2023屆甘肅省張掖市高考仿真卷物理試題含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò)，開啟了一個全新的通信時代，即萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)

時代，5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及通信頻

率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說法正確的是（）

無線電波紅外線可見光X/Y射姣

林長波長波中波短波起短波分米波厘米波毫米波紅外線可見光紫外線

，一.▼人A.、一

.1______|______11111______|______|______|______[

浦m10、10*10*10s*10IIO-*IO-2l（r,IB8xl（r'

3GMC手機NLA、

24G數(shù)字電視

基低頻鈦頻中頻高喊縣高領(lǐng)椅高頻超高頻極高頻

III1I11_______I_______I______I_______1>

3X10'3X10,3X10'3Xl（r3XI07B.*3X10,3x10*3xIO103x10"3x10"http://Hz

A.4G信號是縱波，5G信號足橫波

B.4G信號和5G信號相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.4G信號比5G信號更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.5G信號比4G信號波長更長，相同時間傳遞的信息量更大

2、如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖，升壓變壓器與發(fā)電廠相連，降壓變壓器與用戶相連，兩變壓器均為理想

變壓器，發(fā)電廠輸出發(fā)電功率P、升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻保持不變。當(dāng)升壓變壓器原副線圈匝數(shù)

比為左時，用戶得到的功率為Pi則當(dāng)升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為時，用戶得到的電功率為（）

發(fā)

電用

廠戶

2222

A.^-nk)P+nkPt

(\-rr)P+rrPx

1p

(1---------)P+—1-

C.ln2k2)n2k2

3、轟炸機進行實彈訓(xùn)練，在一定高度沿水平方向勻速飛行，轟炸機在某時刻釋放炸彈，一段時間后擊中豎直懸崖上的目標(biāo)

P點.不計空氣阻力，下列判斷正確的是（）

A.若轟炸機提前釋放炸彈,則炸彈將擊中P點上方

B.若轟炸機延后釋放炸彈,則炸彈將擊中P點下方

C.若轟炸機在更高的位置提前釋放炸彈，則炸彈仍可能擊中P點

D.若轟炸機在更高的位置延后釋放炸彈，則炸彈仍可能擊中P點

4、如圖所示，兩同心圓環(huán)A、B置于同一光滑水平桌面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，若A環(huán)以圖示

的順時針方向，繞圓心由靜止轉(zhuǎn)動起來，則（）

A.B環(huán)將順時針轉(zhuǎn)動起來

B.B環(huán)對桌面的壓力將增大

C.B環(huán)將有沿半徑方向擴張的趨勢

D.B環(huán)中將有順時針方向的電流

5、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，0為波源且U0時刻開始沿y軸負方向起振。如圖所示為/=0.2s時x=0至x=4m

范圍內(nèi)的波形圖，虛線右側(cè)的波形未畫出。已知圖示時刻x=2m處的質(zhì)點第一次到達波峰，則下列判斷中正確的是

（）

A.這列波的周期為0.4s

B.Z=0.7s末，x=10m處質(zhì)點的位置坐標(biāo)為（10m,-10cm）

C.U0.7s末，x=12m處的質(zhì)點正經(jīng)過平衡位置向上運動

D./=0.3s末，x=24m處的質(zhì)點加速度最大且沿y軸正方向

6、已知月球半徑為R,飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，周期為T,萬有引力常量為G,下列說法正確

的是（）

A.月球質(zhì)量為吆二L

GT2

C.月球密度為而5

D.月球第一宇宙速度為空

T

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、質(zhì)量均為，〃的小球A、B分別固定在一長為L的輕桿的中點和一端點，如圖所示。當(dāng)輕桿繞另一端點。在光滑水

平面上做角速度為"的勻速圓周運動時，則（）

A.處于中點的小球A的線速度為〃y

B.處于中點的小球A的加速度為乙02

C.處于端點的小球B所受的合外力為mc^L

D.輕桿Q4段中的拉力與AB段中的拉力之比為3：2

8、一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A

和B正在一起豎直向上運動，如圖所示。當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達最高點，此時B速度方向向下，彈簧為

原長，則從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中，下列說法正確的是（g取10m/s2）

A.A,B分離時B的加速度為g

B.彈簧的彈力對B做功為零

C.彈簧的彈力對B的沖量大小為6N?s

D.B的動量變化量為零

9、在光滑水平桌面中央固定一邊長為0.3m的小正三棱柱abc俯視如圖.長度為L=lm的細線，一端固定在a點，另

一端拴住一個質(zhì)量為m=0.5kg、不計大小的小球.初始時刻，把細線拉直在ca的延長線上，并給小球以vo=2m/s且垂

直于細線方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，細線逐漸纏繞在棱柱上（不計細線與三棱柱碰撞過程中的能量損

失).已知細線所能承受的最大張力為7N,則下列說法中正確的是:

b

A

a

A.細線斷裂之前,小球角速度的大小保持不變

B.細線斷裂之前，小球的速度逐漸減小

C.細線斷裂之前，小球運動的總時間為0.7k(s)

D.細線斷裂之前，小球運動的位移大小為0.9(m)

10、如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在U0時刻波的圖像，波源s位于原點。處，波速v=4m/s,振幅

A=2cm。U0時刻，平衡位置在x=8m處的質(zhì)點產(chǎn)剛好開始振動，質(zhì)點M的平衡位置在x=12m處。則下列說法正

A.波源s的起振方向沿y軸正方向

B.波源s的振動周期為0.5s

C.Uis時亥！質(zhì)點尸運動到M點

D.質(zhì)點尸的振動方程為y=2sin(f)cm

E.在U0到U3.5s這段時間內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為10cm

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.(6分)①在做“用單擺測定重力加速度”的實驗時，為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是

A.須選用密度和直徑都較小的擺球

B.須選用輕且不易伸長的細線

C.實驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動

D.計時起、終點都應(yīng)在擺球的最高點且不少于30次全振動的時間

a\

②某同學(xué)在野外做“用單擺測定重力加速度”的實驗時，由于沒有合適的擺球，他找到了一塊外形不規(guī)則的石塊代替擺

球，如上圖所示。操作時，他用刻度尺測量擺線OM的長度L作為擺長，測出n次全振動的總時間由到周期T,求出

重力加速度g=（學(xué)27r了L這樣得到的重力加速度的測量值比真實值_____（填“大”或“小為了克服擺長無法準(zhǔn)確

測量的困難，該同學(xué)將擺線長度縮短為L',重復(fù)上面的實驗，得出周期T',由此他得到了較精確的重力加速度值

g=-----。

12.（12分）某物理興趣小組在學(xué)習(xí)了電流的磁效應(yīng)后，得知通電長直導(dǎo)線周圍某點磁場的磁感應(yīng)強度B的大小與長

直導(dǎo)線中的電流大小/成正比，與該點離長直導(dǎo)線的距離r成反比。該小組欲利用如圖甲所示的實驗裝置驗證此結(jié)

論是否正確，所用的器材有：長直導(dǎo)線、學(xué)生電源、直流電流表（量程為0~3A）、滑動變阻器、小磁針（置于刻有

36（）。刻度的盤面上）、開關(guān)及導(dǎo)線若干：

將小磁針放置在水平桌面上，等小磁針靜止后，在小磁針上方沿小磁針靜止時的指向水平放置長直導(dǎo)線，如圖甲

所示；

兒該小組測出多組小磁針與通電長直導(dǎo)線間的豎直距離r、長直導(dǎo)線中電流的大小/及小磁針的偏轉(zhuǎn)角度必

c.根據(jù)測量結(jié)果進行分析，得出結(jié)論。回答下列問題：

（1）某次測量時，電路中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則該電流表的讀數(shù)為A；

（2）在某次測量中，該小組發(fā)現(xiàn)長直導(dǎo)線通電后小磁針偏離南北方向的角度為30°（如圖丙所示），已知實驗所在處

的地磁場水平分量大小為Bo=3xlO-5T,則此時長直導(dǎo)線中的電流在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B的大小為T

（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；

（3）該小組通過對所測數(shù)據(jù)的分析，作出了小磁針偏轉(zhuǎn)角度的正切值tan，與,之間的圖像如圖丁所示，據(jù)此得出了

r

通電長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度B與通電電流/成正比,與離長直導(dǎo)線的距離r成反比的結(jié)論，其依據(jù)是;

（4）通過查找資料，該小組得知通電長直導(dǎo)線周圍某點的磁感應(yīng)強度3與電流/及距離r之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為

B=&L其中〃o為介質(zhì)的磁導(dǎo)率。根據(jù)題給數(shù)據(jù)和測量結(jié)果，可計算出_______T.m/Ao

2萬r

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，長為L的輕質(zhì)細繩上端固定在。點，下端連接一個質(zhì)量為的可視為質(zhì)點的帶電小球，小球

靜止在水平向左的勻強電場中的A點，繩與豎直方向的夾角0=37。。此勻強電場的空間足夠大，且場強為取

sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力。

⑴請判斷小球的電性，并求出所帶電荷量的大小g；

（2）如將小球拉到。點正右方C點（OC=L）后靜止釋放，求小球運動到最低點時所受細繩拉力的大小尸；

（3）。點正下方B點固定著鋒利刀片，小球運動到最低點時細繩突然斷了。求小球從細繩斷開到再次運動到O點正下方

的過程中重力對小球所做的功W。

14.（16分）如圖所示，輕桿3c的C點用光滑較鏈與墻壁相連，在B點正下方懸掛一個定滑輪（不計重力和摩擦），桿

的8點通過水平細繩A8使桿與豎直墻壁保持30。的夾角.某人用輕繩繞過滑輪豎直向上勻加速地提起重物，已知重

2

物的質(zhì)量加=10kg，加速度大小a=2m/S?,人的質(zhì)量M=50kg,g=10m/s,求此時：

（1）地面與人之間的彈力的大小；

（2）輕繩AB的彈力大小.

15.（12分）如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，NA=90。，ZB=30°.一束光線平行于底邊BC射到AB邊上

并進入棱鏡，然后垂直于AC邊射出.

（1）求棱鏡的折射率；

（2）保持A3邊上的入射點不變，逐漸減小入射角，直到3c邊上恰好有光線射出.求此時48邊上入射角的正弦.

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.電磁波均為橫波，A錯誤；

B.兩種不同頻率的波不能發(fā)生干涉，B錯誤；

C.因5G信號的頻率更高，則波長小，故4G信號更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，C正確；

D.5G信號頻率更高，光子的能量越大，故相同時間傳遞的信息量更大，故D錯誤。

故選C。

2、B

【解析】

原、副線圈的匝數(shù)比為K根據(jù)變壓器的規(guī)律可得

I:lx=\-.k

據(jù)能量守恒可得

22

P-Pt=I；R=kIR

當(dāng)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為時，用戶得到的功率為

R=(1-〃

故選B。

3、C

【解析】

由題意可知，炸彈若提前釋放，水平位移增大，在空中的運動時間變長，應(yīng)落在P點下方，反之落在上方，故AB錯

誤；炸彈若從更高高度釋放，將落在P點上方，若要求仍擊中P點，則需要更長的運動時間，故應(yīng)提前釋放，故C正

確，若延后釋放，將擊中P點上方，故D錯誤，故選C.

4、C

【解析】

略考點：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；楞次定律.

分析：因帶電絕緣環(huán)A的運動，相當(dāng)于電荷定向移動，從而產(chǎn)生電流，導(dǎo)致圓環(huán)B中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電

流.使得處于磁場中的B圓環(huán)受到力的作用.

解答：解：A、A環(huán)以圖示的順時針方向，繞圓心由靜止轉(zhuǎn)動起來，設(shè)絕緣環(huán)帶正電，所以產(chǎn)生順時針方向的電流，

使得B環(huán)中的磁通量變大，由楞次定律可得感應(yīng)電流方向是逆時針的,兩環(huán)的電流方向相反，則具有沿半徑擴張趨勢.若

絕緣環(huán)帶負電，所以產(chǎn)生逆時針方向的電流，使得B環(huán)中的磁通量仍變大，由楞次定律可得感應(yīng)電流方向是順時針的,

兩環(huán)的電流方向仍相反，則仍具有沿半徑擴張趨勢.

由上可知，B環(huán)不會轉(zhuǎn)動，同時對桌面的壓力不變.

故選C

點評：由楞次定律來確定感應(yīng)電流方向，同時當(dāng)電流方向相同時，兩者相吸引；而當(dāng)電流方向相反時，兩者相排斥.

5、B

【解析】

A.由題，波源。=0時刻開始沿)’軸負方向起振，則介質(zhì)中各個質(zhì)點均沿)'軸負方向起振，圖示時刻x=2m處的質(zhì)

3

點第一次到達波峰，已經(jīng)振動了一T,說明/=0.2s時波傳到x=8m質(zhì)點處，則周期為T=0.2s,A錯誤；

4

B.由圖知波長4=8m,波速為：

%8,,

v=—=——mzs=40m/s

T0.2

波傳到x=10m處的時間為：

x10…

t=—=—s=0.25s

v40

則r=0.7s末，x=10m處的質(zhì)點已振動了0.45s=2^7,此質(zhì)點起振方向沿y軸負方向，貝!lr=0.7s末，x=10m處

質(zhì)點到達波谷，坐標(biāo)為(10m,-10cm),B正確；

C.波傳到x=12m處的時間為：

r=—=—s=0.3s

v40

則f=0.7s末，x=12m處的質(zhì)點已振動了0.4s=2T,此質(zhì)點起振方向向下，貝!h=0.7s末，x=12m處的質(zhì)點正經(jīng)過

平衡位置向下運動，C錯誤；

D.波傳到x=24m處的時間為：

x24“

t=—=—s=0.6s

v40

則r=0.3s末，x=24m處質(zhì)點還沒有振動，加速度為零，D錯誤。

故選B。

6、A

【解析】

飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行，做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式；在月

球表面，重力等于萬有引力，根據(jù)萬有引力定律列式；月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬時速度.

【詳解】

Mm2

飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上做勻速圓周運動,故（R+R>-m(—)(/?+/?).在月球表面，重力等于

32-文

萬有引力，故6等=根g,聯(lián)立解得g=^￡,32/2M_GT?_24萬

M,月球的密度.,A正確

GT2V*所

BC錯誤；月球第一宇宙速度為丫=嫻=生等，D錯誤.

【點睛】

本題是衛(wèi)星類型的問題，常常建立這樣的模型：環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運動，由中心天體的萬有引力提供向

心力.重力加速度g是聯(lián)系星球表面宏觀物體運動和天體運動的橋梁.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、CD

【解析】

A.處于中點的小球A的運動半徑為工，根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可知線速度

2

1,

V=—LCD

2

A錯誤；

B.處于中點的小球A的加速度為

-^co~L

B錯誤；

C.處于端點的小球B的向心加速度

7

a=arLT

由牛頓第二定律F=ma可知小球B所受的合外力為

F=m(o2L

C正確；

D.設(shè)輕桿。4段中的拉力為￡,輕桿段中的拉力為工，對小球A由牛頓第二定律可得

123

Ft-F2=^ma）L

對小球B由牛頓第二定律可得

F,=mco2L

聯(lián)立解得

二、

網(wǎng)2

D正確。

故選CDo

8、ABC

【解析】

A、由分離的條件可知，A、B物體分離時二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0,對A分析可知，A

的加速度%=g,所以B的加速度為g,故A正確；

B、A、B物體分離時彈簧恢復(fù)原長，A到最高點彈簧恢復(fù)原長，從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中彈簧

的彈性勢能變化為零，所以彈簧對B做的功為零，故B正確；

CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運動，可知豎直上拋的初速度v==J2x10x0.2=2工/S,上升到最高點

所需的時間：t=l—=0.2s,由運動的對稱性可知此時B的速度為2m/s,方向豎直向下，對B在此過程內(nèi)用動量

定理（規(guī)定向下為正方向）得：mBgt+IN=mBv-（-mBv）,解得彈簧的彈力對B的沖量大小為：/“=6N?s,B的動

量變化量為=一（一根/）=12依?加/5,故C正確，D錯誤；

故選ABCo

9、CD

【解析】

試題分析：A、B細線斷裂之前，繩子拉力與速度垂直，不做功，不改變小球的速度大小，故小球的速度大小保持不

變，由圓周運動的速度與角速度的關(guān)系式v=Or,隨r減小，小球角速度增大，故A、B錯誤；繩子剛斷裂時，拉力

大小為7N,由F=m也，解得此時的半徑為r=：m,由于小球每轉(zhuǎn)120。半徑減小0.3m,則知小球剛好轉(zhuǎn)過一周，細

r7

12孫12萬512/rn

線斷裂，則小球運動的總時間為t=z其中ri=lm,r2=0.7m,ra=0.4m,vo=2m/s,解得t=0.77T

3%3%3v0

(s),故C正確；小球每轉(zhuǎn)120。半徑減小0.3m,細線斷裂之前，小球運動的位移大小為0.9m,故D正確.故選CD

考點：牛頓第二定律圓周運動規(guī)律

10、ADE

【解析】

A.已知波沿x正方向傳播，而尸點剛好起振，由同側(cè)法可知起振方向沿y軸正方向，故A正確;

B.由圖讀出2=8m,根據(jù)

,48c

T=—=—s=2s

v4

故B錯誤；

C.參與傳播的質(zhì)點振動在平衡位置沿y軸振動，并不會沿x軸傳播，故C錯誤；

D.質(zhì)點的振幅為2cm,則振動方程y=2sin(R)cm,故D正確；

E.時間關(guān)系為

3

/^t=3.5s=T+-T

4

"點起振需要時間Is,剩下3T的時間振動的路程為

4

s=5A=10cm

故E正確。

故選ADE.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

,4TT2(L-L

II、BC小g=產(chǎn)

【解析】

(1)A、為減小空氣阻力對實驗的影響，從而減小實驗誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故A錯誤;

B、為減小實驗誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線，故B正確;

C、實驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動，不能使單擺成為圓錐擺，故C正確;

D、測量時間應(yīng)從單擺擺到最低點開始，因為最低位置擺球速度最大，相同的視覺距離誤差，引起的時間誤差較小,

則周期測量比較準(zhǔn)確，故D錯誤

(2)根據(jù)單擺的周期公式T=2?得：g=誓，該同學(xué)用OM的長L作為擺長，擺長偏小，根據(jù)上述表達式得

知，g的測量值偏小，設(shè)擺線的結(jié)點到大理石質(zhì)心的距離為r,則根據(jù)單擺的周期公式T=2萬,仕得：7=2巴"L+r,

gg

而r=2不,聯(lián)立解得：g=絲心二

\gT2-T2

12、2.001.73x10-5電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度8=8。tan。，而偏角的正切值與,成正比4^xl0-7

r

【解析】

(1)⑴電流表量程為3