2023届江西省南昌市新建一中高考全国统考预测密卷物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、某探究小组计划以下述思路分析电容器间电场(可看作匀强电场)的特点。如图所示,把电容器的一个极板接地,然后用直流电源给电容器充电,接地极板连接电源正极,充电结束后电容器与电源断开。在两极板之间的P点固定一个负试探电荷,正极板保持不动,将负极板

2、缓慢向右平移一小段距离。在平移过程中,电容C、场强E、P点电势、试探电荷在P点电势能与负极板移动距离x的关系正确的是()ABCD2、有一种灌浆机可以将某种涂料以速度v持续喷在墙壁上,假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上,涂料的密度为,若涂料产生的压强为p,不计涂料重力的作用,则墙壁上涂料厚度增加的速度u为()ABCD3、下列说法正确的是()A衰变中产生的射线是原子的核外电子挣脱原子核的束缚形成的B亚里士多德猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C对于某种金属,只要入射光强度足够大,照射时间足够长,就会发生光电效应D用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时,光越强,饱

3、和电流越大4、狞猫弹跳力惊人,栖息在干燥的旷野和沙漠,善于捕捉鸟类。一只狞猫以某一初速度斜向上与水平地面成角跳离地面,落地前其最大高度为h,最大水平位移为x。不考虑空气阻力。下列说法正确的是()A保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的运动时间不变B保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的最大高度h增大C保持起跳角度不变,增大起跳速度,x与h的比值减小D保持起跳角度不变,增大起跳速度,x与h的比值增大5、如图所示,是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,是关于对称且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,是垂直于放置的光屏,是屏上的一个光斑,根据该光路图,下列说法正确的是

4、()A在玻璃中,光的波长比光的波长短B在真空中,光的频率比光的大C光的光子动量比B光的小D通过同一双缝干涉装置,光的干涉条纹间距比光的小6、下列说法正确的是( )A肥皂泡膜在阳光的照射下呈现彩色是光的色散现象B机械波和电磁波本质上相同,都能发生反射、折射、干涉和衍射现象C拍摄玻璃橱窗内的物体时,为了提高成像质量,往往在镜头前贴上增透膜D在光的单缝衍射实验中,缝越宽,衍射现象越不明显二、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、以下说法正确的是 A晶体具有各向同性,而非晶体具有各

5、向异性B液体表面张力与重力有关,在完全失重的情况下表面张力消失C对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度D饱和汽压随温度而变,温度越高饱和汽压越大E.因为晶体熔化时吸收的热量只增加了分子势能,所以熔化过程中晶体温度不变8、在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示已知离子P+在磁场中转过=30后从磁场右边界射出在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+ ()A在电场中的加速度之比为1:1B在磁场中运动的半径之比为C在磁场中转过的角度之比为1:2D离开

6、电场区域时的动能之比为1:39、如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上t=0时,棒ab以初速度v0向右滑动运动过程中,ab、cd始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v1、v2表示,回路中的电流用I表示下列图像中可能正确的是ABCD10、如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是( )A质子和氚核在极板、

7、间运动的时间之比为B质子和氚核在磁场中运动的时间之比为C质子和氚核在磁场中运动的速率之比为D质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为三、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)某高一同学寒假时,在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2,为了准确验证这个数据,他设计了一个实验方案,如图甲所示,图中长铝合金板水平固定。(1)下列哪些操作是必要的_A调整定滑轮高度,使细绳与水平铝合金板平行B将铝合金板垫起一个角度C选尽量光滑的滑轮D砝码的质量远小于木块的质量(2)如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带,测量数据如

8、图乙所示,则木块加速度大小a_m/s2(电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源,结果保留2位有效数字)。(3)该同学在实验报告中,将测量原理写为:根据mgMgMa,得 其中M为木块的质量,m为砝码盘和砝码的总质量,a为木块的加速度,重力加速度为g。判断该同学的做法是否正确,如不正确,请写出的正确表达式:_。(4)若m70g,M100g,则可测得_(g取9.8m/s2,保留2位有效数字)。12(12分)如图甲所示是一个多用电表的简化电路图。请完成下列问题。(1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当选择开关S旋到位置5、6时,电表用来测量_(选填“直流电流”、“直流电压”或“电阻”)。(

9、2)某同学用此多用表测量某电学元件的电阻,选用“l0”倍率的欧姆挡测量,发现多用表指针偏转很小,因此需选择_(填“l”或“l00”)倍率的欧姆挡。(3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理,组装如图乙、丙所示的简易欧姆表。实验器材如下:A干电池(电动势E为3.0V,内阻r不计);B电流计G(量程300A,内阻99);C可变电阻器R;D定值电阻R0=4;E导线若干,红黑表笔各一只。如图乙所示,表盘上100A刻度线对应的电阻刻度值是_;如果将R0与电流计并联,如图丙所示,这相当于欧姆表换挡,换挡前、后倍率之比为_。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

10、出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图所示,用质量为m,横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体,不计活塞厚度及活塞和气缸之间的摩擦。开始时活塞距气缸底的高度为h且气缸足够高,气体温度为T0,外界大气压强为P0,重力加速度为g,其中求(i)封闭气体的压强;(ii)在活塞上面放置一个物体,物体的质量也为m,再次平衡后,发现活塞距气缸底的高度为h,则此时气体。的温度为多少。14(16分)一粗细均匀的U形管,左侧封闭,右侧开口,同时左侧用水银柱封闭-定质量的气体,开始时左右两侧的水银柱等高,现将左管密闭气体的温度缓慢降低到280K,稳定时两管水银面有一定的高度差,如图所示,图

11、中L1=19 cm,h=6 cm。已知大气压强为P0= 76 cmHg。(i)求左管密闭的气体在原温度基础上降低了多少摄氏度?(ii)现要两管水银面恢复到等高,求需要向右管注入水银柱的长度。15(12分) “801所”设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动机,其原理如下:系统捕获宇宙中大量存在的等离子体(由电量相同的正、负离子组成)经系统处理后,从下方以恒定速率v1向上射入有磁感应强度为B1、垂直纸面向里的匀强磁场区域内当栅极MN、PQ间形成稳定的电场后,自动关闭区域系统(关闭粒子进入通道、撤去磁场B1)区域内有磁感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场右边界是直径为D、与上下极

12、板相切的半圆(圆与下板相切于极板中央A)放在A处的放射源能够向各个方向均匀发射速度大小相等的氙原子核,氙原子核经过该区域后形成宽度为D的平行氙粒子束,经过栅极MN、PQ之间的电场加速后从PQ喷出,在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力(不计氙原子核、等离子体的重力,不计粒子之间相互作用于相对论效应)已知极板长RM=2D,栅极MN和PQ间距为d,氙原子核的质量为m、电荷量为q,求:(1)氙原子核在A处的速度大小v2;(2)氙原子核从PQ喷出时的速度大小v3;(3)因区域内磁场发生器故障,导致区域中磁感应强度减半并分布在整个区域中,求能进入区域的氙原子核占A处发射粒子总数的百分比参考答案一、单项

13、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、D【解析】设原两极板的距离为,负极板右移x时,两极板的距离为两极板间的距离减小;A两极板间距减小为时,由知则C增大,但C与x的关系不是一次函数,其图像不是直线,故A错误;B由,则有则E与x无关,其图像为平行于x轴的直线,故B错误;C正极板接地其电势为0,且为最高值。P点与正极板距离不变,设为l,其电势为得则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为负值,故C错误;D负试探电荷电势能为则与x无关,其图像为平行于x轴的直线,且为正值,故D正确。故选D。2、B【解析】涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的

14、过程,速度从v变为0,其动量的变化源于墙壁对它的冲量,以极短时间t内喷到墙壁上面积为S、质量为m的涂料(微元)为研究对象,设墙壁对它的作用力为F,涂料增加的厚度为h。由动量定理得Ftmv又有mSh所以涂料厚度增加的速度为u联立解得u故选B。3、D【解析】A.衰变中产生的射线是原子核内的中子转化为质子同时释放电子,故A错误;B. 伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比,但不是直接用实验进行了验证,故B错误;C. 光电效应发生条件与光的强度无关,只与入射光的频率有关,当用频率大于金属的极限频率的入射光照射金属时,光越强,饱和电流越大,故C错误,D正确;故选D。4、B【解析】A狞猫做斜抛运动,

15、在竖直方向则有狞猫在空中的运动时间保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的运动时间增大,故A错误;B狞猫在空中的最大高度保持起跳速度大小不变,增大角,狞猫在空中的最大高度增大,故B正确;CD狞猫最大水平位移为最大水平位移与最大高度的比值为保持起跳角度不变,增大起跳速度,与的比值不变,故C、D错误。故选B。5、C【解析】AB由光路图可知玻璃体对光的折射率大于对光的折射率,由此可知光的频率大于光的频率,光的频率越小则波长就越长,故光的波长比光的波长长,故AB错误;C根据可知,光子的频率越大,则动量也就越大,故光的光子动量比光的小,故C正确;D根据可知,光的波长越长,则干涉条纹间距越大,即光的干涉

16、条纹间距比光的大,故D错误。故选C。6、D【解析】A肥皂泡膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象,故A错误;B电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播,而机械波的传播需要介质,真空中不传播,机械波和电磁波本质上不相同,故B错误;C拍摄玻璃橱窗内的物体时,为减少反射光的干扰,通过偏振片来阻碍反射光进入镜头,故C错误;D光的单缝衍射实验中,缝越宽,和光波长差距越大,衍射现象越不明显,故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、CDE【解析】A晶体分为单晶体和多晶

17、体,单晶体各向异性,多晶体各向同性,非晶体各向同性,故A错误;B液体表面张力是微观的分子引力形成的规律,与宏观的超失重现象无关,则在完全失重的状态下依然有表面张力的现象,故B错误;C浸润现象中,浸润液体在细管中上升时,管的内径越小,液体所能达到的高度越高,故对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度,则C正确;D饱和汽压与温度有关,温度越高饱和汽压越大,故D正确;E晶体熔化时吸收热量,导致内能增大,但只增加了分子势能,故熔化过程中晶体温度不变,故E正确。故选CDE。8、BCD【解析】A两个离子的质量相同,其带电量是1:3的关系,所以由可知,其在电场中的加速度是1:3,

18、故A错B离子在离开电场时速度,可知其速度之比为1:又由知,所以其半径之比为:1,故B正确C由B的分析知道,离子在磁场中运动的半径之比为:1,设磁场宽度为L,离子通过磁场转过的角度等于其圆心角,所以有,则可知角度的正弦值之比为1:,又P+的角度为30,可知P3+角度为60,即在磁场中转过的角度之比为1:2,故C正确D离子在电场中加速时,据动能定理可得:,两离子离开电场的动能之比为1:3,故D正确9、AC【解析】ab棒向右运动,切割磁感线产生感应电流,则受到向左的安培力,从而向右做减速运动,;金属棒cd受向右的安培力作用而做加速运动,随着两棒的速度差的减小安培力减小,加速度减小,当两棒速度相等时,

19、感应电流为零,最终两棒共速,一起做匀速运动,故最终电路中电流为0,故AC正确,BD错误10、AD【解析】由题意可知质子和氚核的质量之比为1:3;电量之比为1:1;A粒子在电场中做初速度为零的匀加速动,电场力提供加速度,则有可得故质子和氚核在极板间运动的时间之比故A正确;B带电粒子在磁场中做圆周运动的周期质子和氚核在磁场中均运动半个周期,则质子和氚核在磁场中运动的时间之比故B错误;C根据动能定理有得故C错误;D由公式得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比故D正确。故选AD。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、AC 3.0 0.18 【解析

20、】(1)实验过程中,电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上,调整定滑轮高度,使细线与长木板平行,同时选尽量光滑的滑轮,这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力,故AC是必要;本实验测动摩擦因数,不需要平衡摩擦力,B项不必要;本实验没要求砝码的重力大小为木块受到的拉力大小,D项不必要。选AC(2)由纸带可知,两个计数点的时间,根据推论公式,得.(3)对M、m组成的系统,由牛顿第二定律得:,解得,(4)将,代入,解得:.【点睛】依据实验原理,结合实际操作,即可判定求解;根据逐差法,运用相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小;对系统研究,运用牛顿第二定律求出动摩擦因数的表达式,代入数据

21、求出其大小.12、直流电源 100 20000 100:1 【解析】(1)1由图所示可知,当转换开关旋到位置5、6时,表头与电阻串联,此时可用来测量直流电压。(2)2测量某电学元件的电阻,选用“”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转很小,待测阻值较大,说明所选挡位太小,为准确测量电阻阻值,需选择“”倍率的电阻挡,重新欧姆调零后再测量。(3)3欧姆表中值电阻等于欧姆档内部电阻,则中间刻度值对应示数为有解得所以表盘上100A刻度线对应的电阻刻度值是。4当电流计满偏时:流过的电流电流计内阻为,给电流计并联的电阻,根据并联分流的规律可知电流表量程扩大100倍,用该电流表改装成欧姆表,同一刻度对应的电阻

22、值变为原来的,欧姆表换挡前、后倍率之比等于。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、(i);(ii)【解析】(i)以活塞为研究对象,由平衡条件得得(ii)对活塞由平衡条件可知,由理想气体方程得解得14、()72;()9cm【解析】()设开始时气体温度为,管的截面积为,则有cmHg,末态,根据理想气体状态方程有即解得两状态的温度差为所以左管密闭的气体在原温度基础上降低了72()设向右管注入水银后,左管内水银面上升,管内气体长度为由玻意耳定律有即解得故需要向右管注入水银柱的长度为9cm。15、(1) (2) (3) 【解析

23、】(1)离子在磁场中做匀速圆周运动时: 根据题意,在A处发射速度相等,方向不同的氙原子核后,形成宽度为D的平行氙原子核束,即 则: (2)等离子体由下方进入区域I后,在洛伦兹力的作用下偏转,当粒子受到的电场力等于洛伦兹力时,形成稳定的匀强电场,设等离子体的电荷量为 ,则 即 氙原子核经过区域I加速后,离开PQ的速度大小为 ,根据动能定理可知:其中电压 联立可得(3)根据题意,当区域中的磁场变为之后,根据可知,根据示意图可知,沿着AF方向射入的氙原子核,恰好能够从M点沿着轨迹1进入区域I,而沿着AF左侧射入的粒子将被上极板RM挡住而无法进入区域I该轨迹的圆心O1,正好在N点,所以根据几何关系关系可知,此时;根据示意图可知,沿着AG方向射入的氙原子核,恰好从下极板N点沿着轨迹2进入区域I,而沿着AG右侧射入的粒子将被下极板SN挡住而无法进入区域I,所以此时入射角度根据上述分析可知,只有这个范围内射入的粒子还能进入区域I该区域的粒子占A处总粒子束的比例为

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