2023年河南省重点高中高考全国统考预测密卷物理试卷含解析

2023学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3,请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、为了人民的健康和社会的长远发展，我国环保部门每天派出大量的洒水车上街进行空气净化除尘，已知某种型号的

洒水车的操作系统是由发动机带动变速箱，变速箱带动洒水泵产生动力将罐体内的水通过管网喷洒出去，假设行驶过

程中车受到的摩擦阻力跟其质量成正比，受到的空气阻力跟车速成正比，当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒

水时，以下判断正确的是（）

A.洒水车的动能保持不变B.发动机的功率保持不变

C.牵引力的功率要随时间均匀减小D.牵引力大小跟洒水时间成反比

2、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移一时间（x-Z）图象如图所示，由图象可以得出在

0~4$内（）

0123456

A.甲、乙两物体始终同向运动

B.4s时甲、乙两物体间的距离最大

C.甲的平均速度等于乙的平均速度

D.甲、乙两物体间的最大距离为6m

3、如图所示，粗细均匀的正方形金属线框而cd用轻质导线悬吊，线框一半处在匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，

给导线通以如图的恒定电流，静止时每根导线的拉力为凡保持电流不变，将金属线框向下平移刚好完全进入磁场中,

静止时每根导线的拉力为2人成边始终保持水平，导线始终竖直，则金属框的重力为（）

XXXXX

XXXXX

D-y

4、如图所示的装置中，A、B两物块的质量分别为2kg、1kg,连接轻弹簧和物块的轻绳质量不计，轻弹簧的质量不计,

轻绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是

A.固定物块A,则弹簧的弹力大小为20N

B.固定物块B,则弹簧的弹力大小为40N

C.先固定物块A,在释放物块A的一瞬间，弹簧的弹力大小为10N

D.先固定物块A,释放物块A后，A、B、弹簧一起运动的过程中，弹簧的弹力大小为15N

5、如图所示，A、B两个质量相等的小球，分别从同一高度、倾角分别为a、£（&</?）的光滑斜面顶端由静止自由

滑下。在小球从开始下滑到到达斜面底端的过程中，下列判断正确的是（）

A.A球和B球到达斜面底端的速度大小不相等

B.A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小

C.A球运动的加速度比B球运动的加速度大

D.A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小小

6,电容为C的平行板电容器竖直放置，正对面积为S,两极板间距为d,充电完成后两极板之间电压为U,断开电路,

1,

两极板正对区域视为匀强电场，其具有的电场能可表示为综=万。。2。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距

缓慢变为2d,下列说法正确的是（）

A.电容变为原来的两倍B.电场强度大小变为原来的一半

C.电场能变为原来的两倍D,外力做的功大于电场能的增加量

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、如图所示，电源电动势为E、内阻为r,朋是滑动变阻器，R2=0.5r,当滑片P处于中点时，电源的效率是50%,

当滑片由a端向8端移动的过程中（)

A.电源效率增大B.电源输出功率增大

3

C.电压表Vi和V的示数比值增大D.电压表Vi和V示数变化量△〃、AU的比值始终等于5

8、平行金属板PQ、MN与电源和滑线变阻器如图所示连接，电源的电动势为E,内电阻为零；靠近金属板P的S处

有一粒子源能够连续不断地产生质量为加，电荷量+4,初速度为零的粒子，粒子在加速电场PQ的作用下穿过。板

的小孔尸，紧贴N板水平进入偏转电场MN；改变滑片"的位置可改变加速电场的电压■和偏转电场的电压。2,

且所有粒子都能够从偏转电场飞出，下列说法正确的是（）

A.粒子的竖直偏转距离与务成正比

B.滑片P向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小

C.飞出偏转电场的粒子的最大速率匕=

飞出偏转电场的粒子的最大速率匕“=2

9、如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，两导轨上端接有电阻R（其余电阻不计），虚线和NV

之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为By,虚线NV和PP之间也有垂直于导轨平面向外的匀

强磁场，磁场的磁感应强度为电（51>%）。现将质量为，”的金属杆外，从MM，上方某处由静止释放，金属杆在下落

的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，已知成棒到达NV和PP之前已经匀速运动。则诏棒从运动

10、下列说法正确的是（）

A.人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象

B.在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽

C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波

D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关

E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低

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）图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置，轨道由斜槽和水平槽组成，A、8两小球大小相同，质量%=20.0g、

»lB=10.0g,,实验步骤如下：

AU

()UPN

甲

a.固定轨道，使水平槽末端的切线水平，将记录纸铺在水平地面上，并记下水平槽末端重垂线所指的位置0;

瓦让A球从斜槽C处由静止释放，落到记录纸上留下痕迹，重复操作多次；

c.把8球放在水平槽末端，A球仍从C处静止释放后与5球正碰，A、B分别落到记录纸上，留下各自的痕迹，重复

操作多次；

d.确定三个落点各自的平均位置P、M、N,用刻度尺测出它们到。点的距离分别为XOP、XOM、XON；

(1)确定尸、加、N三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置,

这样做可以减小(填“系统”或“偶然”)误差；

(2)如图乙，XOM、XOP读数分别为10.20cm>30.65cm,XON读数为cm；

(3)数据处理时，小球离开水平槽末端的速度大小可用水平射程x表示，由小球质量及(2)中数据可算出碰前系统总

的值是kg-m(保留3位有效数字)，把该值与系统碰撞后的值进行比较，就可验证动量是否守恒。

12.(12分)小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理，遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺(游标有十个分度)

所示，其中托盘的质量为，"=10g,每个祛码的质量均为，"=10g,小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g,忽略

绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作：

12cm

““"仙山川|

图甲图乙图丙

①滑块上不连接细绳，将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力；

②取5个祛码放在小车上，让小车由静止释放，传感器的示数为尸，记录遮光条经过光电门时的挡光时间为Af；

③测出遮光条距离光电门的间距为s,如图丙所示；

④从小车上取一个祛码放在托盘上，并将小车由同一位置释放，重复②，直到将祛码全部放在托盘中；

由以上操作分析下列问题：

⑴遮光条的宽度d为mm,遮光条到光电门的间距s为m；

(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为；

(3)在②过程中细绳的拉力所做的功为,所对应动能的变化量为；(用字母表示)

(4)在上述过程中如果将托盘及盘中祛码的总重力计为F',则尸所做的功为,所对应系统的动能的变化量为

_______________________;(用字母表示)

(5)如果以尸为纵轴，At的______________为横轴，该图线为直线，由题中的条件求出图线的斜率其大小为

(结果保留两位有效数字)。

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，在竖直平面内建立直角坐标系xOy,在x<0区域内存在一圆形的匀强磁场，圆心。|坐标为(，,

0),半径为d,磁感应强度大小为8,方向与竖直平面垂直，xK)区域存在另一磁感应强度大小也为8的匀强磁场，

2d

方向垂直于纸面向里。现有两块粒子收集板如图所示放置，其中的端点4、8、C的坐标分别为(d,0)、Cd,方)、

(3d,0),收集板两侧均可收集粒子。在第三象限中，有一宽度为2d粒子源持续不断地沿y轴正方向发射速率均为v

的粒子，粒子沿x轴方向均匀分布，经圆形磁场偏转后均从。点进入右侧磁场。已知粒子的电荷量为“，质量为机，

重力不计，不考虑粒子间的相互作用，求：

(1)圆形磁场的磁场方向：

(2)粒子运动到收集板上时，即刻被吸收，求收集板上有粒子到达的总长度；

⑶收集板BC与收集板AB收集的粒子数之比。

14.(16分)质量为M=10kg的卡板静止在光滑水平面上，质量为〃2=30kg的小孩以%=2m/s的水平速度跳上木

板的4端，站稳后小孩又以a=0.25m/s2的加速度匀加速跑向木板的8端并离开木板，离开后木板恰好静止，求：

(1)小孩在木板上站稳时的速度大小；

(2)木板的长度。

次4B

15.（12分）如图所示，圆心为0、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，

外部磁场的磁感应强度大小为瓦。尸是圆外一点，0P=2r.一质量为“、电荷量为g的带正电粒子从尸点在纸面内垂

直于0尸射出，第一次从A点（图中未画出）沿圆的半径方向射入圆内后从。点（P、0、。三点共线）沿尸。方向射出圆

形区域。不计粒子重力，sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

（1）粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径；

⑵圆内磁场的磁感应强度大小；

（3）粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。

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】

以车和水为研究对象，受力分析可知，水平方向受牵引力、摩擦阻力和空气阻力作用，由题意，车受到的摩擦阻力跟

其质量成正比，受到的空气阻力跟车速成正比，根据牛顿第二定律知，

F-f-kv=ma

当洒水车在平直路面上匀速行驶并且匀速洒水时，车与水的质量在减小，故摩擦阻力在减小，空气阻力恒定不变，则

牵引力在减小，合力为零。

A.洒水车的质量减小，速度不变，故动能减小，故A错误。

B.发动机的功率P=8,牵引力减小，速度不变，则发动机的功率减小，故B错误。

CD.牵引力尸于My,洒水车的质量随时间均匀减小，则牵引力的大小随洒水时间均匀减小，但不成反比。牵引力功

率随时间均匀减小，故C正确，D错误。

故选C。

2、C

【解析】

A.x—7图像的斜率等于速度，可知在0〜2s内甲、乙都沿正向运动，运动方向相同。2~4s内甲沿负向运动，乙仍

沿正向运动，运动方向相反，故A错误。

BD.0~2s内甲乙同向运动，甲的速度较大，两者距离不断增大。2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离

减小，则2s时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为s=4m-lm=3m,故BD错误。

C.由图知，在0~4s内甲、乙的位移都是2m,平均速度相等，故C正确。

3、D

【解析】

线框有一半在磁场中时，对整体根据平衡条件得到：

2F=G+F^

当线框全部在磁场中时，根据并联电路特点可知m边和cd边电流之比为1:3,则根据平衡条件可知：

4F=G+4七

求得：

G=­F

3

4

A.由以上分析可知线框的重力为一尸，故选项A错误；

3

4

B.由以上分析可知线框的重力为一F,故选项B错误；

3

4

C.由以上分析可知线框的重力为一尸，故选项C错误；

3

4

D.由以上分析可知线框的重力为一尸，故选项D正确。

3

4、C

【解析】固定物块A,则弹簧的弹力大小等于B的重力，大小为10N,选项A错误；固定物块B,则弹簧的弹力大小

等于A的重力，大小为20N,选项B错误；先固定物块A,则弹簧的弹力为10N,在释放物块A的一瞬间，弹簧的

弹力不能突变，则大小为10N,选项C正确；先固定物块A,释放物块A后，A、B、弹簧一起运动的过程中，加速

啊g-%g10,

a=--------=——m/s

度为mA+mB3,对物体B:T-mBg=mBa,解得弹簧的弹力大小为40/3N,选项D错误；故选C.

5、B

【解析】

A.根据机械能守恒定律可得

mgh=­mv2

解得

V=yl2gh

两个小球达到底部的速度大小相等，故A错误;

BC.小球的加速度大小为

mgsin。„

a=-2------=gsin，

m

运动时间

则运动过程中A斜面斜角小，则A运动的时间比B的大，由于高度相同，重力做功相等，所以A球重力做功的平均

功率比B球重力做功的平均功率小，故B正确，C错误；

C.由于A运动的时间比B的大，由公式/=〃?gf可知，A球所受重力的冲量大小比B球所受重力的冲量大小大，故

D错误。

故选B。

6、C

【解析】

A.极板间距变为原来两倍，根据。=仝一可知电容减半，A错误;

4?rkd

B.电荷量和极板正对面积不变，则

电场强度大小不变，B错误；

C.当开关断开后，电容器极板的电荷量。不变，根据

u=2

C

电容减半，两极板间电压加倍，根据

E=-CU2

P2

可知，电场能加倍，C正确；

D.电路断开，没有电流和焦耳热产生，极板的动能不变，则外力做的功等于电场能的增加量，D错误。

故选c。

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、ACD

【解析】

A.滑片由a端向b端移动的过程中，M逐渐增大，总电阻增大，总电流减小，内阻所占电压减小，路端电压增大，电

源的效率〃=3=幺，电源的效率增大，故A正确；

EIE

B.当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，滑片处于a端时，外电路电阻为&=0.5r<r,当滑片P处于中点

时，电源的效率是50%,此时路端电压等于内电压，即外电路电阻等于内阻，此时输出功率最大，所以当滑片由a端

向〃端移动的过程中，电源输出功率先增大后减小，故B错误；

q.]

C.串联电路电流相等，则77=q+凡=]+8，当滑片由a端向6端移动的过程中，品增大，4增大，故C正确；

aU

D.根据闭合电路欧姆定律得:

Ui=E-1(Z?2+r)

U=E-lr

则有：

△

--U=r

△/

则

△q_1.5r_3

1u~~T~2

故D正确。

故选ACD,

8、BC

【解析】

A.在加速电场中，由动能定理得

,,12

在偏转电场中，加速度为

md

则偏转距离为

1

y=—at~2

-2

运动时间为

I

t=——

%

联立上式得

2

U2l

y=---

-4U、d

其中/是偏转极板的长度，d是板间距离。粒子的竖直偏转距离与《成正比，故A错误;

B.从偏转电场飞出的粒子的偏转角的正切值

at

tana=—

%

联立解得

tana=9

2ad

滑片，向右滑动的过程中，S增大，叨减小，可知偏转角逐渐减小，故B正确;

CD.紧贴M板飞出时，电场做功最多，粒子具有最大速率。由动能定理

^mvl-Q=q(Ul+U2)=qE

解得

\2qE_

m

故C正确，D错误。

故选BC»

9、BC

【解析】

A.若第一阶段匀速，则

B.2L2V

mg-------

R

冲入第二磁场以后

B沼v

〃吆〉力一

则金属棒会做加速度逐渐减小的加速运动，所以选项A错误;

B.若刚进入第一磁场时速度过大，则由

mR

则金属棒做加速度逐渐减小的减速运动，直到匀速；冲入第二磁场以后会加速，做加速度逐渐减小的变加速运动

生:工（mg一爷上）

性质为加速，所以选项B正确;

CD.若刚进入第一磁场时速度过小，则由

一哈

则金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，直到匀速；冲入第二磁场以后会加速，做加速度逐渐减小的变加速运动

（吟今当

mR

性质为加速，所以选项C正确，D错误;

故选BCo

10、ACD

【解析】

A.超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明

显衍射现象，A正确;

B.根据双缝干涉实验中相邻亮（暗）条纹的间距公式

Ax——A

d

可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所以B错误；

C.梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所以C正确；

D.狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所以D正确；

E.火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所以E错误。

故选ACDo

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、偶然40.80(40.78~40.2)6.13xlOJ

【解析】

(1)⑴确定P、M、N三点时，可用圆规画一个尽可能小的圆，把所有有效落点圈在里面，圆心即为落点的平均位置,

这样做可以减小偶然误差；

(2)⑵由图可知,XON读数为40.80cm；

(3)[3]碰前系统总的值是

0.02kgx0.3065m=6.13xl03kg-m

12、12.01.44—Fs("十‘?)"F's(加十,机)”倒数的二次方7.9xl0-6~8.1xl0-

Zl\t22\t2

6

【解析】

该游标卡尺的读数为

12mm+0x0.1mm=12.0mm

⑵刻度尺要估读，读数为s=1.44m。

(2)网当时间间隔比较小时，平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度，故由平均速度公式可得，经过光电门位

置的速度

d

v=一

△t

(3)[4]⑸传感器的示数为细绳的拉力，则其做功为尸s,所对应动能的变化量为

△其=g（〃+5m）v2（知+5加）/

-2A?-

(4)⑹⑺尸所做的功为F's,所对应动能的变化量为

（M+6加）d2

\E=—（M+6m）v

k2"

⑸网[9]由动能定理

e（M+6ni）d?

Fs=---——；-----

整理得

图像为直线的条件是横坐标为Af倒数的二次方，该图线的斜率为

,(M+6m)d2

k=---------------

2s

代入数据得

A=8.0xl()-6

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、(1)垂直纸面向外；(2)L=2+于-拒d(3)1:1

2

【解析】

(1)粒子带正电且在圆形磁场中向右偏转，可知磁场方向垂直纸面向外；

(2)利用旋转圆可以知道，粒子平行于y轴射入圆形磁场中，且都从同一点。射入右边的磁场中，则粒子运动的轨迹圆

半径必与圆形磁场的半径是相同的，即为d;粒子进入右边磁场后，因为磁感应强度也为5,可知粒子在右边磁场中

运动时的圆轨迹半径也为r=d；

打在A8收集板上的临界情况分别是轨迹圆与A8板相切，即沿x轴正方向射入的粒子，和粒子刚好过4点的粒子，

故AB板上粒子打的区域长度为d。

而粒子只有从第四象限进入右边磁场才有可能打在收集板BC上。

根据几何关系可得，粒子刚好经过A点时，轨迹圆圆心。2和原点O以及A点构成一个正三角形，可得：粒子与x轴

正方向成30。向下。此时粒子刚好打到BC板上的Pi点。

由几何关系可知。APIOI为菱形，且APi与8c垂直，则由几何关系可得，

=61=gd

1tan30°

粒子在板上打的最远距离是当直径作为弦的时候，此时与的交点为尸2,根据点4、8、C的坐标可得，三角形48c

是直角三角形，角C为30°

由余弦定理可得

2

OP；=OC+CP；-2OCCP2COS30°

解得：

CP『处”d

第二个临界，轨迹圆恰好与BC收集板相切，由几何关系可得，此时交点与Pl重合。

则打到收集板上粒子的总长：

r,602+"-石〃

L-d+CPt-CP2=-------------a

(3)粒子打在43收集板的角度范围是与x