2022-2023学年河南省开封市重点名校高考物理押题试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所

2、围的面积为 S，匝数为 N，电阻不计，它可绕水平轴 OO/在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中以角速度 匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头 P 上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻。以线圈平面在中性面为计时起点，下列判断正确的是（）A若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零 B发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 coseNBSt C当滑动触头 P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压不变 D当用户数目增多时，电路中的电流变小，用户得到的电压变小 2、如图 1 所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离 A，由静止释放。

3、以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立x轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移时间图像如图 2 所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（）A1t时刻钢球处于超重状态 B2t时刻钢球的速度方向向上 C12tt时间内钢球的动能逐渐增大 D12tt时间内钢球的机械能逐渐减小 3、光电效应实验中，一组同学用同一光电管在不同实验条件下得到了四条光电流与电压之间的关系曲线(甲、乙、丙、丁)，如图所示。以下判断正确的是（）A甲光的频率大于乙光 B丙光的频率等于丁光 C甲光的强度等于丙光 D乙光的强度等于丁光 4、有关原子结构和原子核的认识，下列说法正确的是（）

4、A爱因斯坦最先发现天然放射现象 B伦琴射线的发现揭示了原子具有核式结构 C在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关 D在核裂变方程2351891920360U+nX+Kr+3 n+中，X 原子核的质量数是 142 5、光滑水平面上有长为2L的木板 B，小物块 A 置于 B 的中点，A、B 质量均为m，二者间摩擦因数为，重力加速度为g，A、B 处于静止状态。某时刻给 B 一向右的瞬时冲量I，为使 A 可以从 B 上掉下，冲量I的最小值为（）AmgL B2mgL C2mgL D22mgL 6、如图是世界物理学史上两个著名实验的装置图，下列有关实验的叙述正确的是 A图甲是粒子散射实验装置，

5、卢瑟福指导他的学生们进行粒子散射实验研究时，发现了质子和中子 B图甲是粒子散射实验装置，汤姆孙根据粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”结构 C图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应规律，超过极限频率的入射光频率越大，则光电子的最大初动能越大 D图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应规律，超过极限频率的入射光光照强度一定，则光的频率越大所产生的饱和光电流就越大 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、如图所示，电路中 R1和 R2均为可变电阻

6、，平行板电容器 C 的极板水平放置。闭合开关 S，电路达到稳定时，一带电油滴恰好悬浮在两板之间。下列说法正确的是()A仅增大的 R2阻值，油滴仍然静止 B仅增大 R1的阻值，油滴向上运动 C增大两板间的距离，油滴仍然静止 D断开开关 S，油滴将向下运动 8、真空中一对等量异种电荷 A、B，其周围的电场线和等势线分布如图所示。相邻等势线之间电势差相等，G 点是两电荷连线的中点，MN 是两电荷连线的中垂线，C、D 两点关于 MN 对称，C、D、E、F、G、H 均是电场线与等势线的交点。规定距离两电荷无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）A中垂线 MN 的电势为零，G 点的电场强度为零 BC、D 两

7、点的电势不相等，电场强度相同 CG 点电势等于 H 点，电场强度大于 H 点 DF 点电势高于 E 点，电场强度大于 E 点 9、长为 l 直导线中通有恒定电流 I，静置于绝缘水平桌面上，现在给导线所在空间加匀强磁场，调整磁场方向使得导线对桌面的压力最小，并测得此压力值为 N1，保持其他条件不变，仅改变电流的方向，测得导线对桌面的压力变为N2。则通电导线的质量和匀强磁场的磁感应强度分别为（）A12NNmg B122NNmg C212NNBIl D122NNBIl 10、一列横波沿x轴传播，某时刻的波形图如图所示，质点A的平衡位置与坐标原点O相距1m，此时质点A沿y轴正方向运动，经过0.5s第一

8、次到达最大位移处。由此可知 A这列波沿x轴负方向传播 B这列波的波长为2m C这列波的传播速度为1m/s D这列波的频率为2Hz E.该时刻起1.5s内质点A走过的路程为0.03m 三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6 分）某实验兴趣小组用如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律并求出当地重力加速度。倾斜气垫导轨倾角为 30，导轨上端与水平桌面相接并安装有速度传感器可以直接测出小物块经过上端时的速度，气垫导轨和水平桌面上均有刻度值可读出长度。导轨下端有一固定挡板，轻质弹簧下端与挡板相连，测出不放小物块时弹簧上端与传感器之间的长度

9、为 L。气垫导轨开始工作后把质量为 m 的小物块轻放在弹簧上端，用外力向下缓慢推动小物块到不同位置后撤去外力，小物块从静止开始向上运动，经过一段时间后落在水平桌面上。（1）通过实验，该小组测出了多组不同的速度 v 和对应的落点到导轨上的长度 x，画出了如图乙所示的2vx图象，已知该图象为一过原点的直线、直线斜率为 k，则通过该象可求出当地重力加速度 g 的值为_，考虑到空气阻力，该小组测出的值_（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（2）通过事先对轻弹簧的测定，、研究得出弹簧的弹性势能pE与压缩量x的关系为22pmgExL。若每次释放小物块时弹簧的压缩量均为 L 的 n 倍，为了验证小物块和轻弹簧

10、系统的机械能守恒，该小组需要验证的表达式为_（用 x、n、L 表示）。12（12 分）某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。水平的气垫导轨上有两滑块 A、B，滑块 A 上有宽度为 d 的遮光板；滑块 B 上固定一支架，支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管，金属管右侧用金属板封闭，管内靠近金属板处静置一金属小球。气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块 A 向左弹出，测得滑块 A 第一次经过光电门的时间为 t1，后与静止的滑块 B 相碰，碰后滑块B 和小球一起向左滑动滑块 A 向右运动。滑块 A 第二次通过光电门的时间为 t2，

11、滑块 B 与左侧挡板刚接触时，立即被安装的锁止装置锁止，同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的 O 点(图中未画出)。用天平称量出滑块 A(包括遮光板的总质量 M1、滑块 B(包括支架、金属管)的总质量 M2、小球的质量 m，重力加速度为 g。请回答以下问题：（1）除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是_。（2）小球离开金属管口时的速度大小为 _(用题中已知和(1)问中物理量符号表示)。（3）要验证碰撞过程中的动量守恒，本实验需要验证的表达式为 _。（4）要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒，需要比较表达式_与表达式_在误差允许范围内是否相等。四、计算题：本题共 2 小题

12、，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10 分）两物体 A、B 并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力 F 作用在物体 A 上，使A、B 由静止开始一起向右做匀加速运动，如图(a)所示，在 A、B 的速度达到 6m/s 时，撤去推力 F.已知 A、B 质量分别为 mA1kg、mB3kg，A 与地面间的动摩擦因数 0.3，B 与地面间没有摩擦，B 物体运动的 v-t 图象如图(b)所示.g取 10m/s2，求：(1)推力 F 的大小.(2)A 物体刚停止运动时，物体 A、B 之间的距离.14（16 分）如图，一上端开口

13、、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长 ll=25.0cm 的空气柱，中间有一段长为 l2=25.0cm 的水银柱，上部空气柱的长度 l3=40.0cm已知大气压强为 P0=75.0cmHg现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为1l=20.0cm假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离 15（12 分）如图所示，一束平行于直径 AB 的单色光照射到玻璃球上，从 N 点进入玻璃球直接打在 B 点，在 B 点反射后到球面的 P 点（P 点未画出）。已知玻璃球的半径为 R，折射率 n=3，光在真空中的传播速度为 c，求：入射点 N 与出射点 P 间的距

14、离；此单色光由 N 点经 B 点传播到 P 点的时间。参考答案 一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A当线圈与磁场平行时，感应电流最大，故 A 错误；B从中性面开始计时，发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 sineNBSt 故 B 错误；C当滑动触头 P 向下移动时，输出电压变小，但变压器原线圈两端的电压将不变，故 C 正确；D当用户数目增多时，电路总电阻变小，电路中的电流变大，则输电线上电阻的电压增大，用户得到的电压变小，故 D 错误。故选 C。2、D【解析】A从图中可知1t时刻钢球正向下向平衡位

15、置运动，即向下做加速运动，加速度向下，所以处于失重状态，A 错误；B从图中可知2t时刻正远离平衡位置，所以速度向下，B 错误；C21tt时间内小球先向平衡位置运动，然后再远离平衡位置，故速度先增大后减小，即动能先增大后减小，C 错误；D21tt时间内小球一直向下运动，拉力恒向上，做负功，所以小球的机械能减小，D 正确。故选 D。3、A【解析】AB根据爱因斯坦光电效应方程 Ek=h-W0 反向裁止电压 Ek=eUc 同一光电管的逸出功 W0相同，由于 Uc1Uc2，所以可以判定：甲光的频率大于乙光的频率；丙光的频率（等于甲光）大于丁光的频率（等于乙光），故 A 正确，B 错误；CD根据饱和光电流

16、与照射光强度的关系可知，甲光的强度大于丙光，乙光的强度大于丁光，故 CD 错误。故选 A。4、C【解析】A最先发现天然放射现象的是贝克勒尔，选项 A 错误；B 粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，选项 B 错误；C在光电效应中，光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大，选项 C 正确；D根据质量数和电荷数守恒可知，在核裂变方程2351891920360U+nX+Kr+3 n+中，X 原子核的质量数是 144，选项 D错误。故选 C。5、B【解析】设 B 获得冲量后瞬间速度为0v，物块掉下来的临界条件是 A 刚好到达边缘时两者共速，根据动量守恒 02mvmv 根据能量守恒 22011222mg

17、Lmvmv 解得：02vgL 根据动量定理，冲量最小值 min02ImvmgL 故 B 正确，ACD 错误。故选：B。6、C【解析】AB、图甲是粒子散射实验装置，卢瑟福提出了核式结构模型；卢瑟福通过用粒子轰击氮原子放出氢核，发现了质子；查得威克发现了中子；汤姆孙通过研究阴极射线中粒子的性质发现了电子，故选项 A、B 错误；C、图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应方程kmEhvW可知超过极限频率的入射光频率越大，则光电子的最大初动能越大，故选项 C 正确；D、光较强时，包含的光子数较多，照射金属时产生的光电子较多，因而饱和电流较大，入射光的光强一定时，频率越大，光电子的最大初动能最越大，而

18、不是所产生的饱和光电流就越大，故选项 D 错误 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、ABD【解析】开始液滴静止，液滴处于平衡状态，由平衡条件可知：mg=q；由图示电路图可知，电源与电阻 R1组成简单电路，电容器与 R1并联，电容器两端电压等于 R1两端电压，等于路端电压，电容器两端电压：U=IR1=；仅增大 R2的阻值，极板间电压不变，液滴受力情况不变，液滴静止不动，故 A 正确；仅增大 R1的阻值，极板间电压 U 变大，液滴受到向上的电场力变

19、大，液滴受到的合力竖直向上，油滴向上运动，故 B 正确；仅增大两板间的距离，极板间电压不变，板间场强减小，液滴受到的电场力减小，液滴所受合力竖直向下，液滴向下运动，故 C 错误；断开电键，电热器通过两电阻放电，电热器两极板间电压为零，液滴只受重力作用，液滴向下运动，故 D 正确；故选 ABD。【点睛】本题考查了判断液滴运动状态问题，分析清楚电路结构，分析清楚极板间场强如何变化、判断出液滴受力如何变化是解题的关键 8、CD【解析】AC根据题设条件和电场线、等势线分布可以知道，中垂线所有点的电势为零，电场强度是 G 点最大，向上和向下电场强度逐渐减小，A 错误、C 正确；B沿电场线方向电势降低，C

20、、D 两点电势不等，场强大小相等，方向不同，B 错误；D根据电场线疏密程度可知，F 点的场强大于 E 点，0F，0E，D 正确 故选 CD。9、BC【解析】对导线受力分析，可知导线受重力、支持力和安培力作用，当安培力方向竖直向上时，支持力最小，则导线对桌面的压力最小，根据平衡条件有 1NBIlmg 当仅改变电流方向时，安培力方向向下，根据平衡有 2NmgBIl 联立解得 122NNmg，212NNBIl 故 BC 正确，AD 错误。故选 BC。10、BCE【解析】A题图中质点A正由平衡位置向正向最大位移处运动，根据“上下坡法”可知，波沿x轴正方向传播，故 A 错误；B由波形图可知 1m2OA

21、解得 2m 故 B 正确；CD由题知，质点A经0.5s第一次到达最大位移处，则有 0.5s4T 解得 2sT 故频率 10.5HzfT 根据 1m/svT 故 C 正确，D 错误；E因 31.54Ts 故质点A走过的路程为0.03m，故 E 正确。故选 BCE。三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、32k 偏大 22 331xLnn 【解析】（1）12物块到达斜面顶端时的速度为 v，则：31303022xyvvcosvvvsinv ，物块离开斜面后做斜上抛运动，运动时间：2yvvtgg 水平位移：232xvxv tg 整理得：22

22、 33gvx 由 v2-x 图象可知图象斜率：2 33gk 所以重力加速度：32kg 考虑空气阻力影响，所测重力加速度偏大.（2）3每次释放小物块时弹簧的压缩量均为 L 的 n 倍，则：xnL 弹簧的弹性势能：2222PmgmgExnLLL（）以释放点所处水平面为重力势能的零势面，由机械能守恒定律得：22113022mgnLmg nLsinmvL（）（）整理得：22 331xLnn 12、小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移 s 和竖直高度 h 2gsh 121122dgdMMm sMtht 21212M dt 22212224Mm s gM dth 【解析】(1)1滑块 A 与静

23、止的滑块 B 相碰后，A 反向，B 和小球一起向左滑动，B 被锁止后，小球以碰后 B 的速度平抛，故利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度，也即碰后 B 和小球的共同速度故需要测出小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移 s 和竖直高度 h。(2)2由平抛运动规律可知，平抛的初速度为 2gsh。(3)3取向左为正方向滑块 A、B 碰前的总动量为 11dMt ，碰后的总动量为 2122gdMm sMht ，故需验证的表达式为 121122dgdMMm sMtht(4)45滑块 A、B 碰前的总动能为 21212M dt ，碰后的总动能为 22212224Mm s gM dth

24、，故要探究功能是否守恒，需要比较 21212M dt 和 22212224Mm s gM dth 是否相等。四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)F=15N(2)物体 A、B 之间的距离为 6m【解析】(1)在水平推力 F 作用下，设物体 A、B 一起做匀加速运动的加速度为 a，由 B 物体的 v-t 图象得 a=3m/s2 对于 A、B 整体，由牛顿第二定律得 AAB()Fm gmma 代入数据解得 F=15N(2)设物体 A 匀减速运动的时间为 t，撤去推力 F 后，A、B 两物体分离。A 在摩擦力

25、作用下做匀减速直线运动，B 做匀速运动，对于 A 物体有 AAAm gm a 解得 2A3m/sag 根据匀变速规律 0Avva t 解得 t=2s 物体 A 的位移为 2A0A12xv ta t=6m 物体 B 的位移为 B0 xv t=12m 所以，A 物体刚停止运动时，物体 A、B 之间的距离为 BAxxx=6m 14、15.0 cm【解析】以 cmHg 为压强单位，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为：102ppl 设活塞下推后，下部空气柱的压强为 p1，由玻意耳定律得：1 11 1p lp l 活塞下推距离为l时玻璃管上部空气柱的长度为：3311lllll 设此时玻璃管上部空气柱的压强为 p2，则：212ppl 由玻意耳定律得：0 32 3p lp l 由题给数据解得：l15.0cm 15、3R；6Rc【解析】在 B 点的反射光线与入射光线 NB 关于 AB 对称，则可知从 P 点射出的光线与原平行于 AB 的入射光线平行对称，作出光路图如图所示 由光路图知 122 由折射定律得 12sin3sinn 解得 160 230 入射点 N 与出射点 P 间的距离为 12sin3dRR 该条光线在玻璃球中的路程 22 2 cos2 3sRR 光在玻璃球中的速度 3ccvn 光在玻璃球中的时间 6sRtvc