2023年高考物理統(tǒng)一考試仿真卷（十）

2023年高考物理統(tǒng)一考試仿真卷（十）PAGE1-統(tǒng)一考試仿真卷〔十〕第一卷二、選擇題：此題共8小題，每題6分，在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。第19～21題有多項(xiàng)選擇項(xiàng)符合題目要求。全部答對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A．核反響方程4eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(4,2)He＋kX中，假設(shè)k＝2，那么X是電子B．一群處于n＝3能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光子C．質(zhì)量為m的某放射性物質(zhì)經(jīng)過(guò)半個(gè)半衰期還剩余質(zhì)量為eq\f(1,2)m的該物質(zhì)D．假設(shè)α衰變eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)He中釋放的能量為E，那么平均每個(gè)核子釋放的能量為eq\f(E,Z)【答案】B【解析】根據(jù)核反響中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，4eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(4,2)He＋kX中，假設(shè)k＝2，那么X的質(zhì)量數(shù)為零，電荷數(shù)為1，故應(yīng)為正電子，A錯(cuò)誤；一群處于n＝3能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出3種不同頻率的光子，B正確；質(zhì)量為m的某放射性物質(zhì)經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期還剩余eq\f(1,2)質(zhì)量的該物質(zhì)，C錯(cuò)15．在某次軍事演習(xí)中，空降兵從懸停在高空的直升機(jī)上跳下，當(dāng)下落到距離地面適當(dāng)高度時(shí)翻開(kāi)降落傘，最終平安到達(dá)地面，從跳離飛機(jī)至到達(dá)地面過(guò)程中在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如下圖，以下判斷中正確的選項(xiàng)是A．在0～t1時(shí)間內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng)B．在t1～t2時(shí)間內(nèi)的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小C．在0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(1,2)v2D．在t2時(shí)刻的阻力比t1時(shí)刻的阻力大【答案】B【解析】空降兵在0～t1時(shí)間內(nèi)斜率越來(lái)越小，故加速度不恒定；空降兵不是自由落體運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；由圖象可知，空降兵在t1～t2時(shí)間內(nèi)的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小，B正確；因空降兵不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故空降兵在0～t1時(shí)間內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)>eq\f(1,2)v2，C錯(cuò)誤；t2時(shí)刻的阻力等于重力，t1時(shí)刻的阻力大于重力，D錯(cuò)誤．16．如下圖，彈性桿AB的下端固定，上端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，用水平力緩慢拉球，桿發(fā)生彎曲．逐步增加水平力的大小，那么彈性桿AB對(duì)球的作用力的方向A．水平向左，與豎直方向夾角不變B．斜向右下方，與豎直方向夾角增大C．斜向左上方，與豎直方向夾角減小D．斜向左上方，與豎直方向夾角增大【答案】D【解析】17．正、負(fù)點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線分布如下圖，P、Q為其中兩點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A．由P點(diǎn)靜止釋放帶正電的試探電荷后會(huì)運(yùn)動(dòng)到QB．帶正電的試探電荷從P移動(dòng)到Q，電荷的電勢(shì)能減少C．P點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的電勢(shì)低D．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小【答案】B【解析】電場(chǎng)線梳密表示場(chǎng)強(qiáng)大小，由圖可知P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大，D錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)高，C錯(cuò)誤；帶正電的試探電荷從P移動(dòng)到Q，電場(chǎng)力做正功電荷的電勢(shì)能減少，B正確；電場(chǎng)線為曲線，由靜止釋放正電荷，受力方向不斷改變，帶正電的試探電荷不可能由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，A錯(cuò)誤．18．列車在空載情況下以恒定功率P經(jīng)過(guò)一段平直的路段，通過(guò)某點(diǎn)時(shí)速率為v，加速度為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)，功率和速率均與原來(lái)相同，但加速度變?yōu)閍2.重力加速度大小為g.設(shè)阻力是列車重力的k倍，那么列車滿載與空載時(shí)的質(zhì)量之比為A.eq\f(kg＋a2,kg＋a1)B.eq\f(kg＋a1,kg＋a2)C.eq\f(P\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(kg＋a2)),v\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(kg＋a1)))D.eq\f(P\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(kg＋a1)),v\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(kg＋a2)))【答案】B【解析】19．一質(zhì)量為m的物體靜止在北極與赤道對(duì)地面的壓力差為ΔN，假設(shè)地球是質(zhì)量均勻的球體，半徑為R.那么地球的自轉(zhuǎn)周期為(設(shè)地球外表的重力加速度為g)A．地球的自轉(zhuǎn)周期為T＝2πeq\r(\f(mR,ΔN))B．地球的自轉(zhuǎn)周期為T＝πeq\r(\f(mR,ΔN))C．地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(mg,ΔN)))eq\f(1,3)RD．地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(mg,ΔN)))eq\f(1,3)R【答案】AC【解析】在北極FN1＝Geq\f(Mm,R2)，在赤道Geq\f(Mm,R2)－FN2＝mReq\f(4π2,T2)，根據(jù)題意，有FN1－FN2＝ΔN，聯(lián)立計(jì)算得出：T＝2πeq\r(\f(mR,ΔN))，所以A正確的，B錯(cuò)誤；萬(wàn)有引力提供同步衛(wèi)星的向心力，那么：Geq\f(Mm′,r2)＝m′eq\f(4π2r,T2)，聯(lián)立可得：r3＝eq\f(GMmR,ΔN)，又地球外表的重力加速度為g，那么：mg＝Geq\f(Mm,R2)，得：r＝eq\r(3,\f(mg,ΔN))R，C正確，D錯(cuò)誤．20．如圖甲為一火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)．其中R0為定值電阻，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減?。硐胱儔浩髟?、副線圈匝數(shù)比為5∶1，副線圈輸出電壓如圖乙所示，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A．原線圈輸入電壓有效值為220VB．副線圈輸出電壓瞬時(shí)值表達(dá)式u＝44eq\r(2)cos(100πt)VC．R處出現(xiàn)火情時(shí)原線圈電流增大D．R處出現(xiàn)火情時(shí)電阻R0的電功率減小【答案】AC【解析】由圖可知副線圈電壓最大值Um＝44eq\r(2)V，那么副線圈的有效值為44V，根據(jù)eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(5,1)，所以U1＝220V，A正確；由圖可知副線圈電壓最大值Um＝44eq\r(2)V，周期T＝0.016秒，ω＝eq\f(2π,T)＝125π，所以u(píng)＝44eq\r(2)cos(125πt)V，B錯(cuò)誤；R處出現(xiàn)火情時(shí)電阻變小，那么副線圈電流變大，線圈匝數(shù)比不變，所以原線圈電流增大，C正確；R處出現(xiàn)火情時(shí)電阻變小，那么副線圈電流變大，根據(jù)P＝I2R，可知電阻R0的電功率增大，D錯(cuò)誤．21．如下圖，水平面上固定相距為d的光滑直軌道MN和PQ，在N、Q之間連接不計(jì)電阻的電感線圈L和電阻R.勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向上，在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬桿ab，在直導(dǎo)軌右側(cè)有兩個(gè)固定擋塊C、D，CD連線與導(dǎo)軌垂直．現(xiàn)給金屬桿ab沿軌道向右的初速度v0，當(dāng)ab即將撞CD時(shí)速度為v，撞后速度立即變?yōu)榱愕慌c擋塊粘連．以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A．a(chǎn)b向右做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)ab撞CD后，將會(huì)向左運(yùn)動(dòng)C．從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到撞CD時(shí)，電阻R上產(chǎn)生的熱量小于eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mv2D．a(chǎn)b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的最大安培力為eq\f(B2d2v0,R)【答案】BC【解析】ab向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的安培力而做減速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流減小，安培力隨之減小，加速度減小，所以ab做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；當(dāng)ab撞CD后，ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，電路中電流要減小，線框?qū)a(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律可知自感電動(dòng)勢(shì)方向與原來(lái)電流方向相同，沿b→a，根據(jù)左手定那么可知ab受到向左的安培力，故當(dāng)ab撞CD后，將會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，B正確；從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到撞CD時(shí)，由于線圈中有磁場(chǎng)能，所以電阻R上產(chǎn)生的熱量小于eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mv2，C正確；開(kāi)始時(shí)，ab的速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由于線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，此自感電動(dòng)勢(shì)與ab感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相反，電路中的電流小于eq\f(Bdv0,R)最大安培力將小于BdI＝eq\f(B2d2v0,R)，D錯(cuò)誤．第II卷三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩局部。第22-32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33-38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。〔一〕必考題〔共129分〕22．(5分)某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究：一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球恰好在桌面邊緣，如下圖．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放；小球離開(kāi)桌面后落到水平地面．通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能．答復(fù)以下問(wèn)題：(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等．重力加速度大小為g.為求得Ek，至少需要測(cè)量以下物理量中的________(填正確答案標(biāo)號(hào))．A．小球的質(zhì)量mB．小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量ΔxE．彈簧原長(zhǎng)l0(2)用所選取的測(cè)量量和量表示Ek，得Ek＝__________.(3)圖中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s－Δx圖線．從理論上可推出，如果h不變，m增加，s－Δx圖線的斜率會(huì)__________(填“增大〞、“減小〞或“不變〞)；如果m不變，h增加，s－Δx圖線的斜率會(huì)__________(填“增大〞、“減小〞或“不變〞)．由圖中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知，Ep與Δx的__________次方成正比．【答案】(1)ABC(2)eq\f(mgs2,4h)(3)減小增大2【解析】(1)為求彈簧的彈性勢(shì)能，可求小球平拋時(shí)的速度，進(jìn)而求出小球的動(dòng)能，因此需要測(cè)出：小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h，A、B、C正確；(2)平拋初速度v＝eq\f(s,t)＝seq\r(\f(g,2h))，平拋時(shí)的動(dòng)能Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(mgs2,4h)；(3)平拋距離s與壓縮量間關(guān)系為直線，假設(shè)h不變，平拋下落時(shí)間不變，m增加，相同壓縮量情況下，小球平拋初速度減小，平拋距離s減小，故s－Δx圖線的斜率會(huì)減??；假設(shè)m不變，h增加，平拋下落時(shí)間變長(zhǎng)，相同壓縮量情況下平拋初速度不變，平拋距離變大，s－Δx圖線的斜率會(huì)增加；Ep＝Ek＝eq\f(mgs2,4h)，而s∝Δx，故Ep∝Δx2.23．(10分)某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有以下器材：A．待測(cè)干電池一節(jié)B．電流表1：量程0～0.6A，內(nèi)阻r＝0.2ΩC．電流表2：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表1：量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表2：量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動(dòng)變阻器1：0～10Ω，2AG．滑動(dòng)變阻器2：0～100Ω，1AH．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線假設(shè)干(1)伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差．在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篈、__________、__________、__________、H(填寫選項(xiàng)前的字母)；(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的________(填“甲〞或“乙〞)；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U－I圖象，那么在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.【答案】(1)BDF(2)甲(3)1.50.8【解析】(1)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，本著平安、準(zhǔn)確、方便的原那么，電壓表選3V量程即可；電流表選0.6A量程，假設(shè)內(nèi)阻可與電源串聯(lián)將電流表內(nèi)阻視為電源內(nèi)阻；為調(diào)節(jié)方便滑動(dòng)變阻器選10Ω.(2)電路圖選甲即可，假設(shè)用甲電路E＝U＋I(xiàn)(r＋RA)，因電流表內(nèi)阻，可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值．(3)由U＝E－I(r＋RA)可知U－I圖象的縱截距等于電源電動(dòng)勢(shì)，E＝1.5V；圖象斜率eq\f(ΔU,ΔI)＝r＋RA＝eq\f(1.5－1.0,0.5)，故r＝1－0.2＝0.8Ω.24．(12分)如下圖，靜置于水平地面的三輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短的時(shí)間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第二輛車相碰，兩車以共同速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第三車相碰，三車以共同速度又運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止．車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g，假設(shè)車與車之間僅在碰撞時(shí)發(fā)生相互作用，碰撞時(shí)間很短，忽略空氣阻力，求：(1)整個(gè)過(guò)程中摩擦阻力所做的總功；(2)人給第一輛車水平?jīng)_量的大小．【解析】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦阻力做的總功為W，那么W＝－kmgL－2kmgL－3kmgL＝－6kmgL(2)設(shè)第一輛車初速度為u0，第一次碰前速度為v1，碰后共同速度為u1；第二次碰前速度為v2，碰后共同速度為u2；人給第一車的水平?jīng)_量大小為I.由：－kmgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mueq\o\al(2,0)－k(2m)gL＝eq\f(1,2)(2m)veq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)(2m)ueq\o\al(2,1)－k(3m)gL＝0－eq\f(1,2)(3m)ueq\o\al(2,2)mv1＝2mu12mv2＝3mu2得：I＝mu0－0＝2meq\r(7kgL)25．(20分)如下圖，半徑為R的四分之三圓周CED，O為圓心，A為CD的中點(diǎn)，在OCEDO內(nèi)充滿垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一群相同的帶正電粒子以相同的速率從AC局部垂直于AC射向磁場(chǎng)區(qū)域，沿半徑OD放置一粒子吸收板，所有射在板上的粒子均被完全吸收．粒子的質(zhì)量為m，電量為q，速率v＝eq\f(qBR,2m)，假設(shè)粒子不會(huì)相遇，忽略粒子間的相互作用，不考慮粒子的重力．求：(1)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑；(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短和最長(zhǎng)時(shí)間；(3)吸收板上有粒子擊中的長(zhǎng)度．【解析】(1)由qvB＝meq\f(v2,r)代入v得r＝eq\f(R,2)(2)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，那么有T＝eq\f(2πr,v)＝eq\f(2πm,qB)場(chǎng)沿AO入射的粒子，與磁場(chǎng)圓在最低點(diǎn)內(nèi)切，圓心角為270°，如下圖最長(zhǎng)時(shí)間t2＝eq\f(3T,4)＝eq\f(3πm,2qB)(3)軌跡圓圓心的軌跡一定在與OC平行的線上，如圖中O1、O2、O3線上，其中O1在AC上，O2在OA上，O3在板OD上L1＝R－eq\f(\r(2),2)R＝eq\f(2－\r(2),2)R長(zhǎng)度為L(zhǎng)2＝eq\f(R,2)－eq\f(\r(2),4)R＝eq\f(2－\r(2),4)R綜上，有粒子擊中的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝L1＋L2＝eq\f(3,2)R－eq\f(3\r(2),4)R＝eq\f(6－3\r(2),4)R〔二〕選考題：共45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，那么每科按所做的第一題計(jì)分。33．[物理——選修3–3]〔15分〕(1)(5分)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是________．(填正確答案標(biāo)號(hào)．選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分．每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故B．一定量100℃的水變成100C．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱D．一切自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性減小的方向進(jìn)行E．干濕泡溫度計(jì)的兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)差越大，表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)【答案】BCE【解析】因?yàn)闅怏w分子間的距離較遠(yuǎn)，分子間作用力幾乎為零，因此氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，A錯(cuò)誤；一定量100℃的水變成100(2)(10分)如下圖，U形管兩臂粗細(xì)不等，開(kāi)口向上，右端封閉的粗管橫截面積是開(kāi)口的細(xì)管的三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.左端開(kāi)口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為11cm.現(xiàn)在開(kāi)口端用小活塞封住，并緩慢推動(dòng)活塞，使兩管液面相平，推動(dòng)過(guò)程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：①粗管中氣體的最終壓強(qiáng)；②活塞推動(dòng)的距離．【解析】①設(shè)左管橫截面積為S，那么右管橫截面積為3S，以右管封閉氣體為研究對(duì)象．初狀態(tài)p1＝80cmHg，V1＝11×3S＝33S，設(shè)左、右管中液面高度變化分別為h1、h2，兩管液面相平時(shí)，Sh1＝3Sh2，h1＋h2＝4cm，解得h2＝1cm此時(shí)右端封閉管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)l＝10cmV2＝10×3S＝30S氣體做等溫變化有p1V1＝p2V2即80×33S＝p2×30S解得p2＝88cmHg②以左管被活塞封閉氣體為研究對(duì)象p1′＝76cmHg，V1′＝11S，p2＝p2′＝88cmHg氣體做等溫變化有p1′V1′＝p2′V2′解得V2′＝9.5S活塞推動(dòng)的距離為L(zhǎng)＝11cm＋3cm－9.5cm＝4.5cm34．[物理——選修3–4]〔15分〕(1)(5分)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)