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1、2023 年高考物理模拟试卷 请考生注意：1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、下列说法正确的是（）A放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 C阴极射线和 射线都是电子流，都源于核外电子 D天然放射现象中放射出的、射线都能在磁场中发生偏转 2、氢原子的能级图
2、如图所示，有一群处于 n=4 能级的氢原子，若氢原子从 n=4 能级向 n=2 能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属 A 发生光电效应，则下列说法中正确的是（）A这群氢原子辐射出的光中共有 3 种频率的光能使金属 A 发生光电效应 B如果辐射进来能量为 0.32 eV 的光子，可以使氢原子从 n4 能级向 n5 能级跃迁 C如果辐射进来能量为 1.32 eV 的光子，不可以使处于 n4 能级的氢原子发生电离 D用氢原子从 n4 能级向 n1 能级跃迁时辐射出的光照射金属 A，所产生的光电子的最大初动能为 10.2 eV 3、如图所示，一个劲度系数为 k 的轻质弹簧竖直放置，弹簧上端固定一质量为
3、 2m 的物块 A，弹簧下端固定在水平地面上。一质量为 m 的物块 B，从距离弹簧最上端高为 h 的正上方处由静止开始下落，与物块 A 接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块 B 刚与 A 接触到弹簧压缩到最短的整个过程中（弹簧保持竖直，且在弹性限度内形变），下列说法正确的是（）A物块 B 的动能先减少后增加又减小 B物块 A 和物块 B 组成的系统动量守恒 C物块 A 和物块 B 组成的系统机械能守恒 D物块 A 物块 B 和弹簧组成的系统机械能守恒 4、如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球以初速度从M点竖直向上抛出，通过N点时，速度大小为3v，方向与电场方向相反，则小球从M点运
4、动到N点的过程中（）A动能增加232mv B机械能增加24mv C重力势能增加212mv D电势能增加292mv 5、关于近代物理学，下列说法正确的是 A光电效应现象揭示了光具有波动性 B群氢原子从 n4 的激发态跃迁时，最多能辐射 6 种不同频率的光子 C卢瑟福通过粒子散射实验证实原子核由质子和中子组成 D氡的半衰期为 3.8 天，若取 4 个氡原子核，经过 7.6 天后一定剩下 1 个氡原子核 6、如图所示，一个质量为 m，带电量为+q 的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶点 A、B、C，粒子在 A、B 两点的速率均为 2v0，在 C 点的速率为 v0，已知 AB=d，匀
5、强电场在 ABC 平面内，粒子仅受电场力作用。则该匀强电场的场强大小为（）A20mvqd B202mvqd C202mvqd D203mvqd 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、2019 年 11 月 5 日，我国成功发射了“北斗三号卫星导航系统”的第 3 颗倾斜地球同步轨道卫星。“北斗三号卫星导航系统”由静止地球同步轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星、中圆地球轨道卫星组成。中圆地球轨道卫星轨道周期是12 个小时左右，“同步轨道”卫星的轨道周期等
6、于地球自转周期，卫星运行轨道面与地球赤道面的夹角叫做轨道倾角。根据轨道倾角的不同，可将“同步轨道”分为静止轨道（倾角为零）、倾斜轨道（倾角不为零）和极地轨道。根据以上信息，下列说法正确的有（）A倾斜地球同步轨道卫星的高度等于静止地球同步轨道卫星的高度 B中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度 C可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星，静止在扬州上空 D可以发射一颗倾斜地球同步轨道卫星，每天同一时间经过扬州上空 8、如图所示，在竖直平面内，倾斜长杆上套一小物块，跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接，另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。使物块位于 A 点时，细线自然拉直且垂直于长杆弹簧处
7、于原长。现将物块由 A 点静止释放，物块沿杆运动的最低点为 B，C 是 AB 的中点，弹簧始终在弹性限度内，不计一切阻力，则（）A物块和弹簧系统机械能守恒 B物块在 B 点时加速度方向由 B 指向 A CA 到 C 过程物块所受合力做的功大于 C 到 B 过程物块克服合力做的功 D物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在 A 到 C 过程的增量小于 C 到 B 过程的增量 9、下列说法正确的是_.A液体的沸点是液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度 B当液体与大气接触时，液体表面分子的势能比液体内部分子的势能要大 C布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固定颗粒的分子在做无规则运动 D第二类永动机不能
8、制成是因为它违反了能量守恒定律 E.热力学第二定律告诉我们一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行 10、以下说法正确的是（）A气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内分子数及气体分子的平均动能都有关 B布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动 C当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小 D如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大 E.当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小 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）某实验小组利用如图所
9、示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。(1)实验前小组同学调整气垫导轨底座使之水平，并查得当地重力加速度29.78m/sg。(2)如图所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d _cm；实验时将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间21.2 10 st，则滑块经过光电门时的瞬时速度为_m/s。在本次实验中还需要读出和测量的物理量有：钩码的质量 m、滑块质量 M 和_（文字说明并用相应的字母表示）。(3)本实验通过比较钩码的重力势能的减小量_和_（用以上物理量符号表示）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能守恒。12（12 分）图甲为验证机械能守恒
10、定律的实验装置，通过电磁铁控制的小铁球从 A 处自由下落，毫秒计时器(图中未画出)记录下小铁球经过光电门 B 的挡光时间 t，小铁球的直径为 d，用dt作为球经过光电门时的速度，重力加速度为g。(1)用游标卡尺测得小铁球的直径 d 如图乙所示，则 d_mm；(2)实验中还需要测量的物理量是_；AA 距地面的高度 H BA、B 之间的高度 h C小铁球从 A 下落到 B 的时间 tAB(3)要验证小铁球下落过程中机械能是否守恒，只需验证等式_是否成立即可(用实验中测得物理量的符号表示)；(4)某实验小组测得小球动能的增加量 Ek总是稍大于重力势能的减少量 Ep，原因可能是_。(写出一个即可)四、
11、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）如图甲所示，A 端封闭、B 端开口、内径均匀的玻璃管长100cmL，其中有一段长15cmh 的水银柱把一部分空气封闭在玻璃管中。当玻璃管水平放置时，封闭气柱 A 长A40cmL。现把玻璃管缓慢旋转至竖直，如图乙所示，再把开口端向下插入水银槽中，直至 A 端气柱长130cmL 为止，这时系统处于静止平衡。已知大气压强075cmHgP，整个过程温度不变，试求：(1)玻璃管旋转至竖直位置时，A 端空气柱的长度；(2)如图丙所示，最后槽内水银进入玻璃管内的水银柱的长度 d（
12、结果保留两位有效数字）。14（16 分）可导热的汽缸竖直放置，活塞下方封有一定质量的理想气体，并可沿汽缸无摩擦的滑动。活塞上方放一物块，缸内气体平衡后，活塞相对气缸底部的高度为 h，如图所示。再取一完全相同的物块放在活塞上，气体重新平衡后，活塞下降了5h。若把两物块同时取走，外界大气压强和温度始终保持不变，求气体最终达到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。不计活塞质量，重力加速度为 g，活塞始终不脱离气缸。15（12 分）如图，在水橇跳台表演中，运动员在摩托艇水平长绳牵引下以 16m/s 的速度沿水面匀速滑行，其水橇（滑板）与水面的夹角为。到达跳台底端时，运动员立即放弃牵引绳，以不变的速率滑上跳台，
13、到达跳台顶端后斜向上飞出。跳台可看成倾角为 的斜面，斜面长 8.0m、顶端高出水面 2.0m。已知运动员与水橇的总质量为 90kg，水橇与跳台间的动摩擦因数为1530、与水间的摩擦不计。取 g=10m/s2，不考虑空气阻力，求：(1)沿水面匀速滑行时，牵引绳对运动员拉力的大小；(2)到达跳台顶端时，运动员速度的大小。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】A半衰期是原子核本身具有的属性，与外界条件无关，A 错误；B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应（热核反应），B 正确；C阴极射线是核外
14、电子，射线是原子核内中子转化为质子时放出的电子，C 错误；D三种射线中 射线（高频电磁波）不带电，所以不能在磁场中发生偏转，D 错误。故选 B。2、D【解析】A氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁时可以辐射出 6 种频率的光子，其中只有从 n=4 能级向 n=3 能级跃迁时所辐射出的光子以及从 n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从 n=4能级向 n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量，不能使金属 A 发生光电效应，故共有 4 种频率的光能使金属 A 发生光电效应，故 A 错误；B因为从 n=4 能级向 n=5 能级跃迁时所需要的能量为 540.31eVEEE 不等于光子能量为 0
15、.32eV，故 B 错误；C因为要使处于 n=4 能级的氢原子发生电离，所需要的能量只要大于 0.85eV 就可以，故 C 错误；D由题意可知，金属 A 的逸出功为 2.55eV，氢原子从 n=4 能级向 n=1 能级跃迁时所辐射出光子的能量为 4112.75eVhvEE 由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能 k010.2eVEhvW 故 D 正确。故选 D。3、A【解析】AB 物块开始自由下落速度逐渐增大，与 A 物块碰撞瞬间，动量守恒，选取竖直向下为正方向，则 0(2)mvmm v 可知 A、B 碰后瞬间作为整体速度小于碰前 B 物块速度，随后 AB 整体向下运动，开始重力大于弹力，且弹力
16、逐渐增大，所以整体做加速度减小的加速运动，当重力等于弹力时，速度达到最大，之后弹力大于重力，整体做加速度增大的减速运动，直至速度减为 0，所以从物块 B 刚与 A 接触到弹簧压缩到最短的整个过程中，物块 B 的动能先减少后增加又减小，A 正确；B物块 A 和物块 B 组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力，动量守恒，之后系统所受合外力一直变化，系统动量不守恒，B 错误；CD两物块碰撞瞬间损失机械能，所以物块 A 和物块 B 组成的系统机械能不守恒，物块 A 物块 B 和弹簧组成的系统机械能不守恒，CD 错误。故选 A。4、C【解析】A小球由M到N过程中动能增加量 222k11(3)422Em v
17、mvmv 故 A 错误；BC 在竖直方向上，小球只受重力作用，小球竖直方向的分运动为竖直上抛运动，N点为小球还动的最高点，22vhg，从M到N，小球克服重力做的功 212Wmghmv 所以小球的重力势能增加量 2p12Emv 小球的机械能增加量 2kp92EEEmv 故 B 错误，C 正确；D由能量守恒定律可知，小球机械能增大，电势能减少，故 D 错误。故选 C。5、B【解析】光电效应现象揭示了光具有粒子性，故 A 错误；群氢原子从 n4 的激发态跃迁时，最多能辐射246C，即 6 种不同频率的光子，故 B 正确；卢瑟福通过粒子散射实验证实原子的核式结构模型，故 C 错误；半衰期只适用大量原子
18、核，对极个别原子核没有不适用，故 D 错误所以 B 正确，ACD 错误 6、D【解析】粒子在A、B两点速度大小相同，说明A、B两点处于同一等势面上，电场线与等势面处处垂直，所以匀强电场的方向应与AB边垂直，根据ABd，可知直角边为22d，高为2d，应用动能定理 220011(2)222dqEmvmv 求出电场的场强大小为 203mvEqd ABC 错误，D 正确。故选 D。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、ABD【解析】A“同步轨道“卫星的轨
19、道周期等于地球自转周期，根据万有引力提供向心力可知 222()MmGmrrT 解得 32rTGM 同步卫星的周期相同，则其轨道半径相等，距地面高度相等，故 A 正确；B卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 22MmvGmrr 解得 GMvr 中圆地球轨道卫星的轨道半径小，线速度大，故中圆地球轨道卫星的线速度大于地球同步轨道卫星的线速度，故 B 正确；C倾斜地球同步轨道卫星的周期虽与地球自转周期相同，但不能与地球表面相对静止，不能静止在扬州上空，故 C错误；D倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同，则每过 24h 都运动一圈，则每天同一时间经过扬州上空，故 D 正确。故选 ABD。8、A
20、BD【解析】A由题知，不计一切阻力，则物块和弹簧系统机械能守恒，故 A 正确；B由题知，物块从 A 点运动到 B 点是先加速后减速，到 B 点速度刚好为 0，弹簧处于伸长状态，此时对物块受力分析可知，弹簧沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力，故物块在 B 点时加速度方向由 B 指向 A，故 B 正确；C物块从 A 到 C，根据动能定理可知，合力做的功等于动能的增加量，物块从 C 到 B，根据动能定理可知，物块克服合力做的功等于动能的减少量，而物块在 A 点和 B 点的速度都为零，故两个过程动能的变化量相等，所以 A 到 C过程物块所受合力做的功等于 C 到 B 过程物块克服合力做的功，故
21、C 错误；D弹簧的形变量越小，弹簧的弹性势能越小，根据几何关系，可知物块从 A 到 C 过程的弹簧形变量小于 C 到 B 过程的弹簧形变量，故物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在 A 到 C 过程的增量小于 C 到 B 过程的增量，故 D 正确。故选 ABD。9、ABE【解析】液体的沸点是液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度，A 正确；当液体与大气接触时，液体表面分子的距离大于液体内部分子之间的距离，分子势能比液体内部分子的势能要大，B 正确；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是由于其受到来自各个方向的分子撞击作用是不平衡导致的，其间接反映了周围的分子在做无规则运动，C 错误；第二类永动机指的是不
22、消耗任何能量，吸收周围能量并输出，不能制成是因为违反了热力学第二定律，D 错误；热力学第二定律告诉我们一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，E 正确 10、ACE【解析】A气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与分子密度和分子平均速率有关，即与单位体积内分子数及气体分子的平均动能都有关，故 A 正确；B布朗运动是悬浮小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故 B 错误；C两分子从无穷远逐渐靠近的过程中，分子间作用力先体现引力，引力做正功，分子势能减小，当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小，之后体现斥力，斥力做负功，分子势能增大，故 C 正确；D根据理想气体状态
23、方程 pVCT 可知温度升高，体积变化未知，即分子密度变化未知，所以压强变化未知，故 D 错误；E当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，故 E 正确。故选 ACE。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、0.52cm 0.43 滑块释放位置遮光条到光电门的位移 s mgs 钩码和滑块的动能增加量之和21()2dmMt 【解析】(2)1游标卡尺主尺读数为 0.5cm，游标尺上第 2 个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为 20.1=0.2mm=0.02cm，所以最终读数为：0.5cm+0.02cm=0.52cm；2由于遮光条
24、通过光电门的时间极短因此可以利用平均速度来代替其瞬时速度，因此滑块经过光电门时的瞬时速度为 0.43m/sdvt 3根据实验原理可知，该实验中需要比较钩码和滑块所组成的系统重力势能的减小量与钩码和滑块所组成的系统动能的增加量是否相等即可判断机械能是否守恒，故需要测量的物理还有：滑块释放位置遮光条到光电门的位移 s(3)45钩码和滑块所组成的系统为研究对象，其重力势能的减小量为 mgs，系统动能的增量为 21()()2dmMt 因此只要比较二者是否相等，即可验证系统机械能是否守恒 12、5.4 B d2=2ght2 金属球下落过程中阻力做功 【解析】(1)1由图可知：游标卡尺游尺为 10 分度，
25、精确度为 0.1mm，主尺刻度为 5mm，游尺“4”与主尺刻度对齐，所以读数为 5mm+0.14mm=5.4mm。(2)2AB此题需要用到重力势能变化量，故需要测量 AB 之间的高度，不需要知道距离地面的高度，故 A 错误，B正确；C因为要判定 mgh 与12mv2关系，不需要知道小铁球从 A 下落到 B 的时间 tAB，故 C 错误。故选 B。(3)3利用小铁球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故 B 点速度 v=dt 根据机械能守恒的表达式有 mgh=12mv2 可得 d2=2ght2 故只要验证 d2=2ght2即可。(4)4实验中发现动能增加量 Ek总是稍小于重力势能减少量 EP，可
26、能的原因是金属球下落过程中阻力做功。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)50cm；(2)32cm【解析】(1)玻管旋转至竖直：A 中气体的压强变为 Al0h60cmHgppp 对 A 部分气体，由玻意耳定律 0AA1A1p L Sp L S 得到 A 端气柱长 A150cmL(2)旋转至竖直 B 端气柱长 BA1100501535cmLLLh 过程二：玻管出入水银槽 A 部分气体由玻意耳定律 A1A1A21p L SpL S 25060100cmHg30Ap B 部分气体，B0pp B1A2h115c
27、mHgppp 由玻意耳定律 BBB1B1p L Sp L S 解得 B1753523cm115L 最后 1B132cmdLhLL 14、43h【解析】初始状态，小物块和活塞处于平衡状态 10p Sp Smg 此时气缸中的气体 1VhS 放上另一物块，两个小物块和活塞处于平衡状态时 202p Sp Smg 此时气缸中的气体 245VhS 取走两物块后，活塞平衡 30pp 此时气缸中的气体 3VHS 对以上过程用玻意耳定律列方程得 1122pVp V 1133pVp V 解得43Hh。15、(1)6015N；(2)14m/s【解析】(1)设沿水面匀速滑行时绳的拉力大小为F，水对水橇支持力的大小为NF，则 NsinFF，NcosFmg 由几何关系有 1sin4hs，2215cos4shs 解得 60 15NF (2)设运动员沿台面滑行时加速度大小为 a，到达跳台顶端时速度的大小为v，则 sincosmgmgma，2202vvas 解得 v=14m/s