2023届河北省部分重点高中高考仿真卷物理试卷含解析.pdf

2023 年高考物理模拟试卷 注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、空间某区域存在一方向垂直于纸面向外、大小随时间均匀变化的匀强磁场，磁场边界 ef 如图所示，现有一根粗细均匀金属丝围成的边长为 L 的正方形线框固定在纸面内，t=0 时刻磁场方向如图甲所示，磁感应强度 B 随时间 t 变化关系如图乙所示，则（）A0t1：e 点电势高于 f 点电势 B0t1：2014efB LUt Ct1t2：金属框中电流方向顺时针 D0t2：ab 所受安培力方向始终不变 2、如图所示，木箱置于水平地面上，一轻质弹簧一端固定在木箱顶部，另一端系一小球，小球下端用细线拉紧固定在木箱底部。剪断细线，小球上下运动过程中木箱刚好不能离开地面。已知小球和木箱的质量相同，重力加速度大小为g，若0t时刻木箱刚好不能离开地面，下面说法正确的是 A0t时刻小球速度最大 B0t时刻小球加速度为零 C0t时刻就是刚剪断细线的时刻 D0t时刻小球的加速度为2g 3、如图所示，A、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受到的摩擦力 A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小 C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小 4、如图所示，一角形杆 ABC 在竖直面内，BC 段水平，AB 段竖直，质量为 m 的小球用不可伸长的细线连接在两段杆上，OE 段水平，DO 段与竖直方向的夹角为30.只剪断 EO 段细线的瞬间，小球的加速度为 a1；而只剪断 DO 段细线的瞬间，小球的加速度为 a2，则12aa为 A1 B12 C2 D23 5、木块甲、乙分别重 50 N 和 60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为 400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用 F=1N 的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力 F 作用后木块所受摩擦力情况是（）A木块甲所受摩擦力大小是 12.5 N B木块甲所受摩擦力大小是 11.5 N C木块乙所受摩擦力大小是 9 N D木块乙所受摩擦力大小是 7 N 6、通信卫星一般是相对地面“静止”的同步卫星，三颗同步卫星就可以实现全球通信。设地球的半径为R，地面的重力加速度为g，地球的自转周期为T。则速度为c的电磁波从一颗卫星直线传播至相邻的另一颗卫星，传播时间为（）A22323 34gR T B223234gR T C223213 34gR Tc D2232134gR Tc 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，一块质量为 mA=1kg 的木板 A 静止在水平地面上，一个质量为 mB=1kg 的滑块 B 静止在木板的左端，对 B 施加一向右的水平恒力 F，一段时间后 B 从 A 右端滑出，A 继续在地面上运动一段距离后停止，此过程中 A 的速度随时间变化的图像如图乙所示设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取 g=10m/s1则下列说法正确的是 A滑块与木板之间的动摩擦因数为 0.6 B木板与地面之间的动摩擦因数为 0.1 CF 的大小可能为 9N DF 的大小与板长 L 有关 8、关于光的干涉術射和偏振，下列说法中正确的是_。A高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象 B全息照相的拍摄主要是利用了光的偏振原理 C通过手指间的缝踪观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象 D中国古代的“小孔成像”实验，反映了光波的衍射 E.与 X 射线相比，紫外线更容易发生行射现象 9、如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为 r 的圆环，PQ 为圆环的直径，其左侧上方的14圆面积内存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，圆环的电阻为 2R。一根长度为 2r、电阻为 R 的均匀金属棒 MN 以圆环的圆心 O 点为旋转中心，紧贴着网环以角速度 沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，开始时 MN 与 PQ 重合（）A金属棒中感应电动势的最大值为2Br B0 时间内通过金属棒 MN 的横截面电荷量为26B rR C金属棒中电流的有效值是228B rR D金属棒旋转一周电路中产生的热量为246BrR 10、下列说法正确的是_.A自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性 B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 D当两分子间距离大于平衡位置的间距 r0时.分子间的距离越大,分子势能越小 E.一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面上体的分子数增多 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）如图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面 AB 与水平面相切于 B 点且固定带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在 C 点，P 为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为 g （1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图所示，则遮光条的宽度 d=_cm；（2）实验中除了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有_；A小物块质量 m B遮光条通过光电门的时间 t C光电门到 C 点的距离 s D小物块释放点的高度 h（3）为了减小实验误差，同学们采用图象法来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立图丙所示的坐标系来寻找关系，其中合理的是_ 12（12 分）小明同学用如图所示装置验证机械能守恒定律，轻绳两端跨过转轴光滑的轻滑轮系着质量均为 M 的重物A 和 B，将质量为 m 的小砝码 C 挂在在物体 B 上，B 下方距离为 h 处固定一个光电门，物块 B 装有一宽度很小的挡光片，测得挡光片宽度为 d，将系统静止释放，当挡光片通过光电门（固定光电门的装置未画出）时，可通过计算机系统记录挡光时间 t。改变高度差 h，重复实验，采集多组 h 和 t 的数据。(1)若某次记录的挡光时间为 t1，则挡光片到达光电门处时 B 的速度大小为_。(2)小明设想，为了确定 t 与 h 的关系，可以分别对 t 与 h 取对数，并以 lg t 为纵轴，以 lgh 为横轴建立坐标系，得到的 lg tlgh 图线为一直线，该直线的斜率为_。(3)若 lg tlgh 图线与纵轴交点坐标为 c，若机械能守恒，可以得到该地重力加速度 g=_。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）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿 x 轴正向和负向传播，波速均为 v=20cm/s。两列波在 t=0 时的波形曲线如图所示。求：(i)t=0 开始，乙的波谷到达 x=0 处的最短时间；(ii)t=010s 内，x=0 处的质点到达正向最大位移处的次数。14（16 分）如图所示，矩形 PQMN 区域内有水平向左的匀强电场，电场强度大小为 E，已知 PQ 长度为 3L，PN 长度为 L。质量为 m、电量大小为 q 的带负电粒子以某一初速度从 P 点平行 PQ 射入匀强电场，恰好从 M 点射出，不计粒子的重力，可能用到的三角函数值 sin30=0.5，sin37=0.6，sin45=22。(1)求粒子入射速度 v0的大小；(2)若撤走矩形 PQMN 区域内的匀强电场，加上垂直纸面向里的匀强磁场。该粒子仍以相同的初速度从 P 点入射，也恰好从 M 点射出磁场。求匀强磁场磁感应强度 B 的大小和粒子在磁场中运动的时间 t。15（12 分）如图所示，一总质量 m10kg 的绝热汽缸放在光滑水平面上，用横截面积 S1.0102m2的光滑绝热薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞杆的另一端固定在墙上，外界大气压强 P01.0105Pa当气体温度为27时，密闭气体的体积为 2.0103m3（0对应的热力学温度为 273K）。（）求从开始对气体加热到气体温度缓慢升高到 360K 的过程中，气体对外界所做的功；（）若地面与汽缸间的动摩擦因数 0.2，现要使汽缸向右滑动，则缸内气体的温度至少应降低多少摄氏度？（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，活塞一直在汽缸内，气体质量可忽略不计，重力加速度 g 取 10m/s2。）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、B【解析】A0t1时间内垂直于纸面向外的磁场减弱，根据楞次定律可知感应电流产生的磁场垂直于纸面向外，根据安培定则可知感应电流为逆时针方向，在电源内部，电流从负极流向正极，故 f 电势高于 e 的电势，A 错误；B根据法拉第电磁感应定律，感应电动势：2012B LEt 20124efB LEUt B 正确；C根据楞次定律，0t2金属框中电流方向为逆时针，C 错误；D根据左手定则，0t1安培力水平向左，t1t2安培力水平向右，D 错误。故选 B。2、D【解析】小球运动到最高点时木箱恰好不能离开地面，此时小球速度为零，对木箱受力分析有:FMg，对小球受力分析有:mgFma 又FF，Mm，解得:2mMaggm A.A 项与 上述分析结论不相符，故 A 错误；B.B 项与 上述分析结论不相符，故 B 错误；C.C 项与 上述分析结论不相符，故 C 错误；D.D 项与 上述分析结论相符，故 D 正确。3、A【解析】试题分析:A、B 两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对 A 和 B 整体根据牛顿第二定律有，然后隔离 B，根据牛顿第二定律有：，大小不变；物体 B 做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选 A 考点：本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法 2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力 隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法 4、B【解析】只剪断 EO 段细线的瞬间，根据牛顿第二定律 1sinmgma 小球的加速度为 11sin2agg 只剪断 DO 段细线的瞬间，小球的加速度为 a2=g，则 1212aa A1，与结论不相符，选项 A 错误；B12，与结论相符，选项 B 正确；C2，与结论不相符，选项 C 错误；D23，与结论不相符，选项 D 错误；故选 B.5、C【解析】AB由于弹簧被压缩了2cmx，故弹簧的弹力 400N/m0.02m8NFk x 对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为 8N，而甲静止，则甲最大的静摩擦力为：f甲=50N0.25=12.5NF 则甲静止，则甲受到的摩擦力与 F 等大方向 f甲=F=8N 故甲受到的摩擦力为 8N，方向水平向右，选项 AB 均错误；CD对乙，其最大静摩擦力 f乙=60N0.25=15N 它受向右的 8N 的弹力，还有向右的 1N 的拉力，故两力的合力大小为 9N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力 9N，方向水平向左，选项 C 正确，D 错误。故选 C。6、C【解析】卫星绕地球运行，万有引力提供向心力，则有 2224GMmrmrT 可得 32rTGM 综合“黄金代换”有 2GMgR 如图所示 由几何关系知 sin602xr 联立整理得 22323 34gR Tx 根据运动规律，电磁波传播有 xct 可得 223213 34gR Ttc 故 C 正确，A、B、D 错误；故选 C。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、BD【解析】根据木板 A 的 v-t 图像求解滑块在木板上滑动时和离开木板时木板的加速度，根据牛顿第二定律列式求解两个动摩擦因数；若木块在木板上滑动时，木块的加速度应该大于木板的加速度，由此求解 F 的范围；根据木块和木板的位移关系求解 F 与 L 的关系.【详解】滑块在木板上滑动时木板的加速度为2212/2/1vam sm st，对木板根据牛顿第二定律：121()BABAm gmmgm a；滑块从木板上滑出时木板的加速度为2222/1/2vam sm st，对木板根据牛顿第二定律：22AAm gm a；联立解得：1=0.7，1=0.1，选项 A 错误，B 正确；对木块 B：1BBBFm gm a，其中的 aA1m/s1，则 F9N，则 F 的大小不可能为 9N，选项 C 错误；根据2211122BLa ta t，式中 t=1s，联立解得：F=1L+9，即 F 的大小与板长 L 有关，选项 D 正确；故选 BD.【点睛】此题时牛顿第二定律的综合应用问题，首先要搞清两物体的运动情况，通过 v-t 图像获取运动信息，结合牛顿第二定律求解.8、ACE【解析】A照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象，因为可见光有七种颜色，而膜的厚度是唯一的，所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头，一般情况下都是让绿光全部进人的，这种情况下，你在阳光下看到的镜头反光其颜色就是淡紫色，故 A 正确；B全息照相的拍摄主要是利用了光的干涉原理，故 B 错误；C通过手指间的缝隙观察日光灯，可看到彩色条纹，这是光的衍射现象，故 C 正确；D小孔成像反映了光的直线传播，与衍射无关，故 D 错误；E波长越长越容易发生衍射，与 X 射线相比，紫外线波长更长更容易发生衍射现象，故 E 正确。故选 ACE。9、BD【解析】A只有当 MO、NO 分别切割磁感线时，环中才有电流。MO、NO 中感应电动势 212EB r 故 A 错误；B金属棒中有电流时，电流为 232EB rIRRR 半个周期内通过金属棒 MN 的电荷量 246TB rqIR 故 B 正确；C在一个周期内，只有半个周期的时间内金属棒中才有电流，即 222TI RI R T总总 所以金属棒中电流的有效值 226B rIR 故 C 错误；D依题意的 2QI R T总 即 246B rQR 故 D 正确。故选 BD。10、ABE【解析】A根据热力学第二定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故 A 正确；B液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故 B 正确；C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于分子无规则运动导致的扩散现象产生的结果，故 C 错误；D两分子间距大于平衡距离时，分子间为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，故 D 错误；E一定质量的理想气体保持体积不变，气体的分子密度不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间内撞击器壁单位面上的分子数增多，故 E 正确 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）1.060；（2）BC；（3）B 【解析】（1）主尺的刻度：1 cm，游标卡尺上的第 12 个刻度与主尺的刻度对齐，读数是：0.0512 mm0.60 mm，总读数：10 mm0.60 mm10.60 mm1.060 cm.（2）实验的原理：根据遮光条的宽度与物块通过光电门的时间即可求得物块的速度：v=dt B 到 C 的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：mgs012mv2 联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式22=2dgst 还需要测量的物理量是：光电门到 C 点的距离 s 与遮光条通过光电门的时间 t，故 BC 正确，AD 错误（3）由动摩擦因数的表达式可知，与 t2和 s 的乘积成反比，所以21t与 s 的图线是过原点的直线，应该建立的坐标系为：纵坐标用物理量21t，横坐标用物理量 s，即 B 正确，ACD 错误【点睛】本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式，从而确定要测量的物理量要先确定实验的原理，然后依据实验的原理解答即可；游标卡尺的读数时先读出主尺的刻度，然后看游标尺上的哪一个刻度与主尺的刻度对齐，最后读出总读数；12、1dt 12 222210cMm dm 【解析】(1)1根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，挡光片到达光电门处B的速度大小为：1dvt(2)2系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有：2122mghMm v 即：221122dmghMmt 整理可得：2211222Mm dlg tlglghmg 若lg tlgh 图线为一直线，则该图线的斜率为12 (3)3根据221122dmghMmt得：22122Mm dtmgh 则有：2222Mm dlg tlglghmg 所以有：2211222Mm dtlglghmg 可知纵轴截为：22122Mm dclgmg 解得：222210cMm dgm 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、（i）0.5s；（ii）2 次【解析】(i)乙向左传播，其最靠近 x=0 处的波谷位置的 x 坐标为 22040cm10cm2x 乙的波谷到达 x=0 处的最短时间为 220.5sxtv(ii)质点运动到正向最大位移时 y=y1+y2=20cm 即两列波的波峰同时到达 x=0 位置，从图线可知，甲、乙两列波的波长分别为 1=40cm，2=60cm，由Tv可得甲、乙两列波的周期分别为 T1=2s，T2=3s 甲的波峰到达 x=0 位置所需时间 11tkT其中(k=1，2，3)乙的波峰到达 x=0 位置所需时间 222240tTnT其中(n=0，1，2)甲、乙两列波的传播时间相同，可知 t1=t2 可得 12240kTTnT 即 22 3kn 当 k=1 且 n=0 时，x=0 处的质点运动到正向最大位移处，t1=2s；当 k=4 且 n=2 时，x=0 处的质点运动到正向最大位移处，t2=8s；即 t=010s 内，x=0 处的质点运动到正向最大位移处共有 2 次。14、（1）032qELvm；（2）352mEBqL，372108mLtqE【解析】(1)粒子做类平抛运动，有 qEma 212Lat 03Lv t 解得 032qELvm (2)洛伦磁力作为向心力，有 200vqv Bmr 由几何关系得 222(3)()rLrL 得 03552mvmEBqLqL 回旋角 33tan4LrL 又因为 02Tv 360tT 联立解得 372108mLtqE 15、（）40J；（）6。【解析】（）气体压强不变，由盖吕萨克定律得：1212VVTT 解得：V2T211VT2.4103 m3 气体对外界所做的功 WP0 VP0（V2V1）代入数据解得：W40J（）当气体降温，气缸未发生移动时，气体等容变化，则：0313PPTT 汽缸开始移动时，则有：P0SP3S+mg 代入数据解得：T294K 故应降温 t6