2023屆河南省信陽(yáng)市第一高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、2019年11月23日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十、五十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示的a、b、c為中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的三顆軌道為圓的衛(wèi)星。a是地球同步衛(wèi)星，b是軌道半徑與衛(wèi)星a相同的衛(wèi)星，c是軌道半徑介于近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星之間的衛(wèi)星。下列關(guān)于這些北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說(shuō)法，正確的是（）A．衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B．衛(wèi)星a的向心加速度大于衛(wèi)星c的向心加速度C．衛(wèi)星b可以長(zhǎng)期“懸停”于北京正上空D．衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同2、在研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的逸出功為W，用波長(zhǎng)為的單色光照射該金屬發(fā)生了光電效應(yīng)。已知普朗克常量為h，真空中光速為c下列說(shuō)法正確的是（）A．光電子的最大初動(dòng)能為B．該金屬的截止頻率為C．若用波長(zhǎng)為的單色光照射該金屬，則光電子的最大初動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D．若用波長(zhǎng)為的單色光照射該金屬，一定可以發(fā)生光電效應(yīng)3、某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度由v0變?yōu)閗v0(k>1)位移大小為x。則在隨后的4t內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為（）A． B． C． D．4、有一種灌漿機(jī)可以將某種涂料以速度v持續(xù)噴在墻壁上，假設(shè)涂料打在墻壁上后便完全附著在墻壁上，涂料的密度為ρ，若涂料產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，不計(jì)涂料重力的作用，則墻壁上涂料厚度增加的速度u為()A． B． C． D．5、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開(kāi)口向下，質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S=2×10-3m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h=24cm，活塞距汽缸口10cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2；現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊掛在活塞中央位置上，活塞掛上重物后，活塞下移，則穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離為（）A．25cm B．26cm C．28cm D．30cm6、將兩個(gè)負(fù)電荷A、B（帶電量QA=20C和QB=40C）分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N，克服電場(chǎng)力做功相同，則將這兩電荷位置互換后（即將電荷A移至位置N，電荷B移至位置M，規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)面，且忽略電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷C的電場(chǎng)分布影響），此時(shí)電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB關(guān)系描述正確的是（）A．EAEB B．EA=EB C．EAEB D．無(wú)法確定二、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，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，為一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直、長(zhǎng)度為的金屬桿，已知。兩點(diǎn)與磁場(chǎng)中以為圓心的同心圓（均為部分圓?。┙饘佘壍朗冀K接觸良好。一電容為的電容器連接在金屬軌道上。當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以為軸，以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且電路穩(wěn)定時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．四點(diǎn)比較，點(diǎn)電勢(shì)最高B．電勢(shì)差C．電勢(shì)差D．電容器所帶電荷量為8、如圖,L形木板置于粗糙水平面上,光滑物塊壓縮彈簧后用細(xì)線系住。燒斷細(xì)線,物塊彈出的過(guò)程木板保持靜止,此過(guò)程()A．彈簧對(duì)物塊的彈力不變B．彈簧對(duì)物塊的彈力逐漸減小C．地面對(duì)木板的摩擦力不變D．地面對(duì)木板的摩擦力逐漸減小9、下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體速度增大，則分子動(dòng)能增大，內(nèi)能也增大B．一定質(zhì)量氣體的體積增大，但既不吸熱也不放熱，內(nèi)能減小C．相同質(zhì)量的兩種物體，提高相同的溫度，內(nèi)能的增量一定相同D．物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積都有關(guān)系E.凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性10、下列說(shuō)法中正確的有（

）A．滿足F=﹣kx的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．波可以發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象C．由波速公式v=λf可知，空氣中聲波的波速由f、λ共同決定D．發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)波的頻率發(fā)生了變化E.周期性的振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)彼此交互激發(fā)并向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了測(cè)某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電阻箱R，定值電阻Rn，兩個(gè)電流表A1、A2，電鍵S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，待測(cè)電源，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)小組成員設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路圖．（1）閉合電鍵S1，斷開(kāi)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R1，讀出電流表A2的示數(shù)I0；將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2合向1，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)仍為I0，此時(shí)電阻箱阻值為R2，則電流表A1的阻值RA1＝_____．（2）將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2合向2，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A1的示數(shù)I，實(shí)驗(yàn)小組成員打算用圖象分析I與R的關(guān)系，以電阻箱電阻R為橫軸，為了使圖象是直線，則縱軸y應(yīng)取_____．A．IB．I2C．1/ID．1/I2（3）若測(cè)得電流表A1的內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R0＝2Ω，根據(jù)（2）選取的y軸，作出y﹣R圖象如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω．（4）按照本實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出的電源內(nèi)阻值_____．（選填“偏大”、“偏小”或“等于真實(shí)值”）12．（12分）未來(lái)在一個(gè)未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)小球采用頻閃數(shù)碼相機(jī)連續(xù)拍攝，在有坐標(biāo)紙的背景屏前拍下了小球在做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的多張照片，經(jīng)合成后照片如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長(zhǎng)度與實(shí)際背景屏的長(zhǎng)度之比為1：4，則：⑴由以上信息，可知a點(diǎn)______________（填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；⑵由以上信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為_(kāi)_________m/s2⑶由以上信息可以算出小球平拋的初速度大小是_________m/s;⑷由以上信息可以算出小球在b點(diǎn)時(shí)的速度大小是_________m/s.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，波長(zhǎng)λ=0.8m，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x=0.32m．從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)．①若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速；②若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速；③若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速．14．（16分）如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿x軸負(fù)向．在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)人電場(chǎng)．不計(jì)重力．若該粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值；（2）該粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．15．（12分）托卡馬克(Tokamak)是一.種復(fù)雜的環(huán)形裝置，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。環(huán)心處有一歐姆線圈，四周是一個(gè)環(huán)形真空室，真空室外排列著環(huán)向場(chǎng)線圈和極向場(chǎng)線圈，其中歐姆線圈的作用一是給等離子體加熱以達(dá)到核聚變所需的臨界溫度；二是產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)用以等離子體加速。同時(shí)，極向場(chǎng)線圈通電后提供的極向磁場(chǎng)與環(huán)向場(chǎng)線圈通電后提供的環(huán)向磁場(chǎng)將高溫等離子體約束在真空室內(nèi)，促使核聚變的進(jìn)行。如圖乙所示為環(huán)形真空室簡(jiǎn)化圖，其內(nèi)徑為R1=2m、外徑為R2=5m，S和S'為其截面關(guān)于中心對(duì)稱(chēng)。假設(shè)約束的核聚變材料只有氘核()和氚核()，且不考慮核子間的相互作用，中子和質(zhì)子的質(zhì)量差異以及速度對(duì)核子質(zhì)量的影響，核子一旦接觸環(huán)形真空室壁即被吸收導(dǎo)走。(已知質(zhì)子的電荷量為C；質(zhì)子和中子質(zhì)量均為kg)。試回答：(1)氘核()和氚核()結(jié)合成氫核()時(shí)，要放出某種粒子，同時(shí)釋放出能量，寫(xiě)出上述核反應(yīng)方程；(2)歐姆線圈中，通以恒定電流時(shí)，等離子體能否發(fā)生核聚變(“能”或“不能”)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明判斷理由；(3)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的電流，當(dāng)極向磁場(chǎng)為多大時(shí)，從垂直于S截面速度同為的氘核()能夠全部通過(guò)S'截面；(4)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的電流，當(dāng)極向磁場(chǎng)在某一范圍內(nèi)變化時(shí)，垂直于S截面速度同為的氘核()和氚核()能夠在S'截面要有重疊，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。

參考答案一、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、D【解析】

A．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于地球半徑，則衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于衛(wèi)星c的軌道半徑，故衛(wèi)星a的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星b不是同步衛(wèi)星，不能與地面相對(duì)靜止，不能“懸?！痹诒本┥峡?，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得衛(wèi)星a、b的軌道半徑相等，則周期相等，衛(wèi)星a是同步衛(wèi)星，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故D正確。故選D。2、A【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的逸出最大動(dòng)能，故A正確；

B．金屬的逸出功為W，則截止頻率，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)光電效應(yīng)方程，若用波長(zhǎng)為的單色光照射該金屬，則光電子的最大初動(dòng)能大于原來(lái)的2倍，故C錯(cuò)誤；

D．若用波長(zhǎng)為2λ的單色光照射該金屬，光子的能量值減小，根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，不一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

故選A。3、A【解析】

質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為t時(shí)刻內(nèi)位移為聯(lián)立可得則在隨后的4t內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為將代入得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

涂料持續(xù)飛向墻壁并不斷附著在墻壁上的過(guò)程，速度從v變?yōu)?，其動(dòng)量的變化源于墻壁對(duì)它的沖量，以極短時(shí)間Δt內(nèi)噴到墻壁上面積為ΔS、質(zhì)量為Δm的涂料(微元)為研究對(duì)象，設(shè)墻壁對(duì)它的作用力為F，涂料增加的厚度為h。由動(dòng)量定理得F·Δt＝Δm·v又有Δm＝ρ·ΔSh所以涂料厚度增加的速度為u＝聯(lián)立解得u＝故選B。5、D【解析】

該過(guò)程中氣體初末狀態(tài)的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有代入數(shù)據(jù)解得h1=30cm故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、A【解析】

兩個(gè)電荷未換之前，分別從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到某一固定負(fù)點(diǎn)電荷C產(chǎn)生的電場(chǎng)不同位置M和N，克服電場(chǎng)力做功相同，有：﹣QA（0﹣M）=﹣QB（0﹣N）即QAM=QBN由于2QA=QB，所以得：M=2N；將這兩電荷位置互換后，電荷A、B分別具有的電勢(shì)能EA和EB為：EA=﹣QAN=﹣20NEB=﹣QBM=﹣402N=﹣80N由于N0，所以EAEB，故A正確，BCD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、BD【解析】

A．如圖所示桿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，由右手定則知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)?，桿相當(dāng)于電源，所以點(diǎn)電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；BC．綜合運(yùn)動(dòng)規(guī)律，的中點(diǎn)的線速度為綜合電路規(guī)律，電路穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，電路中無(wú)電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律得解得同理，中點(diǎn)的線速度為又有中點(diǎn)的線速度為可得故B正確，C錯(cuò)誤；D．電容器接在兩點(diǎn)間，帶電荷量為解得故D正確。故選BD。8、BD【解析】

燒斷細(xì)線，彈簧要恢復(fù)原狀，彈簧對(duì)物塊的彈力逐漸減小，故A錯(cuò)誤，B正確。木板在水平方向上受到彈簧的彈力和地面的摩擦力，兩個(gè)力處于平衡，由于彈簧的彈力逐漸減小，則地面對(duì)木板的摩擦力逐漸減小。故D正確、C錯(cuò)誤。故選BD?！军c(diǎn)睛】本題通過(guò)形變量的變化得出彈力變化是解決本題的關(guān)鍵，注意木塊對(duì)木板沒(méi)有摩擦力，木板所受的摩擦力為靜摩擦力．9、BDE【解析】

A．速度增大，不會(huì)改變物體的分子的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．體積增大時(shí)，氣體對(duì)外做功，不吸熱也不放熱時(shí)，內(nèi)能減小，故B正確；C．質(zhì)量相同，但物體的物質(zhì)的量不同，故溫度提高相同的溫度時(shí)，內(nèi)能的增量不一定相同，故C錯(cuò)誤；D．物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積都有關(guān)系，故D正確；E．由熱力學(xué)第二定律可知，凡是與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性，故E正確。故選BDE。10、ABE【解析】

A、在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力表達(dá)式F=-kx中，對(duì)于彈簧振子，F(xiàn)為振動(dòng)物體在振動(dòng)方向受到的合外力，k為彈簧的勁度系數(shù)；對(duì)于單擺回復(fù)力為重力沿圓周的切向分力，故A正確．B、一切波都可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，是波特有現(xiàn)象，故B正確．C、聲波是機(jī)械波，機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定，故C錯(cuò)誤．D、多普勒效應(yīng)說(shuō)明觀察者與波源有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到的波頻率會(huì)發(fā)生變化，但波源的頻率不變，故D錯(cuò)誤．E、變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，交替產(chǎn)生電場(chǎng)和磁場(chǎng)形成由近向遠(yuǎn)傳播的電磁波，故E正確．故選ABE．【點(diǎn)睛】衍射、干涉是波所特有的現(xiàn)象，機(jī)械波的波速由介質(zhì)決定；根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源和觀察者間距變小，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高．當(dāng)波源和觀察者距變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低；根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，交替產(chǎn)生，由近向遠(yuǎn)傳播，形成電磁波．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、R2﹣R1；C；3；0.9；等于真實(shí)值．【解析】

（1）由題意可知，電路電流保持不變，由閉合電路歐姆定律可知，電路總電阻不變，則電流表內(nèi)阻等于兩種情況下電阻箱阻值之差，即：RA1＝R2﹣R1；（2）根據(jù)題意與圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：，整理得：，為得到直線圖線，應(yīng)作圖象，C正確ABD錯(cuò)誤．（3）由圖線可知：，，解得，電源電動(dòng)勢(shì)：E＝3V，電源內(nèi)阻：r＝0.9Ω；（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電流表A1的內(nèi)阻，由（2）（3）可知，電源內(nèi)阻的測(cè)量值等于真實(shí)值．12、是，8，0.8，【解析】

（1）[1]因?yàn)樨Q直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1：3：5，符合初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，因此可知a點(diǎn)的豎直分速度為零，a點(diǎn)為小球的拋出點(diǎn)。（2）[2]由照片的長(zhǎng)度與實(shí)際背景屏的長(zhǎng)度之比為1：4可得乙圖中正方形的邊長(zhǎng)l=4cm，豎直方向上有：解得：（3）[3]水平方向小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：（4）[4]b點(diǎn)豎直方向上的分速度所以：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、①2m/s②0.3m/s③（0.8+n）m/s（n=0，1，2，3，…）【解析】

①依題意，周期T=0.4s，波速v==m/s=2m/s．②波沿x軸正方向傳播，當(dāng)x=0.2m的振動(dòng)傳到p點(diǎn)，p點(diǎn)恰好第一次達(dá)到正向最大位移．波傳播的距離△x=0.3