2023届广东高考物理仿真模拟测试练习卷（含解析）

2023届广东高考物理仿真模拟测试练习卷

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．来自外太空的宇宙射线在进入地球大气层后，可能会与大气中的氮原子作用而产生质子。中子与氮14发生如下的核反应：，产生的不够稳定，能自发的进行衰变，其半衰期为5730年。考古学家可利用的衰变规律可推断出古木的年代。下列说法正确的是（　　）

A．发生衰变的产物是

B．衰变辐射出的电子是碳原子核外电子的跃迁产生的

C．由于地球的温室效应，地球温度升高，则的半衰期发生变化

D．某考古小组测得一古木样品的含量为活体植物的，则该古木距今约214800年

2．无人机常应用于应急救援物资输送上。在某次救援过程中，无人机下方用轻绳悬挂救援物资，它们在空中沿水平方向一起做匀速运动，救援物资在水平方向受到空气阻力作用。现在，调整无人机速度，在水平方向仍然匀速运动，发现悬挂物资的绳子与竖直方向的夹角变大，则调整速度后，下列说法正确的是（　　）

A．救援物资受到的合力会变大

B．悬挂救援物资的绳子张力变小

C．救援物资在水平方向上受到的空气阻力不变

D．救援物资受到的重力和绳子拉力的合力会变大

3．我国在航天技术方面取得了瞩目的成就，早在2021年2月10日“天问一号”成功实施了火星捕获，5月择机实施降轨软着陆火星表面。航天中心测得：当“天问一号”距火星表面高度约为火星半径的2倍时，其环绕周期为T。已知万有引力常量为G，则火星的密度为（　　）

A． B．

C． D．

4．电子束焊接机是一种先进的焊接技术。电子束焊接机中的电场线分布如图中虚线所示，其中K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上电压为U的高压电。现有一电子在K极附近由静止被加速运动到A极。不考虑电子的重力，已知电子电量为e，下列说法中正确的是（　　）

A．A、K之间的电场强度为，且为匀强电场

B．电子沿电场线由K极到A极时电势能逐渐增大

C．电子在K极附近受到的电场力比在A极附近要小

D．电子由K极板加速到达A极板时获得的动能大于eU

5．荡秋千是小朋友们喜爱的一项休闲娱乐活动。如图所示，某女同学正在荡秋千，A点（未标出）为运动过程中的最低点，B点（未标出）为运动过程中的最高点，忽略空气阻力影响，则下列说法正确的是（　　）

A．在最高点B位置时，该同学的速度为零，且处于平衡状态

B．在最低点A位置时，该同学的速度最大，且处于失重状态

C．在最低点A位置时，秋千踏板对该同学的支持力大于该同学的重力

D．由最高点B到最低点A过程中，该同学向心加速度逐渐增大，且方向保持不变

6．图甲是某一交流发电机的示意图，两磁极间存在可视为水平向右的匀强磁场，A为理想电流表，电阻，线圈内阻。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．电流表的示数为

B．线圈转动的角速度为

C．时，穿过线圈的磁通量为零

D．一个周期内，电路中产生的热量为

7．中国近20年来在粒子物理实验与粒子探测技术领域取得了很大进展。某研究学者在做粒子探测实验时，将一个电量为的粒子，自匀强磁场a点向左水平射出，当它运动到b点时，与一个带电量为静止的粒子发生碰撞并结合为一个新粒子，不考虑粒子的重力，试分析接下来新粒子的运动轨迹是（　　）

A．   B．  

C．   D．  

8．如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是时刻的波形图，已知质点M的平衡位置距O点距离为5m。下列说法正确的是（　　）

A．若波沿x轴负向传播时，其周期可能为

B．无论波向哪个方向传播，质点M在时刻一定沿y轴正方向运动

C．若该波沿x轴正向传播，其波速可能为

D．若波沿x轴负向传播时，当周期时，质点M在到时间内运动的路程为

二、多选题

9．某实验小组在探究光的性质时，做了以下实验：将一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b；若用这两束单色光a、b分别照射同一光电管时，发现只有一种光能发生光电效应；若用这两束单色光a、b分别做双缝干涉实验时，观察到有一种光的条纹间距比较大。据此，该探究小组可以得出的结论是（　　）

A．相同介质中a光的波长小于b光的波长

B．a光的折射率小于b光的折射率

C．若用a、b光照射同一光电管，发生光电效应的是b光

D．若用a、b光做双缝干涉实验时，则b光的条纹间距大

10．中国人民解放军在某次演习中，用同一迫击炮先后以大小相同的速率v发射甲、乙两颗炮弹，炮筒与水平地面间的夹角分别为、。两炮弹的射程分别为、，所到达的最大高度分别为、，假定空气阻力可以忽略，则（　　）

A．一定大于 B．可能等于

C．一定小于 D．可能等于

11．如图甲所示，在水平地面上固定有一光滑的且电阻不计的平行金属导轨，导轨间距。导轨左端接入一个的定值电阻，导轨右端接入一个阻值为的小灯泡。在轨道中间CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，已知CE长。在时，一阻值的金属棒，在垂直于金属棒的恒定外力F作用下从AB位置由静止开始沿导轨向右运动，金属棒与导轨始终接触良好，金属棒从AB位置运动到EF位置的过程中，小灯泡的亮度一直保持不变，则下列说法正确的是（　　）

A．金属棒在未进入磁场时，通过小灯泡的电流

B．金属棒在未进入磁场时，金属棒所受到的恒定外力

C．金属棒从AB位置运动到EF位置的过程中，金属棒的最大速度为

D．金属棒的质量，小灯泡的功率为

三、实验题

12．在探究加速度a与所受合力F的关系时，某实验小组采用图甲所示的实验装置进行实验探究——控制小车质量M不变，寻找其加速度a与所受合力F的关系。

（1）该实验必须要平衡摩擦力。在平衡摩擦力的这步操作中，该同学______（选填“需要”或“不需要”）通过细绳把砂桶挂在小车上。

（2）在实验中，该同学得到的一条如图乙所示的纸带，他每隔4个点取一计数点，在纸带上做好1，2，3，4，5的标记，用毫米刻度尺测量出从起点1到各计数点的距离，在图中已经标出。已知电火花打点计时器的打点周期为，则该小车运动的加速度大小为_______（计算结果保留两位有效数字）。

（3）在数据处理环节，把砂和砂桶的总重力当成小车的合力F，采用图像法处理数据，画出如图丙所示图像，发现图线上端弯曲，并不是直线，出现这一问题的可能原因是________。

（4）关于本实验存在的误差，以下说法正确的是________。

A．在用刻度尺测量出从起点到各计数点的距离时，存在偶然误差，可以减小

B．把砂和砂桶的总重力当成小车的合力导致实验中存在系统误差，可以消除

C．实验中用图像法处理数据不仅可以减小系统误差，还能直观的得出a与F的关系

13．某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻：

（1）多用电表表盘如图甲所示，某同学在完成机械调零后，准备测电阻，他进行如下操作，请帮助他完成以下实验步骤：

①将K旋转到电阻挡“”的位置。

②将红、黑表笔短接，旋动________（填“S”或“T”），使指针对准电阻挡的________刻线（填“0”或“”）。

③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，将K旋转到电阻挡“_______”的位置。

（2）该同学在做好正确操作后，表盘指针如图乙所示，则该电阻阻值为________ 。

（3）图（a）是该实验小组绘制的多用电表内部电路图，图中E是电池；、、、和是固定电阻，是可变电阻；表头的满偏电流为，内阻为。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和挡，欧姆挡。根据题给条件可得：________，________。

（4）该实验小组猜想电池内阻的变化可能会对电阻的测量有影响，于是他们找来新旧两节干电池。先用一新电池（电动势为，内阻较小）放入指定位置，测得该电阻读数为R；更换另外一个旧电池（电动势为，内阻较大），欧姆表调零后测得该电阻读数为，则阻值R______（填大于、等于、小于）

四、解答题

14．如图所示，在水平地面上竖直放置一个汽缸，上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为，活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为（可增加配重），横截面积为S，厚度忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计一切摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为，温度均为。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度。（已知重力加速度为g，活塞质量和大气压强的关系为）

15．某游乐场有个“投篮”活动项目，可简化为如下过程。光滑的平直轨道上有一辆质量为的小车，以的速度匀速向右运动，小车下方用较长的轻绳竖直悬挂着一个质量的球筐，随小车一起运动。轨道下方有一个投球点A，与球筐的竖直高度，在小车运动的竖直面内，某时刻一玩家将质量的游戏球以与水平方向成角的速度斜向上抛出，恰好水平击中并落入球筐中，然后和球筐一起摆动，如图所示，重力加速度取，球筐和球均可视为质点，轨道足够长，空气阻力不计，求：

（1）球筐摆动的最大高度；

（2）轨道上小车的最大速度。

16．磁聚焦和磁发散技术在许多真空系统中得到了广泛应用，如电子显微镜技术，它的出现为科学研究做出了重大贡献。现有一个磁发散装置，如图所示，在半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场，在圆形磁场区域右侧有一方向竖直向下，电场强度为E的匀强电场，电场左边界与圆形磁场右边界相切。在水平地面上放置一个足够长的荧光屏PQ，它与磁场相切于P点。粒子源可以持续的从P点向磁场内发射速率为v方向不同的带正电同种粒子。经观测：有一粒子a以竖直向上的初速度射入磁场，该粒子经磁场偏转后恰好以水平方向离开磁场，然后进入电场区域。粒子b进入磁场的速度方向与粒子a的速度方向夹角为（未知），进入磁场后，粒子b的运动轨迹恰好能通过圆形磁场的圆心O，最终也进入到电场区域。已知电场强度和磁感应强度的关系满足，不计粒子重力及粒子间相互作用。求：

（1）粒子的比荷；

（2）粒子b与粒子a的夹角和b粒子打在荧光屏上的亮点到P点的距离x；

（3）入射方向与荧光屏所在平面成区间范围内的粒子，最终打到荧光屏上形成的亮线长度。

参考答案：

1．A

【详解】A．根据

即 发生衰变的产物是 ，A正确；

B．衰变辐射出的电子来自于原子核内的中子转化为质子时放出的电子， B错误；

C．半衰期是核反应，与外界环境无关， C错误；

D．若测得一古木样品的 含量为活体植物的 ，可知经过了2个半衰期，则该古木距今约为

年年

D错误。

故选A。

2．D

【详解】A．无人机和救援物资仍然匀速运动，则合力仍为零，故A错误；

BC．设细绳与竖直方向夹角为，绳子拉力为，物资受到的阻力为，根据平衡条件在水平方向有

竖直方向上有

可得

，

则当绳子与竖直方向的夹角变大时，绳子的拉力T变大，救援物资受到的空气阻力f变大，故B、C错误；

D．由三力平衡可知，救援物资受到的重力和绳子拉力的合力大小等于受到的阻力大小，阻力变大则救援物资受到的重力和绳子拉力的合力变大，故D正确。

故选D。

3．C

【详解】根据万有引力提供向心力有

其中

解得

故选C。

4．C

【详解】A．根据电场线的分布情况，可以判断A、K之间不是匀强电场，A错误；

B．电子由K沿电场线到A电场力做正功，电势能逐渐减小，B错误；

C．电场线的疏密表示场强的大小，即

所以电子在K附近受到的电场力比在A附近要小，C正确；

D．由动能定理可知

所以电子由K极板加速到达A极板时获得的动能等于eU，D错误。

故选C。

5．C

【详解】A．在B位置时，该同学速度为零，重力和绳子拉力的合力并不为零，受力不平衡，A错误；

B．在A位置时，速度最大，以该同学与踏板整体为研究对象，则重力和绳子拉力的合力提供向上的向心力，加速度方向竖直向上，故该同学处于超重状态，B错误；

C．在A位置时，以该同学为研究对象，踏板对该同学的支持力与该同学重力的合力提供向心力，且向心力方向向上，所以支持力大于该同学的重力，C正确；

D．由B到A过程中，根据动能定理可知，该同学的速度越来越大，由

可知，该同学向心加速度也逐渐增大，但是方向始终指向圆心，所以向心加速度方向在时刻改变，D错误。

故选C。

6．C

【详解】A．由图乙可知，产生的电流最大值为，由于电流表测量的是有效值，则电流表的示数为

故A错误；

B．由图乙可知，周期为，则线圈转动的角速度为

故B错误；

C．由图乙可知时，感应电流最大，此时线圈平面与磁感线平行，则此时穿过线圈的磁通量为0，故C正确；

D．由公式可得，一个周期内，电路中产生的热量为

故D错误。

故选C。

7．A

【详解】带正电粒子在b点与一带负电的静止粒子碰撞合为一体，此过程满足动量守恒，碰撞后新粒子的速率、质量虽然与碰撞前不同，但动量mv与碰撞前相同，带电量变为。设碰撞前带正电粒子的动量为p，则其在磁场中做匀速圆周运动的半径为

碰撞后新粒子的总动量仍为p，带电量变为，则

所以碰撞后的新粒子做匀速圆周运动的半径比碰撞前带电粒子的半径大，根据左手定则可判定碰撞后新粒子从b点开始向下偏转。

故选A。

8．A

【详解】A．波沿x轴负方向传播，则

、1、2、3……

从而得到周期

、1、2、3……

当时

s

A正确；

B．波沿x轴负方向传播，根据上下坡法可知质点M在时刻沿y轴负方向运动；波沿x轴正方向传播，根据上下坡法可知质点M在时刻沿y轴正方向运动，B错误；

C．由图可知：该波波长为4m，波沿x轴负方向传播，则

、1、2、3……

当时

若该波沿x轴正向传播，则

、1、2、3……

其波速不可能为，C错误；

D．若波沿x轴负方向传播时，由

s

当时

s

则质点M在到时间内，质点M运动的路程为

D错误。

故选A。

9．BC

【详解】A B．根据折射定律

光从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即

所以a光的频率较小，波长较长；b光的频率较大，波长较短，则A错误，B正确；

C．因为实验过程中只有一种光能发生光电效应，根据前面的分析可知b光的频率大于a光，所以能发生光电效应的一定是b光，故C正确；

D．由

可知，波长越长，亮条纹间距越大，根据前面的分析可知a光的波长较长，则a光间距大，D错误。

故选BC。

10．BC

【详解】C D．设炮弹的发射速度方向与水平地面夹角为，则竖直向上的分速度为

根据速度与位移的关系式有

可得

由于

则一定小于，故C正确，D错误；

A B．根据题意可知炮弹发射到最高点的时间为

炮弹从最高点到落地的时间为

则炮弹的飞行时间为

则炮弹的射程为

当 时

则

A错误，B正确；

故选BC。

11．ACD

【详解】A．金属棒未进入磁场时，电路的总电阻为

由法拉第电磁感应定律可得

通过小灯泡的电流

A正确；

B．因灯泡亮度不变，故4s末金属棒恰好进入磁场且做匀速运动，此时金属棒中的电流为

则恒力

B错误；

C．根据题意可知，4s末金属棒恰好进入磁场且做匀速运动，此时速度达到最大。4s后回路中的感应电动势为

则可知4s末金属棒的速度

C正确；

D．由运动学公式可知前4s金属棒的加速度为

故金属棒的质量

小灯泡的功率为

D正确。

故选ACD。

12．     不需要     0.39     小车质量没有远远大于砂和砂桶的总质量     AB/BA

【详解】（1）[1] 在补偿阻力这步操作中，不需要通过细绳把砂桶挂在小车上。

（2）[2]相邻的两计数点之间还有4个点未画出，则

根据

可得该小车运动的加速度大小为

（3）[3]图线上端弯曲，其原因可能是小车质量没有远远大于砂和砂桶的总质量。

（4）[4] A．在题图乙中，每个测量数据均存在偶然误差，通过多次测量的方式可以减小， A正确；

B．因砂和砂桶加速下降，失重，则细绳的拉力小于砂和砂桶的总重力，即把砂和砂桶的总重力当成小车的合力导致实验中存在系统误差，可以将砂和砂桶以及小车看成一个整体研究，这样可以避免该系统误差， B正确；

C．实验中用图像法处理数据可以减小偶然误差， C错误。

故选AB。

13．     T     0          1900     160     880     等于

【详解】（1）[1][2]欧姆调零时，应旋动部件T，使指针对准电阻挡的“0”刻线；

[3]欧姆表指针偏转角度较小，说明所选挡位太小，应该换大挡位进行测量，应将旋转开关K置于电阻挡“”的位置；

（2）[4]由题图乙可知，被测电阻为；

（3）[5]根据题给条件可知，当B端与“2”连接时，表头与、组成的串联电路并联，此时为量程1mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知

解得

[6]当B端与“4”连接时，表头与、组成的串联电路并联后再与串联，此时为量程1V的电压挡，表头与、组成的串联电路并联后的总电阻为，两端电压为，由串联电路中电压与电阻成正比知：两端电压为，根据欧姆定律可得，电阻为；

[7]由欧姆表的结构可知，电源的内阻的变化，可以通过调零电阻的阻值的变化来抵消，两次的测量值是相等的。

14．

【详解】加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动

有

， ，

根据查理定律有

解得

此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处

有

，

根据盖-吕萨克定律有

解得

15．（1）；（2）

【详解】（1）球在空中飞行过程中利用逆向思维，球的运动是一个平抛运动。设球的水平速度大小为，由平抛运动规律得

，

联立解得

球落入球筐过程，球和球筐组成的系统在水平方向动量守恒，则有

解得

摆动过程中，小车、球以及球筐整个系统水平方向动量守恒，设摆到最高点时系统的速度大小为，则有

解得

根据系统机械能守恒有

解得球筐摆动的最大高度为

（2）当球与球筐回到最低点时，小车速度最大，设此时车的速度及球与球筐的速度分别为和，根据系统水平方向动量守恒以及机械能守恒有

联立解得

即轨道上小车的最大速度为。

16．（1）；（2），；（3）

【详解】（1）由a粒子的运动可知粒子在磁场中运动的半径为

由牛顿第二定律有

可得粒子的比荷

（2）画出粒子b的运动轨迹，如图所示

根据几何关系可知构成一个边长为R的菱形，则

由于，b粒子经过Q点的速度方向与垂直，所以粒子b进入电场的方向也沿水平方向。b粒子进入电场中做类平抛运动，有

，

解得

所以b粒子打在荧光屏上的亮点到P点的距离为

（3）入射方向与P点右侧荧光屏成的粒子，在磁场与电场中的运动轨迹如图所示

由几何关系可知，粒子进入电场时距离荧光屏的距离为

进入电场后，粒子做类平抛运动，有

，

解得

所以该粒子打到荧光屏的位置距离P点的距离为；根据（2）可知，入射方向与P点左侧荧光屏成的粒子，打到荧光屏的位置距离P点的距离为，所以入射方向与荧光屏所在平面成区间范围内的粒子，最终打到荧光屏上形成的亮线长度为