广东省江门市2023届高三下学期高考物理模拟（一模）试题（原卷、解析）

广东省江门市2023届高三下学期高考物理模拟（一模）试题

一、单选题

1.图甲为氢原子能级图，图乙为氢原子的光谱，H“、H。、H,、我是可见光区的四

条谱线，其中Hp谱线是氢原子从”=4能级跃迁到〃=2能级辐射产生的，下列说法正确

的是（）

E/eV

0

-0.54

-0.85410.29

43,.17486.27656.472/nm

3-1.51

2-3.40

HsHT

1------------13.6

甲乙

A.这四条谱线中，H.谱线光子频率最大

B.氢原子的发射光谱属于连续光谱

C.用能量为3.5eV的光子照射处于”=2激发态的氢原子，氢原子不发生电离

D.若H”、口八H,、山中只有一种光能使某金属产生光电效应，那一定是H'

2.内壁光滑的“U”型导热汽缸用不计质量的轻活塞封闭一定体积的空气（可视为理想气

体），浸在盛有大量冰水混合物的水槽中，活塞在水面下，如图所示。现在轻活塞上方

缓慢倒入沙子，下列说法中正确的是（）

A.封闭空气分子的平均动能增大

B.活塞压缩封闭空气做功，封闭空气内能增大

C.封闭空气的压强变大

D.封闭空气从外界吸收了热量

3.如图所示，2022年2月5日，中国在交接棒时，“交棒''的曲春雨在“接棒”的任子威

身后猛推一把，使任子威获得更大的速度向前滑行。若任子威的质量小于曲春雨的质量,

不计阻力，在曲春雨用力推任子威的过程中，下列说法正确的是（

A.任子威的动量增加量大于曲春雨的动量减少量

B.任子威的速度增加量大于曲春雨的速度减少量

C.曲春雨推任子威的力大于任子威对曲春雨的推力

D.曲春雨的加速度大于任子威的加速度

4.2022年11月，梦天实验舱完成转位操作，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成,

空间站运行周期约为90分钟。北斗系统的GEO卫星是地球同步卫星，空间站和GEO

卫星绕地球均可视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A.GEO卫星可以在地面任何一点的正上方，但离地心的距离是一定的

B.空间站的轨道半径比GEO卫星的轨道半径大

C.空间站的线速度比GEO卫星的线速度大

D.空间站的向心加速度比GEO卫星的向心加速度小

5.人利用手推车搬运货物，手推车车沿水平方向以速度v做匀速直线运动，如图所示,

己知推力/斜向下且与水平方向夹角为仇下列说法正确的是（）

A.手推车受到的支持力大小为尺in，

B.手推车受到的阻力大小FcosO

C.推力的功率为Fv

D.无论推力与水平方向夹角多大，都可以推车前进

6.一种粒子探测器的简化模型如图所示。圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，PQ

过圆心，平板MQV为探测器，整个装置放在真空环境中。所有带电离子从P点沿PQ

方向射入磁场，忽略离子重力及离子间相互作用力。对能够打到探测器上的离子，下列

分析正确的是（）

试卷第2页，共8页

-N

A.打在。点的左侧的离子带正电

B.打在MQN上离Q点越远的离子，入射速度一定越大

C.打在上离。点越远的离子，比荷一定越大

D.入射速度相同的氢离子和笊离子，打在MQN上的位置更靠近。点是笊离子

7.如图所示为某潜艇下潜和上浮的—f图像，1=0时刻潜艇从水面开始下潜，5%时刻

A.2"末潜艇下潜至最深处B.1%~3加内潜艇上浮

C.2”末潜艇的加速度改变D.3力~5%内潜艇的位移大于2V西

8.如图所示，在匀强电场中的。点固定一点电荷+。，a、b、c、d、6、/为以0点为球

心的同一球面上的点，aecf平面与电场线平行，6"平面与电场线垂直，下列判断中正

确的是（）

h

d

A.a、c两点电势相等

B.b、4两点的电场强度相同

C.将点电荷+q从球面上b点移到e点，电场力做功为零

D.将点电荷+“从球面上〃点移到c点，电场力做功为零

二、多选题

9.滑雪运动员开展滑雪训练可简化为如下模型：将运动员（包括滑板）简化为质点，

运动员以某一初速度从足够长的山坡底端向上冲，取坡底为零势能面。运动员的机械能

E总和重力势能耳随离开坡底的高度h的变化规律如图所示，重力加速度g=lOm/s2,

A.运动员向上冲的过程克服摩擦力做功为2x10?J

B.运动员再次回到坡底时机械能为4.4x103

C.运动员的质量为40kg

D.运动员的初速度为10m/s

10.如图所示，传播速度为2m/s的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两

个波源分别位于x=-2m和x=12m处。f=0时两列波的图像如图所示（传播方向如图

所示），质点M的平衡位置处于x=5m处，则下列判断正确的是（）

B.两列简谐波的周期均为2s

C.质点尸的起振方向沿y轴负方向

D.质点M将始终处于平衡位置

11.如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，再通过

理想调压变压器给用户供电，检测得到原线圈/随时间，变化的曲线如图乙所示，下列

说法正确的是（）

试卷第4页，共8页

A.当线圈转动到图示位置，线圈处于中性面位置，诏的示数为零

B.线圈的频率为50Hz

C.当滑动接头P移至图中的触点时原副线圈的匝数比为1:10,则V2的读数为220V

D.若滑片P向上移动，V2的读数增大

三、实验题

12.某同学做“用单摆测重力加速度''的实验，实验装置如图甲所示，在摆球的平衡位置

处安放一个光电门，连接数字计时器，记录小球经过光电门的次数。

（1）下列说法中正确的是

A.测出摆球做一次全振动的时间作为周期的测量值

B.质量相同的铁球和软木球，应选用铁球作为摆球

C.可将摆球从平衡位置拉开一个任意角度然后释放摆球

D.可以选择有弹性的细绳作为摆线

（2）在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺测得从悬点至摆球顶端的长度为L,再

用游标卡尺测量摆球直径，结果如图乙所示，则摆球直径g__________cm；

（3）将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度，静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定

摆动后，启动数字计时器，摆球通过平衡位置时从1开始计数，同时开始计时，当摆球

第〃次（为大于3的奇数）通过光电门时停止计时，记录的时间为/,此单摆的周期

T=（用t、〃表示），重力加速度的大小为（用L、d和T表示）;

（4）实验中该同学测得的重力加速度值经查证明显大于当地的重力加速度值，下列原

因可能的是。

A.摆线上端未牢固地系于悬点，实验过程中出现松动，使摆线长度增加了

B.计算时用L+d作为单摆的摆长

C.摆球的振幅偏小

D.把〃当作单摆全振动的次数

13.为测量某一未知电阻的阻值（，某同学设计了如图所示的电路图进行测量，试分

析:

（1）将滑片P移到端（选填“a"或"”），闭合开关K”断开K2,电流表A和电

压表Vi的读数分别为/和U,根据公式凡=亍得出了被测电阻的阻值，考虑到电表不

是理想电表，测得的阻值（选填“大于""小于''或"等于"）被测电阻的真实值；

（2）为消除电表的内阻对实验结果的影响，该同学接下来的操作步骤如下：

①将滑片P移到合适的位置，闭合开关Ki和K2,电流表A和电压表Vi、V2的示数分

别为乙、G和乙，可求出电流表的内阻R=—；

②断开开关K2,读出电流表A和电压表Vi的示数分别为「和U’,可求出被测电阻的

阻值为&=—;

③在有效消除电流表内阻对实验结果的影响后，该同学认为实验中使用的电压表也不是

理想电表，那么该同学在第②步中测得的阻值。&应______（选填“大于""小于'’或"等

于“）被测电阻的真实值。

四、解答题

14.如图所示，小球B静止在光滑的水平台面上，台面距离地面的高度为〃=0.8m。小

试卷第6页，共8页

球A以速度%=4m/s向着B运动并发生正碰，之后A和B先后从台面水平抛出，落到

地面上时的落点分别为“和瓦测得6之间的距离x=1.20m,已知两个小球A和B

的质量相同，取g=10m/s2,求：

（1）小球A、B落到地面上的时间分别为多少;

（2）正碰后小球A、B的速度分别为多大？

一。%。一

"AB~W~八

h

15.如图所示为一个半径为R的半球形玻璃砖的剖面图,其中。为圆心,为直径，OO'

为AB的垂线。

（1）一束细光线在08的中点处垂直于AB从下方入射，光线从玻璃砖的上表面射出时

与00'的夹角为15°,求玻璃的折射率〃的大小；

（2）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从上表面射出,

则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

16.如图甲所示，一对足够长金属导轨由等宽的右侧水平导轨和左侧倾斜导轨两部分在

虚线“7〃处连接组成，，而右侧存在竖直向下的匀强磁场，〃根左侧存在与倾斜轨道平行

的匀强磁场（图中未画出），两侧磁场的磁感应强度8大小相等（3的大小未知），

导轨的间距为L=1.5m,倾角0=37。，在f=0时刻，置于倾斜导轨上的棒由静止释

放，置于水平导轨上的〃棒在一水平向右的外力尸的作用下由静止开始做匀加速直线

运动，外力随时间的变化规律如图乙所示，〃、纱棒的质量分别为mi=1.0kg、〃?2=2.0kg,

电阻分别为R/=2C、&=3C,忽略导轨的电阻，。'棒与金属导轨的动摩擦因数为〃=

0.12,不计cd棒与导轨之间的摩擦，sin37。=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求：

(1)/=0时刻cd棒的加速度大小及M棒的电流方向；

(2)磁感强度B的大小；

(3)经过多长时间e/•棒在倾斜轨道上的速度达到最大？

试卷第8页，共8页

参考答案:

1.D

【详解】A.由图乙可知H"谱线对应的波长最大，由

E=h-

2

可知，波长越大，能量越小，A错误；

B.氢原子的发射光谱属于线状谱，B错误；

C.处于〃=2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4eV的能量，C错误；

D.频率越大的光子越容易使金属产生光电效应，图中H$谱线波长最小，频率最大，“光

能量最大，若H。、山、乩中只有一种光能使某金属产生光电效应，那一定是H-D正

确。

故选D。

2.C

【详解】AB.当将沙子缓慢倒在汽缸活塞上时，气体被压缩，外界对气体做功，但由于汽

缸导热，且浸在盛有大量冰水混合物的水槽中，因此缸内气体的温度不变，则可知气体的内

能不变，而温度是衡量分子平均动能的标志，温度不变则分子平均动能不变，故AB错误；

C.外界对气体做功，气体的体积减小，单位体积内的分子数目增多，而汽缸导热，温度不

变，气体分子平均运动速率不变，则可知比起之前的状态，单位时间内单位体积的分子对器

壁的碰撞次数增加，因此封闭气体的加强增大，故c正确；

D.根据热力学第一定律

AU=Q+W

由于汽缸导热，封闭气体的温度不变，即内能不变，而外界又对气体做功，因此气体要向外

界放热，故D错误。

故选C。

3.B

【详解】A.曲春雨猛推任子威的前后瞬间可认为两人组成的系统动量守恒，而根据动量守

恒定律可知，两人动量变化量的大小一定是相同的，因此任子威的动量增加量等于曲春雨的

动量减少量，故A错误；

BCD.曲春雨猛推任子威的前后瞬间，作用瞬间极短，设为，，两者之间的作用力为相互作

用力，由牛顿第三定律可知，曲春雨推任子威的力等于任子威对曲春雨的推力，设为尸，

答案第1页，共10页

曲春雨的质量设为叫，速度减少量为△匕，任子威的质量设为〃?2,速度增加量为Af，则由

动量定理可得

Ft=町△匕,Ft-秋△彩

而任子威的质量小于曲春雨的质量，即

机2＜叫

则可得

AV2>Av,

根据牛顿第二定律可得

F

a=­

m

任子威的质量小于曲春雨的质量，可知任子威的加速度大于曲春雨得加速度，故B正确,

CD错误。

故选B。

4.C

【详解】A.北斗系统的GEO卫星是地球同步卫星，位于赤道正上方，故A错误；

B.根据开普勒第三定律

可得空间站的轨道半径比GEO卫星的轨道半径小，故B错误；

CD.根据根据万有引力提供向心力有

空间站的线速度比GEO卫星的线速度大，空间站的向心加速度比GEO卫星的向心加速度

大，故C正确，D错误。

故选C。

5.B

【详解】AB.由题知，手推车车沿水平方向以速度v做匀速直线运动，且推力F斜向下且

答案第2页，共10页

与水平方向夹角为仇则有

尸sinO+zng=FN

Feos，-f-1.IFN

A错误、B正确；

C.推力的功率为

P=FvcosO

C错误；

D.当推力在水平方向的分力小于手推车的水平方向的阻力时，将不能推车前进，D错误。

故选B。

6.D

【详解】A.由左手定则可知，正电荷受到的洛伦兹力向右，则打在。点的右侧的离子带正

电，A错误；

BC.作出离子的运动轨迹如下图所示

由上图可看出只有在圆形磁场区域的下半圆射出的离子才可能打到MQN上，且轨迹半径越

小的离子离。点越远，且

7

V-

avB=m-

R

解得

mv

r=——

qB

则当比荷相同v越小或速度相同比荷越大的离子的轨迹半径越小，离子离。点越远，BC错

误；

D.入射速度相同的氢离子和笊离子，由于笊离子的比荷较小，则笊离子运动轨迹的半径越

大，故打在MQN上的位置更靠近。点是笊离子，D正确。

故选D。

7.A

答案第3页，共10页

【详解】A.潜艇先加速下潜，％末潜艇下潜速度最大，之后减速下潜，2%末速度减为。时

潜艇离水面最远，A正确；

B.1h~2加潜艇减速下潜，2力~3力潜艇加速上浮，B错误；

C.1加~33时间内v—f图像为一倾斜直线加速度不变，2%末，潜艇的速度方向改变，加速

度不变，C错误；

D.图像图像与时间轴所围的面积表示位移，53末潜艇回到水面，所以0~2%时间位移

2%x4%)

2ro~3fo时间位移

可以求得3ro~5s潜艇的位移为

X-XI—X2-2voto

D错误。

故选A。

8.C

【详解】AD.根据点电荷形成的电场可知，。、c两点距离点电荷的距离相等，则可知电势

相同，但。、c两点又同时处在匀强电场中，而沿着电场线的方向电势降低，根据电势叠加

原理可知，”点的电势高于c点的电势，因此将点电荷+〃从球面上〃点移到c点，电场力做

正功，故AD错误；

B.根据场强的叠加原理可知，山”两点的电场强度大小相同，方向不同，故B错误；

C.加d平面与电场线垂直，若只有匀强电场，则可知平面拉力为等势面，而从e两点又位

于点电荷所在的球面上，若只有该点电荷，则可知伉e两点所在的球面为等势面，根据电

势叠加原理可知，在该复合电场中，。、e两点电势仍然相等，因此将点电荷+q从球面上匕

点移到e点，电场力做功为零，故C正确•

故选Co

9.AC

【详解】A.由图像可知，运动员在冲上上坡之前，总的机械能为

3

Eg=10xl0J

而冲上斜坡，到达最高点时的机械能为

答案第4页，共10页

E^=8xlO3J

而在运动员从斜坡底端到冲上斜坡的过程中，除了重力做功以外还有摩擦力做负功，因此可

知运动员向上冲的过程克服摩擦力做功为2x10”,故A正确；

B.运动员再次回到坡底时的过程中，仍然是除了重力做功以外摩擦力做负功，易知在下坡

的过程中克服摩擦力做的功和在上坡过程中一样，因此可知运动员再次回到坡底时机械能应

为6x10*1,故B错误；

C.由于取了坡底为零势能面，因此运动员滑上斜坡最高点后的重力势能就等于运动员的机

械能，有

mgh=E'&,h-20m

解得

机二40kg

故C正确；

D.在坡底是运动员的动能就等于运动员的机械能，则有

1217

2WV=E&

解得

v=10石m/s

故D错误。

故选AC。

10.BC

【详解】A.由波形图可知，两列波的振幅均为2cm,故A错误；

B.由波形图可知，两列波的波长均为4m,则由

2

v=­

T

可得

T=-2--4s=c2s

v2

故B正确；

C.由同侧法可知，源分别位于x=-2m处的波的起振方向沿着y轴的负方向，而在波的传

播方向上的所有的质点的起振方向都和波源的起振方向相同，由此可知质点P的起振方向沿

y轴负方向，故C正确；

答案第5页，共10页

D.由题意结合r=0时刻两波源的振动情况以及M点所处的位置可知，r=1.5s时两列波都将

刚好传播到M点，且起振方向都向下，则可知M点始终是振动加强的点，因此不可能始终

处于平衡位置，故D错误。

故选BC。

11.BCD

【详解】A.线圈平面垂直于磁感线方向，处于中性面位置，电压表显示的为交变电流的有

效值，所以Vi示数不为零，故A错误；

B.交流电的频率为

/=1=50HZ

线圈的频率为50Hz,故B正确；

C.原线圈有效值为

却2V

当滑动接头P移至图中的触点时原副线圈的匝数比为1：10,则V2的读数为

[/,=生，=220V

故C正确；

D.若滑片P向上移动，原副线圈的匝数比变大，V2的读数增大，故D正确。

故选BCD。

12.B1.07----丁.（乙+万）BD##DB

【详解】为了减小实验误差应测多次全振动的时间，再求出一次全振动的时间作

为周期，根据公式计算重力加速度会增大实验误差，故A错误；

B.为减小实验误差，提高测量精度，相同质量下应选择体积小的铁球做为摆球，故B正确;

C.单摆在摆角小于5。时的振动才是简谐振动，因此单摆的摆角不能过大，故C错误；

D.根据单摆的周期公式

可知，单摆的周期跟摆线与摆球半径之和有关，若使用弹性绳，在摆球下降或是上升的过程

中，式中的/会不断发生变化，从而导致重力加速度测量不准确，故D错误。

故选Bo

答案第6页，共10页

（2）[2]该游标游标卡尺的游标尺为10分度值，因此最小精度为0.1mm,则读数可得

d=lcm+0.1x7mm=1.07cm

I

（3）[3][4]由题意可知在时间r内摆球全振动的次数为fl孑—一,则可得小球做简谐振动的周期

为

t2t

『WK

2

由单摆的周期公式

T=2TT一

Vg

其中

l=L+-

2

可得

g专y）

（4）[5]A.摆线上端未牢固地系于悬点，实验过程中出现松动，使摆线长度增加了，则实

际所测摆线长度偏小，所测重力加速度将偏小，故A不符合题意;

B.若计算重力加速度时用L+d作为单摆的摆长，则摆长比实际偏大，因此计算的得到的

重力加速度值比实际偏大，故B符合题意；

C.摆球的振幅偏小不影响重力加速度的测量，故C不符合题意；

D.若把〃当作单摆全振动的次数，则会导致测量周期偏小，从而导致所测重力加速度偏大,

故D符合题意。

故选BD«

,U「U,U'u,-u,小

13.a大于y-一厂等于

【详解】（1）为保护电路，将滑片P移到a,由内接法原理，电流表测量电流准确,

电压表测量值偏大，故电阻的测量值大于真实值。

（2）①[3]由欧姆定律可得电流表的内阻为

R=X

②[4]由串联电路电流关系与欧姆定律可得

答案第7页，共10页

R工R工2

xri'/,

③[5]步骤①中，电压表Vi、V2的电阻对测量结果无影响；步骤②中，断开开关K2,电压表

V1的电阻对测量结果无影响，故也等于被测电阻的真实值。

14.(1)落地时间均为0.4s；(2)0.5m/s,3.5m/s

【详解】(1)小球A、B从同一高度做平抛运动，而平抛运动竖直方向为自由落体运动，则

有

,12

h=28t

解得

t=0.4s

(2)设小球A、B的质量均为切，正碰后的速度分别为匕、v2,由动量守恒定律有

=mv}+mv2

在平抛运动中的水平方向上有位移关系

v2t-卬=1.2m

联立解得

匕=0.5m/s,v2=3.5m/s

15.(1)及；(2)OR

设光线在AB上表面的入射角为a,折射角为6,由几何关系可得a=30，则。=45,由折

射率的表达式

sin。6

n=------=72

sina

(2)设离。点最远的光线入射到4B上表面后恰好发生全反射，该光束到。的距离设为4,

答案第8页，共10页

入射角的临界值为C,则

1V2

sinC=-

n

可得

C=45

则入射光的范围为