2023屆湖北省高考沖刺模擬試卷物理試題（八）答案和解析

2023年高考沖刺模擬試卷

物理試題(八)參考答案

一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7

題只有一項(xiàng)是符合題目要求，第871題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)

但不全的得2分，有選錯(cuò)的得。分。

1.【答案】C

【解析】A.同步輻射是在磁場(chǎng)中圓周自發(fā)輻射光能的過(guò)程，氫原子發(fā)光是先吸收能量到

高能級(jí)，在回到基態(tài)時(shí)輻射光，兩者的機(jī)理不同，故A錯(cuò)誤；B.用同步輻射光照射氫

原子，總能量約為104eV大于電離能13.6eV,則氫原子可以電離，故B錯(cuò)誤；

C.同步輻射光的波長(zhǎng)范圍約為10-5m?i(yum,與蛋白質(zhì)分子的線度約為l(Hm差不多，

故能發(fā)生明顯的衍射，故C正確；D.以接近光速運(yùn)動(dòng)的單個(gè)電子能量約為109eV,回

旋一圈輻射的總能量約為lO4eV,則電子回旋一圈后能量不會(huì)明顯減小，故D正確：故

選Co

2.【答案】A

【解析】因它們之間的相互吸引力，設(shè)兩球帶異種電荷，電量大小分別為4、1q

根據(jù)庫(kù)侖定律公式得，相距L時(shí)的相互引力尸=K棗，它們接觸之前是相互引力，

當(dāng)它們相互接觸后，先中和后重新分配。它們相互接觸達(dá)到靜電平衡后，電勢(shì)相同。

因U=02,所以它們電量之比為2qa=qhqa+qh=6q得%=2qqh=4q且電性

R

相同。因而可得F==為庫(kù)倫斥力。所以A選項(xiàng)是正確的，BCD錯(cuò)誤。

1}7

所以A選項(xiàng)是正確的.

3.【答案】D

【解析】A.對(duì)動(dòng)車由牛頓第二定律有/一7=加。若動(dòng)車組在勻加速啟動(dòng)，即加速度。

恒定，但品=如隨速度增大而增大，則牽引力也隨阻力增大而變大；B.若每節(jié)動(dòng)力

4尸

車廂輸出功率均為額定值，則總功率為4P,由牛頓第二定律有=--人=ma,故可知

加速啟動(dòng)的過(guò)程，牽引力減小，阻力增大，則加速度逐漸減小；C.若每節(jié)動(dòng)力車廂輸

出的功率為0.64P,則動(dòng)車組勻速行駛時(shí)加速度為零，有0.64x4P=Kt7而以額定功

4P,

率勻速時(shí)，有［=依“,聯(lián)立解得。=0.8匕“故C正確；D.若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均

為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間，達(dá)到最大速度匕“，由動(dòng)能定理可知

4Pt-Wm=-mvl-0可得動(dòng)車組克服阻力做功為以阻=4Pf-/機(jī)匕；故D錯(cuò)誤。

4.【答案】C

【解析】A.由圖乙、圖丙可知兩列波的周期都為4s,則兩列波的頻率都為

/=，=0.25Hz可知兩列波的頻率相同，相位差恒定，可形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；

B.兩列波的波長(zhǎng)均為/l=〃=0.25x4m=lmA點(diǎn)到兩波源的波程差為

苕m-8m=2m=24由于兩波源的起振方向相反，可知A點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，故

A點(diǎn)的振幅為A=4m-2m=2mB錯(cuò)誤：

C.B點(diǎn)到兩波源的波程差為△$,=3.5m_2.5m=lm=/l由于兩波源的起振方向相反，可

知A、8兩點(diǎn)均為振動(dòng)減弱點(diǎn)，而兩波源到A點(diǎn)波程差為24,兩波源到B點(diǎn)波程差為2,

3

因此A、B連線上有一個(gè)波程差為萬(wàn)/l的點(diǎn)，該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，C正確；

D.兩波源的連線上(不含波源)點(diǎn)與兩波源的波程差滿足-6，=-6m<&<6m=62

由于兩波源的起振方向相反，可知當(dāng)波程差滿足(2"+1)?:時(shí)，該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則有

[2x(-6)+l]x^m=-5.5m>-6m(2x5+l)xgm=5.5m<6m可知兩波源的連線上有11

個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的振幅為6/〃，但位移在0到6加之間變化，D錯(cuò)誤。故選C。

5.【答案】A

【解析】作出兩種情況下光路圖，如圖所示8

設(shè)OP=X,在4處發(fā)生全反射故有sinC='=±

由于出射光平行可知，在8處射出，故〃=sm6。/：

sinNOBP??卜

由于sinN08P=J聯(lián)立可得“二6,X=八、

\lx2+R23

cA

由丫=一可得y=￥lc，故C不正確；

n3

D.由于$皿。=工="所以臨界角不為30。，故選A。

n3

6.【答案】B

【解析】若A、B、C、。均正常發(fā)光，則次級(jí)電流為2%,初級(jí)電壓為U。，則〃/：〃2=1:2

次級(jí)電流為Ic1則根據(jù)〃〃尸〃2/2可得〃=2/c則，=，+//)+2，c=4，c

交流電源的電壓為U=〃+。。=+4=5。。故選B?

7.【答案】D

【解析】如圖所示，金屬棒繞00'軸切割磁感線轉(zhuǎn)動(dòng)，回路中的電動(dòng)勢(shì)

E=Br--=-Br2a)；電容器兩極板間電壓等于與，帶電微粒在兩極板間處于靜止?fàn)?/p>

222

E

-m7皿q_gd_gd_4gd

態(tài)'則q十=43='叫即7=五=萬(wàn)=右；

2

,E2

(力A2r4〃>2

c.電阻消耗的功率P=N■—=:

R16R

D.電容器所帶的電荷量。=?！?0以?故選D。

24

8.【答案】BC

【解析】與“=〃mg=L5N若木箱在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，要使彈簧能拉動(dòng)物塊A相對(duì)木

箱底面向右移動(dòng)Ffni=叫<L2N得FN<4Nmg-FN=ma其加速度滿足向下

a>2m/s2^若木箱在水平方向運(yùn)動(dòng)，要使彈簧能拉動(dòng)物塊A相對(duì)木箱底面向右移動(dòng)，

木箱必須有向左的加速-F=ma得&20.6就52

9.【答案】BD

【解析】由圖甲電路得，V|測(cè)路端電壓Ul,V2測(cè)R兩端電壓U2,V3測(cè)R2兩端電壓

5。滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)，則&減小，電路總電阻減小，電流增大。因S=ETr,

S=E—/(R+r),/增大，則Ui、5減小，且5比Ui減小得快，所以圖乙中圖線人是

電壓表Vi的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，a表示電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化

的情況，因總不變，電流增大，則S增大，所以圖乙中圖線c表示電壓表V2的示數(shù)隨

電流表示數(shù)變化的情況，因Ui=E—Ir,U\'=E-I'r,則AUi=一必/,所以AU和A/

的比值為電源內(nèi)阻不變，AS和電流表示數(shù)變化量△/的比值為電源內(nèi)阻與吊之和。滿

|A(/,|||AC/||A^|

足關(guān)系式2=3

MAZ-AZ

10.【答案】BC

2zr2乃

【解析】地球和火星的角速度分別為例二〒q二〒由題意知火星和地球每隔約26

A12

個(gè)月相距最近一次，又火星的軌道半徑大于地球的軌道半徑，則q/一/2，=2萬(wàn)由以上

可解得豈=早月，火星的公轉(zhuǎn)周期大約為限土22.3月，則地球與火星繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)

周期之比乙：4=7：13但不能求出兩星球自轉(zhuǎn)周期之比，設(shè)地球和火星的公轉(zhuǎn)周期分

別為T(mén)i、Ti,軌道半徑分別為八、n,由開(kāi)普勒第三定律可得4=冬可求得地球與火

星的軌道半徑之比小:匕火=3—,由物體在地球和火星表面的重力等于各自對(duì)物體

V169

的引力，則有G?=mg得g=唱由于地球和火星的質(zhì)量關(guān)系以及半徑關(guān)系均未

知，則兩星球表面重力加速度的關(guān)系不可求，地球與火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度由太

陽(yáng)對(duì)地球和火星的引力產(chǎn)生，所以向心加速度大小則有G粵=ma得a="由于兩

rr

星球的軌道半徑之比已知，則地球與火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

169

〃地：a,火

49

11.【答案】AB

【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知T=即T-V圖像的斜率為二，故有

nRnR

P?=Pb>Pc；B.理想氣體由a變化到匕的過(guò)程中，因體積增大，則氣體對(duì)外做功；

理想氣體由a變化到b的過(guò)程中，溫度升高，則內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律有

AU=Q+W而△(/>(),W<0,則有AU=QTW|可得Q>0,Q>AU即氣體

從外界吸熱，且從外界吸收的熱量大于其增加的內(nèi)能；由b變化到c的過(guò)程中，

△U<0,W<0由AU=Q+W得Q未知，不確定是吸熱還是放熱。

二、實(shí)驗(yàn)題

12.(6分)

【答案】0.75(±0.3)3.1(±0.1)9.4(±0.2)

Io171

【解析】⑴根據(jù)L=3+*可得午=2%+”則由午Y圖像可知2%=1.5

則%=0.75加/sa=K=3.\mls2

(2)由牛頓第二定律可知，"gsin。一〃〃2gcosO="即a=gsind-〃gcosd

當(dāng)族53。時(shí)a=5.6m/s2,即gsin53°—//geos53°=5.6當(dāng)0=37。時(shí)a=3.1m/s2,即

gsin37°-〃geos37°=3.1聯(lián)立解得g=9.4

13.(10分)【答案】

(1)CBG(2)

(3)b(4)④

【解析】(1)待測(cè)電阻的阻值約為30kC,直流電源電動(dòng)勢(shì)為15V,電壓表選擇

E

C.經(jīng)粗略計(jì)算電路中的最大電流約為/1皿=元=5001次，.A的量程過(guò)大，所以電流表

選擇B與a=2500并聯(lián)改表，

(2)在題圖所示電路中，電流表內(nèi)阻為300C,電壓表內(nèi)阻為100kC,由串、并聯(lián)電

路規(guī)律得，電流表的分壓作用小于電壓表的分流作用，故電流表應(yīng)采用內(nèi)接的方法，實(shí)物連

線如圖所示：

(3)實(shí)驗(yàn)前，分壓電路的電壓應(yīng)該是0,故滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P應(yīng)置于6端.

(4)實(shí)驗(yàn)中無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表和電流表示數(shù)均不能取到較小值,

是由于滑動(dòng)變阻器接成限流式，因此是導(dǎo)線④沒(méi)有連接好.

三、解答題

14.(12分)【答案】(1)0.5A方向由。到A(2)6.1X10-5C

【解析】(1)由右手定則判定通過(guò)金屬棒OA的電流方向是由。到A,金屬棒OA中產(chǎn)

1

生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為產(chǎn)co得E=16V

(/?,+/?,)R.

S閉合時(shí)的等效電路如圖所示R外=DJj=30C

由閉合電路歐姆定律，得E=/(m+R外)聯(lián)立解得/=0.5A。

Ri

（2）S斷開(kāi)前，電路路端電壓為U=/R外電阻凡兩端電壓為UI=R+&U=5V。

電容器的電荷量為。=CS=2x10-5C且上極板帶正電,

下極板帶負(fù)電，S斷開(kāi)時(shí)的等效電路如圖所示

電容器C兩端的電壓為電阻此兩端的電壓Ui,則

L320

￡=V

R1+R2+r031

電容器的電荷量為。2=CU2=4.1xlO-5c且上極板帶負(fù)電，下極板帶正電通過(guò)電流表

的電荷量為AQ=QI+Q2聯(lián)立解得AQ=6.1xl0-5C?

15.（12分）【答案】（1）0.6m；（2）3s

【解析】（1）B做向下勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

2

%=田%gcos30°+嗎gsin30°=〃送.3。。+gsin30。=12,5m/s

my

A做向下勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：

Az

_42cos30°+必（叫+m1）gcos30°-TT?,sin30°_25而§2

%一—W1nzs

設(shè)A和B剛好達(dá)到共同速度時(shí)速度為VI,時(shí)間為/1,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得V,=44

2

V]=v0-a2fl聯(lián)立解得匕=3m/s。=0.24sA的位移為XA=vot--aAt=0.96m

1,

B的位移為Xp=/a/=036/〃乙相對(duì)甲滑行的最大距離AX=X.-Xs=0.6m

（2）當(dāng)匕支=a〃2=3，〃/sL=ls所以AB與傳送帶共速前，AB一起做勻速直線運(yùn)

動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為八一弓AB一起運(yùn)動(dòng)的位移X勾=（，2-4）'丫共=2.28wAB與傳送帶

共速后，AB與傳送一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

S-*八—X勾=12=叼加+ga皮72解得/加=2s從傳送帶啟動(dòng)到甲的左端動(dòng)到傳送

帶底端N點(diǎn)所用的時(shí)間t總=弓+1=3s

16.(16分)【答案】

(1、qBd

(1)v=--;

tn

，2+百,

⑵dm=~Y-d；

(3)人當(dāng)乙=〃4+(1-立)"時(shí)，/=+