2023年湖北五校联盟高考考前模拟物理试题含解析

2023学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3,请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别

为Q、、Op、Op.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则

A.直线a位于某一等势面内，

B.直线c位于某一等势面内，

C.若电子有M点运动到Q点，电场力做正功

D.若电子有P点运动到Q点，电场力做负功

2、如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从8点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角

为30。，已知B、C高度差为h,两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知（）

A.小球甲做平抛运动的初速度大小为2

B.甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：百

C.A,8两点高度差为g

D.两小球在C点时重力的瞬时功率大小相等

3、人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系。下列关

于原子结构和核反应的说法错误的是()

A.由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损要放出能量

B.由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能

C.已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的y射线能使某金属板逸出光电子，若增加/射线强度，则逸出光电子

的最大初动能增大

D.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度

4、如图所示，以19.6m/的水平初速vo抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角0为45。的斜面上，可知物体

完成这段飞行的时间是

A.IsB.2sC.5/3sD.3s

5、某质点做匀加速直线运动，经过时间f速度由v。变为屐。(我＞1)位移大小为心则在随后的4f内，质点的位移大小为

()

8(32-2)x8(2k-l)x8(2左一l)x3(5%-3)x

A.---------------B.--------------C.--------------D.---------------

k+1k+1k-\Z+l

6、质子的静止质量为R,=L6726xl(T27kg,中子的静止质量为？=1.6749x1(产kg,a粒子的静止质量为

%=6.6467x10-27kg,光速c=3.0xl()8m/s。则a粒子的结合能约为()

A.-4.3X10-12J

B.4.3X10-I2J

C.2.6xlO_|（,J

D.-2.6x1O-10J

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、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1,其输入端通过灯泡Li与输出电压有效值恒定的交流电源“=

Umsin（ef）（V）相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为R的滑动变阻器，已知两个灯泡的额定电压均为U,

且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑片P位于最下端，调节滑动变阻器

的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法正确的是（）

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，L的亮度会变暗

C.若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小

D.交流电源的最大值为=3及。

8、如图所示，a、I）、c是均匀媒质中x轴上的三个质点.ab、be两点间的距离分别为6m、10m.一列简谐横波以2m/s

的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时质点a第一次到

达最大正位移处.贝（1（）

abc

•••・

A.当质点a向下运动时，质点。也向下运动

B.当质点a的加速度最大时，质点，的速度一定最大

C.当质点a完成10次全振动时，质点c完成8次全振动

D.当质点。第三次到达位移最大值位置时，波恰好传到质点c

9、质量，”=2kg的小物块在某一高度以y°=5m/s的速度开始做平抛运动，若g=10m/s2,当运动到竖直位移与水平位移

相等时，对于物块（）

A.此时的瞬时速度大小为50m/sB.此时重力的瞬时功率大小为200W

C.此过程动量改变大小为10（Bl）kgm/sD.此过程重力的冲量大小为2ONs

10、如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内，用水平向左的推

力尸作用于B球，两球在图示位置静止，现将B球沿斜面向下移动一小段距离，发现A球随之向上移动少许，两球

在新位置重新平衡，重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是（）

B.斜面对B的弹力不变

C.墙面对A的弹力不变D.两球之间的距离减小

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）某实验小组欲将电流表Gi的量程由3mA改装为0.6A。实验器材如下：

A.待测电流表Gi（内阻约为10。）；

B.标准电流表G2（满偏电流为6mA）；

C.滑动变阻器/?（最大阻值为3g）；

D.电阻箱”（阻值范围为0~999.9C）；

（1）实验小组根据图甲所示的电路测电流表Gi的内阻，请完成以下实验内容：

①将滑动变阻器R调至最大，闭合Si;

②调节滑动变阻器R,使电流表G,满偏；

③再闭合S2,保持滑动变阻器R不变，调节电阻箱R',电流表Gi指针的位置如图乙所示，此时电阻箱的示数

为4.5。。可知电流表Gi内阻的测量值为,与真实值相比（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）；

（2）为了更加准确地测量电流表Gi的内阻，实验小组利用上述实验器材重新设计实验，请完成以下实验内容：

①完善图丙的实物图连接;

②实验小组根据图丙进行实验，采集到电流表Gi、G2的示数分别为3.0mA、5.0mA,电阻箱的读数为15.0C,则

电流表Gi内阻为C；

③实验小组将电流表Gi改装成量程为0.6A的电流表，要（选填“串联”或“并联”）一个阻值

Rk____________Q的电阻（结果保留一位有效数字）。

12.（12分）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，斌斌利用如图所示可拆式变压器（铁芯不闭

合）进行研究。

可拆变压器

（1）实验还需要下列器材中的

ABCD

（2）实验中，图中变压器的原线圈接线“0、8”接线柱，所接电源电压为交流10.0V,副线圈接线“0、4”接线柱，则副

线圈所接电表示数可能是o

A.20.0V

B.15.0V

C.5.0V

D.2.5V

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）水平折叠式串列加速器是用来产生高能离子的装置,如图是其主体原理侧视图.图中的也伪四为一级真空

加速管，中部地处有很高的正电势。，叫、g两端口均有电极接地（电势为零）；g、左边为方向垂直纸面向里的

匀强磁场；匹为二级真空加速管，其中eq处有很低的负电势两端口均有电极接地（电势为零）.有一

离子源持续不断地向端口释放质量为m、电荷量为e的负一价离子，离子初速度为零，均匀分布在aq端口圆面上.离

子从静止开始加速到达地处时可被设在该处的特殊装置将其电子剥离，成为正二价离子（电子被剥离过程中离子速度大

小不变）；这些正二价离子从g端口垂直磁场方向进入匀强磁场，全部返回64端口继续加速到达eq处时可被设在该

处的特殊装置对其添加电子，成为负一价离子（电子添加过程中离子速度大小不变），接着继续加速获得更高能量的离

子.已知的端口、g端口、44端口、/端口直径均为乙。与4相距为2L,不考虑离子运动过程中受到的重力，不考

虑离子在剥离电子和添加电子过程中质量的变化,si〃37°=0.6,cos37°=0.8,求：

cba

B«L

xXXXXl

XXXxXx|C|bjaif

⑴离子到达.4端口的速度大小V；

（2）磁感应强度度大小

（3）在保证⑵问中的B不变的情况下，若叼端口有两种质量分别为犯=（$2机、，巧=（1）2加，电荷量均为e的的负一价

离子,离子从静止开始加速，求从万端口射出时含有机1、混合离子束的截面积为多少.

14.（16分）如图所示，质量为zm=0.5kg的物块A用细线悬于0点，质量为M=2kg的长木板C放在光滑的水平面上,

质量为/„2=lkg的物块B放在光滑的长木板上，物块B与放在长木板上的轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端与长木

板左端的固定挡板连接，将物块A拉至悬线与竖直方向成〃=53。的位置由静止释放，物块A运动到最低点时刚好与物

块B沿水平方向发生相碰，碰撞后，B获得的速度大小为2.5m/s,已知悬线长Z=2m,不计物块A的大小，重力加速

度g=10m/s2,求:

（1）物块A与B碰撞后一瞬间，细线的拉力；

⑵弹簧第一次被压缩后，具有的最大弹性势能。

15.（12分）我校阳光体育活动跑操过程如图所示.环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成.已知AB长

L,AD长d.跑操时，学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动.某人用遥控直升机下悬挂质量为m的

摄像机拍摄跑操情况.开始时遥控直升机悬停在C点正上方.

(1)小王在跑操前正好站在A点，听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动，到达AB中点时速度达

到v,然后匀速率跑动.求小王跑完一圈所用的时间；

(2)若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t,直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运

动.在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为a假设空气对摄像机的作用力始终水平.试计算这段

时间内空气对摄像机作用力的大小.

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、B

【解析】

电子带负电荷，从M到N和P做功相等，说明电势差相等，即N和P的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线,

所以NP和MQ分别是两条等势线，从M到N,电场力对负电荷做负功，说明MQ为高电势，NP为低电势.所以直线

c和d都是位于某一等势线内，但是如=%,如>明，选项A错，B对.若电子从M点运动到Q点，初末位置电

势相等，电场力不做功，选项C错.电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，

选项D错.

【考点定位】等势面和电场线

【名师点睛】匀强电场和点电荷的电场以及等量同种点电荷和等量异种点电荷的电场线及等势面分布情况要熟记.

2、C

【解析】

A项，小球乙到C的速度为y=J访，此时小球甲的速度大小也为u=J丽，又因为小球甲速度与竖直方向成30。

角，可知水平分速度为典故A错；

2

B、小球运动到C时所用的时间为。=gg/得，=楞

而小球甲到达c点时竖直方向的速度为'诬，所以运动时间为「=4叵

22g

所以甲、乙两小球到达C点所用时间之比为6：2故B错

11〃

C、由甲乙各自运动的时间得：=一尸=,故c对；

224

D、由于两球在竖直方向上的速度不相等，所以两小球在C点时重力的瞬时功率也不相等故D错；

故选C

3、C

【解析】

A.由图可知，D和E核子的平均质量大于F核子的平均质量，原子核D和E聚变成原子核F时，核子总质量减小，

有质量亏损，要释放能量，选项A正确；

B.由图可知，A的核子平均质量大于B与C核子的平均质量，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放

出核能，选项B正确；

C.根据光电效应方程-%）知，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，选项C错

误；

D.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度，选项D正确；

本题选错误的，故选C。

4、B

【解析】

物体做平抛运动，当垂直地撞在倾角为45。的斜面上时，物体的速度方向与斜面垂直，把物体的速度分解如图所示，

由图可得：此时物体的竖直方向上的分速度的大小为vy=vo=19.6m/s,由vkgt可得运动的时间为:

匕，19.6c

t-------s-2s,故选B.

g9.8

5、A

【解析】

质点做匀加速直线运动，加速度为

CI—

t

f时刻内位移为

A一-%+仇,I

2

联立可得

_2x

'%伏+1)

则在随后的4,内，质点的位移大小为

2

x'=d•4,+；a(4r)=4kv0t+；-%•(4,产

2x

将1=〃”代入得

,8(3%—2)x

x----------

k+\

故A正确，BCD错误。

故选A。

6、B

【解析】

a粒子在结合过程中的质量亏损为

m-(2加「+2mn)-ma

则a粒子的结合能为

△E=/\mc2

代入数据得

A£»4.3X10"12J

故B正确，ACD错误。

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、AD

【解析】

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输出功率可知,

变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确；

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原线圈的输入

电流变大，流过灯泡Li的电流变大，亮度会变亮，故B错误；

C.若小灯泡L2突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，原线圈输

入电流减小，流过灯泡Li的电流变小，灯泡Li两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变压比可知，副线圈输

出电压变大，电压表示数会增大，故C错误；

D.两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为U,根据变压比可知，原线圈输入电压

U'=Xu=2U

n2

则交流电源的有效值

U有效=U'+U=3U

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为

U、、、=3叵U

故D正确。

故选ADo

8、BC

【解析】

在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时质点a第一次到达最大正位移处可知，

3

-T=3,所以T=4s,波长；L=uT=8〃？

4

A、B项：由于XR,=；/1=6〃?，所以当质点a向下运动时，b质点一定向上振动，当质点a的加速度最大时，即处在

波峰(或波谷)所以b质点处于平衡位置，即速度最大，故A错误，B正确；

C项：当质点a完成10次全振动所用时间为1()T=40s,波从a传到c所用的时间为屿s=8s,所以还有32s,所

2

以b刚好完成8次全振动，故C正确；

D项：当质点a第三次到达位移最大值位置所用的时间为r=(3+2x4)5=ll.v,波从a传到c所用的时间Rs=8s,

故D错误.

9、BD

【解析】

物块做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，当运动到竖直位移与水平位移相等时

1,

5g厂=引

解得

z=ls

A.此时竖直方向的速度为

vy=gt=10m/s

则此时的速度为

v=\]vo+v；=5&m/s

故A错误；

B.此时的重力瞬时功率为

P=/ngVy=200W

故B正确；

C.根据动量定理

/=AP=/ngZ=20kgm/s

故C错误；

D.此过程重力的冲量大小为

/=/ngZ=20Nes

故D正确。

故选BD„

10、AB

【解析】

CD.先对小球A受力分析，受重力、支持力、静电力，如图所示:

根据共点力平衡条件，有:

,F-mgtana

cosaN

由于a减小，可知墙面对A的弹力变小，库仑力减小，故两球间距增加，选项CD错误；

AB.对AB整体受力分析，受重力、斜面支持力N、墙壁支持力厂推力F,如图所示:

GW

根据共点力平衡条件，有

Nsin(3+F=FN

Ncos/3=(m+M)g

解得

F-mgtana-Cm+M)gtan/3

(M+m)g

N=

COSp

由于a减小，£不变，所以推力尸减小，斜面对B的弹力N不变，选项AB正确。

故选AB。

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。

11,9.0偏小10.0并联0.05

【解析】

(D®[1][2].调节滑动变阻器R,使电流表Gi满偏，即3mA；再闭合Sz,保持滑动变阻器R不变,，则可认为总电

流不变，调节电阻箱R',电流表Gi读数为1mA,可知通过电阻箱的电流为2mA,此时电阻箱的示数为4.5。。

可知电流表Gi内阻的测量值为9.0Q；

实际上，当闭合S2后回路电阻减小，则总电流变大，即大于3mA,则电流计读数为1mA,则电阻箱R的电流大于2mA,

则此时实际上电流表阻值大于9.0。，即测量值比真实值偏小；

(2)①[3].图丙的实物图连接如图：

②[4].由电路图可知，电流计Gi的阻值

③⑸⑹.实验小组将电流表Gi改装成量程为0.6A的电流表，要并联一个电阻，阻值为

3xlQ-3xlQ

R、0.6—3x10-3Qa0.05Q

12、ADD

【解析】

(1)口]探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验要用到交流电压表，B是直流电流表，C是直流电压表，A是多用

电表，可以用多用电表的交流电压挡测电压，实验中为了安全，输入电压不能超过12V,需要交流学生电源，故选AD。

(2)[2]如果是理想变压器，则电压比等于匝数比，输出电压为5V,但图中变压器存在比较大的漏磁，实际输出电压小

于5V,故D正确。

故选D。

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。