2023學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。

2.答題時請按要求用筆。

3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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、北京時間2019年口月5日1時43分，我國成功發射了北斗系統的第49顆衛星。據介紹，北斗系統由中圓地球軌

道衛星、地球靜止軌道衛星、傾斜地球同步軌道衛星三種衛星組成，其中中圓地球軌道衛星距地高度大約24萬千米，

地球靜止軌道衛星和傾斜地球同步軌道衛星距地高度都是大約為3.6萬千米。這三種衛星的軌道均為圓形。下列相關

說法正確的是（）

A.發射地球靜止軌道衛星的速度應大于11.2km/s

B.傾斜地球同步軌道衛星可以相對靜止于某個城市的正上空

C.根據題中信息和地球半徑，可以估算出中圓地球軌道衛星的周期

D.中圓地球軌道衛星的向心加速度小于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度

2、甲、乙兩汽車在兩條平行且平直的車道上行駛，運動的一，圖象如圖所示，已知U0時刻甲、乙第一次并排，則（）

B.Q6s時刻兩車第二次并排

C.UlOs時刻兩車第一次并排

D.前10s內兩車間距離的最大值為12m

3、2019年北京時間4月10日21時，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動。黑洞是一類特殊的天體,

質量極大，引力極強，在它附近（黑洞視界）范圍內，連光也不能逃逸，并伴隨著很多新奇的物理現象。傳統上認為,

黑洞“有進無出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來，但霍金、貝肯斯坦等人經過理論分析，認為黑洞也在向外

發出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個“黑洞溫度”"。T=—^—其中7為“黑洞”的溫度，h為

8兀KGM

普朗克常量，C為真空中的光速，G為萬有引力常量，用為黑洞的質量。K是一個有重要物理意義的常量，叫做“玻爾

茲曼常量”。以下幾個選項中能用來表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）

JKg.m2Kg?mW

A.--15.--------V.-----O.-------------------

KK.SK-S2K-S

4、天津市有多條河流，每條河流需要架設多座橋梁。假如架設橋梁的每一個橋墩有兩根支柱，每根支柱都是用相同橫

截面積的鋼筋混凝土鑄造。按照下列角度設計支柱，能使支柱的承重能力更強的是

A?而B穴，?書°

5、2019年12月16日，第52、53顆北斗導航衛星成功發射，北斗導航衛星中包括地球同步衛星和中圓軌道衛星，它

們都繞地球做圓周運動，同步衛星距地面的高度大于中圓軌道衛星距地面的高度.與同步衛星相比，下列物理量中中

圓軌道衛星較小的是（）

A.周期B.角速度C.線速度D.向心加速度

6、如圖所示，在心爛3a的區域內存在與xOy平面垂直的勻強磁場，磁感應強度大小為心在，=0時刻，從原點O

發射一束等速率的相同的帶電粒子，速度方向與y軸正方向的夾角分布在0。?90。范圍內。其中，沿y軸正方向發射的

粒子在時刻剛好從磁場右邊界上尸（3a,73a）點離開磁場，不計粒子重力，下列說法正確的是（）

?P（3a,j3a）

_（____：_____

0：3aX

?

A.粒子在磁場中做圓周運動的半徑為3a

B.粒子的發射速度大小為丁

%

4萬

C.帶電粒子的比荷為不

D.帶電粒子在磁場中運動的最長時間為2%

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。分。

7、下列說法正確的是（）

A.常見的金屬是多晶體，具有確定的熔點

B.干濕泡濕度計的濕泡和干泡所示的溫度相差越多，表示空氣濕度越大

C.把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，尖端會變鈍是因為液體表面張力作用的結果

D.脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能被水浸潤變為可以被水浸潤，以便吸取藥液

E.飽和汽的壓強一定大于非飽和汽的壓強

8、下列說法正確的是

A.飽和汽壓與溫度和體積都有關

B.絕對濕度的單位是Pa,相對濕度沒有單位

C.空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發越快

D.氣體做等溫膨脹，氣體分子單位時間對汽缸壁單位面積碰撞的次數一定變少

E.飽和汽和液體之間的動態平衡，是指汽化和液化同時進行的過程，且進行的速率相等

9、如圖甲所示，一足夠長的絕緣豎直桿固定在地面上，帶電量為0.01C、質量為0.1kg的圓環套在桿上。整個裝置

處在水平方向的電場中，電場強度E隨時間變化的圖像如圖乙所示，環與桿間的動摩擦因數為0.5。U0時，環由靜

止釋放，環所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，g取lOm/s2。則下列說法正確的是（）

A.環先做加速運動再做勻速運動

B.0~2s內環的位移大于2.5m

C.2s時環的加速度為5m/s2

D.環的最大動能為20J

10、如圖所示，半徑為八電阻為R的單匝圓形線框靜止于絕緣水平面上，以圓形線框的一條直徑為界，其左、右兩

側分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場，以垂直紙面向里的磁場為正，兩部分磁場的磁感應強度8隨時間，變化的

規律分別如圖乙所示。則0~%時間內，下列說法正確的是（）

A.%時刻線框中磁通量為零

2

B.線框中電流方向為順時針方向

C.線框中的感應電流大小為匕心

0R23

D.線框受到地面向右的摩擦力為工^

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）某同學欲將量程為2加4、內阻為400。的表頭改裝成一個多用電表，改裝后的電表有幾個不同量程，分別

為量程為W和10V的雙量程電壓表及量程為100mA的電流表，設計電路如圖所示。定值電阻小，&和R；的值待定，

為單刀單擲開關，邑為單刀雙擲開關。已知將開關5斷開，邑置于“2”擋時，多用電表的量程為10V,回答下列問

題：

（1）表筆A應為（填“紅”或“黑”）色；

（2）將開關5斷開，邑置于“1”擋時，多用電表用于測量_____________（填“電流”或“電壓”）；開關5閉合,邑置于“1”

擋時，多用電表用于測量__________________（填“電流”或“電壓”）；

（3）定值電阻的阻值N=。，&=。、&=。（&結果保留三位有效

數字）

12.（12分）某同學用如圖所示電路做“研究電磁感應現象”實驗。他將鐵芯插入小線圈約一半的位置，變阻器的滑片P

置于ab的中點，在閉合電鍵瞬間，電流計的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計的指針向右擺，應將鐵芯（選

填“插入”或“拔出”）或將變阻器的滑片P向端滑動（選填?"或沖”）。

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，在xOy平面內y軸與MN邊界之間有沿x軸負方向的勻強電場，y軸左側（I區）和MN邊界

右側（H區）的空間有垂直紙面向里的勻強磁場，且右側的磁感應強度大小是y軸左側磁感應強度大小的2倍,

邊界與y軸平行且間距保持不變.一質量為機、電荷量為-g的粒子以速度％從坐標原點。沿x軸負方向射入磁場,

每次經過y軸左側磁場的時間均為f°,粒子重力不計.

(1)求y軸左側磁場的磁感應強度的大小優

(2)若經過4.5f0時間粒子第一次回到原點。，且粒子經過電場加速后速度是原來的4倍，求電場區域的寬度d

(3)若粒子在左右邊磁場做勻速圓周運動的半徑分別為R、及且拈＜此,要使粒子能夠回到原點。，則電場強度E應

滿足什么條件？

14.(16分)如圖所示，MN板間存在勻強電場，場強E=300N/C,方向豎直向上電場上4、〃兩點相距10cm,A8連

線與電場方向夾角夕=60，A點和M板相距2cm,求：

(1)求A8兩點間的電勢差大小；

(2)若M板接地(電勢為0),A點電勢外;

(3)將q=+4xlO-8C點電荷從4移到8,電場力做的功。

15.(12分)如圖所示，一透明材料制成的圓柱形棒直徑為4cm,長度為3()cm。一束光線從圓柱形棒的一個底面中心

垂直射入，經2XlO-s由另一底面射出。求：

4

(1)該透明材料的折射率；

(2)保持入射點不變，調整光線的入射方向，使其在內壁上發生全反射，仍從另一底面射出，最多能經歷幾次全反射。

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、C

【解析】

A.11.2m/s是發射掙脫地球引力控制的航天器的最小速度，而地球靜止軌道衛星仍然是圍繞地球做勻速圓周運動，所

以地球靜止軌道衛星的發射速度定小于地球的第二宇宙速度H.2km/s,故A錯誤；

B.傾斜地球同步軌道衛星只是繞地球做勻速圓周運動的周期為24小時，不可以相對靜止于某個城市的正上空，故B

錯誤；

C.已知地球靜止軌道衛星離地高度和地球半徑，可得出地球靜止軌道衛星的運動半徑、其運動周期1天，已知

中圓地球軌道衛星距地面的高度和地球半徑，可得出中圓地球軌道衛星的軌道半徑與，根據開普勒第三定律有

(=日

邛一4

代入可以得出中圓地球軌衛星的周期％，故C正確；

D.由于中圓地球軌道衛星距離地面高度小于傾斜地球同步軌道衛星距離地面高度，即中圓地球軌道衛星的運動半徑

較小，根據萬有引力提供向心力有

_Mm

G—--ma

可知，中圓地球軌道衛星的向心加速度大于傾斜地球同步軌道衛星的向心加速度，D錯誤。

故選C。

2、C

【解析】

AB.由圖像可知，在前8s內，甲的位移

x,=v/=48m

乙的位移

2+6

x"=------T2m=48m

2

說明Z=8s時刻兩車第二次并排，選項AB均錯誤；

C.兩車第二次并排后，設經過時間兩車第三次并排，有：

PAz=vrAt--a-,-A?2

2-

解得AU2S,兩車恰好在乙速度為零時第三次并排，第三次兩車并排的時刻為UlOs,選項C正確；

D.由圖像可知，前10s內兩車在U4s時刻兩車距離最大（圖像上左側的梯形面積）,

2+4

Ax=----x6m=18m

2

選項D錯誤。

3、A

【解析】

根據

he'

T------------

8TTKGM

he3

得％=，h的單位為

8兀TGM

J?s=N.m.s=kg.g.m2/s

c的單位是m/s,G的單位是

N.m，/kg2=kg.m3/s2

M的單位是kg,7的單位是K,代入上式可得A的單位是

kg.m2_J

K.s2-K

故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

4、A

【解析】

依據受力分析，結合矢量的合成法則，及兩力的合力一定時，當兩分力夾角越大，則分力越大，夾角越小時，則分力

越小，從而即可求解。

【詳解】

由題意可知，兩根支柱支撐相同的質量的橋梁，即兩個力的合力是一定，當兩個力的夾角越大時，則分力也越大，當

兩個力的夾角越小時，則分力也越小，能使支柱的承重能力更強的是，即使支柱支撐的力要小，故A正確，故BCD

錯誤；故選A。

【點睛】

考查矢量的合成法則，掌握兩力的合成，當合力一定時，兩分力大小與夾角的關系，同時理解能使支柱的承重能力更

強，不是支柱支撐的力最大，而要最小的。

5、A

【解析】

根據衛星所受的萬有引力提供向心力可知:

GMmv24^2

——；—=m—=m—丁r=ma=ma)2~r

r~rT~

可得

同步衛星的軌道半徑大于中圓軌道衛星，則中圓軌道衛星的周期小，角速度、線速度和向心加速度均大，故A正確,

BCD錯誤。

故選A。

6、D

【解析】

A.沿y軸正方向發射的粒子在磁場中運動的軌跡如圖所示：

O'\3ax

設粒子運動的軌跡半徑為r,根據幾何關系有

(3a-r)2+(6a))=r2

可得粒子在磁場中做圓周運動的半徑

r-2a

選項A錯誤；

B.根據幾何關系可得

.Aa6

sin，=—=——

r2

所以

0=-

3

圓弧。尸的長度

s=(兀一。)r

所以粒子的發射速度大小

4兀a

v=—=------

辦3%

選項B錯誤；

C.根據洛倫茲力提供向心力有

?v

qvB=m—

r

結合粒子速度以及半徑可得帶電粒子的荷質比

m3”）

選項C錯誤；

D.當粒子軌跡恰好與磁場右邊界相切時，粒子在磁場中運動的時間最長，畫出粒子軌跡過程圖如圖所示:

粒子與磁場邊界相切于M點，從E點射出。

設從尸點射出的粒子轉過的圓心角為"-6,時間為從E點射出的粒子轉過的圓心角為2（兀-。），故帶電粒子

在磁場中運動的最長時間為2九，選項D正確。

故選D。

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、ACD

【解析】

A.常見的金屬是多晶體，具有確定的熔點，選項A正確；

B.干濕泡濕度計的濕泡和干泡所示的溫度相差越多，說明濕泡的蒸發非常快，空氣的相對濕度越小，選項B錯誤；

C.把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，尖端會變鈍是因為液體表面張力作用的結果，選項C正確；

D.脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能被水浸潤變為可以被水浸潤，以便吸取藥液，選項D正確；

E.飽和汽壓的大小與溫度有關，在溫度不知道的情況下，不能簡單地說飽和汽的壓強一定大于非飽和汽的壓強，故E

錯誤。

故選ACD。

8、BDE

【解析】

飽和汽壓與溫度有關，和體積無關，選項A錯誤；絕對濕度及壓強表示其單位是Pa,相對濕度沒有單位，則B正確；

空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發越慢，則C錯誤；氣體做等溫膨脹，分子密度變小，

氣體分子單位時間對汽缸壁單位面積碰撞的次數一定變少，則D正確；飽和汽和液體之間的動態平衡，是指汽化和液

化同時進行的過程，且進行的速率相等，則E正確；故選BDE。

9、CD

【解析】

A.在仁0時刻環受的摩擦力為/=〃4E=0.5x300x0.01N=1.5N>/ng=lN,則開始時物體靜止；隨著場強的減

小，電場力減小，則當摩擦力小于重力時，圓環開始下滑，此時滿足

NqE=mg

即

E=200N/C

即Uis時刻開始運動；且隨著電場力減小，摩擦力減小，加速度變大；當電場強度為零時，加速度最大；當場強反向

且增加時，摩擦力隨之增加，加速度減小，當E=-200N/C時，加速度減為零，此時速度最大，此時刻為U5s時刻；而

后環繼續做減速運動直到停止，選項A錯誤；

BC.環在Uis時刻開始運動，在Z=2s時E=100N/C,此時的加速度為

mg-/jqE=ma

解得

a=5m/s2

因環以當加速度為5m/s2勻加速下滑1s時的位移為

1,

s=—x5x「m=2.5m

2

而在Uls到Z=2s的時間內加速度最大值為5m/s2,可知0~2s內環的位移小于2.5m,選項B錯誤，C正確；

D.由以上分析可知，在U3s時刻環的加速度最大，最大值為g,環從Qis開始運動，到U5s時刻速度最大，結合a-t

圖像的面積可知，最大速度為

匕“=gx4x10m/s=20m/s

則環的最大動能

2

E.zn=-2mvl=2-x0.1x20J=20J

選項D正確。

故選CD,

10、ACD

【解析】

A.2時刻，兩部分磁場的磁感應強度大小相等、方向相反，線框中的磁通量為零，A正確。

2

B.根據楞次定律可知，左側的導線框的感應電流是逆時針，而右側的導線框的感應電流也是逆時針，則整個導線框

的感應電流方向為逆時針，B錯誤。

C.由法拉第電磁感應定律，因磁場的變化，導致導線框內產生感應電動勢，結合題意可知整個導線框產生感應電動

勢為左、右兩側電動勢之和，即

E=2義顯

2%

由閉合電路歐姆定律，得感應電流大小

,Ezrr2B

1=—=-------()

Rr0/?

故C正確。

D.由左手定則可知，左、右兩側的導線框均受到向左的安培力，則所受地面的摩擦力方向向右、大小與線框所受的

安培力大小相等，即

T=B"-2r+BJ-2r=+B,)I-2r=2B0Ir=

t°R

故D正確。

故選ACD。

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、黑電壓電流460010010.2

【解析】

(1)[1].根據表頭的極性，因電流要從紅表筆流入電表，可知表筆A應為黑色；

(2)[2][3].將開關H斷開，其置于“1”擋時，表頭與R2串聯，則多用電表用于測量電壓；開關加閉合，邑置于“1”

擋時，R3與表頭并聯，則多用電表用于測量電流；

(3)[4].已知將開關5斷開，邑置于“2”擋時，多用電表的量程為10V,則

U-Ir10

R.=----9=---400=4600Q

1Ig0.002

[5].將開關5斷開，邑置于“1”擋時，多用電表的量程為IV,則

U-I1

R,-400=1000

0.002

[6].將開關5接通，邑置于“1”擋時，多用電表的量程為100mA,則

4&+&)2(400+100)

3々10.2。

I-IK—-100-2

12、拔出、a

【解析】在閉合電鍵瞬間，磁通量增加，電流計的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計的指針向右擺，則應使磁通

量減小，即應將鐵芯拔出或將變阻器的滑片尸向“端滑動，增大電阻，減小電流，從而減小磁通量。

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。

n兀m,八-+8〃+4)/〃環

13、(1)8=丁(2)d=2.5%%(3)E=A--------』~-(?=1,2,3,...)

外5rrqt。

【解析】

—Inm

(1)粒子在磁場中做圓周運動的周期：T=——,粒子每次經過磁場的時間為半個周期，貝!!：

T=2%

解得：

B=—

q%

(2)設粒子在I、n區運動的速度分別為內、也，運動周期分別為乃、r2,則

L

Bqv]=~,2Bqv=——，4=%，彩=4%

解得：

弓=2(

粒子在仁4.5%時回到原點，運動軌跡如圖所示:

XXXXX

VxxXX