2023年湖北省巴东县第三高考物理二模试卷含解析

2023学年高考物理模拟试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Ha't外Hg>都是氢原子中电子从量子数〃>2的能级跃迁到〃=2的能级

发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定

A.对应的前后能级之差最小

B.同一介质对"a的折射率最大

C.同一介质中“6的传播速度最大

D.用“照射某一金属能发生光电效应，则“他一定能

2、用手水平的托着书，使它做下述各直线运动，手对书的作用力最大的情况是()

A.向下的匀加速运动B.向上的匀减速运动

C.向左的匀速运动D.向右的匀减速运动

3、如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a、人c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高

点，ac连线与竖直方向成6()。角，加连线与竖直方向成30。角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是()

A.〃、b、。小球带同种电荷B.a、力小球带异种电荷，b、c小球带同种电荷

C.a、6小球电量之比为立D.a、6小球电量之比也

69

4、如图所示，放在光滑水平桌面上的A、8木块之间夹着一被压缩的弹簧。现释放弹簧，A、8木块被弹开后，各

自在桌面上滑行一段距离飞离桌面。A的落地点到桌左边的水平距离为0.5m,8的落地点到桌右边的水平距离为1，〃,

则()

A.A、3离开弹簧时的速度大小之比为1：2

B.A、B离开弹簧时的速度大小之比为2：1

C.A、B质量之比为1：2

D.A、3质量之比为1：I

5、如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线A8组成，4点为抛物线顶点，已知A、8两点间的高度差力

=0.8m,A、8两点间的水平距离x=0.8m,重力加速度g取10m/s?,一小环套在轨道上的4点，下列说法正确的是

A.小环以初速度vo=2m/s从4点水平抛出后，与轨道无相互作用力

B.小环以初速度yo=lm/s从A点水平抛出后，与轨道无相互作用力

C.若小环从4点由静止因微小扰动而滑下，到达8点的速度为2围加/s

D.若小环从4点由静止因微小扰动而滑下，到达B点的时间为0.4s

6、2018年1月12H,我国成功发射北斗三号组网卫星.如图为发射卫星的示意图，先将卫星发射到半径为r的圆轨

道上做圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度，使卫星进

入半径为2i•的圆轨道.已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度

为v,卫星的质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差

为（忽略卫星的质量变化）（）

3GMm

—mv

3GMm

—mv

3GMm

—。mv2+

4

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、如图（甲）所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Q的电阻相连，导轨电

阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度5随位置x变

化如图（乙）所示.一根质量，"=0.2kg、电阻『0.1。的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力尸作用下从x=0

处以初速度火>=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是（）

A.金属棒向右做匀减速直线运动

B.金属棒在x=lm处的速度大小为0.5m/s

C.金属棒从x=0运动到x=lm过程中，外力尸所做的功为-0.175J

D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2c

8、x=0处的质点在t=0时刻从静止开始做简谐振动，带动周围的质点振动，在x轴上形成一列向x正方向传播的简谐

横波。如图甲为x=0处的质点的振动图像，如图乙为该简谐波在to=0.03s时刻的一部分波形图。已知质点P的平衡位

置在x=1.75m处，质点Q的平衡位置在x=2m。下列说法正确的是

y/ni

(>2

\

图甲

A.质点Q的起振方向向上

B.从to时刻起经过0.0275s质点P处于平衡位置

C.从to时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点

D.从to时刻起经过0.025s,质点P通过的路程小于1m

E.从S时刻起经过0.01s质点Q将运动到x=3m处

9、如图所示为一列简谐横波在f=0时的波形图，波沿x轴负方向传播，传播速度u=lm/s,则下列说法正确的是—

A.此时x=1.25m处的质点正在做加速度增大的减速运动

B.x=0.4m处的质点比x=0.6m处的质点先回到平衡位置

C.x=4m处的质点再经过1.5s可运动到波峰位置

D.x=2m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y=0.4sinnt（m）

E.t=2s的波形图与，=0时的波形图重合

10、如图所示，一个边长为/的正六边形。加匆■的区域内有匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度大小为5、方向垂直于

纸面向外。在。点处的粒子源发出大量质量为〃z电荷量为+以4>0）的同种粒子，粒子的速度大小不同，方向始终沿

口/方向。不计粒子间的相互作用力及重力，下列说法正确的是（）

A.速度小于乡里的粒子在磁场中运动的时间一定相同

3m

B.速度大于幽的粒子一定打在W边上

m

、7cm

C.经过。点的粒子在磁场中运动的时间为二

3qB

7rm

D.垂直打在〃边上的粒子在磁场中运动的时间为丽

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端，滑块拖着穿过

打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。

打点计时器

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,选取A至G的7个点为计数点，且各计数点间均有4个点没有画

出，测得3、C、D、E、F、6各点到4点的距离依次是5.2%1«、11.0581、17.30€01、24.01（：111、31.22（：111、38.92（：111。

由此可知滑块下滑的加速度a=m/s2（结果保留三位有效数字）。

（2）为了测量动摩擦因数，还应测量的物理量有o

A.木板的长度LB.木板的末端被垫起的高度〃C.木板的质量?D.滑块的质量机2E.滑块运动

的时间/

（3）滑块与木板间的动摩擦因数〃=（用题中各物理量的字母代号及重力加速度g表示）。由于该测量装置存

在系统误差测量的动摩擦因数会（填“偏大”或“偏小”）。

12.（12分）在学校社团活动中，某实验小组先将一只量程为300HA的微安表头G改装为量程为0.3A的电流表，然

后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有：

微安表头G（量程300|1A,内阻约为几百欧姆）

滑动变阻器Ri（0〜10X2）

滑动变阻器色（0〜5（）kQ）

电阻箱R（0~9999Q）

电源Ei（电动势约为1.5V）

电源E2（电动势约为9V）

开关、导线若干

⑴实验小组先用如图（a）所示电路测量表头G的内阻实验方法是：

A.按图⑻连接好电路，将滑动变阻器的滑片调至图中最右端；

B.断开S2,闭合S“调节滑动变阻器的滑片位置，使G满偏；

C.闭合S2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，使表头G的示数为2005，记录此时电阻箱

的阻值Ko,

(b)

①实验中电源应选用，滑动变阻器应选用（选填仪器字母代号）；

②测得表头G的内阻R产,表头内阻的测量值较其真实值_（选填“偏大”或“偏小”）；

⑵实验测得G的内阻&=500Q,要将表头G改装成量程为0.3A的电流表，应选用阻值为Q的电阻与表头G

并联；

（3）实验小组利用改装后的电流表A,用图（b）所示电路测量未知电阻区的阻值。测量时电压表V的示数为1.20V,表

头G的指针指在原电流刻度的250c处，则R、=Q.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所

示。U0时刻匀强电场沿x轴负方向，质量为机、电荷量大小为e的电子由（一&0）位置以沿y轴负方向的初速度

vo进入第ID象限。当电子运动到（0,-2L）位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运

动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的（0,L）

点，此时电子的速度大小为山、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变,

求：

⑴电场强度E和磁感应强度B的大小；

（2）电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间；

（3）通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。

14.（16分）如图所示为一种运动游戏，运动员从起跑线开始推着滑板加速一段相同距离后，再跳上滑板自由滑行，

滑行距离远但又不掉入水池的为获胜者，其运动过程可简化为以下模型：一质量〃=60kg的运动员用与水平方向成37°

角的恒力厂斜向下推静止于A点、质量，"=20kg的滑板，使其匀加速运动到尸点时迅速跳上滑板（跳上瞬间可认为滑

板速度不变），与滑板一起运动到水池边的B点时刚好停下，已知运动员在AP段所施加的力尸=200N,A尸长为xi,

P8长X2=24m,滑板与水平面间的动摩擦因数为4=02,不计滑板长和空气阻力，重力加速度g^Om/s?,sin37°=06

求:

（1）AP长xi；

⑵滑板从A到8所用的时间，（保留两位有效数字）。

15.（12分）如图所示，让小球从图中的A位置静止摆下，摆到最低点5处摆线刚好被拉断，小球在8处恰好未与地

面接触，小球进入粗糙的水平面后向右运动到C处进入一竖直放置的光滑圆弧轨道。已知摆线长L=1m,6=60°，

小球质量根=1/，8点C点的水平距离s=2加，小球与水平面间动摩擦因数〃=02,g^lOm/s2.

（1）求摆线所能承受的最大拉力为多大；

（2）要使小球不脱离圆弧轨道，求圆弧轨道半径R的取值范围。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、A

C

【解析】试题分析：根据尻=4厂与分析前后能级差的大小；根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；根据''二〃

判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是否会发生光电效应.

波长越大，频率越小，故〃。的频率最小，根据E=人可知对应的能量最小，根据加=4/与可知对应的前后能级

C

之差最小，A正确；"a的频率最小，同一介质对应的折射率最小，根据,〃可知"a的传播速度最大，BC错误；"，的

波长小于〃。的波长，故”的频率大于的频率，若用"照射某一金属能发生光电效应，则々不一定能，D错误.

【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小.

2、D

【解析】

向下的匀加速运动或向上的匀减速运动时，书的加速度向下，处于失重状态，手对书的作用力小于书的重力；向左的

匀速运动时，手对书的作用力等于书的重力；向右的匀减速运动时，加速度向左，根据牛顿第二定律分析得知，手对

书的作用力大于书的重力。所以向右的匀减速运动时，手对书的作用力最大，故ABC错误，D正确；

故选D。

3、D

【解析】

AB.对a,a受到重力、环的支持力以及从c对。的库仑力，重力的方向在竖直方向上，环的支持力以及b对a的库

仑力均沿圆环直径方向，故c对a的库仑力为引力，同理可知，c对8的库仑力也为引力，所以。与c的电性一定相反,

与b的电性一定相同。即：a、8小球带同种电荷，仇c小球带异种电荷，故AB错误；

CD.对c小球受力分析，将力沿水平方向和竖直方向正交分解后可得

k缗sin60°=A粤sin30°

曝rbc

又

联:演=1：G

解得：

%=6:9

故C错误，D正确。

故选D。

4、A

【解析】

AB.由于A、8下落的高度相同，则下落过程中的时间相同，两者做平抛运动，水平方向的分运动为匀速直线运动，

则水平初速度之比等于水平位移之比

以：%=1:2

则A正确，B错误；

CD.A、3被弹开的过程，对于A、8和弹簧构成的系统，动量守恒，则

mAVA=，%以

可得

mA:mB=2:\

则C、D均错误。

故选Ao

5、A

【解析】

AB.小环以初速度w=2m/s从A点水平抛出，下落0.8m用时

水平位移为x=»W=0.8m,其轨迹刚好与光滑轨道重合，与轨道无相互作用力，A正确，B错误；

C.根据机械能守恒定律

1,

mgh=—mv

到达8点的速度

v=J2gh=72x10x0.8=4m/s

C错误；

D.小环沿轨道下落到8点所用的时间比平抛下落到8点所用的时间长，大于0.4s,D错误.

故选A.

6、B

【解析】

由G粤=加生可知，卫星在轨道半径为r的圆轨道上运动的线速度大小V,=半,在半径为2r的圆轨道上做圆

rr

周运动的线速度大小为V,=\也,设卫星在椭圆轨道上B点的速度为力,由”=也•2r,可知在A点时发动机对

V2r

卫星做功叫=g加/一砂；，在8点时发动机对卫星做的功为叱=：机4一3根《）2,因此

z3GMm

W[-W1=-mv-,B正确，ACD错误.

84r

故选:B.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCD

【解析】

试题分析：根据图象得8-犬函数关系式B=0.5+0.5x,金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势E=感应

电流，=信=黑'安培力七=狼=8黑八落'解得

F安(R+r)_0.4七_10Q

根据匀变速直线运动的速度位移公式v2Vo=2ax,如果是匀变速

B-I}—-(0.5+0.5X)2X0.42-(x+1)2

直线运动，F与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安

培力大小不变，x=0处与x=l处安培力大小相等，有乎％=BJ4,即%=竺1=S:x2=05〃/s,故B

R+rR+rB；r

正确；金属棒在x=0处的安培力大小为七=餐£="鲁*=0.2N,对金属棒金属棒从x=0运动到

x=lm过程中，根据动能定理有七-七•％=J阴2一(相片，代入数据叫-0.2x1=gx0.2x0.52-；x0.2x22,

解得％=-0.175J,故C正确；根据感应电量公式4=黑；=辞;L,1=()到%=2〃?过程中，B-x图象包围的

,c0.5+1.5-c△①2x0.4_„『a

面积=--------x2=2,q=-----=------=2C,,故D正确

2R+r0.4

考点：考查了导体切割磁感线运动

【名师点睛】

考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，

运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量.

8、BCD

【解析】

由图读出波长4和周期T,由波长与周期可求出波传播的速度，根据质点的位置分析其运动情况，注意质点不随着波

迁移；

【详解】

A、由图甲可知，在7=0时刻振源质点是向y轴负方向振动，其余质点重复振源质点的运动情况，故质点Q起振的方

向仍为y轴负方向，故选项A错误；

B、由图甲可知周期为T=0.02s,由图乙可知波长为2=2〃?，

j2

则波速为：v=—=---mls=\00m/s

T0.02

i75_]

则由图乙可知当P再次处于平衡位置时，时间为：/=------s=0.0075s

v

经过周期的整数倍之后，质点P再次处于平衡位置，即经过/=，+T=0.0275s还处于平衡位置，故选项B正确

C、由于波沿X轴正方向传播，可知从to时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点，故选项C正确；

D、由题可知：0.025s=T+，T,若质点P在最高点、最低点或平衡位置，则通过的路程为：s=*x44=5A=L0m,

44

但此时质点P不在特殊位置，故其路程小于1〃?，故选项D正确；

E、波传播的是能量或者说是波的形状，但是质点不随着波迁移，故选项E错误。

9、ACE

【解析】

A、波沿x轴负向传播，故此时x=1.25m处的质点向上运动，质点纵坐标大于零，故由质点运动远离平衡位置可得：

质点做加速度增大的减速运动，故A正确；

B、由波沿x轴负向传播可得：x=().6m处的质点向平衡位置运动，故x=0.4m处的质点、x=0.6m处的质点都向平

衡位置运动，且x=0.4m处的质点比x=0.6m处的质点距离远，那么，x=0.6m处的质点比x=0.4m处的质点先回

到平衡位置，故B错误；

C、由波沿x轴负向传播可得：x=4m处的质点由平衡位置向下振动，故x=4m处的质点再经过3T可运动到波峰

4

位置，又有波长2=2m,波速y=lm/s,所以，周期7=2s,那么，x=4m处的质点再经过1.5s可运动到波峰位置，

故C正确；

D、由C可知：x=2m处的质点在做简谐运动的周期7=2s,又有振幅A=0.4m,f=0时，质点位移为零，根据波沿

x轴负向传播可知质点向下振动，故可得：振动方程为y=-0.4sin(")(m),故D错误；

E、由C可知简谐波的周期7=2s,故经过2s,波正好向前传播一个波长，波形重合，故f=2s的波形图与f=0时的

波形图重合，故E正确。

10、ACD

【解析】

A.根据几何关系，粒子恰好经过。点时运动半径

V3

y

由

V2

qvB=m—

r

可知速度

_qBr、_yf3qBl

Vj=---=----

m3m

则速度小于正型的粒子均从边离开磁场，根据几何关系可知转过的圆心角均为120°,运动时间均为

3m

c

12o1

A

-c-

36o3

T为粒子在磁场中的运动周期，A正确；

BC.粒子恰好经过c点时运动半径

r2=^3/

根据几何关系可知运动时间

t_17_12兀nt_7rm

266qB3qB

速度

qBr?43qBl

v—----=-------

2mm

则速度大于，如的粒子一定打在〃边上，B错误，C正确;

m

D.粒子垂直打在cd边上时，如图:

根据几何关系可知圆心角为30°，运动时间

1.7rm

乙=-1=----

一126qB

D正确。

故选ACD»

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

gh-aL

11、0.480AB偏大

【解析】

(1)⑴打点计时器使用的交流电频率为50Hz,可知打点周期为0.02s,由于各计数点之间均有4个点没有画出，故相

邻两个计数点之间的时间间隔为T=5x().02s=0.10s。根据B、C.D、E、F、G各点到A点的距离可以计算出相邻

计数点之间的距离，利用逐差法可得滑块下滑的加速度

=0480m/s2

(3方

(2)⑵⑶滑块沿木板下滑，设木板与水平面间的夹角为。，由牛顿第二定律有

mgsin0-/jmgcos0=ma

根据几何关系得

gh-aL

联立解得〃=，因此为了测量动摩擦因数，应该测量木板的长度L和木板末端被垫起的高度〃，故AB符合

g\l^-h2

题意，CDE不符合题意;

故选AB,

(3)⑷由(2)问可知，〃=由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力，所以测量的动

摩擦因数会偏大。

14,

12、ERI-Ro偏小0.54.3

22

【解析】

(1)口］⑵闭合S2开关时认为电路电流不变，实际上闭合开关S2时电路总电阻变小，电路电流增大，电源电动势越大、

滑动变阻器阻值越大，闭合开关S2时微安表两端电压变化越小，实验误差越小，为减小实验误差，电源应选择反,滑

动变阻器应选择R1-,

21

网⑷闭合开关S2时认为电路电流不变，流过微安表电流为满偏电流的一，则流过电阻箱的电流为满偏电流的-，微

33

安表与电阻箱并联，流过并联电路的电流与阻值成反比，则：

Rg李

闭合开关S2时整个电路电阻变小，电路电流变大，大于300flA,当表头G示数为20011A时，流过电阻箱的电流大于

100|iA,电阻箱阻值小于表头G电阻的一半，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的一半，因此表头G内阻测量值偏

小；

(2)⑸把微安表改装成0.3A的电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值为:

300x10^x500

0=0.5。

ITg0.3-30x1O-6

（3）［6］改装后电流表内阻为:

300x10^x500^cs

----------------------12=0.5£2

0.3

微安表量程为300j!A,改装后电流表量程为0.3A,量程扩大了1000倍，微安表示数为250HA时，流过电流表的电流

为：

250xl0-6xl000A=0.25A

由图乙所示电路图可知，待测电阻阻值为

Rx-=”Q-0.5Q=4.3。

xI人0.25

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、（1）E="1,8=独立；（2），=（6+万）上；（3）能过原点

2eLeL%

【解析】

（1）轨迹如图所示

电子由A点进入第in象限，此时空间存在-X方向的电场，设电子运动到5点用时为在X方向上

L=—at~

2

在-y方向上

2L=vof

设电场强度为E

eE=ma

解得八翳

在8点，电子速度为巧方向与y轴夹角为a,则

at

tana=—

%

「」一

cosa

电子从C点到。点可以逆向看成从。点到C点的运动，此过程中只有电场，跟A到8的过程