2023年高考物理（全國甲卷）模擬試卷10（學(xué)生版+解析版）

2023年高考（全國甲卷）

物理模擬試卷（十）

注意事項：

i.本試卷分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考

證號填寫在答題卡上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。寫在本試卷上無效。

3.回答第n卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

第I卷

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要

求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0

分。

14.科學(xué)研究表明，飲酒駕車會明顯延長駕駛員的反應(yīng)時間。某測試員在沒有飲酒和少量飲酒的情況下，

分別用同一輛車進行了測試，如圖所示為對應(yīng)的修圖像（由發(fā)現(xiàn)緊急情況開始計時），由圖像可知（）

A.飲酒使司機的反應(yīng)時間延長了1s

B.飲酒使司機的反應(yīng)距離增大了20m

C.飲酒使司機剎車時的加速度減小

D.飲酒后，司機至少需要40m距離才能停下來

15.電纜周圍的電場分布對電纜的電氣化強度影響很大。如圖所示為電纜終端周圍的電場分布情況，圖中

虛線為等勢線，實線為電場線，下列說法正確的是（）

A.電場中c點的電場強度大于。點的電場強度

B.在。點由靜止釋放一帶正電的粒子，粒子將沿電場線運動且會經(jīng)過6點

C.將一帶正電的粒子由。點經(jīng)6點移至c點，電場力先做正功后做負功

D.將一帶負電的粒子由。點經(jīng)人點移至c點，電勢能先減小后增大

16.2021年12月30日00時43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功將通信技術(shù)試

驗衛(wèi)星九號發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。該衛(wèi)星是一顆地球同步軌道通信

技術(shù)試驗衛(wèi)星，衛(wèi)星不同部分運行的軌道半徑不同，軌道半徑不同的部分所受地球引力及向心力不同，假

設(shè)衛(wèi)星能在圓軌道上正常運行，且衛(wèi)星是質(zhì)量分布均勻的球體，則（）

A.衛(wèi)星接近地球部分受到的引力小于所需的向心力

B.從衛(wèi)星遠離地球部分脫離的物體將做向心運動

C.衛(wèi)星接近地球部分對遠離地球部分有指向地心的作用力

D.衛(wèi)星幾何中心位置所處軌道高度略低于地球同步軌道高度

17.如圖所示，A、8為某陽臺豎直墻壁上凸出的兩顆固定釘子，小王通過一段細線跨過A、B懸掛一吊籃

（吊籃不與墻壁接觸）。因4、B不等高，故重新調(diào)整釘子8于C處，A、C等高且C在B的正下方，重新

懸掛上原來的細線，整個細線始終處于同一豎直平面內(nèi)，不計細線與釘子的摩擦，則下列說法正確的是（）

A.調(diào)整后細線的張力大小比調(diào)整前要小

B.調(diào)整后細線的張力大小比調(diào)整前要大

C.調(diào)整后細線對兩個釘子的總作用力大小比調(diào)整前要小

D.調(diào)整后細線對兩個釘子的總作用力大小比調(diào)整前要大

18.如圖所示，豎直平面內(nèi)存在范圍足夠大、方向水平的磁場，同一高度處磁感應(yīng)強度大小相等，豎直方

向上磁感應(yīng)強度隨距離均勻增大。將一個豎直放置的正方形金屬線框從圖示位置水平向右拋出，不計

空氣阻力。下列關(guān)于線框運動的加速度〃、感應(yīng)電流i隨時間t,線框重力做功的功率P機械能E隨下落高

度〃變化的關(guān)系圖像中，可能正確的是（)

19.2020年12月17日，攜帶"月壤"的"嫦娥五號"返回器成功著陸。"月壤"中的氮-3是目前為止最理想的核

聚變能源，它是一種高效、清潔、安全的核燃料，其參與的一種核反應(yīng)為2；Hef2；H+；He+7,其中輻射

出一個Y光子。已知質(zhì)子、氮-3、氧-4的質(zhì)量分別為犯、加2、〃%,普朗克常量為〃，真空中的光速為。，

則下列說法正確的是（）

A.jHe的比結(jié)合能比；He的小

B.目前核電站使用的核燃料是;He

C.輻射出的Y光子的能量E=（2”一2町—/）c

,h

D-輻射出的丫光子的波長2=（2〃丁2〃.砥）c

20.如圖所示，發(fā)電機可輸出頻率一定、電壓有效值恒為U的正弦交流電，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別

為小％,變壓器可視為理想變壓器。開始時開關(guān)明斷開，S?閉合，四個燈泡亮度相同。燈泡規(guī)格一樣且不

計燈絲電阻隨溫度的變化。下列說法正確的是（）

A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比〃J%=1：2

B.發(fā)電機輸出電壓U與一個燈泡兩端電壓人的比為U：4=4：1

C.若開關(guān)a閉合，則燈泡L2變亮，LjL“變暗

D.若開關(guān)S2斷開，則燈泡L：L?變暗，L,變亮

21.如圖甲所示，一質(zhì)量為網(wǎng)的長木板靜止放在水平地面，木板的右端上有一質(zhì)量為〃”的物塊。用水平向

右的拉力尸作用在長木板上，尸隨時間f的變化關(guān)系如圖乙所示，其中環(huán)、%分別為％、4時刻F的大小。

物塊的加速度的隨時間/的變化關(guān)系如圖丙所示。己知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為〃?,物塊與木板間的

動摩擦因數(shù)為〃2,假設(shè)最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g,則（）

A.耳=〃|〃?]g+〃2，叼g

B.月=從（S+，％）g

C.F2=（m}+m2）（必+必）g

D.月=（，4+g）（A+2〃?）g

第II卷

三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33~34

題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題（共47分）

22.某物理興趣小組用如圖所示裝置探究加速度與合外力關(guān)系。已知當?shù)刂亓铀俣葹間。

遮光片

（1）實驗步驟如下:

第1步：把長木板不帶滑輪一端用錢鏈固定在水平桌面上，另一端用墊塊墊起一定高度。兩光電門固定在

木板上，且光電門1和2距離較遠，光電門1距離小滑塊（帶遮光條）比較近。

第2步：通過調(diào)整沙桶內(nèi)細沙的質(zhì)量，直至給小滑塊一個沿木板向下的初速度，小滑塊勻速下滑，即觀察

到遮光條通過兩光電門的時間（填"相等"或"不相等"）為止。

第3步：去掉小沙桶，把小滑塊緊挨小滑輪由靜止釋放，記錄遮光片（遮光條寬度為d）通過光電門2的時

間同時測量出沙桶（包括里面的細沙）質(zhì)量機。

第4步：改變墊塊的位置，重復(fù)第2、3兩步。

（2）在實驗步驟第3步中，小滑塊通過光電門的速度為；去掉小沙桶，把小滑塊緊挨小滑輪由靜止

釋放后，小滑塊所受到的合外力為。（用題中所給的字母表示）。

（3）設(shè)小滑塊（包括遮光條）質(zhì)量為M,小滑塊釋放點到光電門2距離為X,若關(guān)系式帆=成立，可

得質(zhì)量一定時.，加速度與合外力成正比。

23.要精確測量電壓表V1的內(nèi)阻，實驗室提供了以下器材:

待測電壓表V1（量程為2.50V,內(nèi)阻約為2（XX）C）

電壓表V?（量程為3.00V,內(nèi)阻約為3000C）

定值電阻用（阻值500C）

定值電阻R?（阻值5000C）

滑動變阻器R（阻值范圍0~20Q,額定電流為1A電源（電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5。）

開關(guān)、導(dǎo)線若干

某實驗小組設(shè)計的電路如圖甲所示。

I——?——

\---（Vi）~C.'.'.'.'.'j1

qR

IlE~r<S--

甲

請回答以下問題。

⑴圖中。、匕兩點間（填"需要"或"不需要"）用導(dǎo)線連接；

⑵按⑴正確連接后，閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片應(yīng)在（填"6"或""）端;

⑶圖中虛線框內(nèi)的定值電阻應(yīng)為（填"用"或"&"）；

⑷測量中電壓表V1的示數(shù)用q表示，電壓表V?的示數(shù)用力表示，則電壓表V1的內(nèi)阻&,=（用題中

給出的字母表示）；

⑸為使測量值精確，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器得到多組■和％的值，以力為縱坐標，q為橫坐標描點畫出的

圖像如圖乙所示，由此可得電壓表的內(nèi)阻為Q（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）。

24.如圖所示，直角三角形ABC邊界內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為坳的勻強磁場。邊界EF與

8c平行，其間存在勻強電場。圓心為。的圓形邊界與E尸相切于G點，且邊界內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感

應(yīng)強度大小為B。的勻強磁場。一帶電粒子（不計重力）以大小為vo的速度從A點沿著AB射入磁場，正好

從。點垂直BC射出磁場，進入電場做直線運動，接著以大小為2%的速度從G點進入圓形邊界內(nèi)的磁場,

7TJT

最后從P點射出，射出時速度方向正好與8c平行。已知姐=5,0C=pAC的長度及邊界E尸與8c的間

距均為d,求:

（1）圓形邊界的半徑；

（2）粒子從A點到G點的運動時間.

25.水平面上有一光滑雙桿組成的軌道，其中的豎直圓環(huán)A、B兩桿間距不同，質(zhì)量為M的球直徑比圓環(huán)A

間距大，質(zhì)量為機的球直徑比圓環(huán)A間距小但比圓環(huán)B間距大，兩球初始時都靜止。當給M一個沖量/。后，

M與，"在圓環(huán)A的最低點發(fā)生彈性對心碰撞，兩球分別剛好能沿圓環(huán)A、B做完整的圓周運動，已知M=

圓環(huán)A的半徑為r。求

（1）碰撞結(jié)束時M的速度大?。?/p>

（2）圓環(huán)B的半徑R和沖量的大?。?/p>

（3）若最初給M的沖量/大于4,求M通過圓環(huán)頂點時對軌道的壓力人

m

（-）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

33.[物理——選修3-3]（15分）

（1）（6分）下列說法正確的是（）

A.圖中為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖像,由圖甲可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時的溫度都

高

B.圖乙為分子間作用力/和分子勢能練隨分子間距離/?變化的關(guān)系圖線，其中①表示分子力隨分子間距離

「的變化關(guān)系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離『的變化關(guān)系圖線

C.圖丙是布朗運動實驗得到的觀測記錄，圖中是按等時間間隔依次記錄的某個分子位置的連線

D.由氣體的摩爾體積、摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)可以估算出氣體分子的體積和分子的質(zhì)量

E.液體表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，而附著層內(nèi)液體分子間的距離可能小于液體內(nèi)部

分子間的距離

（2）（9分）如圖所示，"U"形管的左管A開口豎直向上，右管B封閉，A管的橫截面積是B管的橫截面積

的2倍。管中裝有水銀（圖中陰影部分），A管的液面到管口的距離々=48cm,且比B管的液面低M=9cm,

B管內(nèi)空氣柱的長度也=10cm。已知大氣壓強恒為％=75cmHg,環(huán)境的熱力學(xué)溫度恒為4=300K?，F(xiàn)用

活塞（厚度不計）將A管口封住，對B管內(nèi)的空氣緩慢加熱，A管內(nèi)的空氣的溫度保持不變，當左、右液

面相平時立即停止加熱。將管內(nèi)的空氣視為理想氣體。求：

（1）停止加熱時，A管內(nèi)空氣的壓強P；

（2）停止加熱時，B管內(nèi)空氣的熱力學(xué)溫度T（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

34.[物理——選修3-4]（15分）

（1）（6分）我國地震局截獲了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在，（圖中實線）與（f+0.6）s（圖

中虛線）。兩個時刻x軸上-3~3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示，則下列說法正確的是（）

B.質(zhì)點振動的最大周期為1.2s

C.該地震波波速可能為l（）km/s

D.從f時刻開始計時，x=2km處的質(zhì)點比x=1.5km處的質(zhì)點先回到平衡位置

E.從/時刻開始計時，x=2km處的質(zhì)點比x=2.5km處的質(zhì)點先回到平衡位置

（2）（9分）2022年2月4日，舉世矚目的第二十四屆北京冬季奧林匹克運動會開幕式在國家體育場隆重

舉行。時隔14年，"雙奧之城"北京再次點燃奧運之火。在這場聽覺、視覺交織融合的饕餐盛宴背后，最大

的"功臣"非LED顯示技術(shù)莫屬。發(fā)光二極管（LED）可高效地將電能轉(zhuǎn)化為光能，在照明、平板顯示、醫(yī)療

器件等領(lǐng)域具有廣泛的用途。有一種射燈，它由半徑為R的半球體介質(zhì)ABC和發(fā)光管芯組成，管芯發(fā)光區(qū)

域是半徑為廣的圓面PQ,其圓心與半球體的球心。重合，過球心的橫截面如圖所示。圖中發(fā)光圓面上。處

發(fā)出的某條光線射向E點，入射角為30。，折射角為60。，08垂直于圓面P。且折射光線與OB平行，真空

中光速為C。(不考慮光在介質(zhì)內(nèi)多次反射)

(1)求這束光在半球體介質(zhì)ABC中傳播的時間；

(2)若半球體介質(zhì)ABC使用新型材料，其折射率為“叵，為使從發(fā)光圓面P。射向半球面上的所有光

3

都不會發(fā)生全反射，管芯發(fā)光區(qū)域面積的最大值為多少。

2023年高考（全國甲卷）

物理模擬試卷（十）

注意事項：

i.本試卷分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考

證號填寫在答題卡上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。寫在本試卷上無效。

3.回答第n卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

第I卷

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要

求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0

分。

14.科學(xué)研究表明，飲酒駕車會明顯延長駕駛員的反應(yīng)時間。某測試員在沒有飲酒和少量飲酒的情況下，

分別用同一輛車進行了測試，如圖所示為對應(yīng)的修圖像（由發(fā)現(xiàn)緊急情況開始計時），由圖像可知（）

A.飲酒使司機的反應(yīng)時間延長了1s

B.飲酒使司機的反應(yīng)距離增大了20m

C.飲酒使司機剎車時的加速度減小

D.飲酒后，司機至少需要40m距離才能停下來

【答案】D

【詳解】AC.飲酒使司機反應(yīng)時間增加了0.5s,剎車時的加速度不變，AC錯誤：

B.反應(yīng)時間的延長使停車距離增大了10m,B錯誤：

D.飲酒后司機停車距離為x=9x20=40m,D正確。故選D。

2

15.電纜周圍的電場分布對電纜的電氣化強度影響很大.如圖所示為電纜終端周圍的電場分布情況，圖中

虛線為等勢線，實線為電場線，下列說法正確的是（）

4^—導(dǎo)線線芯

A.電場中。點的電場強度大于〃點的電場強度

B.在。點由靜止釋放一帶正電的粒子，粒子將沿電場線運動且會經(jīng)過6點

C.將一帶正電的粒子由。點經(jīng)b點移至。點，電場力先做正功后做負功

D.將一帶負電的粒子由。點經(jīng)6點移至c點，電勢能先減小后增大

【答案】D

【詳解】A.電場線的疏密表示電場強度的大小，c點疏密程度小于。點，所以c點的電場強度小于a點的

電場強度，A錯誤；

B.物體做曲線運動時所受的合力應(yīng)指向曲線凹側(cè)，在。點由靜止釋放一帶正電的粒子，所受電場力的方向

并沒有指向帥的凹側(cè)，所以粒子不會沿著電場線運動，B錯誤；

C.由圖可知Us<0；將一帶正電的粒子由a點經(jīng)8點移至C?點，電場力先做負功后做正功，C錯誤;

D.由圖可知U2vO；將一帶負電的粒子由“點經(jīng)6點移至.c點，電場力先做正功后做負功，電勢能

先減小后增大，D正確。故選D.

16.2021年12月30日00時43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，成功將通信技術(shù)試

驗衛(wèi)星九號發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。該衛(wèi)星是一顆地球同步軌道通信

技術(shù)試驗衛(wèi)星，衛(wèi)星不同部分運行的軌道半徑不同，軌道半徑不同的部分所受地球引力及向心力不同，假

設(shè)衛(wèi)星能在圓軌道上正常運行，且衛(wèi)星是質(zhì)量分布均勻的球體，則（）

A.衛(wèi)星接近地球部分受到的引力小于所需的向心力

B.從衛(wèi)星遠離地球部分脫離的物體將做向心運動

C.衛(wèi)星接近地球部分對遠離地球部分有指向地心的作用力

D.衛(wèi)星幾何中心位置所處軌道高度略低于地球同步軌道高度

【答案】C

【詳解】衛(wèi)星是地球同步軌道衛(wèi)星，則衛(wèi)星上位于地球同步軌道的部分恰好處于完全失重狀態(tài)，對該部分

有6筆=“2R對高于同步軌道的部分有F萬=G鬻所需向心力9=加'。%，所受地球引力小于所需向心力,

有遠離地球的趨勢，同理，對低于同步軌道的部分有接近地球的趨勢，又因為越接近地球，萬有引力與所

需向心力的差A(yù)F=G=6詈-環(huán)療&,增大得越快，若衛(wèi)星幾何中心位于同步軌道上，則衛(wèi)星整體有接

近地球的趨勢，所以幾何中心的位置要略高于同步軌道。ABD,錯誤：C正確。故選C。

17.如圖所示，4、8為某陽臺豎直墻壁上凸出的兩顆固定釘子，小王通過一段細線跨過A、B懸掛一吊籃

（吊籃不與墻壁接觸）。因A、B不等高，故重新調(diào)整釘子B于C處，A、C等高且C在B的正下方，重新

懸掛上原來的細線，整個細線始終處于同一豎直平面內(nèi)，不計細線與釘子的摩擦，則下列說法正確的是（）

A.調(diào)整后細線的張力大小比調(diào)整前要小

B.調(diào)整后細線的張力大小比調(diào)整前要大

C.調(diào)整后細線對兩個釘子的總作用力大小比調(diào)整前要小

D.調(diào)整后細線對兩個釘子的總作用力大小比調(diào)整前要大

【答案】A

【詳解】AB.設(shè)未調(diào)整前吊籃與細線的交點為。，8。與AC交于。點，調(diào)整后吊籃與細線的交點為。，，釘

子在8處時繩子的拉力為刀，ZAOH=a,釘子在C處后繩子的拉力為乃，ZAO'C=fi,如下圖

由于細線是跨在釘子上，細線上的力的大小處處相等，根據(jù)力的平衡條件和平行四邊形法則可知，AO^DO,

AR丁=G1=G

AO'=CO',且27；COS5=G；2ncos卜G因此4-28$區(qū)；2一28$2山丁細線的總長度不變，因此△

2C°S2

ABO與△AC。，周長相等，根據(jù)幾何關(guān)系可得a＞尸因此7＞乙故調(diào)整后細線的張力大小比調(diào)整前要小，故A

正確，B錯誤；

CD.設(shè)細線在釘子處的夾角為。，根據(jù)上面的分析同理可得，細線對釘子的作用力為F=2Tcos8其中T為

2

n

細繩的拉力。對于A處釘子，由于調(diào)整后細線的拉力T變小，而A釘子處細線的夾角變小，cos2的值變大，

2

因此調(diào)整后細線對A釘?shù)淖饔昧εc該處細線的夾角有關(guān)，不能明確是變大還是變小。對于8處釘子，調(diào)整

到C處后，細繩拉力變小，細線的夾角增大，cos］的值變小，因此調(diào)整后細線對該釘子的作用力變小，故

CD錯誤。故選A。

18.如圖所示，豎直平面內(nèi)存在范圍足夠大、方向水平的磁場，同一高度處磁感應(yīng)強度大小相等，豎直方

向上磁感應(yīng)強度隨距離均勻增大。將一個豎直放置的正方形金屬線框abed從圖示位置水平向右拋出，不計

空氣阻力。下列關(guān)于線框運動的加速度〃、感應(yīng)電流i隨時間3線框重力做功的功率P機械能E隨下落高

度力變化的關(guān)系圖像中，可能正確的是（）

【答案】A

【詳解】AB.因為相同高度處磁感應(yīng)強度大小相等，而流過心邊和cd邊的電流大小相同，利用左手定則

判斷出兩邊受到的安培力大小相等，方向相反，故水平方向上受力平衡，所以水平方向上做勻速運動，由

楞次定律可知感應(yīng)電流的方向為順時針方向，左手定則判斷出征邊所受安培力向上,ad邊所受安培力向下，

令兒邊的磁感應(yīng)強度為次，4d邊磁感應(yīng)強度為8/,岫邊和cd邊的長度為秘與a”邊的長度為心，從

而求出線框所受合外力%=ag+4比2-與/4="設(shè)線框向下運動的距離為小則與=履；B2=k[x+L^

聯(lián)立得加速度a=g-與￡所以當速度增大時，/增大，。減小，感應(yīng)電流/=空叱=烏黑由于加速度

mRR

減小，所以感應(yīng)電流的變化率越來越小，結(jié)合a=g-名必可知加速度的變化率越來越小，最后線框豎直

m

方向做勻速直線運動，電流不再增大，加速度為零，故A正確，B錯誤：

C.初始時，線框的速度為零，所以P-/I圖像，力=0時，重力功率應(yīng)為零，故C錯誤；

D.除了重力之外的其他力做功等于機械能的變化量，根據(jù)△E=-EM可知E-6圖象的斜率的絕對值為安

培力的大小，由AB選項分析可知，安培力越來越大，最后不變，可知D錯誤。故選A。

19.2020年12月17B,攜帶"月壤"的"嫦娥五號"返回器成功著陸。"月壤"中的氨-3是目前為止最理想的核

聚變能源，它是一種高效、清潔、安全的核燃料，其參與的一種核反應(yīng)為2；Hef2；H+；He+y,其中輻射

出一個Y光子。已知質(zhì)子、氫-3、氫-4的質(zhì)量分別為M、，%、，％，普朗克常量為〃，真空中的光速為。，

則下列說法正確的是（）

A.iHe的比結(jié)合能比；He的小

B.目前核電站使用的核燃料是;He

C.輻射出的Y光子的能量E=（2網(wǎng)一2町一明）c

,h

D-輻射出的丫光子的波長”=（2,%一2町-％）c

【答案】AD

【詳解】A.；He核反應(yīng)生成;He,同時釋放巨大能量，則；He的比結(jié)合能比：He的小，故A正確；

B.目前核電站使用的核燃料是和腎u,故B錯誤；

C.由質(zhì)能方程可知輻射出的Y光子的能量為E=（2%-2ml-嗎）c?故C錯誤；

,h

D.由c=Xi/及E=/n/得，Y光子的波長，=（2〃？_2〃？）c故口正確。故選AD。

20.如圖所示，發(fā)電機可輸出頻率一定、電壓有效值恒為U的正弦交流電，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別

為小電，變壓器可視為理想變壓器。開始時開關(guān)a斷開，S?閉合，四個燈泡亮度相同。燈泡規(guī)格一樣且不

計燈絲電阻隨溫度的變化。下列說法正確的是（）

A.變壓器原、副線圈匝數(shù)比—：々=1：2

B.發(fā)電機輸出電壓U與一個燈泡兩端電壓人的比為=4:1

C.若開關(guān)加閉合，則燈泡L2變亮，L「L,變暗

D.若開關(guān)S?斷開，則燈泡L。L2變暗，L3變亮

【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)理想變壓器的規(guī)律有?=生=:可知原、副線圈匝數(shù)比為2：1,A錯誤；

A2

B.又4=2”.=又4故。=2q.+a=4t4，B正確;

C.研究燈泡亮度變化時，可把變壓器和其右側(cè)電路等效為一個電阻R,對理想變壓器有*=區(qū)，于=歪

U2n2I2n}

3/2

星二生二與一二之尺當閉合開關(guān)'時，等效電阻不變，燈泡L|被短路，總電阻減小，總電流增大，燈泡L2分

"八均

?12

壓變大，L?變亮，等效電阻N分壓變大，即原線圈兩端電壓q變大，燈泡L「L變亮，c錯誤。

D.當開關(guān)，斷開時，等效電阻R變大，分壓變大，即原線圈兩端電壓U變大，燈泡L?變亮，燈泡L「L2

的分壓變小，LPL2變暗，D正確。故選BD。

21.如圖甲所示，一質(zhì)量為叫的長木板靜止放在水平地面，木板的右端上有一質(zhì)量為〃花的物塊。用水平向

右的拉力尸作用在長木板上，尸隨時間f的變化關(guān)系如圖乙所示，其中"、工分別為4、乙時刻尸的大小。

物塊的加速度的隨時間r的變化關(guān)系如圖丙所示。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為回，物塊與木板間的

動摩擦因數(shù)為人，假設(shè)最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g,則（）

A.+〃2s2g

B.6=從（叫+嗎）g

C.g=（g+嗎）（〃|+〃2）g

D.6=（肛+”[2）（〃|+24）g

【答案】BC

【詳解】AB.圖內(nèi)可知，〃時物塊和木板一起剛在從水平滑動，此時滑塊與木板相對靜止，木板剛要滑動,

此時以整體為對象有耳=必（見+嗎）g故A錯誤，B正確；

CD.圖丙可知，￡2滑塊與木板剛要發(fā)生相對滑動，以整體為對象，根據(jù)牛頓第二定律，有

6（町+嗎）g=（小+m2）a以物塊為對象，根據(jù)牛頓第二定律，有p2m2g=m2a解得F2=（見+,%）（4+p2）g

故C正確，D錯誤；故選BC。

第H卷

三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33~34

題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題（共47分）

22.某物理興趣小組用如圖所示裝置探究加速度與合外力關(guān)系。已知當?shù)刂亓铀俣葹間。

遮光片

（1）實驗步驟如下:

第1步：把長木板不帶滑輪一端用錢鏈固定在水平桌面上，另一端用墊塊墊起一定高度。兩光電門固定在

木板上，且光電門1和2距離較遠，光電門1距離小滑塊（帶遮光條）比較近。

第2步：通過調(diào)整沙桶內(nèi)細沙的質(zhì)量，直至給小滑塊一個沿木板向下的初速度，小滑塊勻速下滑，即觀察

到遮光條通過兩光電門的時間（填"相等"或"不相等"）為止。

第3步：去掉小沙桶，把小滑塊緊挨小滑輪由靜止釋放，記錄遮光片（遮光條寬度為d）通過光電門2的時

間f,同時測量出沙桶（包括里面的細沙）質(zhì)量%

第4步：改變墊塊的位置，重復(fù)第2、3兩步。

（2）在實驗步驟第3步中，小滑塊通過光電門的速度為.;去掉小沙桶，把小滑塊緊挨小滑輪由靜止

釋放后，小滑塊所受到的合外力為.（用題中所給的字母表示）。

（3）設(shè)小滑塊（包括遮光條）質(zhì)量為小滑塊釋放點到光電門2距離為X,若關(guān)系式，股,成立，可

得質(zhì)量一定時，加速度與合外力成正比。

M42

【答案】相等

2gxt

【詳解】小車勻速下滑，所以小車通過兩光電門的時間相等。

（2）⑵小車通過光電門的速度為丫=4

⑶沒有去掉小沙桶時，小滑塊所受到的繩子拉力、重力、摩擦力、支持力等四力平衡，所以去掉小沙桶后,

另外三力不變，則小滑塊受到的合力與繩子拉力等大反向，即合力為，咫。

⑶⑷根據(jù)牛頓第二定律及運動學(xué)公式得2y2詈戶（夕化簡得吁義守

23.要精確測量電壓表V1的內(nèi)阻，實驗室提供了以下器材：

待測電壓表V1（量程為2.50V,內(nèi)阻約為2（XX）C）

電壓表V?（量程為3.00V,內(nèi)阻約為3000C）

定值電阻與（阻值500C）

定值電阻R?（阻值5000C）

滑動變阻器R（阻值范圍0~20Q,額定電流為1A電源（電動勢為3V,內(nèi)阻為0.5C）

開關(guān)、導(dǎo)線若干

某實驗小組設(shè)計的電路如圖甲所示。

請回答以下問題。

⑴圖中。、6兩點間（填"需要"或"不需要"）用導(dǎo)線連接；

⑵按⑴正確連接后，閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑片應(yīng)在（填"b"或""）端;

⑶圖中虛線框內(nèi)的定值電阻應(yīng)為（填"RJ或"R「）；

⑷測量中電壓表V1的示數(shù)用q表示，電壓表V?的示數(shù)用火表示，則電壓表V1的內(nèi)阻Rv,=（用題中

給出的字母表示）；

⑸為使測量值精確，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器得到多組G和力的值，以內(nèi)為縱坐標，■為橫坐標描點畫出的

圖像如圖乙所示，由此可得電壓表的內(nèi)阻勺為。（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）。

【答案】需要bRi2174

U2~Ul

【詳解】（1）⑴因滑動變阻器總阻值比兩電壓表內(nèi)阻小很多，若采用限流接法，調(diào)節(jié)范圍會很小，故采用分

壓接法，因此“和6兩點間需要用導(dǎo)線連接。

（2）［2］為保證安全，剛閉合開關(guān)時研究對象兩端的電壓應(yīng)盡可能小，因此，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)處于b端。

⑶⑶虛線框中的定值電阻為若為R?,電壓表V,即使?jié)M偏，電壓表V1中的偏角也會非常小，測量不精確虛

線框中的定值電阻若為兩電壓表可同時偏角很大，測量結(jié)果都很精確，因此，虛線框內(nèi)的定值電阻應(yīng)

為R.

⑷⑷由凡得d=鵠7

⑸⑸由％=4+*A=L圖乙中圖線的斜率&=123=I+白解得R=2174c

24.如圖所示，直角三角形ABC邊界內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為8。的勻強磁場。邊界EF與

BC平行，其間存在勻強電場。圓心為。的圓形邊界與E尸相切于G點，且邊界內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感

應(yīng)強度大小為瓦的勻強磁場。一帶電粒子（不計重力）以大小為%的速度從A點沿著AB射入磁場，正好

從。點垂直BC射出磁場，進入電場做直線運動，接著以大小為2v。的速度從G點進入圓形邊界內(nèi)的磁場，

最后從P點射出，射出時速度方向正好與8c平行。已知NC=g,AC的長度及邊界EF與3c的

間距均為4,求：

（1）圓形邊界的半徑；

（2）粒子從A點到G點的運動時間。

【答案】(1)2d；(2)F—

【詳解】(1)因為在電場中做直線運動，則出三角形磁場時速度方向垂直于BC,根據(jù)幾何關(guān)系可知，在三

角形磁場中的軌跡中心為C點，軌跡半徑為R=d根據(jù)洛倫茲力提供向心力等；，=普)

在圓形磁場中，根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓形邊界的半徑等于軌道半徑，根據(jù)洛倫茲力提供向心力為%為=岑匚

聯(lián)立解得R'=2d

汽

(2)在三角形磁場中運動軌跡對應(yīng)的圓心角為5,運動時間為,_5義2%機一兀m由。到G過程,

ai,——x------------------——

2萬qBn3西>3%

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律(2%)2-%2=2〃1；，2=巡戶解得，2=算粒子從A點到G點的運動時間

2d+7td

t=tx+t2=

3%

25.水平面上有一光滑雙桿組成的軌道，其中的豎直圓環(huán)A、B兩桿間距不同，質(zhì)量為M的球直徑比圓環(huán)A

間距大，質(zhì)量為m的球直徑比圓環(huán)A間距小但比圓環(huán)B間距大，兩球初始時都靜止。當給M一個沖量/。后，

M與機在圓環(huán)A的最低點發(fā)生彈性對心碰撞，兩球分別剛好能沿圓環(huán)A、B做完整的圓周運動，已知M=1.5，〃,

圓環(huán)A的半徑為心求

(1)碰撞結(jié)束時M的速度大?。?/p>

(2)圓環(huán)B的半徑R和沖量/<)的大小:

(3)若最初給M的沖量/大于/。，求M通過圓環(huán)頂點時對軌道的壓力幾

【詳解】（1）設(shè)碰撞后M的速度為％），也上升到最高點的速度為%，對M從最低點到最高點過程由機械

能守恒定律有!=Mgx2r+《M吟對M在最高點，由牛頓第二定律得Mg=M吮解得％,=屈

（2）設(shè)碰后m的速度為",到達圓環(huán)最高點時的速度為為,同理仃：機喙）=mgx2R+4相吸且叫=機比

22R

解得以0=>/^設(shè)歷獲得沖量/。后的速度為%，由動量定理有/。="%對.M與，“碰撞的過程有

Mv0=MvAO+mvB0.3知片=；時吸+；*0解得7?=36八I°=5M*荷

（3）當/>/0時，M碰撞前、后的速度分別為V、VA,到達圓環(huán)最高點的速度以2,，"碰撞后的速度為V8,

則有/=Mv,MV=MVA+mvB,%V對M,在圓環(huán)上運動時=Mgx2r+；Mv；2

Mg+F=M基解得F=」——5Mg

r25Mr

（-）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

33.[物理——選修3-3]（15分）

（1）（6分）下列說法正確的是（）

A.圖甲為氧氣分子在不同溫度下的速率分布圖像，由圖甲可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時的溫度都

高

B.圖乙為分子間作用力/和分子勢能穌隨分子間距離r變化的關(guān)系圖線，其中①表示分子力隨分子間距離

，的變化關(guān)系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離『的變化關(guān)系圖線

C.圖丙是布朗運動實驗得到的觀測記錄，圖中是按等時間間隔依次記錄的某個分子位置的連線

D.由氣體的摩爾體積、摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)可以估算出氣體分子的體積和分子的質(zhì)量

E.液體表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，而附著層內(nèi)液體分子間的距離可能小于液體內(nèi)部

分子間的距離

【答案】ABE

【詳解】A.分子速率的分布呈現(xiàn)“中間多，兩頭少〃的規(guī)律，溫度越高則分子的熱運動越劇烈，速率大的分

子占比越多，由題圖甲可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時的溫度都高，A正確；

B.當時'分子間的作用力/=時分子間的作用力表現(xiàn)為引力，ry時分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，

當兩個分子從無窮遠處相互靠近的過程中，分子力先做正功后做負功，分子勢能先減小后增大，r=%時分

子勢能穌最小，B正確；

C.題圖丙得到的觀測記錄，是按等時間間隔依次記錄的某顆粒位置的連線，而不是分子位置的連線，c錯

誤；

D.用氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)可以估算出氣體分子占據(jù)的空間體積，而不是分子的體積，D錯誤；

E.液體表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，分子間的作用力為引力，表現(xiàn)出液體表面張力，

液體和固體接觸時，接觸的位置出現(xiàn)附著層，附著層內(nèi)分子間的距離可能小于也可能大于液體內(nèi)部分子間

的距離，從而表現(xiàn)出浸潤和不浸潤現(xiàn)象，E正確。故選ABE。

（2）（9分）如圖所示，"U"形管的左管A開口豎直向上，右管B封閉，A管的橫截面積是B管的橫截面積

的2倍。管中裝有水銀（圖中陰影部分），A管的液面到管口的距離九=48cm,且比B管的液面低M=9cm,

B管內(nèi)空氣柱的長度為=l（）cm。已知大氣壓強恒為為=75cmHg,環(huán)境的熱力學(xué)溫度恒為4=30（）K。現(xiàn)用

活塞（厚度不計）將A管口封住，對B管內(nèi)的空氣緩慢加熱，A管內(nèi)的空氣的溫度保持不變，當左、右液

面相平時立即停止加熱。將管內(nèi)的空氣視為理想氣體。求：

（1）停止加熱時，A管內(nèi)空氣的壓強P;

（2）停止加熱時，B管內(nèi)空氣的熱力學(xué)溫度T（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

【答案】（1）80cmHg；（2）582K

【詳解】（1）設(shè)B管的橫截