2023届海南省琼海市嘉积中学高三下学期高考模拟预测物理试题（含解析）

2023届海南省琼海市嘉积中学高三下学期高考模拟预测物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列说法正确的是（　　）

A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B．草叶上的露珠呈球形是表面张力引起的

C．热量不能由低温物体传给到高温物体

D．分子力和分子势能都随分子间距离的增大而减小

2．一正弦式交变电流的图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．在时电流改变方向

B．在时磁通量为0

C．该交变电流的表达式为

D．该交变电流的有效值为

3．如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的同步卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是（　　）

A．地球同步卫星都与c在同一个轨道上，并且它们受到的万有引力大小相等

B．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为

C．a物体与地球的万有引力全部提供给a物体随地球自转的向心力

D．a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为

4．如图所示为氢原子能级的示意图，根据玻尔理论，下列说法正确的是（　　）

A．处于基态的氢原子，吸收能量后不能发生电离

B．处于能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的波长最长的是4到1能级

C．一个氢原子从能级跃迁放出的光子可能使逸出功为金属发生光电效应

D．用动能为的电子射向一群处于基态的氢原子，原子不能跃迁到的能级

5．如图两根相互平行的长直导线分别通有大小相等，方向相同的电流I，a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共线，c点与两导线的距离相等，且；c、d的连线与导线所在平面垂直，则下列说法中正确的是（　　）

A．a、b两点处的磁感应强度方向相反，大小相等

B．c、d两点的磁感应强度均为零

C．两根相互平行的长直导线有相互吸引的磁场力，大小不相等

D．两根相互平行的长直导线有相互排斥的磁场力，大小相等

6．空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P为正电荷。P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间电势差相等，a、b、c、d为电场中的4个点。下列说法正确的是（　　）

A．P、Q两点处的电荷带同种电荷

B．c点与d点场强方向相同，电势也相同，a点电场强度小于b点电场强度

C．一负电子从c点到b点电场力做正功

D．负电子在a点电势能比在b点的电势能大

7．某实验小组用完全相同的双缝干涉实验装置进行实验，仅换用频率不同的单色光a、b得到的干涉图样分别如图甲、乙所示，下列说法中不正确的是（　　）

A．a光子的能量大于b光子的能量

B．a光更容易发生明显的衍射现象

C．单色光a在水中的传播速度比b光快

D．从同一种介质射入空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角

8．如图所示，倾角的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上间距的两平行虚线和之间有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度。现有一质量，总电阻，边长也为的正方形金属线圈有一半面积位于磁场中，现让线圈由静止开始沿斜面下滑，下滑过程中线圈MN边始终与虚线保持平行，线圈的下边MN穿出时开始做匀速直线运动。已知，，线圈与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，下列说法错误的是（　　）

A．线圈进入磁场和从磁场出去的过程中产生的感应电流方向相反

B．线圈做匀速直线运动时的速度大小为

C．线圈速度为时的加速度为

D．线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中产生的焦耳热为3J

二、多选题

9．以下物理学知识的相关叙述中，正确的是（　　）

A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应

B．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象

C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值

D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播需要介质

10．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，开关S闭合后，平行板电容器中的带电液滴M处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，则（　　）

A．带电液滴M一定带正电

B．的滑片向上端移动时，电流表示数减小，电压表示数增大，功率增大

C．若仅将电容器下极板稍微向上平移，带电液滴M将向上极板运动

D．若将开关S断开，带电液滴M将向下极板运动

11．轻质细线吊着一质量为、边长为0.2m、电阻、匝数的正方形闭合线圈，bd下方区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑线圈的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且线圈始终处于静止状态，g取。则下列判断正确的是（　　）

A．线圈中感应电流的方向为

B．线圈中的感应电流大小为

C．时间内线圈中产生的热量为

D．时线圈受安培力的大小为

12．如图甲所示，在同一均匀介质中波源、相距5m，在时，同时向外发出两列相干波，波源处的质点的振动图像均如图乙所示。在以、连线为直径、O为圆心的圆周上有A、B两点，且，B点在、连线中垂线上，两列波在介质中传播速度大小均为。则下列判断正确的有（　　）

A．甲、乙两列波在介质中的波长为5m

B．在时，A处质点处于波峰

C．B点为振动加强点，且始终处于波峰位置

D．A点为振动加强点，振幅为1cm

13．如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在时刻以一定速度向右运动，在时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为48J

B．4s到12s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为，方向向右

C．物块B离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为10J

D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度大小为

三、实验题

14．某实验小组利用如图甲所示的实验装置测定物块与木板之间的动摩擦因数，实验装置固定连接完毕后，调节木板及物块右侧两段细绳水平，初步试用各个器件工作正常。实验开始时在沙桶中放入适量的细沙，系统开始工作，滑块做匀加速直线运动，打出的纸带如图乙所示，已知所用交流电源频率为50Hz，重力加速度大小为g。

（1）图乙中给出了实验中获取的纸带的一部分数据，0、1、2、3、4是计数点，相邻两计数点间还有4个点未标出，计数点间的距离如图所示。则打下计数点2时物块对应的速度大小v=________m/s；本次实验物块对应的加速度大小a=________m/s2（以上结果均保留三位有效数字）；

（2）改变沙桶内细沙的质量，测量出对应的加速度a和弹簧测力计的示数F。若用图像法处理数据，得到了如图丙所示的一条倾斜的直线，如果该图线的横轴截距的大小等于b，斜率的大小为k，则动摩擦因数μ=________（用题目中给的b、k、g表示）。

15．（1）小明同学利用自己所学物理知识，自制了一个欧姆表，他采用的内部等效电路图为图中的______，表笔a为______（选填“红”或“黑”）色。

A．  B．  

C．  D．   

（2）小明用多用电表的电阻“”挡，按正确的操作步骤测其电阻，发现指针偏角过小，他应先将倍率调为______（选填“”或“”），紧接着欧姆调零，正确操作后，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为______。（保留两位有效数字）

16．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的并联。测量实际电流表G1的内阻r1的电路如图甲所示。供选择的仪器如下：

①待测电流表G1（0~5mA，内阻约300Ω）；

②电流表G2（0~10mA，内阻约100Ω）；

③定值电阻R1（300Ω）；

④定值电阻R2（10Ω）；

⑤滑动变阻器R3（0~1000Ω）；

⑥滑动变阻器R4（0~20Ω）；

⑦干电池（1.5V）；

⑧开关S及导线若干。

（1）定值电阻应选________，滑动变阻器应选________。（在空格内填写序号）

（2）用线条在图乙中把实物图补充连接完整_______。

（3）补全实验步骤：

①按电路图连接电路，将滑动变阻器的滑动触头移至最________端（填“左”或“右”）；

②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；

③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；

④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图丙所示。

（4）根据图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________。

四、解答题

17．如图所示，一根粗细均匀的“U”形细玻璃管竖直放置，左端足够长、开口，右端封闭且导热良好。管内有一段水银柱，右管封闭了一段空气柱（视为理想气体）。当环境的热力学温度时，左、右两液面的高度差为h，右管空气柱的长度为5h，大气压强恒为8hHg。

（1）若逐渐降低环境温度，求左、右两液面相平时环境的热力学温度；

（2）若不是降低环境温度（环境温度保持不变），往左管缓慢加入水银，直至右液面升高0.5h，求该过程中往左管加入的水银柱的长度H。

18．如图，粗细相同的水平直杆与圆弧杆BC在B点平滑连接，固定在竖直平面内，直杆的AB部分长，圆弧杆BC的半径。一个质量、直径略大于杆截面直径的小环（可视为质点）穿在水平直杆上的A点。现让小环以的初速度由A向B运动的同时，在竖直面内对小环施加一个垂直杆AB的恒力F作用，使小环AB杆下面受到小环摩擦力，运动到B点时撤去F，之后小环沿圆弧杆BC上滑的最大高度为。已知、小环与直杆AB的动摩擦因数、与圆弧杆BC的摩擦不计，重力加速度g取，试求：

（1）小环在B点的速度v的大小；

（2）小环在杆AB上所受的恒力F的大小；

（3）小环沿圆轨道BC上滑至最高点的时间t。

19．如图所示，在区域内存在沿y轴负向的匀强电场，在区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的右边界为MN延长线，ON为位于x轴上的水平绝缘薄板。一质量为m、电荷量为＋q的粒子在x轴负半轴的A点以初速度（方向与x轴正向夹角）射入电场，随后从y轴上的点垂直y轴进入磁场。粒子打到绝缘板上（碰撞时间极短）反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。若粒子电量保持不变且不计其重力，求：

（1）匀强电场的场强E的大小；

（2）若粒子刚好不从磁场左边界射出，磁感应强度B的大小；

（3）当时，粒子从P点进入磁场后，与绝缘板碰撞两次从右边界的Q点（图中未标）离开，且。粒子从P点运动到Q点的时间。

参考答案：

1．B

【详解】A．由于气体分子间距较大，只知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，只能算出气体分子占据的空间，无法算出气体分子的体积，A错误；

B．草叶上的露珠呈球形，是水的表面张力作用引起的结果，B正确；

C．热量可以从低温物体传递到高温物体，但是不能自发的从低温物体传递到高温物体，C错误；

D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都随分子间距离的增大而减小；当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大，D错误。

故选B。

2．C

【详解】A．线圈每经过一次中性面，电流方向改变一次，由图可知，在和时电流最大，线圈平面均与中性面垂直，电流方向不变，故A错误；

B．在时，电流最小，线圈平面处于中性面位置，所以此时磁通量最大，B错误；

C．由图可知，电流的最大值为

角速度为

故该交变电流的表达式为

故C正确；

D．该交变电流的有效值为

D错误。

故选C。

3．D

【详解】A．由万有引力定律可知，地球同步卫星都与c在同一个轨道上，轨道半径相等，但是卫星的质量不相等，所以它们受到的万有引力大小不相等，A错误；

B．对于卫星b、c，由万有引力提供向心力

解得

其中

所以

由于卫星a、c绕地球运动的周期相等，所以

其中

可得

所以a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为

B错误；

C．a物体与地球的万有引力一部分提供给a物体随地球自转的向心力，一部分为物体的重力，C错误；

D．对于卫星a、c，其周期相等，所以

对于卫星b、c，由万有引力提供向心力

解得

其中

所以

即a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为

D正确。

故选D。

4．C

【详解】A．处于基态的氢原子，吸收能量后可以发生电离，剩余的能量变为光电子的初动能，A错误；

B．处于能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，能辐射出

可以辐射出6种不同频率的光子，由

可知，从4到1能级产生的光能量最大，波长最短，B错误；

C．由能级跃迁关系可知，若从能级跃迁至能级放出的光子为

若从能级跃迁至能级放出的光子为

由爱因斯坦光电效应方程

因为

所以，一个氢原子从能级跃迁放出的光子可能使逸出功为12.0eV金属发生光电效应，C正确；

D．由题意，因为

用电子去碰撞氢原子时，只要入射电子的动能大于或等于基态和某个激发态能量之差，就能使氢原子跃迁，所以D错误。

故选C。

5．A

【详解】A．由安培定则知两电流在a点处产生的磁感应强度均向下，在b点处产生的磁感应强度均向上，由对称性及电场的叠加法则可知，a、b两点处的磁感应强度大小相等方向相反，A正确；

B．由安培定则知两电流在c点处产生的磁感应强度等大反向，在d点分别产生斜向左下和斜向左上等大的磁感应强度，由电场的叠加法则可知，c点磁感应强度为零，d点磁感应强度不为零，B错误；

CD．根据通电直导线同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，可知两处电流的方向相同，所以两根相互平行的长直导线有相互吸引的磁场力，大小相等，CD错误。

故选A。

6．B

【详解】A．由等势面作出电场线，如图所示

可知P、Q两点处的电荷带异种电荷，故A错误；

B．根据点电荷场强决定式以及场强的叠加原理可知，c点与d点场强方向相同，因为c点与d点在同一等势面上，所以c点与d点电势也相同，又因b点等差等势面比a点密集，可知b点场强较大，即a点电场强度小于b点电场强度，故B正确；

C．电场线从高电势面指向低电势面，所以c点电势高于b点电势，由可知，c点电势能低于b点电势能，所以一负电子从c点到b点电场力做负功，故C错误；

D．因为a点电势高于b点电势，由可知电子在a点电势能比在b点的电势能小，故D错误。

故选B。

7．A

【详解】A、根据知，在屏幕上相邻的两条亮纹间距越大，则光的波长较长，则a光波长较大，由知频率越短，则a光子的能量越小，故A错误。

B、a光波长大于b光波长，则a光比b光更容易发生明显的衍射现象，故B正确。

C、a光的波长长，则频率小，则折射率小，根据知在介质中传播速度大。故C正确。

D、从同一种介质射入空气发生全反射时，临界角，可知a光的临界角大于b光的临界角，故D正确。

故选A。

8．D

【详解】A．由楞次定律，线圈进入磁场的过程中产生的感应电流方向为MQPNM，线圈从磁场出去的过程中产生的感应电流方向为MNPQM，A正确；

B．线圈做匀速直线运动时，由平衡条件，则沿斜面有

其中

两式联立得

B正确；

C．线圈速度为时，沿斜面由牛顿第二定律

解得

C正确；

D．线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中能量守恒，则有

代入数据解得

D错误。

本题选择错误的，故选D。

9．ABC

【详解】A．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应，故A正确；

B．过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，是波的衍射现象，故B正确；

C．当驱动力的频率等于固有频率时，物体会发生共振，物体做受迫振动的振幅达到最大值，故C正确；

D．光的偏振现象说明光是横波，光的传播不需要介质，故D错误。

故选ABC。

10．BC

【详解】A．由图可知电容器上级板带正电，下极板带负电，所以带电液滴M带负电，故A错误；

B．的滑片向上端移动时，接入阻值变大，并联电路部分电阻变大，并联电路部分电压增大，通过的电流变大，回路总电阻变大，干路电流减小，则通过的电流变小，两端电压减小，滑动变阻器器两端电压变大，所以电流表示数减小，电压表示数增大，的功率由可知变大，故B正确；

C．将电容器下极板稍微向上平移时电容器两极板电压值不变，由知E变大，带电液滴M受到向上的电场力变大，所以将向上移动，故C正确；

D．若将开关S断开，则电容器两极板电压等于电源电动势，即电压变大，由知E变大，带电液滴M受到向上的电场力变大，所以将向上移动，故D错误。

故选BC。

11．CD

【详解】A．磁感应强度向里并且增大，由楞次定律可得，感应电流产生的磁场垂直纸面向外，线圈中感应电流的方向为逆时针，即，故A错误；

B．由法拉第电磁感应定律

由闭合电路的欧姆定律，可得线圈中的感应电流大小

假设线框边长为l，则

联立两式代入数据解得

故B错误；

C．时间内金属环产生的热量为

故C正确；

D线圈的bcd部分在匀强磁场中受到安培力，受到安培力的大小等效为bd直棒受到的安培力，时线圈受到的安培力

故D正确。

故选CD。

12．BD

【详解】A．由图可知波的传播周期为

所以波长

A错误；

B．处波传播至A点用时

处波传播至A点用时

因此在时，只有处波到达A点，并且使A处质点振动，所以此时A点应该处于波峰，B正确；

C．由于、为同相位波源，且

所以B点为振动加强点，但B点是处于振动状态，并非一直处于波峰，C错误；

D．由于

所以A点为振动加强点，振幅为1cm，D正确。

故选BD。

13．AD

【详解】A．AC碰撞过程中由动量守恒可得

，解得

当AC速度减为零时弹簧压缩至最短，此时弹性势能最大

故A正确；

B．4s到12s的时间内弹簧对AC的冲量为

由能量守恒可知12s B的速度为零，4s到12s的时间内对B由动量定理可得

得

即大小为，方向向左，故B错误；

C．当B的速度与AC相等时由动量守恒可得

解得

所以弹簧的最大弹性势能为

故C错误；

D．当弹簧为原长时B的速度达到最大，由动量守恒和能量守恒可得

解得

故D正确。

故选AD。

14．     0.264     0.495    

【详解】（1）[1]相邻两计数点间还有4个点未标出，可知相邻计数点时间间隔为

根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打下计数点2时物块对应的速度大小

[2]根据逐差法可得，物块对应的加速度大小为

（2）[3]根据牛顿第二定律有

可得

由于该图线的横轴截距的大小等于，斜率的大小为，则有

，

联立解得

15．     C     红         

【详解】（1）[1][2]根据欧姆表的原理可知其内部有电源，有滑动变阻器调节其电阻，并且黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极。则他采用的内部等效电路图为图中的C；表笔a为红色。

（2）[3][4]用此欧姆表粗测某电阻的阻值，当用“”挡时发现指针偏角过小，可知待测电阻较大，他应先将倍率调为“”，紧接着欧姆调零，正确操作后，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为

16．     ③     ⑥          左    

【详解】（1）[1][2]因为G1的量程为0~5mA，内阻约为300Ω，G2的量程为0~10mA，根据串并联电路的电流关系和欧姆定律可得并联的定值电阻应选择与待测电流表内阻接近的定值电阻即选R1，因为题图甲中滑动变阻器是分压式接法，为方便调节电路，所以滑动变阻器选择小电阻即选R4；

（2）[3]实物图连接如下：

（3）[4]从安全角度考虑，在连接电路时，应将滑动变阻器的滑动触头移至最左端；

（4）[5]根据串并联电路的电流关系有

由图丙有

联立解得

17．（1）240K；（2）2h

【详解】（1）设玻璃管的横截面积为S，当左、右两液面相平时，右管液面上升0.5h，对右管内的空气，根据理想气体的状态方程有

解得

（2）设右液面升高0.5h时，右管内空气的压强为p，根据玻意耳定律有

解得

左右液面高度差

往左管加入的水银柱的长度

18．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）小环沿圆弧杆BC上滑过程根据动能定理有

代入数据解得，小环在B点的速度v的大小为

（2）小环由A向B运动时，根据运动学关系有

代入数据解得加速度的大小

因为AB杆下面受到小环摩擦力时，根据牛顿第二定律有

解得，小环在杆AB上所受的恒力F的大小为

（3）小环沿圆弧杆BC上滑过程可看成单摆运动过程，根据

故小环沿圆轨道BC上滑至最高点的时间为

19．（1）；（2）；（3）粒子斜向上射出磁场，，粒子斜向下射出磁场，

【详解】（1）在A点沿电场线方向的分速度

由位移公式得

根据牛顿第二定律

解得

（2）设粒子在磁场中运动半径为r，则

粒子入磁场速度

解得

（3）当时，粒子在磁场中运动的轨道半径

圆周运动的周期

①粒子斜向上射出磁场，如图中（1）位置所示

粒子在磁场中运动的时间

解得

②粒子斜向下射出磁场，如图中（2）位置所示

粒子在磁场中运动的时间

解得