2023年河南省普通高中高考物理適應(yīng)性試卷及答案解析

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023年河南省普通高中高考物理適應(yīng)性試卷1.如圖是戶外活動(dòng)時(shí)常用的一種使攜式三腳架，它由三根長(zhǎng)度均為l的輕桿通過鉸鏈組合在一起，每根輕桿均可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)。將三腳架靜止放在水平地面上，吊鍋通過一根細(xì)鐵鏈靜止懸掛在三腳架正中央，三腳架頂點(diǎn)離地的高度h=45l。吊鍋和細(xì)鐵鏈的總質(zhì)量為m，支架與鉸鏈間的摩擦忽略不計(jì)。則A.每根輕桿中的彈力大小為13mg

B.每根輕桿對(duì)地面的摩擦力大小為14mg

C.減小h時(shí)，每根輕桿對(duì)地面的壓力增大2.2022年11月30日，神舟十五號(hào)、神舟十四號(hào)航天員乘組在空間站成功會(huì)師，航天員可以通過同步衛(wèi)星與地面進(jìn)行實(shí)時(shí)聯(lián)系。設(shè)空間站與同步衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知空間站的運(yùn)行周期約為90min。則下列相關(guān)說法正確的是A.航天員在空間站中所受的重力為0

B.航天員在空間站中漂浮時(shí)處于平衡狀態(tài)

C.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的速度大于同步衛(wèi)星的速度

D.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)的加速度小于同步衛(wèi)星的加速度3.圖甲為氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí)，發(fā)出頻率不同的大量光子，這些光子照射到圖乙電路中光電管陰極K上，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)大于或等于2.0V時(shí)，電流表示數(shù)為零，則陰極K的逸出功為(

)

A.10.75eV B.10.2eV C.4.如圖甲所示，一圓心為O的圓形區(qū)域處在平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其半徑R=0.1m。M為圓弧上一點(diǎn)，若半徑OM沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，θ為OM從OA位置開始旋轉(zhuǎn)的角度，M點(diǎn)的電勢(shì)φA.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10V/m

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)榇怪庇贏C連線向上

C.將一質(zhì)子由B點(diǎn)沿圓弧逆時(shí)針移至D點(diǎn)，電勢(shì)能增加2eV

5.如圖，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，球恰好垂直擊中豎直籃板上的A點(diǎn)，球擊中籃板前后瞬間速度大小不變、方向相反。測(cè)得B點(diǎn)位置與籃板的水平距離為3m，距水平地面高度為1.5m，A點(diǎn)距地面高度為3.3m?；@球視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為0.6kg，重力加速度大小g取10A.球從拋出到擊中籃板的過程所用時(shí)間為0.8s

B.球擊中籃板前瞬間的速度大小為5m/s

C.球?qū)@板的沖量大小為5N?6.圖甲為家用燃?xì)怆娮用}沖點(diǎn)火裝置的簡(jiǎn)化原理圖，通過轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為如圖乙所示的正弦交流電壓，并加在理想變壓器的原線圈上，再經(jīng)變壓器升成峰值是15kV的高電壓。當(dāng)放電針間電壓值達(dá)到15kV時(shí)進(jìn)行一次尖端放電，由放電火花引燃燃?xì)?。下列說法正確的是(

)A.理想交流電壓表V的示數(shù)為15V

B.放電針每秒可尖端放電100次

C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：1000

D.7.如圖，在豎直邊界MN左側(cè)存在一方向垂直于豎直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。磁場(chǎng)中有一個(gè)由勻質(zhì)導(dǎo)線制成的單匝圓形線圈，最初置于與邊界MN相切于O點(diǎn)的位置，線圈可繞過O點(diǎn)的水平光滑轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)自由擺動(dòng)。已知線圈質(zhì)量為m，半徑為r，電阻為R?，F(xiàn)將線圈從初始位置由靜止釋放，向右擺至最高點(diǎn)時(shí)，直徑OP轉(zhuǎn)過的角度為150°。擺動(dòng)過程中線圈所受的空氣阻力不計(jì)，重力加速度大小為gA.線圈擺動(dòng)時(shí)，所受安培力的方向始終和邊界MN垂直

B.線圈從釋放到第一次擺至右側(cè)最高點(diǎn)的過程中，安培力對(duì)線圈做的功為0.5mgr

C.線圈從釋放到最后靜止的過程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為0.58.如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧一端系在傾角為θ的固定光滑斜面底端，另一端與球B相連，球B處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將球A置于球B上方斜面某位置處，并以此位置作為原點(diǎn)O，沿平行于斜面向下為正方向建立x軸坐標(biāo)系。某時(shí)刻將球A由靜止釋放，A與B碰撞后以共同速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，碰撞時(shí)間極短，測(cè)得球A的動(dòng)能Ek與其位置坐標(biāo)x的關(guān)系如圖乙所示，圖像中0～x1之間為直線，其余部分為曲線。球A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。則(

)A.A、B的質(zhì)量之比為1：3 B.A與B碰撞后在x1位置處速度最大

C.A與B碰撞后在x3位置處加速度最大 D.9.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲的裝置測(cè)量物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)過程如下：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量圖甲中固定于物塊上遮光片的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，d=______mm。在桌面上固定好輕彈簧和光電門，其中O為彈簧未壓縮時(shí)物塊的位置，將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器連接(圖中未畫出)。

(2)用物塊將彈簧壓縮至位置P，測(cè)量出物塊到光電門的距離為x1。將物塊由靜止釋放，測(cè)出物塊上的遮光片通過光電門的時(shí)間為t1，則物塊通過光電門的速度v1=______。(用題中測(cè)得的物理量符號(hào)表示)

(3)將光電門向右移動(dòng)到某一合適位置，仍用物塊將彈簧壓縮至位置P，測(cè)量出物塊到光電門的距離為x2。將物塊由靜止釋放，測(cè)出物塊通過光電門的速度v10.為測(cè)量一段長(zhǎng)度已知為l、粗細(xì)均勻的電阻絲的電阻率，某小組采用了如下實(shí)驗(yàn)操作：

(1)用圖甲中的螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑d。先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，當(dāng)測(cè)微螺桿快接近電阻絲時(shí)，再旋轉(zhuǎn)______(選填“①”“②”或“③”)，直到聽見“喀喀”的聲音為止；測(cè)量時(shí)需要選擇電阻絲的不同位置進(jìn)行多次測(cè)量，再取平均值作為電阻絲的直徑，其目的是減小______(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。

(2)用圖乙所示電路圖測(cè)量電阻絲的電阻Rx，其中R0為一定值電阻。請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖丙中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整。

(3)第一次按圖乙所示的電路測(cè)量，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)得多組電壓U及電流I的值；第二次將電壓表改接在a、b兩點(diǎn)測(cè)量，測(cè)得多組電壓U及電流I的值，并作出如圖丁所示的U?I圖像。則第一次測(cè)量得到的圖線是______(選填“M”或“N”)，由圖像可得電阻絲的電阻Rx=______Ω，最后，根據(jù)電阻定律可求得電阻絲的電阻率11.如圖，短道速滑接力比賽時(shí)，“交棒”的運(yùn)動(dòng)員在到達(dá)接力地點(diǎn)時(shí)，需要推送一下前面“接棒”的隊(duì)友以完成接力。在某次直道交接訓(xùn)練中，質(zhì)量為50kg的隊(duì)員甲以v0=12m/s的速度勻速向質(zhì)量為60kg的隊(duì)員乙滑來，當(dāng)甲運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，乙從Q點(diǎn)開始滑動(dòng)，乙起滑后到交接前的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為a=3.2m/s2，甲、乙兩人在M點(diǎn)完成交接，交接時(shí)間很短。交接前瞬間乙的速度大小是甲的45，交接后乙的速度大小為14.6m12.如圖為一質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，兩塊相距為的平行金屬板A、B正對(duì)且水平放置，兩板間加有可調(diào)節(jié)的電壓，O1、O2分別為板中心處的兩個(gè)小孔，點(diǎn)O與O1、O2共線且連線垂直于金屬板，O與O2的距離OO2=R。在以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。圓弧CD為記錄粒子位置的膠片，圓弧上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離以及圓弧兩端點(diǎn)C、D間的距離均為2R，C、D兩端點(diǎn)的連線垂直于A、B板。粒子從O1處無初速地進(jìn)入到A、B間的電場(chǎng)后，通過O2進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子所受重力不計(jì)。

(1)當(dāng)A、B兩板間電壓為U0時(shí)，粒子恰好打在圓弧CD的中點(diǎn)，求該粒子的比荷；

(2)一質(zhì)量為m1的粒子從磁場(chǎng)射出后，恰好打在圓弧上的C端點(diǎn)；在相同加速電壓下，該粒子的一個(gè)同位素粒子則恰好打在圓弧上的D13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C、D后又回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程

A.A→B過程中，外界對(duì)氣體做功

B.C→D過程中，氣體始終放熱

C.D→A過程中，氣體的內(nèi)能減小

D.A→C14.如圖所示，體積為V0的導(dǎo)熱容器被一光滑導(dǎo)熱活塞C(厚度忽略不計(jì))分成A、B兩個(gè)氣室，各封閉一定質(zhì)量的氣體，平衡時(shí)B室體積是A室體積的2倍，A容器上連接有一管內(nèi)氣體體積不計(jì)的U形管，管右側(cè)上端開口，兩側(cè)水銀柱高度差為76cm，B室容器可通過一閥門K與大氣相通。已知外界大氣壓p0=76cmHg，環(huán)境溫度T0=300K。

(i15.如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=?2m和x=12m處，兩列波的傳播速度均為v=4m/s，兩波源的振幅均為A=4cm。圖示為tA.t=0.75s時(shí)刻，兩列波開始相遇

B.t=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q均運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

C.質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向均沿y軸負(fù)方向

D.t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q16.如圖，一玻璃磚的橫截面為一圓心為O、半徑為R的半圓，直徑AB與水平地面垂直并接觸于A點(diǎn)，OM水平。一束激光從玻璃磚圓弧面BM射向圓心O，逐漸增大激光的入射角i，發(fā)現(xiàn)水平地面上的兩個(gè)光斑逐漸靠近，當(dāng)?shù)孛嫔蟿偤弥挥幸粋€(gè)光斑時(shí)，此光斑距A點(diǎn)的距離為2R。

(i)求玻璃磚的折射率n；

(ii)若該束激光以60°的入射角從右側(cè)斜向下射向AB上的N點(diǎn)，已知答案和解析1.【答案】B

【解析】解：C、以整個(gè)裝置為研究對(duì)象，設(shè)地面對(duì)每根桿的支持力為N，由平衡條件可知3N=mg

解得：N=13mg

則減小h時(shí)，每根輕桿所受支持力大小不變，根據(jù)牛頓第三定律得，輕桿對(duì)地面壓力大小不變，故C錯(cuò)誤；

ABD、以吊鍋和細(xì)鐵鏈為研究對(duì)象，設(shè)每根桿中的彈力為FN，桿與豎直方向的夾角為θ，在豎直方向上，根據(jù)平衡條件可得：3FNcosθ=mg

水平方向上，根據(jù)平衡條件得，地面對(duì)每根桿的摩擦力大小為f=FNsinθ=13mg2.【答案】C

【解析】解：A、航天員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的空間站中，處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)航天員仍受重力的作用，且由重力正好充當(dāng)向心力，故A錯(cuò)誤；

B、此時(shí)宇航員只受到地球的引力作用，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)萬有引力提供向心力，得GMmr2=mv2r，可得v∝1r。因?yàn)榭臻g站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的的軌道半徑，所以其線速度大于同步衛(wèi)星的線速度，故C正確；

D、根據(jù)開普勒第三定律r3T2=k3.【答案】A

【解析】解：最大能量的光子為從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)而產(chǎn)生的，根據(jù)甲圖可得：

hν=E4?E1=?0.85eV?(?13.6)eV=4.【答案】C

【解析】解：A.由φ?θ圖像可知，當(dāng)θ=π6時(shí)，M點(diǎn)電勢(shì)最低為1V；當(dāng)θ=7π6時(shí)，N點(diǎn)電勢(shì)最高為5V，如圖甲：

根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式，則勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=Ud=UNM2R=5?12×0.1V/m=20V/m，故A錯(cuò)誤；

B.由φ?θ圖像，即圖乙：

當(dāng)θ=2π3時(shí)，F(xiàn)點(diǎn)電勢(shì)為3V，勻強(qiáng)電場(chǎng)沿任意方向電勢(shì)降落都是均勻的，故NM中點(diǎn)O點(diǎn)電勢(shì)為3V，OF為等勢(shì)線，則由幾何關(guān)系知OF與OM垂直，電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，則電場(chǎng)線的方向由N指向M，如圖所丙，故B錯(cuò)誤；

C.過B和D點(diǎn)作MN的垂線，根據(jù)公式，U=Ed，則UBD5.【答案】BD【解析】解：A、籃球反向運(yùn)動(dòng)可以看作平拋運(yùn)動(dòng)，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=2hg=2×(3.3?1.5)10s=0.6s，故A錯(cuò)誤；

B、球擊中籃板前后瞬間速度大小為：v0=xt=30.6m/s=5m6.【答案】BC【解析】解：A.由圖乙，原線圈電壓最大值15V，電壓表示數(shù)為有效值，即電壓表示數(shù)U=152V=1522V，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)圖象，每個(gè)周期放電2次，1s為50個(gè)周期，故放電針每秒可尖端放電100次，故B正確；

C.瞬時(shí)電壓大于15000V即火花放電，即副線圈輸出電壓最大值U2m=15000V

根據(jù)理想變壓器，電壓比等于匝數(shù)比，故變壓比n1n2=U1mU2m7.【答案】AD【解析】解：A、根據(jù)楞次定律的推論可知，安培力的方向總是阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性，圓與MN的交線恰好為圓的弦，安培力與弦垂直，故安培力的方向始終和邊界MN垂直，且與運(yùn)動(dòng)方向相反，故A正確；

B、根據(jù)動(dòng)能定理：W+mgr(1?cos60°)=0，可知第一次安培力做的功：W=?0.5mgr，故B錯(cuò)誤；

C、線圈最終停在OP與MN重合的位置，根據(jù)能量守恒可知線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=mgr8.【答案】AC【解析】解：A、由圖乙可知，球A與球B碰撞前的動(dòng)能E=12mAv2，可得球A?與球B碰撞前的速度v=2EmA，球A與球B碰撞后的動(dòng)能116E=12mAv共2，解得球A與球B碰撞后的速度v共=E8mA=v4，球A與球B碰撞時(shí)間極短，根據(jù)動(dòng)量守恒定律mAv=(mA+mB)v4，解得mA：mB=1：3，故A正確；

B、由圖乙可知，A與B碰撞后A在x2處動(dòng)能最大，則A與B碰撞后在x2位置處速度最大，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)動(dòng)能定理有F合x=0?Ek9.【答案】5.30

dt1

【解析】解：(1)該游標(biāo)卡尺的分度值為0.05mm，讀數(shù)為d=5mm+6×0.05mm=5.30mm

(2)物塊通過光電門的時(shí)間很短，可利用物塊通過光電門的平均速度近似看作瞬時(shí)速度，則物塊通過光電門的速度為v1=dt1

(3)用物塊將彈簧壓縮至位置P，測(cè)量出物塊到光電門的距離為x1，通過光電門的速度為v1，由能量守恒有EP=μmgx1+1210.【答案】③

偶然

A

25

πd【解析】解：(1)為保護(hù)螺旋測(cè)微器，將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)微調(diào)旋鈕③，直到聽見喀喀的聲音以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞；為減小由于測(cè)量不準(zhǔn)確帶來的偶然誤差，選擇電阻絲的不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；

(2)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖

(3)第一次測(cè)量按乙圖的電路，根據(jù)歐姆定律可得U1I1=Rx+R0+RA，第二次測(cè)量將電壓表改接在a、b兩端，根據(jù)歐姆定律可得U2I2=R0+RA，可知U1I1>U2I2，可知第一次測(cè)量得到圖線是M11.【答案】解：(1)設(shè)乙開始滑動(dòng)時(shí)與甲之間的距離為x，乙從Q點(diǎn)滑到M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為s。對(duì)甲有v0t=x+s

對(duì)乙有s=12at2

45v0=at

聯(lián)立以上各式，代入相關(guān)已知數(shù)據(jù)得x=21.6m

(2)甲、乙兩人在交接過程中動(dòng)量守恒，以v0方向?yàn)檎较颍瑒t【解析】(1)根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)位移公式和勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，結(jié)合甲乙位移關(guān)系，求距離；

(2)12.【答案】解：根據(jù)題意作圖如下：

(1)粒子從O1到O2的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有

q0U0=12mv2

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由向心力公式有

q0vB=mv2r

由題意知，粒子的軌跡如圖中①所示，

由幾何關(guān)系知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r=R

聯(lián)立以上各式，解得粒子的比荷為q0m=2U0B2R2

(2)當(dāng)質(zhì)量為m1的粒子打在圓弧的C端點(diǎn)時(shí)，軌跡如圖中②所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r1=(2R)2?R2=3R

當(dāng)該粒子的同位素粒子打在圓弧的D端點(diǎn)時(shí)，軌跡如圖中③所示

軌跡半徑為r2=Rtan300=33R

由(1)中得粒子質(zhì)量的通用表達(dá)式為m=qB2r22U則m2m1=r22r12=19【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理及向心力公式結(jié)合幾何關(guān)系求該粒子的比荷；

(2)根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合(1)中得粒子質(zhì)量的通用表達(dá)式求這個(gè)同位素粒子的質(zhì)量；

(3)通過分析可知：當(dāng)粒子沿軌跡②13.【答案】BD【解析】解：A.由圖可知A→B過程中，氣體體積增大，則氣體對(duì)外界做功，故A錯(cuò)誤；

B.由題C→D為等溫過程，則氣體內(nèi)能不變；由圖可知C→D過程中氣體體積減小，則外界對(duì)氣體做功，由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W可知C→D過程中，氣體始終放熱，故B正確；

C.D→A為絕熱過程，氣體體積變小則外界對(duì)氣體做功，故氣體的內(nèi)能增加，故C錯(cuò)誤；

D.A→B過程中氣體等溫膨脹，壓強(qiáng)不斷減小，根據(jù)壓強(qiáng)的微觀意義可知?dú)怏w分子在單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)減少；B→C過程中氣體絕熱膨脹，溫度和壓強(qiáng)不斷減小，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)也減少，故D正確；

E14.【答案】解：(i)開始時(shí)，A室內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為

pAo=p0+ρgh=2p0

A室內(nèi)的氣體體積為VA0=V03

打開閥門，A室氣體等溫變化，穩(wěn)定后壓強(qiáng)為

pA1=p0

體積為VA1，對(duì)A室氣體，由玻意耳定律得

pAoVAo=pA1VA1

解得VA1=2V03

B室氣體等溫變化，穩(wěn)定