2023年四川省自貢市衡水一中富順學(xué)校高三第五次模擬考試物理試卷（含答案解析）

2023學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．下列說(shuō)法正確的是____________A．β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流B．一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多能產(chǎn)生3個(gè)不同頻率的光子C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贒．原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量2．2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國(guó)家開通了5G網(wǎng)絡(luò)，開啟了一個(gè)全新的通信時(shí)代，即萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，5G網(wǎng)絡(luò)使用的無(wú)線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及通信頻率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說(shuō)法正確的是（）A．4G信號(hào)是縱波，5G信號(hào)足橫波B．4G信號(hào)和5G信號(hào)相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C．4G信號(hào)比5G信號(hào)更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．5G信號(hào)比4G信號(hào)波長(zhǎng)更長(zhǎng)，相同時(shí)間傳遞的信息量更大3．下列說(shuō)法正確的是（）A．射線是高速電子流，它的穿透能力比射線和射線都弱B．在核反應(yīng)中，比結(jié)合能小的原子核變成比結(jié)合能大的原子核時(shí)，會(huì)釋放核能C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，核外電子的動(dòng)能減小D．當(dāng)紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)改為紅光照射時(shí)，也能發(fā)生光電效應(yīng)，但從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能減小4．在地面上發(fā)射空間探測(cè)器用以探測(cè)其他行星，探測(cè)器的發(fā)射過(guò)程有三個(gè)主要階段。先將探測(cè)器發(fā)射至地球環(huán)繞軌道，繞行穩(wěn)定后，再開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)動(dòng)至所探測(cè)行星的表面附近的合適位置，該位置很接近星球表面，再次開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使探測(cè)器在行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)不同行星，探測(cè)器在其表面的繞行周期T與該行星的密度有一定的關(guān)系。下列4幅圖中正確的是（）A． B．C． D．5．如圖所示為剪式千斤頂?shù)慕孛鎴D。四根等長(zhǎng)的支持臂用光滑鉸鏈連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過(guò)水平螺紋軸減小MN間的距離，以抬高重物。保持重物不變，MP和PN夾角為120°時(shí)N點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為F1；MP和PN夾角為60°時(shí)N點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為F2。不計(jì)支持臂和螺紋軸的重力，則F1與F2大小之比為（）A．1：1 B．1：3 C．：1 D．3：16．如圖所示，已知電源的內(nèi)阻為r，外電路的固定電阻R0＝r，可變電阻Rx的總電阻為2r，在Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過(guò)程中（）A．Rx消耗的功率變小 B．電源輸出的功率減小C．電源內(nèi)部消耗的功率減小 D．R0消耗的功率減小二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示，一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，兩端各系一小球a和b，a球質(zhì)量為m，靜置于地面，b球質(zhì)量為4m，用手托住，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放b球，不計(jì)空氣阻力，已知b球落地后速度變?yōu)榱悖瑒t下列說(shuō)法正確的是A．在a球上升的全過(guò)程中，a球的機(jī)械能始終是增加的B．在a球上升的全過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒C．a(chǎn)球到達(dá)高度h時(shí)兩球的速度大小為D．從釋放開始，a球能上升的最大高度為1.6h8．如圖，斜面上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，ab=bc=cd，從a點(diǎn)以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，它落在斜面上的b點(diǎn)，速度方向與斜面之間的夾角為θ；若小球從a點(diǎn)以初速度平拋出，不計(jì)空氣阻力，則小球（）A．將落在bc之間B．將落在c點(diǎn)C．落在斜面的速度方向與斜面的夾角大于θD．落在斜面的速度方向與斜面的夾角等于θ9．2019年3月10日0時(shí)28分，“長(zhǎng)征三號(hào)”乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛，成功將“中星6C”衛(wèi)星送入太空．“中星”是一顆用于廣播和通信的地球靜止軌道通信衛(wèi)星，可提供高質(zhì)量的話音、數(shù)據(jù)、廣播電視傳輸業(yè)務(wù)，服務(wù)壽命15年．已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，地球自轉(zhuǎn)周期為T，關(guān)于該衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行，下列說(shuō)法正確的是A．該衛(wèi)星發(fā)射升空過(guò)程中，可能處于超重狀態(tài)B．該衛(wèi)星可能處于北京上空C．該衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的線速度可能大于第一宇宙速度D．該衛(wèi)星運(yùn)行軌道距離地面的高度為10．如圖所示，甲、乙、丙是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的3艘飛船，下列說(shuō)法正確的是（）A．丙開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)向后瞬時(shí)噴氣后，其勢(shì)能不變B．丙開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)向后瞬時(shí)噴氣后的一段時(shí)間內(nèi)，可能沿原軌道追上同一軌道上的乙C．甲受稀薄氣體的阻力作用后，其動(dòng)能增大、勢(shì)能減小D．甲受稀薄氣體的阻力作用后，阻力做功大小與引力做功大小相等三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)想將一量程為1mA的靈敏電流計(jì)G改裝為多用電表，他的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）他用如圖甲所示的電路測(cè)量靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻①請(qǐng)?jiān)谝覉D中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整____________；②閉合開關(guān)S1后，將單刀雙置開關(guān)S2置于位置1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的阻值，使電流表G0有適當(dāng)示數(shù)I0：然后保持R1的阻值不變，將開關(guān)S2置于位置2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表G0示數(shù)仍為I0。若此時(shí)電阻箱阻值R2=200Ω，則靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=___________Ω。（2）他將該靈敏電流計(jì)G按圖丙所示電路改裝成量程為3mA、30mA及倍率為“×1”、“×10”的多用電表。若選擇電流30mA量程時(shí)，應(yīng)將選擇開關(guān)S置于___________(選填“a”或“b”或“c”或“d")，根據(jù)題給條件可得電阻R1=___________Ω，R2=___________Ω。（3）已知電路中兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)均為3V，將選擇開關(guān)置于a測(cè)量某電阻的阻值，若通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流為0.40mA，則所測(cè)電阻阻值為___________Ω。12．（12分）在航空儀表上使用的電阻器和電位器，要求具有電阻溫度系數(shù)低，電阻率大，耐磨等性能。實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量一個(gè)由新材料制成的圓柱體的電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)，其操作如下：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝_____mm；

用螺旋測(cè)微器測(cè)出其直徑D如圖乙所示，則D=____mm；(2)此圓柱體電阻約為100Ω，欲測(cè)量這種材料的電阻率ρ，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：A．電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=20Ω）；B．電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）：C．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3000Ω）；D．滑動(dòng)變阻器R1（0~10Ω，額定電流2A）；E.定值電阻R0＝80ΩF.直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻很?。籊.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。為了盡可能精確測(cè)量圓柱體的阻值，在所給的方框中設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明所選擇器材的物理符號(hào)________；(3)此圓柱體長(zhǎng)度為L(zhǎng)直徑D，若采用以上電路設(shè)計(jì)進(jìn)行測(cè)量電阻率ρ＝________（寫出表達(dá)式）（若實(shí)驗(yàn)中用到電流表A1、電流表A2、電壓表V，其讀數(shù)可分別用字母I1、I2、U來(lái)表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）右端開口，左端封閉的粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，長(zhǎng)為10cm的水銀柱封閉了長(zhǎng)為30cm的空氣柱，尺寸如圖甲所示，現(xiàn)用注射器（開始時(shí)活塞在底部）緩慢地將水銀抽出，如圖乙所示．已知注射器管橫截面積是玻璃管橫截面積的10倍，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，整個(gè)過(guò)程不漏氣且溫度不變．求：(1)當(dāng)水銀恰好被抽出時(shí)玻璃管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)（單位用cmHg表示）；(2)注射器管有效長(zhǎng)度的最小值（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．14．（16分）一質(zhì)量為m=2kg的滑塊能在傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)的斜面上以a=2m/s2勻加速下滑。若給滑塊施加一水平向右的恒力F，使之由靜止開始在t=2s的時(shí)間內(nèi)沿斜面運(yùn)動(dòng)2m。求：（1）滑塊和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）推力F的大小。15．（12分）如圖（a）所示，傾角θ=30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q=2×10﹣4C的正點(diǎn)電荷，將一帶正電小球（可視為點(diǎn)電荷）從斜桿的底端（但與Q未接觸）靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動(dòng)過(guò)程中能量隨位移的變化圖象如圖（b）所示，其中線1為重力勢(shì)能隨位移變化圖象，線2為動(dòng)能隨位移變化圖象．（g=10m/s2，靜電力恒量K=9×109N?m2/C2）則（1）描述小球向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度與加速度的變化情況；（2）求小球的質(zhì)量m和電量q；（3）斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的電勢(shì)差U；（4）在圖（b）中畫出小球的電勢(shì)能ε隨位移s變化的圖線．（取桿上離底端3m處為電勢(shì)零點(diǎn)）

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【答案解析】試題分析：β衰變的電子是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來(lái)，不是來(lái)自核外電子，A錯(cuò)誤；一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多產(chǎn)生兩種不同頻率的光子，但是若是大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子，B錯(cuò)誤；原子核的半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，C正確；原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，需要釋放出射線，質(zhì)量減小，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了原子衰變，氫原子躍遷2、C【答案解析】

A．電磁波均為橫波，A錯(cuò)誤；B．兩種不同頻率的波不能發(fā)生干涉，B錯(cuò)誤；C．因5G信號(hào)的頻率更高，則波長(zhǎng)小，故4G信號(hào)更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，C正確；D．5G信號(hào)頻率更高，光子的能量越大，故相同時(shí)間傳遞的信息量更大，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【答案解析】

A．射線是高速電子流，它的穿透能力比射線強(qiáng)，比射線弱，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比稱做比結(jié)合能，比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。在核反應(yīng)中，比結(jié)合能小的原子核變成比結(jié)合能大的原子核時(shí)，會(huì)釋放核能，故B項(xiàng)正確；C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，電子躍遷到離核較近的軌道上運(yùn)動(dòng)，據(jù)可得，核外電子的動(dòng)能增加，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．當(dāng)紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)改為紅光照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，因?yàn)榧t光的頻率小于鋅板的極限頻率，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。4、B【答案解析】

設(shè)行星質(zhì)量為M，半徑為R。則由可得探測(cè)器在行星表面繞行的周期行星的體積，又有解以上各式并代入數(shù)據(jù)得取對(duì)數(shù)得對(duì)照題給函數(shù)圖像，B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。5、D【答案解析】

當(dāng)兩臂間的夾角為時(shí)，兩臂受到的壓力為對(duì)點(diǎn)分析，點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為當(dāng)兩臂間的夾角為時(shí)，兩臂受到的壓力為對(duì)點(diǎn)分析，點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為則有故A、B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。6、A【答案解析】

A．當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí)電源的輸出功率最大；將R0等效為電源的內(nèi)阻，則電源的等效內(nèi)阻為2r；當(dāng)Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過(guò)程中，電阻Rx從2r減小到零，則Rx消耗的功率變小，選項(xiàng)A正確；B．Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過(guò)程中，外電路電阻從3r減小到r，則電源輸出功率逐漸變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．Rx的滑動(dòng)觸頭從A端滑向B端的過(guò)程中，總電阻逐漸減小，則電流逐漸變大，則根據(jù)P=I2R可知，電源內(nèi)部消耗的功率以及R0消耗的功率均變大，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【答案解析】

A．在球上升的全過(guò)程中，第一個(gè)過(guò)程系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，球的機(jī)械能是增加的，在第二個(gè)過(guò)程中球的機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤；B．球落地時(shí)，有機(jī)械能損失，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)球到達(dá)高度時(shí)兩球的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：得出此時(shí)輕繩恰好松弛，球開始做初速度為的豎直上拋運(yùn)動(dòng)。a球的機(jī)械能守恒計(jì)算得出球能上升的最大高度H為1.6h。故CD正確。故選：CD。8、BD【答案解析】

設(shè)斜面的傾角為θ．小球落在斜面上，有：tanθ=，解得：；在豎直方向上的分位移為：y=gt2＝，則知當(dāng)初速度變?yōu)樵瓉?lái)的倍時(shí)，豎直方向上的位移變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，所以小球一定落在斜面上的c點(diǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)小球落在斜面上速度與水平方向的夾角為β，則tanβ==2tanθ，即tanβ=2tanθ，所以β一定，則知落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角一定相同．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．【答案點(diǎn)睛】物體在斜面上做平拋運(yùn)動(dòng)落在斜面上，豎直方向的位移與水平方向上的位移比值是一定值．以及知道在任一時(shí)刻速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍．9、AD【答案解析】

該衛(wèi)星發(fā)射升空過(guò)程中，一定是先加速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，故A正確；該衛(wèi)星是一顆地球靜止軌道通信衛(wèi)星，一定處于赤道上空，不可能處于北京上空，故B錯(cuò)誤；環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度都小于第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；由、可得，故D正確．故選AD10、AC【答案解析】

A．丙向后瞬時(shí)噴氣后，速度增大，但位置尚未變化，其勢(shì)能不變，選項(xiàng)A正確；。B．綜合應(yīng)用牛頓第二定律、功和能的推論。丙飛船向后瞬時(shí)噴氣后速度增大，之后離開原來(lái)軌道，軌道半徑變大，不可能沿原軌道追上同一軌道上的乙，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．甲受稀薄氣體的阻力作用時(shí)，甲軌道半徑緩慢減小，做半徑減小的圓周運(yùn)動(dòng)，由可知其動(dòng)能增大、勢(shì)能減小、機(jī)械能減小，由動(dòng)能定理可知，即此過(guò)程中有阻力做功大小小于引力做功大小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、如圖所示：200b1090150【答案解析】

(1)①由原理圖連線如圖：；②由閉合電路歐姆定律可知，兩情況下的電流相同，所以靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=200；(2)由表頭改裝成大量程的電流表原理可知，當(dāng)開關(guān)接b時(shí)，表頭與R2串聯(lián)再與R1串聯(lián)，此種情形比開關(guān)接c時(shí)更大，故開關(guān)應(yīng)接b由電流表的兩種量程可知：接c時(shí)有：接b時(shí)有：聯(lián)立解得：；(3)接a時(shí)，，多用電表的內(nèi)阻為：，此時(shí)流過(guò)待測(cè)電阻的電流為，所以總電阻為：，所以測(cè)電阻阻值為150。12、50.155.695(5.693~5.697)【答案解析】

(1)[1]20分度的游標(biāo)卡尺，精確度為0.05mm，圓柱體的長(zhǎng)度為[2]螺旋測(cè)微器的轉(zhuǎn)動(dòng)刻度為50格，共0.5mm，一小格的長(zhǎng)度為0.01mm，轉(zhuǎn)動(dòng)刻度估讀到零點(diǎn)幾格，則圓柱體的直徑為(5.693~5.697)(2)[3]直流電源E的電動(dòng)勢(shì)為4V，實(shí)驗(yàn)提供的電壓表為15V，量程太大不合適，而電流表A1的內(nèi)阻已知，還有一個(gè)定值電阻R0＝80Ω，可考慮改裝出電壓表，量程為量程較合適，改裝后待測(cè)電阻的最大電流為電流表A2的量程100mA，直接接在待測(cè)電阻上指針的偏轉(zhuǎn)幅度小，而改裝后的電壓表和待測(cè)電阻并聯(lián)后的總電流約為80mA，則電流表A2(100mA)接在干路上指針偏轉(zhuǎn)比較合適；滑動(dòng)變阻器R1(10Ω)遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值100Ω，為了調(diào)節(jié)方便和更多的獲得測(cè)量數(shù)據(jù)，則采用滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，電路圖如圖所示(3)[4]根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路原理可知，待測(cè)電阻的電壓為待測(cè)電阻的電流為由歐姆定律和電阻定律可得待測(cè)電阻的阻值為聯(lián)立解得電阻率為四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、①44cmHg（單位用cmHg表示）；②13.4cm．【答案解析】

①根據(jù)大氣壓強(qiáng)和水銀柱高度可得：開始的時(shí)候密封空氣柱的壓強(qiáng)為76cmHg-10cmHg=66cmHg；當(dāng)水銀恰好被抽出時(shí)玻璃管內(nèi)空氣仍是原來(lái)被密封的空氣，故空氣質(zhì)量不變，體積變?yōu)樵瓉?lái)的；根據(jù)同一空氣，溫度不變，PV不變，所以壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的，所以水銀恰好被抽出時(shí)玻璃管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)