2023届甘肃省天水高中名校高考仿真卷物理试题含解析

2023学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、如图，AC.8。为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O,半径为R,将等电量的异种点电荷。放在圆周上，它们的

位置关于AC对称，+。与。点的连线和OC间夹角为3（）。，静电常量为A,则（）

B.。点的电场强度方向由。指向A

C.。点电势小于C点电势

D.试探电荷q从5点移到。点过程中，电势能始终不变

2、如图所示，磁感应强度为8的匀强磁场分布在半径为R的圆内，CO是圆的直径，质量，小电荷量为g的带正电的

粒子，从静止经电场加速后，沿着与直径CD平行且相距变/?的直线从A点进入磁场。若带电粒子在磁场中运动的

2

Tim

时间是丁则加速电场的电压是（）

2qB

B2R2q0B2R2q

----B・-----

2mm

五B/qDqB*?

m4m

3、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出六种

不同频率的光子。让辐射出的光子照射某种金属，所有光线中，有三种不同波长的光可以使该金属发生光电效应，则

下列有关说法中正确的是（）

电子原子

轨道数能显值

n=oo-------------o

n=4-0.85eV

n=3-------------------------1.51eV

n=2-----------------3.4eV

/i=l-13.6eV

A.受到激发后的氢原子处于n=6能级上

B.该金属的逸出功小于10.2eV

C.该金属的逸出功大于12.75eV

D.光电子的最大初动能一定大于2.55eV

4、单镜头反光相机简称单反相机，它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏

上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图为单反照相机取景器的示意图，为五棱镜的一个截

面，ABLBC,光线垂直AB射入，分别在CO和E4上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直8C射

出。若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是（）

5、生活科技上处处存在静电现象，有些是静电的应用，有些是要防止静电；下列关于静电防止与应用说法正确的是

（）

A.印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害

B.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关

C.在地毯中夹杂0.05~0.07mm的不锈钢丝导电纤维，是防止静电危害

D.小汽车的顶部露出一根小金属杆类同避雷针，是防止静电危害

6、2020年3月15日中国散列中子源利（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射

中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中

国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（）

A.a粒子轰击EN,生成10,并产生了中子

B.经过4次a衰变，2次p衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

C.放射性p射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D.核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

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、两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005。的正方形导线框

必cd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于f=0时刻进

入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）.下列说

法正确的是（）

!：IE/V

d;；o0.20.4;0.6；t/s

,•-0.011-...............,

图(a)图(b)

A.磁感应强度的大小为（）.5T

B.导线框运动速度的大小为0.5m/s

C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D.在，=0.4s至f=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N

8、一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力厂作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能E

与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则

A.在xi处物体所受拉力最大

B.在X1~X2过程中，物体的动能先增大后减小

C.在XLX2过程中，物体的加速度先增大后减小

D.在0r2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功

9、图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象，下列说法正确的是

an

A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大

B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定

C.只要增大电压，光电流就会一直增大

D.不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应

10、如图所示，质量均为m的两辆拖车甲、乙在汽车的牵引下前进，当汽车的牵引力恒为尸时，汽车以速度v匀速前

进。某时刻甲、乙两拖车之间的挂钩脱钩，而汽车的牵引力尸保持不变（将脱钩瞬间记为f=0时刻）。则下列说法正

确的是（）

，勿M〃/〃刀〃〃,

mv

A.甲、乙两车组成的系统在0~了「时间内的动量守恒

2/nv37Ziv

B.甲、乙两车组成的系统在一----时间内的动量守恒

FF

C.詈时刻甲车动量的大小为2,小

D.时刻乙车动量的大小为机v

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）某同学利用图甲电路测量自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀

门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右侧活塞固定，左侧活塞可自由移动，

实验器材还有：

电源（电动势约为2V,内阻不可忽略）

两个完全相同的电流表Ai、42（量程为3111人，内阻不计）

电阻箱R（最大阻值9999Q）

定值电阻Ro（可供选择的阻值有100。、1k。、10k。）

开关S,导线若干，刻度尺.

实验步骤如下：

A.测得圆柱形玻璃管内径d=20mm

B.向玻璃管内注自来水，并用刻度尺测量水柱长度L

C.连接好电路，闭合开关S,调整电阻箱阻值，读出电流表Al、A2示数分别记为L、h,记录电阻箱的阻值R

D.改变玻璃管内水柱长度，多次重复实验步骤B、C,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R

E.断开S,整理好器材

⑴为了较好的完成该实验，定值电阻Ro应选________.

⑵玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式Rx=（用Ro、R、Ii、L表示）

（3）若在上述步骤C中每次调整电阻箱阻值，使电流表Ai、A2示数均相等，利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻

箱阻值R的数据，绘制出如图乙所示的R—L关系图像，则自来水的电阻率p=Qm（保留两位有效数字），

在用本实验方法测电阻率实验中，若电流表内阻不能忽略，则自来水电阻率测量值与上述测量值相比将（选填

“偏大”“不变”或“偏小”）

12.（12分）某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得

了小车的加速度a与小车质量M（包括所放祛码及传感器的质量）的对应关系图象，如图乙所示.实验中所挂钩码的质

量20g,实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮.

位移传感器位移传感器

图乙

（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是下列哪一个

；（填字母代号）

A.可使位移传感器测出的小车的加速度更准确

B.可以保证小车最终能够做直线运动

C.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力

（2）由图乙可知，a----图线不过原点O,原因是；

M

⑶该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是.

A.30B.0.3C.20D.0.2

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。

13.(10分)如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合金属线框Hcd,线框平面与磁场垂直.已知磁场的磁感应强度为8o,

线框匝数为"、面积为S、总电阻为上现将线框绕cd边转动，经过At时间转过90。。求线框在上述过程中

⑴感应电动势平均值E；

(2)感应电流平均值I；

⑶通过导线横截面的电荷量第

xXaXXXX/XX

XXXXXXXX

XXXXXXx&x

dc

14.(16分)如图甲所示，S卜S2为两波源，产生的连续机械波可沿两波源的连线传播，传播速度尸lOOm/s,M为两

波源连线上的质点，M离Si较近。0时刻两波源同时开始振动，得到质点M的振动图象如图乙所示，求：

(1)两波源Si、S2I司的距离；

⑵在图中画出U6s时两波源S1、S2间的波形图，并简要说明作图理由。

y/cm

15.(12分)如图所示，带电量为g(g为正电荷)的粒子质量为，“，0、A两点长度为d且连线与x轴正方向为30。,

不计粒子重力。

(1)若在y轴右侧加上平行于y轴的匀强电场E时，粒子以初速度vo沿x轴正方向从。点射出且恰好经过4点，求:

电场强度£的大小和方向；

(2)若去掉电场，在坐标系空间内加上垂直纸面的匀强磁场5,粒子仍以初速度为沿x轴负方向从O点射出且也恰

好经过A点，求：磁感应强度8的大小和方向以及粒子从。点出发到第一次经过A点时所经历的时间。

4Y

/A

X

xMo。__________

OX

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】

AB.两电荷在。点的场强大小为

Ei=E2=k-^

R2

夹角为120°

A

B

根据平行四边形定则知合场强为

Q

E=Ei=E2=k~

方向平行两个电荷的连线向右，故A正确，B错误；

C.等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等，因而收=0c,故C错误；

D.如果只有+。存在，则8点电势大于。点电势；如果只有-Q存在，同样是8点电势大于。点电势；由于电势是标

量，所以两个场源电荷同时存在时，依然有8点电势大于。点电势，故试探电荷g从5点移到。点过程中，电势能

是变化的，故D错误。

故选Ao

2、B

【解析】

.f2兀m

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期是

粒子在磁场中运动的时间是

7rmT

J丽-W

如图所示，粒子从A点进入磁场后，从E点射出.。为磁场圆的圆心，设NAOC=a

5

贝!Isina=—，贝！|

2

a=45°

粒子做圆周运动的圆心是Oi点，设半径Oi4=r,OxALCD,NCOOi=45。.

由图可知

r=y[lR

粒子做圆周运动

V2

qvB=m——

r

加速过程满足

〃12

Uq=—mv

解得加速电压

U=^

m

故选B。

3、B

【解析】

A.根据公式C；=6可知

〃=4

所以由跃迁规律可得由第4能级向低能级跃迁时，产生6种不同频率的光子，故A错误；

BC.由题意及能级差关系可知跃迁到基态的三种光能使其发生光电效应，所以金属逸出功小于由〃=2跃迁到〃=1产

生的光子能量

△纥।=E「E]=-3.4-(-13.6)eV=10.2eV

金属逸出功大于由〃=4跃迁到〃=2产生的光子能量

△居2=E「E2=-0.85-(-3.4)eV=2.55eV

故B正确，C错误

D.由于金属的逸出功也不知具体数值，所以根据&=的-网可知光电子的最大初动能也不能确定具体值，故D错

误；

故选B。

4,A

【解析】

设入射到CD面上的入射角为仇因为在和EA上发生全反射，且两次反射的入射角相等。如图:

根据几何关系有

48=90°

解得

0=22.5°

根据sin。=」解得最小折射率

n

1

n=-------

sin22.5°

选项A正确，BCD错误。

故选Ao

5、C

【解析】

A.印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，所以印刷车间中保持适当的湿度，及时把静电导走，避免静电造成的危害,

故A错误；

B.静电复印机是利用静电工作的，与静电有关，故B错误；

C.不锈钢丝的作用是把鞋底与地毯摩擦产生的电荷传到大地上，以免发生静电危害，属于防止静电危害，故C正确；

D.小汽车的顶部露出的一根小金属杆是天线，接受无线电信号用，不属于防止静电危害，故D错误。

故选C。

6、D

【解析】

A.a粒子轰击：N,生成10,并产生了质子，选项A错误；

B.经过4次a衰变,2次口衰变,新核质量数为222,电荷数为86,中子数为136,原来的原子核中子数为238-92=146,

则与原来的原子核相比，中子数少了10个，选项B错误；

C.放射性p射线其实质是高速电子流，选项C错误；

D.核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度，选项D正确。

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、BC

【解析】

由E-t图象可知，线框经过0.2s全部进入磁场，则速度v=—=m/s=0.5m/s,选项B正确；£=0.01V,根据E=BLv

t0.2

可知，3=0.2T,选项A错误；线框进磁场过程中，感应为电流顺时针，根据右手定则可知，原磁场的磁感应强度的方

向垂直于纸面向外，选项C正确；在U0.4s至U0.6s这段时间内，导线框中的感应电流/=卷=，黑A=2A,所

受的安培力大小为尸=B/L=0.04N,选项D错误.

8、AB

【解析】

A.E-x图像的斜率代表竖直向上拉力R物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力厂作用下开始向上，说明在x=0

处，拉力广大于重力，在0-乃过程中，图像斜率逐渐增大，则拉力厂在增大，xi处物体图象的斜率最大，所受的拉力

最大，故A正确；

BC.在XLX2过程中，图象的斜率逐渐变小，说明拉力越来越小；在X2处物体的机械能达到最大，图象的斜率为零，

说明此时拉力为零。根据合外力"=尸-加g可知，在XLX2过程中，拉力尸逐渐减小到/Hg的过程中，物体做加速度

逐渐减小的加速运动，物体加速度在减小，动能在增大，拉力到减小到0的过程中，物体的加速度反向增大，

物体做加速度逐渐增大的减速运动，物体的动能在减小；在XLX2过程中，物体的动能先增大后减小，物体的加速度先

减小后反向增大，故B正确，C错误；

D.物体从静止开始运动，到X2处以后机械能保持不变，在X2处时，物体具有重力势能和动能，故在0~X2过程中，拉

力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和，故D错误。

9、AB

【解析】

由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大，故A正确；根据光电效应方程知，

Ek,„=hv-Wu=eUc,可知入射光频率越大，最大初动能越大，遏止电压越大，可知对于确定的金属，遏止电压与入射光

的频率有关，故B正确；增大电压，当电压增大到一定值，电流达到饱和电流，不再增大，故C错误；发生光电效应

的条件是入射光的频率大于截止频率，与入射光的强度无关，故D错误.

故选AB.

10、AC

【解析】

A.设两拖车受到的滑动摩擦力都为了,脱钩前两车做匀速直线运动，根据平衡条件得

F=2f

设脱钩后乙车经过时间fo速度为零，以尸的方向为正方向，对乙车，由动量定理得

—ftn=0—mv

解得

2mv

£0=---------

F

以甲、乙两车为系统进行研究，在乙车停止运动以前，两车受到的摩擦力不变，两车组成的系统所受外力之和为零，

2/77V

则系统的总动量守恒，故在0至——的时间内，甲、乙两车的总动量守恒，A正确；

F

2/77V

B.在7-时刻后，乙车停止运动，甲车做匀加速直线运动，两车组成的系统所受的合力不为零，故甲、乙两车的总

动量不守恒，故B错误，

3mv

CD.由以上分析可知，下「时刻乙车的速度为零，动量为零，以尸的方向为正方向，

f°=-y时刻，对甲车，由动量定理得

Ft^-ft^=p-mv

又

F

/=T

解得

p=2mv

故C正确，D错误。

故选AC。

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。

/仆+4)

11、1000ft16,不变

2

【解析】

E3

（D定值电阻所在支路最小电阻约为Ri总=7一一=6标。=100°。；电阻箱R（最大阻值为9999Q）,为测多组实

，lmaxU・UU3

验数据，定值电阻Ro应选1KC；

八/,（R+凡）

电阻箱与Ro、A2串联，再与水柱、Ai并联，所以有A（R+&）=%,玻璃管内水柱电阻氐的表达式（=2、/二

八LL4L/,（/?+凡）7

R=Q—=0--------=0------=-------------c4

（2）由电阻定律可以知道〜's',d、,「兀片L，则有乙-与，根据题意可知，电流表

万（爹）17ia

Al,A2示数均相等，则有—由图可得/二四=4X］。,二（一?x］0,=5X］。4

万储万/lOxM

,7td2k3.14X0.022X5X104”

电阻率p=-=-----------------------=16Q/M

（3）电流表内阻不能忽略，则有R=/jL+弓苗-&,电阻率为0=2曾保持不变.

12、（1）C（2）平衡摩擦力使长木板的倾角过大；（3）D

【解析】

（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行.他这样做的目的是可在平衡摩擦力

后使细绳拉力等于小车所受的合力，故选C.

（2）由厂+为=时“解得。=人°~+4由图乙可知，“一二-图线不过原点O,在a轴上有正截距，可知存在与F相

MMM

同方向的力，可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大；

（3）根据。=F-L可知a-」-图线斜率等于F,则最接近的数值是歹=，叫=0.02xl0N=0.2N.故选D.