2023年四川省成都市郫都高考物理四模试卷含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3,请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，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、如图所示，一正方形木板绕其对角线上Oi点做匀速转动。关于木板边缘的各点的运动，下列说法中正确的是

Bn

A.A点角速度最大

B.B点线速度最小

C.C,。两点线速度相同

D.A、5两点转速相同

2、地球半径为R,在距球心r处（r〉R）有一颗同步卫星，另有一半径为2R的星球A,在距其球心2r处也有一颗同

步卫星，它的周期是72h,那么，A星球的平均密度与地球平均密度的比值是（）

A.1：3B.3：1C.1：9D.9：1

3、利用碘131（21）治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法，它是通过含有/?射线的碘被甲状腺吸收，来破环甲状

腺组织，使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。已知碘131发生/?衰变的半衰期为8天，

则以下说法正确的是（）

A.碘131的衰变方程为弋；1.i*Xe+:e

B.碘131的衰变方程为啜If或Xe+_；e

C.32g碘131样品经16天后，大约有8g样品发生了“衰变

D.升高温度可能会缩短碘131的半衰期

4、在足够长的光滑绝缘水平台面上，存在有平行于水平面向右的匀强电场，电场强度为水平台面上放置两个静止

的小球A和B（均可看作质点），两小球质量均为机，带正电的A球电荷量为。，B球不带电，A、B连线与电场线平

行。开始时两球相距L,在电场力作用下，A球开始运动（此时为计时零点，即，=0）,后与B球发生正碰，碰撞过程

中A、B两球总动能无损失。若在各次碰撞过程中，A、B两球间均无电荷量转移，且不考虑两球碰撞时间及两球间

的万有引力，则（）

A.第一次碰撞结束瞬间B球的速度大小为、陛四

V〃7

B.第一次碰撞到第二次碰撞B小球向右运动了2L

C.第二次碰撞结束瞬间B球的速度大小为回

Vm

D.相邻两次碰撞时间间隔总为2叵

Vm

5、若已知引力常量G,则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（）

A.一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期

B.一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度

C.月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期

D.地球绕太阳公转的周期和轨道半径

6、如图所示，在0士、3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦在f=0时刻，从原点0

发射一束等速率的相同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角分布在0。〜90。范围内。其中，沿y轴正方向发射的

粒子在f=fo时刻刚好从磁场右边界上尸（3a,百a）点离开磁场,不计粒子重力，下列说法正确的是（）

y

•P(3a,j3a)

（）3ax

A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a

B.粒子的发射速度大小为手

*0

4乃

C.带电粒子的比荷为不

D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为2fo

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、牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中设想，物体抛出的速度很大时，就不会落回地面，它将绕地球运

动，成为人造地球卫星.如图所示，将物体从一座高山上的O点水平抛出，抛出速度一次比一次大，落地点一次比一

次远，设图中A、B、C、D、E是从O点以不同的速度抛出的物体所对应的运动轨道.已知B是圆形轨道，C、D是

椭圆轨道，在轨道E上运动的物体将会克服地球的引力，永远地离开地球，空气阻力和地球自转的影响不计，则下列

说法正确的是（）

A.物体从O点抛出后，沿轨道A运动落到地面上，物体的运动可能是平抛运动

B.在轨道B上运动的物体，抛出时的速度大小为U.2km/

C.使轨道C、D上物体的运动轨道变为圆轨道，这个圆轨道可以过O点

D.在轨道E上运动的物体，抛出时的速度一定等于或大于16.7km/s

8、如图所示，一定质量的理想气体，由A状态经历两个不同的变化过程到C状态04-C.ATBTC）且A.C处于

同一条等温线上，以下说法正确的是（）

A.气体在4-C的过程中吸收的热量大于对外做的功

B.气体在A-C的过程中，气体分子的平均动能不变，分子密集程度减小，因此压强减小

C.气体在4-C过程吸收的热量小于在A-B-C过程吸收的热量

D.气体在3-C过程中，压强减小的原因是气体分子平均动能减小

9、如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左测截面是半圆的柱状物体B,在物体B与竖直墙之间放置一光滑小球A,

整个系统处于静止状态。现用水平力F拉着物体B缓慢向右移动一小段距离后，系统仍处于静止状态，在此过程中，

下列判断正确的是（）

A.小球A对物体3的压力逐渐增大B.小球A对物体3的压力逐渐减小

C.拉力厂逐渐减小D.墙面对小球A的支持力先增大后减小

10、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质，探测内部微小隐蔽物体并对物体成像，只有分辨率高体

积小、辐射少，应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波，下列说法正确的是（）

A.电磁波和超声波均能发生偏振现象

B.电磁波和超声波均能传递能量和信息

C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象

D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播

E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大

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）某实验小组利用如下器材设计电路先测量未知电阻阻值，再测量电源的电动势及内阻。实验电路图如甲图

所示，实验室提供的器材有：

电源E（电动势约4.5V,内阻为r）

电流表Ai（量程0〜15mA,内阻为n=10。）

电流表A2（量程0〜100mA,内阻为卞1.5。）

定值电阻Ki（阻值RI=90C）

定值电阻及（阻值&=190。）

滑动变阻器R3（阻值范围。〜30。）

电阻箱/?4（阻值范围0〜99.99Q）

待测电阻&（电阻约55。）

开关S,导线若干

（1）图甲中电阻A应选—，电阻B应选一（填符号）；

（2）实验小组通过处理实验数据，作出了两电流表示数之间的关系，如图乙所示，则待测电阻电阻Rx的阻值为一；

（3）测电源电动势和内阻时，某实验小组通过处理实验数据，作出了电阻3阻值R与电流表A2电流倒数，之间的

关系，如图丙所示，则待测电源的电动势为—，内阻为一（结果保留两位有效数字）。

12.（12分）几位同学对一个阻值大约为600。的未知电阻进行测量，要求较精确地测量电阻的阻值。有下列器材供

选用：

A.待测电阻R、

B.电压表V（量程6V,内阻约3k£1）

C.电流表Ai（量程20mA,内阻约5Q）

D.电流表A2（量程10mA,内阻约10（1）

E.滑动变阻器Q（0〜20Q,额定电流2A）

F.滑动变阻器后（0〜2000C,额定电流0.5A）

G直流电源E（6V,内阻约1Q）

H.多用表

I.开关、导线若干

I——©-------r-1~©——

I^2广_r'111

（1）甲同学用多用表直接测量待测电阻的阻值如图甲所示。若选用欧姆表“x100”档位，则多用表的读数为Q

（2）乙同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，电路图如图乙所示，则电流表应选择—（选填“A产或

“A2”），滑动变阻器应选择（选填“拈”或"心”）。

（3）丙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图丙所示的测量电路，具体操作如下：

①按图丙连接好实验电路，调节滑动变阻器拈、Ri的滑片至适当位置；

②开关S2处于断开状态，闭合开关So调节滑动变阻器Ri、Rz的滑片，使电流表A2的示数恰好为电流表A,的

示数的一半，读出此时电压表V的示数G和电流表A的示数人。

③保持开关S,闭合，再闭合开关S2,保持滑动变阻器出的滑片位置不变，读出此时电压表V的示数S和电流

表A2的示数li.

可测得待测电阻的阻值为,同时可测出电流表Ai的内阻为一（用5、S、/1,，2表示）。

（4）比较乙、丙两位同学测量电阻R*的方法，你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差？一（选填“乙”或“丙”）

同学。

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，两相互平行的光滑金属导轨，相距L=0.2m,左侧轨道的倾角，=30。，M、尸是倾斜轨道与水平轨

道连接点，水平轨道右端接有电阻R=l.5。，MP、NQ之间距离d=0.8m,且在MP、NQ间有宽与导轨间距相等的方向

竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示，一质量m=0.01kg、电阻r=0.5。的导体棒在U0

时刻从左侧轨道高〃=0.2m处静止释放，下滑后平滑进入水平轨道（转角处天机械能损失）。导体棒始终与导轨垂直并

接触良好，轨道的电阻和电感不计，g取10m/s2。求：

（1）导体棒从释放到刚进入磁场所用的时间t；

（3）导体棒在水平轨道上的滑行距离d；

（2）导体棒从释放到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热。

14.（16分）如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝（图中未画出），面积为S的绝热活塞位于气

缸内（质量不计），下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理

想气体的温度为7o,活塞距气缸底部的高度为心现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，活塞上升了4,封闭理

想气体吸收的热量为Q。已知大气压强为po,重力加速度为g。求：

（1）活塞上升了些时，理想气体的温度是多少

2

（2）理想气体内能的变化量

15.(12分)如图所示，在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高〃=0.2m的长木板C。距该板左端距

离x=1.81m处静止放置质量，"A=lkg的小物块A,A与C间的动摩擦因数“=0.2。在板右端静止放置质量机B=lkg的

小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。现在长木

板C上加一水平向右的力F,求：

(1)当尸=3N时，小物块A的加速度；

(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间；

(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短，则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分)；

(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失，当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。

—C

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.根据题意，一正方形木板绕其对角线上。点做匀速转动，那么木板上各点的角速度相同，故A错误；

B.根据线速度与角速度关系式v=初"，转动半径越小的，线速度也越小，由几何关系可知，。点到皿)、5c边垂

线的垂足点半径最小，线速度最小，故B错误；

C.从。।点到C、。两点的间距相等，那么它们的线速度大小相同，方向不同，故C错误；

D.因角速度相同，因此它们的转速也相等，故D正确；

故选D。

2、C

【解析】

万有引力提供向心力

Mm,2乃、2

G-p-=m(—)r

密度

412，

Mr：T234八

0———---------------------

V/3GT2K

3

因为星球A的同步卫星和地球的同步卫星的轨道半径比为2：1,地球和星球A的半径比为2：1,两同步卫星的周期

比3：1.所以A星球和地球的密度比为1：2.故C正确，ACD错误。

故选C。

3、B

【解析】

AB.原子核夕衰变过程中放出电子，根据质量数守恒和电荷数守恒可知，碘131的衰变方程为2If1：Xe+J；e,

故A错误，B正确；

C.32g碘131样品经16天，即经过2个半衰期，大约有8g样品未发生衰变，衰变的质量为24g,故C错误；

D.改变温度或改变外界压强都不会影响原子核的半衰期，故D错误。

故选B。

4、A

【解析】

A.碰前球A的加速度

a*

m

碰前A的速度为

Ym

碰前B的速度为

VBI=°

由于碰撞过程中A、B两球总动能无损失，动量也守恒，有

mvA]+mvHI=加以I+机功|

12121121r

2mvAi+2/nvBi=2mvAi+2mvB>

则碰撞后A、B的速度分别为

即交换速度，故A正确；

B.碰后B球向前匀速运动，A向前做匀加速运动，以后面球为参考系，前面球速度设为用到再次相遇，时间和位移

相等，根据

v

x=­t=vt

2

可知,

则位移为

92、即

2v7外

X=Vt=V——=———=4L

aQE

m

由弹性碰撞可知，第二次碰撞结束瞬间B球的速度大小为碰前A球的速度，即为

故BC错误；

D.由弹性碰撞可知，每次碰撞前后，两球的速度差为

即每次都是后面球的速度增加2Au后追上前面球，而加速度是固定的，则每次相邻两次碰撞时间间隔总为

2Av

△At=-----

a

m

故D错误。

故选A。

5、A

【解析】

ABC.可根据方程

2

MmV

G二=m一

和

2/rrvT

v------=>r=——

T2万

联立可以求出地球质量M,选项BC错误，A正确；

D.已知地球绕太阳公转的周期和轨道半径可以求出太阳质量，选项D错误。

故选A。

6、D

【解析】

A.沿y轴正方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示：

右a)

.一

O'：3aX

设粒子运动的轨迹半径为r,根据几何关系有

(3a-r)2+(&a)2=r~

可得粒子在磁场中做圆周运动的半径

选项A错误;

B.根据几何关系可得

sin^^-=—

r2

所以

e=-

3

圆弧0P的长度

S=(TF—8)r

所以粒子的发射速度大小

s47ra

v=-=-----

'o3^0

选项B错误;

C.根据洛伦兹力提供向心力有

v2

qvB=m—

结合粒子速度以及半径可得带电粒子的荷质比

q_271

m3Bt0

选项C错误；

D.当粒子轨迹恰好与磁场右边界相切时，粒子在磁场中运动的时间最长，画出粒子轨迹过程图如图所示:

粒子与磁场边界相切于M点，从E点射出。

设从尸点射出的粒子转过的圆心角为8,时间为力，从E点射出的粒子转过的圆心角为2(兀-9),故带电粒子

在磁场中运动的最长时间为2小，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、AC

【解析】

(1)第一宇宙速度是最小的卫星发射速度，却是最大的环绕速度；

(2)当物体以第一宇宙速度被抛出，它的运动轨道为一圆周；当物体被抛出的速度介于第一和第二宇宙速度之间，它

的运动轨迹为一椭圆；当物体被抛出时的速度介于第二和第三宇宙速度之间，物体将摆脱地球引力，成为绕太阳运动

的行星；当被抛出的初速度达到或超过第三宇宙速度，物体必然会离开太阳系；

(3)卫星变轨时的位置点，是所有轨道的公共切点.

【详解】

A、物体抛出速度vV7.9km/s时必落回地面，若物体运动距离较小时，物体所受的万有引力可以看成恒力，故物体的

运动可能是平抛运动，A正确；

B、在轨道B上运动的物体，相当于地球的一颗近地卫星，抛出线速度大小为7.9km/s,B错误；

C、轨道C、D上物体，在O点开始变轨到圆轨道，圆轨道必然过O点，C正确；

D、当物体被抛出时的速度等于或大于16.7km/s时，物体将离开太阳系，故D错误.

【点睛】

本题考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的发射速度、最大的环绕速度，掌握卫星变轨模型，知道各宇宙速度的

物体意义至关重要.

8、CD

【解析】

A.气体在A-C的过程中，由热力学第一定律AUAC=QAC+%c，由于A、。处于同一条等温线上TA=TC,^UAC=O,

由A到C体积增大％c<0,故2c>0，QAC=\WAC\>此过程中吸收的热量等于对外做的功，A错误；

B.气体在A-C的过程中，温度先升高后降低，气体分子的平均动能先增大后减小，B错误；

C.气体在A-B-C过程AUABCMQABC+WABC，QABC=%BC|，由P-丫图像下方的面积代表功知

|WABCI>|WAC|,得到QABC>QAC。C正确；

D.根据影响气体压强的微观因素，气体在5-C过程中，体积不变，气体分子密集程度不变，温度降低，气体分子平

均动能减小，因此压强减小，D正确。

故选CDo

9、AC

【解析】

ABD,对A球受力分析并建立直角坐标系如图，由平衡条件得：竖直方向

F^cosO=mg

水平方向

N=&sin8

联立解得

n

FN=-^-,N-mgtan0

cos。

B缓慢向右移动一小段距离，A缓慢下落，则。增大。所以八增大，N增大，由牛顿第三定律知故小球A对物体B

的压力逐渐增大，故A正确，BD错误；

C.整体水平方向受力平衡，则

尸+N=£,

由于最大静摩擦力不变，N增大、则尸减小，故C正确。

故选AC。

10、BCE

【解析】

A.电磁波是横波，能发生偏振现象，而超声波是纵波，不能发生偏振，故A错误；

B.电磁波和超声波均能传递能量和信息，故B正确；

C.干涉和衍射是一切波特有的现象，电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象，故C正确;

D.电磁波在真空中能传播，超声波需依赖于介质才能传播，故D错误；

E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大，故E正确。

故选BCE.

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,R2R&504.20.50

【解析】

(D11H2].因待测电源的电动势为4.5V,则电流表4与电阻后串联，相当于量程为0=〃储+&)=3V的电压表,

可知图甲中电阻A应选出;电阻B应选阻值能改变且能够读数的电阻箱心;

(2)[3].由图可知,当/i=12mA时360mA,可得

R”a+为)12x(10+190)

Q=50Q

,―/2-/,-—60-12

⑶[4H5].由电路图可知，电流表4,电阻4以及以三部分的等效电阻为=40。，由闭合电路的欧姆定律

E=1JR+R+r2+r)

即

1

R=E------(R+r+r)

A2

由图像可知

84

E=kV=4.2V

30-10

R+^+r=10E=42

解得

r=0.5£l

u

24,丙

12、600AiRiT2A

【解析】

(1)。]选用欧姆表“X100”档位，指针读数为6.0,故多用电表读数为600a.

电流表量程约/=E=OQ1A=10mA即可，故电流表选择A2；乙图中

(2)[2][3]电压表量程为6V,&阻值约为600d

A.

滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器选择总阻值较小的R.

(3)[4]⑸设电流表Ai,内阻为n,根据操作步骤②可得：

G生产/跖

根据操作步骤③可得：

。2=1此、

联立方程可得:

A

(4)向乙同学的设计方法中，实际测得的阻值为Rx与电流表内阻的串联阻值，测量值偏大，而且电流表内阻未知，相

比而言，丙同学的方法更有利于减小系统误差。

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、(l)f=0.4s；(2)0.25m；(3)0.111J

【解析】

(1)设导体棒进入磁场前瞬间速度大小为乙导体棒从释放到刚进入磁场的过程中，由机械能守恒定律有

mgHTJ--1mv2

解得

v=2m/s

根据位移公式有

Hv

sin30°-2,

解得

z=0.4s

导体棒从释放到刚进入磁场所用的时间为0.4s。

(2)导体棒进入磁场到静止，由动量定理得

—Ft=O—mv

根据安培力公式有

F=BIL

又

q=It

联立得

BqL=tnv

通过导体棒的电荷量为

△①

q=------

R+r

BLx

联立解得

x=0