2022-2023学年江苏省四市高考冲刺模拟物理试题（PDF版含解析）

2023 年高考物理模拟试卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型（B）
填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦
干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先
划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示，将两个质量均为 m，带电量分别为+q、﹣q 的小球 a、b 用绝缘细线悬挂于 O 点，置于水平方向的匀强
电场中，用力 F 拉小球 a，使整个装置处于平衡状态，且悬线 Oa 与竖直方向的夹角为 30°．则 F 的大小可能为（ ）
A．mg B． mg C． mg D． mg
2、如图所示的电路，闭合开关 S 后，a、b、c 三盏灯均能发光，电源电动势 E 恒定且内阻 r 不可忽略．现将变阻器 R
的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化的情况是（ ）
A．a 灯变亮，b 灯和 c 灯变暗
B．a 灯和 c 灯变亮，b 灯变暗
C．a 灯和 c 灯变暗，b 灯变亮
D．a 灯和 b 灯变暗，c 灯变亮
3、有甲、乙两个可看成质点的小钢球，乙球的质量大于甲球的质量。现让甲球以速度 v0 在某一水平桌面上水平抛出，
抛出后甲球的运动轨迹如图中的②图线所示。然后再将乙球以同样的速度在同一地点将它水平抛出。两球的运动都不
计空气的阻力，则乙球的运动轨迹为图中的（ ）
A．① B．② C．③ D．④
4、在 2019 年武汉举行的第七届世界军人运动会中，21 岁的邢雅萍成为本届军运会的“八冠王”。如图是定点跳伞时邢
雅萍运动的 v-t 图像，假设她只在竖直方向运动，从 0 时刻开始先做自由落体运动，t1 时刻速度达到 v1 时打开降落伞
后做减速运动，在 t2 时刻以速度 v2 着地。已知邢雅萍（连同装备）的质量为 m，则邢雅萍（连同装备）（ ）
A．0~t2 内机械能守恒
1
mv2
B 1．0~t2 内机械能减少了 2
(v v )(t t )
1 2 2 1
C．t1 时刻距地面的高度大于 2
D．t1~t2 内受到的合力越来越小
5、一平直公路上有甲、乙两辆车，从 t＝0 时刻开始运动，在 0～6 s 内速度随时间变化的情况如图所示．已知两车在 t
＝3 s 时刻相遇，下列说法正确的是( )
A．两车的出发点相同
B．t＝2 s 时刻，两车相距最远
C．两车在 3～6 s 之间的某时刻再次相遇
D．t＝0 时刻两车之间的距离大于 t＝6 s 时刻两车之间的距离
6、一个中子与原子核 A 发生核反应，生成一个氘核，核反应放出的能量为 Q，则氘核的比结合能和原子核 A 分别为
（ ）
Q Q
，1H ，0 e
Q，0 e Q，1H
A 2 1． 2 1 1 B． C． 1 D．
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
7、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为 m= 0.2kg 的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触
弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度 v 和弹簧压缩量 x 之间的函数图象如图乙所示，其
1
E k x2
A p中 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,（弹性势能 2 ，g 取 10m/s 2），则下列说法正
确的是（ ）
A．小球刚接触弹簧时加速度最大
B．当 x=0.1m 时，小球的加速度为零
C．小球的最大加速度为 51m/s2
D．小球释放时距弹簧原长的高度约为 1.35m
E E
8、两种单色光 A、B 的波长之比为4:3，用 A、B 分别照射锌板逸出的光电子的最大初动能分别为 kA 、 kB 。由此
可知（ ）
A．A、B 光子的能量之比为3: 4 B．A、B 光子的能量之比为4:3
3E 4E 4E 3E
C．锌板的逸出功为 kB kA D．锌板的逸出功为 kA kB
9、在医学上，常用钴 60 产生的 γ射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴 60 的衰变方程为 ，下列说
法正确的是（ ）
A．钴 60 发生的是 β衰变，X 是电子
B．γ射线比 β射线的穿透能力强
C．X 粒子是钴 60 原子核的组成部分
D．该衰变过程释放的核能全部转化为 γ射线的能量
10、氢原子的能级如图所示，普朗克常量为 h。处于第 4 能级的大量氢原子向第 2 能级跃迁，下列说法中正确的是（ ）
A．可以释放出 3 种不同频率的光子 B．可以释放出 2 种不同频率的光子
E E E E
4 3 4 2
C．所释放的光子的最小频率为 h D．所释放的光子的最小频率为与 h
三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11．（6 分）硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某硅光电池的伏安特性曲线如图（甲）所示。某同学利用图（乙）
所示的电路研究电池的性质，定值电阻 R2 的阻值为 200Ω，滑动变阻器 R1 的最大阻值也为 200Ω，V 为理想电压表。
（1）请根据图（乙）所示的电路图，将图（丙）中的的实物图补充完整____________。
（2）闭合电键 S1，断开电键 S2，将滑动变阻器 R1 的滑动片移到最右端，电池的发热功率为_______________W。
（3）闭合电键 S1 和电键 S2，将滑动变阻器 R1 的滑动片从最左端移到最右端，电池的内阻变化范围为
_________________。
12．（12 分）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的
频率有 220Hz、30Hz 和 40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。
该同学在实验中没有记录交流电的频率 f，需要用实验数据和其他条件进行推算。
（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用 f 和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出 B 点时，
重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。
（2）已测得 s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为 9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约
为其重力的 1％。由此推算出 f 为_________Hz。
四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算
步骤。
13．（10 分）如图所示，粗糙水平地面上放置长木板 A 和滑块 C，滑块 B 置于 A 的左端。开始时 A、B 静止，C 与 A
4m v 7m/s右端相距 x ，现 C 以 0 的初速度水平向左运动，然后与 A 发生弹性碰撞（时间极短）。已知 A、B、C 质
2kg 0.3 0.2
量均为 ，A 和 C 与地面间的动摩擦因数为 1 ，A 与 B 间的动摩擦因数为 2 ，最大静摩擦力等于滑动
摩擦力，B 最终没有从 A 上掉下去，重力加速度 g 取10m/s2 ，求：
（1）C 与 A 碰撞前的速度；
（2）A、B 间因摩擦产生的热量。
14．（16 分）据报道，我国华中科技大学的科学家创造了脉冲平顶磁场磁感应强度超过 60T 的世界纪录，脉冲平顶磁
场兼具稳态和脉冲两种磁场的优点，能够实现更高的强度且在一段时间保持很高的稳定度。如图甲所示，在磁场中有
一匝数 n=10 的线圈，线圈平面垂直于磁场，线圈的面积为 S=4×10-4m2，电阻为 R=60Ω。如图乙为该磁场磁感应强度
的变化规律，设磁场方向向上为正，求：
(1)t=0.5×10-2s 时，线圈中的感应电动势大小；
(2)在 0~2×10-2s 过程中，通过线圈横截面的电荷量；
(3)在 0~3×10-2s 过程中，线圈产生的热量。
15．（12 分）如图，竖直平面内固定有一半径为 R 的光滑网轨道，质量为 m 的小球 P 静止放置在网轨道的最低点 A。
将质量为 M 的小球 Q 从圆轨道上的 C 点由静止释放，Q 与 P 发生一次弹性碰撞后小球 P 恰能通过圆轨道的最高点 B。
已知 M=5m，重力加速度为 g，求：
(1)碰撞后小球 P 的速度大小；
(2)C 点与 A 点的高度差。
参考答案
一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、A
【解析】
以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出 F 在三个方向时的受力图如图，根据平衡条件得知： F 与 T 的合
力与重力 2mg 总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当 F 与绳子 oa 垂直时，F 有最小值，即图中 2 位置，F
的最小值为： ，所以 F 的大小可能为 mg，其他值不可能，故 A 正确，B、C、D 错误；
故选 A。
【点睛】
关键是运用图解法确定出 F 的最小值，以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件，分
析 F的最小值，从而分析 F的可能值。
2、B
【解析】
变阻器 R的滑片稍向上滑动一些，滑动变阻器电阻减小，根据“串反并同”与其串联的灯泡 C电流增大，变亮，与其并
联的灯泡 b电流减小，变暗，与其间接串联的灯泡 a电流增大，变亮，B对；
3、B
【解析】
两球在水平方向都做初速度相同的匀速直线运动，在竖直方向，两小球的加速度相同，都为重力加速度 g，故在竖直方
向的运动也完全相同，因此两球的运动轨迹相同，即乙球的运动轨迹依然是图线②。
A．①与分析不符，故 A错误；
B． ②与分析相符，故 B正确；
C． ③与分析不符，故 C错误；
D． ④与分析不符，故 D错误。
故选 B。
4、D
【解析】
A．0~t1时间内，邢雅萍做自由落体，机械能守恒，t1~ t2由于降落伞的作用，受到空气阻力的作用，空气阻力做负功，
故 0~t2内机械能不守恒，故 A错误；
B．机械能损失发生在 t1~ t2的时间段内，设 t1时刻物体距离地面高度为 h，则有
1 1
W mgh mv2 mv2
f 2 2 2 1
解得
1 1
W mv2 mv2 mgh
f 2 2 2 1
阻力做负功，故机械能的减小量为
1 1
E W mv2 mgh mv 2
f 2 1 2 2
故 B错误；
v t
C． 图象与时间轴围成面积表示位移大小，如图
t ~t
若物体做匀减速直线运动，则有 1 2时间里平均速度
v v
v 1 2
2
t ~t t ~t
由图可知运动员 1 2时间里位移小于红线表示的匀减速运动的位移，故 1 2两段时间里，邢雅萍的平均速度小于
v v (v v )(t t )
1 2 1 2 2 1
2 ，故 t1 时刻距地面的高度小于 2 ；故 C 错误；
v t t ~t
D． 图象的斜率表示加速度，由图像可知，在 1 2时间内运动员做加速度不断减小的减速运动，故 D 正确。
故选 D。
5、D
【解析】
1 1 1
(2 0.5) 3 3.75m (2 4) 2 (4 3) 1 9.5m
由图可得，0~3s 内，乙的位移 2 ，甲的位移 2 2 ，二者 t=0
1
(1 0.5) 1m 0.75m
时刻相距 9.5m-3.75m=5.75m，选项 A 错误； 3~6s 内，乙的位移 2 ，甲的位移
1
3 3m 4.5m
2 ，二者相距 4.5m+0.75m=5.25m.所以 t=0 时刻两质点之间的距离大于 t=6s 时刻两质点之间的距离，
选项 D 正确；0~2s 内，两质点间距逐渐减小，t=2s 时刻不是相距最远，选项 B 错误；两质点在 3~6s 之间距离越来越
大，不可能再次相遇，选项 C 错误；故选 D．
点睛：本题考查 v-t 图象的性质，本题的关键在于 v-t 图象中图象的面积表示位移的应用，要求能从图中得出两车各自
位移的变化情况，从而两车距离的变化情况．
6、B
【解析】
写出核反应方程式
1n a A 2 H
0 Z 1
1H
根据质量数和电荷数守恒可以求出 z 1； a 1，说明原子核 A 是 1 ，两个核子反应结合成氘核放出的能量为 Q，比
Q
结合能指的是平均一个核子释放的能量，即为 2 ；故 B 正确，ACD 错误；
故选 B。
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5分，共 20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
7、BC
【解析】
AC．由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△ x 为 0.1m 时，小球的速
度最大，然后减小，说明当△ x 为 0.1m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力，所以可得
k△ x=mg
解得
mg 0.2 10
k N/m 20.0N/m
x 0.1
弹簧的最大缩短量为△ xm=0.61m，所以弹簧的最大值为
Fm=20N/m×0.61m=12.2N
弹力最大时的加速度
F mg 12.2 0.2 10
a m m/s2 51m/s 2
m 0.2
小球刚接触弹簧时加速度为 10m/s2，所以压缩到最短的时候加速度最大，故 A 错误，C 正确；
B．当△ x=0.1m 时，速度最大，则弹簧的弹力大小等于重力大小，小球的加速度为零，故 B 正确；
D．设小球从释放点到弹簧的原长位置的高度为 h，小球从静止释放到速度最大的过程，由能量守恒定律可知
1 1
mg(h x)= k( x)2 mv2
2 2 m
解得
h 1.1505m
故 D 错误。
故选 BC。
8、AC
【解析】
c
v
AB．A、B 两种光子的波长之比为4:3，由 及 E hv 知，A、B 光子的能量之比为
E : E : 3: 4
A B B A
选项A 正确，B 错误；
CD．设金属锌的逸出功为 W，用 A 单色光照射时有
hc
E W
kA
A
用 B 单色光照射时有
hc
E W
kB
B
解两式得
W 3E 4E
kB kA
选项 C 正确，D 错误；
故选 AC.
9、AB
【解析】
A．由核反应的质量数和电荷数守恒可知，X 的质量数为 0，电荷数为-1，则钴 60 发生的是 β衰变，X 是电子，选项 A
正确；
B． 射线比 β射线的穿透能力强，选项 B 正确；
C．X 粒子是电子，不是钴 60 原子核的组成部分，选项 C 错误；
D．该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能，一部分转化为 射线的能量，选项 D 错误。
10、AC
【解析】
E E
AB．大量氢原子处在 4 能级，向下面的 2 能级跃迁，有三种情况
E E E E E E
4 2、 4 3、 3 2
由 E hv 知光子的频率有 3 种。故 A 正确，B 错误；
E E
CD．其中 4 3跃迁放出的能量最小，相应光子的频率最小，为
E E E
v 4 3
h h
故 C 正确，D 错误。
故选 AC。
三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。
11、 1.197×10-3W（允许误差±0.2W） 55.56Ω≤r≤60Ω（允许误差±2Ω）
【解析】
（1）[1]根据原理图可得出对应的实物图如图所示：
；
S S R
（2）[2]闭合电键 1 ，断开电键 2 ，将滑动变阻器 1的滑动片移到最右端时，两电阻串联，总电阻为 400Ω；在图甲
中作出电阻的伏安特性曲线，两图线的交点表示工作点：
则可知，电源的输出电压为 2.1V，电流为5.7mA ；则其功率：
P UI 2.1 5.7 10 3 W 1.197 10 3 W；
（3）[3]滑片由最左端移到最右端时，外电阻由100Ω增大到 200Ω；则分别作出对应的伏安特性曲线，如上图所示；则
可知，当在最左端时，路端电压为1.9V ，电流为9mA ；当达到最右端时，路端电压为1.5V ，电流为15mA ；
则由闭合电路欧姆定律可知，内阻最小值为：
2.4 1.9
r Ω 55.56Ω
min 9 10 3
最大值为：
2.4 1.5
r Ω 60Ω
max 15 10-3
故内阻的范围为：55.56Ω r 60Ω。
1 1
(s s ) f (s s ) f 2
12 2 1 2 3 1、 2 40
【解析】
(1)[1][2] 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：
s s s s f
v 1 2 1 2
B 2T 2
s s s s f
v 2 3 2 3
C 2T 2
由速度公式
vC=vB+aT
可得：
s s f 2
3 1
a= 2
(2)[3] 由牛顿第二定律可得：
mg-0.01mg=ma
所以
a=0.99g
结合(1)解出的加速度表达式，代入数据可得
f=40HZ
四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算
步骤。
13、（1）5m/s；（2）5.5J。
【解析】
v
（1）设三者质量为 m，碰撞前 C 做匀减速直线运动，设 C 与 A 碰撞前的速度为 1 ，由动能定理可得
1 1
mgx mv2 mv2
1 2 1 2 0
代入数据得
v 5m/s
1
v v
（2）因碰撞时间极短，A 与 C 碰撞的过程动量守机械能守，设碰撞后瞬问 A 的速度为 2，C 的速度为 1 ，以向左为
正方向，由动量守恒定律得:
mv mv mv
1 2 3
1 1 1
mv2 mv2 mv2
2 1 2 2 2 3
代入数据得
v 5m/s
2
v 0
3
a a
此后，B 加速，A 减速，此过程一直持续到二者具有共同速度 v 为止。设 A 的加速度大小为 1，B 的加速度大小为 2，
该过程由牛顿第二定律及运动学公式得
2 mg ma
2 1 1
mg ma
2 2
v v a t a t
2 1 2
解得
a 8m/s2
1
a =2m/s 2
2
v=1m/s
此过程，B 相对 A 一直有滑动，相对位移大小
v2 v2 v2
x 2 1.25m
1 2a 2a
1 2
a ' a
在此以后，地面对 A 的摩擦力阻碍 A 运动，B 与 A 之间的摩擦力改变方向。设 A 和 B 的加速度大小分别为 1 和 2，
则由牛顿第二定律得
2 mg f ma
1 1
f ma
2
f mg a a
假设 2 ，则 1 2；由以上两式得
f mg mg
1 2
与假设矛盾
f mg
故 2 ，则
a 4m/s2
1
a 2m/s2
2
此过程，B相对 A一直向左滑动，相对位移大小
v2 v2
t 0.125m
2 2a ' 2a '
2 1
则 A、B间因摩擦产生的热量
Q mg x x 5.5J
2 1 2
14、（1）24V；（2）4 10 3C；（3）0.192J。
【解析】
(1)由
B
E n S
t
得
60
E 10 4 10 4 24
1 10 2 V
(2)在 0~10ms过程中，由
E
I
R
得
I=0. 4A
在 10~20ms过程中，线圈中电流为 0，所以，由
q IΔt
流过线圈的电荷量为
q 0.4 1 10 2 4 10 3
C
(3)由
Q 2I 2Rt
0~30ms 过程中，线圈产生的热量为
Q 2 0.42 60 1 10 2 0.192
J
15、 (1) 5gR ； (2)0.9R
【解析】
(1)设碰撞后小球 P 的速度为 vA，到达最高点的速度为 vB，由机械能守恒定律
1 1
mg 2R mv2 mv2
2 A 2 B
在 B 点
v2
mg m B
R
联立解得
v 5gR
A
(2)设小球 Q 碰撞前后的速度分别为 v0 和 v1，由动量守恒定律
Mv Mv mv
0 1 A
由能量守恒
1 1 1
Mv2 Mv2 mv2
2 0 2 1 2 A
设 C 点与 A 点的高速差为 h，小球 Q 从 C 运动到 A 的过程中，由机械能守恒定律
1
Mgh Mv2
2 0
联立解得
h=0.9R