2023屆廣東省“四校”高考壓軸卷物理試卷含解析

2023學年高考物理模擬試卷

考生須知：

1,全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。

2,請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，空間尸點離地面足夠高，從尸點以很小的速度向右水平拋出一個小球，小球能打在豎直的墻壁上，若

不斷增大小球從尸點向右水平拋出的初速度，則小球打在豎直墻壁上的速度大小

P1

A.一定不斷增大

B.一定不斷減小

C.可能先增大后減小

D.可能先減小后增大

2、如圖所示，"匝矩形閉合導線框A5CO處于磁感應強度大小為8的水平勻強磁場中，線框面積為S,電阻不計.線

框繞垂直于磁場的軸以角速度“勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為。的

燈泡，燈泡正常發(fā)光.從線圈通過中性面開始計時，下列說法正確的是（）

A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大

B.燈泡中的電流方向每秒改變?yōu)醮?/p>

2〃

C.線框中產(chǎn)生感應電動勢的表達式為e=〃6S①sin祝

D.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為黑言

3、圖為探究變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系的電路圖。已知原線圈匝數(shù)為400匝，副線圈“1”接線柱匝數(shù)為800匝，“2”接線柱

匝數(shù)為200匝，必端輸入的正弦交變電壓恒為17,電壓表V］、V2的示數(shù)分別用S、5表示?；糜诨瑒幼冏杵?/p>

中點，則開關(guān)s（）

A.打在“1"時，Ut>-U

2

B.打在“1"時，Ui：S=2:l

C.打在“2”與打在“1”相比，燈泡心更暗

D.打在“2”與打在“1”相比，諦端輸入功率更大

4、相傳我國早在5000多年前的黃帝時代就已經(jīng)發(fā)明了一種指南車。如圖所示為一種指南車模型，該指南車利用機械

齒輪傳動的原理，在任意轉(zhuǎn)彎的情況下確保指南車上的小木人右手臂始終指向南方。關(guān)于該指南車模型，以下說法正

確的是（）

A.以指南車為參照物，車上的小木人始終是靜止的

B.如果研究指南車的工作原理，可以把車看成質(zhì)點

C.在任意情況下，指南車兩個車輪輪緣的線速度大小都相等

D.在任意情況下，車轉(zhuǎn)彎的角速度跟小木人的角速度大小相等

5、某電磁軌道炮的簡化模型如圖所示，兩圓柱形固定導軌相互平行，其對稱軸所在平面與水平面的夾角為a兩導軌

長為L間距為d,一質(zhì)量為，〃的金屬彈丸置于兩導軌間，彈丸直徑為d,電阻為R,與導軌接觸良好且不計摩擦阻力，

導軌下端連接理想恒流電源，電流大小恒為/,彈丸在安培力作用下從導軌底端由靜止開始做勻加速運動，加速度大

小為ao下列說法正確的是（）

A.將彈丸彈出過程中，安培力做的功為maL+”?gLsin。

B.將彈丸彈出過程中，安培力做的功為產(chǎn)我

C.將彈丸彈出過程中，安培力的功率先增大后減小

D.將彈丸彈出過程中，安培力的功率不變

6、如圖所示，真空中，垂直于紙面向里的勻強磁場只在兩個同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在（含邊界），兩圓的半徑分別為

R、3R,圓心為O.一重力不計的帶正電粒子從大圓邊緣的P點沿PO方向以速度也射入磁場，其運動軌跡如圖，軌

跡所對的圓心角為120。.若將該帶電粒子從P點射入的速度大小變?yōu)橐矔r，不論其入射方向如何，都不可能進入小圓

內(nèi)部區(qū)域，則打：以至少為

A26rr?4石n-/T

A.------B.C.------D.203

33

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s,則下列說法正

確的是（）

A.圖示時刻質(zhì)點分的加速度正在增大

B.從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s,質(zhì)點分位于平衡位置上方，并向y軸正方向做減速運動

C.從圖示時刻開始，經(jīng)0.01s,質(zhì)點a沿波傳播方向遷移了2m

D.若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則它所遇到的障礙物或孔的尺寸一定比4m大得多

8、如圖所示，理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為4：1,原線圈接有u=311sinl007rt(V)的交變電壓，副線圈上接有定值

電阻R、線圈L、燈泡D及理想電壓表4以下說法正確的是

A.副線圈中電流的變化頻率為50HZ

B.燈泡D兩端電壓為55V

C.若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則電壓表弱的示數(shù)將減小

D.若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則燈泡D的亮度將變暗

9、如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強磁場區(qū)域，邊界線MN平行于尸。線，磁場方向垂直平面向下，磁感

應強度大小為5,邊長為L(LVd)的正方形金屬線框，電阻為R,質(zhì)量為山，在水平向右的恒力尸作用下，從距離

MN為d12處由靜止開始運動，線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等，運動過程中線框右邊始終與MN

平行，則下列說法正確的是()

A.線框進入磁場過程中做加速運動

B.線框的右邊剛進入磁場時所受安培力的大小為我■，陛

R\m

C.線框在進入磁場的過程中速度的最小值為

D.線框右邊從到PQ運動的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

10、電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進的殺傷武器。下圖是電磁炮的原理示意圖，與電源的正、負極相連的

水平平行金屬軌道位于勻強磁場中，磁場方向垂直軌道所在平面向上，通電的導體滑塊將在磁場中向右加速，下列說

法正確的是()

A.a為電源正極

B.僅增大電源電動勢滑塊出射速度變大

C.僅將磁場反向，導體滑塊仍向右加速

D.僅減小彈體質(zhì)量，其速度變化率增大

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.(6分)某科技創(chuàng)新實驗小組采用不同的方案測量某合金絲的電阻率及電阻。

(1)小明同學選取圖甲方案測定合金絲電阻率。若合金絲長度為L直徑為O,阻值為R,則其電阻率p=；用螺

旋測微器測合金絲的直徑如圖乙所示，讀數(shù)為mm。。

乙

(2)小亮同學利用如圖丙所示的實驗電路測量R,的阻值。閉合開關(guān)S,通過調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出多組R和/值，根據(jù)

實驗數(shù)據(jù)繪出;-R圖線如圖丁所示，不計電源內(nèi)阻，由此可以得到R=C,Rx的測量值與真實值相比(填

“偏大”“偏小”或“相等”)。

12.(12分)為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)〃，某實驗小組使用位移傳感器設計了如圖所示的實驗裝置，讓木塊從

傾斜木板上4點由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊與傳感

器的距離s隨時間f變化規(guī)律，取g=10m/s2,sin37o=0.6,如圖所示：

(1)根據(jù)上述圖線，計算可得木塊在0.4s時的速度大小為口=()m/s；

(2)根據(jù)上述圖線，計算可得木塊的加速度大小a=()m/s2；

(3)現(xiàn)測得斜面傾角為37。，則片().(所有結(jié)果均保留2位小數(shù))

四、計算題：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明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示的U形玻璃管，左管開口，右管管口封閉，管中一段水銀在右管中封閉了一段氣柱，氣柱高度

為20cm,左右兩管中水銀面的高度差為10cm,左管水銀柱的橫截面積為1cn?,右管中水銀柱的橫截面積為2cm2。

已知環(huán)境溫度為27°C,大氣壓強為75cmHg,左管足夠長，右管中水銀柱高度大于5cm。

(i)若在左管中緩慢倒入水銀，使右管中氣柱體積減少，，求需要倒入水銀的體積；

(ii)若給右管中氣柱緩慢加熱，使左管中水銀液面與右管頂端相平，求氣柱需要升高的溫度。

14.(16分)如圖所示，光滑水平地面上固定一豎直擋板P,質(zhì)量，〃B=2kg的木板B靜止在水平面上，木板右端與擋

板P的距離為L。質(zhì)量，〃A=lkg的滑塊(可視為質(zhì)點)以vo=12m/s的水平初速度從木板左端滑上木板上表面，滑塊與

木板上表面的動摩擦因數(shù)"=0.2,假設木板足夠長，滑塊在此后的運動過程中始終未脫離木板且不會與擋板相碰，木

板與擋板相碰過程時間極短且無機械能損失，g=10m/s2,求：

(1)若木板與擋板在第一次碰撞前木板已經(jīng)做勻速直線運動，則木板右端與擋板的距離至少為多少？

(2)若木板右端與擋板的距離L=2m,木板第一次與擋板碰撞時，滑塊的速度的大??？

(3)若木板右端與擋板的距離L=2m,木板至少要多長，滑塊才不會脫離木板？(滑塊始終未與擋板碰撞)

15.(12分)如圖所示，一氣球從地面上以大小為%=12m/s的速度豎直勻速升起，當氣球的下端距地面〃=2m高

時，在氣球的正下方緊貼地面將一小石子愉大小為％=20m/s的初速度豎直上拋。已知小石子受到的空氣阻力等于

其重力的倍，取g=10m/s2,求：

(1)小石子追上氣球所用的時間；

(2)小石子追上氣球時的速度大小。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解析】

d

設P點到墻壁的距離為d,小球拋出的初速度為％,運動時間，=一

%

gd

豎直速度匕=——

%

剛小球打到墻壁上時速度大小為

根據(jù)數(shù)學知識:

J片+(g亙)2>2-(g—)2=2gd

VvoVvo

即ui伍2。由此可見速度有最小值，則小球打在豎直墻壁上的速度大小可能先減小后增大。

A.一定不斷增大。故A不符合題意。

B.一定不斷減小。故B不符合題意。

C.可能先增大后減小。故C不符合題意。

D.可能先減小后增大。故D符合題意。

2、C

【解析】

2萬

圖示位置穿過線框的磁通量最大，但是磁通量的變化率為零，選項A錯誤；交流電的周期為T=——，一個周期內(nèi)電

(D

流方向改變兩次，則燈泡中的電流方向每秒改變q次，選項B錯誤；交流電的電動勢最大值：Em=，由則線框中

7t

,,nBcoSn.U.nBcoS

產(chǎn)生感應電動勢的表達式為e=〃5S(ysincW,選項C正確；交流電的有效值為■=一孤-，則￡=正='，選項

D錯誤；故選C.

點睛：此題關(guān)鍵是掌握交流電的瞬時值、最大值及有效值的意義，知道它們之間的關(guān)系；掌握住理想變壓器的電壓、

電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決.

3、C

【解析】

A.滑片尸置于滑動變阻器中點，則〃=^。，故A錯誤；

B.打在“1”時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，則有

Ui：Uzi=wi：/i2i=400:800=l:2

故B錯誤；

CD.打在“2”時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，則有

Ut：U22=m：/i22=400:200=2:l

即打在“2”時燈泡兩端電壓較小，與打在“1”相比，燈泡L更暗，變壓器次級消耗的功率較小，則就端輸入功率更小,

故C正確，D錯誤。

故選C。

4、A

【解析】

A.以指南車為參照物，車上的小木人相對于小車的位置不變，所以始終是靜止的，故A正確；

B.在研究指南車的工作原理時，不可以把車看成質(zhì)點，否則車上的小木人右手臂始終指向南方的特點不能體現(xiàn)，故B

錯誤；

C.在指南車轉(zhuǎn)彎時，兩個車輪的角速度相等，線速度不一定相等，故C錯誤；

D.由題，車轉(zhuǎn)彎時，車轉(zhuǎn)動，但車上的小木人右手臂始終指向南方，可知小木人是不轉(zhuǎn)動的，所以它們的角速度是

不相等的，故D錯誤；

故選A。

5、A

【解析】

AB.對彈丸受力分析，根據(jù)牛頓第二定律

F...-mgsin0=ma

安培力做功

W=F&L=maL+mgLsin0

A正確，B錯誤；

CD.彈丸做勻加速直線運動，速度一直增大，根據(jù)

P=F安v

可知安培力的功率一直增大，CD錯誤。

故選A。

6、B

【解析】

粒子在磁場中做圓周運動，如圖:

由幾何知識得：/;=一之=6/?,洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：q%B=m2,解得：y=蟲迦；

tan60m

當該帶電粒子從P點射入的速度大小變?yōu)橐詴r，若粒子豎直向上射入磁場粒子恰好不能進入磁場時，即粒子軌道半徑

弓=尺，則不論其入射方向如何，都不可能進入小圓內(nèi)部區(qū)域，此時洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

qv,B=mZ解得：彩=邇，則：匕：匕=百，故B正確，ACD錯誤.

r2m

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、AB

【解析】

A.由于波沿x軸正方向傳播，根據(jù)“上下坡”法，知道方質(zhì)點正向下振動，位移增大，加速度正在增大，故A正確；

B.由圖知，波長人4m,則該波的周期為

24

T=-=-^-s=0.02s

v200

從圖示時刻開始，經(jīng)過0.01s,即半個周期，質(zhì)點b位于平衡位置上方，并向y軸正方向做減速運動，故B正確;

C.質(zhì)點a不會沿波傳播方向遷移，故C錯誤

D.當波的波長比障礙物尺寸大或差不多時，就會發(fā)生明顯的衍射，所以若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到

的障礙物尺寸一定比4m小或和4m差不多，故D錯誤。

故選：AB?

8、AD

【解析】

變壓器不會改變電流的頻率，電流的頻率為/='=&="z=50"z,故A正確；由瞬時值的表達式可知,

T2萬2萬

311

原線圈的電壓最大值為311V,所以原線圈的電壓的有效值為：=-j^V=22QV,在根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知,

副線圈的電壓的有效值為55V,在副線圈中接有電阻R、電感線圈L和燈泡O,它們的總的電壓為55V,所以燈泡心

兩端電壓一定會小于55V,故B錯誤；在根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變，故

C錯誤；交流電的頻率越大，電感線圈對交流電有阻礙作用就越大，所以電路的電流會減小，燈泡。的亮度要變暗，

故D正確.所以AD正確，BC錯誤.

9、BD

【解析】

A、線框右邊到MN時速度與到P。時速度大小相等，線框完全進入磁場過程不受安培力作用，線框完全進入磁場后

做加速運動，由此可知，線框進入磁場過程做減速運動，故A錯誤；

B、線框進入磁場前過程，由動能定理得：F-=^mv^,解得：,線框受到的安培力:

22Vm

C、線框完全進入磁場時速度最小，從線框完全進入磁場到右邊到達尸。過程，對線框，由動能定理得:

rvn丁\1212IFd2F(d—L)上、口

產(chǎn)(一)=,叫丁端n解得….卜-—'故。錯誤;

IK線框右邊到達MN、尸。時速度相等，線框動能不變，該過程線框產(chǎn)生的焦耳熱：Q=Fd,故D正確;

10、BD

【解析】

A.根據(jù)左手定則可知，受到的安培力向右，電流方向由下向上流過滑塊，則b為電源正極，故A錯誤;

B.僅增大電源電動勢，流過滑塊的電流增大，安培力增大，加速度增大，速度變化增大，故B正確；

C.僅將磁場反向，根據(jù)左手定則可知，滑塊向左加速，故C錯誤；

D.僅減小彈體質(zhì)量，滑塊的合力不變，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度增大，速度變化量增大，故D正確。

故選BD。

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11,4竺-4.70010偏大

4Z,

【解析】

⑴⑴[2]合金絲的電阻

電阻率

7VRD2

p=-------

4L

由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為:

4.5mm+20.0x0.01mm=4.700mm

(2)[3][4]在閉合電路中，電源電動勢

E=I(R+RJ

則

J+4

IEE

由圖像可知％=],得電源電動勢E=4V,圖像截距人=2.5,可得段=10。；測量值為待測電阻R,與電流表內(nèi)阻

之和，所以測量值偏大。

12、0.401.000.63

【解析】

(1)口]木塊在斜面上做勻加速直線運動，某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，則木塊在0.4s

時的速度大小

北"小爐m/s=0.40mzs

0.6-0.2

(2)[2]木塊在0.2s時的速度大小

(32-24)xlQ-2

M=m/s=0.20m/s

0.4-0

木塊的加速度大小

0=0=2^00mzs2

\t0.4-0.2

(3)[3]斜面傾角為37。，則對木塊受力分析，由牛頓第二定律可得

_/ngsin37°—〃〃?gcos37°

m

解得

//=-?0.63

8

四、計算題：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明、方程式和演算

步驟。

13、⑴27cm3,(ii)141K.

【解析】

(i)開始時，封閉氣體的壓強為：

B=Po+lOcmHg=85cmHg

假設倒入水銀后，右管中氣體壓強為小，則理想氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意爾定律：

p^S2=p2^\S2

解得：P2=102cmHg

左右管中液面的高度差為：

△h=(102-75)cm=27cm

倒入水銀的體積：

20、,20c2cr3

IvZ-\1/H-----cmx1cm-42------cmx2cm=27cm；

I6J6

(ii)若給右管中氣柱緩慢加熱，使左管中水銀液面與右管管口相平，假設氣柱升高溫度為AT,此時左管液面上升

10cm,右管中液面下降5cm,則右管中氣體壓強：

科=A)+25cmHg=1OOcmHg

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:

Pg=03%S2

7；-7]+AT

解得：△T=141K。

968

14、(1)8m(2)8m/s(3)—m(35.85m或35.9m)

27

【解析】

(1)木板與滑塊共速后將做勻速運動，由動量守恒定律可得：

以%=(外+%)丫共

對B木板，由動能定理可得：

解得

Li=8m

(2)對B木板，由動能定理可得：