2023届北京高考冲刺物理模拟试题含解析

2023学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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3,请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、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、质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素

进行测量.让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔s无初速度飘入电势差为U的加速电场.加速后垂直进

入磁感强度为8的匀强磁场中.氢的三种同位素最后打在照相底片。上，形成a、氏c三条“质谱线”,则下列判断正

确的是（）

回

U”

abc

r4rr：n，°_•_•；/_•

•y二二八B•

A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是气、笊、氤

B.进入磁场时动能从大到小排列的顺序是气、气、M

c.在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是气、笊、M

D.a、b、C三条“质谱线”依次排列的顺序是笈、笊、M

2、2019年8月31日7时41分，我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将微

重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空，卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为8,潇

湘一号07卫星轨道半径为&，两颗卫星的轨道半径凡＜&，两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速

度为g,则下面说法中正确的是（）

A.微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为风

B.卫星在&轨道上运行的线速度大于卫星在为轨道上运行的线速度

c.卫星在&轨道上运行的向心加速度小于卫星在R1轨道上运行的向心加速度

D.卫星在&轨道上运行的周期小于卫星在R1轨道上运行的周期

3、一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动，飞机每隔相同时间自由释放一个物体，共连续释放了6

个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像，其中正确的是

A.

东东

4、图甲是利用光电管进行光电效应的实验装置。分别用a、b、c三束单色光照射阴极K,调节A,K间的电压U,得

到光电流/与电压U的关系图象如图乙所示，由图可知（）

直流电源I

A.b光照射时，阴极的逸出功较小

B.b光子的能量小于a光子的能量

C.对于b光，A、K间的电压低于Ud时，将不能发生光电效应

D.a光和c光的频率相同，但a光的强度更强

5、如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场，其大小和方向

未知，图中未画出，一带正电的小球从M点在纸面内以％的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为口=近％的

速度通过N点.已知重力加速度g,不计空气阻力.则下列正确的是（）

A.小球从M到N的过程经历的时间

B.可以判断出电场强度的方向水平向左

C.从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小

D.从M到N的运动过程中速度大小一直增大

6、一质子束入射到静止靶核;;A1上，产生如下核反应：p+；AlfX+n,p、n分别为质子和中子，则产生的新核

含有质子和中子的数目分别为（）

A.28和15B.27和14C.15和13D.14和13

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、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运

动•其u-f图象如图所示•已知汽车的质量为机=1xIO'依，汽车受到地面的阻力为车重的（）.1倍，则以下说法正确的

A.汽车在前5s内的牵引力为5x103N

B.汽车速度为25，〃/s时的加速度为5m//

C.汽车的额定功率为100AW

D.汽车的最大速度为80m/s

8、火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大的太空探索项目，如图所示，探测器被发射到围绕

太阳的椭圆轨道上，A为近日点，远日点5在火星轨道近，探测器择机变轨绕火星运动，则火星探测器（）

A.发射速度介于第一、第二宇宙速度之间

B.在椭圆轨道上运行周期大于火星公转周期8

C.从A点运动到B点的过程中动能逐渐减小

D.在8点受到的太阳引力小于在A点受到的太阳引力

9、一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、be、cd和4a这四段过程在P-T图上都是直线段，其中

的延长线通过坐标原点O,尻垂直于而〃平行于。沙，加平行于〃轴。由图可以判断（）

PA

d

A.川?过程中气体分子的密集程度不断减小

B.从过程中外界对气体做功

C.〃过程中气体内能不断增大

D.而过程中气体从外界吸收热量

E.ab过程的内能减小量等于cd过程中气体内能增加量

10、一定质量的理想气体，其状态变化的P-V图象如图所示，其中方过程气体既不吸热、也不放热，c过

程气体体积不变。对此下列说法正确的是（）

A.af方过程中，外界对气体做功

B.af》过程中，气体分子的平均动能不变

C.8fc过程中，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多

D.fc过程中，气体温度降低

E.c-。过程中，单位体积内的气体分子数减少

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）某同学在做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验装置如图1所示.

图1

（1）某同学经过粗略的调试后，出现了干涉图样，但不够清晰，以下调节做法正确的是

A.旋转测量头

B.上下拨动金属拨杆

C.左右拨动金属拨杆

D.前后拨动金属拨杆

（2）该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图2所示，若要

使两者对齐，该同学应如何调节.

图3

A.仅左右转动透镜

B.仅旋转单缝

C.仅旋转双缝

D.仅旋转测量头

（3）如图3所示中条纹间距表示正确是.

12.（12分）如图所示，为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图.

（1）本实验采用的实验方法是—.

A.控制变量法B.假设法C.理想实验法D.等效替代法

（2）在保持小车受力相同时，探究加速度与质量关系的实验中，以下故法正确的是.

A.平衡摩擦力时，应将装有硅码的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源

D.为得出加速度a与与质量m的关系而作出。图象

m

（3）下图是实验中获取的一条纸带的一部分，其中O、A、B、C、D是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中

未标出），计数点间的距离如图，打“B”计数点时小车的速度大小为m/s.由纸带求出小车的加速度

的大小为m/s2.（计算结果均保留2位有效数字）

(4)如图所示是某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a-F图线.其中图线不过原点的原因是

,图线在末端弯曲的原因是，

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)一组同学设计了如图所示的玩具轨道，轨道光滑且固定在竖直面内，由竖直部分45和半径为K的圆弧

组成，8与圆心O等高，C为最低点，。〃与OC的夹角为45。。让质量为机的小球(可视为质点)从A点由静

止开始运动，运动过程中始终受到大小为，的水平向左的恒力作用。小球经。点时对轨道的压力大小为2,求

(1)A、8间的距离加

(2)小球离开D点后再经过多长时间才能再回到轨道上？

14.(16分)如图所示，光滑水平面上静止放着长L=2.0m,质量M=3.0kg的木板，一个质量机=l.Okg的小物体(可视

为质点)放在离木板右端d=0.40m处，小物体与木板之间的动摩擦因数"=0.1。现对木板施加F=10.0N水平向右的拉力,

使其向右运动。g取lOni/s?•求：

(1)木板刚开始运动时的加速度大小；

(2)从开始拉动木板到小物体脱离木板，拉力做功的大小；

(3)为使小物体能脱离木板，此拉力作用时间最短为多少？

15.(12分)如图所示，水平面上静止放置一个透明实心玻璃球，。点是球心，A是最高点，8是最低点。两条跟水平

面夹角为45。的平行光线斜照在球面上，其中一条向着球心0,其延长线交地面于。点（图中未画出），另一条过最高

点A。已知该玻璃的折射率为0，tanl5°=2-V3»求：

（1）过A点的光线折射进入玻璃球时的折射角；

（2）过A点的光线从玻璃球射出后，跟水平面的交点是在。点的左侧、右侧、还是在。点？试证明你的猜想。

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、A

【解析】

A.根据qU=!机/得,v=、辿，比荷最大的是气，最小的是旅，所以进入磁场速度从大到小的顺序是其、笊、航,

2Vm

故A正确；

B,根据动能定理可知Ek=qU,故动能相同，故B错误;

T7rm

c.时间为t=5=9,故在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是晁气气,故C错误;

2

D.进入偏转磁场有qvB=m-^-,

解得：R=—=—J-气比荷最大，轨道半径最小，c对应的是气，氟比荷最小，则轨道半径最大，a对应的是

qBB]lq

第，故D错误

故选A

【点睛】

12

根据qU=；〃”2求出粒子进入偏转磁场的速度，知道三种粒子进入磁场的速度大小关系，再根据qvB=〃?L求出R与

2R

什么因素有关，从而得出a、b、c三条“质谱线”的排列顺序.

2、C

【解析】

A.由万有引力提供向心力有

—Mmv.2

G——=m—

R；R

得

GM

匕X

设地球半径为K,则有

「Mm

G-^=mg

则

n产

故A错误;

B.由公式

由于/?,<R2则卫星在R2轨道上运行的线速度小于卫星在飞轨道上运行的线速度，故B错误;

C.由公式

得

GM

则卫星在R?轨道上运行的向心加速度小于卫星在飞轨道上运行的向心加速度，故c正确；

D.由开普勒第三定律，=%可知，由于与＜《则卫星在&轨道上运行的周期大于卫星在飞轨道上运行的周期，故

D错误。

故选C。

3、A

【解析】

因为物体做平抛运动，而飞机做匀加速直线运动，所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大，在竖直方向上做自

由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。

A.该图与结论相符，选项A正确；

B.该图与结论不相符，选项B错误；

C.该图与结论不相符，选项C错误；

D.该图与结论不相符，选项D错误；

故选Ao

4,D

【解析】

A.逸出功由材料本身决定，与照射光无关，故A错误；

B.根据光电效应方程

Ekm=hv-W

光电子最大初动能

Ekm=eUc

可知分光照射时光电子的最大初动能较大，分光子的能量高于。光子的能量，故B错误；

C.能否产生光电效应与所加电压无关，故C错误；

D.a光和c光照射时光电子的最大初动能相同，故两者的频率相同，由于〃光的最大饱和电流更大，故a光的强度更

强，故D正确。

故D正确。

5、A

【解析】

小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，竖直方向做自由落体运动，结合运动公式和动能定理解答.

【详解】

水平方向，小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，到达N点时，水平速度仍为vo,则竖直速度

Vv=J®）?一诏=%；因小球竖直方向在重力作用下做自由落体运动，则由v尸gt可知小球从M到N的过程经历

的时间f=%，选项A正确；带正电的小球所受的电场力水平向右，可以判断出电场强度的方向水平向右，选项B错

g

误；从M点到N点的过程中，电场力先做负功后做正功，可知小球的机械能先减小后增大，选项C错误；因电场力

水平向右，重力竖直向下，可知电场力和重力的合力方向斜向右下方，则从M到N的运动过程中，合力先做负功，

后做正功，则动能先减小后增加，即速度先减小后增加，选项D错误；故选A.

6、D

【解析】

质子的电荷数为1,质量数为1;中子的电荷数为0,质量数为1;根据电荷数、质量数守恒，X的质子数（电荷数）为

1+13-0=14,质量数为1+27-1=27,中子数：27-14=13。

A.28和15。与上述结论不符，故A错误；

B.27和14。与上述结论不符，故B错误；

C.15和13。与上述结论不符，故C错误；

D.14和13。与上述结论相符，故D正确。

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、AC

【解析】

20

由速度时间图线知，匀加速运动的加速度大小a=《机好=4»痣2,根据牛顿第二定律得，F-f=ma,解得牵引力

F=f+ma=1000+4000N=5000N,故A正确.汽车的额定功率P=Fv=5000x20W=100000W=100kW,汽车在25m/s时的牵

,P田依占小始…士』,F'-f田修

引3I力尸=—=10z0000N=4000N,根据牛顿第二定律得，加速度。'=——-=-4000-10—00m/,s^2=3°m/,s2,故B错

v25m1000

误，C正确.当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度匕"=：=瑞?根/5=100机/5,故D错误.故选AC.

点睛：本题考查了汽车恒定加速度启动的问题，理清整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求

解，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大.

8、CD

【解析】

A.离开地球围绕太阳运动，发射速度要大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，A错误；

B.两个轨道都围绕太阳，根据开普勒行星第三定律，轨道半径（半长轴）小的，周期小，所以椭圆轨道运行周期小,

所以B错误；

C.根据开普勒行星第二定律，近日点速度最大，远日点速度最小，从A到8速度不断减小，动能不断减小，C正确;

D.B点到太阳的距离大于A点到太阳的距离，万有引力与距离的平方成反比，所以在8点受到的太阳引力小于在A

点受到的太阳引力，D正确；

故选D。

9、BCD

【解析】

A.根据理想气体状态方程华=C可知则P-T图中过原点的直线为等容变化，所以岫过程中气体体积不

变，所以气体分子的密集程度不变，故A错误；

B.过c点做过原点的直线，则为一条等容线，且斜率比就斜率大，根据可知，匕〈匕则由加过程体积减

小，外界对气体做功，故B正确；

C.M过程中气体温度升高，气体内能增加，故C正确；

D.而过程，气体温度不变，则气体内能不变；压强减小，根据玻意耳定律可知，体积增大，则气体对外界做功，根

据热力学第一定律可知，气体应吸热，故D正确；

E.儿垂直于而，而cd平行于外说明，油的温度变化比cd的温度变化小，且理想气体内能只与温度有关，温度升

高，内能增加，可知外过程的内能减小量小于cd过程中气体内能增加量，故E错误；

故选BCD。

10、ACE

【解析】

A.a-〃过程，气体体积减小，则外界对气体做功。所以A正确；

B.af方过程，由题意知该过程气体既不吸热、也不放热，由热力学第一定律知气体内能一定增加，则理想气体分

子的平均动能一定增大。所以B错误；

C.8fc过程，气体体积不变而压强增大，体积不变则单位体积的气体分子数不变，压强增大则气体的温度一定升

高，气体分子的热运动更加剧烈，分子在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数增多。所以C正确；

D.—c过程，由

"=C(常数)

T

知气体温度升高。所以D错误；

E.C-。过程中，气体体积增大，则单位体积内的气体分子数减少。所以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、CDCE

【解析】

(1)使单缝与双缝相互平行，干涉条纹更加清晰明亮，则要增大条纹的宽度，

根据公式=可知，增大双缝到屏的距离L或减小双缝之间的距离都可以增大条纹的间距，所以需要左右移动拨

a

杆.故C正确ABD错误；

(2)发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，若要使两者对齐，该同学应调节测量头，故ABC错误，D正确；

(3)干涉条纹的宽度是指一个明条纹与一个暗条纹的宽度的和，为两个相邻的明条纹(或暗条纹)的中心之间的距离，

故图CE是正确的.

12、ABD0.541.5未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力未满足小车的质量远远大于小桶和祛码的总

质量

【解析】

(1)本实验采用的实验方法是控制变量法；

(2)平衡摩擦力时，应不挂小桶，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，选项A错误；每次改变小车的质量时，不

需要重新平衡摩擦力，选项B正确；实验时要先接通电源后放小车，选项C错误；因为为正比关系，故为得

m

出加速度a与与质量m的关系而作出图象，选项D正确；故选BD.

m

(3)计数点间的时间间隔T=0.02SX5=(HS,打B计数点时小车的速度大小为

也=054m/s；

B2T

根据逐差法得若，小车的加速度a==LSm/s?

(4)由图线可知，当力F到达一定的值时才有加速度，故图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力;

图线在末端弯曲的原因是未满足小车的质量远远大于小桶和祛码的总质量；

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。

R

13、(1)2R(2)2

g

【解析】

(1)小球经过O点时，受到水平力mg与重力mg的合力F=&mg?+(mg?，方向沿。点的切线方向。轨道对小球

2

的支持力提供向心力：2mg=m为

R

1,

小球从A到O过程，根据动能定理：mg(h+Rcos45)-mg(R+Rsin45a)=-mvl

解得:

h=2R

(2)小球离开O点后，做匀