子离开

磁场的位置到B点的距离为多少？

15.（12分）右端开口，左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，长为10cm的水银柱封闭了长为30cm的空气

柱，尺寸如图甲所示，现用注射器（开始时活塞在底部）缓慢地将水银抽出，如图乙所示.已知注射器管横截面积是

玻璃管横截面积的10倍，大气压强为76cmHg,整个过程不漏气且温度不变.求：

（1）当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强（单位用cmHg表示）;

（2）注射器管有效长度的最小值（结果保留3位有效数字）.

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.甲图中，绝缘笔与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作。故A错误。

B.乙图中，力厂增大过程中，电容器极板间距减小，电容变大，电容器充电，电流计中的电流从b流向选项B

错误；

C.丙图中，油箱液位上升时，正对面积变大，电容变大，选项C错误；

D.丁图中，当传感器由静止突然向左加速，电介质插入电容器，电容变大，电容器处于充电状态，选项D正确。

故选D。

2、B

【解析】

设扎帕塔（及装备）对气体的平均作用力为尸，根据牛顿第三定律可知，气体对扎帕塔（及装备）的作用力的大小也

等于尸，对扎帕塔（及装备），则

F=Mg

设时间内喷出的气体的质量Am,则对气体由动量定理得

FA/=A/77V

解得

AmFMg

Arvv

代入数据解得

△tn

----=0.2kg

Az

发动机每秒喷出气体的质量为0.2kg,故B正确，ACD错误。

故选B。

3、B

【解析】

A.汽车a的速度一直为正值，则10s末没有反方向运动，选项A错误；

B.因y-f图像的面积等于位移，由图可知，。的位移一直大于Q,即汽车5一直在物体a的前面，选项B正确；

C.由图像可知，5s至!|10s两车的位移不相等，则平均速度不相等，选项C错误；

D.由图像可知8-12s时间内，a的速度大于从两车逐渐靠近，则12s末两车相距最近，选项D错误；

故选B。

4、C

【解析】

ABC.物体A向B盒同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲

时停止计时，根据超声波在空气中的传播速度y（红外线传播时间极短，可忽略），可计算出A和B之间的距离，故该

实验利用了超声波频率高，易于定向传播，即直线传播原理，AB错误C正确；

D.超声波是一种机械波，而电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线

和丫射线，故红外线脉冲不是无线电波，D错误。

故选C.

5、D

【解析】

A.对木块A进行受力分析，受竖直向下的重力和推力R垂直斜面的支持力，由平衡条件可知，木块A还受到沿斜

面向上的静摩擦力，故A错误；

BC.以AB为整体作为研究对象受力分析，由平衡条件可知，斜面体B与地面之间无摩擦力，地面对斜面体B的支持

力

N=（町+/n,）g+f

故BC错误；

D.单独以斜面体B为研究对象受力分析，斜面体B受重力，地面对斜面体B的支持力，木块A对斜面体B的压力及

木块A对斜面体B的沿斜面向下的静摩擦力，故D正确。

故选D。

6、D

【解析】

A.取水面上质量为“，的水滴，从小孔喷出时由机械能守恒定律可知

mgy-—1mv2

解得

^=\l^gy

选项A错误；

BCD.水从小孔尸射出时做平抛运动，则

x-vt

生y=]g»

解得

可知X与小孔的位置有关，由数学知识可知，当尸机V，即产;九时X最大，最大值为心并不是y越小X越大，选项

D正确，BC错误。

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、AD

【解析】

A.电路稳定时，电容器的电压等于可变电阻R2的电压，当增大拈、后阻值时，可导致总电流减小，根据欧姆定律，

电阻此两端电压可能不变，则极板间电压不变，电场强度不变，油滴受到的电场力不变，则油滴静止不动，故A符

合题意；

B.电路稳定时，当增大肥的阻值，减小肥的阻值，则根据闭合电路欧姆定律可知，电阻色两端的电压减小，极板

间电场强度减小，油滴受到的电场力减小，则油滴向下运动，故B不符合题意；

C.电路稳定时，当减小Q的阻值，增大后的阻值，则根据闭合电路欧姆定律可知，电阻后两端的电压增大，极板

间电场强度增大，油滴受到的电场力增大，则油滴向上运动，故C不符合题意；

D.电路稳定后，当减小肥的阻值，减小电的阻值，可能导致总电流增大，根据欧姆定律，电阻及两端电压可能不

变，则极板间电压不变，电场强度不变，油滴受到的电场力不变，则油滴静止不动，故D符合题意。

故选AD»

8、BCE

【解析】

甲波传播到x=24m处，根据波向右传播可知：质点向下振动，故甲波波源的起振方向为y轴负方向，故A错误；由

图可知：甲波的波长为8m,又有甲波波源的振动周期为0.4s,故甲波的波速大小为网■=20〃?/s,故B正确；同一介

0.45

12/7?

质中横波波速相同，故乙波的波速也为20m/s,由图可知：乙波的波长为12m,故周期为:;一一=0.6s,故C正确；

20m/s

24"?

甲波的传播距离为24m,故波源振动时间为-------=1.2s；乙波的传播距离为42m-l2m=30m,故波源振动时间为

20m/s

30m

----------=1.5s,所以，甲波波源比乙波波源晚振动0.3s,故D错误；由图可知：图时时刻，两波在x=12m处都处于

20m/s

平衡位置，将要向上振动；故该质点的振动方程为y=15sin57rt+10sin§7tf（c,"）,那么，t=0.6s时，y=0,即从图示时刻

开始再经0.6s,x=12m处的质点再次到达平衡位置；故E正确；故选BCE.

【点睛】

在给出波形图求解质点振动、波速的问题中，一般根据图象得到波长及时间间隔与周期的关系，从而求得周期，即可

得到质点振动情况，由丫=—求得波速.

T

9、BDE

【解析】

A.气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的，在完全失重的情况下，气体的压强并不为零，故A错误；

B.液体表面张力产生的原因是由于液体表面层里的分子较稀疏，分子间的引力大于斥力，分子间表现为引力，故B正

确；

C.当两分子间距离大于平衡位置的间距时，分子间的距离越大，分子势能越大，故C错误；

D.气泡在水中上浮过程中，体积增大，温度基本不变，压强减小，根据气体压强的微观解释可知，气泡中的气体在单

位时间内与气泡壁单位面积碰撞的分子数减小，故D正确；

E.根据热力学第二定律可知，不可能将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化，故E正确。

故选BDE.

10、BD

【解析】

AB.互相围绕运行的恒星属于双星系统，大、小两颗恒星的转动周期和角速度均相等，故A错误，B正

确；

CD.设大恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为*,小恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为彳2,由

..2M2

M王=-^―co%2

可得大，小两颗恒星的转动半径之比为1：3,故C错误、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、-273c两组初始气体压强不同，两组气体初始温度不同P=P。（1+/）查理

【解析】

（1）[1]两组同学得到的图线交点对应的摄氏温度为绝对零度，其值为-273℃；

（2）[2][3]结合图象，设温度为零摄氏度时的压强为外，则有

工k

273

被封闭气体的压强与摄氏温度之间的关系有

p

213+t~k

解得：

P=P()(1+---)

273

由上式可知，两图线斜率不同的原因是，两组初始气体压强不同，或两组气体初始温度不同

[4]在实验过程中，一定质量的气体体积不变，符合查理定律的变化规律。

12、D1.05m/s2

【解析】

(DU1AB.对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量沙和沙桶的质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小

于小车的质量，故AB错误；

C.使用打点计时器，应先接通电源，在释放小车，故C错误；

D.探究物体质量一定时加速度与力的关系，要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带，故D正确。

故选D。

(2)⑵根据牛顿第二定律可知

2F-=ma

图象

a=0时

F=0.5N

解得

4=1.0N

(3)[3]沙和沙桶的位移为小车的位移为由，在相同时间f内

12

X=/卬一

两者之间有定滑轮相连，所以位移之间的关系为

%=2X2

则加速度关系为

1

=%=a

即小车的加速度是砂和砂桶加速度的设绳子的拉力为7,根据牛顿第二定律得

2

mg—T=2ma

2T—Ma

化简可得

_2mg—F(

4m+M

不断增加沙子质量时，"，趋于无穷大，即可判断小车的加速度为

a--e-5m/s2

2

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。

/〃/产mnje2yU

13、(1)垂直纸面向外，U0=,,;(2)f；=---；(3)~=.A

°2ed2B2edBmBd\2sL+L/2)

【解析】

(D磁场方向垂直纸面向外。设加速电压为电子刚进入偏转极板时的速度大小为丫，则对加速的电子应用动能

定理得

TT12

eU0=—mv

两种场都存在的情况中，电子不偏转，则电子受到的洛伦兹力为

f=evB

极板间电场强度为

LU

E--

d

电场力为

F=Ee

电子不偏转，则

LU

E--

d

联立解得

,,mU2

2ed2B2

(2)设一个极短时间，内撞击荧光屏的电子个数为〃，撞击力为片，则对这些电子用动量定理，得

Fxt=nmv

由电流的定义式得

,ne

I=—

t

联立解得

.mIU

F'=edB

(3)在撤去电场后，设电子的偏转角为电子轨迹半径为r,如图所示

L4J一1

/S

由图可知

y=stan6+(/-J产-Z?)

由于6很小，则

tan夕=sin8=人

r

r—=r—~y=r-J1—■FT7,rY小

司广，亍卜司厂

£4

由于J可略去，所以

4/

rr-^f,万)