2023届湘赣粤三省六校联考高考物理模拟试卷（4月份）含答案

高考物理模拟试卷〔4月份〕一、选择题：此题共8小题，每题6分．在每题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合题目要求，第18-21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，有选错的得0分．1.锌的逸出功是3.34eV．如图为氢原子的能级示意图，那么以下对氢原子在能级跃迁过程中的特征认识，说法不正确的选项是〔

〕A.

用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定能产生光电效应

B.

一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出6种不同频率的光

C.

一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板外表所发出的光电子的最大初动能为6.86eV

D.

用能量为10.3eV的电子轰击该原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态2.如下列图，一只蜗牛沿着一段圆弧形树枝从A点缓慢向B点爬行，蜗牛爬行的过程中，树枝保持不动，把蜗牛看成质点，那么以下说法正确的选项是〔

〕A.

树枝对蜗牛的支持力先减小后增大

B.

树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大

C.

树枝对蜗牛的作用力先减小后增大

D.

蜗牛所受的合力先减小后增大3.如图，在真空中，﹣Q1、+Q2为固定在x轴上A、B两点的电荷且Q1＝4Q2，L．a、b、c为P点两侧的三点，且aP＝Pb＝bc，取无限远电势为零，下说法正确的选项是〔

〕A.

将+q沿X轴从a移至b点，其电势能先增大后减小

B.

b、c两点电势关系φb＞φc

C.

P点电场强度为零，电势也为零

D.

a、c两点电场关系Ea＞Ec4.国务院批复，自2021年起将4月24日设立为“中国航天日〞。1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其椭圆轨道近地点高度约为440km，远地点高度约为2060km，在该处其加速度大小为a1；1984年4月8日成功发射的东方红二号，运行在高度约为35786km的地球同步轨道上，其加速度大小为a2，固定在地球赤道外表的物体随地球一起自转的加速度为a3，那么以下说法正确的选项是〔

〕A.

a2＞a1＞a3

B.

根据需要，东方红二号可以通过井冈山的正上方

D.

假设要东方红一号在近地点高度绕地球做匀速圆周运动，那么需让其在通过近地点时减速5.如下列图，在光滑的水平地面上静止放置一质量为M＝1kg的木板A，木板上外表粗糙且固定一竖直挡板，挡板上连接一轻质弹簧，当弹簧处于原长时，在弹簧的左端轻放一质量为m＝0.9kg的物块B，现有一颗质量为m00＝400m/s的速度水平击中物块并嵌入其中，该过程作用时间极短，那么在A、B、C相互作用的过程中，以下说法中正确的有〔

〕A.

A，B，C组成的系统动量守恒

B.

A，B，C以及弹簧组成的系统机械能守恒

C.

子弹击中物块B的瞬间对物块B产生的冲量为40N•s

D.

弹簧被压缩到最短时木板的速度为20m/s6.如下列图，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光。从线圈通过中性面开始计时，以下说法正确的选项是〔

〕A.

图示位置穿过线框的磁通量变化率最大

B.

灯泡中的电流方向每秒改变次

C.

线框中产生感应电动势的表达式为e＝

sinωt

D.

变压器原、副线圈匝数之比为7.一物体放在倾角为θ且足够长的光滑斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线是平行于x轴的直线，x2～x3过程的图线是倾斜的直线，那么以下说法正确的选项是〔

〕A.

在0～x1的过程中，力F逐渐变小

B.

在0～x1的过程中，物体的加速度逐渐减小

C.

在x1～x2的过程中，物体的动能越来越大

D.

在0～x3的过程中，物体的速度方向先向下再向上8.如下列图，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，在纸面内沿各个方向以速率v从P点射入磁场，这些粒子射出磁场时的位置均位于PQ圆弧上且Q点为最远点。PQ圆弧长等于磁场边界周长的四分之一，不计粒子重力和粒子间的相互作用，那么〔

〕A.

这些粒子做圆周运动的半径r＝R

B.

该匀强磁场的磁感应强度大小为

C.

该匀强磁场的磁感应强度大小为

D.

该圆形磁场中有粒子经过的区域面积为πR2﹣R2二、非选择题：共174分，第22-32题为必考题，每题考生都必须作答．第33-38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．9.如下列图为用光电门测定钢球下落时验证机械能守恒的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB．用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g，不计空气阻力。〔1〕假设钢球从A到B过程机械能守恒，需要验证的表达式是________。〔2〕此题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度〞，但从严格意义上讲是不准确的，实际上钢球通过光电门的平均速度________〔选填“＞〞或“＜〞〕钢球球心通过光电门的瞬时速度。10.为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻率，提供的器材有：A．电流表G，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝5mAB．电流表A，内阻约为10Ω，量程为100mAC．螺旋测微器，毫米刻度尺D．电阻箱Ro〔0～9999.99Ω，0.5A〕E．滑动变阻器R〔5Ω，1A〕F．电池组E〔电动势为5V，内阻不计〕G．一个开关S和导线假设干〔1〕多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×100〞挡时发现指针偏转角度过大，说明电阻较________〔填“大〞或“小〞〕，应该换为________挡，并重新进行________，测量时指针静止时位置如甲所示。〔2〕把电流表G与电阻箱并联改装成量程为5V的电压表，那么电阻箱的阻值应调为Ro＝________Ω．〔结果保存三位有效数字〕〔3〕请用改装好的电压表设计一个电路测量该电阻丝的电阻Rx的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图2中电路图补充完整。〔4〕电阻率的计算：测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到适宜位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用量和测量量的字母符号〔各量不允许代入数值〕，写出计算电阻率的表达式ρ＝________。11.如下列图，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距L＝1m，上端连接一个阻值R＝1Ω的电阻，导轨平面与水平面夹角θ＝37°，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。金属棒ab的质量为m＝2kg、阻值R′＝1Ω，磁场的磁感应强度B＝1T，重力加速度g＝10m/s2，导轨电阻不计。现闭合开关，金属棒ab从静止开始运动，假设金属棒下滑距离为s＝50m时速度恰到达最大〔sin37°＝0.6，cos37°＝0.8〕，求：〔1〕金属棒刚开始运动时的加速度；〔2〕金属棒的最大速度；〔3〕金属棒由静止开始下滑位移为s的过程中，金属棒上产生的焦耳热。12.如下列图xOy坐标系中，在y＞0区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场；在﹣l≤x≤0的第III象限内存在沿y轴负方向的匀强电场；在x＞0的第IV象限内有一个带负电的固定点电荷〔图中未标出〕．一质量为m，带电量为q的带正电粒子，以初速度v0沿x轴正方向从x轴上的M〔﹣l，0〕点射入电场区域，粒子重力可忽略。粒子经过N〔0，〕点后，以恒定速率经P〔，0〕点进入磁场区域并回到M点。求〔1〕匀强电场的电场强度E；〔2〕匀强磁场的磁感应强度B；〔3〕粒子从N点到M点所用的时间t．〔结果可保存根式〕三、[物理-选修3-3]13.以下说法中正确的选项是〔

〕A.

温度越高，布朗运动越剧烈

B.

分子间距离增大分子势能减小

C.

多晶体没有规律的几何外形，但有固定的熔点

D.

空气绝对湿度越大，人们感觉越潮湿

E.

热量能由低温物体传给高温物体14.如图1所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，气缸内用活塞〔横截面积为S〕封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物〔质量为m〕连接。开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0〔mg＜p0S〕，轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为T0，体积为V．现使汽缸内气体的温度缓慢降低，最终使得气体体积减半。求：①重物刚离地面时气缸内气体的温度T1；②气体体积减半时的温度T2；③画出如下列图的坐标系，并在其中画出气体状态变化的整个过程，标注相关点的坐标值。四、[物理一选修3-4]15.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻波刚好传播到x＝6m处的质点A，如下列图，波的传播速度为48m/s，以下说法正确的选项是〔

〕A.

波源的起振方向是向上

C.

在t＝0时刻起到质点B第一次出现波峰的时间内质点A经过的路程是24cm

E.

当质点B开始起振时，质点A此时刚好在波谷16.如下列图，一个三棱镜的横截面是直角三角形ABC，∠A＝30°，∠C＝90°，一束与BC面成θ＝30°角的光线射向BC面的中点O处，经AC面发生全反射后，最后从AB面射出光线平行于AC面。光在真空中传播速度为c，试求：①玻璃砖的折射率；②假设BC边长为L，求光线经过玻璃砖的时间。

答案解析局部一、选择题：此题共8小题，每题6分．在每题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合题目要求，第18-21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，有选错的得0分．1.【解析】【解答】解：A、氢原子从高能级向基态跃迁时发出的光子的最小能量为10.2eV，照射金属锌板一定能产生光电效应现象，A正确，不符合题意；B、一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，根据可知，能放出6种不同频率的光，B正确，不符合题意；C、氢原子从n＝3的能级向基态跃迁时发出的光子的能量最大，光子能量E＝﹣1.51eV﹣〔﹣13.6eV〕＝12.09eV，因锌的逸出功是3.34ev，锌板外表所发出的光电子的最大初动能为Ek＝hγ﹣W0＝E﹣W0＝12.09eV﹣3.34eV＝8.75eV，C错误，符合题意；D、用能量为10.3eV的大量电子，去激发处于基态的氢原子后，由于电子能量可能局部被吸收，那么氢原子可能跃迁到第2能级，D正确，不符合题意。故答案为：C

【分析】当电子由低能级跃迁到高能级时，电子需要吸收能量，当电子由高能级跃迁到低能级时，电子需要释放能量，结合公式求解产生或吸收光子的频率。2.【解析】【解答】解：AB、设坡角为α，蜗牛受重力mg、弹力N、静摩擦力f，三力平衡；根据平衡条件可得：N＝mgcosα，f＝mgsinα；由于坡角α先变小后变大，故弹力N先变大后变小，静摩擦力先变小后变大；B符合题意、A不符合题意；C、树枝对蜗牛的作用力是静摩擦力和支持力的合力，始终与重力平衡，故大小和方向一直不变，C不符合题意；D、蜗牛的运动很慢，可以看作是平衡状态，所以蜗牛所受的合力始终为0，保持不变。D不符合题意故答案为：B。

【分析】对蜗牛进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，结合支持力方向的变化分析其他力的变化。3.【解析】【解答】解：ABC、某点的电场强度是正电荷Q2和负电荷Q1在该处产生的电场的叠加，是合场强，根据点电荷的场强公：﹣Q1和+Q2在P点产生的电场方向相反，合场强：Ep＝＝0所以P点合电场强度为零，设pb之间的距离为L′，那么b点的合场强：Eb＝＝0可知b点场强的方向向，同理可知，在P点右侧各点的场强都向左，取无穷远处电势为零，根据沿电场线方向电势降低可知，P点电势小于0，且有φb＜φc。由于P点场强为0，那么aP段场强方向向右，将+q沿x轴从a移至b点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，ABC不符合题意；D、由电场的叠加原理可知，设aP＝Pb＝bc＝x，那么a点的电场强度为：Ea＝＞0同理c点的电场强度为：Ec＝＜0那么Ea﹣Ec＞0，即：Ea＞Ec，D符合题意。故答案为：D

【分析】结合等量异种电荷的电场线模型，电场线密集的区域电场强度大，沿电场线方向电势减小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加。4.【解析】【解答】解：A、同步卫星与地球赤道上的物体角速度相同，根据a＝rω2可知a2＞a3，根据牛顿第二定律可得a＝，所以a1＞a2，那么a1＞a2＞a3，A不符合题意；B、东方红二号是地球赤道同步卫星，井冈山不在赤道上，所以它不可以通过井冈山的正上方，B不符合题意；C、7.9km/s是最大的环绕速度，东方红一号在远地点的运行速度一定小于7.9km/s，C不符合题意；D、假设要东方红一号在近地点高度绕地球做匀速圆周运动，必须使它的速度减小做向心运动，所以需让其在通过近地点时减速，D符合题意。故答案为：D

【分析】卫星离地球越近，线速度越大，环绕周期越短，向心加速度越大，同时动能增加，势能减小，总的机械能减小；卫星离地球远近，线速度越大，环绕周期越短，受到的万有引力就比较大，所以加速度就比较大。5.【解析】【解答】解：A、水平地面光滑，A、B、C组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，A符合题意；B、子弹击中木块过程中系统要克服摩擦力做功，机械能有损失，因此，A、B、C与弹簧组成的系统机械能不守恒，B不符合题意；C、子弹击中物块的过程中子弹物块组成的系统动量守恒，以向右为正方向，用动量守恒定律得：m0v0＝〔m+m0〕v代入数据解得一起运动的速度为：v＝50m/s子弹击中物块B的瞬间对物块产生的冲量由动量定理得：I＝mv﹣0＝45N•s，C不符合题意；D、弹簧被压缩到最短时，A、B、C的速度相等，A、B、C系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m0v0＝〔m+m0+M〕v′解得：v′＝20m/s，弹簧被压缩到最短时木板的速度为20m/s，D符合题意。故答案为：AD

【分析】一个系统不受任何外力的时候动量守恒，整个系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解末速度即可。6.【解析】【解答】解：A、图示位置线框位于中性面，穿过线框的磁通量最大，根据法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率为零，A不符合题意；B、交流电的周期：T＝，1s内完成周期性变化的次数，即频率：f＝＝，1个周期电流方向改变2次，所以灯泡中电流方向每秒改变次，B符合题意；C、线框中感应电动势的峰值：Em＝nBSω，线框是从中性面开始计时，所以线框中产生感应电动势的表达式为e＝nBSωsinωt，C不符合题意；D、根据正弦式交变电流峰值和有效值的关系可知，原线圈输入电压的有效值：U1＝，副线圈输出电压的有效值：U2＝U，根据变压比可知，，那么变压器原、副线圈匝数之比为，D符合题意。故答案为：BD

【分析】利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小，再利用欧姆定律求解回路中电流的大小，结合导线框转动的角速度求解交流电的频率，结合原副线圈电压关系求解匝数比即可。7.【解析】【解答】解：AB、在0∼x1过程中物体机械能在减小，根据功能关系可知，拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，根据功能关系得：△E＝F⋅△x，得F＝，那么知图线的斜率表示拉力，在0∼x1过程中图线的斜率逐渐减小到零，知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律有：a＝，所以加速度一直增大，A符合题意，B不符合题意；C、在x1∼x2过程中，机械能守恒，所以拉力F＝0，物体向下运动，重力势能减小，动能增大，C符合题意；D、在0∼x1过程中，加速度的方向与速度方向相同，都沿斜面向下，所以物体做加速运动；x1∼x2过程中，F＝0，物体做匀加速运动；x2∼x3过程，机械能增大，拉力做正功，沿斜面向下，故物体继续向下做加速运动，即物体一直沿斜面向下运动，D不符合题意。故答案为：AC

【分析】对物体进行受力分析，在沿斜面方向和垂直于斜面两个方向上分解，在沿斜面方向利用牛顿第二定律求解物体的加速度分析变化；除重力以外的其他力做功对应物体机械能的变化量，除重力以外的其他力对物体做正功，机械能增加。8.【解析】【解答】解：A、设圆的半径为r，磁感应强度为B时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为Q，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，圆弧PQ的弧长是圆周长的，如下列图：所以粒子做圆周运动的半径r为：r＝R，A符合题意；BC、粒子在磁场中运动，根据洛伦兹力提供向心力可得：qv0B＝m，解得r＝，所以该匀强磁场的磁感应强度大小：B＝，B符合题意，C不符合题意；D、利用旋转圆的方法，将以PQ为直径的半圆顺时针旋转45°，得到粒子的轨迹范围，该圆形磁场中有粒子经过的区域如下列图〔黑弧线所包含的区域〕，根据几何关系可得面积：S＝++﹣＝πR2﹣R2，D符合题意。故答案为：ABD。

【分析】带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，根据磁场方向、电性和运动方向确定粒子的运动轨迹，利用几何关系求解轨道半径，再结合向心力公式求解磁感应强度即可。二、非选择题：共174分，第22-32题为必考题，每题考生都必须作答．第33-38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．9.【解析】【解答】解：〔1〕根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，重锤通过两个光电门的瞬时速度为：vA＝同理，vB＝，那么动能的增加量为：△EkmvB2﹣mvA2＝m〔〕2m〔〕2，重力势能的增加量为：△Ep＝mgh，那么需要验证的表达式是：mgh＝

m〔〕2﹣m〔〕2，即为：2gh＝〔〕2﹣〔〕2。〔2〕由匀变速直线运动的规律，钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，而球心通过光电门的中间位移的速度大于中间时刻的瞬时速度，因此钢球通过光电门的平均速度小于钢球球心通过光电门的瞬时速度。故答案为：〔1〕2gh＝〔〕2﹣〔〕2；〔2〕＜。

【分析】〔1〕物体运动过程中机械能守恒，结合公式利用运动学公式表示出速度v，再化简即可；

〔2〕用短时间内的平均速度代替瞬时速度会有偏差，小球做加速运动，使得平均速度小于瞬时速度。10.【解析】【解答】解：〔1〕当用“×100〞挡时发现指针偏转角度过大，说明倍率较大，所以应该换为“×10〞挡，重新进行欧姆调零。〔2〕将电流表G与电阻箱串联改装成量程为5V的电压表，电阻箱的阻值应调为R0＝﹣Rg＝〔﹣100〕Ω＝900Ω。〔3〕该电阻丝的电阻Rx＝60Ω改装好的电压表内阻为RV＝＝Ω＝1000Ω因为＝＝，＝＝6，那么＞，所以电流表采用外接法。由于滑动变阻器R＜＜Rx，所以变阻器采用分压式，电路图如下列图。；〔4〕由电阻定律得：Rx＝ρ＝ρ根据欧姆定律有：Rx＝联立解得：ρ＝。故答案为：〔1〕小，×10，欧姆调零。〔2〕900。〔3〕电路如图。〔4〕。

【分析】〔1〕多用电表的偏转很大，应选择用的档位比较大，应选用小档位尽可能的使指针半偏，利用欧姆表测量电阻，读数时利用表盘的示数乘以倍率即可；

〔2〕通过串联一个大电阻起分压作用，可以把电流计改装成电压表，利用欧姆定律求解串联电阻的阻值；

〔3〕为了能得到比较多的数据，采用分压法，电流表内阻比较大，对电压影响比较大，故采用电流表外接法；

〔4〕利用欧姆定律求解电阻的阻值，结合电阻的决定式求解电阻率的表达式即可。11.【解析】【分析】〔1〕对物体进行受力分析，在沿斜面方向和垂直于斜面两个方向上分解，在沿斜面方向利用牛顿第二定律求解物体的加速度；

〔2〕当导体棒受到的安培力等于重力沿斜面方向的分力的时候，导体棒速度到达最大，列方程求解此时的速度；

〔3〕结合导体棒初末状态的速度，对导体棒的运动过程应用动能定理，其中导体棒克服安培力做的功即为电路产生的热量。12.【解析】【分析】〔1〕粒子在水平方向沿匀速直线运动，在竖直方向上受电场力的方向而做加速运动，根据水平位移和竖直的大小，利用牛顿第二定律和匀变速直线运动公式求解即可；

〔2〕带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，利用几何关系求解轨道半径，再结合向心力公式求解磁感应强度；

〔3〕粒子先在电场中做匀速圆周运动，然后在磁场