2023年湖北省松滋高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2023學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"o

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

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，一個劈形物體A,各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面呈水平，在水平面上放一個小球B,劈形物

體從靜止開始釋放，則小球在碰到斜面前的運動軌跡是（）

A.沿斜面向下的直線

B.豎直向下的直線

C.無規(guī)則曲線

D.拋物線

2、我國新一代可控核聚變研究裝置“中國環(huán)流器二號M”目前建設順利，預計2020年投入運行，開展相關科學實驗。

該裝置以氫、氣氣體為“燃料”，通過將其注入裝置并擊穿、“打碎”產生近堆芯級別的等離子體，來模擬核聚變反應。

若已知；H的質量為mi，：H的質量為m2,:He的質量為機3,質量為機4,關于下列核反應方程，下列說法中正確

的是（）

A.；H+：H-；He+$n是熱核反應，其中x=2

B.|汕+；正7『0+工：11是熱核反應，其中x=l

C.i：N+：）nT；B+x；He是人工轉變，其中x=l

D.2^U+[n-?Sr+；：6xe+Kn是裂變反應，其中x=8

3、如圖所示為等邊三角形ABC,在4、5兩點放等量異種點電荷，已知A、B連線中點處的電場強度和電勢分別為E、

仰則C點的場強和電勢分別為（）

1111I

B.—E、（pC.-E\—（DD.-E、一（p

48444

4、如圖所示為氫原子能級圖，下列說法正確的是（）

E/eV

彳--0.85

3--1.51

2

1------------------------------13.6

A.氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，電勢能減小，其核外電子的動能增大

B.氫原子從"=2能級向?=1能級躍遷時輻射出的光子能量為17eV

C.一群處于〃=4能級的氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光子頻率最多有3種

D.用能量為9eV和4.6eV的兩種光子同時照射大量的氫原子，有可能使處于基態(tài)的氫原子電離

5、如圖所示，虛線a、Ac是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實線為一a粒子（重力不計）

僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、。是這條軌跡上的兩點，據此可知（）

A.a、氏c三個等勢面中，。的電勢最高

B.電子在尸點具有的電勢能比在。點具有的電勢能小

C.a粒子在尸點的加速度比。點的加速度大

D.帶電質點一定是從P點向Q點運動

6、如圖是世界物理學史上兩個著名實驗的裝置圖，下列有關實驗的敘述正確的是

A.圖甲是a粒子散射實驗裝置，盧瑟福指導他的學生們進行a粒子散射實驗研究時，發(fā)現(xiàn)了質子和中子

B.圖甲是a粒子散射實驗裝置，湯姆孫根據。粒子散射實驗，提出了原子“棗糕模型”結構

C.圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應規(guī)律，超過極限頻率的入射光頻率越大，則光電子的最大初動能

越大

D.圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應規(guī)律，超過極限頻率的入射光光照強度一定，則光的頻率越大所

產生的飽和光電流就越大

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、如圖，勻強磁場與X0V平面垂直且僅分布在第一象限，兩個完全相同的帶電粒子a、b從x軸上的P點以相等速率

射入磁場，分別經過時間4、4后從）'軸上縱坐標為紇，丸的兩點垂直于）'軸射出磁場。已知兩帶電粒子在磁場中

做圓周運動的周期為T,半徑為，粒子b射入速度方向與x軸正方向的夾角為60°。a、b間的相互作用和重力可忽

略。下列關系正確的是（）

A.B.凡=2"C.ta+tbD.%+”=2「

8、質量為機的小球以初速度%從O點水平拋出，經過A點時其速度方向與水平面的夾角為37。，經過B點時，其速

度方向與水平面的夾角為60。，已知當地重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是（）

A.小球從O點運動B點經歷的時間為圓

g

4

B.小球從O點運動A點的過程中速度大小的改變量為耳%

C.小球從O點運動B點的過程中重力做的功為g/〃片

D.小球在B點時重力的功率為百〃zg%

9、地球探測器的發(fā)射可簡化為以下過程。先開動發(fā)動機使探測器從地表由靜止勻加速上升至100km高處，該過程的

平均加速度約為30m/S?。再開動幾次發(fā)動機改變探測器速度的大小與方向，實現(xiàn)變軌，最后該探測器在100km高度

繞地球做勻速圓周運動。已知探測器的質量約為2x1cPkg,地球半徑約為6400km,萬有引力常量為

6.67xlO-"N-m2/kg\探測器上升過程中重力加速度可視為不變，約為9.8m/s?。則關于探測器的下列說法，正

確的是（）

A.直線上升過程的末速度約為1.73xl（）3m/s

B.直線上升過程發(fā)動機的推力約為7.96xIO?N

C.直線上升過程機械能守恒

D.繞地球做勻速圓周運動的速度約為7.86xl（）3m/s

10、下列說法符合物理史實的有（）

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B.庫侖應用扭秤實驗精確測定了元電荷e的值

C.安培首先提出了電場的觀點D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應的規(guī)律

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）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢E約為9V,內阻r約為50C,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA,

為了測定這個電池的電動勢和內阻，某同學利用如圖（a）所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內阻很大，對電路的影響

可不考慮，R為電阻箱，阻值范圍。?9999。，R。是定值電阻，起保護電路的作用.

⑴實驗室備有的定值電阻R。有以下幾種規(guī)格：

A.10。2.5WB.100。LOW

C.200。LOWD.2OOOQ5.0W

本實驗應選哪一種規(guī)格？答.

（2）該同學接入符合要求的Ro后，閉合開關S,調整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數改變電阻箱阻值，取得多組數據,

作出了如圖（b）所示的圖線（已知該直線的截距為0.1V，則根據該同學所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為

V,內阻r為C.（結果保留三位有效數字）

12.(12分)如圖甲所示是某研究性學習小組探究小車加速度與力關系的實驗裝置，長木板置于水平桌面上，一端系

有砂桶的細繩通過滑輪與固定的拉力傳感器相連，拉力傳感器可顯示繩中拉力尸的大小，改變桶中砂的質量進行多次

實驗。完成下列問題：

(1)實驗時，下列操作或說法正確的是;

A.需要用天平測出砂和砂桶的總質量

B.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數

C.選用電磁打點計時器比選用電火花計時器實驗誤差小

D.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量

(2)實驗中得到一條紙帶，相鄰計數點間有四個點未標出，各計數點到A點的距離如圖乙所示。電源的頻率為50Hz,

則打點計時器打B點時砂桶的速度大小為__m/s；

(3)以拉力傳感器的示數尸為橫坐標，以加速度a為縱坐標，畫出的a—產圖像可能正確的是(一)

(4)若作出“一尸圖線，求出其“斜率”為A,則小車的質量為。

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，U形管豎直放置，右管內徑為左管內徑的2倍，管內水銀在左管內封閉了一段長為76cm、溫

度為300K的空氣柱，左、右兩管水銀面高度差為6cm,大氣壓為76cmHg。

①給左管的氣體加熱，求當U形管兩邊水銀面等高時，左管內氣體的溫度；

②在①問的條件下，保持溫度不變，往右管緩慢加入水銀，直到左管氣柱恢復原長，求此時兩管水銀面的高度差。

14.(16分)如圖所示，一長為200m的列車沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當車頭行駛到進站口O點時,

列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個列車只能停在AB段內，已知萬不=1200m,百

=2000m,求：

(1)列車減速運動的加速度的取值范圍；

(2)列車減速運動的最長時間.

列車

15.(12分)如圖，絕熱氣缸A與導熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦.兩氣缸

內裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時體積均為匕、溫度均為4.緩慢加熱A中氣體，停止加熱達到穩(wěn)定后，A

中氣體壓強為原來的1.2倍.設環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積％和溫度7；.

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、B

【解析】

楔形物體A釋放前，小球受到重力和支持力，兩力平衡；楔形物體A釋放后，由于楔形物體A是光滑的，則小球水

平方向不受力，根據牛頓第一定律知，小球在水平方向的狀態(tài)不改變，即仍保持靜止狀態(tài).而豎直方向：楔形物體A

對B的支持力將小于小球的重力，小球將沿豎直方向做加速運動，所以小球在碰到斜面前的運動是豎直向下的加速運

動，其運動軌跡是豎直向下的直線，故B正確。

故選B。

2、C

【解析】

A.；H+：Hf；He+$n是熱核反應，根據核電荷數守恒和質量守恒可知，其中x=LA錯誤；

B.；4N+；He-『O+x：H是人工轉變，其中x=l,B錯誤;

C.：N+[nf*+x；He是人工轉變，其中x=LC正確；

D.^u+：)n—：；Sr+；：6xe+￡n是裂變反應，根據核反應前后電荷數守恒和質量數守恒知x=10,故D錯誤。

故選C。

3、A

【解析】

設等邊三角形的邊長為L,A、8兩點的電荷量大小為Q,A、8連線中點處的電場強度為

&__姆

_歹下

C點的電場強度為

￡r=2-^cos60°=-￡

cI)8

等量異種點電荷連線的中垂線是一條等勢線，則有

(Pc=(P

故A正確，B、C、D錯誤

故選Ao

4、A

【解析】

A.當氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，軌道半徑變小，其核外電子的動能將增大，又此過程中電場力做正功，

其電勢能減小，A項正確；

B.處于"=2能級的氫原子躍遷到基態(tài)時，輻射出的光子的能量為(-4eV)-(-13.6eV)=10.2eV,B項錯誤；

C.根據C；=6可知，一群處于"=4能級的氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光子頻率最多有6種，C項錯誤；

D.處于基態(tài)的氫原子要發(fā)生電離，吸收的光子能量必須大于等于13.6eV,D項錯誤。

故選Ao

5、C

【解析】

A.電荷所受電場力指向軌跡內側，由于a粒子帶正電，因此電場線指向上方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電

勢最低，c等勢線的電勢最高，故A錯誤；

B.a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高；而電子帶負電，負電荷在電勢高處的電勢能小，所以電子在尸點具有

的電勢能比在。點具有的電勢能大，故B錯誤；

C.等勢線密的地方電場線密場強大，故P點位置電場強，電場力大，根據牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；

D.由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運動的方向，故D錯誤；

故選C。

6、C

【解析】

AB、圖甲是。粒子散射實驗裝置，盧瑟福提出了核式結構模型；盧瑟福通過用a粒子轟擊氮原子放出氫核，發(fā)現(xiàn)了

質子；查得威克發(fā)現(xiàn)了中子；湯姆孫通過研究陰極射線中粒子的性質發(fā)現(xiàn)了電子，故選項A、B錯誤；

C、圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應方程用,“=〃丫-W可知超過極限頻率的入射光頻率越大，則光電

子的最大初動能越大，故選項C正確；

D、光較強時，包含的光子數較多，照射金屬時產生的光電子較多，因而飽和電流較大，入射光的光強一定時，頻率

越大，光電子的最大初動能最越大，而不是所產生的飽和光電流就越大，故選項D錯誤.

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、CD

【解析】

A.由題意可知兩粒子在磁場中運動軌跡所對應的圓心角之和為180°,因為粒子b的軌跡所對應的圓心角為120",所

以粒子a運動軌跡所對應的圓心角為60°,則

J=2%

故A錯誤；

T

BCD.粒子a、力運動時間之和為一，即

2

T

ta+%=萬

由幾何知識可知

r3r

故

%=3%、＞a+/b=2r

故B錯誤，CD正確。

故選CDO

8、AD

【解析】

A.小球從O點運動到B點時的豎直速度

vBy=v0tan60=V3v0

經歷的時間為

v

t_y_6%

sg

選項A正確；

B.小球從O點運動到A點的過程中速度大小的改變量為

3

=%=%tan37°=T%

選項B錯誤；

C.小球從。點運動3點的過程中，下落的高度

&=籠

hB

2g2g

重力所做的功為

3

W=mghB=—mVy

選項C錯誤；

D.小球在5點時重力的功率為

PBG==6mgv0

選項D正確；

故選ADo

9、BD

【解析】

A.勻加速上升過程有

v2=2ah

解得

3

v=12x30x100x103mzs?2.45xlOm/s

A錯誤；

B.勻加速上升過程有

F-mg-ma

解得

F=w(g+a)=2xl02x(9.8+30)N=7.96xl03N

B正確；

C.勻加速上升過程除地球引力做功外，還有發(fā)動機推力做功，則機械能不守恒，C錯誤;

D.勻速圓周運動過程有

(R+九尸R+h

解得

IGM

又有

Mm

GR=mg

解得

9.8x(6400x103V

-----~：-------rm/s?7.86x10m/s

6400X103+100X103

D正確。

故選BD?

10、AD

【解析】

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故A正確，符合題意；

B.密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量，故B錯誤，不符合題意；

C.法拉第首先提出用電場線描述電場，故C錯誤，不符合題意；

D.1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并總結出電磁感應的規(guī)律：法拉第電磁感應定律，故D正確，符合題意。

故選AD。

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、C1041.7

【解析】

(1)口］當滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為50mA,則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值為:

E9

4=——r=—~-50Q=1300,

“I50x10-3?

所以定值電阻Ro應選C.

U11r11

⑵⑵網根據閉合電路歐姆定律：E=u+-一~變形得：—=一+mR\，結合一與不一的圖像可知，截

%+KUE止\K+N))Uf\}+K

距為工=0/，電源電動勢E=10V；斜率#=二=竺視1=4.17,所以內阻：H.7C。

EE12x10-2

2

12、B0.832A-

k

【解析】

(DlU.AD.由于有拉力傳感器可顯示繩中拉力產的大小，則不需要用天平測出砂和砂桶的總質量，也不需要砂和砂

桶的質量遠小于小車的質量，選項AD錯誤；

B.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄拉力傳感器的示數，選項B正確；

C.電火花計時器與紙帶之間的摩擦力較小，則選用電火花計時器比選用電磁打點計時器實驗誤差小，選項C錯誤；

故選B.

(2)[2].已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上相鄰計數點間的時間間隔為：T=5x0.02s=0.1so

B點對應的速度為

vR==殳%cm/s=41.6cm/s=0.416m/s

B2T0.2

則此時砂桶的速度為

2VB-0.832m/s

(3)[3].因長木板放在水平桌面上，則由于沒平衡摩擦力，對小車根據牛頓第二定律

2F-/2f

a=-------=—F----

mmm

則得到的〃一F圖像可能正確的是Ao

2F-f2f

(4)[4].由。=-----匕=一尸一心可知

mmm

-=k

m

解得

2

m--

k

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、①346.3②4.8cm

【解析】

由右管內徑是左管的2倍可知，右管的橫截面積是左管的4倍，所以兩管水銀面相平時，左側液面下降4.8cm,右側

液面上升1.2cm,則有:

片=16cmHg-6cmHg=70anHg

K=76cv〃？S,7；=300K

P2=76cmHg,匕=(76cm+4.8c/?)?S

由公式P.V寸.=P合N,

A12

解得：T?=346.3K；

⑵管中氣體做等溫變化，則有：鳥匕=呂匕，其中匕=x

解得：Pj=80.8cmHg