广东省“十二校”2023学年高考物理一模试卷含解析

2023学年高考物理模拟试卷

考生须知：

1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、质子的静止质量为件=1.6726x10-27kg,中子的静止质量为肛,=1.6749x10-27kg,a粒子的静止质量为

为=6.6467x10&kg,光速c=3.0xl（）8m/s。则a粒子的结合能约为（）

A.-4.3X10-12J

B.4.3X10-|2J

C.2.6xlO-'°J

D.-2.6x1O-10J

2、如图所示，质量为机、电阻为r的"U”字形金属框置于竖直平面内，三边的长度ad=dc=〃c=L,两顶点a、b

通过细导线与M、N两点间的电源相连，电源电动势为内阻也为r。匀强磁场方向垂直金属框向里，金属框恰好

处于静止状态。不计其余电阻和细导线对。、5点的作用力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.M点应接电源的正极B.电源的输出功率为——

2r

C.磁感应强度的大小为mgrD.ad边受到的安培力大于从边受到的安培力

3、光滑绝缘水平面内有一电场，其一条电场线沿x轴方向且电势。随坐标x变化的关系如图所示，一质量为叫带电

荷量为4（夕＞0）的小球在该电场线上。点以一定速度向x轴正向释放且能过£点。小球沿该电场线做直线运动。则

()

A.小球在。々间做匀加速直线运动，在看后做加速度减小的加速运动

B.小球在处动能最小，电势能最大

C.小球在七和七处加速度相同

D.小球在七处时的速度是在4处时的二倍

4、中澳美“科瓦里-2019”特种兵联合演练于8月28日至9月4日在澳大利亚举行，中国空军空降兵部队首次派员参加,

演习中一名特种兵从空中静止的直升飞机上，抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑，运动的速度随时间变化的规律如图

所示，t2时刻特种兵着地，下列说法正确的是（）

A.在4〜与时间内，平均速度B＜苫之

B.特种兵在0〜乙时间内处于超重状态，乙〜弓时间内处于失重状态

C.在4〜％间内特种兵所受阻力越来越大

D.若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，则他们在悬绳上的距离先减小后增大

5、如图所示，质量相等的物块放在粗糙的水平面上，两物块用水平轻绳连接且刚好拉直，物块分与地面间动摩擦

因数相同，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现给物块a施加一水平向右的拉力R缓慢增大产

到物块a要滑动的过程中，下列说法正确的是

A.地面对物块。的摩擦力一直增大

B.地面对物块a的摩擦力与轻绳对物块a的拉力同步增大

C.物块。刚好要滑动时，物块》也刚好要滑动

D.物块》刚好要滑动时，轻绳拉力等于此时外力尸的一半

6、a、〃两车在同一车道以24m/s的速度同向匀速直线行驶，。车在前，匕车在后，两车相距36m,某时刻（r=0）

。车突然发现前面有一路障，其后。车运动的速度，时间图象如图所示，3.5s后〃车立即刹车，若两车不发生碰撞，

则加速度为（）

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，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向的夹角a=

60°,使飞行器恰好沿与水平方向的夹角〃=30。的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间f后，将动力的方向沿逆时针旋

转60。同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速直线飞行，飞行器所受空气阻力不计.下列说法中正

确的是（）

A.飞行器加速时动力的大小等于，

B.飞行器加速时加速度的大小为g

c.飞行器减速时动力的大小等于且“g

2

D.飞行器减速飞行时间f后速度为零

8、如图所示，一定质量的理想气体，由4状态经历两个不同的变化过程到C状态（A-C.A-BTC）且A.C处于

同一条等温线上，以下说法正确的是（）

A.气体在A-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A-C过程吸收的热量小于在ATB—C过程吸收的热量

D.气体在B-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，竖直放置的光滑圆弧型轨道，。为圆心，A05为沿水平方向的直径，A3=2R。在A点以初速度均沿48方

向平抛一小球。，若vo不同，则小球。平抛运动轨迹也不同.则关于小球在空中的运动，下列说法中正确的是

归“广才

IC1

A.为越大，小球〃位移越大

B.人越大，小球。空中运动时间越长

C.若vo=回，小球a动能增加量最大

D.若，小球a末动能最大

10、如图所示，理想变压器的原线圈接在“=110&sin50”（V）的交流电源上，副线圈接有R=110C的负载电阻,

原、副线圈匝数之比为1：2,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）

A.电流表的示数约为5.7AB.电压表的示数约为220V

C.原线圈的输入功率为440WD.副线圈输出的交流电的频率为50Hz

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）某实验小组用如图甲所示的实验装置测定小木块与长木板间的动摩擦因数，主要实验操作如下:

小木块

光电门B光电门A

日木四

于41口挡板

I—n—-

白钩码

甲

①先将右端有固定挡板的长木板水平放置在实验桌面上，再将安装有遮光条的小木块用跨过长木板左端定滑轮的细绳

与钩码相连接，保持桌面上细绳与长木板平行；

②光电门B固定在离挡板较远的位置，光电门A移到光电B与挡板之间的某一位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静

止释放；

③用跟两光电门相连接的数字计时器记录遮光条通过光电门A的时间△6,遮光条通过光电门B的时间△/2以及小木

块从光电门A运动到光电门B的时间△f；

④改变光电门A的位置，重复以上操作，记录多组△打和4，值。

请回答以下几个问题：

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，则d=—cm；

(2)实验测得遮光条经过光电门2的时间内2保持不变，利用图象处理实验数据，得到如图丙所示的一1一△，图象，其

中图象纵轴截距为从横轴截距为以实验测得钩码和木块的质量分别为"，和已知当地重力加速度为g,则动摩擦

因数口=一.

12.(12分)某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。

(1)用如图甲所示的装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示细线所受拉力的大小。

实验时，下列操作必要且正确的是o

A,将长木板右端适当垫高，使小车前端的滑轮不挂砂桶时，小车能自由匀速滑动

B.为了减小误差，实验中要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

C.实验时，拉小车前端滑轮的细线必须保持水平

D.实验时，使小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数

(2)在正确、规范的操作下，打出一条如图乙所示的纸带，每相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上

的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器电源的频率为50Hz。则打计数点3时，小车的速度大小

匕=m/s；小车做匀加速直线运动的加速度大小。=m/s2o(结果均保留三位有效数字)

5.017.5010.0112.5014.9917.50单位.cm

——I，址中小芈)-----------

••••・•••••

01234567

乙

(3)带滑轮的长木板水平放置，保持小车质量M不变，改变砂桶里砂的质量测出每次拉力传感器的示数/和小车对应

的加速度作。-尸图象。下列图线正确的是«

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)如图所示的坐标系内，以垂直于x轴的虚线尸。为分界线，左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场,

磁感应强度为5,方向垂直纸面向里，AC边有一挡板可吸收电子，AC长为d.右侧为偏转电场，两极板长度为

2

间距为d.电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏.现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点。沿y轴正方向射入磁场，

电子能打在荧光屏上的最远处为M点，M到下极板右端的距离为［d,电子电荷量为e,质量为小，不考虑电子间的

相互作用以及偏转电场边缘效应，求：

(1)电子通过磁场区域的时间t；

(2)偏转电场的电压S

(3)电子至少以多大速率从。点射出时才能打到荧光屏上.

14.(16分)如图所示，U形管竖直放置，右管内径为左管内径的2倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76cm、温

度为300K的空气柱，左、右两管水银面高度差为6cm,大气压为76cmHg。

①给左管的气体加热，求当U形管两边水银面等高时，左管内气体的温度；

②在①问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银，直到左管气柱恢复原长，求此时两管水银面的高度差。

15.(12分)处于真空中的圆柱形玻璃的横截面如图所示，43为水平直径，玻璃砖的半径为R,。为圆心，尸为圆柱

形玻璃砖上的一点，与水平直径A8相距K,单色光平行于水平直径A5射向该玻璃砖。已知沿直径AB射入的单色

2

光透过玻璃的时间为f,光在真空中的传播速度为C,不考虑二次反射，求：

(1)该圆柱形玻璃砖的折射率〃；

(2)从尸点水平射入的单色光透过玻璃砖的时间。

R

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、B

【解析】

a粒子在结合过程中的质量亏损为

.m=(2mp+2ma)-ma

则a粒子的结合能为

△E—/Xmc2

代入数据得

AE«4.3X10-I2J

故B正确，ACD错误。

2、C

【解析】

A.金属框恰好处于静止状态，说明线框受到的安培力向上，根据左手定则可知de边中的电流方向应由d指向c,结

合电路知识得M点应接电源的负极，故A错误;

B.由闭合电路欧姆定律得

2r

电源输出功率

E2

P=I'r

4r

故B错误;

C.根据平衡条件有

mg=BIL

解得

B=网里

EL

故C正确;

D.根据对称性可知ad边受到的安培力等于左边受到的安培力，方向相反，故D错误。

故选c。

3、B

【解析】

A.沿电场线方向电势降低，带正电的小球从。到々逆着电场线运动，做减速运动，从公之后做加速运动，A错误；

B.小球运动过程中仅有电场力做功，电势能和动能相互转化，根据电势能耳=4。可知带正电的小球在当处电势能

最大，动能最小，B正确；

C.0—光图像斜率的物理意义为场强，即

*偿

小球在*和$处图像斜率不同，所以场强大小不同，根据牛顿第二定律

qE=ma

结合A选项分析可知小球在*和七处加速度大小、方向均不同，C错误；

D.小球的初动能不为零，在工和％位置的速度比例关系无法求解，D错误。

故选B。

4、C

【解析】

A.在fl心时间内，若特种兵做匀减速直线运动，由内减速到及，则平均速度为乜土以，根据图线与时间轴围成的面

2

积表示位移可知，特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移，则平均速度：＞乜土乜，故A错误；

2

B.0%时间内，由图线可知，图线的斜率大于零，则加速度方向竖直向下，发生失重；在A心时间内，图线的切线的

斜率小于零，则加速度方向竖直向上，发生超重；故B错误；

C.在正12时间内，根据牛顿第二定律可知

f-mg=ma

解得

f=mg+ma

因为曲线的斜率变大，则加速度〃增大，则特种兵所受悬绳的阻力增大，故c正确；

D.若第一个特种兵开始减速时，第二个特种兵立即以同样的方式下滑，由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种

兵的速度，然后又小于第二个特种兵的速度，所以空中的距离先增大后减小，故D错误；

故选C。

5、D

【解析】

ABC.当摩擦力增大到最大静摩擦力之前，轻绳拉力为零，再增大R摩擦力不再增大，此后a、5间的拉力从零开始

增大，地面对6的摩擦力达到最大静摩擦力，此时物块6要开始滑动，故ABC错误；

D.物块“、b的质量相同，与地面的动摩擦因数相同，因此b刚好要滑动时，对a由牛顿第二定律得：

F-/dmg—T=ma

对b由牛顿第二定律得：

T-/jmg=ma

联立解得:

T=Z

2

故D正确。

6、D

【解析】

假设两车在速度减为零时恰好没有相撞，则两车运动的速度一时间图象如图所示，由“面积法”可知，在该过程中位移

分别为:

0.5+6.5*.c/

-----------x24m=84m,

2

xb—*24m=120m,

则有:

xb-xa=36m,

假设成立，由图象可知，6车的加速度大小:

Av24.,.,

a=—=----------m/s-=8om/s',

△t6.5-3.5

故D符合题意，ABC不符合题意。

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】

AB.起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30。角斜向上，设动力为尸，合力为尸b,如图所示：

F'

of/------

|fc-mgMGNmg

在AOFFb中，由几何关系得：

F=y/3mg

Fb=mg

由牛顿第二定律得飞行器的加速度为：

ai=g

故A错误，B正确；

CD.t时刻的速率：

v=a\t=gt

推力方向逆时针旋转60。，合力的方向与水平方向成30。斜向下，推力9跟合力尸h垂直，如图所示，此时合力大小为:

F*h=/ngsin30°

动力大小：

F'=^-rng

2

飞行器的加速度大小为：

mgsin3Q°1

%=---------二：g

m2

到最高点的时间为：

故C正确，D错误;

故选BCo

8、CD

【解析】

A.气体在A-C的过程中，由热力学第一定律AUAC=。阳+叼c，由于A、C处于同一条等温线上，=或，AU.c=。，

由A到C体积增大WAC＜。，故QAC〉。，QAC=|叱c|，此过程中吸收的热量等于对外做的功，A错误；

B.气体在4-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4T8TC过程AUABC=QABC+%BC，△力叱=。，QABC=|%BC|，由p-V图像下方的面积代表功知

|WABC|>|WACI，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CD。

9、AC

【解析】

A.平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，初速度越大，则在空中运动的水平位移越大，末

位置离A点越远，则位移越大，故A正确；

B.平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落

的距离大，所以时间不一定长，故B错误；

C.平抛运动只有重力做功，根据动能定理可知，重力做功越多，动能变化越大，则小球落到C点时，重力做功最多,

动能变化最大，则运动时间为：

水平初速度为：

故c正确；

D.根据动能定理可知，末动能为:

,但是初速度不是最大，所以末动能不是最大，故D错误;

故选ACo

10、BC

【解析】

人可知，副线圈两端电压

AB.由题意可知变压器输入电压的有效值q=uov,由

3〃2

U2=220V

电压表的示数为220V；通过电阻R的电流

/,=工生A=2A

2R110

由〃/二鹏得

I=4A

电流表的示数为4A,故A错误，B正确；

C.变压器两端功率相等，故原线圈的输入电功率等于输出功率

P=U3=220x2W=440W

故C正确；

D.交流电的频率

/=乌=胆Hz=25Hz

2兀2K

变压器不改变交流电的频率，故D错误。

故选BC»

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。

,…hd

mg一(m+)•一

11、1.010-c

Mg

【解析】

⑴⑴遮光条宽度：

d=l0//?w+2x0.05/n/7/=10.11.010cm.

(2)⑵设小木块运动的加速度为“，由题知:

△4

解得:

Ar,Aqd

结合丁1一加图象可以得到:

ab

解得:

根据牛顿第二定律得：

mg—(iMg=(.m+M)a

.bd

结合a=一,解得：

.,bd

mg-(m+Ivi)-

〃=---------------—°

Mg

12、AD1.132.50B

【解析】

(1)[1]A.为使小车的合外力等于小车受到的拉力，必须平衡摩擦力，故A正确；

B.小车受到的拉力等于拉力传感器的两倍，不需要用细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，实验中不需要保证砂和

砂桶的质量远小于小车的质量，故B错误；

C.细线必须与木板保持平行，因为平衡了摩擦力，木板不水平，所以细线也不水平，故C错误；

D.为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，故D

正确。

故选ADo

(2)[2]打点计时器电源的频率为50Hz,相邻两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，则相邻计数点间时间间隔

T=().10s

根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段的平均速度可得

%3+X4

2T

代入数据可得

v3«1.13m/s

[3]根据逐差法有

a=9T2

代入数据可得

a«2.50m/s2

(3)[4]木板水平放置时，没有平衡小车受到的摩擦力，则有

2F—于=Ma

整理得

「于

a=—2r-----

MM

则〃-尸图象为不过原点的斜线，故B正确，ACD错误。

故选B。

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、⑴*⑵%⑶eBd

eBmy/3m

【解析】

(1)电子在磁场区域运动周期为

T2兀m

1=------

eB

90°7im

通过磁场区域的时间为ti=端T=----

2eB

(2)由几何知识得r=d,又r=一二