广东省广州大学2023年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.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、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，一根长为L的金属细杆通有电流时，在竖直绝缘挡板作用下静止在倾角为。的光滑绝缘固定斜面上。斜

面处在磁感应强度大小为5、方向竖直向上的匀强磁场中。若电流的方向和磁场的方向均保持不变，金属细杆的电流

大小由/变为0.51,磁感应强度大小由8变为48,金属细杆仍然保持静止，则（）

A.金属细杆中电流方向一定垂直纸面向外B.金属细杆受到的安培力增大了28/Lsin。

C.金属细杆对斜面的压力可能增大了3辽D.金属细杆对竖直挡板的压力可能增大了8〃

2、如图所示，铁板倾斜放置，倾角为夕，磁铁吸在铁板上并处于静止状态，磁铁的质量为加，重力加速度为g,则

下列说法正确的是（）

铁弓/

磁铁

A.磁铁可能只受两个力作用B.磁铁一定受三个力作用

C.铁板对磁铁的摩擦力大小为mgcos。D.铁板对磁铁的作用力大小为冲

3、某理想气体的初始压强po=3atm,温度To=15OK,若保持体积不变，使它的压强变为5atm,则此时气体的温度为

（）

A.100KB.200KC.250KD.300K

4、用一质量不计的细线将质量为m的氢气球拴在车厢地板上A点，此时细线与水平面成，=37。角，气球与固定在水

平车顶上的压力传感器接触。小车静止时，细线恰好伸直但无弹力，压力传感器的示数为小球重力的0.5倍。重力加

速度为g。现要保持细线方向不变而传感器示数为零，下列方法中可行的是（）

A.小车向右加速运动，加速度大小为0.5g

B.小车向左加速运动，加速度大小为0.5g

2

C.小车向右减速运动，加速度大小为一g

3

2

D.小车向左减速运动，加速度大小为一g

3

5、医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极

N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方

向两两垂直，如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡

时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点间

的距离为3.00mm,血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160pV,磁感应强度的大小0.040T.则血流的速度的近

似值和电极a、b的正负为

M

电

势

差

血流

A.1.3m/s,a负、b正

B.2.7m/s,a正、b负

C.1.3m/s,a正、b负

D.2.7m/s,a负、b正

6、在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走

到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天相

在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M

进行校正，则（）

卫星--"JV'-'V

甲

A.“轨道康复者"N从图乙所示轨道上加速，与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气，能校正卫星

M到较低的轨道运行

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机校正

C.在图乙中M的动能一定小于N的动能

D.在图乙中，M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上

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，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为氏导体棒A的一端固定在铜环的圆心。处，

可绕。匀速转动，与半径分别为n、力的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、。连接

成电路。Ri、&是定值电阻，Ri=Ro,Ri=2R0,质量为机、电荷量为。的带正电小球通过绝缘细线挂在产、。两板间，

细线能承受的最大拉力为2,咫，已知导体棒与铜环电阻不计，P、。两板间距为d,重力加速度大小为g。现闭合开关,

则（）

-----------------------------

叩丁卜

A.当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动

B.当细线与竖直方向夹角为45。时，平行板电容器两端电压为哗

a

C.当细线与竖直方向夹角为45。时，电路消耗的电功率为二八1

4QR。

3#>mgd

D.当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为八./八

8、如图甲所示，物体以一定的初速度从倾角a=37。的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m.选择地面为

参考平面，上升过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37。=0.1.则（）

A.物体的质量，”=0.67kg

B.物体与斜面之间的动摩擦因数"=0.50

C.物体上升过程中的加速度大小a=lm/s2

D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J

9、图甲为研究光电效应的电路图，图乙为静止在匀强磁场中的某种放射性元素的原子核为衰变后产生的新核y和某

种射线的径迹，下列说法正确的是（）

A.图甲利用能够产生光电效应的两种（或多种）频率已知的光进行实验可测出普朗克常量

B.图甲的正负极对调，在光照不变的情况下，可研究得出光电流存在饱和值

C.图乙对应的衰变方程为3—；He+

D.图乙对应的衰变方程为+%：jY

10、如图（a）所示，在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。U0时刻，甲物块以速度vg4m/s

向右运动，经一段时间后与静止的乙物块发生正碰，碰撞前后两物块运动的v—f图像如图（b）中实线所示，其中甲

物块碰撞前后的图线平行，已知甲物块质量为5kg,乙物块质量为4kg,则（）

A.此碰撞过程为弹性碰撞

B.碰后瞬间乙物块速度为2.5m/s

C.碰后乙物块移动的距离为3.75m

D.碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为6：5

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）某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25m、

开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出

筒外弹簧的长度1,现要测出弹簧的原长1。和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变L作出F—1

图线如图乙所示.

3ot-^r…“

—io4t........

■J、Tm1T170*

—-o10203040'//cm

用乙

(1)由此图线可得出的结论是.

(2)弹簧的劲度系数为N/m,弹簧的原长1。=m.

12.(12分)如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上，一端系

有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连，拉力传感器可显示绳中拉力尸的大小，改变桶中砂的质量进行多次

实验。完成下列问题：

[_----------------T-----------------------]-------------------------------------

:3.408”

14.73.

i22.56:

乙

(1)实验时，下列操作或说法正确的是一

A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量

B.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

C.选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小

D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

(2)实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz,

则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为_m/s；

(3)以拉力传感器的示数尸为横坐标，以加速度”为纵坐标，画出的a—尸图像可能正确的是(一)

(4)若作出a—尸图线，求出其“斜率”为则小车的质量为.

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,光滑水平面上静止放置质量M=2kg的足够长木板C；离板右端x=0.72m处静止放置质量"A=lkg

的小物块A,A与C间的动摩擦因数〃=0.4；在木板右端静止放置质量，〃B=lkg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不

计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B均可视为质点，g取10m/s2,现在木板上加一水平向右的力八到A与B

发生弹性碰撞时撤去力儿问：

(1)A与B碰撞之前，B的加速度大小？

⑵在A与B碰撞之前，若维持A与C相对静止，则尸最大为多大？

(3)若F=3N,则长木板C最终的对地速度是多大？

14.(16分)如图所示,可视为质点的质量为，〃=1.2kg的小滑块静止在水平轨道上的A点，在水平向右的恒定拉力尸=4N

的作用下，从4点开始做匀加速直线运动，当其滑行到A8的中点时撤去拉力，滑块继续运动到8点后进入半径为

R=1.3m且内壁光滑的竖直固定圆轨道，在圆轨道上运行一周后从B处的出口(未画出，且入口和出口稍稍错开)出

来后向C点滑动,C点的右边是一个“陷阱”,O点是平台边缘上的点,CS两点的高度差为/i=1.2m,水平距离为x=1.6m。

已知滑块运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力大小刚好为滑块重力的3倍，水平轨道BC的长度为/2=2.1m,小滑块

与水平轨道A3、8C间的动摩擦因数均为4=1.5,重力加速度g=llm/s2。

(1)求水平轨道48的长度/】；

(2)试通过计算判断小滑块能否到达“陷阱”右侧的D点；

(3)若在段水平拉力厂作用的范围可变，要达到小滑块在运动过程中，既不脱离竖直圆轨道，又不落入C、。间的“陷

阱”的目的，试求水平拉力尸作用的距离范围。

15.(12分)如图所示，一质量为m的小物块，以uo=15m/s的速度向右沿水平面运动12.5m后，冲上倾斜角为37。

的斜面，若物块与水平面及斜面的动摩擦因数均为0.5,斜面足够长，物块从水平面到斜面的连接处无能量损失。求

(1)物块在斜面上能达到的最大高度；

(2)物块在斜面上运动所需的时间。(g=10m/s2,sin37"=0.6,cos37"=0.8)

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.金属细杆受到重力、斜面的支持力、挡板的支持力和安培力作用，根据力的平衡条件可知，金属细杆中电流方向

可能垂直纸面向外，也可能垂直纸面向里，故A错误；

B.由于磁场与电流方向垂直，开始安培力为耳=8/，后来的安培力为

F2=4B-IL=2BIL

则金属细杆受到的安培力增大了

"=B1L

故B错误；

C.金属细杆受到重力、斜面的支持力、挡板的支持力和安培力作用，根据力的平衡条件可知，将斜面的支持力分解

成水平方向和竖直方向，则水平方向和竖直方向的合力均为零，由于金属细杆的重力不变，故斜面的支持力不变，由

牛顿第三定律可知，金属细杆对斜面的压力不变，故C错误；

D.由于金属细杆受到斜面的支持力不变，故安培力的大小变化量与挡板的支持力的大小变化量相等；如果金属细杆

中电流方向垂直纸面向里，安培力方向水平向右，当安培力增大，则金属细杆对挡板的压力增大，由于安培力增大

所以金属细杆对竖直挡板的压力增大了如果金属细杆中电流方向垂直纸面向外，安培力方向水平向左，当安培

力增大则金属细杆对挡板的压力减小故金属细杆对竖直挡板的压力可能增大了D正确。

故选D。

2、D

【解析】

AB.磁铁受到重力、铁板对磁铁的弹力、摩擦力、铁板对磁铁的磁场力共四个力，选项AB错误；

C.根据力的平衡可知，铁板对磁铁的摩擦力大小为Sin。，选项C错误；

D.铁板对磁铁的作用力与磁铁的重力等大反向，选项D正确。

故选D。

3、C

【解析】

理想气体体积不变，发生等容变化，则今=§,代入数据得：义=9,解得：T=250K.故C项正确，ABD三

TaT150T

项错误.

【点睛】

在理想气体状态方程和气体实验定律应用中，压强、体积等式两边单位一样即可，不需要转化为国际单位；温度的单

位一定要用国际单位（开尔文），不能用其它单位.

4、C

【解析】

静止时细线无弹力，小球受到重力，"g、空气浮力/和车顶压力FN,由平衡条件得

f=mg+F^=A.5mg

即浮力与重力的合力为0.5wg,方向向上。要使传感器示数为零，则细线有拉力FT,如图所示

由等效受力图（b）可得

空』tan37。

ma

小车加速度大小为

2

八六

方向向左。故小车可以向左加速运动，也可以向右做减速运动，C正确，ABD错误。

故选C。

5、C

【解析】

血液中正负离子流动时，根据左手定则，正离子受到向上的洛伦兹力，负离子受到向下的洛伦兹力，所以正离子向上

偏，负离子向下偏，则。带正电，b带负电.最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，则有：Bqv=q-,

a

代入数据解得：v=1.3m/s,故C正确，ABD错误.

6、A

【解析】

A.开动M上的小发动机向前喷气，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M做向心运动，则能校

正卫星M到较低的轨道运行，故A正确；

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心

力减小，卫星M做向心力运动，则卫星M会在更低的轨道运动，故B错误；

C.由于不知道M、N的质量，所以无法比较两者的动能，故C错误；

D.由

Mm

=marr

可得

可知

N的角速度比M的大，所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上，故D错误。

故选A。

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、AD

【解析】

A.当小球向右偏时，尸板带正电，通过此的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正

确；

BC.当细线与竖直方向夹角为45。时，则

QE=mgtan45

解得平行板电容器两端电压为

0=皿

Q

此时电路中的电流

Umgd

瓦_2Q飞

电路消耗的电功率为

3zn2g2d2

P=/2（K+&）=

4。火

选项BC错误；

D.当细线恰好断裂时，此时

QE=0ng

电动势

Ucn

£=---x3/?n

2R。

£=8（4_弓）心（纭2）=；53储2一片）

解得导体棒A转动的角速度为

36mgd

j）

选项D正确。

故选AD。

8^BD

【解析】

A.在最高点，速度为零，所以动能为零，即物体在最高点的机械能等于重力势能，所以有E=6+0=〃?g〃

所以物体质量为

E30.,,

m=——=-----kg=lkg

gh10x3

A错误；

B.在最低点时，重力势能为零，故物体的机械能等于其动能，物体上升运动过程中只受重力、摩擦力做功，故由动

能定理可得

h

-/jmgcos37°-------mgh=\E

sin37°k

解得

20x0.6”

u=-----------=0.5

1x10x3x0.8

B正确；

C.物体上升过程受重力、支持力、摩擦力作用，故根据力的合成分解可得：物体受到的合外力为

F-mgsina+jjmgcosa-ION

故物体上升过程中的加速度为

a=—=10m/s2

m

C错误；

D.物体上升过程和下落过程物体重力、支持力不变，故物体所受摩擦力大小不变，方向相反，所以，上升过程和下

滑过程克服摩擦力做的功相同；由B可知：物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J,故物体回到

斜面底端的整个过程克服摩擦力做的功为40J；又有物体整个运动过程中重力、支持力做功为零，所以，由动能定理

可得：物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J,D正确。

故选BDo

9、ABD

【解析】

e(U,-U.)

A.根据光电效应方程得Ek】=加厂Wo=e/Ek2=hv,-Wo=eU,,联立两式解得〃=—：_二所以分别测出两次电流

v2-vl

表读数为零时电压表的示数5和U2即可测得普朗克常量，选项A正确；

B.题图甲电源的正负极对调，此时光电管中所加电压为正向电压，在光照不变的情况下，通过调节滑动变阻器可调节

光电管两端的电压，可研究得出光电流存在的饱和值，选项B正确；

CD.由题图乙可知，发生的是p衰变，故衰变方程为3一1e+zf/Y,选项D正确，C错误.

10、BC

【解析】

AB.由图知，碰前瞬间甲物块的速度为

v=3m/s

碰后瞬间甲物块的速度为

匕=lm/s

设乙物块碰后瞬间的速度为也，取碰前甲物块的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得

加r”=办四］+%彩

解得

v2=2.5m/s

碰撞前后系统动能之差为

_121212

解得

△七=7.5J

所以此碰撞过程为非弹性碰撞，故A错误，B正确；

C.设碰后乙物块经过fs时间停止运动。根据三角形相似法知

1_1

l+t4

解得

r=3s

碰后乙物块移动的距离为

5=-Z=^^x3m=3.75m

22

故C正确；

D.对碰后乙物块滑行过程，根据动量定理得

一"=0_%彩

解得

甲物块滑行的加速度大小为

△v4-3/21,2

dt»=——=-------m/s=lm/s

'Ar1

甲物块所受摩擦力大小为

ftp=㈣四口=5xlN=5N

则有

人：於=3:2

故D错误。

故选BCo

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、在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比1000.15

【解析】

试题分析：(D[1]根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比；

(2)[2][3]根据胡克定律尸与/的关系式为：

F=k(l+h—h)=Id+k(h—I。),

从图象中可得直线的斜率为2N/cm,截距为20N,故弹簧的劲度系数为

k—lN/cm—100N/m,

由

k(h-lo)=2ON,

于是：

Zo=15cm=0.15m

考点：考查了胡可定律

【名师点睛】

找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力.

2

12、B0.832A-

【解析】

d)[l].AD.由于有拉力传感器可显示绳中拉力尸的大小，则不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，也不需要砂和砂

桶的质量远小于小车的质量，选项AD错误；

B.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，选项B正确；

C.电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，则选用电火花计时器比选用电磁打点计时器实验误差小，选项C错误；

故选B.

(2)[2].已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上相邻计数点间的时间间隔为：r=5x0.02s=0.1So

B点对应的速度为

v„=cm/s=41.6cm/s=0.416m/s

B2T0.2

则此时砂桶的速度为

2vs=0.832m/s

(3)[3].因长木板放在水平桌面上，则由于没平衡摩擦力，对小车根据牛顿第二定律

2F-f2,/

a-----=—Fc——

mmm

则得到的a-F图像可能正确的是A.

2F-f2f

(4)[4].由。=-----人=—F-L可知

mmm

Z=k

m

解得

m=—2

k

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)0；(2)12N；(3)0.8m/s

【解析】

(1)〃久在与〃先碰之前B静止不动，所受合外力为零，所以加速度为零。

(2)若A、C相对静止，临界加速度大小

%=S=4m/s2

〃久

则C受到的推力最大为

与=(M+%)a=12N

(3)A、C一起运动的加速度

a=----------=lm/s2

mA+Al

A、B碰撞前瞬间A、C的共同速度为

v0={2ax=V2xlx0.72m/s=1.2m/s

A、B发生弹性碰撞，选取水平向右为正，由动量守恒和能量守恒定律可得

/nAv0=/nAvA+wBvB

速度交换解得

5=0

碰后A、C组成系统，根据动量守恒可得

Mv0=(M+mA)v

解得长木板C最终的对地速度

v=0.8m/s

14、(l)2.4m(2)不能(3)1.325m<x<4m

【解析】

(1)设小滑块运动到竖直圆轨道最高点时的速度大小为v,则有

V2

4〃2g=

从3点运动到最高点的过程中，设小滑块到达8点时的速度大小为功,由机械能守恒定律有

11

—2=mg*2R+—mv2

代入数据解得

=2>/6m/s

小滑块由A到B的过程中，由动能定理可得

代入数据可解得

/]=2.4m0

(2)设小滑块到达C点时的速度大小为%，

则由动能定理可得

一“7g4=^mvc-mv\

代入数据解得

vc=2m/s

设小滑块下落/i=0.2m所