2023屆北京市東城區(qū)高三第五次模擬考試物理試卷（含答案解析）

2023學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．為探測(cè)地球表面某空間存在的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，某同學(xué)用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬球懸于O點(diǎn)，如圖所示，穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角θ=60°；再用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開(kāi)，再次穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角變?yōu)棣?30°，重力加速度為g，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E大小為（）A．E=mg B．E=mg C．E=mg D．E=2．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其中圖線甲為拋物線的左半支且頂點(diǎn)在15s處，圖線乙為一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線。下列說(shuō)法正確的是（）A．t=5s時(shí)乙車的速度為2m/s，甲車的速率為2m/sB．t=0時(shí)刻甲、乙兩車之間的距離為25mC．t=0時(shí)刻甲車的速度大小為4m/sD．甲車的加速度大為0.1m/s23．在x軸上有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷Q1、Q2，其中Q1為正電荷，Q2為負(fù)電荷。一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從原點(diǎn)O由靜止開(kāi)始沿x軸運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能Ek隨位置x的變化關(guān)系如圖，則能夠正確表示Q1、Q2位置的圖像是（）A． B．C． D．4．某理想自耦變壓器接入電路中的示意圖如圖甲所示，圖乙是其輸入電壓u的變化規(guī)律．已知滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)原、副線圈的匝數(shù)比為，電阻．下列說(shuō)法正確的是A．通過(guò)R的交流電的頻率為100HzB．電流表A2的示數(shù)為C．此時(shí)變壓器的輸入功率為22WD．將P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)一些，電流表A1的示數(shù)變小5．光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認(rèn)為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A，用r表示兩球心間的距離，F(xiàn)表示B小球受到的庫(kù)侖斥力，在r＞R的區(qū)域內(nèi)，下列描述F隨r變化關(guān)系的圖象中可能正確的是（）A． B．C． D．6．如圖所示，空間有與豎直平面夾角為θ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中用兩根等長(zhǎng)輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m的金屬棒ab懸掛在天花板的C、D兩處，通電后導(dǎo)體棒靜止時(shí)金屬絲與磁場(chǎng)方向平行。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，接人電路的金屬棒長(zhǎng)度為l，重力加速度為g，以下關(guān)于導(dǎo)體棒中電流的方向和大小正確的是（）A．由b到a， B．由a到b，C．由a到b， D．由b到a，二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,對(duì)線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是（）A．OA段運(yùn)動(dòng)最快B．AB段靜止C．CD段表示的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相反D．運(yùn)動(dòng)4h汽車的位移大小為30km8．一物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過(guò)勻加速、勻速和減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，已知物體在這三個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移均為s，所用時(shí)間分別為2t、t和t，則()A．物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為B．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為C．物體在這三個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度大小為D．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的末速度大小為9．下列說(shuō)法正確的有（）A．研究表明，一般物體的電磁輻射僅與溫度有關(guān)B．電子的衍射圖樣證實(shí)了電子的波動(dòng)性C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)是估測(cè)原子核半徑最簡(jiǎn)單的方法D．結(jié)合能越大的原子核，核子的平均質(zhì)量越大10．圖示為振幅、頻率相同的兩列橫波相遇時(shí)形成的干涉圖樣，實(shí)線與虛線分別表示的是波峰和波谷，圖示時(shí)刻，M是波峰與波峰的相遇點(diǎn)，已知兩列波的振幅均為A，下列說(shuō)法中正確的是（）A．圖示時(shí)刻位于M處的質(zhì)點(diǎn)正向前移動(dòng)B．P處的質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置C．從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)四分之一周期，P處的質(zhì)點(diǎn)將處于波谷位置D．從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)四分之一周期，M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置E.M處的質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其振幅為2A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某小組利用圖甲所示的電路進(jìn)行“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程為：閉合開(kāi)關(guān)，讀出電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R；改變電阻箱的阻值，記錄多組R、I的值，并求出的值，填寫(xiě)在如下表格中。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中作出圖象____________；(2)由圖象求得電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)阻_____Ω；（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）(3)上述方案中，若考慮電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的影響，則電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值_____真實(shí)值，內(nèi)阻r的測(cè)量值____________真實(shí)值。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）12．（12分）某同學(xué)自己組裝了一輛智能電動(dòng)實(shí)驗(yàn)小車，為了研究該小車的運(yùn)動(dòng)情況，在小車后面系一通過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶。如圖所示為實(shí)驗(yàn)中得到的一段紙帶，已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用20Hz交流電，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有三個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)，其中AB=2.50cm，BC=4.00cm，CD=5.50cm，該電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔___________秒打一次點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是_________秒；小車的加速度大小為_(kāi)___________m/s2。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）單色光以入射角射到折射率為的透明球體中，并被球內(nèi)經(jīng)一次反射后再折射后射出，入射和折射光路如圖所示。（i）在圖上大致畫(huà)出光線在球內(nèi)的路徑和方向；（ii）求入射光與出射光之間的夾角α。14．（16分）如圖所示，頂角的金屬導(dǎo)軌MON固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根與ON垂直的導(dǎo)體棒在水平外力作用下以恒定速度沿導(dǎo)軌MON向右滑動(dòng)，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)為a和b，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸時(shí)，導(dǎo)體棒位于頂角O處．求：（1）t時(shí)刻流過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I和電流方向．（2）導(dǎo)體棒作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)水平外力F的表達(dá)式．（3）導(dǎo)體棒在時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q．15．（12分）如圖所示，一厚度均勻的圓柱形玻璃管內(nèi)徑為r，外徑為R，高為R。一條光線從玻璃管上方入射，入射點(diǎn)恰好位于M點(diǎn)，光線與圓柱上表面成30°角，且與直徑MN在同一豎直面內(nèi)。光線經(jīng)入射后從內(nèi)壁射出，最終到達(dá)圓柱底面，在玻璃中傳播時(shí)間為，射出直至到底面?zhèn)鞑r(shí)間為，測(cè)得.已知該玻璃的折射率為，求圓柱形玻璃管內(nèi)、外半徑之比.

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

設(shè)電場(chǎng)方向與豎直方向夾角為α，則開(kāi)始時(shí)，水平方向豎直方向當(dāng)用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開(kāi)，再次穩(wěn)定后電量減半，則水平方向豎直方向聯(lián)立解得qE=mgα=60°即故選D。2、A【答案解析】

AD．乙車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為甲車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線在15s時(shí)與橫軸相切，則t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)位移時(shí)間公式，結(jié)合圖象有解得a=0.2m/s2所以t=5s時(shí)甲車的速率故A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；B．t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)，根據(jù)圖象有則t=0時(shí)刻甲、乙兩車之間的距離為22.5m，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．t=15s時(shí)甲車的速度為零，利用逆向思維將甲車看成反向初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則0時(shí)刻甲車的速度大小為故C項(xiàng)錯(cuò)誤。3、A【答案解析】

由動(dòng)能定理可知可知圖像的斜率等于電場(chǎng)力，由圖像可知，在0~x0之間存在一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)（設(shè)為M點(diǎn)），且在OM之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做正功，在M與x0之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功；由此刻判斷0~x0區(qū)間肯定在兩點(diǎn)荷的同一側(cè)，且正電荷Q1距離O點(diǎn)較近，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。4、C【答案解析】

由圖乙可知，該交流電的周期為T=0.02s，其頻率為50Hz，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變壓器初級(jí)輸入電壓的有效值,次級(jí)電壓：，則電流表A2的示數(shù)為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；變壓器的次級(jí)功率為：，則此時(shí)變壓器的輸入功率為22W，選項(xiàng)C正確；將P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)一些，則次級(jí)匝數(shù)增加，次級(jí)電壓變大，則電流表A1的示數(shù)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C.5、C【答案解析】

根據(jù)庫(kù)侖定律可知，兩球之間的庫(kù)侖力滿足，即隨r增加，F(xiàn)非線性減小。故選C。6、C【答案解析】

對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)左手定則分析導(dǎo)體棒中的電流方向，根據(jù)三角形定則分析求解安培力的大小，從而根據(jù)求解導(dǎo)體棒的電流大小?！绢}目詳解】導(dǎo)體棒靜止，則其受力如圖所示：根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)橛蒩到b，根據(jù)平衡條件可知安培力的大小為：所以感應(yīng)電流的大小為：故ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【答案解析】試題分析：直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象中斜率表示速度：CD段斜率最大，運(yùn)動(dòng)的最快，A錯(cuò)誤；AB段斜率為零，靜止，B正確；CD段（斜率為負(fù)）表示的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)（斜率為正）方向相反，C正確；運(yùn)動(dòng)4h汽車的位移大小為零，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象．8、BD【答案解析】

A．勻速運(yùn)動(dòng)的速度，設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的初速度為，根據(jù)平均速度公式有：，聯(lián)立上面兩式得：，對(duì)勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式有：，解得：，A錯(cuò)誤；BD．設(shè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為，對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平均速度公式有：，解得：，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大?。海珺D正確；C．三個(gè)過(guò)程中的平均速度大小，C錯(cuò)誤。9、BC【答案解析】

A．實(shí)際物體輻射電磁波情況與溫度、表面情況、材料都有關(guān)；黑體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)，是實(shí)際物體的理想化模型，故A錯(cuò)誤；B．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子的波動(dòng)性，故B正確；C．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型：原子中心有一個(gè)很小的核，內(nèi)部集中所有正電荷及幾乎全部質(zhì)量，所以α粒子散射實(shí)驗(yàn)是估算原子核半徑最簡(jiǎn)單的方法之一，故C正確；D．根據(jù)核子平均質(zhì)量曲線與比結(jié)合能曲線可知比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，核子平均質(zhì)量越小，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、BDE【答案解析】

A．圖示時(shí)刻位于M處的質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附件上下振動(dòng)，并不隨波遷移，故A錯(cuò)誤；BC．P處的質(zhì)點(diǎn)圖示時(shí)刻處于波峰和波谷相遇，二者運(yùn)動(dòng)的步調(diào)始終相反，合位移為0，始終處于平衡位置，故B正確，C錯(cuò)誤；D．從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)四分之一周期，M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，位移為0，故D正確；E.M處的質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其振幅為2A，故E正確。故選BDE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、3.85±0.055.85±0.20等于大于【答案解析】

(1)[1]圖象如圖所示。(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得變形為由圖象可得(3)[4][5]若考慮電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的影響，則表達(dá)式變?yōu)橐虼耍妱?dòng)勢(shì)的測(cè)量無(wú)誤差，即電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值等于真實(shí)值，但是內(nèi)阻測(cè)量偏大，即內(nèi)阻r的測(cè)量值大于真實(shí)值。12、0.050.200.375【答案解析】

[1][2]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器周期為0.05s，由于相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有三個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.20s；[3]根據(jù)逐差法可知，車的加速度四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13