2023届福建省莆田等三校高考压轴卷物理试卷含解析

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、两个完全相同的波源在介质中形成的波相互叠加的示意图如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正

确的是（）

A.4点为振动加强点，经过半个周期后，4点振动减弱

B.8点为振动减弱点，经过半个周期后，8点振动加强

C.C点为振动加强点，经过四分之一周期后，C点振动仍加强

D.。点为振动减弱点，经过四分之一周期后，。点振动加强

2、B超检测仪可以通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理形成图像。下图为仪器检测到发送

和接收的超声波图像，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的

超声波。已知超声波在人体内传播速度为1200m/s,则下列说法中正确的是（）

A.根据题意可知此超声波的频率为L2X1（）5HZ

B.图中质点8在此后的IxlO-4内运动的路程为0.12m

C.图中质点A此时沿y轴正方向运动

D.图中质点4、8两点加速度大小相等方向相反

3、核反应方程第U+\n-曹Ba+%Kr+3；n表示中子轰击肾U原子核可能发生的一种核反应，该核反应中质量亏

损了Am。关于这个核反应，下列说法中正确的是（）

A.该反应属于核聚变

B.?Kr中的X为33

C.々Ba中含有56个中子

D.该核反应释放出的核能为Amc?

4、下列核反应方程中，属于重核裂变的是（）

A.1N+；He——>[O+：H

fi.oI

B.2^U——>2^Th+"He

C.,H+；H——>；He

D.2；：U+；n——>ifBa+：：Kr+3（；n

5、运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看成做自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落.。、F合、E。和E分

别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中八〃分别表示下落的时间和高度，在整个过程中，下列图象可能符合事

实的是（）

6、如图所示，物体A和小车用轻绳连接在一起,小车以速度%向右匀速运动。当小车运动到图示位置时，轻绳与水

平方向的夹角为。，关于此时物体A的运动情况的描述正确的是（）

C.物体A的速度大小以=%sin。D.物体A的速度大小以=%cos。

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、下列说法正确的是.

A.狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关

B.电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短

C.分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个

亮条纹的中心间距

D.如图1所示，a、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中。光的全反射临界角大

于占光的全反射临界角

E.如图2所示，偏振片尸的透振方向为竖直方向，沿与竖直方向成45。角振动的偏振光照射到偏振片P上，在尸的另

一侧能观察到透射光

图2

8、如图甲所示，质量为，小电阻为r的金属棒外垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d的平行

金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为8的

匀强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力尸的作用下向右运动（导体棒始终与导轨垂直），水平外力随着金属棒

位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是（）

A.导体棒而匀速运动的速度为

Bdx

B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻K上通过的电量为

2(R+r)

C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上产生的焦耳热QR="罢-；片）》

金属棒克服安培力做功W克=；玲》-mF~(R+r)2

D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,

2B4d4

9、地球表面重力加速度的测量在军事及资源探测中具有重要的战略意义，已知地球质量加地，地球半径/?,引力常量

以下说法正确的是（

A若地球自转角速度为。，地球赤道处重力加速度的大小为一#R

.R2

B.若地球自转角速度为①，地球两极处重力加速度的大小为丫平

R2

C.若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方/，处的5点为球心，”「</?）为半径挖一个球形的防空洞，则A处重

力加速度变化量的大小为Ag=G^~

D.若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方无处的8点为球心、「（r</?）为半径挖一个球形的防空洞，则4处重

力加速度变化量的大小为Ag=G地,、3疔

（R-h）h

10、如图所示，在X轴的负方向，存在磁感应强度为5”方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在X轴的正方向，存在磁

感应强度为Bz,方向也垂直于纸面向里的匀强磁场，且By：&=3：2o在原点O处同时发射两个质量分别为“和

加的带电粒子，粒子a以速率均沿x轴正方向运动，粒子b以速率的沿x轴负方向运动，已知粒子a带正电，粒子b

带负电，电荷量相等，且两粒子的速率满足，加%=，"&*若在此后的运动中，当粒子a第4次经过y轴（出发时经过y

轴不算在内）时，恰与粒子b相遇。粒子重力不计。下列说法正确的是（）

XX

XXX

XX-X

XX

XXX

XXX

XXXXX

A.粒子a、b在磁场Bi中的偏转半径之比为3：2

B.两粒子在y正半轴相遇

C.粒子a、b相遇时的速度方向相同

D.粒子a、b的质量之比为1：5

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）小明同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中，利用打点计时器（电源频率为50Hz）记录了被

小车拖动的纸带的运动情况，并取其中的A、B、C、。、E、RG七个计数点进行研究（每相邻两个计数点之间还有

4个点未画出)。其中玉=0.70cm,x2=1.62cm,x3=2.75cm,x4=cm(从图中读取)，x5=5.65cm,

2

%=7.41cm。则打点计时器在打D点时小车的速度VD=m/s,小车的加速度”=m/so(计算结果

均保留到小数点后两位)

12.(12分)某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”，长木板固定在水平桌面上，其左端与一粗糙曲面平滑

连接，木板与曲面连接处固定一光电门，A是光电门的中心位置，滑块P上固定一宽度为d的遮光片。将滑块从曲面

的不同高度释放，经过光电门后，在木板上停下来，设停下来的那点为8点。该小组已经测出滑块与木板间的动摩擦

因数为〃、查得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题：

(1)为了“验证动能定理”，他们必需测量的物理量有;

A.滑块释放的高度”

B.遮光片经过光电门时的遮光时间f

C.滑块的质量机

D.A点到8点的距离x

(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量，只需要验证表达式__________在误差范围内成立即

可验证动能定理；

(3)以下因素会给实验结果带来误差的是o

A.滑块释放时初速度不为零

B.曲面不光滑

C.遮光片的宽度不够小

D.光电门安放在连接处稍偏右的地方

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，内径粗细均匀的。形管竖直放置在温度为7℃的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封

闭有长Zi=14cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长h=24cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h=6cm.

若把该装置移至温度恒为27℃的房间中（依然竖直放置），大气压强恒为po=76cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦.分别

求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度.

14.（16分）如图所示，在坐标系第一象限内I、II区域有磁场，磁感应强度大小3=LOT,方向垂直纸面向里，I区

域有与磁场正交的匀强电场，电场强度大小£=1.0xl（）3v/m，方向未知。现有一质量加=lxl（）T4kg、电荷量

^=lxlO-,oC的带负电的粒子以某一速度v沿与x轴正方向夹角为53。的方向从O点进入第一象限，在I区域内做直

线运动,而后进入II区域，由右侧射出，一段时间后，粒子经过x轴上的D点（图中未画出）。已知A点坐标为（12cm,0）、

C点坐标为(26cm,0),sin53°=0.8,cos53°=0.6,不计粒子重力。求:

（1）粒子速度的大小v；

（2）粒子运动轨迹与x轴的交点。的坐标;

（3）由O运动到。点的时间。

,j-/cm,

XX：XX

I：

XX；XX

xx!XX

3XX

0Ax/cm

15.（12分）如图所示是个游乐场地，半径为R=1.8m的光滑四分之一圆弧轨道OP与长度为L=13m的水平传送带

PQ平滑连接，传送带沿顺时针方向匀速运动，速度大小为4m/s,传送带。端靠近倾角为30。的足够长斜面的底端，

二者间通过一小段光滑圆弧（图中未画出）平滑连接，滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的:和

旦.某少年踩着滑板。从。点沿圆弧轨道由静止滑下，到达P点时立即向前跳出。该少年离开滑板”后，滑板。以

12

3m/s的速度返回，少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动的相同滑板。上，然后一起向前运动，此时滑板。与

P点的距离为3m。已知少年的质量是滑板质量的9倍，不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间，重力加速度

g-10m/s2,求:

（1）少年跳离滑板A时的速度大小;

（2）少年与滑板。到达传送带最右侧。端的速度大小；

⑶少年落到滑板匕上后至第一次到达斜面最高点所用的时间（结果保留两位小数）。

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,C

【解析】

A.A点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强，A错误;

B.8点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，B错误；

C.C点处于振动加强区，振动始终加强，C正确；

D.。点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，D错误。

故选C。

2、C

【解析】

A.根据图象读出波长a=12mm=1.2xl0-2m,由呻彳/得频率为

1500

=1.25x105Hz

1.2x10-2

故A错误;

B.质点8振动的周期为7=7=8x10%,质点8只会上下振动,因为IxlCT4=12.5T，所以质点5在卜10q内运动

的路程为

S=12.5x4A=12.5x4x0.004m=0.2m

故B错误；

C.实线波向右传播，则图中质点A此时沿y轴正方向运动，选项C正确；

D.质点A、8两点都在平衡位置上方位移相同的地方，所以加速度大小相等方向相同，故D错误；

故选C。

3、D

【解析】

A.裂变反应是较重的原子核在其它粒子的轰击下，分裂成几个中等的原子核，可知该反应属于裂变反应，故A错误;

B.根据电荷数守恒、质量数守恒知，葭Kr的核电荷数X为

X=92—56=36

故B错误；

C.Ba的核子数为144,其中的质子数为56,所以中子数为

n=144-56=88

故C错误；

D.该核反应释放出的核能为AE,根据爱因斯坦质能方程可知

AE=Amc2

故D正确。

故选D。

4、D

【解析】

A是发现质子的反应，属于人工核转变；B属于a衰变；C属于聚变方程；D属于重核裂变方程。

故选D。

5、B

【解析】

运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，开伞后减速下降，空气阻力大于

重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动.

【详解】

A.运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落；图象中加速度有

突变，而速度不可能突变，故A错误；

B.运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下

降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力,

然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故B正确；

C.重力势能逐渐减小，EP=mgH=mgCH0-h\即重力势能与高度是线性关系，故C错误；

D.机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故D错误；

故选B.

6、D

【解析】

小车的速度分解如图所示，由图得

vA=v(=v0cos0

小车向右匀速运动，%不变，。变小，贝！Jcos。变大，“变大，即物体A加速上升，故ABC错误，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。分。

7,ACE

【解析】

A.狭义相对论中光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的.故A正确；

B.红外线的波长比X射线长.故B错误；

C.红光的波长长于紫光，所以在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相

邻两个亮条纹的中心间距.故C正确；

D.由几何分析可知。光束对应的折射率大，而全反射临界角正弦值与折射率成反比，所以。光的全反射临界角小于》

光的全反射临界角.故D错误；

E.由于偏振光在偏振片的透振方向有分量所以对应的会在另一侧观察到透射光.故E正确

8、AD

【解析】

A.金属棒在外力尸的作用下从开始运动到恰好匀速运动，在位移为x时做匀速直线运动，根据平衡条件有

月)=七=Bld

根据闭合电路欧姆定律有

1=-^—

R+r

根据法拉第电磁感应定律有

E=Bdv

联立解得故A正确

B2d2

B.此过程中金属棒R上通过的电量

q-I\t

根据闭合电路欧姆定律有

7=工

R+r

根据法拉第电磁感应定律有

—A①

E=----

Ar

A①

联立解得＜7=二一

R+r

又

△①=3去

解得q=器，故B错误；

R+r

CD.对金属棒，根据动能定理可得

=g菽

由乙图可知，外力做功为

必卜=;牛

联立解得％一等船

而回路中产生的总热量

1加庆（R+r『

Q=%=—Fx---------------

克2n284d4

根据回路中的热量关系有

Q=QR+Q,

所以电阻K上产生的焦耳热

R1mF^R+r)2

QR=Q=

『R+rR+r2°2B4d,

故C错误，D正确。

故选AD。

9、ABC

【解析】

AB.在赤道处

R；=吗+mUR

得出

Gm地2h

g赤中…

在两极处

〃吆极

R?

得出

G〃地

g极

R2

选项AB正确

CD,若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方/，处的8点为球心r(r</0为半径挖一个球形的防空洞，该球形防

空洞挖掉的质量

3R)

A处重力加速度变化是由该球形防空洞引起的

△A…5

A"

选项C正确，D错误。

故选ABC»

10、BCD

【解析】

本题涉及到两个粒子分别在两个不同磁场中做匀速圆周运动问题，相遇问题既考虑到位移问题，又考虑到时间等时，

比较复杂，所以要从简单情况出发，由题意a粒子逆时针旋转，b粒子顺时针旋转，由于两粒子的动量(m2Vli=imvb)

和电量相同，则半径之比就是磁感应强度的反比，所以在出磁场中的半径小，则两粒子在两磁场旋转两个半周时，a

粒子相对坐标原点上移，b粒子相对坐标原点下移，若b粒子在最初不相遇，则以后就不能相遇了。所以只考虑b粒

子旋转半周就与a粒子相遇的情况。

【详解】

由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=一二知道：d=得:普=；,所以选项A错误。由带电

qBrhlqB]qB11

mv

粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=一二知道，a粒子从O点出发沿x轴正方向射出向上逆时针转半周

qB

在y轴上上移2rg穿过y轴后逆时针向下转半周后下移2加，由于B2VB1,则第二次经过y轴时在从标原点的上方

(2ra2-2rai)处，同理第四次经过y轴时在坐标原点上方2(2门”2加)处，所以由题意知选项B正确。从最短时间的

情况进行考虑，显然是b粒子向上转半周后相遇的，a粒子第四次经过y轴时是向右方向，而b粒子转半周也是向右

e2兀m

的方向，所以两者方向相同，所以选项C正确。根据周期公式丁=一不及题意，当两粒子在y轴上相遇时，时间上有:

qB

1127rm,2兀m,2兀1

-Tbl=Tai+Ta2即：彳x—奇上=一苛+―结合Bi：B2=3：2,得到：­=T.所以选项D正确。故选BCD。

22qB、qB、qB2mh5

【点睛】

本题的难点在于两个粒子在不同的两个磁场中以不同的速度做半径和周期不同匀速圆周运动，又涉及到相遇问题，需

要考虑多种因素。关键的一点是a粒子在两个磁场旋转一次后通过y轴时位置上移，而b粒子恰恰相反，所以是b粒

子经过半周后与a粒子相遇的，有此结论可以判断选项的正误。

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、4.10cm(4.09~4.11cm)0.12m/s0.21m/s12

【解析】

[1].由图读出％=4.10cm；

相邻两计数点之间的时间间隔为r=o.is;

[2].打点计时器在打。点时小车的速度

X-X(4.10-1.62)xl0-2....

v=-4-----2=----------------------m/s=On.12m/s

Dn2T0.2

[3].小车的加速度

(x-x)-x(7.41—2x2.75)x10-2.

a=―-6——3——3=--------------z---------m/s2=0.21m/s2

9T29x0.12

>2

12、BD/j.gx=—r-C

2t2

【解析】

(Dill.要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做功，即

12

-mv=/dmgx

其中

d

v--

可得

d2

小二不

则必须要测量的物理量是：遮光片经过光电门时的遮光时间f和A点到B点的距离x,故选BDo

j2

(2)[2].由以上分析可知，需要验证表达式〃gx=g在误差范围内成立即可验证动能定理；

(3)[3].A.滑块释放时初速度不为零对实验无影响，选项A错误；

B.曲面不光滑对实验无影响，选项B错误；

C.遮光片的宽度不够小，则测得的滑块经过A点的速度有误差，会给实验结果带来误差，选项C正确;

D.光电门安放在连接处稍偏右的地方对实验无影响，选项D错误；

故选C。

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、15cm25cm

【解析】

设管的横截面积为S,活塞再次平衡时左侧管中气体的长度为匕左侧管做等压变化，则有

r

其中％=14S,7=280K,F=300K,V'2=l'iS

解得人=15cm

sX

(p0-2Oo-〃+2)〃2+x)S

设平衡时右侧管气体长度增加x,则由理想气体状态方程可知一T―=F~

其中po=76cmHg,h=6cmHg

解得x=lcm

所以活塞平衡时右侧管中气体的长度为25cm.

点睛：本题要能用静力学观点分析各处压强的关系.要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化，选择合适的气体实

验定律解决问题.

14、⑴10'm/s；(2)(50cm,0):(3)6.57乂10大

【解析】

(1)粒子在I区域内做直线运动，因为速度的变化会引起洛伦兹力的变化，所以粒子必做匀速直线运动。这样，电场

力和洛伦兹力大小相等，方向相反，电场E的方向与微粒运动的方向垂直，即与x轴正向成37。角斜向右下方。由平

衡条件有

Eq=Bqv

得

E

v=一=103m/s

B

(2)粒子进入n区域洛伦兹力提供向心力做圆周运动,轨迹如图所示

八y/cm..

XX：XX：

I:n