2023届海南省高三下学期高考全真模拟卷物理试题（七）（含解析）

2023届海南省高三下学期高考全真模拟卷物理试题（七）

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

一、单选题

1．“玉兔二号”月球车装备有同位素温差电池。这种电池内有可以发生衰变的人工放射性元素，其半衰期为88年，这种元素是用中子轰击得到的。下列说法正确的是（　　）

A．由于月球昼夜温差极大，的半衰期会受到影响

B．经过44年，有半数的原子核发生衰变

C． 经一次衰变形成的新核含有92个质子

D．获得的核反应方程式为

2．如图所示为甲车沿平直公路行驶过程中，位移与时间的比值与时间的关系图像。下列说法正确的是（　　）

A．甲车的加速度大小为

B．时，甲车的速度大小为

C．内甲车的位移为

D．内甲车的位移大小为

3．如图所示，在质量为的箱式电梯的地板上固定一轻质弹簧，弹簧的上端拴接一质量为的物体，质量为的物体B放置在物体上，整个装置随电梯一起匀速下降，弹簧保持竖直，重力加速度为。某时刻悬挂电梯的钢索突然断裂，在钢索断裂的瞬间，下列说法正确的是（　　）

A．物体的加速度大小为0 B．物体B的加速度大小为

C．箱式电梯的加速度大小为 D．物体B对物体的压力为0

4．在如图所示的图像中，直线为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线为某一小灯泡的伏安特性曲线，曲线与直线的交点坐标为，该点的切线与横轴的交点坐标为，用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路，由图像可知（　　）

A．电源电动势为

B．电源内阻为

C．小灯泡接入电源时的电阻为

D．小灯泡实际消耗的电功率为

5．如图所示，两根长度均为、质量均为的平行长直导线水平放置在倾角为的光滑斜面上，导线被斜面上的挡板挡住处于平衡状态。现给两导线通入沿图示方向、大小均为的恒定电流，同时撤去的挡板，仍处于静止状态，已知重力加速度为。若将固定，撤去的挡板，为使保持静止，可在整个空间施加一垂直于斜面的匀强磁场，则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　）

A． B． C． D．

6．一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图所示，此时波的前端恰好传到质点，质点平衡位置的坐标为为波上的一点，质点平衡位置的坐标为，该波的波速为，下列说法正确的是（　　）

A．波源的起振方向沿轴负方向 B．质点的振幅比质点的振幅大

C．内质点通过的路程为 D．该波很容易绕过宽度为的障碍物

7．北京时间2022年8月10日12时50分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号遥十运载火箭，成功将吉林一号高分03D09星、云遥一号04-08星等十六颗卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。如图所示，若其中的A、B两颗卫星均沿图示方向绕地球做匀速圆周运动，角速度大小分别为。下列判断正确的是（　　）

A．A、B的轨道半径

B．A、B的线速度大小之比为

C．A、B的向心加速度大小之比为

D．A、B受到地球的万有引力大小之比

8．如图所示，轻弹簧左端固定在墙壁上，右端拴接质量为的物块，初始时弹簧处于原长状态，物块静止在地面上，其左侧地面光滑，右侧地面粗糙．质量为的物块从距离物块为的位置以大小为的初速度向运动，并以大小为的速度与发生碰撞（碰撞时间极短），碰后物块静止。两物块均可视为质点，重力加速度为，则（　　）

A．物块与地面间的动摩擦因数为

B．两物块第一次碰撞损失的能量为

C．弹簧的最大弹性势能为

D．物块最终停止在其初始位置的右侧

二、多选题

9．某同学利用双缝干涉实验装置测量红光的波长，当测量头分划板中心刻线分别与第1条和第6条亮纹中心对齐时，测量头的读数分别为，则下列说法正确的是（　　）

A．相邻两条亮条纹的间距为

B．相邻两条亮条纹的间距为

C．若仅将红色滤光片换成紫色滤光片，则在目镜中观察到的条纹数目将增加

D．若仅将红色滤光片换成紫色滤光片，则在目镜中观察到的条纹数目将减少

10．2022年2月7日，在首都体育馆举行的北京2022年冬奥会短道速滑项目男子1000米决赛中，我国选手任子威夺得冠军。如图1所示为短道速滑比赛场地的示意图（由直道和半圆形轨道构成），比赛场地周长约为，其中直道长度为，弯道内径为。如图2所示为运动员转弯瞬间的一幕。假设该比赛场地的冰面水平，运动员在弯道紧邻黑色标志块做匀速圆周运动，转弯时冰刀与冰面间的动摩擦因数为0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动员的质量为，运动员可看作质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　）

A．运动员由直道进入弯道前要减速

B．图2中的运动员在转弯时，冰面的支持力和重力的合力提供其做圆周运动的向心力

C．运动员紧邻黑色标志块转弯时的最大速度为

D．运动员紧邻黑色标志块转弯时的最大速度为

11．如图1所示，理想自耦变压器的副线圈匝数可通过滑动触头来调节，为标称为“”的用电器，原线圈两端所接电压随时间变化的正弦曲线如图2所示。接通电路，将滑动头调至合适位置使用电器正常工作，下列说法正确的是（　　）

A．通过用电器的电流方向内改变100次

B．变压器的输出电压为

C．变压器原、副线圈的匝数比为

D．流过原线圈的电流为

12．如图所示，曲线为一带电粒子仅在电场力作用下通过一个固定正点电荷产生的电场区域时的运动轨迹，为这条轨迹上的三个点，且带电粒子在点所受的电场力方向与速度方向垂直，由此可知下列说法正确的是（　　）

A．粒子在两点的加速度大小

B．粒子在两点的加速度大小

C．两点的电场强度大小

D．两点的电势

13．如图所示，水平金属导轨左右两部分宽度分别是和，导轨处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为，两根导体棒的质量分别为和，有效电阻分别是和，垂直于导轨放置在其左右两部分上，不计导轨电阻，两部分导轨都足够长，与导轨间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。若在水平拉力作用下向右做匀速直线运动，运动中与导轨垂直且接触良好，而恰好保持静止，则（　　）

A．做匀速直线运动的速度大小为

B．做匀速直线运动的速度大小为

C．水平拉力大小为

D．水平拉力大小为

三、实验题

14．某小组的甲、乙同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，如图1所示。

（1）为了减小实验误差，下列操作正确的是________。

A．必须选择边界平行的玻璃砖

B．选择的入射角应尽量小些

C．没有刻度尺时，可以将玻璃砖界面当尺子画界线

D．大头针和之间的距离应适当大些

（2）甲同学手头有圆规和刻度尺但没有量角器，在完成了光路图以后，以点为圆心，为半径画圆，交延长线于点，过点和点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为点和点，如图2所示。用刻度尺测得的长度为的长度为，则玻璃砖的折射率________（用测量的字母表示）。

（3）乙同学正确操作后，在实验中多次改变入射角，测出多组相关角度，作出的图像，如图3所示，则此玻璃砖的折射率________。

15．某实验小组用如图1所示装置验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为。操作步骤如下：

①调整光电门位置使直径为的小钢珠竖直下落过程中球心通过光电门；

②用游标卡尺测量小钢珠的直径如图2所示，读数为_________；

③通过带有刻度尺的竖直杆测出光电门间的距离；

④小钢珠从点由静止开始下落，经过光电门，用数字计时器（末画出）记录挡光时间分别为；

⑤多次改变光电门的位置，重复步骤③④，获得多组数据，根据测量数据可以通过描绘以为纵轴，以________（填选项前的字母）为横轴的图像来验证机械能是否守恒。若图像是过原点的直线，且图像斜率_______（用已知量和测量的字母表示）即可验证机械能守恒定律。

A．    B．    C．    D．

16．某实验小组利用图1所示的电路来研究小灯泡的电阻与电压间的关系。连接好电路，使滑动变阻器的滑片置于最左端，闭合，先让与2相连，向右移动的滑片，使电压表有一较小的值，并记下电压表的读数，再让与1接通，调节电阻箱使电压表的示数与原来的相同，并记下电阻箱的阻值，继续向右移动的滑片，重复上述操作，实验记录的数据如下表所示：

（1）在图2所给的坐标纸中描点作出图像。_______

（2）由作出的图像可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_______；当时，灯泡的电阻为________，灯丝的电阻随电压的增大而增大，是因为_________。

（3）若某次实验记录的数据中，电阻箱相应的读数如图3所示，则读数为________，此时灯泡的实际功率为_________W（保留2位有效数字）。

四、解答题

17．如图所示，一质量的绝热圆柱形容器用绝热轻质活塞密封一定质量的理想气体，轻杆一端固定在地面上，另一端固定在活塞上，整个装置倒立在空中．开始时气体的温度，活塞停在容器的中间位置。通过容器内部的电热丝（末画出）缓慢加热气体，当电热丝产生的热量时活塞刚好停在容器口处。已知容器的厚度不计，横截面积，其深度，活塞（厚度不计）与容器壁间无摩擦，大气压，重力加速度取，求：

（1）开始时封闭气体的压强和活塞刚好停在容器口处时封闭气体的温度；

（2）整个过程中气体内能增加量。

18．如图所示，竖直面内的光滑轨道由水平轨道、半径均为的圆弧形管道（内径略大于小球的直径）及水平轨道组成，段和段圆弧轨道所对的圆心角均为，各段轨道间平滑连接，轻弹簧放在水平面上，一端固定在竖直墙面上。用质量为的小球（可视为质点）向左挤压弹簧到点，然后由静止释放，小球被弹簧弹出沿水平轨道运动，之后滚上圆弧管道，到达点时，小球对圆弧内轨道的压力大小为，重力加速度为。

（1）求弹簧被挤压到点时具有的弹性势能；

（2）若在点放一个小球（可视为质点），仍用小球压缩弹簧至点由静止释放，两球发生弹性碰撞后，小球运动到点时对圆弧内道的压力恰好为零，求小球的质量大小（计算结果可用根号表示）。

19．如图所示，水平面内存在着两个边长均为的相邻正方形区域和．在正方形区域内存在着沿方向的匀强电场，电场强度大小为，在矩形区域内存在着竖直向上的匀强磁场。在右侧紧挨着的某矩形区域内（含边界）存在着竖直方向上的另一匀强磁场（未画出）。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力），从的中点以初速度（大小未知）沿方向水平射人区域，粒子在该区域内沿直线运动，进入区域后从点离开，并进入右侧的另一磁场区域中，粒子在该磁场中偏转，经过一段时间后，恰从点进入区域中。求：

（1）粒子的初速度大小；

（2）右侧矩形区域磁场的最小面积。

参考答案：

1．C

【详解】A．半衰期由原子核内部决定，与外界的物理、化学状态无关，故A错误；

B．元素，其半衰期为88年，所以经过88年，有半数的原子核发生衰变，故B错误；

C．根据衰变特点可知经一次衰变质子数减少2个，所以形成的新核含有92个质子，故C正确；

D．根据质量数守恒和核电荷数守恒可知获得的核反应方程式为

故D错误。

故选C。

2．D

【详解】A．根据运动学公式整理可得

结合图像可得

解得

故A错误；

B．由运动学公式可得，时，甲车的速度大小为

故B错误；

CD．由运动学公式可得，内甲车的位移大小为

故C错误，D正确；

故选D。

3．A

【详解】钢索断裂的瞬间，弹簧的弹力不变，所以AB的受力情况不变，加速度均为0，物体B对物体的压力等于自身重力，对整体分析可知

解得

故选A。

4．D

【详解】AB．根据题意，由闭合回路欧姆定律有

代入题中数据有

解得

，

故AB错误；

CD．根据题意可知，当用该电源直接与小灯泡连接成闭合电路时，灯泡两端的电压为，流过灯泡的电流为，由欧姆定律可得，小灯泡接入电源时的电阻为

小灯泡实际消耗的电功率为

故C错误，D正确。

故选D。

5．B

【详解】根据题意，设平行长直导线间的作用力为，对受力分析，如图所示

由平衡条件可得

去掉的挡板，为使保持静止，施加一垂直于斜面的匀强磁场，对受力分析，如图所示

由平衡条件有

又有

解得

故选B。

6．D

【详解】A．根据周期性，质点的起振方向喝波源的起振方向相同，根据同侧法可知波源的起振方向沿轴正方向,A错误；

B．P、Q两质点的振幅相同，都为8cm，故B错误

C．由图可知波长为，周期为

即时间内质点通过的路程

C错误；

D．该波波长为，很容易绕过宽度为的障碍物，D正确。

故选D。

7．C

【详解】A．根据题意，由万有引力提供向心力有

解得

可得A、B的轨道半径为

故A错误；

B．根据题意，由公式可得，A、B的线速度大小之比为

故B错误；

C．根据题意，由公式可得，A、B的向心加速度大小之比为

故C正确；

D．根据题意可知，由于不知道两卫星质量关系，则无法求A、B受到地球的万有引力大小之比，故D错误。

故选C。

8．B

【详解】A．根据题意，B运动过程中，由动能定理有

解得

故A错误；

B．由于碰撞时间极短，则碰撞过程系统动量守恒，则有

解得

则两物块第一次碰撞损失的能量为

故B正确；

C．根据题意可知，碰撞之后，物块A和弹簧组成的系统机械能守恒，当物块A的动能为0时，弹簧的弹性势能最大，由机械能守恒定律有

故C错误；

D．根据题意，由上述分析可知，物块B由初位置运动到物块A静止的位置，动能减小了

由于碰撞过程中动能损失，则物块B经过2次与物块A的碰撞，动能一定小于，由动能定理可知，物块最终一定停止在其初始位置的左侧，故D错误。

故选B。

9．BC

【详解】AB．根据题意第1条和第6条亮纹中心间距等于5段相邻两条亮条纹的间距，所以相邻两条亮条纹的间距为

A错误，B正确；

CD．根据双缝干涉实验条纹间距

因为红光的波长大于紫光，所以仅将红色滤光片换成紫色滤光片则相邻两条条纹的间距变小，所以在目镜中观察到的条纹数目将增加，C正确，D错误。

故选BC。

10．AC

【详解】A．为了防止侧滑，运动员由直道进入弯道前要减速，故A正确；

B．图2中的运动员在转弯时，由于该比赛场地的冰面水平，冰面的摩擦力提供其做圆周运动的向心力，故B错误；

CD．由最大静摩擦力提供向心力得

解得运动员紧邻黑色标志块转弯时的最大速度为

故C正确，D错误。

故选AC。

11．AC

【详解】A．交变电流一个周期内方向改变两次，根据图2得出该交变电流的周期为0.02s，则1s内改变100次，A正确；

B．变压器的副线圈与R并联，当用电器正常工作时的电压为变压器的输出电压，即26V，B错误；

C．根据图1可知原线圈输入电压的有效值为

根据理想变压器原副线圈的匝数比和电压比的关系得

C正确；

根据欧姆定律得出流过副线圈的电流为

根据理想变压器原副线圈的匝数比和电流比成反比得

则通过原线圈的电流

D错误。

故选AC。

12．BD

【详解】ABC．距离正电荷越近，电场强度越大，则，根据牛顿第二定律

可知

故AC错误，B正确；

D．沿着电场线方向电势逐渐降低，所以离正电荷越远的点，电势较小，故，故D正确；

故选BD。

13．AC

【详解】AB．根据题意，设做匀速直线运动的速度大小为，则有

感应电流为

对M棒受力分析，由平衡条件有

联立解得

故B错误，A正确；

CD．设水平拉力大小为，对棒受力分析，由平衡条件有

解得

故D错误，C正确。

故选AC。

14．     D          1.51

【详解】（1）[1]A．作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故A错误；

B．为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，可减小相对误差，效果会更好，故B错误；

C．没有刻度尺时，将玻璃砖界面当尺子画界线会增大实验误差，故C错误；

D．大头针和及和之间的距离适当大些时，引起的角度误差会减小，效果会好些，故D正确。

故选D。

（2）[2]根据题意，由几何关系可知

则玻璃砖的折射率为

（3）[3]根据图1，由折射定律可得，折射率为

整理可得

结合的图像可得

解得

15．     12．1     B    

【详解】②[1]游标卡尺的最小分度值为0.1mm，主尺读数为12mm，游标尺的读数为，则小钢珠的直径为

⑤[2]小球通过光电门的时间极短，可用平均速度替代瞬时速度，则小球通过B、C位置的光电门的速度分别为

，

则小球通过B、C位置动能的增加量为

小球通过B、C位置重力势能的减少量为

若机械能守恒，则有

即

则根据测量数据可以通过描绘以为纵轴，以为横轴的图像来验证机械能是否守恒。

故选B。

[3]由

可知若图像是过原点的直线，且图像斜率即可验证机械能守恒定律。

16．            1.5/1.4/1.6/1.7     13.0/13.1/13.2/13.3     灯泡的两段电压升高、电流增大，根据可知灯泡工作的实际功率增加，温度升高，导致灯丝材料的电阻率增大，所以电阻也增大     10.0     0.37/0.36

【详解】（1）[1]根据表格数据作图，如图所示：

（2）[2] [3]由图可知灯泡在不工作时，灯丝电阻为1.5，当U=3.80V时，灯泡的电阻为。

[4] 灯丝的电阻随电压的增大而增大，是因为灯泡的两段电压升高、电流增大，根据可知灯泡工作的实际功率增加，温度升高，导致灯丝材料的电阻率增大，所以电阻也增大。

（3）[5] [6]电阻箱相应的读数为，由图可知此时电压为，根据实验原理可知此时灯泡的实际功率为

17．（1），；（2）

【详解】（1）初始状态，对容器受力分析，根据受力平衡有

解得

封闭气体发生了等压变化，则有

解得

（2）气体等压膨胀外界对气体做功为

由热力学第一定律

解得

18．（1）；（2）

【详解】（1）设小球被弹簧弹开时的速度大小为，到点时速度大小为

根据能量守恒有

根据机械能守恒有

在点有

解得

（2）由（1）问知，小球被弹开时的速度大小

设碰撞后一瞬间，球的速度大小为球的速度大小为，小球运动到点时速度大小为，由题意知

根据机械能守恒有

碰撞过程，根据动量守恒有

根据机械能守恒有

解得

19．（1）；（2）

【详解】（1）由带电粒子进入区域后沿直线运动可知

带电粒子从中点进入区域后做匀速圆周运动，画出带电粒子在区域内的运动轨迹图像，如图所示，轨迹圆心为．

根据几何关系有

解得

由数学知识可知

根据洛伦兹力提供向心力有

联立解得

（2）带电粒子从点离开正方形磁场区域，进入右侧的匀强磁场后，又从点进入磁场区域，由分析可知，右侧的磁场方向竖直向下，根据对称性可知，粒子在右侧区域内的运动轨迹如图所示，轨迹圆心为点．

由数学知识可知

矩形磁场的最小面积为