2023年湖北省荊州高三（最后沖刺）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。考試結束后，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，S是波源，振動頻率為100Hz,產(chǎn)生的簡諧橫波向右傳播，波速為40m/s。波在傳播過程中經(jīng)過P、。兩點,

已知P、。的平衡位置之間相距0.6m。下列判斷正確的是（）

sPQ

A.。點比尸點晚半個周期開始振動

B.當。點的位移最大時，尸點的位移最小

C.。點的運動方向與P點的運動方向可能相同

D.當。點通過平衡位置時，尸點也通過平衡位置

2、熱核聚變反應之一是笊核（：H）和僦核（：H）聚變反應生成氨核（：He）和中子。已知：H的靜止質量為2.0136u,

:H的靜止質量為3.0150u,；He的靜止質量為4.0015u,中子的靜止質量為1.0087u。又有l(wèi)u相當于931.5MeV。則反

應中釋放的核能約為（）

A.4684.IMeVB.4667.0MeVC.17.1MeVD.939.6MeV

3、5G是“第五代移動通信網(wǎng)絡”的簡稱，目前世界各國正大力發(fā)展5G網(wǎng)絡.5G網(wǎng)絡使用的無線電波通信頻率在3.0

GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及以下網(wǎng)絡（通信頻率在0.3GHz?3.0GHz間的特高頻段）

擁有更大的帶寬和更快的傳輸速率.未來5G網(wǎng)絡的傳輸速率（指單位時間傳送的數(shù)據(jù)量大?。┛蛇_lOGbps（bps為

bitspersecond的英文縮寫，即比特率、比特/秒），是4G網(wǎng)絡的50-100倍.關于5G網(wǎng)絡使用的無線電波，下列說法

正確的是

累外11

無線電波可見無

宮卡強十建中基&Ksee■*?量*波?外線可見九案弊線

A.在真空中的傳播速度更快

B.在真空中的波長更長

C.衍射的本領更強

D.頻率更高，相同時間傳遞的信息量更大

4、在如圖所示的變壓器電路中，或〃端輸入有效值為U的正弦式交變電壓，原線圈電路中接有一個阻值為R＞的定值

電阻，副線圈電路中接有電阻箱R,變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：3.若要使變壓器的輸出功率最大，則電阻箱的阻值

A.9/?oB.--C.3RoD.——

93

5、在某種介質中，一列沿x軸傳播的簡諧橫波在U0時刻的波形圖如圖（a）所示，此時質點4在波峰位置，質點。

剛要開始振動，質點C的振動圖像如圖（b）所示；U0時刻在。點有一臺機械波信號接收器（圖中未畫出），正以2m/s

的速度沿x軸正向勻速運動。下列說法正確的是（）

A.質點O的起振方向沿y軸負方向

B.Z=0.05s時質點8回到平衡位置

C.信號接收器接收到該機械波的頻率小于2.5Hz

D.若改變振源的振動頻率，則形成的機械波在該介質中的傳播速度也將發(fā)生改變

6、如圖所示，02兩輪通過皮帶傳動，兩輪半徑之比ri：〃=2：1,點A在0i輪邊緣上，點8在02輪邊緣上，則

A、B兩點的向心加速度大小之比公：欲為（）

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、2019年11月5日，我國成功發(fā)射了“北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)”的第3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星?！氨倍啡栃l(wèi)星導

航系統(tǒng)”由靜止地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星、中圓地球軌道衛(wèi)星組成。中圓地球軌道衛(wèi)星軌道周期是

12個小時左右，“同步軌道”衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉周期，衛(wèi)星運行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。

根據(jù)軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據(jù)以上信

息，下列說法正確的有（）

A.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的高度等于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的高度

B.中圓地球軌道衛(wèi)星的線速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線速度

C.可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，靜止在揚州上空

D.可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，每天同一時間經(jīng)過揚州上空

8、如圖所示，用橡膠錘敲擊音叉，關于音叉的振動及其發(fā)出的聲波，下列說法正確的有（）

嗯

A.在空氣中傳播的聲波是縱波

B.聲波在空氣中傳播的速度隨波頻率增大而增大

C.音叉周圍空間聲音強弱的區(qū)域相互間隔

D.換用木錘敲擊，音叉發(fā)出聲音的音調變高

9、寬度L=3m的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T,一單匝正方形金屬框邊長ab=/=lm,每邊電阻/=OSO,金屬框以v=10m/s

的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，金屬框穿過磁場區(qū)的

過程中，金屬框中感應電流/和功邊兩端的電壓U的圖線正確的是（）

-----------1.---------H

I-XXXXX,,

o

xxxxBx!

b'-------1c

XXXXX

10、如圖，矩形閉合導線框必cd平放在光滑絕緣水平面上，導線框的右側有一豎直向下且范圍足夠大的有左邊界尸2

的勻強磁場。導線框在水平恒力尸作用下從靜止開始運動，乃邊始終與尸。平行。用〃、分別表示線框詔和cd邊

剛進入磁場的時刻。下列V-t圖像中可能反映導線框運動過程的是

XXXX

XBXXX

XXXX

XXXX

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）為了精確測量某待測電阻R的阻值（約為30Q）。有以下一一些器材可供選擇。

電流表Ai（量程0~50mA,內阻約12C）；

電流表A2（量程0~3A,內阻約0.12C）；

電壓表Vi（量程0~3V,內阻很大）；

電壓表V2（量程0~15V,內阻很大）

電源E（電動勢約為3V,內阻約為0.2。）；

定值電阻R（50C,允許最大電流2.0A）；

滑動變阻器Ri（0~10C,允許最大電流2.0A）；

滑動變阻器&（0~lk￡2,允許最大電流0.5A）

單刀單擲開關S一個，導線若干。

（1）為了設計電路，先用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻，采用“xlO”擋，調零后測量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉非常大,

最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來，下列判斷和做法正確的是（填字母代號）。

A.這個電阻阻值很小，估計只有幾歐姆

B.這個電阻阻值很大，估計有幾千歐姆

C.如需進-步測量可換“xl”擋，調零后測量

D.如需進一步測量可換“xlOO”擋，調零后測量

（2）根據(jù)粗測的判斷，設計一個測量電路，要求測量盡量準確，畫出實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的

符號旁.

12.（12分）一般的話筒用的是一塊方形的電池（層疊電池），如圖甲所示，標稱電動勢為9V。某同學想要測量該電池

實際的電動勢和內阻，實驗室提供了以下器材：

A.待測方形電池

B.電壓表（量程0~3V,內阻約為4kC）

C.電流表（量程0~0.6A,內阻為1.0Q）

D.電流表（量程0~3A,內阻為1.0。）

E.電阻箱（阻值范圍0-999.9。）

F.電阻箱（阻值范圍0—9999.9。）

G滑動變阻器（阻值范圍0-20J2）

H.滑動變阻器（阻值范圍0?20k。）

I.開關、導線若干

（1）該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設計了如圖乙所示的電路圖。根據(jù)如圖乙所示電路圖和如圖丙所示圖像，為完成該實

驗，電流表應選____,電阻箱應選______，滑動變阻器應選_______（均填寫器材前字母標號）

（2）實驗需要把電壓表量程擴大為0~9V。該同學按圖乙連接好實驗器材，檢查電路無誤后，將R的滑片移到最左端,

將電阻箱電調為零，斷開S3,閉合Si,將S2接a,適當移動R的滑片，電壓表示數(shù)為2.40V；保持R接入電路中的

阻值不變，改變電阻箱R2的阻值，當電壓表示數(shù)為V時，完成擴大量程，斷開

(3)保持電阻箱及阻值不變，開關S2接兒閉合S3、Si,從右到左移動2的滑片，測出多組。、/,并作出。一/圖線

如圖丙所示，可得該電池的電動勢為V,內阻為

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，半徑R=7.5m的四分之一光滑圓弧QP豎直放置，與粗糙水平地面平滑連接于尸點，整個空

間存在場強大小E=2xlCPV/m的勻強電場，豎直邊界右側電場方向水平向右，左側電場方向豎直向上；小物

塊48(視為質點)大小形狀相同，A電荷量為q=+5*10-3(3,8不帶電，質量%=3kg,%=lkg。從。點由

靜止釋放A,與靜止在地面上。點的8碰撞。已知A、B與地面間動摩擦因數(shù)均為〃=。2,尸、。間距離*o=16.5m,

g取10m/s2,A8間碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短。求：

(1)物塊A運動到P點時，受到圓弧軌道支持力的大??；

(2)物塊4B碰撞后瞬間，4B速度的大小和方向；

(3)物塊AB第一次碰撞后，過多長時間發(fā)生第二次碰撞。

14.(16分)一定質量的理想氣體，狀態(tài)從ATB—C的變化過程可用如圖所示的p—V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時溫

度為7\=300K,試求：

(1)氣體在狀態(tài)B時的溫度加和狀態(tài)C時的溫度Tc;

(2)若氣體在B-C過程中氣體內能減少了200J,則在B-C過程吸收或放出的熱量是多少？

P/^10sPa

15.(12分)如圖所示為一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中裝一定量的水，在容器底部有一單色點

光源，已知水對該單色光的折射率為4/3,玻璃對該單色光的折射率為1.5,容器底部玻璃的厚度為d,水的深度為2d.求:

(1)該單色光在玻璃和水中傳播的速度

(2)水面形成的圓形光斑的半徑(不考慮兩個界面處的反射光線)

空氣

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、D

【解析】

A.根據(jù)1，=丸/可知，波長

.v40八,

Z=—=---m=0.4m

fwo

又

PQ=0.6m=1.52

故。點比尸點晚1.5個周期開始振動，A錯誤;

BC.尸、。兩點的平衡位置距離是半個波長的奇數(shù)倍，故兩者振動情況完全相反，即兩點的運動方向始終相反，當。

點的位移最大時，尸點的位移也最大，但兩者方向相反，BC錯誤；

D、兩點平衡位置距離是半個波長的奇數(shù)倍，所以當。通過平衡位置時，P點也通過平衡位置，但兩者運動方向相反,

D正確。

故選D。

2、C

【解析】

反應的質量虧損

Am=(2.0136u+3.0150u)-(4.0()15u+1.0087u)=0.0184u

根據(jù)愛因斯坦的質能方程，可得放出的能量為

△E=Am-c1

又有

lu=931.5MeV/c2

解以上各式得

AE?17.1MeV

所以C正確，ABD錯誤。

故選C。

3、D

【解析】

A、無線電波(電磁波)在真空的傳播速度與光速相同，保持不變，其速度與頻率沒有關系，故A錯誤；

BC、由公式c=/l/可知：丸=，，頻率變大，波長變短，衍射本領變弱，故BC錯誤；

D、無線電波(電磁波)頻率越高，周期越小，相同時間內可承載的信息量越大，故D正確.

4、A

【解析】

理想變壓器原線圈接有電阻，可運用等效電阻法把副線圈的電阻箱搬到原線圈上，則

//效=/]

_L=色.

A

得

而等效的全電路要使外電阻R奴的功率最大，需要

R效=&

滿足可變電阻的功率能取最大值，解得

R=9區(qū)

故A正確，BCD錯誤。

故選A。

5、C

【解析】

A.因00時刻質點C從平衡位置向下振動，可知波沿x軸正向傳播，則質點O的起振方向沿y軸正方向，選項A錯

誤；

B.波速為

44.1八7

v=—=——m/s=l()m/s

T0.4

當質點3回到平衡位置時，波向右至少傳播l.5m,則所需時間為

/=—=0.15s

10

選項B錯誤；

C.機械波的頻率為2.5Hz,接收器遠離波源運動，根據(jù)多普勒效應可知，信號接收器接收到該機械波的頻率小于2.5Hz,

選項C正確；

D.機械波的傳播速度只與介質有關，則若改變振源的振動頻率，則形成的機械波在該介質中的傳播速度不變，選項D

錯誤。

故選C。

6、B

【解析】

2

傳送帶傳動的兩輪子邊緣上的點線速度相等，所以PA=VB,由題知八：々=2：1,由向心加速度公式斫匚得，

r

?A：OB=1：2

故B正確，ACD錯誤。

故選B。

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、ABD

【解析】

A.“同步軌道“衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉周期，根據(jù)萬有引力提供向心力可知

G粵=皿瑪2r

解得

同步衛(wèi)星的周期相同，則其軌道半徑相等，距地面高度相等，故A正確;

B.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力

2

MmV

G不=m一

解得

中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小，線速度大，故中圓地球軌道衛(wèi)星的線速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線速度，故B正

確；

C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的周期雖與地球自轉周期相同，但不能與地球表面相對靜止，不能靜止在揚州上空，故C

錯誤；

D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉周期相同，則每過24h都運動一圈，則每天同一時間經(jīng)過揚州上空，故D正確。

故選ABD。

8、AC

【解析】

A.根據(jù)音叉振動發(fā)出聲波的原理可知，音叉振動方向與波的傳播方向在同一直線上，故在空氣中傳播的聲波是縱波,

故A正確；

B.聲波在空氣中的傳播速度，與介質有關，不會隨波的頻率變化而變化，故B錯誤；

C.音叉振動發(fā)音時兩個叉股是兩個頻率相同的波源，它們產(chǎn)生的波發(fā)生干涉，所以音叉周圍空間聲音強弱的區(qū)域相

互間隔，故C正確；

D.音調與音叉的材料有很大關系，音叉材料沒變，所以音叉發(fā)出的聲音的音調沒變，而換用木錘敲擊時沒有緩沖減

震作用，音叉振幅較大，所以音叉的響度較大，故D錯誤。

故選ACo

9、AD

【解析】

線框剛進入磁場，cd邊切割磁感線，根據(jù)右手定則或楞次定律，可以判斷出感應電流的方向為逆時針（為正方向），

電流的大小為

,EBLv

1=—=-----

RR

代入數(shù)據(jù)解得

/=1A

此時H邊兩端的電壓

3/.1=0.5V

線框全部進入磁場，穿過線框的磁通量為零沒有感應電流，但必和cd兩條邊同時切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢，相

當于兩節(jié)電池并聯(lián)

Uah=BLv=2.0V

最后線框穿出磁場，必邊切割磁感線，相當于電源，根據(jù)右手定則或楞次定律判斷出感應電流的方向為順時針（為負

方向），電流大小為

,EBLv

I=—=-----

RR

代入數(shù)據(jù)解得

/=1A

此時ab邊兩端的電壓

3

4"產(chǎn)L5V

故AD正確，BC錯誤。

故選AD。

10、ACD

【解析】

線框進入磁場前做勻加速直線運動，加速度為。=￡；

m

A.〃邊進入磁場后可能安培力與恒力戶二力平衡，做勻速直線運動，完全進入磁場后磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)

F

生，線框不受安培力，做加速度為。=一,的勻加速直線運動，A正確；

m

BD.ad邊進入磁場后，可能安培力大于恒力八線框做減速運動，由尼=與七知，速度減小，安培力減小，加速度

逐漸減小，修圖象的斜率逐漸減小。當加速度減至零后做勻速直線運動，完全進入磁場后磁通量不變，沒有感應電流

產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為。的勻加速直線運動，B錯誤D正確；

C.ad邊進入磁場后，可能安培力小于恒力用線框做加速運動，由用=里在知，速度增大，安培力增大，加速度

逐漸減小，M圖象的斜率逐漸減小，完全進入磁場后磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為

a的勻加速直線運動，C正確。

故選ACDo

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。

【解析】

(1)口］采用“xlO”擋，調零后測量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來，說明待測電阻的阻

值較小，為了使歐姆表指針在中值電阻附近讀數(shù)，減小誤差，需更換較小的倍率，更換“XI，，擋倍率后需重新調零后再

測量，故AC正確，BD錯誤；

故選AC；

(2)［2］電源電動勢只有3V,故選用電壓表Vi(量程0~3V,內阻很大)；回路中的電流最大電流為

,3

=—A=100mA

m30

故選用電流表Ai(量程0~50mA內阻約12C),待測電阻阻值遠小于電壓表內阻，電流表應選外接法，但根據(jù)歐姆定

律，若將電阻直接接在電壓表兩端時，電阻兩端最大電壓為

3

t/=/A/?x=50X10-X30V=1.5V

只是電壓表VI量程的一半；若將待測電阻與定值電阻串聯(lián)，則它們兩端電壓為

0=〃(6+R)=50X10-3X(30+50)V=4V

能達到電壓表VI的量程，為達到測量盡量準確的目的，滑動變阻器采用分壓式接法，故選用阻值小的滑動變阻器

電路圖如圖所示

12、DFG0.808.942.0

【解析】

由圖示圖象可知，所測最大電流約為2A,則電流表應選擇D；

[2]電源電動勢約為9V,需要把電壓表改裝成9V的電壓表，串聯(lián)電阻分壓為6V,是電壓表量程的2倍，由串聯(lián)電路

特點可知，分壓電阻阻值為電壓表內阻的2倍，約為8KA,電阻箱應選擇F；

[3]由于要測量該電池實際的電動勢和內阻，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇G；

(2)[4]把量程為3V的電壓表量程擴大為9V,分壓電阻分壓為6V,分壓電阻分壓是電壓表兩端電壓的2倍，由題意可

知，電壓表所在支路電壓為2.40V,分壓電阻兩端電壓為電壓表兩端電壓的2倍，實驗時應保持"位置不變，改變&

阻值，當電壓表示數(shù)為0.80V,此時電阻箱分壓L60V,完成電壓表擴大量程；

(3)[5]分壓電阻箱兩端電壓是電壓表兩端電壓的2倍，電壓表示數(shù)為U,則路端電壓為347,在閉合電路中，電源電

動勢

E=3U+Kr+RA)

整理可得

33

由圖示圖象可知，圖象縱軸截距

b」E=2.98V

3

電源電動勢

E=8.94V

[6]圖象斜率的絕對值

.r+R,2.98—1.0

k=-------=-----------=1

3