2023年湖南省婁底市雙峰等五校重點(diǎn)高考物理二模試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3,請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說法正確的是

A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有波動性

B.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷時，最多能輻射6種不同頻率的光子

C.盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)原子核由質(zhì)子和中子組成

D.氨的半衰期為3.8天，若取4個氨原子核，經(jīng)過7.6天后一定剩下1個氨原子核

2、如圖所示，在光滑水平面上一小球以某一速度運(yùn)動到A點(diǎn)，遇到一段半徑為R的1/4圓弧曲面后，落到水

平地面的C點(diǎn).已知小球沒有跟圓弧曲面的任何點(diǎn)接觸，則3c的最小距離為（）

A.RB.應(yīng)R°爭D.(-1)R

3、如圖甲所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內(nèi)阻）。通過改變電路中的元件參數(shù)對同一電容器進(jìn)行

兩次充電，對應(yīng)的電荷量g隨著時間f變化的曲線如圖乙中的a、5所示。曲線形狀由a變化為心是由于（）

A.電阻R變大

B.電阻R減小

C.電源電動勢E變大

D.電源電動勢E減小

4、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，4、b、C為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球C位于圓環(huán)最高

點(diǎn)，ac連線與豎直方向成60。角，曲連線與豎直方向成30。角，三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

A.a、b、c小球帶同種電荷B.“、力小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷

C.a、b小球電量之比為由D.a、b小球電量之比且

69

5、下列說法正確的是（）

A.p衰變中產(chǎn)生的p射線是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的

B.亞里士多德猜想自由落體運(yùn)動的速度與下落時間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證

C.對于某種金屬，只要入射光強(qiáng)度足夠大，照射時間足夠長，就會發(fā)生光電效應(yīng)

D.用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強(qiáng)，飽和電流越大

6、用相同頻率的光照射兩塊不同材質(zhì)的金屬板M、N,金屬板M能發(fā)生光電效應(yīng)，金屬板N不能發(fā)生光電效應(yīng)。則

（）

A.金屬板M的逸出功大于金屬板N的逸出功

B.若增加光的照射強(qiáng)度，則金屬板N有可能發(fā)生光電效應(yīng)

C.若增加光的照射強(qiáng)度，則從金屬板M中逸出的光電子的最大初動能會增大

D.若增加光的照射強(qiáng)度，則單位時間內(nèi)從金屬板M中逸出的光電子數(shù)會增加

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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示，比荷為〃的粒子從靜止開始，經(jīng)加速電場U加速后進(jìn)入輻向的電場E進(jìn)行第一次篩選，在輻向電場中

粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過無場區(qū)從小孔P｝處垂直邊界進(jìn)入垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場8中進(jìn)行第二次篩選,

在與。2距離為。小孔￡垂直邊界射出并被收集。已知靜電分析器和磁分析器界面均為四分之一圓弧，以下敘述正確

的是（）

磁分析器

A.靜電分析器中K1的電勢高于仁的電勢

B.被收集的帶電粒子一定帶正電

C.電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度5的比值關(guān)系為瘋"

Ba

D.若增大U,為保證B不變，則被收集粒子的人比原來大

8、一簡諧橫波沿x軸負(fù)向傳播，，時刻的波形如圖所示，則該時刻（）

A.質(zhì)點(diǎn)4的速度向上

B.質(zhì)點(diǎn)8的動能最大

C.B、O兩質(zhì)點(diǎn)的振動情況總是相反

D.從該時刻經(jīng)過半個周期，質(zhì)點(diǎn)O的加速度為零

E.從該時刻經(jīng)過，個周期，質(zhì)點(diǎn)C將移動到質(zhì)點(diǎn)B的位置

4

9、如圖甲所示，兩條平行實(shí)線間存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8=1T,一總電阻為r=（）.2。的圓

形線圈從靠近左側(cè)實(shí)線的位置開始向右做勻速直線運(yùn)動，圓形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示，

下列說法正確的是（）

A.圓形線圈的半徑為R=1.5mB.圓形線圈運(yùn)動速度的大小為n=20m/s

C.兩實(shí)線之間的水平距離L=6mD.在0.05s,圓形線圈所受的安培力大小為400N

10、下列說法中正確的有（）

A.滿足F=-kx的振動是簡諧運(yùn)動

B.波可以發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象

C.由波速公式vNf可知，空氣中聲波的波速由f、入共同決定

D.發(fā)生多普勒效應(yīng)時波的頻率發(fā)生了變化

E.周期性的振蕩電場和振蕩磁場彼此交互激發(fā)并向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波

三、實(shí)驗(yàn)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）一小燈泡上標(biāo)有“3.8V,1.14W”的字樣，現(xiàn)用伏安法研究這個小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室有如下器材

可供選用：

A.電壓表Vi（0?3V,內(nèi)阻Rvi約為5k。）

B.電壓表V2（0?15V,內(nèi)阻Rv2約為25kC）

C.電流表Ai（量程為200mA,內(nèi)阻RAI為10。）

D.電流表A2（量程為600mA,內(nèi)阻Rm約為4。）

E.定值電阻網(wǎng)（10Q）

F.滑動變阻器R（0?9C,1A）

G電源E（6V,內(nèi)阻約為1C）

H.單刀開關(guān)一個、導(dǎo)線若干

（1）要求測量盡量準(zhǔn)確，且測量范圍盡可能大，并能測量小燈泡的額定電流，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的兩個電表分別是、

一（填對應(yīng)器材前的字母序號）；

（2）請利用⑴問中選擇的電表，在甲圖所示的虛線框里把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整（要求在圖中需標(biāo)明所選器材的字母代

號）；

E

甲

UA'

(3)實(shí)驗(yàn)測得該小燈泡伏安特性曲線如圖乙所示。如果用兩節(jié)干電池組成的電源后(電動勢3V,內(nèi)阻1。)和滑動變

阻器R(0-19Q),將該小燈泡連接成如圖丙所示的電路。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器拈的滑片，則流過小燈泡的

最小電流為一A。(結(jié)果保留2位小數(shù))

12.(12分)用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ

滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠

壓出一個痕跡點(diǎn)。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。

(1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有o

A.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放

B.斜槽軌道要盡量光滑些

C.斜槽軌道末端必須保持水平

D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和停表

(2)為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于

Q點(diǎn)，鋼球的(選填“最上端”、“最下端”或者“球心”)對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時

(選填“需要”或者“不需要”)y軸與重錘線平行。

(3)伽利略曾研究過平拋運(yùn)動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，只要下

落高度相同，在空中飛行的時間都一樣。這實(shí)際上是因?yàn)槠綊佄矬wo

A.在水平方向上做勻速直線運(yùn)動

B.在豎直方向上做自由落體運(yùn)動

C.在下落過程中機(jī)械能守恒

四、計(jì)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)角反射器是由三個互相垂直的反射平面所組成，入射光束被它反射后，總能沿原方向返回，自行車尾燈

也用到了這一裝置。如圖所示，自行車尾燈左側(cè)面切割成角反射器陣列，為簡化起見，假設(shè)角反射器的一個平面平行

于紙面，另兩個平面均與尾燈右側(cè)面夾45角，且只考慮紙面內(nèi)的入射光線。

(1)為使垂直于尾燈右側(cè)面入射的光線在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射后沿原方向返回，尾燈材料的折射率要滿足什么條件？

(2)若尾燈材料的折射率〃=2,光線從右側(cè)面以。角入射，且能在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射，求sin。滿足的條件。

14.(16分)如圖所示，MN、P。是間距為心的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，置于磁感強(qiáng)度為5、方向垂直導(dǎo)

軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場中，P、M間接有一阻值為K的電阻。一根與導(dǎo)軌接觸良好，阻值為0的金屬導(dǎo)體棒H

2

垂直導(dǎo)軌放置，外的質(zhì)量為機(jī)。而在與其垂直的水平恒力下作用下，在導(dǎo)線在上以速度v做勻速運(yùn)動，速度v與恒力

方向相同；導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,導(dǎo)線的長度恰好等于平行軌道的

間距3忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻。求：

(1)金屬棒以速度v勻速運(yùn)動時產(chǎn)生的電動勢E的大??；

(2)金屬棒以速度v勻速運(yùn)動時金屬棒ab兩端電壓I7ab；

(3)金屬棒勻速運(yùn)動時。水平恒力產(chǎn)做功的功率P.

15.(12分)橫截面積處處相同的U形玻璃管豎直放置左端封閉，右端開口.初始時，右端管內(nèi)用加=4cm的水銀柱封閉一

段長為L1=9cm的空氣柱

A左端管內(nèi)用水銀封閉有長為L2=14cm的空氣柱

B,這段水銀柱液面高度差為比=8cm,如圖甲所示.

已知大氣壓強(qiáng)Po=76.OcmHg,環(huán)境溫度不變.

⑴求初始時空氣柱B的壓強(qiáng)（以cmHg為單位）；

（ii）若將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)180。,使U形管豎直倒置（水銀未混合未溢出），如圖乙所示當(dāng)管中水銀靜止時，求水銀柱液面高度

差113.

參考答案

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有粒子性，故A錯誤；一群氫原子從〃=4的激發(fā)態(tài)躍遷時，最多能輻射C；=6,即6種不

同頻率的光子，故B正確；盧瑟福通過流子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯誤；半衰期只適用大量原子

核，對極個別原子核沒有不適用，故D錯誤.所以B正確，ACD錯誤.

2、D

【解析】

2

在A點(diǎn)，小球開始離開圓弧曲面，只受重力，則有：mg=m"

得：丫=旅，之后小球做平拋運(yùn)動，貝R=gg/，得：t=J與則平拋運(yùn)動的最小水平位移為:

所以BC的最小距離為：（1=（后—1）H

A、B、C錯誤；D正確；故選D.

3、A

【解析】

由圖象可以看出，最終電容器所帶電荷量沒有發(fā)生變化，只是充電時間發(fā)生了變化，說明電容器兩端電壓沒有發(fā)生變

化，即電源的電動勢不變，而是電路中電阻的阻值發(fā)生了變化。圖象b比圖象a的時間變長了，說明充電電流變小了，

即電阻變大了，故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

4、D

【解析】

AB.對a,。受到重力、環(huán)的支持力以及氏c對。的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫

侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對方的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反,

與占的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，從c小球帶異種電荷，故AB錯誤；

CD.對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得

k縛sin600=火粵sin30°

展rbc

又

聯(lián):演=1：百

解得：

%：%=69

故C錯誤，D正確。

故選D。

5、D

【解析】

A./?衰變中產(chǎn)生的力射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放電子，故A錯誤；

B.伽利略猜想自由落體運(yùn)動的速度與下落時間成正比，但不是直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，故B錯誤；

C.光電效應(yīng)發(fā)生條件與光的強(qiáng)度無關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)，當(dāng)用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，

光越強(qiáng)，飽和電流越大，故C錯誤，D正確；

故選D。

6、D

【解析】

A.金屬板M能發(fā)生光電效應(yīng)，金屬板N不能發(fā)生光電效應(yīng)，說明入射光的頻率大于金屬板M的極限頻率而小于金

屬板N的極限頻率，由叱知金屬板M的逸出功小于金屬板N的逸出功，故A錯誤；

B.能否發(fā)生光電效應(yīng)取決于入射光的頻率和金屬的極限頻率的大小關(guān)系，而與光的照射強(qiáng)度無關(guān)，故B錯誤；

C.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程線=法一%可知，在金屬板M逸出功一定的情況下，光電子的最大初動能線只與入

射光的頻率有關(guān)，故C錯誤；

D.在能發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，若增加光的照射強(qiáng)度，則單位時間內(nèi)從金屬板M中逸出的光電子數(shù)增加，故D正確。

故選D。

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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD

【解析】

AB.粒子在磁場內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外，由左手定則可以判斷出粒子一定帶正電。

在輻向電場中，電場力提供粒子做勻速圓周運(yùn)動的向心力，可以判斷出七的電勢高于的電勢。故A錯誤，B正確;

C.粒子經(jīng)加速電場加速

qU=-^mv2

在電場中做勻速圓周運(yùn)動

qE=m—

在磁場中做勻速圓周運(yùn)動

V2

qvB=m—

經(jīng)計(jì)算可知

j叵U

BR

故C錯誤；

D.聯(lián)立C項(xiàng)各式可得：

八ER1[2U

'-~d\k

為保證8不變，U增大時，則A增大，故D正確。

故選：BDo

8、BCD

【解析】

A.由波的平移法可知，在該時刻質(zhì)點(diǎn)A正向下運(yùn)動，故A錯誤；

B.由圖可得，在該時刻質(zhì)點(diǎn)5在平衡位置，速度最大，動能最大，故B正確；

C.B、。兩質(zhì)點(diǎn)相差半個波長，振動情況總相反，故C正確；

D.從該時刻經(jīng)過半個周期，質(zhì)點(diǎn)。又處于平衡位置，加速度為零，故D正確.

E.從該時刻經(jīng)過1/4個周期，質(zhì)點(diǎn)C將運(yùn)動到自己的平衡位置，不會運(yùn)動到8質(zhì)點(diǎn)處，故E錯誤；

故選BCDo

9、BD

【解析】

AB.設(shè)線框向右運(yùn)動的速度為乙線框的半徑為R,圓形線框勻速進(jìn)入磁場，切割磁感線的有效長度為

L=2y]R2-(R-vt)2=2y/2Rvt-v2t2

產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

E=BL'v=2Bvyl2Rvt-v2r

顯然力=R時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，結(jié)合圖像有：E“,=2BVR,即

4()=2xlxvxT?

由圖像可知，當(dāng)r=O.ls時，線框全部進(jìn)入磁場有：

uxO.l=2R

聯(lián)立以上兩式可求得：

v=20m/s

R=1m

故A錯誤，B正確；

C.由以上分析知，全部離開磁場時線框向右移動的距離為

x=vx0.3s=6m

所以兩磁場邊界的距離為

L-x-2R-4m

故C錯誤；

D.由圖像知，f=().O5s時，E=40V,線框正向右運(yùn)動了1m,此時有效切割長度為2R,則安培力

B2Rv",1x2x1x20.

F安=Bx-----x2/?=lx----------x2xlN400N

0.2

故D正確。

故選BD?

10、ABE

【解析】

A、在簡諧運(yùn)動的回復(fù)力表達(dá)式尸二乙中，對于彈簧振子，尸為振動物體在振動方向受到的合外力，人為彈簧的勁度系

數(shù)；對于單擺回復(fù)力為重力沿圓周的切向分力，故A正確.B、一切波都可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，是波特有現(xiàn)象，

故B正確.C、聲波是機(jī)械波，機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定，故C錯誤.D、多普勒效應(yīng)說明觀察者與波源有相對運(yùn)動

時，接收到的波頻率會發(fā)生變化，但波源的頻率不變，故D錯誤.E、變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，

交替產(chǎn)生電場和磁場形成由近向遠(yuǎn)傳播的電磁波，故E正確.故選ABE.

【點(diǎn)睛】

衍射、干涉是波所特有的現(xiàn)象，機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定；根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源和觀察者間距變小，觀察者

接收到的頻率一定比波源頻率高.當(dāng)波源和觀察者距變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低；根據(jù)麥克斯韋電

磁場理論，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，交替產(chǎn)生，由近向遠(yuǎn)傳播，形成電磁波.

三、實(shí)驗(yàn)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、CD0.13（0.12?0.13均可）

【解析】

114

⑴⑴⑵.小燈泡的額定電流為/=WEA=0.3A,則電流表選擇A2；小燈泡額定電壓為3V,兩個電壓表量程除了偏

3.8

小就是偏大，可用已知內(nèi)阻的電流表Ai與定值電阻Ro串聯(lián)，可相當(dāng)于量程為U=4(Rm+R0)=4V的電壓表；則

兩個電表選擇CD；

(2)[3J.電路如圖

(3)[4].當(dāng)電流最小時，滑動變阻器電阻取最大值19。，將滑動變阻器的阻值等效為電源內(nèi)阻，則U=E-〃=3-201,將此

關(guān)系畫在燈泡的線上如圖，交點(diǎn)坐標(biāo)為/=130mA=0.13A。

U/V

12、AC球心需要B

【解析】

(1)[1J.ABC.為了能畫出平拋運(yùn)動軌跡，首先保證小球做的是平拋運(yùn)動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平

的。同時要讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運(yùn)動軌跡上的幾個點(diǎn)；故B錯誤，AC正確；

D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺，但不需要停表，選項(xiàng)D錯誤；

故選AC。

(2)[2][3].將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的球心對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時需要y軸與重錘線平行；

(3)[4].做平拋運(yùn)動的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，所以高度相同時時間相同；故選